LA ECOCARDIOGRAFÍA EN LA VALORACIÓN DE LA FUNCIÓN VENTRICULAR EN EL PACIENTE CON CARDIOPATÍA ISQUÉMICA AGUDA.

 

Dr. Luis Rodríguez Redondo 
Dra. M. Luisa Rodríguez Suarez
Dr. Manuel Sieres Felgueres

S. de Cardiología
Laboratorio de Cardiología no Invasiva
Hospital de Cabueñes Gijón  Asturias  España

Correspondencia:
Dr. Luis Rodríguez Redondo

INTRODUCCIÓN

El estado de la función ventricular es el índice objetivo con mayor valor pronóstico de todos los que podemos obtener en el paciente con un episodio de infarto agudo de miocardio (IAM). En tiempos pasados la evaluación del estado funcional del ventrículo izquierdo en los pacientes agudos, revestía importantes dificultades y riesgos, al tener que recurrir para su valoración a técnicas invasivas de cateterismo cardiaco. El procedimiento aceptado por entonces era el cálculo de la fracción de eyección obtenida mediante ventriculografía izquierda de contraste, el método presentaba serios inconvenientes al no poder ser llevado a cabo a la cabecera del paciente y al precisar de la cateterización del ventrículo izquierdo. Las dificultades inherentes al procedimiento hacían inviable una monitorización prolongada o repetitiva de la función. Los cálculos del volumen minuto cardiaco, mediante técnicas de dilución de colorantes o el método de Fick, suponían también la cateterización en el laboratorio de hemodinámica y estaban sujetos a múltiples problemas técnicos como era en el caso del método de Fick la asunción de un consumo de oxígeno teórico o un dificultoso cálculo real del mismo. La aparición de los catéteres de balón guiados por flujo, supuso una auténtica revolución en la evaluación del paciente con cardiopatía isquémica aguda, al permitir la cateterización de las cavidades derechas y el árbol vascular pulmonar a la cabecera del paciente y sin necesidad de control radioscópico. La medida de las presiones derechas y en especial de la presión capilar pulmonar (PCP) permitió una valoración eficiente de la situación funcional del ventrículo izquierdo al ser esta última equiparable a la presión diastólica ventricular. El desarrollo de los métodos de termodilución ha permitido dar un paso más allá en la monitorización de la función ventricular a la cabecera del paciente, al permitir una repetida y fiable evaluación del gasto cardiaco. La ecocardiografía, ya desde sus comienzos con las técnicas modo B y M, se mostró como un método incruento, reproducible y realizable a la cabecera del enfermo, de evaluación de la función ventricular. Pero en el paciente con cardiopatía isquémica aguda, la motilidad de las paredes no es uniforme, presentándose de forma prácticamente constante, diferencias en el movimiento de los distintos segmentos del ventrículo izquierdo, según su dependencia de arterias coronarias normales o portadoras de lesiones que causan isquemia o necrosis. Tuvieron que pasar casi dos décadas desde aquellos primeros ensayos de evaluación de la función ventricular mediante ecocardiografía, para disponer de la tecnología actual, con equipos de alta definición, que permiten el análisis del movimiento endocárdico en dos dimensiones y en tiempo real, y por tanto una adecuada caracterización funcional del ventrículo izquierdo. Cuando, a pesar de todo, la falta de ventana ecográfica no nos permite obtener imágenes de calidad suficiente para una adecuada evaluación, la ecocardiografía transesofágica solventa el problema en prácticamente el 100% de los casos, pudiendo decirse que la "mala ventana" ya no existe. El desarrollo de las técnicas Doppler ha aportado la posibilidad de evaluar cuantitativamente la función ventricular sistólica global de una forma sencilla fiable e independiente de las alteraciones segmentarias de la motilidad ventricular y nos ha permitido una aproximación cualitativa a la evaluación de la función diastólica, tan importante y antaño tan olvidada en el ventrículo isquémico. La evolución en el proceso informático de la imagen, nos permite una valoración más precisa y una más fácil comparación evolutiva de la dinámica ventricular. El análisis computerizado de los fenómenos acústicos ha permitido el desarrollo de técnicas de determinación automática de bordes, un nuevo mundo en la monitorización de la función ventricular, y se inicia el camino en la tipificación tisular mediante ecografía, que incluye la detección de miocardio isquémico.

En el momento actual podemos aseverar que la ecocardiografía, con sus diferentes modalidades, es la técnica de elección para la evaluación de la función ventricular izquierda a la cabecera del paciente con cardiopatía isquémica aguda.

En las próximas páginas comentaremos la utilidad, las indicaciones y las limitaciones de los distintos métodos de que disponemos para la evaluación funcional del ventrículo izquierdo mediante ecocardiografía.

Consideraremos las dos técnicas ecocardiográficas actualmente disponibles: La técnica de imagen y la técnica Doppler y con ellas nos aproximaremos a la valoración de la función sistólica y diastólica del ventrículo izquierdo.

ESTUDIO DE LA FUNCIÓN VENTRICULAR MEDIANTE ECOCARDIOGRAFÍA DE IMAGEN.

La técnica ecocardiográfica de imagen permite una adecuada aproximación a la evaluación de la función sistólica. La valoración de la función diastólica es más compleja y aunque se han realizado y se realizan múltiples intentos para obtener una adecuada fiabilidad en su determinación, igual que ocurre con los métodos hemodinámicos, los parámetros obtenidos deben de ser interpretados teniendo presentes las limitaciones del procedimiento.

Estudio de la función sistólica.

