BACKGROUND: ventricular repolarization abnormalities, and in particular T-wave inversion (TWI), represent one of the most complex diagnostic challenges in sports cardiology. AIM OF THE STUDY: this study aims to evaluate whether electrocardiographic abnormalities of ventricular repolarization, in particular T-wave inversion (TWI), reported in the exercise test by healthy athletes with a negative diagnostic work-up, show an association with certain demographic-anthropometric parameters and/or with a common morphological or functional substrate assessed by cardiac magnetic resonance imaging (CMR). MATERIALS AND METHODS: we retrospectively collected data from athletes who referred to the Sports Cardiology Clinic of the University Hospital of Padua for T-wave inversion. These subjects, during their diagnostic process, underwent tests that allowed us to exclude an underlying heart disease. However, cases in which these alterations revealed a pathological counterpart were excluded. At the same time, we retrospectively collected data from athletes who referred to the Sports Cardiology Clinic for benign or supraventricular extrasystole, in which cardiac MRI excluded a pathological substrate, who were enrolled as a control group. The most relevant variables collected were: sex, age, height, weight, BSA, hours of physical activity, sport practiced, T-wave inversion and location of the T-wave inversion (anterior, lateral or inferior). Subsequently, the images collected during cardiac magnetic resonance imaging were analyzed to evaluate the left ventricular volume in the end-diastolic and end-systolic phase, the ventricular mass and to measure the thickness of the ventricular wall in the 16 cardiac segments (divided according to the AHA recommendations). Finally, the insertion site of the papillary muscles on the ventricular wall was evaluated (basal, mid or apical portion). RESULTS: applying the respective inclusion and exclusion criteria, we recruited 26 cases and 34 controls. The comparison between the two groups showed that: (1) the demographic and anthropometric characteristics did not show statistically significant differences (p>0.05), with the exception of height (p=0.014) and BSA (p=0.042); (2) the same observation can be made with regard to the following functional characteristics of the left ventricle assessed by CMR, respectively in cases vs controls: LVEDVi(ml/m²) 92.1 vs 89.3 (p=0.476), LVESVi(ml/m²) 35.9 vs 34.0 (p=0.474), SVi(ml/m²) 56.5 vs 55.2 (p=0.655), LVEF(%) 61.4 vs 61.8 (p=0.824), Massi(g/m²) 68.1 vs 61.7 (p=0.083); (3) the morphological evaluation of the left ventricle demonstrated statistically significant differences in wall thickness at mid-ventricular (p<0.05) and apical (p<0.001) levels, but not at baseline (p>0.05); (4) the thicknesses were effectively summarized by the apical-basal ratio (ABR) which was significantly different in the two groups: 0.784 in cases and 0.634 in controls (p<0.001); (5) the apical insertion of the papillary muscle was significantly more frequent in the case group (50%), compared to the controls (12%) (p=0.001). CONCLUSIONS: our study identified a distinct morphological phenotype in athletes with isolated T-wave inversion, characterized by asymmetric ventricular hypertrophy affecting the cardiac apex. This remodeling is strongly associated with an anatomical variant, the apical insertion of the papillary muscle, configuring a clinical picture that, in the absence of ventricular dysfunction or other signs of pathology, can be interpreted as a benign and potentially peculiar manifestation of "athlete's heart".

