Doença Vibro-Acústica Mecanismos Gerais da Doença Doença Vibro-Acústica “Avaliação ecocardiografica em 485 trabalhadores aeronáuticos expostos a diferentes ambientes de ruído” O nosso trabalho é sobre doença vibroacústica e teve como base o artigo que relata a “Avaliação ecocardiográfica em 485 trabalhadores aeronáuticos expostos a diferentes ambientes de ruido” Engenharia Biomédica 22 de Novembro de 2006

Vibroacoustic Disease VAD Vibroacoustic Disease Longa exposição (≥ 10anos) Larga amplitude de pressão (≥ 90 dB SPL) Baixa frequência (≤ 500 Hz) Para uma melhor compreensão do trabalho é necessário relembrar alguns conhecimentos sobre o coração. Não é explicada por outros possíveis agentes etiológicos

Coração O coração está localizado na cavidade toráxica, deslocado em direcção ao lado esquerdo, e é a bomba que impulsiona o sangue para o resto do corpo. O pericárdio é a membrana que envolve e protege o coração e tem dois folhetos: folheto fibroso e folheto seroso. O folheto seroso também se denomina epicárdio e juntamente com o miocáridio e o endocárdio formam a parede do coração. O coração divide-se em quatro cavidades: duas aurículas e dois ventrículos, separados por válvulas: mitral (AE-VE), aórtica(VE-aorta), tricúspide (AD-VD) e pulmonar (VD-artéria pulmonar).

Conceitos Regurgitação Asbestose Mixoma É necessário definir alguns conceitos importantes para a discussão dos resultados como: Regurgitação – refluxo do sangue das grandes artérias para o coração, ou de uma cavidade cardíaca para outra, secundariamente a insuficiência valvular. Mixoma – tumor mole com aspecto gelatinoso formado pela proliferação de células conjuntivas indiferenciadas, de tipo embrionário, no seio de uma substância fundamental rica em muco. A sua ablação é muitas vezes seguida de recidiva. Asbestose – afecção pulmonar (pneumoconiose).

Conceitos Prolapso Ruptura das cordas tendinosas Prolapso - Descida de um orgão ou parte de um orgão Cordas Tendinosas - são linhas fibrosas que vão dos músculos papilares dos ventrículos cardíacos até às valvas das válvulas mitral e tricúspide, impedindo a abertura destas no sentido inverso.

Na estenose mitral, estas ondas estão alteradas Conceitos Velocidade de fluxo A, Velocidade de fluxo E e Taxa E/A fluxo rápido inicial onda E fluxo tardio onda A Na estenose mitral, estas ondas estão alteradas Disfunção diastólica Durante a diástole, a válvula mitral abre, e o sangue passa da aurícula para o ventrículo. Existe um fluxo rápido inicial, que dá origem à onda E, e um fluxo tardio, que dá origem à onda A. Na estenose mitral, essas ondas estão alteradas. Quando uma disfunção diastólica está presente, uma grande parte do volume telediastólico resulta do fluxo lento do que do fluxo rápido. Assim, a taxa E/A diminui com uma disfunção diastólica. Volume telediastólico – quantidade de sangue existente num ventrículo cardíaco no fim da diástole. É o volume ventricular máximo taxa E/A diminui

Estudos Anteriores 1983 trabalhadores com serras eléctricas espessamento do pericárdio não foi geral em toda a população autópsia num doente 1983 - Matoba descobriu espessamento do pericárdio em trabalhores com serras eléctricas (importantes componentes acústicas de baixa frequência) ; não foi geral em toda a população, devido possivelmente ao tempo de exposição 1987 – autópsia num doente da população e encontrou-se espessamento do pericárdio e da válvula mitral e não havia referência a sintomas que pudessem estar relacionados com problemas diastólicos espessamento do pericárdio e da mitral Ausência de sintomas anteriores

Estudos Anteriores ecocardiograma em todos os doentes (25) espessamento do pericárdio e válvula mitral 100 % espessamento da válvula aórtica 70% espessamento do endocárdio 90% 1989 - ecocardiograma em todos os doentes (25): espessamento do pericárdio e válvula mitral - 100 % espessamento da válvula aórtica - 70% espessamento do endocárdio - 90% espessamento da válvula tricúspide - 60% espessamento da válvula tricúspide 60%