Función sistólica global

La función sistólica puede ser evaluada mediante ecocardiografía modo M o ecocardiografía bidimensional. En las tablas 1 y 2 se resumen los métodos más utilizados y que a continuaciónDocume1.jpg (9859 bytes) comentaremos con más detalle.

Métodos Modo M

La ecocardiografía modo M, analiza la dinámica ventricular según una línea de corte, representando el movimiento de las paredes, en su intersección con dicha linea, en el tiempo. Su virtud principal es una excelente resolución lineal y la propia representación temporal del movimiento de las paredes ventriculares. Es un excelente método de análisis de la función ventricular cuando laDocume2.jpg (13906 bytes) contracción del ventrículo izquierdo es uniforme, pero cuando, como es habitual en el paciente con cardiopatía isquémica aguda, se presentan alteraciones segmentarias de la motilidad, su valor queda limitado al no ser posible un análisis espacial de los distintos segmentos parietales.

En la figura 1 se representan las medidas más habitualmente utilizados para el estudio funcional del ventrículo izquierdo con técnica M. La fracción de acortamiento (FA) es la relación porcentual entre el diámetro diastólico (Dd) y el sistólicofunci001.jpg (16284 bytes) (Ds) normalizado para el diámetro diastólico, siendo el parámetro de más fácil obtención y el más fiable para la evaluación de la función al no presuponer la asunción de ningún modelo geométrico.

La fórmula para su cálculo se expone a continuación:

 

La FA nos da un índice fiable de función ventricular cuando no existen alteraciones en la contracción segmentaria. En el paciente con IAM las alteraciones segmentarias son la regla siendo fácil comprender que el análisis de la función en un punto concreto del ventrículo no nos puede ofrecer una estimación fiable del estado global del mismo.

La fracción de eyección (FE) es la relación porcentual del cambio de volumen ventricular izquierdo, normalizado para el volumen diastólico. Las fórmulas utilizadas para la determinación de los volúmenes y la FE se exponen a continuación:

 

  Vd=Dd3 -  Vs=Ds3

El volumen ventricular se estima a partir del diámetro, asumiendo que los diámetros anteroposterior y transverso son iguales y que el diámetro longitudinal es el doble de los anteriores. Incluso en condiciones de contracción segmentaria uniforme esta asunción puede no ser correcta, ya que cuando el ventrículo se dilata tiende a adquirir una forma más esferoidal que elipsoide. En estas situaciones se utilizan fórmulas que intentan corregir esta desviación geométrica:

 

El método adolece de las mismas limitaciones que la FA en el paciente con IAM y alteraciones en la motilidad segmentaria. Otros parámetros que analizan el movimiento de la pared, como las velocidades de contracción del septo y pared posterior, también son de limitado valor en el grupo de pacientes que nos ocupa. Un parámetro obtenido mediante ecocardiografía modo M, el coeficiente de engrosamiento sistólico de la pared (CES), adquiere una especial importancia cuando analizamos las alteraciones segmentarias de la contracción y en especial sus cambios mediante intervenciones farmacológicas dirigidas a la evaluación de miocardio viable e isquémico.

 

  GS=Grosor sistólico. GD=Grosor diastólico

El engrosamiento sistólico está disminuido en el miocardio isquémico y las variaciones del mismo nos indican, cuando se incrementa durante la infusión de Dobutamina, la presencia de viabilidad miocárdica, y cuando disminuye con altas dosis de la misma o mediante otros métodos de Stress, la presencia de isquemia en la región estudiada. No obstante su determinación complica el estudio y no es habitualmente utilizado.

La variación sistólica del volumen ventricular izquierdo se ha atribuido clásicamente, de forma fundamental al acortamiento de las fibras circunferenciales del miocardio. Esto no esfunci002.jpg (18170 bytes) cierto y hoy sabemos que la contribución de las fibras longitudinales, que acortan el eje mayor ventricular es de gran importancia. Este conocimiento ha llevado a intentar valorar la función ventricular mediante la medición del desplazamiento sistólico del anillo mitral 1-2 desde aproximación apical, con eco modo M orientado por imagen bidimensional, Figura 2.

Habitualmente se realiza la medida sobre el anillo medial y cuando hay alteraciones segmentarias de la motilidad, se mide también el desplazamiento del anillo lateral y se haya la media. Con un método tan sencillo y reproducible, se puede conseguir una adecuada evaluación de la fracción de eyección (Un desplazamiento mayor de 10 mm identifica FE > 50% con una sensibilidad del 95% y una especificidad del 82%) y un desplazamiento igual o inferior a 7 mm identifica FE<30% con sensibilidad del 92% y especificidad del 67%). Se ha desarrollado una fórmula de regresión, con la que Pai ha obtenido correlaciones con la ventriculografía isotópica de 0.95:


  d=Desplazamiento del anillo en mm

El método no es válido en presencia de fibrilación - Flutter auricular.

Métodos Bidimensionales3-6

La ecocardiografía bidimensional aporta métodos más fiables para la evaluación de la función ventricular izquierda. La posibilidad de realizar múltiples cortes tomográficos del ventrículo izquierdo en tiempo real, permite considerar la motilidad de todos los segmentos de la pared ventricular y por tanto una adecuada evaluación de los volúmenes y de la FE.

