Lecco, settembre 2009
Redatto da: dott.ssa M. Condò
Approvato da: dott. Bellù
La stesura del protocollo è stata condivisa con l'equìpe cardiologica dell'Ospedale Manzoni di Lecco (dott. Achilli, dott. Ravizza, dott.ssa Selva).
Ultimo aggiornamento: luglio 2010

Le cardiopatie congenite hanno un'incidenza dello 0.8% e sono causa di morte infantile nel 6-10% dei casi, mentre tra le malformazioni congenite sono la principale causa di morte 20-40% (1,2).
Il 25-40% delle cardiopatie congenite è definito di tipo critico, perché necessita di trattamento nel periodo neonatale (tab. 1) e rimane non diagnosticato alla dimissione dall'ospedale in circa il 30% dei casi (3). Per ridurre la mortalità e la morbidità neonatali è importante la diagnosi tempestiva delle cardiopatie critiche, perchè possono essere trattate tramite intervento chirurgico o cateterismo cardiaco.
La diffusione dell'ecografia prenatale non ha ancora permesso di ridurre in modo drastico il rischio di mortalità delle cardiopatie critiche(4), in quanto le percentuali di diagnosi prenatale di queste cardiopatie sono <50%, soprattutto a causa dell'ampia variabilità della qualità dell'ecografia morfologica e del livello di formazione medica.
Una mancata o ritardata diagnosi di cardiopatia congenita si associa oltre che ad un'elevata mortalità anche ad un aumento della morbidità neonatale, tra cui il più rilevante è il danno cerebrale ipossico-ischemico. Pur non essendo ancora dimostrabile un rapporto causale, numerosi studi hanno evidenziato tramite la risonanza magnetica nucleare (RMN) un danno cerebrale acuto nei neonati con cardiopatia congenita critica, prima che venisse effettuato l'intervento chirurgico (5,6).
Un accurato esame obiettivo, che permette di rilevare sintomi come il soffio cardiaco, la tachipnea e la cianosi, rappresenta uno screening sensibile e specifico in età pediatrica, mentre in epoca neonatale può lasciare non diagnosticate le cardiopatie congenite critiche fino ad un 25%(7). Ciò è imputabile alla possibilità di una dimissione precoce (<48 ore di vita) e alla presenza di una circolazione di transizione tra la vita fetale e quella neonatale nei primi giorni e settimane di vita; la chiusura del dotto arterioso potrebbe quindi verificarsi dopo la dimissione ospedaliera.
Anche l'ecocardiografia presenta dei limiti come strumento di screening delle cardiopatie congenite a causa dei costi, dell'elevata percentuale di falsi positivi, della diagnosi di difetti clinicamente benigni e della possibile scarsa formazione degli ecografisti (8).
Nasce quindi l'esigenza di individuare nuovi strumenti diagnostici, che permettano di migliorare le capacità di screening delle cardiopatie congenite critiche.
Tra le strategie proposte a livello internazionale vi è l'uso routinario della pulsossimetria neonatale dopo le 24 ore di vita e, comunque, prima della dimissione ospedaliera (3,9).
La maggior parte delle cardiopatie congenite critiche si manifesta in epoca neonatale con un grado variabile di ipossiemia (tab. 1), che non sempre produce una cianosi centrale visibile [cianosi evidente quando l'emoglobina (Hb) desaturata è > uguale 5 g/dl], a causa del valore di Hb del neonato [normale Hb=15 g/dl: cianosi per SpO2=80%; policitemia (Hb>uguale 20 g/dl): cianosi per SpO2=85%; anemia (Hb<uguale 10 g/dl): cianosi per SpO2=70%].
Altre difficoltà per il riconoscimento della cianosi centrale possono derivare dalla pigmentazione cutanea (razza nera/ispanica). Di qui l'utilità di proporre la pulsossimetria per rilevare la saturazione arteriosa d'ossigeno (SpO2) come strumento di valutazione complementare all'esame obiettivo neonatale (10,11). Tra le cardiopatie congenite critiche che rimangono indiagnosticate all'esame obiettivo e che vengono rilevate con la pulsossimetria, la più frequente è la coartazione aortica, a causa di un possibile shunt destro-sinistro tramite il dotto arterioso.
Nel 2009 una linea-guida dell'American Heart Association (AHA) e dell'American Academy of Pediatrics (AAP) ha esaminato gli studi sullo screening delle cardiopatie congenite critiche tramite pulsossimetria eseguita prima della dimissione ospedaliera: in caso di pulsossimetria effettuata dopo le 24 ore di vita sono state rilevate una sensibilità complessiva del 69.6%, con un'estrema variabilità tra gli studi, ed una specificità complessiva del 99,9% (9).
Molti degli studi esaminati sono di piccole dimensioni e la variabilità tra gli studi riguarda l'età del neonato al momento dello screening, i valori di cutoff per considerare patologico l'esame e la posizione del sensore cutaneo del pulsossimetro.
