Evaluación de la Función Sistólica Ventricular

Evaluación de la Función
Sistólica Ventricular
Luiz Darcy Cortez Ferreira
La evaluación de la función sistólica es la más importante aplicación de la ecocardiografía, así mismo cuando la evaluación de esta función sistólica no es el foco principal para el cual el examen fue indicado.
El grado de disfunción sistólica ventricular es un potente predictor de evolución clínica para un gran espectro de enfermedades cardiovasculares, incluyendo la cardiopatía isquémica, miocardiopatías, enfermedad valvular y cardiopatías congénitas. La ecocardiografía puede proveer ambas, el análisis cuantitativo y cualitativo de la función sistólica.1
La ecocardiografía bidimensional permite la visualización del engrosamiento endocárdico de la pared ventricular,
a través del cual las funciones sistólicas global y regional pueden ser evaluadas.
La determinación de la función sistólica global está basada en los cambios de tamaño y volumen ventricular entre dos puntos de un ciclo cardíaco.2,3 La función sistólica es dinámica y cambia con la progresión o regresión de la
enfermedad, sea por la historia natural de la misma o por el tratamiento instituido.3 La estrategia terapéutica es directamente afectada por los cambios observados en la función sistólica de un mismo individuo. De este modo, la ecocardiografía es un método útil, también para la monitorización de estos cambios de la función sistólica en respuesta
al tratamiento administrado y para el seguimiento de pacientes con cardiopatía incipiente.2,3
La función sistólica ventricular está más bien descrita como contractilidad: la habilidad básica que tiene el miocardio de contraerse. Sin embargo, la contractilidad es afectada por diferentes parámetros fisiológicos, incluyendo la
frecuencia cardíaca, intervalo de acoplamiento, factores metabólicos y agentes farmacológicos. Además de eso, para
un grado de contractilidad el performance ventricular de eyección puede variar dependiendo de la precarga (volumen
o presión ventricular inicial) y post-carga (resistencia aórtica y/o estrés sistólico final de pared).1 Con base en esto,
la determinación de la función sistólica ventricular independientemente de las condiciones de pre y post-carga es
bastante difícil, utilizándose la ecocardiografía o también otros abordajes clínicos. Así, la evaluación de la función
ventricular se ha enfocado en la medida del débito cardíaco, fracción de eyección y dimensiones o volumen sistólico
final, a pesar de que la dependencia de la pre y post-carga a la que están sometidas estas medidas sea claramente un
factor limitante.1
La función sistólica ventricular izquierda se mostró, también como el más poderoso instrumento predictor de sobrevida, en todos los estadios de la enfermedad coronaria. En lo que respecta al diagnóstico de enfermedad isquémica
del miocardio, los experimentos en animales demostraron que la función sistólica ventricular izquierda permanece
normal durante el proceso de oclusión de la arteria coronaria, hasta que su diámetro sea reducido en un porcentaje
inferior al 85%.4 En pacientes estudiados en reposo, la estenosis es critica cuando hay una reducción superior al 80%
de su diámetro, diámetro de su luz inferior a 0,6 mm o área seccional del lumen inferior a 0,5 mm,3,5,6 estando, por lo
tanto, la función ventricular izquierda preservada en este grupo de pacientes con lesiones coronarias inferiores a los
valores críticos. En estos pacientes el diagnóstico de la disfunción puede ser realizado echando mano del estrés para
incrementar la demanda de oxígeno por el miocardio, a través del aporte de sangre disponible a nivel de la arteria
estenótica.3
La evaluación de la función sistólica del ventrículo izquierdo puede ser realizada de diferentes formas, a través
de fórmulas cuantitativas, atribuyéndose “valores” a esta función, de maneras cualitativas (o semicuantitativas) o, así
mismo de manera subjetiva, guiada por la óptica de un examinador experimentado.
La adquisición de las imágenes debe ser siempre realizada con todos los cuidados. Un ecocardiografista experimentado usualmente reconoce las imágenes que serán difíciles de ser analizadas e intentará tomar las mejores, optimizando los parámetros del aparato, durante su adquisición, aumentando la profundidad para asegurarse de que el epicardio
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Parte IV • Función Ventricular
parte IV
y los puntos anatómicos de interés estén visibles durante todo el
ciclo cardíaco y, aumentando la ganancia lateral para incrementar la definición de los bordes a lo largo de las paredes paralelas
al transductor. La derivación electrocardiográfica también es imprescindible lo cual busca facilitar la selección de un ciclo cardíaco normal, y no subsecuente a un latido prematuro, o una media
de intervalos R-R en pacientes con fibrilación auricular, para un
análisis preciso.3 Lo ideal es encontrarse con un latido en el cual
los contornos endocárdico y epicárdico estén claramente visibles
durante todo el ciclo cardíaco; generalmente imágenes adquiridas próximas al final de la espiración son mejores porque habrá
menos artefactos secundarios a los movimientos respiratorios e
interposición pulmonar. Para los análisis que toman en cuenta la
planimetría de la cavidad ventricular, por convención, los músculos papilares deben ser incluidos en la planimetria.3
EVALUACIÓN CUANTITATIVA
Las dimensiones de la cavidad ventricular izquierda son usualmente obtenidas al corte paraesternal transversal, realizándose el modo M a nivel de los músculos papilares.2 Sin embargo,
en un porcentaje significativo de los casos puede ocurrir una
dificultad técnica en la obtención del corte, por limitaciones
del propio modo M, lo cual ha sido minimizado a través del
recién desarrollado modo M anatómico, que permite el posicionamiento del cursor del modo M, independientemente del
corte ecocardiográfico obtenido, trayendo ventajas obvias en la
adquisición del modo M, principalmente en aquellos pacientes
con planos de imagen poco usuales (paraesternales acentuadamente oblicuos, por ejemplo)7,8 (Fig. 20-1).