La principal limitación en todos los métodos bidimensionales propuestos, es la no obtención de una adecuada ventana ecocardiográfica, situación especialmente frecuente en el paciente crítico máxime si se encuentra bajo ventilación mecánica. Por otra parte, incluso en pacientes con aceptable calidad de imagen, la resolución lateral de los equipos deja bastante que desear y la delimitación exacta del endocardio ventricular puede presentar importantes dificultades. Estas limitaciones han sido en gran parte subsanadas con el desarrollo de técnicas de imagen armónica, actualmente disponibles en equipos de gama alta. Se han desarrollado distintos métodos para cuantificar los volúmenes y de ellos la FE mediante esta técnica. Podemos establecer una primera clasificación entre métodos monoplanares y biplanares. Los métodos monoplanares presentan la ventaja de una más sencilla aplicación pero asumen que el diámetro segital y transverso del ventrículo son iguales y además no evalúan adecuadamente los volúmenes ventriculares en presencia de alteraciones segmentarias de la motilidad. Dos métodos son los habitualmente utilizados: El cálculo por Area-longitud y el Método de Simpson. Ambos pueden realizarse con técnica monoplanar y biplanar. La evaluación mediante area-longitud, Figura 3.,funci003.jpg (21665 bytes) considera que el ventrículo izquierdo adopta la imagen geométrica de un elipsoide de revolución y determinando el área ventricular y la longitud apex-plano mitral desde una aproximación apical calcula los volúmenes según la fórmula siguiente:

 

V=volumen A1=Area en un plano A2=Area en plano perpendicular L=Longitud Apex-Plano mitral

La principal limitación del método es la asunción de un patrón geométrico, el elipsoide de revolución, para la forma del ventrículo izquierdo. El patrón es válido para corazones normales, pero cuando el ventrículo se dilata y especialmente si presenta alteraciones de la motilidad segmentaria el método pierde exactitud.

El método de Simpson se basa en la descomposición de la cavidad ventricular en múltiples cilindros, calculando el volumen de cada uno de ellos y considerando como volumen ventricular la suma de todos los volúmenes parciales. Figura 4. funci004.jpg (20855 bytes)El método se hacía impracticable por las dificultades de cálculo, pero en la actualidad los equipos ecocardiográficos permiten el cálculo informático del mismo habiéndose convertido en el procedimiento más adecuado para la evaluación del volumen ventricular y por tanto de la FE mediante ecocardiografía bidimensional. De nuevo cuando se presentan alteraciones segmentarias de la motilidad se debe de utilizar el método biplano.

Análisis de la motilidad segmentaria7-16

Como ya se ha comentado previamente, las alteraciones segmentarias de la motilidad son la regla en el paciente con infarto de miocardio y constituyen la principal limitación de los métodos convencionales para la evaluación de la función ventricular.

Se han propuesto diversos métodos de puntuación para hacer una aproximación a la función ventricular global mediante el análisis del estado de la motilidad en los distintos segmentos ventriculares. En todos ellos se divide la pared del ventrículo izquierdo en una serie de segmentos y a cada uno de ellos se le aplica una puntuación según su estado funcional: 1 normal, 2 hipoquinesia, 3 aquinesia, 4 disquinesia. La puntuación total se divide por el número total de segmentos considerados obteniéndose así un índice que nos dá una aproximación semicuantitativa a la función global, siendo normal cuando el índice es de 1 y tanto más afecta cuanto mayor es su valor. Se han desarrollado métodos computerizados para el análisis cuantitativo de la función mediante el estudio de la motilidad segmentaria. todos ellos se basan en mostrar la imagen sistólica y diastólica superpuestas, calculando el grado de excursión del endocardio con respecto a un punto predeterminado.

Se utilizan dos métodos para este fin:

Análisis con sistema de referencia fijo, en que se establece un punto central durante la diastole y se analiza el movimiento del endocardio durante la telesistole con respecto a este punto.

Análisis con sistema de referencia flotante, en que el punto central se define independientemente para la imagen en sístole y en diástole, superponiéndose posteriormente ambos puntos de referencia, evitando así, teóricamente, el efecto del movimiento de traslación del corazón durante la contracción.

El sistema fijo no tiene en cuenta el movimiento de traslación del corazón por lo que tiende a exagerar las alteraciones de la motilidad.

El sistema flotante evita como dijimos este problema, pero cuando existen alteraciones segmentarias de la motilidad el punto de referencia sistólico sufre un desplazamiento inadecuado hacia la zona alterada, tanto más cuanto mayor sea la alteración, minimizando de esta forma la alteración segmentaria y creando cierta hipocinesia en el resto de los segmentos, esto es: tiende ha homogeneizar la motilidad segmentaria.

Cuando se presentan importantes alteraciones en la motilidad segmentaria, es preferible la utilización del sistema de referencia fijo.

Cuando se dan situaciones en que los movimientos de traslación del corazón están exacerbados, como en la postcirugía cardiaca, en situaciones cardiacas hiperquinéticas etc. es preferible la elección de una referencia flotante.

Una vez elegido el sistema de referencia, el análisis puede realizarse por dos métodos: 1º valorando la variación de los radios trazados desde el punto de referencia hasta el endocardio (figura 5)  2º la variación del area. Se ha desarrollado otro procedimiento, llamado Centerline (de linea central) (Figura 6), que calculando una linea central a las siluetas diastólica y sistólica, traza múltiples lineas perpendiculares a la misma y hasta el endocardio valorando la motilidad según la variación en la longitud de estas perpendiculares.

Estos métodos cuantitativos chocan con múltiples inconvenientes, el principal de los cuales es la dificultad para una adecuada delimitación del endocardio. Incluso en pacientes con adecuada ventana el ploteo del endocardio se convierte en un trabajo tedioso y sometido a gran variabilidad intra e interobservador.

Este problema se puede obviar, siempre que la imagen sea adecuada, mediante los sistemas de detección de bordes.

El método clásico para la detección automática del borde endocárdico, es un sistema óptico, basado en el análisis informático de los pixels de la imagen. Es un método que trabaja a imagen fija y sometido a importantes errores debidos a dificultades técnicas. De todas formas es capaz en la mayoría de los casos de trazar un borde endocárdico aceptable que posteriormente puede ser corregido manualmente, esto siempre que la imagen ecocardiográfica sea adecuada.

