IMAGENOLOGÍA CARDIOVACUSLAR
COLECCIÓN RENACIMIENTO
Función diastólica de ventrículo izquierdo en la atresia pulmonar con septo interventricular intacto
Left ventricular diastolic function in pulmonary atresia with intact ventricular septum
DrC. Adel Eladio González Morejón, Dra. Giselle Serrano Ricardo, DrCs. Ramón I. Casanova Arzola.Cardiocentro Pediátrico “William Soler”, La Habana, Cuba.
RESUMEN
Introducción: La atresia pulmonar con septo interventricular intacto es una malformación cardiovascular crítica que, dados sus resultados desfavorables, constituye un verdadero reto para la medicina contemporánea.
Objetivo: Documentar, mediante ecocardiografía, la existencia de alteraciones dinámicasal llenado del ventrículo izquierdo en esta enfermedad.
Métodos: Se estudiaron 43 pacientes con diagnóstico de la entidad remitidos al Cardiocentro Pediátrico “William Soler” desde enero de 1992 a noviembre de 2011. Se evaluaron, en cada caso, los perfiles de doce parámetros de flujo transmitral por ecocardiografía doppler de onda pulsada y se analizaron los niveles de asociación y dependencia de dos de ellos respecto a los índices volumétricos y de la masa ventricular izquierda mediante modelos de regresión simple.
Conclusiones: Se encontraron cambios patológicos de la velocidad pico auricular, la razón E / A transmitral, las integrales de tiempo velocidad, y algunos intervalos temporales de llenado ventricular izquierdo en los pacientes evaluados. Los modelos de regresión simple mostraron dependencia de los índices estudiados respecto a la diastasis transmitral. Se concluyó que existe disfunción diastólica restrictiva en el ventrículo izquierdo de los sujetos con la dolencia y que la sobrecarga volumétrica ventricular izquierda se refleja en la prolongación anómala de la diastasis transmitral.
Palabras clave:Atresia pulmonar, función diastólica, diastasis.
ABSTRACT
Introduction: Pulmonary atresia with intact ventricular septum is a serious cardiac malformation. Its unfavorable results constitute a true challenge for modern medicine. Objective: The investigation seeks to specify, by means of echocardiography, the existence of left ventricular dynamic filling anomalies in this illness
Methods: Were studied forty three patients sent to Cardiocentro Pediatrico “William Soler” between January, 1992 and November, 2011. The profiles of twelve mitral flow parameters were evaluated by pulsed wave doppler echocardiography in each patient. Linear regression models analyzed association and dependence levels of two defined parameters regarding left ventricular volumetric and mass indexes.
Conclusions: Pathological changes of atrial peak velocity, mitral E / A ratio, time velocity integrals and some left ventricular filling time intervals were found. The linear regression models showed dependence of the indexes studied regarding mitral diastasis. The existence of left ventricular restrictive diastolic anomalies in patients with pulmonary atresia with intact ventricular septum was confirmed. Left ventricular volumetric overload produces anomalous mitral diastasis.
Key Words:Pulmonary atresia, diastolic function, diastasis.
Correspondencia: Dr.C Adel Eladio González Morejón, Dirección: B No. 458 e/ 14 y 15. Lawton. Diez de Octubre. La Habana. Correo electrónico: adelgonzalez@infomed.sld.cu, Teléfono: 690 - 2841.
INTRODUCCIÓN
La atresia pulmonar con septo interventricular intacto (APSI) es una cardiopatía congénita catalogada como crítica, con circulación sanguínea pulmonar dependiente del conducto arterioso, que consiste en la existencia de atresia de la válvula o infundíbulo pulmonares asociada a septo interventricular íntegro, grados variables de hipoplasia ventricular derecha y en algunos pacientes, a anomalías de la circulación coronaria1.