Estudos Anteriores Doppler espessamento do pericárdio não houve diferenças na taxa E/A 1993 população de 134 doentes com VAD espessamento de pelo menos uma estrutura cardíaca Estudo com Doppler mostrou que toda a população (56) tinha espessamento do pericárdio; não houve diferenças na taxa E/A 1993 – numa população de 134 doentes com VAD tinham espessamento de pelo menos uma estrutura cardíaca, sendo que 130 tinham espessamento do pericárdio. Em nenhum doente foram observadas diferenças no funcionamento da válvula mitral 130 - espessamento do pericárdio normal funcionamento da válvula mitral

Objectivo do Estudo Identificar possíveis mudanças nas estruturas do coração de doentes com VAD. Tendo por base todos os estudos que já tinham sido feitos, decidiu fazer-se um novo estudo para observar e poder identificar mudanças nas estruturas do coração de doentes com doença vibro-acústica como por exemplo, o espessamento do pericárdio e da mitral.

ausência de factores de risco Métodos Selecção da população 1500 trabalhadores 485 homens saudáveis De 1500 trabalhadores foram escolhidos 485 homens saudáveis sem factores de risco vasculares conhecidos com idade média 37,9 anos ausência de factores de risco 37,9 anos

Métodos Divisão da População Grupo I Grupo III grupo de controlo 324 trabalhadores 48 trabalhadores ruído intenso (≥90dB) não expostos a ruído (≤70dB) cargos administrativos Grupo II técnicos aeronáuticos 113 trabalhadores ruído moderado (>70dB e <90dB) técnicos auxiliares

Métodos Ecocardiograma usando HP 1500 SONOS, 2-D, M mode e análise de Doppler gravado em VHS Todos os doentes foram sujeitos a um ecocardiograma com estas características e com análise de Doppler, que foi gravado em VHS Os exames foram avaliados cegamente por três observadores independentes: Polónia, Portugal e Rússia avaliados cegamente por três observadores independentes

Métodos Parâmetros avaliados Espessamento da válvula mitral Espessamento da válvula tricúspide Espessamento da válvula pulmonar Regurgitação mitral Espessamento da válvula aórtica Prolapso mitral Endocárdio Ruptura das cordas tendinosas Pericárdio Velocidade de fluxo A Velocidade de fluxo E Taxa E/A

Métodos Escala De 0 a 3  (0; 0.5 ;1 ;1.5 ;2; 2.5; 3) 0 – não havia espessamento 3 – máximo espessamento Análise estatística entre grupos: p < 0,01 – não significante Os parâmetros foram classificados segundo uma escala de 0 a 3, com 7 valores possíveis (0; 0.5 ;1 ;1.5 ;2; 2.5; 3) em que: 0 – não havia espessamento (nem regurgitação ou prolapso) 3 – máximo espessamento (regurgitação ou prolapso) A análise estatística entre grupos foi estabelecida sabendo que: para um nivel de significância p < que 0,01 é não significante para nivel de significância p < que 0,001 é significante e se o nível de significancia p for < que 0,0001 é muito significante. p < 0,001 – significante p < 0,0001 – muito significante

Espessamento da Válvula Mitral Resultados Espessamento da Válvula Mitral Grupos Valor médio (desvio) Nº de casos I (≤70dB) 0,43 (0,50) 48 II (≥70dB e ≤90dB) 0,88 (0,34) 113 III (≥90dB) 1,49 (0,55) 324 O espessamento da válvula mitral foi identificado como uma imagem mais brilhante, com menos mobilidade e um visível espessamento. O espessamento da válvula da mitral é normal no grupo I (considerado grupo de controlo). No entanto, verificam-se grandes diferenças do grupo de controlo para os outros dois assim como entre o grupo II e III.

Espessamento da Válvula Aórtica Resultados Espessamento da Válvula Aórtica Grupos Valor médio (desvio) Nº de casos I (≤70dB) 0,25 (0,43) 48 II (≥70dB e ≤90dB) 0,49 (0,51) 113 III (≥90dB) 1,02 (0,53) 324 Verificam-se grandes diferenças do grupo de controlo para o grupo III assim como entre o grupo II e III.