Actualmente el desarrollo de técnicas de detección automática de bordes, que utilizan el fenómeno de backscatter para trazar el contorno endocárdico en tiempo real, permiten no sólo una fiable detección del borde endocárdico sinó además una monitorización fiable de la función ventricular.

Reconstrucción tridimensional del ventrículo Izquierdo17,18

Los sistemas actuales de proceso informático de imagen son capaces de realizar la reconstrucción tridimensional del ventrículo izquierdo y posteriormente presentarlo en movimiento en múltiples proyecciones, calculando los volúmenes y la FE, previo ploteo automático, semiautomático o manual de la superficien endocardica en tres planos (Figura 7).

Los inconvenientes del método se derivan nuevamente de las dificultades para conseguir una adecuada definición de los bordes endocárdicos y de lo tedioso de dicho trabajo que supone un importante consumo de tiempo. Por otro lado hay que considerar, que las imágenes utilizadas de los distintos planos corresponden a distintos ciclos cardiacos, lo que hace perder valor al método haciéndolo realmente inaceptable en situaciones de trastornos del ritmo (Fibrilación auricular).

Las nuevas tecnologías de alta resolución lateral y los métodos de detección automática de bordes, harán más factible la utilización del método.

Como podemos observar, gran parte de las dificultades para la valoración de la función ventricular mediante "ecocardiografía de imagen" se derivan de las dificultades para la determinación fiable del borde endocárdico. Nuevos métodos de contraste ecocardiográfico capaces de pasar la barrera del lecho vascular pulmonar y contrastar las cavidades izquierdas vienen a subsanar en parte este problema. Las técnicas ecocardiográficas de imagen armónica, el doppler tisularde energía y la ecocardiografía transesofágica, utilizando transductores de alta frecuencia de emisión (5-7 Mhz) y sin la barrera distorsionadora de la pared torácica-pulmón, consigue imágenes de alta definición que permiten una adecuada valoración endocárdica. El inconveniente de esta última es su caracter semiinvasivo, que aunque de mínimo riesgo no deja de ser molesto para el paciente.

Como resumen de lo hasta aquí expresado podemos afirmar sin temor a equivocarnos, que actualmente, en la práctica clínica diaria el mejor método para la evaluación de la función ventricular izquierda en el grupo patológico que nos ocupa, es la valoración subjetiva realizada por un ecocardiografista experto. Mediante ecocardiografía modo M la valoración del desplazamiento del anillo mitral, puede proporcionarnos un método sencillo y aceptablemente fiable aunque pendiente de una más amplia validación (Las características de la diástole parece que pueden influir en los resultados). Si deseamos una aproximación semicuantitativa, utilzaremos métodos de puntuación de la motilidad segmentaria. Si lo que deseamos es una aproximación cuantitativa el método de Simpson biplano o los métodos  que valoran la motilidad segmentaria pueden sernos de utilidad.

No debemos de olvidar las importantes limitaciones, frecuente causa de error, que presentan los métodos cuantitativos, con una amplia variabilidad intra e interobservador en el paciente con cardiopatía isquémica aguda. La detección automática de bordes, si se dispone de ella, aporta posibilidades que la perfilan como método de elección en el futuro, aún cuando vuelven a ser dependientes de una adecuada ventana ecográfica.

Estudio de la función diastólica

La función diastólica del ventrículo izquierdo se encuentra sistemáticamente alterada en el paciente con cardiopatía isquémica y su evaluación es de gran importancia para comprender la hemodinámica de estos pacientes. Desgraciadamente la evaluación diastólica del ventrículo izquierdo ha sido históricamente difícil en base a las gran variabilidad de los parámetros obtenidos en relación a la situación de carga ventricular.

Hasta la aparición de la ecocardiografía se hacía prácticamente imposible su evaluación en el paciente isquémico agudo por la necesidad de cateterización del ventrículo izquierdo.

La ecocardiografía modo M permitió obtener una serie de parámetros orientativos sobre la función diastólica. De todas formas estos parámetros son de escasa utilidad y no vamos a entrar en su consideración.

Con ecocardiografía bidimensional se han hecho intentos para su evaluación, pero realmente no ha aportado datos de especial interés. Las nuevas técnicas bidimensionales de detección automática19 de bordes en tiempo real, parece que si pueden aportar datos más útiles para la evaluación del estado de la dinámica diastólica del ventrículo. Su valor real lo conoceremos en los próximos años.

En la actualidad los métodos que más información nos pueden aportar en este punto son aquellos derivados de la ecocardiografía Doppler, aunque con limitaciones, y que comentaremos en el apartado correspondiente.

ESTUDIO DE LA FUNCIÓN VENTRICULAR MEDIANTE ECOCARDIO- GRAFÍA DOPPLER

Una de las limitaciones importantes del análisis funcional del ventrículo izquierdo mediante ecocardiografía de imagen era la presencia de alteraciones en la motilidad segmentaria y las dificultades en la definición del contorno endocárdico. Por otra parte los métodos cuantitativos eran tediosos en su realización, grandes consumidores de tiempo y de baja fiabilidad. La ecocardiografía doppler nos va a dar una serie de parámetros que permiten evaluar la función ventricular global independientemente de la morfología de la dinámica ventricular, sin necesidad de determinar el contorno endocárdico, bastante independientes de la calidad de imagen y de fácil proceso matemático. De todas formas como veremos el método también está sometido a limitaciones y no nos da información anatomo funcional.

