Stratificazione prognostica precoce in pazienti affetti da miocardite fulminante confermata da biopsia: l’importanza della valutazione con ECG seriati

Fulminant myocarditis is a clinical condition characterized by acute cardiac dysfunction associated with hemodynamic instability, a complex inflammatory etiopathogenesis and high mortality. Early predictors of adverse outcomes that could guide treatment strategies remain poorly explored to date. The aim of this study is to identify early markers of adverse prognosis in fulminant myocarditis that are easily implementable in clinical practice and at the patient's bedside. Specifically, the hypothesis is that the electrocardiogram (ECG) could be a valuable and widely available support for early prognostic stratification. We retrospectively enrolled patients with fulminant acute myocarditis, confirmed by endomyocardial biopsy (EMB), treated in five tertiary centers for cardiogenic shock. The diagnosis of fulminant myocarditis was based on the clinical presentation, biopsy confirmation according to Dallas criteria, and the need for treatment with inotropic drugs or mechanical circulatory support. Clinical history, clinical presentation characteristics, cardiac morpho-functional features via echocardiography, ECG features at presentation and their evolution over 3-5 days, management, and in-hospital outcomes were collected for the study. The primary endpoint was a composite of all-cause mortality, heart transplant, and durable left ventricular assist device implantation during the index hospitalization. Predictors of the primary endpoint were evaluated by studying their univariate association and predictive accuracy using the area under the curve (AUC) method and sensitivity and specificity metrics. Between 2021 and 2024, 63 patients (47.2% female, median age 49 years, interquartile range 33-62 years) with fulminant acute myocarditis (84.1% lymphocytic) and requiring hemodynamic support (inotropic drug treatment 58/63, 92.1%; mechanical circulatory support devices 36/63, 57.1%) were enrolled. During hospitalization, five patients died, and two underwent heart transplantation. Clinical characteristics associated with the primary outcome included lactate levels (p=0.009), wall thickness on echocardiography (p=0.009), cardiac arrest (p=0.028), ventilatory support (p=0.002), ECMO (p=0.001), and Impella (p=0.003). Several ECG features were associated with the outcome: atrial fibrillation at follow-up (p<0.001), non-sustained ventricular tachycardia (p=0.013) and sustained ventricular tachycardia (p=0.002), and low QRS voltages at follow-up (p=0.010). Among all clinical and ECG features analyzed, those with the highest predictive accuracy were the Voltage-to-Mass (VtM) ratio at presentation (ratio of the baseline QRS voltages, according to the Sokolow-Lyon index, and maximal wall thickness at echocardiography; VtM < 0.04 mV/mm outcome 71.4% vs VtM ≥ 0.04 mV/mm outcome 3.6%; AUC=0.86, sensitivity=71%, specificity=96%) and the amplitude of the R wave at follow-up in lead II (AUC=0.89, sensitivity=100%, specificity=73%), aVF (AUC=0.83, sensitivity=100%, specificity=55%) and V6 (AUC=0.83, sensitivity=86%, specificity=89%); and the amplitude of the S wave at follow-up in V3 (AUC=0.83, sensitivity=71%, specificity=73%). Bedside ECG evaluation is a simple tool that can provide accurate prognostic information in patients with fulminant acute myocarditis. Specifically, our study proposes the Voltage-to-Mass ratio at clinical presentation and the persistence of low R wave voltages in lead II - clinical surrogates of myocardial edema - as powerful predictors of adverse outcomes. The utility of these markers for guiding early consideration of secondary immunosuppressive therapies and cardiac replacement treatment, requires prospective and adequately powered studies.

