Carmen C. Beladan este șef de lucrări
la UMF „Carol Davila” București și medic primar cardiolog la Institutul de
Urgență pentru Boli Cardiovasculare „Prof. dr. C. C. Iliescu” București.
Maia Rusu este medic rezident
cardiolog la Institutul de Urgență pentru Boli Cardiovasculare „Prof. dr. C. C.
Iliescu” București.
Anca D. Mateescu este asistent la UMF
„Carol Davila” București și medic specialist cardiolog la Institutul de Urgență
pentru Boli Cardiovasculare „Prof. dr. C. C. Iliescu” București.
Carmen Ginghină este profesor de
cardiologie la UMF „Carol Davila” București și conduce Clinica de Cardiologie
din Institutul de Urgență pentru Boli Cardiovasculare „Prof. dr. C. C. Iliescu”
București.
A fost președinta Societății Române de Cardiologie.
Bogdan A. Popescu este profesor la UMF
„Carol Davila” București, medic primar cardiolog și directorul Euro Ecolab la
Institutul de Urgență pentru Boli Cardiovasculare „Prof. dr. C. C. Iliescu”
București.
Este
președintele Asociației europene de imagistică cardiovasculară a Societății
europene de cardiologie și vicepreședinte al Societății Române de Cardiologie.
Ecocardiografia
reprezintă în prezent metoda imagistică de elecție pentru evaluarea funcției
ventriculare la pacienți cu suspiciune clinică de insuficiență cardiacă (IC)
(1). Accesibilă inclusiv în condiții de urgență, la pacienți instabili
hemodinamic, ușor reproductibilă, cu o bună acuratețe și neinvazivă,
ecocardiografia furnizează informații cu rol decisiv în precizarea
diagnosticului, stratificarea riscului, decizia terapeutică și urmărirea
efectelor tratamentului.
Evaluarea
funcției ventriculare stângi (VS) este o componentă esențială a examenului
ecocardiografic. Conform celor mai recente recomandări, aprecierea funcției
sistolice globale VS prin intermediul fracției de ejecție (FEVS) permite
diferențierea pacienților cu IC în trei categorii: cu FEVS păstrată (≥ 50%), cu
FEVS redusă (în mod tipic ≤ 40%) și cu FEVS intermediară (40–50%) (1). Această
clasificare poate sugera particularități legate de substratul disfuncției
ventriculare, caracteristicile demografice, comorbiditățile și răspunsul la
terapie al pacienților cu IC. Pe de altă parte, interesul pentru evaluarea
funcției diastolice VS a crescut constant în ultimii ani în paralel cu
recunoașterea IC cu FEVS păstrată ca entitate distinctă, cu prevalență și
prognostic similare cu cele ale IC cu disfuncție sistolică VS (1).
Evaluarea
funcției sistolice a ventriculului stâng
Evaluarea
funcției sistolice VS presupune: estimarea dimensiunilor și volumelor VS și
variația acestora (fracția de scurtare, FEVS); estimarea velocităților tisulare
și a parametrilor de deformare miocardică (strain și strain rate); variații
ale presiunilor intracavitare (dp/dt); parametri de hemodinamică generală
(volum bătaie, debit cardiac, index cardiac).
Fracția
de scurtare, calculată ca diferența dintre diametrul
telediastolic VS și diametrul telesistolic raportat la diametrul telediastolic,
este obținută cu ajutorul ecocardiografiei în mod M ghidat 2D (fig. 1).
Este un indicator corect al funcției sistolice globale dacă cinetica VS este
uniformă și geometria VS este normală (valori normale între 25 și 45%) (2).
Fracția
de ejecție este parametrul cel mai des utilizat în evaluarea
funcției sistolice a VS. Ea se calculează împărțind volumul bătaie la volumul
telediastolic VS: FEVS = (VTDVS - VTSVS) / VTDVS x 100. Se recomandă măsurarea
volumelor prin ecocardiografie 2D cu ajutorul metodei Simpson modificată (dacă
se pot obține imagini corecte din apical 2 și 4 camere) sau elipsoid monoplan
(dacă se poate obține doar o imagine apicală clară). În caz de fereastră
ecografică dificilă, se va utiliza ecografia cu substanță de contrast pentru o
vizualizare mai bună a endocardului (2). Valorile-prag recomandate pentru
clasificarea disfuncției sistolice VS cu ajutorul FEVS estimate prin
ecocardiografie 2D sunt prezentate în tabelul alăturat.