L'utilizzo di un'età di screening inferiore alle 24 h di vita aumenta il numero dei falsi positivi dall'1% al 5%, in quanto molti neonati sani possono avere a quest'età una SpO2 < 95%. Per avere una specificità accettabile è, quindi, necessario eseguire la pulsossimetria dopo le 24 ore di vita, quando i valori normali di SpO2 sono 97-98% (12).
L'uso di cutoff di SpO2 elevati, vicini ai valori di normalità, aumenta la sensibilità dello screening (capacità di individuare i neonati malati), ma diminuisce la specificità (capacità di individuare i neonati sani) e ,quindi, aumenta il numero dei falsi positivi. Al contrario, cutoff bassi diminuiscono la sensibilità ed aumentano la specificità dell'esame. Molti studi consigliano di utilizzare come valore cutoff una SpO2 < 95% (il cutoff varierà in caso di altitudine > 1500 m) (13,14).
Alcuni studi prevedono la localizzazione del sensore per la rilevazione della SpO2 ad un piede (post-duttale), mentre altri hanno utilizzato sia la mano (pre-duttale) che il piede. Normalmente tra arto superiore ed inferiore vi è una differenza di SpO2 <1%, mentre risulta >3-4% in caso di cardiopatie congenite critiche. L'utilizzo di entrambi gli arti potrebbe aumentare molto il numero dei falsi positivi ed aumentare la durata dell'esame, per cui per uno screening su larga scala appare appropriata la sola rilevazione della SpO2 ad un piede (9).
Il tempo necessario per la rilevazione della SpO2 è in media di 45 secondi per ciascun neonato (9). Un altro beneficio della pulsossimetria è il rilievo incidentale di altre patologie, quali sepsi, patologie polmonari, ipertensione polmonare asintomatica e circolazione di transizione (13,15).
Riguardo invece alla possibilità delle metodiche di screening di creare ansia nei familiari a causa dei falsi positivi, tale eventualità appare improbabile vista la possibilità di eseguire l'ecocardiografia a breve distanza dalla pulsossimetria e, comunque, prima della dimissione.
Per quanto riguarda i limiti, la pulsossimetria è meno efficace nell'individuare alcune cardiopatie congenite critiche, in particolare le ostruzioni all'uscita ventricolare sinistra (coartazione aortica, interruzione dell'arco aortico); la coartazione aortica può svilupparsi progressivamente e non essere dotto-dipendente.
I genitori dei neonati devono essere informati della possibilità di falsi negativi (9,15,16).
Limitazioni di tipo tecnico derivano dalla possibilità di avere SpO2 <95% in corso di sonno, alimentazione e pianto, ma si tratta di desaturazioni variabili, mentre in caso di una cardiopatia congenita cianogena le desaturazioni sono persistenti (17). Falsi positivi e negativi derivano anche da una scarsa perfusione periferica, da artefatti dovuti alla motilità del neonato, dalla sede in cui il sensore viene posizionato, dall'iperbilirubinemia e dalle disemoglobinemie.
La variabilità legata ai vari modelli di pulsossimetro appare trascurabile, in quanto il picco di prestazioni dei modelli commercializzati si ha per SpO2 tra 92 e 97% (18). Altrettanto irrilevante è il rischio di sovrastima delle SpO2 nei neonati di colore (<0.2% per SpO2 > 90%). Gli studi più recenti sottolineano comunque l'importanza di utilizzare saturimetri di ultima generazione (tecnologia Masimo), così da ovviare artefatti da ipoperfusione e da movimenti (14).
Uno studio recente sottolinea l'importanza del fattore umano nell'affidabilità della pulsossimetria e conclude con la necessità di un'adeguata formazione del personale infermieristico deputato alla singola rilevazione saturimetrica (19).
In caso di diagnosi di ipossiemia (SpO2 <95%), l'ecocardiografia è la metodica che permette la diagnosi definitiva, con il maggior grado di accuratezza se eseguita da cardiologi pediatri (20).
Alla recente pubblicazione dell'AHA e AAP (9), che aveva evidenziato la presenza di studi osservazionali su piccole popolazioni (classe IIb, livello di evidenza C) e quindi insufficienti a supportare un uso routinario della pulsossimetria per lo screening delle cardiopatie congenite critiche, sono seguite pubblicazioni di studi più ampi. Riede et al. ha condotto uno studio multicentrico su una vasta popolazione (42240 neonati), riportando per la pulsossimetria (rilevazioni ripetute, post-duttali, con SpO2 cut-off < uguale 95%) una sensibilità del 77.7%, una specificità del 99.9%, un valore predittivo positivo del 25.9% ed un valore predittivo negativo del 99.9% (16).
De-Wahl Granelli ed al. in un ampio studio prospettico (39821 neonati), in cui ha utilizzato la pulsossimetria sia pre- che post-duttale (rilevazioni ripetute, SpO2 cut-off <95%, differenza tra SpO2 pre- e post-duttale >3%), ha descritto le performance di screening della pulsossimetria da sola e in combinazione con l'esame obiettivo, ottenendo i seguenti risultati, che possono essere utilizzati come dati di riferimento (15): Table