Espessamento da Válvula Tricúspide Resultados Espessamento da Válvula Tricúspide Grupos Valor médio (desvio) Nº de casos I (≤70dB) 0,21 (0,41) 19 * II (≥70dB e ≤90dB) 0,58 (0,49) 53 * III (≥90dB) 1,14 (0,43) 215 * Verificam-se grandes diferenças do grupo de controlo para o grupo III assim como entre o grupo II e III. O número de casos difere do número total devido a má visibilidade nas gravações dos ecocardiogramas. * O número de casos difere do número total devido a má visibilidade nas gravações dos ecocardiogramas.

Espessamento da Válvula Pulmonar Resultados Espessamento da Válvula Pulmonar Grupos Valor médio (desvio) Nº de casos I (≤70dB) 0,75 (0,50) 4 * II (≥70dB e ≤90dB) 0,83 (0,38) 18 * III (≥90dB) 1,19 (0,41) 127 * Verificam-se principalmente grandes diferenças do grupo de controlo para o grupo III assim como entre o grupo II e III. Não é significativa a diferença I vs II. * O número de casos difere do número total devido a má visibilidade nas gravações dos ecocardiogramas.

Espessamento do Endocárdio Resultados Espessamento do Endocárdio Grupos Valor médio (desvio) Nº de casos I (≤70dB) 0,33 (0,47) 48 II (≥70dB e ≤90dB) 0,74 (0,44) 112 * III (≥90dB) 1,37 (0,57) 324 As diferenças no espessamento do endocárdio só são estatisticamente significativas entre os grupos I e III. * O número de casos difere do número total devido a má visibilidade nas gravações dos ecocardiogramas.

Espessamento do Pericárdio Resultados Espessamento do Pericárdio Grupos Valor médio (desvio) Nº de casos I (≤70dB) 0,47 (0,50) 48 II (≥70dB e ≤90dB) 0,95 (0,26) 112 * III (≥90dB) 1,81 (0,50) 324 As diferenças no espessamento do pericárdio são estatisticamente significativas entre todos os grupos (I vs II, II vs III e I vs III). De notar que em todas as tabelas se verifica um aumento do espessamento com o aumento do nível de ruído. * O número de casos difere do número total devido a má visibilidade nas gravações dos ecocardiogramas.

Resultados I (≤70dB) II (≥70dB e ≤90dB) III (≥90dB) Regurgitação Mitral 33,3% 44,2% 66,0% Prolapso Mitral 4% 9% 19% Ruptura das Cordas Tendinosas 2,2% 10% 17,4% Para todos os parâmetros na tabela apercebemo-nos que as diferenças estatisticamente significantes se encontram principalmente entre os grupos I e III. A severidade da regurgitação e prolapso mitral no grupo III foi bastante superior ao grupo de controlo (grupo I).

Resultados Velocidade de Fluxo: Apenas a velocidade A e a taxa de fluxo E/A apresentam diferenças estatisticamente significativas entre os grupos I e III.

Espessamento das válvulas nos vários grupos. Discussão Espessamento das válvulas nos vários grupos. Sobre o espessamento das várias válvulas do estudo, pode afirmar-se que diferenças estatisticamente significantes verificam-se entre os grupos I (≤70 dB) e III (≥90dB) de todos os parâmetros. Podemos observar também que não é significante a diferença entre os grupos I e II no parâmetro de espessamento da válvula pulmonar e que é pouco significante a diferença II vs III no mesmo parâmetro. (verificar unidades)

Discussão Modificações Morfológicas das Válvulas Cardíacas: Espessamento; Calcificação; Degeneração e/ou restrição do movimento das válvas. Causas mais comuns: Febre Reumática; Endocardites; Proliferação de Mixomas; Doenças do Tecido Conjuntivo. As Modificações Morfológicas mais comuns das Válvulas Cardíacas são espessamento, calcificação, e degeneração e/ou restrição do movimento das válvas. E têm como causas mais comuns febre reumática, endocardites (inflamação do endocárdio; pode localizar-se ao nível das válvulas (endocardite valvular) ou estender-se às paredes (endocardite parietal)), proliferação de mixomas ou doenças do tecido conjuntivo. Nenhuma das causas enumeradas estavam presentes na população em estudo. Válvulas Cardíacas