Tabel. Clasificarea disfuncției sistolice
ventriculare stângi în funcție de fracția de ejecție
Fracția de ejecție |
Normală (%) |
Disfuncție sistolică ușoară (%) |
Disfuncție
sistolică
moderată (%) |
Disfuncție
sistolică severă (%) |
Bărbați |
52–72 |
41–51 |
30–40 |
< 30 |
Femei |
54–74 |
41–53 |
30–40 |
< 30 |
Comparativ
cu rezonanța magnetică cardiacă (IRM) – standardul de aur pentru evaluarea
volumelor VS și a FEVS – ecocardiografia 2D are o acuratețe mai redusă în
special în prezența unei geometrii VS modificate sau a imposibilității
achiziționării unor imagini corecte (scurtarea apicală a ventriculului stâng)
(3). Tehnici precum ecocardiografia 3D pot soluționa aceste limitări în primul
rând prin eliminarea asumpțiilor geometrice la calcularea volumelor
ventriculare (2). Se consideră actual că ecografia 3D este superioară
ecografiei 2D, fiind preferabilă (acolo unde este disponibilă), pentru
măsurarea volumelor VS și FEVS, având acuratețe și reproductibilitate mai mari
față de metoda Simpson biplan (2) (fig. 2). Mai mult decât atât, s-a
demonstrat că nu există diferențe semnificative între examinarea eco 3D și
examenul IRM la determinarea volumelor VS (2).
Este
adevărat că reproductibilitatea tehnicii depinde în mare măsură de calitatea
imaginii 2D și că o fereastră ecografică dificilă este o limitare importantă în
cazul ambelor tehnici (2).
Deși
este un parametru care continuă să dețină o poziție-cheie în evaluarea
pacienților cu IC atât pentru încadrarea într-una dintre categoriile menționate
anterior (IC cu FEVS redusă, intermediară sau scăzută), cât și din punct de
vedere prognostic (FEVS rămâne cel puțin deocamdată unul din principalii
predictori ai evoluției pacienților) și terapeutic (singurul parametru
ecocardiografic inclus între criteriile pe baza cărora se face recomandarea
pentru terapia de resincronizare cardiacă), fracția de ejecție VS prezintă și o
serie de limitări: reflectă variația volumului VS în timpul ciclului cardiac,
fiind dependentă de presarcină, postsarcină, frecvența cardiacă, funcția
valvulară și nu reprezintă funcția miocardică intrinsecă (3); variabilitatea
inter- și intraobservator în măsurarea FEVS, precum și variația acestui
parametru pe parcursul monitorizării pacienților cu IC fac necesară utilizarea
permanentă a unor parametri suplimentari pentru caracterizarea funcției VS –
utilizarea FEVS pentru încadrarea pacienților cu IC într-una din cele trei
categorii (IC cu FEVS redusă, intermediară sau scăzută) introduce un element de
confuzie în special pentru categoria cu FE intermediară. Într-un studiu recent
s-a demonstrat că peste 50% din pacienții cu FE intermediară trec într-una din
celelalte doua categorii în decurs de un an (4).
Funcția
sistolică regională
Standardizarea
actuală a segmentării miocardice, cu împărțirea VS în 16 sau 17 segmente, este
optimă atât din perspectiva analizării fiecărui segment în secțiunile standard,
cât și din punct de vedere al posibilității grupării segmentelor în funcție de
patul coronarian. Utilizarea modelului cu 17 segmente este utilă în studiile de
evaluarea a perfuziei miocardice (apexul este divizat în cinci segmente –
septal, anterior, lateral, inferior și capișonul apical) (3).