PRESUPPOSTI DELLO STUDIO: le alterazioni della ripolarizzazione ventricolare, e in particolare l'inversione dell'onda T (TWI), rappresentano una delle sfide diagnostiche più complesse nell’ambito della cardiologia dello sport. SCOPO DELLO STUDIO: il presente studio si propone l’obiettivo di valutare se le anomalie elettrocardiografiche della ripolarizzazione ventricolare, in particolare l’inversione dell’onda T (TWI), riportate alla prova da sforzo da atleti sani con work-up diagnostico negativo, mostrino un’associazione con determinati parametri demografico-antropometrici e/o con un substrato morfologico o funzionale comune valutato tramite risonanza magnetica cardiaca (CMR). MATERIALI E METODI: abbiamo retrospettivamente raccolto i dati di atleti che si sono recati presso l’ambulatorio di Cardiologia dello Sport dell’Azienda Ospedale Università Padova per inversione dell’onda T. Questi soggetti, nel corso del loro iter diagnostico, sono stati sottoposti ad accertamenti che hanno consentito di escludere una sottostante cardiopatia. Sono stati invece esclusi i casi in cui tali alterazioni hanno evidenziato un corrispettivo patologico. Contestualmente, sono stati raccolti retrospettivamente nello stesso periodo i dati di atleti che si riferivano all’ambulatorio di Cardiologia dello Sport per extrasistolia ventricolare benigna o sopraventricolare, in cui la RM cardiaca ha escluso un substrato patologico, che sono stati arruolati come gruppo di controllo. Le variabili più rilevanti raccolte sono state: sesso, età, altezza, peso, BSA, ore di attività fisica, sport praticato, inversione dell’onda T e sede dell’inversione dell’onda T (anteriore, laterale o inferiore). Successivamente, sono state analizzate le immagini raccolte durante la risonanza magnetica cardiaca per valutare il volume ventricolare sinistro in fase telediastolica, in fase telesistolica, la massa ventricolare e per misurare lo spessore della parete ventricolare nei 16 segmenti cardiaci (suddivisi secondo le raccomandazioni AHA). Infine, è stata valutata la sede di inserzione dei muscoli papillari sulla parete ventricolare (porzione basale, media o apicale). RISULTATI: applicando i rispettivi criteri di inclusione e di esclusione, abbiamo reclutato 26 casi e 34 controlli. Dal confronto tra i due gruppi è emerso che: (1) le caratteristiche demografiche e antropometriche non hanno mostrato differenze statisticamente significative (p>0.05), ad eccezione dell’altezza (p=0.014) e del BSA (p=0.042); (2) la medesima constatazione può essere fatta in merito alle seguenti caratteristiche funzionali del ventricolo sinistro valutate alla CMR, rispettivamente nei casi vs controlli: LVEDVi(ml/m²) 92,1 vs 89,3 (p=0.476), LVESVi(ml/m²) 35,9 vs 34,0 (p=0,474), SVi(ml/m²) 56,5 vs 55,2 (p=0.655), LVEF(%) 61,4 vs 61,8 (p=0.824), Massi(g/m²) 68,1 vs 61,7 (p=0.083); (3) la valutazione morfologica del ventricolo sinistro ha dimostrato differenze statisticamente nello spessore parietale a livello mid-ventricolare (p<0.05) e apicale (p<0.001), ma non a livello basale (p>0.05); (4) gli spessori sono stati efficacemente riassunti dal rapporto apico-basale (ABR) che si è rivelato significativamente diverso nei due gruppi: 0,784 nei casi e 0,634 nei controlli (p<0.001); (5) l’inserzione apicale del muscolo papillare è risultata significativamente più frequente nel gruppo dei casi (50%), rispetto ai controlli (12%) (p=0.001). CONCLUSIONI: il nostro studio ha identificato un distinto fenotipo morfologico in atleti con inversione isolata dell'onda T, caratterizzato da un'ipertrofia ventricolare relativa a carico dell'apice cardiaco. Questo rimodellamento è fortemente associato a una variante anatomica, l'inserzione apicale del muscolo papillare, configurando un quadro che, in assenza di disfunzione ventricolare o altri segni di patologia, può essere interpretato come una manifestazione benigna e potenzialmente peculiare del "cuore d'atleta".