Hunter (1784) efectuó el primer reporte de la enfermedad al describir un espécimen cardíaco con emergencia pulmonar atrésica y cavidad ventricular derecha hipertrófica e hipoplásica. El intento clasificatorio inicial de la entidad, y que conserva plena vigencia, corresponde a Greenwold (1956) 2. La APSI es poseedora de amplia diversidad morfológica y funcional que reviste de complejidad el análisis a la hora de definir la conducta más adecuada a adoptar ante cada caso. Esta es la causa fundamental de que, a pesar de los avances científicos y técnicos actuales, no se hayan reportado aún resultados verdaderamente halagüeños en su acometimiento 3, 4.
El diagnóstico de esta cardiopatía congénita integra criterios clínicos, radiológicos, electrocardiográficos y cineangiocardiográficos; no obstante, con la ecocardiografía es que se obtiene adecuada precisión de las peculiaridades anatómicas y hemodinámicas en cada paciente 5, 6.
Las anomalías morfológicas del ventrículo derecho son documentadas, con frecuencia, en reportes precedentes debido a que aportan personalidad distintiva a la entidad 1, 3, 6.
El ventrículo izquierdo no ha corrido la misma suerte.
Existen solo contadas comunicaciones dirigidas al análisis ventricular izquierdo en esta enfermedad, siempre desde la percepción del patólogo o del histólogo pero sin considerar la importancia que, para la evolución clínica de los pacientes, puede encerrar la funcionalidad de esta estructura cardíaca 7, 8.
Tal hecho compulsa a efectuar la presente investigación bajo la premisa hipotética de la existencia de alteraciones dinámicas al llenado del ventrículo izquierdo en la APSI y con el propósito de documentar aquéllas, mediante ecocardiografía, como contribución al mejoramiento del pronóstico de los niños aquejados por la dolencia.
MÉTODOS
Se realizó un estudio descriptivo, prospectivo y aplicado que abarcó la totalidad de los pacientes de ambos sexos con diagnóstico confirmado, por estudio ecocardiográfico, de APSI remitidos al Cardiocentro Pediátrico “William Soler” procedentes de la Red Cardiopediátrica Nacional en el período comprendido de enero de 1992 a noviembre de 2011.
Para implementar el proceso de contrastación se configuró, mediante técnica de muestreo probabilístico sistemático, un grupo de referencia integrado por niños supuestamente sanos, de similar edad y peso que los pacientes con APSI, enviados a la consulta ambulatoria del Laboratorio de Ecocardiografía del Cardiocentro Pediátrico “William Soler” para su evaluación por presentar clínicamente soplos inocentes. Con el propósito de garantizar la adecuada potencia estadística de prueba se decidió cuadruplicar, en este grupo utilizado como control, el número de sujetos que lo integraron respecto a la población de pacientes cardiópatas.
Debido a que un observador único llevó a cabo los exámenes ecocardiográficos de todos los elementos involucrados en la investigación se utilizó, para prevenir el sesgo, el proceso de enmascaramiento según las condicionales necesarias para el estudio ciego por terceros 9.
El examen ecocardiográficotranstorácico prospectivo se efectuó con el paciente situado en posición de decúbito lateral izquierdo y en un medio ambiente adecuado. Para las pesquisas se utilizaron equipos Aloka SSD - 860 ®, Aloka SSD - 2200 Vario View ®, Aloka SSD - 5500 Prosound® o Philips IE 33®; todos poseedores de transductores electromagnéticos de multifrecuencia. Se estudió el perfil de flujo diastólico transmitral mediante ecocardiografía doppler de onda pulsada; desde la ventana apical en aproximación bidimensional de cuatro cámaras se ubicó el sitio de la toma de volumen muestral, con amplitud de cinco mm, en el interior de la cavidad ventricular izquierda a nivel de los bordes valvares. La señal de volumen muestral se ubicó en la región central más oscura del espectro transcripto a velocidad de barrido de cinco cm / s. Durante el estudio de cada caso se estableció monitorización ecocardiográfica continua y se promediaron las cifras obtenidas de cada parámetro mensurado en seis ciclos cardíacos consecutivos.