La miocardite fulminante è una condizione clinica caratterizzata da disfunzione cardiaca acuta associata ad instabilità emodinamica, con eziopatogenesi infiammatoria complessa, gravata da un’elevata mortalità. Predittori precoci di outcome avverso che possano guidare le strategie di trattamento restano ad oggi poco esplorati. L’obiettivo del presente lavoro è l’individuazione di marcatori di prognosi avversa della miocardite fulminante, precoci, facilmente implementabili nella pratica clinica ed al letto del paziente, con l’ipotesi che l’elettrocardiogramma possa essere un valido ed ampiamente disponibile supporto di stratificazione prognostica. Pazienti con miocardite acuta fulminante e diagnosi confermata con biopsia endomiocardica trattati presso cinque centri terziari dello shock cardiogeno sono stati inclusi retrospettivamente. La diagnosi è stata basata sulla presenza del sospetto clinico, la conferma bioptica secondo i criteri di Dallas, e la necessità di trattamento con farmaci inotropi o supporto meccanico al circolo. Sono state raccolte le caratteristiche anamnestiche, di presentazione clinica, morfo-funzionali cardiache mediante ecoscopia, dell’ECG alla presentazione e della sua evoluzione a 3- 5 giorni, della gestione e dell’outcome intra-ospedalieri. L’endpoint primario è un composito di morte da tutte le cause, trapianto cardiaco, impianto di assistenza ventricolare sinistra durevole durante il ricovero indice. I predittori dell’endpoint primario sono stati valutati studiandone l’associazione univariata e l’accuratezza predittiva, mediante il metodo dell’area sotto la curva e le metriche di sensibilità e specificità. Tra il 2021 e il 2024 63 pazienti (47,2% donne, età mediana 49 anni, IQR 33-62 anni) con miocardite acuta fulminante (84,1% linfocitaria) e con necessità di supporto emodinamico (inotropi 92,1%, dispositivi di supporto meccanico al circolo 57,1%) sono stati arruolati. Durante il ricovero cinque pazienti sono deceduti e due sono stati sottoposti a trapianto cardiaco. Le caratteristiche clinico-strumentali associate all’outcome primario sono risultate essere: lattati(p=0,009), spessore di parete all’ecoscopia(p=0,009), arresto cardiaco(p=0,028), ventilazione meccanica(p=0,002), supporto meccanico al circolo mediante ECMO(p=0,001) o mediante Impella(p=0,003). Diverse caratteristiche aritmologiche ed ECGgrafiche sono risultate associate all’outcome tra cui la fibrillazione atriale al follow-up(p<0,001), le tachicardie ventricolari non sostenute(p=0,013) e sostenute(p=0,002) durante il ricovero, i bassi voltaggi del QRS nelle derivazioni periferiche all’ECG di controllo (p=0,010) ed i bassi voltaggi in diverse derivazioni sia all’ECG di presentazione sia a quello di controllo (eseguito a 3 giorni dalla presentazione, IQR 3-4 giorni). Tra tutte le caratteristiche cliniche ed ECGgrafiche analizzate, quelle con la maggior accuratezza predittiva sono risultate essere il Voltage-to-Mass ratio(VtM) alla presentazione (rapporto tra l’ampiezza dei voltaggi all’ECGgrafici secondo l’indice di Sokolow-Lyon, e lo spessore di parete massimo del ventricolo sinistro misurato ecoscopicamente; VtM<0,04 mV/mm outcome 71,4% vs 3,6%; AUC=0,86, sensibilità=71%, specificità=96%) e l’ampiezza al follow-up dell’onda R in DII (AUC=0,89, sensibilità=100%, specificità=73%), in aVF (AUC=0,83, sensibilità=100%, specificità=55%), in V6 (AUC=0,83, sensibilità=86%, specificità=89%) e dell’onda S in V3 (AUC=0,83, sensibilità=71%, specificità=73%). La valutazione ECGgrafica al letto del malato è un semplice strumento in grado di fornire accurate informazioni prognostiche nei pazienti con miocardite acuta fulminante.In particolare, il nostro studio propone il VtM alla presentazione clinica e la persistenzadi bassi voltaggi dell’onda R in DII - surrogati clinici dell’edema miocardico- come potenti fattori predittivi di outcome avverso.