Discussão Sobrecarga Modificações Morfológicas da Válvula Aórtica Estenose Em adultos ocorre maioritariamente: Defeitos congénitos Estenose da válvula aórtica As modificações morfológicas da válvula aórtica devem-se principalmente a sobrecarga o que pode provocar estenose. No entanto, em adultos, a estenose da válvula aórtica ocorre principalmente devido a defeitos congénitos. O processo natural de envelhecimento pode também provocar estenose das vávulas. Na nossa população não foi encontrado nenhum indivíduo com estes defeitos congénitos. Válvula Aórtica

Discussão A maioria das modificações morfológicas da válvula pulmonar ocorrem por estenose congénita. Quanto às modificações morfológicas das válvulas pulmonares ocorrem por estenose congénita. Na nossa população não foi encontrado nenhum indivíduo com estes defeitos congénitos. Válvula Pulmonar

Espessamento do Endocárdio e do Pericárdio. Discussão Espessamento do Endocárdio e do Pericárdio. É mais evidente o espessamento do endocárdio no grupo III do que no grupo I com um nível de significância muito grande. A comparação entre os grupos I vs II e II vs III não é significante. Quanto ao espessamento do pericárdio podemos considerar que são significativas todas as diferenças entre os grupos. Endocárdio e Pericárdio

Discussão Imagens de grande contraste e espessamento do endocárdio podem ser observadas em situações de: Doença Isquémica do Coração; Hipertensão; Fibrose endocardíaca; Exposição a radiação. Indivíduos com doenças cardiovasculares já existentes foram excluídos da população e as outras situações enumeradas não estavam presentes na população. Endocárdio

Discussão Métodos para avaliação dos parâmetros cardíacos: Tomografia Computorizada (TC); Ressonância Magnética (MRI); Ecocardiografia; Ultra-sonografia Doppler. Estes sinais têm uma grande sensibilidade e especificidade. A avaliação do pericárdio usando Tomografia Computorizada (CT) e Imagem por Ressonância Magnética (MRI) é um método usado frequentemente no diagnóstico cardíaco. Ecocardiografias e Ultra-sonografia Doppler são também muito úteis na avaliação de anormalidades cardíacas. Estes sinais ecocardiográficos têm altos níveis de sensibilidade e especificidade. No entanto, o espessamento do pericário não é facilmente detectável. Pericárdio

Discussão Alguns dos casos de espessamento do pericárdio podem ser observados em: Doenças do colagénio; Infecções; Tumores; Asbestoses. Alguns dos casos de espessamento do pericárdio podem ser observados em doenças do colagénio (alteração difusa do colagénio por degenerescência fibrinóide resultante de uma reacção alérgica), infecções, tumores ou em asbestoses. No entanto nenhuma destas situações foi verificada na população. Pericárdio

Discussão Infecções por vírus, bactérias, fungos ou parasitas, uremia, enfarte agudo do miocárdio, neoplasma ou traumatismo, podem causar pericardites que, por sua vez, provocam espessamento do pericárdio. No entanto, nenhum elemento da população evidenciou sinais de pericardite ou inflamação do pericárdio. Uremia: conjunto de manifestações tóxicas que acompanham a retenção no organismo (sobretudo no sangue) de produtos azotados normalmente eliminados pela urina (nomeadamente a ureia). Pericárdio

Discussão Incidência, em percentagem, da regurgitação e prolapso mitral e ruptura das cordas tendinosas. Em todos os parâmetros podemos verificar que a diferença entre os grupos I e III é significativa ao contrário das outras diferenças. É também de notar que há maior incidência da regurgitação mitral do que prolapso mitral ou ruptura das cordas tendinosas.

Discussão Pode ocorrer devido a: Doenças reumáticas do coração; Doenças do tecido conjuntivo; Endocardites; Defeitos congénitos Prolapso da válvula mitral; Ruptura das cordas tendinosas. Focando a regurgitação mitral, as duas últimas causas foram identificadas em vários indivíduos do grupo III. No entanto não se pode afirmar que tenham tido uma acção directa nas causas da regurgitação mitral. Todas as outras causas não estavam presentes na população. Regurgitação Mitral

