Clinical management of acute myocarditis associated with systemic sclerosis using high dose intravenous immunoglobulin

Systemic   Sclerosis  ( SSc )  is an  autoimmune  disorder  associated  with  diffuse  vascular  lesions  that  involves  skin  and  many  internal  organs  including  heart. Cardiac  involvements  include  pulmonary  hypertension ,  fibrosis  and  myocarditis ( 1-3).

Clinically  evident  myocardial  involvement  may  be found  in  ۲۰-۲۵ %   of  scleroderma  patients  (۲).

Myocarditis  is  a  life – threatening  complication  with  heterogeneity  of  clinical  presentation  in  SSc.

It  is  essential  for  preventing  mortality  and  morbidities  to  identify  SSc  patients  at  early  stages  of  myocarditis (3).

Case   presentation

A  ۵۵  year – old  retired  woman  with  a  ۹ – year  medical  history  of  SSc  developed  exertional  dyspnea  ( New York  Heart  Association , NYHA )  Functional  class  III  and  palpitation  for  one  week.

Tracing  back  her  past  medical  history  ,  one  year  ago  she  underwent  coronary  Angiography  and  right  heart  catheterization  which  revealed  normal  epicardial  coronary  arteries  and  normal  pulmonary  artery  pressure.  Also ,prior trans-thoracic  echocardiography  showed    normal  left  and  right  ventricular  systolic  function .

On  admission  ,  she  was  afebrile ,  pulse  was   ۱۱۵ beats  per minute   and  blood  pressure  was  ۱۰۴/۷۴  mmHg .  Auscultation did not reveal   any cardiac   murmur  or rub . The electrocardiogram ( E CG) on  presentation  demonstrated  sinus  tachycardia  without  significant  ST-T  wave  changes .

Blood  tests  revealed  elevated  Pro-Brain natriuretic peptide (Pro-BNP ),normal ESR and CRP.

The  trans-thoracic  echocardiography  including  tissue – Doppler  imaging  revealed severely  impaired  left ventricular  systolic  function  [ left  ventricular ejection  fraction  ( LVEF)  of 20% ] with  marked  regional  wall  motion  abnormalities  including  severely  hypokinetic  LV apex , inferior , inferoseptal  and  anteroseptal  walls . Left  ventricular  wall  thickness  and  dimension  were  within  normal  levels .

Other  findings  were mild  pericardial  effusion  and  mild to  moderate  right  ventricular enlargement  with  moderate  right  ventricular  systolic  dysfunction.

We  diagnosed  her  as  acute  myocarditis  and  she  was  treated  with  conventional  medical  treatment  for  ventricular  dysfunction  in line  with  current  guidelines  on  heart failure , and  immunomodulatory  therapy .

She was treated  with  loop  diuretic , angiotensin  receptor  blockade , beta – adrenergic  blockade  and  aldosterone  receptor  antagonist .

High dose  intravenous  immunoglobulin (IVIG)  was  given  as  immunomodulatory  therapy .

The patient’s  clinical  status  was  improved  during  ۶  weeks  after  starting  treatment .

Repeat  trans-thoracic  echocardiogram   ۴  weeks  after  the  start  of  treatment  showed  an  improvement  of left  ventricular  systolic  function  with  an  ejection  fraction  of  ۳۵% .

This improvement  countinued  over  the  next  few  weeks .

A  cardiac  MRI  ۳ months  after  the  start  of  treatment  ( ۳  cycles  of  monthly  IVIG )  showed  evidence  of  localized  myocardial  inflammation  (edema)  in the inferoseptal segments , normal  LV   size  with mildly  reduced  systolic  function  and  normal  RV  size  with mild  to moderately  reduced  systolic  function .

After  ۶  months ,  we  observed  complete  recovery  of  ventricular  contractile  function.

Echocardiogram  of the 6  months  post – initiation  of   treatment  showed   complete  recovery  of  left  ventricular  systolic  function  ( LVEF  ۵۵% ) .

In addition , right  ventricular  systolic  function  was  normal  , tricuspid  annular  plane  systolic  excursion  ( TAPSE ) = 25 mm ,  Doppler  tissue  imaging  septal  velocity ,  pulsed  wave  ( DTI s’) = ۱۷ cm/s .

At the  ۱۰ – month  follow up , after  receiving  a total  of  ۶ courses  of  high  dose   IVIG  , she  was  in  NYHA  I .

Discussion :

Scleroderma  heart  disease  is  a  significant  complication  of  systemic  sclerosis .  Scleroderma  myocarditis  is  a  variety  of  primary  cardiac  involvement  in  systemic  sclerosis ,  that  a  minority  of  them  can  present  as  an  acute  myocarditis .