La figura 1 ilustra los aspectos a evaluar en la investigación:
Figura 1.Representacion esquemático del flujograma transmitral
Fuente: Base de datos. Laboratorio de Ecografía. Cardiocentro.
- Velocidad pico inicial: Tambien denominada Pico E. Es la velocidad maxima del flujo de la onda E transmitral documentada mediante ecocardiografia doppler. Constituye el pico de velocidad del llenado inicial (protodiastolico) y activo del ventriculo izquierdo 10. Se expreso en cm/s.
- Velocidad pico auricular: Conocida como Pico A. Representa la velocidad maxima correspondiente al flujo transmitral de la onda A precisada mediante ecocardiografia doppler. Constituye el pico de velocidad de llenado tardio (telediastolico) y pasivo ventricular, dependiente de la sistole auricular 10, 11. Se expreso en cm/s.
- Razon E / A transmitral: Consiste en la relacion establecida entre las velocidades pico de flujo transmitral inicial activo (E) y auricular pasivo (A) 11.
- Tiempo de llenado rapido (TLLR): Periodo temporal que abarca desde el inicio del flujo transmitral hasta el final del llenado protodiastolico. El cese del llenado protodiastolico esta determinado por el punto discernible en el tiempo, tras la velocidad pico inicial (Pico E), a partir del cual el espectro del flujo sanguineo inicia la configuracion de meseta (diastasis)10,12. Sus unidades son los ms (milisegundos).
- Diastasistransmitral: También denominada fase de llenado ventricular lento. Comienza al terminar el período de llenado protodiastolico ventricular y finaliza con el inicio de la sistole auricular. En circunstancias normales constituye una fase breve del ciclo cardiaco. Depende de la cuantía del flujo venoso pulmonar y es inversamente proporcional a la frecuencia cardiaca 10, 12, 13. Se expresó en ms.
- Tiempo de llenado auricular (TLLA): Intervalo temporal que transcurre desde el inicio del llenado telediastolico, dependiente de la sistole auricular, hasta el cese del flujo transmitral. El inicio del llenado telediastólico está determinado por el punto, que sucede a la diastasis, a partir del cual el espectro de flujo incrementa su velocidad producto de la sístole auricular (onda A) 10, 13. Sus unidades son los ms.
- Semitiempo de presión de E (STP E): También denominado tiempo de hemipresión. Espacio temporal que transcurre hasta que la diferencia de presión diastólica de la onda E, asumida como velocidad de dicha onda, desciende desde el valor máximo hasta la mitad del mismo 13. Se expresó en ms.
- Tiempo de desaceleración de E (TD E): Intervalo de tiempo comprendido entre el punto de máxima velocidad de flujo del espectro de llenado ventricular inicial (Pico E) y el punto que determina el final del llenado protodiastólico13. Se expresó en ms.
- Tiempo de llenado diastólico (TLLD): Período de tiempo con límites en el inicio y el final del flujo transmitral13. Sus unidades son los ms.
- Integral tiempo velocidad de E (ITV E): Área calculada bajo el espectro doppler de llenado inicial y concebida mediante adopción de modelo geométrico parabólico de acuerdo a metodología previamente establecida 11, 12. Sus unidades son los cm.
- Integral tiempo velocidad de A (ITV A): Área calculada bajo el espectro doppler de llenado auricular tardío y concebida mediante adopción de modelo geométrico parabólico de acuerdo a metodología previamente establecida 11, 12. Se expresó en cm.
- Desaceleración media de E (DCCL E): Ilustra la pendiente de desaceleración de la onda E. Es la razón establecida entre la velocidad pico inicial (Pico E) y el tiempo de desaceleración de E (TD E) 10, 11. Sus unidades son los cm/s 2.
- Índice de la masa de ventrículo izquierdo (IM VI): Masa telediastólica ventricular izquierda calculada por ecocardiografía bidimensional (modo B) según ecuación de Reichek y normalizada a expensas de la superficie corporal mediante la fórmula de Du Bois y Du Bois 14, 15. Se expresó en g / m 2.