Pentru aprecierea de rutină a funcției
regionale este preferat modelul cu 16 segmente (apexul este divizat în patru
segmente) (2). Fiecare segment este examinat (studiindu-se îngroșarea și
deplasarea sistolică spre centrul VS) și primește un scor de cinetică după cum
urmează: 1 – normokinetic, 2 – hipokinetic, 3 – akinetic, 4 – diskinetic, 5 –
anevrismal. Indexul de cinetică parietală reprezintă suma scorurilor alocate
fiecărui segment raportată la numărul de segmente examinate și permite
integrarea cineticii segmentare într-un indice de cinetică globală. Poate fi
calculat separat pentru segmentele tributare unui anumit vas coronarian
(valoare normală – 1) (2).
Evaluarea
funcției sistolice a ventriculului stâng cu ajutorul ecocardiografiei Doppler
Ecocardiografia
Doppler poate furniza informații importante din perspectiva caracterizării
funcției sistolice VS atât global, cât și segmentar (5). Parametrii utilizați
în evaluarea funcției sistolice VS pot fi grupați astfel (5): parametri
derivați din ecocardiografia Doppler convențional – integrala velocitate
timp (IVT) permite estimarea volumului bătaie și a debitului cardiac; rata
de creștere a presiunii sistolice VS (dp/dt) reflectă
contractilitatea intrinsecă a miocardului VS în perioada contracției
izolvolumice (5); parametri derivați din ecografia Doppler tisular – velocitatea
sistolică (S), parametrii de deformare miocardică/rată a deformării (5).
Parametri
de funcție sistolică ventriculară stângă derivați din ecocardiografia Doppler
convențional
Estimarea
volumului bătaie și a debitului cardiac. Eficiența cu care VS
propulsează în sistolă volumul sanguin intracavitar în circulația sistemică
poate fi apreciată prin măsurarea integralei velocitate timp (IVT) a fluxului
din tractul de ejecție VS (TEVS) (5). Integrala velocitate timp este un
parametru de funcție sistolica globală VS ușor de obținut și de utilizat,
independent de suprafața corporală, care nu necesită tehnologie modernă, mai
puțin dependent de calitatea imaginii decât FEVS sau fracția de scurtare VS
(valoare normală 18–22 cm) (6).
Volumul
bătaie (VB) poate fi estimat ca produs dintre „distanța bătaie” (IVT exprimat
în cm) și aria de secțiune a TEVS (cm2). Multiplicând VB cu
frecvența cardiacă, se poate obține debitul cardiac (l/min). Din debitul
cardiac, prin indexare la suprafața corporală (SC), se poate calcula indexul
cardiac (l/min/m2), parametru esențial pentru evaluarea performanței
cardiace (5).
Informația
furnizată de IVT este complementară celei exprimate prin intermediul FEVS.
Astfel, disfuncția sistolică severă VS întâlnită la pacienții cu IC și FEVS
redusă poate conduce la scăderea velocității de ejecție aortică și a IVT
subaortic cu scăderea consecutivă a volumului bătaie și a debitului cardiac. Pe
de altă parte, chiar în prezența unei FEVS scăzute, dilatarea importantă a
cavităților cardiace poate funcționa compensator, menținând un volum bătaie
normal în ciuda unei funcții sistolice globale reduse (7).
Datorită
simplității și bunei reproductibilități, IVT este un parametru foarte util în
evaluarea și urmărirea pacienților după resincronizare cardiacă. Măsurarea
acestui parametru care poate aprecia fidel măsura în care eficiența funcției
ventriculare s-a ameliorat după procedură permite atât evaluarea rezultatelor,
cât și optimizarea parametrilor de resincronizare (5).
Rata
de creștere a presiunii în ventriculul stâng
Rata
de creștere a presiunii intraventriculare în protosistolă (în perioada
contracției izovolumice, când VS este o cavitate închisă) (+dp/dt) permite
evaluarea funcției sistolice globale a VS, fiind un parametru ce reflectă
contractilitatea miocardică intrinsecă, independent de condițiile de umplere.
Măsurarea raportului presupune existența unui jet de regurgitare mitrală care
poate fi interogat prin Doppler continuu cu obținerea unei anvelope bine
conturate (cu o pantă descendentă bine vizibilă), metoda fiind validată
comparativ cu cea invazivă (5). În mod normal, dp/dt este foarte scurt (1.200
mm Hg/s), valori ale dp/dt < 1.000 mm Hg/s sunt patologice, iar valorile
< 600 mm Hg sunt sever reduse, având și semnificație prognostică (5). Acest
indice poate fi folosit și în dinamică, în urmărirea evoluției bolii la
pacienți cu IC sau în evaluarea efectului tratamentului (5).