Como veremos más adelante, en ausencia de alteraciones significativas de la contractilidad segmentaria, las dimensiones medidas
al modo M pueden ser utilizadas para el cálculo de la fracción de
eyección del ventrículo izquierdo (Fig. 20-2).
Las dos variables más frecuentemente utilizadas para expresar la función sistólica global del ventrículo izquierdo son:
porcentaje de acortamiento circunferencial y fracción de eyección.2
El acortamiento circunferencial (ΔD%) es el porcentaje de
variación de las dimensiones internas del ventrículo izquierdo,
que ocurre entre la diástole y la sístole (Fig. 20-3), siendo la fórmula empleada para su cálculo así expresada:
ΔD% = DDVI – DSVI/DDVI x 100%
donde DDVI es el diámetro diastólico final y DSVI el diámetro sistólico final del ventrículo izquierdo. Su valor normal es de
37 +/- 6% (24 a 52%).1,9 Sus valores podrán estar sobreestimados
si el haz de ultrasonido estuviese posicionado de manera oblicua
al eje corto o largo del ventrículo izquierdo y subestimados si el
eje del modo M no estuviese en el centro de la cavidad ventricu-
lar. Utilizando la imagen bidimensional, tanto en el plano longitudinal como en el eje corto, se puede guiar mejor el posicionamiento del cursor del modo M, minimizando de esta forma
posibles errores.1
La fracción de eyección (FE) representa el volumen eyectado, como un porcentaje del volumen diastólico final del ventrículo izquierdo, de ahí la necesidad de calcular los volúmenes de
la cavidad en sístole y en diástole.2,10 La fórmula empleada para
el cálculo de la FE es la siguiente:
FE= VDF – VSF/VDF x 100%
donde VDF es el volumen diastólico final y VSF el volumen
sistólico final del ventrículo izquierdo.
Se puede obtener también la fracción de eyección a partir
del acortamiento circunferencial por la formula:
FE= 1,3 x ΔD% + 25
La cuantificación de los volúmenes ventriculares izquierdos
y de la fracción de eyección es un aspecto importante de la evaluación cardiológica en todas las enfermedades cardíacas, estando el pronóstico proporcionalmente relacionado a esta última, cayendo rápidamente a medida que la fracción de eyección
disminuye por debajo de 40%.10 Sin embargo, aunque esta tenga
la ventaja de ser un simple parámetro numérico que refleje la
función ventricular izquierda, ella es fuertemente influenciada
por condiciones de llenado de la cámara, además de no guardar
relación directa con el grado de sintomatología.10
Existen diferentes formas de calcular los volúmenes sistólico y diastólico del ventrículo izquierdo y cada uno debe ser
utilizado en circunstancias específicas como veremos a continuación:
Corazón con dimensiones normales, sin alteraciones
de la contractilidad segmentaria
El método de elección para el cálculo de los volúmenes es el
basado en la formula de Cubo o también conocido como Método de Pombo.11 La fórmula de Cubo parte del supuesto de
que el ventrículo izquierdo tiene el formato de una elipsoide
de revolución, donde el diámetro transverso de la cámara (D)
corresponde a la mitad del diámetro longitudinal (L) (Fig. 204).12,13 El volumen de esta elipsoide puede ser calculado por la
siguiente formula:14
V = 4π/3 x D1/2 x D2/2 x L/2
Donde V = volumen, D1 = diámetro menor en el sentido antero-posterior, D2 = diámetro menor en el sentido lateral y L =
diámetro mayor o longitudinal. Como el diámetro es semejante
en todos los planos,13,15, o sea, D1 = D2, por lo tanto:
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Capítulo 20 • Evaluación de la Función Sistólica Ventricular
Fig. 20-1. Modo M anatómico. Una de las grandes ventajas de la
A
parte IV
ecocardiografía digital y post-procesamiento de imágenes. (A) Esquema
de un corazón en el que la región apical está angulada con relación al
plano de la base. La línea punteada amarilla muestra la posición habitual
del cursor de modo M, cortando el ventrículo en una incidencia oblicua.