- Índice volumétrico de ventrículo izquierdo (IV VI): Volumen telediastólico ventricular izquierdo calculado por el método de Simpson biplano y normalizado a expensas de la superficie corporal 15,16. Sus unidades son los ml / m 2.
Procesamiento y análisis estadístico. La información obtenida se almacenó y procesó con el programa MedCalc® en su versión 12. Todas las variables estudiadas fueron cuantitativas. En aquellas con distribución normal se adoptaron la media y la desviación estándar como medidas de resumen; en las distribuciones asimétricas se emplearon, con idéntico propósito, la mediana y el rango intercuartílico.
Para evaluar el grado de diferenciación entre las medias calculadas de dos grupos independientes se empleó la prueba paramétrica “t” de Student - Fisher en aquellas variables cuantitativas con distribución normal; cuando las distribuciones no cumplieron esa condición el análisis se llevó a cabo mediante el uso de la prueba no paramétrica U de Mann - Whitney con sustitución de las medias por las medianas.
Se construyeron modelos de regresión lineal simple aplicados a pares de variables cuantitativas continuas. En cada caso fueron calculados el coeficiente de determinación (R2), el error estándar (EE) y la desviación estándar residual (DER) de la variable dependiente (y) con su correspondiente ecuación de regresión.
El nivel de significación adoptado con el propósito de validar estadísticamente los resultados fue menor de 5 % (p < 0,05) para los grados de libertad previamente fijados en cada una de las circunstancias presentadas. En los modelos de regresión lineal simple se trazaron las líneas correspondientes al intervalo de confianza (IC) y al intervalo de predicción, ambos fijados en 95 %.
Consideraciones éticas. El presente estudio se efectuó bajo el estricto cumplimiento de las regulaciones éticas vigentes a nivel nacional y en consonancia con la Declaración de Helsinki promulgada por la Asociación Médica Mundial como propuesta de principios útiles para orientar a los profesionales de la salud que realizan investigaciones médicas en seres humanos 17.
RESULTADOS
Cuarenta y tres niños con APSI remitidos al Cardiocentro Pediátrico “William Soler” a través de la Red Cardiopediátrica Nacional en el período de enero de 1992 a noviembre de 2011 integraron la población investigada.
La tabla 1 muestra los resultados de la evaluación efectuada a los aspectos que integraron el estudio de la velocidad de flujo transmitral. Al mensurar Pico A (APSI 27,97 ± 3,24 cm /s; grupo control 53,23 ± 7,88 cm /s; p = 0,0001), ITV E (APSI mediana 2,79 cm - rango intercuartílico 2,66 a 2,91 cm; grupo control mediana 2,98 cm - rango intercuartílico 2,90 a 3,05 cm; p = 0,0001) e ITV A (APSI mediana 1,26 cm - rango intercuartílico 1,16 a 1,35 cm; grupo control mediana 2,26 cm - rango intercuartílico 2,18 a 2,32 cm; p = 0,0001) se encontraron decrecimientos considerables en sus cifras respecto al grupo control de niños supuestamente sanos. La razón E / A transmitral (APSI 1,46 ± 0,25; grupo control 0,81 ± 0,12; p = 0,0001) experimentó notable elevación en el grupo de pacientes analizados enfrentado al conjunto de referencia. Las pesquisas de Pico E (p = 0,17) y DCCL E (p = 0,56) no exhibieron variaciones de interés.