Tali studi, come la revisione della Hoffman del 2010, concludono che la pulsossimetria può essere utilizzata come metodica routinaria di screening delle cardiopatie congenite critiche in epoca neonatale, in quanto vi è una bassa percentuale di falsi positivi ed un vantaggio in termini di costi se paragonato al costo personale e sociale che si avrebbe in caso di diagnosi tardiva (3,15,16).

Alla luce degli studi clinici più recenti, condotti su vaste popolazioni di neonati e con tecnologia di ultima generazione, la pulsossimetria associata alla valutazione clinica risulta una metodica di screening efficace per la diagnosi di cardiopatie congenite critiche e può pertanto essere introdotta come pratica routinaria presso il Nido del nostro Ospedale (3,15,16).
L'ecocardiografia come metodica di screening delle cardiopatie congenite critiche presenta costi eccessivi per poter essere considerata un'alternativa (21).

Pediatrics 2009 Aug;124(2):823-36

1.Heron MP, Smith BL. Deaths: leading causes for 2003. Natl Vital Stat Rep. 2007;55:1-92

2.Rosamond W, Flegal K, Friday G, Furie K, Go A, Greenlund K, et al. Heart disease and stroke statistics-2007 update: a report from the American Heart Association Statistics Committee and Stroke Statistics Subcommittee. Circulation 2007;115:e69-171

3.Hoffman J. It is time for routine neonatal screening by pulse oximetry. Neonatology. 2010,99:1-9

4.Acharya G, Sitras V, Maltau JM, Dahl LB, Kaaresen PI, Hanssen TA, Lunde P. Major congenital heart disease in Northern Norway: shortcomings of pre- and postnatal diagnosis. Acta Obstet Gynecol Scand. 2004;83:1124-29

5.Mahle WT, Tavani F, Zimmerman RA, Nicolson SC, Galli KK, Gaynor JW, Clancy RR, Montenegro LM, Spray TL, Chiavacci RM, Wernovsky G, Kurth CD. An MRI study of neurological injury before and after congenital heart surgery. Circulation. 2002;106(suppl I):I-109-I-114

6.McQuillen PS, Barkovich AJ, Hamrick SE, Perez M, Ward P, Glidden DV, Azakie A, Karl T, Miller SP. Temporal and anatomic risk profile of brain injury with neonatal repair of congenital heart defects. Stroke. 2007;38(suppl):736-41