Onde T negative laterali inspiegate negli sportivi: ruolo di ipertrofia apicale relativa e muscoli papillari del ventricolo sinistro

DA RIN DE MONEGO, LORENZO
2024/2025

Abstract

BACKGROUND: ventricular repolarization abnormalities, and in particular T-wave inversion (TWI), represent one of the most complex diagnostic challenges in sports cardiology. AIM OF THE STUDY: this study aims to evaluate whether electrocardiographic abnormalities of ventricular repolarization, in particular T-wave inversion (TWI), reported in the exercise test by healthy athletes with a negative diagnostic work-up, show an association with certain demographic-anthropometric parameters and/or with a common morphological or functional substrate assessed by cardiac magnetic resonance imaging (CMR). MATERIALS AND METHODS: we retrospectively collected data from athletes who referred to the Sports Cardiology Clinic of the University Hospital of Padua for T-wave inversion. These subjects, during their diagnostic process, underwent tests that allowed us to exclude an underlying heart disease. However, cases in which these alterations revealed a pathological counterpart were excluded. At the same time, we retrospectively collected data from athletes who referred to the Sports Cardiology Clinic for benign or supraventricular extrasystole, in which cardiac MRI excluded a pathological substrate, who were enrolled as a control group. The most relevant variables collected were: sex, age, height, weight, BSA, hours of physical activity, sport practiced, T-wave inversion and location of the T-wave inversion (anterior, lateral or inferior). Subsequently, the images collected during cardiac magnetic resonance imaging were analyzed to evaluate the left ventricular volume in the end-diastolic and end-systolic phase, the ventricular mass and to measure the thickness of the ventricular wall in the 16 cardiac segments (divided according to the AHA recommendations). Finally, the insertion site of the papillary muscles on the ventricular wall was evaluated (basal, mid or apical portion). RESULTS: applying the respective inclusion and exclusion criteria, we recruited 26 cases and 34 controls. The comparison between the two groups showed that: (1) the demographic and anthropometric characteristics did not show statistically significant differences (p>0.05), with the exception of height (p=0.014) and BSA (p=0.042); (2) the same observation can be made with regard to the following functional characteristics of the left ventricle assessed by CMR, respectively in cases vs controls: LVEDVi(ml/m²) 92.1 vs 89.3 (p=0.476), LVESVi(ml/m²) 35.9 vs 34.0 (p=0.474), SVi(ml/m²) 56.5 vs 55.2 (p=0.655), LVEF(%) 61.4 vs 61.8 (p=0.824), Massi(g/m²) 68.1 vs 61.7 (p=0.083); (3) the morphological evaluation of the left ventricle demonstrated statistically significant differences in wall thickness at mid-ventricular (p<0.05) and apical (p<0.001) levels, but not at baseline (p>0.05); (4) the thicknesses were effectively summarized by the apical-basal ratio (ABR) which was significantly different in the two groups: 0.784 in cases and 0.634 in controls (p<0.001); (5) the apical insertion of the papillary muscle was significantly more frequent in the case group (50%), compared to the controls (12%) (p=0.001). CONCLUSIONS: our study identified a distinct morphological phenotype in athletes with isolated T-wave inversion, characterized by asymmetric ventricular hypertrophy affecting the cardiac apex. This remodeling is strongly associated with an anatomical variant, the apical insertion of the papillary muscle, configuring a clinical picture that, in the absence of ventricular dysfunction or other signs of pathology, can be interpreted as a benign and potentially peculiar manifestation of "athlete's heart".