La valoración del llenado ventricular izquierdo de acuerdo a sus intervalos temporales se ilustra en la tabla 2. Se produjeron importantes aumentos respecto al grupo control en los guarismos correspondientes a STP E (APSI mediana 10,20 ms - rango intercuartílico 9,00 a 11,50 ms; grupo control mediana 8,80 ms - rango intercuartílico 7,70 a 9,80 ms; p = 0,0001), diastasis (APSI 105,18 ± 8,10 ms; grupo control 62,05 ± 5,77 ms; p = 0,0001) y TLLD (APSI 279,67 ± 12,73 ms; grupo control 233,05 ± 11,80 ms; p = 0,0001). Las cuantificaciones de TLLR (p = 0,75), TD E (p = 0,37) y TLLA (p = 0,12) no presentaron cambios estimables.
El análisis de información practicado mediante la utilización de modelos de regresión lineal simple que ilustra la figura 2 denotó pobre nivel de asociación entre el TLLD y los índices volumétrico (R2 = 0,006568; EE = 0,04754; DER = 3,9238; y = 47,0804 + 0,02475x; p = 0,605) y de la masa de ventrículo izquierdo (R2 = 0,01397; EE = 0,06394; DER = 5,2779; y = 67,6681 + 0,04874x; p = 0,45).
Figura 2. Nivel de asociación entre el tiempo de llenado diastólico transmitral y los índices volumétricos y de la masa ventricular izquierda
Fuente: Base de datos. Laboratorio de Ecocardiografía. Cardiocentro.
En la figura 3 se documentó el alto nivel de asociación y dependencia de ambos índices, volumétrico (R2 = 0,1756; EE = 0,06805; DER = 3,5746; y = 32,8538 + 0,2011x; p = 0,005) y de la masa de ventrículo izquierdo (R2 = 0,1997; EE = 0,09052; DER = 4,7550; y = 50,8472 + 0,2895x; p = 0,003), respecto a la diastasistransmitral. Figura 3. Dependencia de los índices volumétricos y de la masa del ventrículo izquierdo respecto a la diastasistransmitral.
Fuente: Base de datos. Laboratorio de Ecocardiografía. Cardiocentro.
DISCUSIÓN
El miocardio fetal y del recién nacido muestra determinadas peculiaridades como expresión de inmadurez; entre ellas destacan, si se establece comparación con etapas posteriores de la vida, la presencia de menor número y mayor desorganización de las miofibrillas en la sarcómera, menor desarrollo del retículo sarcoplásmico y mayor dependencia del movimiento transarcolémico de calcio. Todo ello ocasiona la existencia de menor velocidad en el acortamiento de las fibras miocárdicas, menor relajación de éstas y mayor interacción en el llenado de ambos ventrículos 18. La resultante de lo planteado tiene expresión en la existencia de un patrón de llenado ventricular izquierdo considerado normal a esas edades y que, de perdurar en períodos ulteriores, denota relajación activa prolongada atribuible a diversas situaciones patológicas cuya expectativa de razón de llenado ventricular E / A es siempre menor que la unidad 13. El hallazgo de aumento patológico de la razón E / A en el flujogramatransmitral perteneciente a los recién nacidos y lactantes pequeños con APSI respecto a los sujetos integrantes del grupo control (p = 0,0001) constituye expresión de cambios hacia la restricción ventricular izquierda a expensas de la disminución en Pico A (p = 0,0001) de acuerdo a lo observado en la tabla 1 10 - 13.
Tabla 1. Evaluación de la velocidad de flujo transmitral en los casos estudiados.
¶ Prueba t de Student - Fisher. § Prueba U de Mann - Whitney. ¥ Distribución asimétrica. TLLR: Tiempo de llenado rápido, STPE: Semitiempo de presión de E, TD E: Tiempo de desaceleración de E, Diastasis: Diastasistransmitral, TLLA: Tiempo de llenado auricular, TLLD: Tiempo de llenado diastólico. Fuente:Base de datos. Laboratorio de Ecocardiografía. Cardiocentro.