Evaluación de la función sistólica mediante técnica Doppler21-27

Los métodos disponibles para la evaluación de la función ventricular sistólica mediante el análisis Doppler se resumen en la tabla III. wpe2F.jpg (42620 bytes)

De ellos no haremos referencia al estudio de los intervalos sistólicos, prámetros heredados de la fonomecanocardiografía, al no ser habitualmente utilizados y estar influidos por múltiples factores. De todas formas en determinadas situaciones su valoración puede revestir cierto interés.

Determinación del volumen minuto (Gasto cardiaco e índice cardiaco)

El volumen minuto es el parámetro más habitualmente empleado para la evaluación de la función ventricular en las unidades de pacientes agudos, al se fácilmente obtenido mediante técnicas de termodilución con cateter de balón. Mediante Doppler se puede obtener su valor de forma sencilla. El cálculo se realiza en base a la fórmula de la hidrodinámica que dice:


Donde area es el area de sección al nivel en el que se mide la velocidad. La fórmula se aplica para un sistema de flujo laminar, sin diferencia significativa de velocidades y sobre la base de un area de sección rígido no variable en el tiempo. Se comprende que esta situación dista mucho de la que encontramos en un corazón en que la velocidad es significativamente superior en el centro que en la perifería y existen distintos grados de turbulencia. Por otro lado el area de sección varía significativamente en el tiempo, variación condicionada por la actividad del músculo cardiaco y por la propia acción del flujo sobre las estructuras cardiacas. El gasto cardiaco se puede evaluar a distintos nivels: Anillo aórtico, mitral, pulmonar y tricúspide. De ellos los valores más fiables se obtienen a nivel del anillo aórtico y esto en base a su forma circular (No así a nivel de válvulas aurículo-ventriculares) y su menor variación a lo largo de la sístole (area de sección con importantes variaciones a nivel auriculoventricular y pulmonar). La mayor dificultad del procedimiento radica en la determinación del diámetro del anillo aórtico, que ha de ser sumamente exacto dado que de el se obtiene el cálculo del area de sección:


Como se comprende al analizar la fórmula, un error en la determinación del diámetro supone un importante error al calcular el area de sección (Radio elevado a 2). La medida del diámetro del anillo se realiza desde posición praesternal en proyección longitudinal, inmediatamente por debajo de la implantación de las cúspides aórticas (hacia el ventrículo izquierdo) y en la primera mitad de la sístole. El flujo se obtiene desde posición apical, en proyección de 5 cámaras (4 cámaras con aorta) y al mismo nivel al que se determinó el diámetro, mediante Doppler pulsado y asegurándose mediante la imagen bidimensional, el doppler codificado en color y la señal de audio de una buena alineación con la dirección de flujo. En el flujo, se considera el area bajo la curva del mismo, integral velocidad tiempo (VTI) que viene medida en Cm/sg. (Fig 8) El producto de VTI por el area de sección nosfunci005.jpg (21201 bytes) dará el volumen sistólico en ml que multiplicado por la Fc nos da el volumen minuto en ml/minuto.

Para obtener datos fiables es preciso calcular varios ciclos y hayar el valor medio. Cuando el paciente presenta trastornos del ritmo, con importantes variaciones en las velocidades de flujo aórtico, el número de ciclos promediados debe de ser mayor y de todas formas el método pierde fiabilidad. Con una técnica cuidadosa la correlación con los datos obtenidos por termodilución se situa en torno a 0.84 - 0.94. La limitación impuesta por los errores en la medida del diámetro del anillo, pierden relevancia cuando la técnicas se utiliza para evaluar la evolución de la situación del paciente. En este caso se utiliza la medida inicial del mismo y se reevalua únicamente el flujo.

Cuando la ventana ecocardiográfica no permite evaluar el diámetro del anillo, en corazones no dilatados significativamente y para una superficie corporal normal de un adulto podemos asumir una medida de 20 a 22 mm, sabiendo que el cálculo del gasto cardiaco no es fiable en valores absolutos pero que si nos puede ser de utilidad su variación en controles seriados. (Esta evaluación evolutiva podría realizarse considerando simplemente la VTI y la frecuencia cardiaca, pero es obvio que para todos es más comprensible el lenguaje en términos de gasto cardiaco). Los equipos ecocardiográficos actuales, nos dan automáticamente el valor del volumen minuto a partir de la medida del diámetro y la planimetría del flujo. Figura 8.

Velocidad aórtica pico

Su valor es limitado existiendo un marcado solapamiento de valores para funciónes ventriculares normales y anormales. Su valor está muy condicionado por la aceleración que sufre el flujo al variar el area de sección desde la cavidad ventricular al anillo aórtico, lo que explica por ejemplo, que pacientes con miocardiopatía dilatada (Con importante variación de sección desde ventriculo izquierdo al anillo aórtico) mantengan velocidades pico normales hasta que la función ventricular está profundamente deteriorada. Se han ideado índices normalizados pero consideramos que su valor es limitado.

Aceleración aórtica (pico y media)

La aceleración media del flujo aórtico es un parámetro de fácil obtención pero su valor queda limitado por un importante solapamiento de valores para funciones ventriculares normales y anormales. Su correlación con la FE es en torno a 0.6. La aceleración máxima presenta una mejor correlación, pero su cálculo es engorroso, salvo que se disponga del shoft adecuado para su cálculo.