Dipartimento di Medicina - DIMED
2024
Unexplained lateral negative T waves in athletes: role of relative apical hypertrophy and left ventricular papillary muscles
PRESUPPOSTI DELLO STUDIO: le alterazioni della ripolarizzazione ventricolare, e in particolare l'inversione dell'onda T (TWI), rappresentano una delle sfide diagnostiche più complesse nell’ambito della cardiologia dello sport. SCOPO DELLO STUDIO: il presente studio si propone l’obiettivo di valutare se le anomalie elettrocardiografiche della ripolarizzazione ventricolare, in particolare l’inversione dell’onda T (TWI), riportate alla prova da sforzo da atleti sani con work-up diagnostico negativo, mostrino un’associazione con determinati parametri demografico-antropometrici e/o con un substrato morfologico o funzionale comune valutato tramite risonanza magnetica cardiaca (CMR). MATERIALI E METODI: abbiamo retrospettivamente raccolto i dati di atleti che si sono recati presso l’ambulatorio di Cardiologia dello Sport dell’Azienda Ospedale Università Padova per inversione dell’onda T. Questi soggetti, nel corso del loro iter diagnostico, sono stati sottoposti ad accertamenti che hanno consentito di escludere una sottostante cardiopatia. Sono stati invece esclusi i casi in cui tali alterazioni hanno evidenziato un corrispettivo patologico. Contestualmente, sono stati raccolti retrospettivamente nello stesso periodo i dati di atleti che si riferivano all’ambulatorio di Cardiologia dello Sport per extrasistolia ventricolare benigna o sopraventricolare, in cui la RM cardiaca ha escluso un substrato patologico, che sono stati arruolati come gruppo di controllo. Le variabili più rilevanti raccolte sono state: sesso, età, altezza, peso, BSA, ore di attività fisica, sport praticato, inversione dell’onda T e sede dell’inversione dell’onda T (anteriore, laterale o inferiore). Successivamente, sono state analizzate le immagini raccolte durante la risonanza magnetica cardiaca per valutare il volume ventricolare sinistro in fase telediastolica, in fase telesistolica, la massa ventricolare e per misurare lo spessore della parete ventricolare nei 16 segmenti cardiaci (suddivisi secondo le raccomandazioni AHA). Infine, è stata valutata la sede di inserzione dei muscoli papillari sulla parete ventricolare (porzione basale, media o apicale). RISULTATI: applicando i rispettivi criteri di inclusione e di esclusione, abbiamo reclutato 26 casi e 34 controlli. Dal confronto tra i due gruppi è emerso che: (1) le caratteristiche demografiche e antropometriche non hanno mostrato differenze statisticamente significative (p>0.05), ad eccezione dell’altezza (p=0.014) e del BSA (p=0.042); (2) la medesima constatazione può essere fatta in merito alle seguenti caratteristiche funzionali del ventricolo sinistro valutate alla CMR, rispettivamente nei casi vs controlli: LVEDVi(ml/m²) 92,1 vs 89,3 (p=0.476), LVESVi(ml/m²) 35,9 vs 34,0 (p=0,474), SVi(ml/m²) 56,5 vs 55,2 (p=0.655), LVEF(%) 61,4 vs 61,8 (p=0.824), Massi(g/m²) 68,1 vs 61,7 (p=0.083); (3) la valutazione morfologica del ventricolo sinistro ha dimostrato differenze statisticamente nello spessore parietale a livello mid-ventricolare (p<0.05) e apicale (p<0.001), ma non a livello basale (p>0.05); (4) gli spessori sono stati efficacemente riassunti dal rapporto apico-basale (ABR) che si è rivelato significativamente diverso nei due gruppi: 0,784 nei casi e 0,634 nei controlli (p<0.001); (5) l’inserzione apicale del muscolo papillare è risultata significativamente più frequente nel gruppo dei casi (50%), rispetto ai controlli (12%) (p=0.001). CONCLUSIONI: il nostro studio ha identificato un distinto fenotipo morfologico in atleti con inversione isolata dell'onda T, caratterizzato da un'ipertrofia ventricolare relativa a carico dell'apice cardiaco. Questo rimodellamento è fortemente associato a una variante anatomica, l'inserzione apicale del muscolo papillare, configurando un quadro che, in assenza di disfunzione ventricolare o altri segni di patologia, può essere interpretato come una manifestazione benigna e potenzialmente peculiare del "cuore d'atleta".
cuore d'atleta
cardiologia sport
risonanza magnetica
elettrocardiogramma
GIANNI, ALESSANDRO
Lauree magistrali a ciclo unico
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