Based  on our  knowledge , information  about  treatment  of acute  myocarditis  in  systemic  sclerosis  is scant  and  it  remains  empirical .

Recently  stack  et  al  ,  reported  a  case  of  scleroderma  myocarditis  who  controlled  by  using  a  combination  of  cyclophosphamide  and  methylprednisolone  .  That  patient  received  a  total  of  three  courses  of  methylprednisolone   and  nine  doses  of  cyclophosphamide .

At  ۹ months  post – initiation  of  treatment  , the  patient’s  condition  was  stable  and  he

did  not  need  to  be  hospitalized  .  The  plan  for  that  patient  was  ۱۲  doses  of  pulsed  IV  cyclophosphamide  (۴).

Also  ,  Ramalho  et  al  reported  a case  of  autoimmune  myocardiitis  in  systemic  sclerosis .  They  demonstrated medical  therapy  including  conventional  treatment  for  heart  failure ,  cyclophosphamide , azathioprine  and  prednisolone  was  effective  and  at  the  ۱۲ month  follow-up  there  was a complete  recovery  of  biventricular  systolic  function  (۵).

IVIG  has  immunosuppressive  and  anti-inflammatory  properties  and  by  a  variety  of  mechanisms  it  causes  modulation  of  immune  and  inflammatory  response (  ۶) .

Based  of  position  statement  of  the  European  Society  Of  Cardiology  working  Group  on  Myocardial  and  Pericardial  Diseases  ( current  of  knowledge  on  etiology  ,  diagnosis  , management  , and  therapy  of  myocarditis ), our patient  was  commenced  on  high  dose   IVIG ( 7 ).

After  receiving  a  total  of  ۶ courses  of  high  dose  IVIG ,  complete  recovery  of  ventricular  contractile  function  happened.

At  ۱۰  month  follow  up  ,  the patient  was  in  NYHA  I   and  left  ventricular systolic  function  was  normal  (  LVEF  ۵۵% ) .  It  was our  first  experience  to  treat  acute  myocarditis  in  a  scleroderma  patient  with  high  dose  IVIG  with  good  response  and  it  supports  the  use  of  a high  dose  IVIG  in  similar  cases .

Further  experience  and  studies  are  needed  to  provide  the  best  management  for  these  patients .

 References

۱٫Mavrogeni S , Koutsogeorgopoulou L, Karabela G, Stavropoulos E, Katsifis G,

Raftakis J, et al. Silent myocarditis in systemic sclerosis detected by cardiovascular magnetic

resonance using Lake Louise criteria. BMC Cardiovascular Disorders 2017;17:187.

۲٫D’Andrea A, Stisi S, Caso P, Scotto di Uccio F, Bellissimo S, Salerno G, et al. Associations Between Left Ventricular Myocardial Involvement and Endothelial Dysfunction in Systemic Sclerosis: Noninvasive Assessment in Asymptomatic Patients . ECHOCARDIOGRAPHY: A Jrnl. of CV Ultrasound & Allied Tech 2007;24:587-597.

۳٫Pieroni M, De Santis M, Zizzo G , Bosello S, Smaldone C, Campioni M, et al. Recognizing and treating myocarditis in recent-onset systemic sclerosis heart disease: Potential utility of immunosuppressive therapy in cardiac damage. Seminars in Arthritis and Rheumatism 2014;43:526–۵۳۵٫

۴٫J Stack, P McLaughlin, C Sinnot, M Henry, P MacEneaney, A Eltahir,  et al. Successful control of scleroderma myocarditis using a combination of cyclophosphamide and methylprednisolone. Scand J Rheumatol 2010; 39:4,

۳۴۹-۳۵۰٫

  1. Ramalho A R, Costa S, Silva F, Donato P, Franco F , Pêgo G M .Autoimmune myocarditis in systemic sclerosis: an unusual form of scleroderma heart disease presentation. ESC Heart Failure 2017; 4: 365–۳۷۰٫
  2. Silvergleid A J, Ballow M. Overview of intravenous immune globulin (IVIG) therapy .UpToDate 2017.

  1. Caforio A L, Pankuweit S, Arbustini E, Basso C, Gimeno-Blanes J, Felix SB, et al. Current state ofknowledgeonaetiology,diagnosis, management, and therapy of myocarditis:

a position statement of the European Societyo f CardiologyWorking Group on Myocardial

and Pericardial Diseases. European Heart Journal 2013; 34: 2636–۲۶۴۸٫