Fuerza de eyección

La fuerza de eyección (FdE) es un parámetro Doppler de función ventricular, de adquisición relativamente reciente, que tiene sus orígenes conceptuales en la antigua Balistocardiografía. Para imprimir una aceleración a una masa sanguinea es necesario aplicar una fuerza. Esta fuerza será mayor, para conseguir una misma aceleración, cuanto mayor sea la masa a acelerar. un corazón será capaz de generar más o menos fuerza según su estado funcional. La fórmula para su cálculo se expone a continuación:

Donde P es la densidad de la sangre (1.06 gr/cm3), AAo es el area aórtica, VTI la integral velocidad tiempo hasta la velocidad pico y la aceleración se calcula a partir de la velocidad máxima (pico) y el tiempo hasta alcanzarla. (Figura 9) funci006.jpg (22527 bytes)

Este parámetro evalua la fuerza media durante el periodo de aceleración, durante la sistole precoz (Una vez alcanzada la velocidad máxima de flujo aórtico la contribución del ventrículo a mantener la eyección declina en importancia ya que la sengre fluye en parte por inercia). El hecho de que estemos utilizando un parámetro de sistole precoz tiene otra importancia y es que las condiciones de carga ventricular influyen poco, o menos, en esta fase, por lo que la FdE puede darnos una idea más aproximada de la función intrínseca (contractilidad) del ventrículo. El estudio se realiza a nivel del anillo aórtico y los valores normales están en torno a las 30 Kilodinas. Valores por debajo de 20 predicen una FE por debajo del 50 % con una sensibilidad del 91 % y especificidad del 90%

Calculo de la dP/dT por flujo de insuficiencia mitral.

La presión en aurícula izquierda no aumenta significativamente durante el periodo de preeyección en los pacientes con insuficiencia mitral crónica (Otra situación es la del pacientefunci007.jpg (25016 bytes) con insuficiencia mitral aguda en el que la distensibilidad auricular es baja). En base a esto podemos calcular las características del incremento de presión ventricular izquierda analizando la curva de flujo de regurgitación mitral (Figura 10). Si medimos el tiempo transcurrido para que la velocidad de la curva pase de 1 a 3 mt/seg, aplicando la siguiente fórmula podemos determinar la dP/dT.


Donde 32 es la diferencia de presión correspondiente a las velocidades de 3 y 1 mt/seg (36 mm Hg - 4 mm Hg), t es el tiempo transcurrido entre ambos puntos en mseg aplicando un multiplicando de 1000 al numerador para convertir los milisegundos en segundos. Se consideran normales valores por encima de 1200 mmHg/seg. Valores de 800 a 1200 corresponden a depresiones leves a moderadas de de la función y valores inferiores a 800 a depresiones severas. La correlación con la dP/dT obtenida durante el cateterismo cardiaco con catéteres con transductor de alta fidelidad en la cabeza es excelente (r=>0.9). Sus limitaciones son la necesidad de que exista insuficiencia mitral y las propias de la dP/dT obtenida en el estudio hemodinámico. Se ha propuesto calcular por este método la dP/dT máxima, digitalizando la curva y obteniendo su primera derivada, su cálculo manual se hace tedioso siendo posible cuando se dispone del apoyo informático adecuado y siendo su fiabilidad probablemente mayor.

ESTUDIO DE LA FUNCIÓN DIASTÓLICA28-34

La función diastólica se encuentra univrsalmente afecta, en el paciente con cardiopatía isquémica. Hoy sabemos que la causa de insuficiencia cardiaca congestiva en pacientes con función sistólica normal o casi normal, especialmente en el seno de la cardiopatía isquémica o hipertensiva, es la disfunción diastólica, disfunción diastólica que precede a la sistólica en la mayoría de las cardiopatías. Por esto el estudio de la función diastólica ventricular izquierda ha despertado gran interés en el cardiólogo. Se han utilizado múltiples parámetros hemodinámicos, unos relacionan las presiones diastólicas ventriculares con los volúmenes, otros las variaciones de volumen con relación al tiempo durante la diástole y otros las variaciones de presión con respecto al tiempo. Los primeros intentos utilizaban técnicas invasivas que suponían la cateterización del ventrículo izquierdo. Posteriormente la ecocardiografía modo M y la ventriculografía isotópica abrieron la era de la evaluación no invasiva. Recientemente la ecocardiografía bidimensional con detección automática de bordes intenta aportar nuevos datos basados en la variación de areas-volúmenes. La constante común a estos métodos ha sido su gran variabilidad y su poca fiabilidad. No existe un patrón oro real para el estudio de la función diastólica, siendo los métodos invasivos los más aceptados. La Ecocardiografía Doppler ha aportado nuevos procedimientos no invasivos, para intentar tipificar la función diastólica del ventrículo izquierdo. Como veremos la técnica tiene múltiples limitaciones y únicamente es capaz de darnos una idea aproximada de la situación, debiendo realizarse interpretación de los datos en el contexto clínico y hemodinámico general del paciente. El Doppler analiza el comportamiento diastólico del ventrículo mediante la valoración del flujo diastólico mitral y el flujo en venas pulmonares. Se asume que la curva de velocidades de flujo mitral es una representación de la dinámica volumétrica del llenado ventricular. Esto sería verdadero si el area efectiva de la válvula mitral no se modificase durante la diástole, pero como sabemos las modificaciones de la misma son importantes. Así pués la primera asunción es falsa, dando lugar a la primera limitación del método. Se considera que el flujo diastólico mitral depende de la dinámica ventricular y es cierto que esta condiciona en forma importante dicho flujo, pero no es el único determinante: La resistencia que que el aparato mitral ofrece al flujo, las características de su motilidad intrínseca, el nivel de presión auricular izquierda al inicio de la diástole y durante todo el periodo diastólico, la presencia de insuficiencias valvulares mitral y/o aórtica etc. influyen evidentemente en la dinámica del flujo mitral.

