Caratteristiche alla risonanza magnetica cardiaca alla base dell'inversione laterale dell'onda T apparentemente inspiegata negli atleti

INTRODUCTION. T-wave inversion (TWI) on the baseline ECG in athletes often represents the earliest and most sensitive marker of several underlying cardiac pathologies. In a smaller yet non-negligible proportion of cases, despite thorough and accurate diagnostic evaluation, no evidence of disease can be found, and these repolarization abnormalities remain unexplained. Currently, there is considerable debate in the literature regarding the underlying causes. Among the most frequently observed anatomical alterations are apical insertion of the papillary muscles and relative apical hypertrophy or reduced apico-basal tapering. Some authors suggest that these findings may represent pre-pathological changes and interpret unexplained TWIs as a negative prognostic sign, whereas others consider them benign anatomical variants with a low risk of progression to overt disease. STUDY AIM. The aim of this study was to identify the morphological and functional substrates (evaluated by cardiac magnetic resonance, CMR) associated with T-wave inversion on baseline ECG in athletes with an otherwise negative diagnostic work-up for cardiac pathology. MATERIALS AND METHODS. This was a retrospective study including 57 athletes with TWI in whom any cardiac pathology had been excluded and who underwent CMR. A paired control group of healthy athletes with normal ECGs was used for comparison. Baseline ECGs were analyzed for the location and depth of T-wave inversion and for the presence of ST-segment depression. CMR images were re-analyzed to assess left ventricular mass and volumes, maximal wall thickness in basal and apical segments, left atrial volume, as well as papillary muscle area, volume, mass, and site of insertion. In a minority of athletes, a period of detraining was required and genetic analysis was performed. RESULTS. The two groups were comparable in terms of sex, age, family history of cardiomyopathy or sudden cardiac death, and training load. T-wave inversion was most frequently observed in the inferolateral leads (V4–V6 and II–aVF, 61.4%), with isolated lateral (V4–V6) and inferior (II–aVF) inversions being the most common patterns. These ECG changes had typically been known for an average of six years before cardiologic evaluation at our center. On CMR, both groups showed a mildly dilated left ventricle with normal ejection fraction; however, athletes with TWI had greater left ventricular mass and reduced apical wall thinning compared with controls (p < 0.001). The apex-to-base ratio (ABR) was significantly higher in cases than in controls (p < 0.001), with the most discriminative cut-off value being 0.735. Papillary muscles showed similar mass and volumes, but apical insertion was significantly more frequent in cases than in controls (p < 0.001). Together, these two anatomical features explained up to 78.9% of the observed T-wave inversions. Genetic analysis was negative in 100% of cases. CONCLUSION. This study suggests that unexplained T-wave inversion in athletes may be accounted for by apical insertion of the papillary muscles and reduced apical wall thinning of the left ventricle. These features were observed in otherwise healthy subjects with no overt pathological findings on CMR, also at follow-up, supporting a benign interpretation of these repolarization abnormalities.

INTRODUZIONE. Le onde T invertite (TWI) all’ECG di base negli atleti spesso rappresentano il più precoce e sensibile segno di molteplici condizioni patologiche cardiache. In un minor seppur consistente numero di casi, nonostante scrupolosi ed accurati approfondimenti diagnostici, non è possibile osservare alcun segno di malattia e tali alterazioni della ripolarizzazione rimangono inspiegate. Attualmente in letteratura esiste un ampio dibattito sulle possibili cause sottostanti: tra le alterazioni anatomiche più frequenti si riscontra l’impianto apicale dei muscoli papillari e l’ipertrofia apicale relativa/mancato assottigliamento apicale. Alcuni autori sostengono che tali alterazioni assumano un significato pre-patologico, perciò interpretano le TWI inspiegate come un segno prognostico negativo; altri invece pensano che si tratti di varianti anatomiche con basso rischio di evoluzione a malattia. SCOPO DELLO STUDIO. L’obiettivo è quello di valutare quali possano essere i substrati morfologico-funzionali (valutati alla RM cardiaca) che si associano all’inversione dell’onda T al tracciato elettrocardiografico di base in atleti con work-up diagnostico altrimenti negativo per condizioni patologiche. MATERIALI E METODI. Si tratta di uno studio retrospettivo. Sono stati inclusi 57 casi di atleti con TWI in cui è stata esclusa qualsiasi condizione patologica cardiaca e che si sono sottoposti ad una RM cardiaca. Un gruppo appaiato di atleti sani con ECG normale è stato utilizzato come popolazione di controllo. Sono stati analizzati gli ECG di base, valutando sede e profondità dell’inversione dell’onda T ed eventuale sottoslivellamento del tratto ST. Sono state rianalizzate le immagini della RM cardiaca e sono stati valutati massa e volumi del ventricolo sinistro, oltre che il massimo spessore di parete in sede basale e apicale; volume dell’atrio sinistro; area, volumi, massa e sede di impianto dei muscoli papillari. In una minoranza dei casi è stato richiesto il detraining ed è stata eseguita l’analisi genetica. RISULTATI. Le due popolazioni si sono rivelate sovrapponibili per sesso, età, familiarità per cardiomiopatia o morte improvvisa e carico di allenamento. L’inversione dell’onda T più frequentemente riscontrata nei casi era localizzata in sede laterale bassa (V4-V6, 91.2%), seguita dall’inversione in sede inferiore (II-aVF, 64.9%); il pattern elettrocardiografico più frequente era quello delle TWI in sede inferolaterale (V4-V6 e II-aVF, 61.4%). Tali alterazioni erano note mediamente nei 6 anni precedenti alla visita cardiologica presso il Nostro Centro. Alla RM cardiaca, entrambe le popolazioni si presentavano con ventricolo sinistro lievemente dilatato, con FE nella norma; nei casi la massa del ventricolo sinistro era maggiore e le sezioni apicali presentavano un ridotto assottigliamento rispetto ai controlli (p < 0.001). Il rapporto apice:base (apex:base ratio, ABR) era significativamente maggiore rispetto ai controlli (p < 0.001), con il valore di cut-off più discriminante pari a 0.735. I muscoli papillari presentavano massa e volumi sovrapponibili; nei casi i muscoli papillari si impiantavano con maggior frequenza nel terzo apicale del ventricolo sinistro rispetto ai controlli (p < 0.001). Queste due caratteristiche anatomiche erano in grado di giustificare fino al 78.9% delle onde T invertite. L’analisi genetica risultava negativa nel 100% dei casi. CONCLUSIONE. Il presente studio suggerisce che le onde T invertite inspiegate negli atleti possano essere giustificate da un impianto apicale dei muscoli papillari e da una riduzione del normale assottigliamento di parete del ventricolo sinistro. Queste caratteristiche sono state riscontrate in soggetti sani e in assenza di segni francamente patologici alla RM cardiaca, anche al follow-up: questi dati attribuiscono un significato benigno a tali alterazioni della ripolarizzazione.