7.Brown KL, Ridout DA, Hoskote A, Verhulst L, Ricci M, Bull C. Delayed diagnosis of congenital heart disease worsens preoperative condition and outcome of surgery in neonates. Heart. 2006;92:1298-1302

8.Griebsch I, Knowles RL, Brown J, Bull C, Wren C, Dezateux CA. Comparing the clinical and economic effects of clinical examination, pulse oximetry, and echocardiography in newborn screening for congenital heart defects: a probabilistic cost-effectiveness model and value of information analysis. Int J Tachnol Assess Health Care. 2007;23:192-204

9.Mahle WT, Newburger JW, Matherne GP, Smith FC, Hoke TR, Koppel R, Gidding SS, Beekman RH, Grosse SD. Role of pulse oximetry in examining newborns for congenital heart disease: a scientific statement from the AHA and AAP. Pediatrics. 2009 Aug;124(2):823-36

10.Hoke TR, Donohue PK, Bawa PK, Mitchell RD, Pathak A, Rowe PC, Byrne BJ. Oxygen saturation as a screening test for critical congenital heart disease: a preliminary study. Pediatr Cardiol.2002;23:403-9

11.Koppel RI, Druschel CM, Carter T, Goldberg BE, Mehta PN, Talwar R,Bierman FZ. Effectiveness of pulse oximetry screening for congenital heart disease in asymptomatic newborns. Pediatrics.2003;111:451-55

12.Thangaratinam S, Daniels J, Ewer AK, Zamora J, Khan KS. Accuracy of pulse oximetry in screening for congenital heart disease in asymptomatic newborns: a systematic review. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2007;92:F176-F180

13.Arlettaz R, Bauschatz AS, Mönkhoff M, Essers B, Bauersfeld U. The contribution of pulse oximetry to the early detection of congenital heart disease in newborns. Eur J Pediatr.2006;165:94-98

14.Meberg A, Brügmann-Pieper S, Due R Jr, Eskedal L, Fagerli I, Farstad T, Frøisland DH, Sannes CH, Johansen OJ, Keljalic J, Markestad T, Nygaard EA, Røsvik A, Silberg IE. First day of life pulse oximetry screening to detect congenital heart defects. J Pediatr. 2008;152:761-65

15.De-Wahl Granelli A, Wennergren M, Sandberg K, Mellander M, Bejlum C, Inganäs L, Eriksson M, Segerdahl N, Agren A, Ekman-Joelsson BM; Sunnegårdh J, Verdicchio M, östman-Smith I. Impact of pulse oximetry screening on the detection of duct dependent congenital heart disease: a Swedish prospective screening study in 39,821 newborns. BMJ 2008 337:a3037

16.Riede FT, Wörner C, Dähnert, Möckel A, Kostelka M, Schneider P. Effectiveness of neonatal pulse oximetry screening for detection of critical congenital heart disease in daily clinical routine-results from a prospective multicenter study. Eur J Pediatr. 2010;169:975-981

17.Levesque BM, Pollack P, Griffin BE, Nielsen HC. Pulse oximetry: what's normal in the newborn nursery? Pediatr Pulmonol. 2000;30:406-12

18.Gerstmann D, Berg R, Haskell R, Brower C, Wood K, Yoder B, Greenway L, Lassen G, Ogden R, Stoddard R, Minton S. Operational evaluation of pulse oximetry in NICU patients with arterial access. J Perinatol. 2003;23:378-83

19.Reich JD, Connolly B, Bradley G, Littman S, Koeppel W, Lewycky P, Liske M. Reliability of a single pulse oximetry reading as a screening test for congenital heart disease in otherwise asymptomatic newborn infants: the importance of human factors. Pediatr Cardiol. 2008;29:371-376

20.Ward CJ, Purdie J. Diagnostic accuracy of paediatric echocardiograms interpreted by individuals other than paediatric cardiologists. J Paediatr Child Health. 2001;37:331-36

21.Knowles R, Griebsch I, Dezateux C, Brown J, Bull C, Wren C. Newborn screening for congenital heart defects: a systematic review and cost-effectiveness analysis. Health Technol Assess. 2005;9(44)