La diástole se puede dividir en 4 periodos: 1- Periodo de relajación isovolumétrica, que se extiende desde el cierre de la válvula aórtica hasta la apertura de la válvula mitral. 2- Periodo de llenado rápido, desde el comienzo del flujo diastólico mitral hasta que el flujo se hace constante en velocidad. 3- Diatasis. periodo que sigue al llenado rápido durante el cual la velocidad de flujo se mantiene más o menos constante. 4- Fase de llenado auricular en que el flujo se incrementa de nuevo en relación con el contracción auricular.

Los factores ventriculares condicionantes fundamentales en las distintas fases son:

  1. Periodo de relajación isovolumétrica: Depende básicamente de la relajación ventricular. La relajación ventricular es un proceso activo, consumidor de energía, distinto de la distensibilidad ventricular.
  2. Periodo de llenado rápido: Depende de la relajación ventricular, de la distensibilidad ventricular (Inversa de la rigidez), la succión ventricular y las propiedades viscoelásticas miocárdicas intrínsecas.
  3. Periodo de diastasis: Durante el mismo se produce el llenado pasivo del ventrículo y depende básicamente de la distensibilidad (compliance) ventricular. (Como veremos esta fase puede desaparecer cuando el llenado rápido se prolonga en situaciones de disfunción diastólica o cuando la frecuencia cardiaca se eleva.)
  4. Periodo de llenado auricular: Condicionado básicamente por la distensibilidad ventricular y por la "contención pericárdica".

Estas fases pueden ser estudiadas mediante el análisis del flujo diastólico mitral (figura 11.) funci008.jpg (19648 bytes)

El tiempo de relajación isovolumétrica puede medirse obteniendo un registro Doppler continuo desde el apex, dirigiendo el haz ultrasónico hacia la válvula aórtica mientras se registra el flujo diastólico mitral. La válvula mitral se abre y el flujo a su través comienza, cuando durante la diástole la presión ventricular cae por debajo de la auricular. Cuando la relajación ventricular se deteriora, la presión ventricular izquierda tarda más en caer por debajo de la presión auricular, retrasándose la apertura mitral y por tanto el inicio del llenado rápido, prolongándose así el tiempo de relajación isovolumétrica. Es fácil comprender que aquellas situaciones que cursen con incrementos significativos de la presión auricular izquierda (como la insuficiencia mitral o el incremento de la presión diastólica ventricular izquierda) harán que este periodo se acorte independientemente del estado de la relajación.

El resto de las fases se estudian mediante doppler pulsado, situando el volumen de muestra a nivel del borde libre de las valvas mitrales en diástole. La colocación de la muestra a nivel del anillo mitral, propuesta por algunos autores, consigue una mejor relación de la velocidad con el flujo-volumen al ser la variación del area de sección durante la diástole menor a este nivel, pero las velocidades obtenidas son menores, peor definidas y la proporción de la contribución llenado rápido-llenado auricular falsamente alta para el llenado auricular. En el flujo diastólico mitral pueden analizarse los siguientes parámetros, (figura 11.) cuyos valores normales se reflejan en la tabla .wpe30.jpg (35989 bytes) Tiempo de relajación isovolumétrica. Máxima velocidad de llenado rápido (Velocidad E). Máxima velocidad de llenado auricular (Velocidad A). Integral de velocdiad tiempo de llenado rápido (Ai). Integral de llenado auricular (Ai). Integral de todo el flujo diastólico mitral. Relación E/A. Relación Ei/Ai. Tiempo de deceleración, transcurrido desde el pico de máxima velocidad de llenado rápido y la linea de velocidad 0.

En la práctica se utilizan el tiempo de relajación isovolumétrica,el tiempo de deceleración y la relación E/A. Como orientación general, se consideran tres patrones típicos de flujofunci009.jpg (17847 bytes) diastólico mitral, que nos ayudan a tipificar a simple vista el estado de la función diastólica (Figuras 12-13-14) : Patrón normal: con velocidad E>A y periodo de diastasis presente. Patrón de relajación inadecuada: Con disminución de velocidad E, aumento de velocidad A, velocidad de deceleración disminuida y desaparición de la diástasis. Patrón de restricción: Con importante incremento de la velocidad E, disminución o casi ausencia de velocidad A y velocidad de deceleración aumentada.

Con el paso de los años la relajación ventricular se va haciendo más lenta, de forma que a partir de los 70 la realción E/A se invierte, sin necesidad de cardiopatía de base, en un 70%funci010.jpg (18733 bytes) de los casos. A partir de los 70 años se consideran normales relaciones E/A mayores de 0,6.

El patron de afectación inicial de la función diastólica es el patrón de relajación inadecuada. Cuando la función sufre un deterioro más profundo, con deterioro de la distensibilidad ventricular, se produce elevación de la presión diastólica ventricular izquierda seguido de un incremento de la presión auricular con la consecuente pseudonormalización del flujo diastólico mitral. Esta situación de pseudonormalización debe de sospeccharse en pacientes con cardiopatía de base, que presentan un patrón de flujo diastólico mitral "normal" asociándose a presiones diastólicas ventriculares elevadas, presión auricularfunci011.jpg (17617 bytes) izquierda elevada, PCP elevada, peor grado funcional y peor pronóstico. La identificación de un patrón de pseudonormalización tiene importantes implicaciones terapeuticas al indicarnos presiones de llenado elevadas y alertarnos sobre la necesidad de ser extremadamente cautos en el manejo del volumen. Cuando la el deterioro de la distensibilidad ventricular progresa y las presiónes diastólicas se incrementan progresivamente, la morfología del flujo mitral evoluciona hacia el patrón restrictivo, caracterizado por velocidades de llenado rápido (E) elevadas y contribución auricular (A) escasa, junto a un acortamiento del periodo de relajación isovolumétrica y del tiempo de deceleración. Cuando se sospecha que una morfología de flujo "normal" corresponde en realidad a un patrón de pseudonormalización, o cuando observamos un patrón restrictivo, el análisis del flujo en las venas pulmonares, es de utilidad al mostrar un significativofunci012.jpg (20228 bytes) incremento en la velocidad de flujo relacionada con la contracción auricular en los casos de función diastólica afecta. (Figura 15.)