Esta situación es compatible con la disminución experimentada por ITV A en los niños con APSI respecto al grupo de individuos supuestamente sanos (p = 0,0001) pero no lo es con la tendencia, en similar sentido, que se observa en ITV E (p = 0,0001); más si se tiene en cuenta que Pico E (p = 0,17), TLLR (p = 0,75), TD E (p = 0,37) y DCCL E (p = 0,56), componentes básicos de dicha integral 11, no presentan cambios sustanciales. En la tabla 2 puede ser observado el aumento significativo que exhibe STP E en los sujetos con APSI respecto al grupo control (p = 0,0001). LivHatle y colaboradores plantean que la existencia de variación patológica de este indicador, basado en la ley de la conservación de la energía de los líquidos en movimiento, señala la presencia de afectación en las propiedades cinéticas pasivas del músculo cardíaco 19; este hecho, en conjunción a la sumatoria de los discretos decrecimientos de Pico E, TLLR y TD E, pudiera originar la disminución cuantitativa en ITV E y ser incluido en el grupo de criterios ecocardiográficos que expresan los cambios hacia la restricción del llenado experimentados por el ventrículo izquierdo en los pacientes con APSI.
Tabla 2. Intervalos temporales de llenado ventricular izquierdo en niños que padecen atresia pulmonar con septo interventricular intacto.
¶ Prueba t de Student - Fisher.§Prueba U de Mann - Whitney. ¥ Distribución asimétrica. TLLR: Tiempo de llenado rápido, STPE: Semitiempo de presión de E, TD E: Tiempo de desaceleración de E, Diastasis: Diastasistransmitral, TLLA: Tiempo de llenado auricular, TLLD: Tiempo de llenado diastólico. Fuente:Base de datos. Laboratorio de Ecocardiografía. Cardiocentro.
La recepción, por parte del ventrículo izquierdo, de la totalidad del retorno venoso (pulmonar y sistémico) caracteriza a la hemodinamia en la APSI 1, 3, 6 y contribuye a la prolongación de TLLD apreciada en los niños con la dolencia (p = 0,0001). Debido a la invariabilidad exhibida por el resto de los intervalos temporales que integran el llenado diastólico (p TLLR = 0,75; p TLLA = 0,12), la verdadera repercusión que produce la sobrecarga volumétrica ventricular recae sobre la diastasistransmitral y su incremento (p = 0,0001). En condiciones de normalidad la diastasistransmitral depende de la cuantía del flujo venoso pulmonar 11 - 13; las circunstancias fisiopatológicas de la ASPI hacen que resulte obvia la imposibilidad de esta influencia debido a la ínfima cantidad de sangre que ingresa a la aurícula izquierda por esa vía producto del pequeño conducto arterioso presente en la entidad y el retorno venoso sistémico que se dirige, a través de la comunicación interauricular, hacia las cavidades cardíacas izquierdas se erige como el factor determinante de la prolongación del mencionado intervalo temporal y de la sobrecarga volumétrica ventricular izquierda existente 1, 3.Esta Última provoca aumento de la tensión parietal ventricular tendiente a elevar el consumo miocárdico de oxígeno por lo que el organismo trata de mantener la estabilidad al respecto. La ley de Laplace establece relación directa y proporcional de la tensión con el radio de la cavidad e inversa con el grosor de la pared ventricular por lo que, al facilitar el equilibrio de la tensión, sus postulados aportan el fundamento teórico necesario para explicar la génesis de la hipertrofia del ventrículo izquierdo en la APSI 20.
Los modelos de regresión lineal simple que integran la figura 2 muestran correlación positiva pero bajo nivel de asociación de TLLD transmitral con IV VI (p = 0,605) e IM VI (p = 0,45) en los pacientes con APSI. La fuerte dependencia de dichos índices respecto a la diastasistransmitral se observa en la figura 3 y refuerza el criterio ya expresado en esta discusión.
Se concluye que existen elementos suficientes para documentar la presencia de disfunción diastólica de índole restrictiva en el ventrículo izquierdo de los pacientes con APSI y que la sobrecarga volumétrica de aquél se refleja en la prolongación anómala de la diastásistransmitral.
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Recibido: 31-01-2013
Aceptado: 12-04-2013
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