Raportul
dp/dt este un parametru complementar FEVS, fiind extrem de util în special în
cazul pacienților cu regurgitare mitrală severă sau stenoză aortică severă la
care FEVS supraestimează sau subestimează funcția contractilă VS. În acest
context, dp/dt poate fi un indicator prețios al rezervei contractile și al
prognosticului postoperator (3) (fig. 3).
Parametrii
de funcție sistolică ventriculară stângă derivați din ecocardiografia Doppler
tisular
Examenul
Doppler tisular permite evaluarea funcției sistolice regionale VS și estimarea
funcției sistolice globale. Excursia longitudinală a planșeului mitral către
apex în sistolă este dată de contractilitatea fibrelor subendocardice,
orientate longitudinal. Deoarece în condiții normale segmentele bazale au
excursia cea mai amplă, măsurarea velocităților miocardice la baza VS din
secțiuni apicale reflectă cu o bună acuratețe funcția sistolică globală (8).
Stratul subendocardic al VS este și cel
mai vulnerabil în condiții patologice (ex.: ischemie, hipertrofie etc.), de
aceea funcția longitudinală VS se alterează precoce, anterior deteriorării
funcției radiale și a FEVS (9). Valori scăzute ale velocităților sistolice
miocardice au fost raportate constant la pacienții cu IC cu FEVS redusă, dar și
la un procentaj semnificativ de pacienți cu IC cu FEVS păstrată, reflectând
disfuncția sistolică precoce, subclinică, care poate preceda scăderea FEVS
(10).
S-a
descris o corelație directă între velocitatea maximă a undei S și FEVS la
pacienți fără tulburări de cinetică segmentară VS (5). O valoare a undei S >
8 cm/s (măsurată pe versantul lateral al inelului mitral) prezice cu o
sensibilitate de 80% și o specificitate de 92% o valoare a FEVS > 50% (5).
Atunci când există modificări de cinetică segmentară, însă, velocitatea undei S
măsurată la nivelul segmentului afectat nu mai reflectă funcția globală a VS
(5).
Velocitatea
undei S scade semnificativ cu vârsta, chiar în prezența unei FEVS normale. De
aceea, interpretarea corectă a valorilor măsurate impune raportarea acestora la
valorile normale pe decade de vârstă (5).
Principala
limitare a utilizării velocităților miocardice longitudinale în evaluarea
funcției sistolice ventriculare o reprezintă imposibilitatea diferențierii
deplasării miocardice datorate contracției intrinseci de mișcarea de translație
a cordului în torace sau de deplasarea datorată tracțiunii exercitate de
segmentele adiacente asupra segmentului analizat (5). Utilizarea parametrilor
de deformare miocardică (strain și strain rate) măsurabili prin
tehnica Doppler tisular permit depășirea acestor limite.
Deformarea
miocardică (strain) este definită ca modificarea lungimii unui segment
miocardic raportată la lungimea sa inițială (se exprimă în procente: alungirea
+%, scurtarea -%), iar rata deformării (strain rate) reprezintă viteza
cu care se produce deformarea (5). Studiile experimentale pe modele animale au
arătat că deformarea miocardică (strain) depinde în egală măsură de
întinderea miocardului și de volumul cavitar VS, fiind așadar dependent de
presarcină. Rata deformării reflectă contractilitatea miocardică relativ
independent de condițiile hemodinamice și se corelează foarte bine cu parametrii
de contractilitate regională (12).
Indicațiile
clinice ale imagisticii deformării miocardice pentru evaluarea funcției
sistolice VS se referă în principal la evaluarea pacienților cu cardiomiopatii
la care imagistica deformării/ratei deformării este mai sensibilă în detectarea
disfuncției precoce și a tipului de patologie (ex.: hipertensiune arterială,
diabet zaharat, amiloidoză) decât imagistica velocităților miocardice, precum
și la situațiile în care evaluarea funcției miocardice segmentare este mai
importantă decât cea a funcției globale (ex.: în boala coronariană) (5).