Discussão A ecocardiografia fornece um diagnóstico extremamente fiável para o prolapso mitral. Com este método, durante a sístole é possível ver claramente uma ou até as duas valvas a crescer para a aurícula esquerda. Pode ocorrer devido a: Doenças hereditárias do tecido conjuntivo; Doença de von Willbrand’s; Deformidades torácicas congénitas. A ecocardiografia fornece um diagnóstico extremamente fiável para o prolapso mitral. Com este método, durante a sístole é possível ver claramente uma ou até as duas valvas a crescer para a aurícula esquerda. Na população em estudo, em 4% do grupo I contra 19% do grupo III ocorreu prolapso mitral. As causas são doenças hereditárias do tecido conjuntivo, doença de von Willbrand’s, deformidades torácicas congénitas. No entanto nenhuma delas foi encontrada na população. Prolapso Mitral

Discussão Pode ocorrer devido a: Febre reumática; Endocardites; Anomalias congénitas; Doença isquémica do coração; Dilatação do ventrículo esquerdo; Traumatismo. Nenhuma destas causas foi descoberta na população em estudo. No entanto, a ruptura das cordas tendinosas é, em geral, uma situação de causa desconhecida. Ruptura das cordas Tendinosas

Discussão I vs. III (nº=48) I vs. II (nº=111*) II vs. III (nº=314*) Velocidade de fluxo E n Velocidade de fluxo A ms Taxa E/A s N = não significante; s = significante; ms = muito significante. Quando se dividiu toda a população em 3 grupos etários (A≤39, 39≤B≤45, C≥45), verificou-se, como esperado, que o parâmetro taxa E/A diminuía. De notar ainda que apesar de estatisticamente significante a diferença entre os grupos I e III, todos os valores E/A estavam dentro dos limites normais. *O número de casos difere do número total devido a má visibilidade nas gravações dos ecocardiogramas. Velocidade de Fluxo

Conclusões Os resultados obtidos: sugerem que a exposição a largas amplitudes de pressão e a baixas frequências provoca este tipo de espessamento das estruturas cardíacas; vêm confirmar os estudos anteriores; mostram que os trabalhadores que foram identificados como tendo a doença vibro-acústica possuiam o maior espessamento das estruturas cardíacas e que o nível de espessamento aumentava com o nível de ruído; Concluindo, os resultados obtidos da avaliação ecocardiografica dos paramêtros de espessamento das válvulas mitral, tricúspide, aórtica e pulmonar, do endocárdio e pericárdio sugerem que a exposição a largas amplitudes de pressão e a baixas frequências provoca este tipo de espessamento das estruturas cardíacas. Estes dados vêm assim confirmar os estudos feitos anteriormente que foram citados no inicio do trabalho. Verifica-se que os trabalhadores que foram identificados como tendo a doença vibro-acústica possuiam o maior espessamento das estruturas cardíacas e que o nível de espessamento aumentava com o nível de ruído.

Conclusões mostram que as estruturas mais afectadas são a válvula mitral e o pericárdio. Para este último, eliminado todo o leque de causas conhecidas, propõe-se que este espessamento do pericárdio é específico para esta doença. demonstram que a incidência da regurgitação mitral, prolapso mitral e ruptura das cordas tendinosas não afectou por igual toda a população. Suspeita-se que os resultados podem estar afectados da exposição individual de cada trabalhador a outras fontes de ruído. As estruturas mais afectadas foram a válvula mitral e o pericárdio. Para este último, eliminou-se todo o leque de causas conhecidas, sendo que, propõe-se que este espessamento do pericárdio é específico para esta doença. Demonstram que a incidência da regurgitação mitral, prolapso mitral e ruptura das cordas tendinosas não afectou por igual toda a população. Suspeita-se que os resultados podem estar afectados da exposição individual de cada trabalhadora outras fontes de ruído.

Conclusões Trabalhadores em ambientes de ruído devem ser avaliados por: audiografia (para protecção da audição); ecocardiografia (para evitar a evolução da doença vibro-acústica). chamar a atenção para novos tipos de doenças que não têm causas visíveis. Dados estes resultados, podemos sugerir com maior certeza que trabalhadores em ambientes de ruído sejam frequntemente avaliados não só com audiogramas, para protecção da audição, mas também fazendo uso de ecocardiografias para evitar a evolução da doença vibro-acústica.

22 de Novembro de 2006 Lina Espinha Marisa Oliveira