Alcuni autori (1) sottolineano come nel corso degli anni sia mutato l'approccio dei pediatri nei confronti del bambino affetto da cardiopatia congenita o con rilievo di soffio cardiaco, in virtù dell'aumento delle specializzazioni mediche e delle innovazioni strumentali.
In particolare si è verificata una riduzione delle competenze cliniche necessarie alla valutazione del bambino con problematiche cardiologiche, con ripercussioni sulle modalità di invio del paziente allo specialista cardiologo per approfondimenti diagnostici.
Nonostante lo sviluppo di nuove tecnologie (stetoscopio elettronico, algoritmi informatici, ecografi portatili), la diagnosi di cardiopatia strutturale nel bambino con soffio cardiaco è ancora affidata ad un'accurata valutazione clinica dei sintomi e dei segni (2).
Nello screening delle cardiopatie strutturali in età pediatrica è fondamentale la distinzione tra soffi innocenti (o funzionali, benigni, fisiologici) e soffi patologici, che sono dovuti a difetti cardiaci strutturali.

La valutazione clinica del bambino con soffio cardiaco comprende (3):
1)ANAMNESI

• familiare: casi familiari di cardiopatia congenita, cardiomiopatia ipertrofica, morte precoce improvvisa, aritmie (es. sindrome del QT lungo).
• ostetrica e perinatale: assunzione in gravidanza di farmaci, droghe, sostanze tossiche; diabete, lupus eritematoso, infezioni della madre; nascita prematura.
• patologica: storia suggestiva di pregressa malattia reumatica

2)ESAME OBIETTIVO
Deve comprendere la valutazione di:

• sistema cardiovascolare (*)
• dismorfismi; altre malformazioni congenite
• nutrizione, crescita e sviluppo del bambino
• capacità/inabilità all'attività fisica

(*)Un esame cardiovascolare completo comprende:

• valutazione dei polsi arteriosi
• valutazione della perfusione
• misurazione della pressione arteriosa
• valutazione del sistema venoso
• ispezione della regione precordiale
• palpazione delle quattro aree cardiache
• auscultazione delle quattro aree cardiache, del collo, del dorso e dell'ascella
• variazione dei soffi e dei rumori cardiaci con la posizione (supina, seduta, eretta) e con varie manovre (respiro, Valsalva, esercizio)

I criteri clinici di cui avvalersi per distinguere un soffio patologico da un soffio innocente sono i seguenti (4,5):

• soffio olosistolico
• soffio diastolico
• soffio d'intensità > uguale 3
• aumento d'intensità del soffio con il paziente in posizione eretta
• massima intensità del soffio all'estremità sternale superiore sinistra
• soffio di qualità aspra
• presenza di un click proto/mesosistolico
• presenza di un 2° tono cardiaco (S2) anomalo

Nadas nel 1959 ha proposto i seguenti criteri per la diagnosi di cardiopatia congenita/ acquisita (6):

Come proposto da altri studi (7) è ipotizzabile per la diagnosi di cardiopatia in età pediatrica un modello organizzativo su più livelli:

1.Gidding SS, Anisman P. What pediatric residents should learn (or what pediatricians should know) about congenital heart disease. Pediatr Cardiol. 2003;24:418-23

2.Koo S, Yung T-C, Lun K-S, Chau A, Cheung Y-F. Cardiovascular symptoms and signs in evaluating cardiac murmurs in children. Pediatr Intern. 2008;50:145-49

3.Poddar B, Basu S. Approach to a child with a heart murmur. Indian J Pediatr. 2004;71(1):63-66

4.McCrindle BW, Shaffer KM, Kan JS et al. Cardinal clinical signs in the differentiation of heart murmurs in children. Arch Pediatr Adolesc Med. 1996;150:169-74

5.McConnell ME, Adkins SB, Hannon DW. Heart murmurs in pediatric patients: when do you refer? Am Fam Physician. 1999;60(2):558-65

6.Nadas AS. Approach to diagnosis of congenital heart disease without recourse to special tests. Circulat. 1959;20:602-5

7.C-H Yu, H-C Lue, S-J Wu, M-R Chen. Heart disease screening of schoolchildren in Taiwan. Arch Pediatr Adolesc Med. 2009;163(3):233-37