Pe
de altă parte, evaluarea deformării miocardice prin tehnica Doppler tisular
este limitată la segmentele care permit alinierea fasciculului de ultrasunete
cu direcția de mișcare a segmentului investigat, ceea ce face ca analiza să nu
poată fi extinsă la nivelul miocardului ventricular stâng în totalitate și nici
la toate tipurile de contracție (în sens longitudinal, radial,
circumferențial).
Evaluarea
funcției sistolice prin tehnica spekle tracking
Pentru
a elimina dependența de unghiul de insonație, studiul deformării miocardice se
poate efectua prin tehnica speckle tracking. Această metodă se bazează
pe urmărirea cadru cu cadru, pe parcursul întregului ciclu cardiac, a direcției
și distanței deplasării unor markeri intramiocardici (speculi) rezultați din
interacțiunea ultrasunetelor cu țesutul miocardic (13). Această tehnică permite
măsurarea deformării (strain) la nivelul tuturor segmentelor miocardice
și pe toate direcțiile de mișcare. Tehnica este ușor de utilizat și adecvată
practicii clinice, dar rezoluția temporală este mai redusă comparativ cu
tehnica Doppler tisular.
Cel mai robust parametru de funcție
sistolică derivat din tehnica speckle tracking este strain-ul
global longitudinal VS (SGL), calculat ca valoare medie a deformării la nivelul
celor 17 segmente (3). Parametrul şi-a dovedit utilitatea în diagnosticul IC cu
FEVS păstrată, prin identificarea disfuncției sistolice precoce, dar și în
stratificarea riscului pacienților cu IC cu FEVS redusă (1, 3). Reprezentarea strain-ului
segmentar VS sub forma unei hărți polare permite o caracterizare rapidă a
patternului disfuncției ventriculare: difuz în cazul pacienților cu
cardiomiopatie dilatativă, urmând teritoriile de distribuție coronariene în
cazul pacienților cu boală cardiacă ischemică sau urmând o distribuție
specifică în cazul pacienților cu diverse cardiomiopatii (3) (fig. 4).
Astfel, valori normale ale strain-ului în segmentele apicale și reduse
în segmentele medii și bazale au fost raportate la pacienți cu amiloidoză, în
timp ce eterogenitatea valorilor care nu respectă teritoriile de distribuție
ale arterelor coronare a fost descrisă la pacienți cu miocardită sau
cardiomiopatie hipertrofică (3).
Studii
utilizând tehnica speckle tracking au raportat valori reduse ale
deformării miocardice în sens longitudinal și circumferențial la pacienți cu IC
cu FEVS păstrată, demonstrând prevalența crescută a elementelor de disfuncție
sistolică la această categorie de pacienți și contribuind la o mai bună
înțelegere fiziopatologică a sindromului (1, 3).
Evaluarea
funcției diastolice a ventriculului stâng
Evaluarea
funcției diastolice a ventriculului stâng este o componentă importantă a
examenului ecocardiografic la pacienți cu suspiciune clinică sau diagnostic
cert de IC. În cazul pacienților cu IC cu FEVS redusă, funcția diastolică VS
este în mod invariabil alterată și evaluarea ecocardiografică are drept scop
estimarea presiunilor de umplere, ghidarea terapiei, monitorizarea evoluției și
stratificarea riscului. La pacienții cu tablou clinic de IC și FEVS păstrată,
pe de altă parte, obiectivarea prezenței disfuncției diastolice este
fundamentală pentru diagnostic.
Cel
mai recent document de recomandări pentru evaluarea funcției diastolice propune
un algoritm simplificat în care anamneza, simptomatologia, factorii de risc şi
comorbiditățile oferă premisele interpretării ce se va face pe baza unui set de
patru parametri utili atât în identificarea disfuncției diastolice, cât și în
estimarea presiunilor de umplere (14). Astfel, stabilirea diagnosticului de
disfuncție diastolică VS presupune prezența a mai mult de jumătate din
următoarele criterii: 1) raport mediu E/e’ > 14; 2) e’septal < 7 sau e’
lateral < 10; 3) viteza maximă a jetului de regurgitare tricuspidiană peste
2,8 m/s; 4) volum atrial stâng indexat > 34 ml/m2 (14).