Con el cursor del modo M anatómico esta línea puede ser desplazada
o rodada de acuerdo a nuestra conveniencia para cortar el ventrículo
izquierdo (VI) lo más perpendicular posible. (B y C) Resultado de ese
cambio en las dimensiones de las cavidades y espesor miocárdico. La
flecha azul indica el plano de corte del modo M. VD = Ventrículo derecho.
cacá 2006
C
B
Modo M
o,
Bidimensional
V= 4π/3 x D1/2 x D21/2 x L/2
V = π x D1² x L/6
Pero como en el ventrículo izquierdo normal el diámetro longitudinal (L) es aproximadamente el doble del diámetro menor
(D1),15,16 o sea L = 2x D1, se puede escribir la ecuación como sigue:
o,
o aún,
V= π x D1² x 2D1/6
V = π x D13/3
V = 1,047 x D13
cacá 2006
Fig. 20-2. Evaluación del tamaño y de la función del ventrículo izquierdo
(VI) por el cálculo de delta D% y de la fracción de eyección a través de los
diámetros antero-posteriores sistólico y diastólico del VI al estudio modo
MA y bidimensional B. AI = Auricula izquierda; Ao = aorta; D = diámetro
diastólico; S = diámetro sistólico.
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Parte IV • Función Ventricular
VD
SIV
VI
D
S
Fig. 20-3. (A) Corte paraesternal
PP_
parte IV
B
A
transversal del ventrículo izquierdo
(VI), de donde es derivado el modo M
para la realización de las medidas de
los diámetros cavitarios y del grosor
miocárdico. (B) El cálculo de la fracción
de eyección y de delta D% es realizado
a partir de los diámetros diastólico
(D) y sistólico (S). PP = Pared posteroinferior; SIV = septo interventricular;
VD = ventrículo derecho.
Simplificándose este punto, se obtiene que los diámetros diastólico y sistólico del ventrículo izquierdo elevados al cubo dan
origen a los volúmenes diastólico y sistólico, respectivamente:
V = D3
beneficio, las medidas deben ser realizadas con el haz del modo
M posicionado por detrás de los bordes de las hojas mitrales, a
nivel de su cuerda, perpendicular al eje mayor del ventrículo y
centrado en el eje corto.1
Vale recordar, que tal formulación sólo es aplicable en la ausencia de alteraciones de la contractilidad segmentaria o del ventrículo izquierdo con sus dimensiones aumentadas y, por lo tanto,
pérdida de su geometría elíptica.
Corazón con alteración contráctil segmentaria
independientemente de sus dimensiones
Corazón dilatado, sin alteraciones de la contractilidad
segmentaria
Cuando ocurre el aumento de las dimensiones intracavitarias
del ventrículo, este aumento se da primordialmente en el diámetro transverso de la cavidad (D) que, por lo tanto, pasa a corresponder a más de la mitad del diámetro longitudinal de la cámara (T). El corazón pierde, entonces, la forma de un elipsoide,
asumiendo un formato más esférico (Fig. 20-4), no siendo más
correcto el uso de la formula de Cubo para el cálculo de los volúmenes intracavitarios. En estos casos, una formula corregida,
variación de la formula de Cubo, es utilizada. Se trata del Método de Teichholz,17 cuya fórmula queda así definida:
V = 7,0/2,4 + D x D3
Ambas de las formas arriba descritas derivan de las medidas
internas del ventrículo izquierdo, obtenidas al modo M, lo cual
trae claras ventajas como la excelente resolución temporal del
modo M, lo cual facilita el reconocimiento preciso de los bordes endocárdicos. Sin embargo, para extraer el máximo de tal
Diversos métodos han sido aplicados para el cálculo de los volúmenes intracavitarios y, por consiguiente, de la fracción de eyección, en pacientes con compromiso segmentario de la contractilidad, independientemente de que sea él de origen isquémico
(infarto previo, aneurisma) o secundario a movimientos atípicos
del septo interventricular (bloqueos de rama o sobrecargas de
volumen de las cámaras derechas, por ejemplo). En esas circunstancias, las técnicas bidimensionales presentan resultados más
precisos que los de los métodos derivados del modo M, con variación intra e interobservador de cerca del 10%.18 Vale recordar
que esos métodos pueden ser utilizados también en aquellos
corazones normales o dilatados que presenten contractilidad
segmentaria conservada. Las medidas necesarias para estimar
los volúmenes sistólico y diastólico del ventrículo izquierdo son
obtenidas en los cortes bidimensionales apicales de dos y cuatro cámaras, procurándose obtener imágenes casi ortogonales
(entre 60° y 90°). En los métodos bidimensionales, sin embargo,
la mayor limitación técnica, como veremos, es la precisa delimitación y, por consiguiente, el trazado del borde endocárdico,
hecho este que ha sido sensiblemente minimizado luego del surgimiento de las técnicas de imagen en segundo armónico (mejora dramáticamente la definición endocárdica)19 o con el uso
de contraste con microbolas (en aquellos casos extremos en que