Dos nuevas limitaciones deben de tenerse en cuenta con respecto al método: 1º - La presencia de fibrilación o Flutter auricular hace inviable la valoración al perderse la contracción auricular normal y por tanto los flujos derivados de la misma. 2º - A frecuencias cardiacas elevadas, por encima de 90 latidos minuto, se produce una sumación de la onda de llenado rápido y la de llenado auricular, no siendo posible el análisis de sus proporciones. Cuando el flujo de llenado auricular comienza antes de que el flujo de llenado rápido haya caido por debajo de los 0.3 mt/seg la velocidad de llenado auricular resulta falsamente elevada y la relación no es válida.

CONCLUSIONES

La ecocardiografía de imagen y la técnica Doppler, aportan métodos no invasivos complementarios de gran utilidad en la evaluación de la función ventricular izquierda, sistólica y diastólica. Estos métodos no están exentos de limitaciones, pero en su conjunto son capaces de aportar una adecuada aproximación al estado anatómico y funcional del ventrículo y permiten la monitorización de la función ventricular, tanto en su evolución espontanea como en la respuesta a distintas intervenciones terapeúticas. La Ecocardiografía de imagen nos informa del tamaño ventricular, de su morfología y de su dinámica, la evaluación habitual es cualitativa pero de alta fiabilidad en "ojos y mente" del ecocardiografista experto. Distintos procedimientos permiten una aproximación semicuantitativa o cuantitativa a los volúmenes ventriculares y a la fracción de eyección, de ellos el método de Simpson biplano, el análisis de la motilidad segmentaria por métodos de puntuación y probablemente el desplazamiento del anillo mitral pueden ser los más útiles en la práctica clínca diaria. El análisis cuantitativo de la función segmentaria mediante métodos de referencia fija, flotante o de linea central pueden ser de utilidad en determinadas circunstancias aunque no pueden ser recomendados como práctica general. La detección automática de bordes, abre un nuevo camino en la monitorización de la función ventricular. La ecocardiografía Doppler aporta métodos para la evaluación de la función ventricular sistólica global, independientemente de consideraciones anatómicas. Los parámetros Doppler son de fácil obtención, fiables y altamente reproducibles. La técnica es de elección para la valoración cuantitativa de la función y cuando se desea monitorizar la evolución, espontanea o tras intervención farmacólogiaca, de un paciente determinado. El cálculo del gasto cardiaco es el parámetro más utilizado. Si se desea una aproximación a la función sistólica intrínseca la dP/dT por insuficiencia mitral y el cálculo de la fuerza de eyección ventricular izquierda son los métodos más adecuados en la actualidad. El análisis del flujo diastólico mitral y del flujo en venas pulmonares, permiten una aproximación al estado de la función diastólica, siempre que se tenga en cuenta las situación hemodinámica global del paciente.

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Apéndice

MEDIDAS ECOCARDIOGRÁFICAS NORMALES

 

Medida

Diámetro

Límites (Cm)

Media (Cm)

Índice (Cm / Mt2)

Apical cuatro cámaras

Ventrículo Izdo. Diástole

Mayor

6.9 - 10.3

8.6

4.1 - 5.7

Menor

3.3 - 6.1

4.7

2.2 - 3.1

Area

21.2 - 40.2

31.2

Ventrículo Izdo Sístole

Menor

1.9 - 3.7

2.8

1.3 - 2

Area

8 - 21.1

14.2

Ventrículo Dcho. diástole

Mayor

6.5 - 9.5

8

3.8 - 5.3

Menor

2.2 - 4.4

3.4

1 - 2.8

Area

12 - 22.2

18.6

Ventrículo Dcho. sístole

Area

5.4 - 14.6

9.9

Aurícula Izda

Mayor

4.1 - 6.1

5.1

2.3 - 3.5

Menor

2.8 - 4.3

3.5

1.6 - 2.4

Area

10.2 - 17.8

14.7

Aurícula Dcha.

Mayor

3.5 - 5.5

4.4

2 - 3.1

Menor

2.5 - 4.9

3.7

1.7 - 2.5

Area

11.3 - 16.7

13.9

Apical dos cámaras

Ventrículo Izdo. diástole

Mayor

6.8 - 9.4

8

Menor

3.8 - 5.7

4.6

Area

19.4 - 48

35.6

Ventrículo Izdo. Sístole

Area

8.9 - 27

14.3

Paraesternal longitudinal

Ventrículo Izdo. diástole

Menor

3.5 - 6

4.8

2.3 - 3.1

Ventrículo Izdo. sístole

Menor

2.1 - 4

3.1

1.4 - 2.1

Ventrículo Decho diástole

Menor

1.9 - 3.8

2.8

1.2 - 2

Aurícula Izda

Ant-post

2.7 - 4.5

3.6

1.6 - 2.4

Longitud.

3.1 - 5.5

4.4

Area

9 - 19.3

13.8

Aorta

Ant-pst

2.2 - 3.6

2.9

1.4 - 2

Paraesternal eje corto

Arteria pulmonar

1.5 - 2.5

2

Subcostal

Vena Cava inferior

1.8