În
cazul în care sunt prezente doar două criterii din patru, funcția diastolică VS
este considerată indeterminată și este recomandabilă o revizuire a datelor
clinice și ecocardiografice care ar putea contribui la precizarea
diagnosticului. Un raport E/e’>14, un răspuns semnificativ al raportului E/A
la manevra Valsalva (> 50%) sau diferența dintre durata anvelopei Doppler
pulsat de reflux atrial a fluxului venos pulmonar și durata undei A a fluxului
transmitral > 30 ms sunt elemente care pledează pentru prezența disfuncției
diastolice independent de vârstă (14).
Pornind
de la legătura strânsă demonstrată între evenimentele sistolice și cele
diastolice, s-a sugerat că obiectivarea prezenței disfuncției sistolice
longitudinale tradusă prin reducerea deplasării sistolice longitudinale a
inelului mitral (MAPSE), reducerea velocității sistolice longitudinale a
inelului mitral evaluată prin tehnica Doppler tisular (s’) sau reducerea
deformării sistolice globale longitudinale VS evaluată prin tehnica speckle
tracking (GLS) poate reprezenta un argument pentru prezența disfuncției
diastolice în cazul pacienților cu funcție diastolică incertă (14).
Testul
de stres diastolic reprezintă o altă modalitate de a investiga funcția VS în
cazul pacienților cu dispnee la efort, funcție sistolică globală VS păstrată și
funcție diastolică nedeterminată, fiind parte a setului de criterii diagnostice
pentru insuficiența cardiacă cu FEVS păstrată (1).
Pentru
evaluarea presiunilor de umplere VS și stabilirea gradului disfuncției
diastolice, cel mai recent document de recomandări sugerează un algoritm unic
pentru pacienții cu sau fără disfuncție sistolică globală VS (14) (fig. 5).
Acesta pornește de la profilul Doppler al fluxului transmitral. Un raport E/A ≤
0,8 și o velocitate E≤ 50 cm/s indică disfuncție diastolică grad I – presiuni
de umplere VS normale – în timp ce un raport E/A ≥ 2 indică disfuncție
diastolică grad III – presiuni de umplere VS crescute. Valori ale raportului
E/A ≤ 0,8 asociate cu velocități E > 50 cm/s sau raport E/A cuprins între
0,8 și 2 impun evaluarea celor trei parametri principali: raportul E/e’,
volumul atrial stâng și velocitatea maximă a jetului de regurgitare
tricuspidiană (14).
Atunci
când mai mult de doi parametri principali au valori peste prag, presiunile de
umplere VS sunt considerate crescute și disfuncția diastolică este apreciată a
fi de grad II. Dacă un singur parametru are valoare peste prag, presiunile de
umplere VS sunt cel mai probabil normale și disfuncția diastolică este de grad
I (14). Atunci când sunt disponibili doar doi parametri principali,
investigarea fluxului venos pulmonar poate aduce clarificări suplimentare. În
cazul în care un singur parametru este disponibil sau sunt disponibili doi
parametri dar au valori discordante, nivelul presiunilor de umplere și gradul
disfuncției diastolice nu pot fi estimate (14).
Algoritmul
de evaluare a funcției diastolice este în prezent în curs de validare, fiind,
la momentul publicării, doar o recomandare rezultată din consensul experților.
Valoarea predictivă a raportului E/e’ în decelarea presiunilor de umplere
crescute a fost chestionată în cazul pacienților cu FEVS normală sau a celor cu
IC decompensată, în stadii avansate în special în prezența unor volume
ventriculare sever crescute, index cardiac sever scăzut și în prezența terapiei
de resincronizare cardiacă (15, 16).
La
pacienții cu IC, ecocardiografia are, așadar, capacitatea de a combina
accesibilitatea, ușurința și siguranța utilizării cu abilitatea de a furniza
informații cu rol diagnostic, prognostic și semnificație fiziopatologică. În
același timp, dezvoltarea tehnologică oferă premisele extinderii indicațiilor
acestei tehnici ca tehnică imagistică de elecție în forme specifice de IC și în
condiții clinice variate.