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La formación de trombos en el ventrículo izquierdo tras infarto de miocardio se asocia con una alteración de la energía del flujo sanguíneo del ventrículo izquierdo

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La formación de trombos intraventriculares (TIV) en el contexto de un infarto miocárdico implica un aumento de la morbilidad, es necesario contar con técnicas de imagen que nos ayuden a determinar los pacientes de mayor riesgo. Las técnicas actuales de flujo 4D, permiten cuantificar la energía cinética (EC) intraventricular. El presente trabajo, exploró la relación de los diferentes parámetros de EC y su asociación con presencia de TIV en pacientes con infarto, se trata de un estudio de cohorte prospectivo, con 3 grupos, control= 40, TIV (-)=36, TIV (+)=32, se demostró una disminución de la EC total promedio en controles vs infartos p<0,05, la FE disminuida y no la extensión del infarto se correlacionó con TIV (+). La caída de la EC diastólica tardía (ECA) logro diferenciar pacientes TIV (-) de TIV (+). La evaluación de la EC intraventricular podría ayudar a predecir la presencia de TIV en contexto de infarto.

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Lo mejor de la literatura en Cardio RMN
Autor: Gonzalo Torres Parra

Santiago de Chile, Chile.

Antecedentes

En La incidencia de trombos intraventriculares (TIV) posterior a un síndrome coronario agudo (SCA) es variable y depende de factores, como la temporalidad del estudio (infarto agudo vs crónico), el método de revascularización (pre o post era de angioplastia) y el método diagnostico ocupado habitualmente ecografía (con y sin contraste) y resonancia magnética cardiaca (RMC), un estudio reciente muestra que hasta el 7% de los pacientes post angioplastia primaria presentan TIV cuando son evaluados con RMC, incluso cuando esta se realiza precozmente dentro de la primera semana(1). Presentar un TIV post SCA se ha asociado con un aumento del riesgo relativo de accidente cerebrovascular isquémico de hasta 5 veces en relación a SCA sin TIV(2), así como también con el aumento de eventos hemorrágicos en relación al uso de anticoagulantes(3). Los factores de riesgo tradicionalmente asociados a la formación de TIV incluyen; infarto de localización anterior, muerte súbita recuperada(4), menor fracción de eyección residual y extensión del área de necrosis a través de la evaluación del realce tardío en RMC, sin embargo, la sensibilidad de estos factores es limitada existiendo formación de TIV en infartos pequeños y de localización no anterior. Múltiples técnicas de imagen han sido valoradas para ayudar a predecir la formación de TIV, en este contexto la ecografía ha usado parámetros funcionales derivados del doppler tisular y del llene ventricular(5,6), sin embargo, la reproducibilidad de estos hallazgos es baja. La evaluación de la deformidad miocárdica (strain) mediante ecografía parece ser promisoria, su disminución se asoció con mayor extensión del infarto y presencia de TIV con una buena correlación con RMC(7), aunque existen los problemas inherentes a la técnica como la ventana ecográfica subóptima en una parte importante de los pacientes.

En la formación del TIV intervienen varios factores entre ellos la integridad del endomiocardio, la activación de factores de la coagulación y trastornos del flujo intraventricular(8). El trabajo miocardio se compone de energía de choque la cual genera los cambios de presión intraventricular y de energía cinética (EC) la cual está involucrada directamente en el movimiento de la sangre. La EC se define como la fuerza que adquiere un cuerpo desde la inercia y esta depende de la masa, la velocidad y la dirección vectorial adquirida, por lo tanto, la EC es un componente fundamental del flujo intraventricular y su alteración podría estar relacionado con un mecanismo de formación de TIV(9,10). Las técnicas de imagen cardíaca hasta ahora sólo eran capaces de estimar de forma semicuantitativa la EC y su dinámica intraventricular, estudios de ecocardiografía con contraste mostraron menor disipación de la EC en pacientes con infarto y disfunción sistólica, la limitación principal de esta técnica es que la evaluación del flujo sólo puede ser realizado en el plano estudiado y por lo tanto subestima los flujos que salen de este(11). Las nuevas secuencias CRM de contraste de fases en cuatro dimensiones (4DF) permiten determinar la dirección de un vóxel (elemento de volumen) en un eje cartesiano (x,y,z) y su velocidad, por lo que la EC puede ser determinada con la siguiente fórmula EC = ½ ρsang x Vvóxel x V2; donde ρsang corresponde a la densidad de la sangre (1.06 g/cm3), Vvóxel al volumen del vóxel y V2 a su velocidad, la unidad de medida habitual es μJ (micro Joule), esta energía puede ser cuantificada en plano o fuera de plano. De la determinación de la EC se pueden derivar parámetros como EC total, EC mínima, EC sistólica (ECsis), EC de llene precoz ventricular (ECE), EC de llene tardío (ECA), lo cual genera una curva temporal típica(12) (Figura 1). Estos parámetros han sido evaluados en varias patologías cardiacas, por ejemplo, en insuficiencia cardiaca se observa una disminución de la EC sistólica y aumento de la vórticidad definida como la EC que sale del plano del flujo sanguíneo habitual y representa flujo turbulento(13), del mismo modo se ha visto una menor eficiencia dado que el flujo que entra en el ventrículo izquierdo y sale por la aorta durante un solo latido esta disminuido en pacientes con insuficiencia cardiaca incluso al mismo gasto cardiaco con respecto a los controles(14). Otras patologías en que se observado un patrón alterado de la EC intraventricular incluyen hipertensión pulmonar, enfermedad congénita en especial tetralogía de Fallot corregida y pacientes con fisiología de Fontan(15, 16, 17). El comportamiento de la EC intraventricular en pacientes con TIV no ha sido descrito previamente.

Figura 1

Figura 1. Esquema que representa la curva temporal de la energía cinética (EC) intraventricular, se muestran los valores peak sistólico (ECs), de llene diastólico precoz (ECe) y llene diastólico tardío (ECa) para cada uno de los segmentos del ventrículo izquierdo (basal, medio y apical). La línea discontinua azul representa el tiempo diferencial (TD) para alcanzar el ECe entre la base y el ápex, la línea discontinua roja muestra la caída de la ECa desde la base al ápex. También se muestra la proporción de EC en plano (ECpl).

Figura 2

Figura 2. Esquema muestra la distribución de la energía cinética (EC) a través del ventrículo izquierdo en relación a 3 cortes en eje corto (basal, medio y apical), las flechas azules muestran la EC a través del plano del eje corto (EC tpl) este flujo permite el “lavado” ventricular en diástole (flecha con dirección inferior) y en sístole (flecha hacia arriba). Las flechas rojas representan el flujo que se dispersa en el plano del eje corto (EC pl) representado flujo que no contribuye al “lavado” del ventrículo y se expresa como porcentaje del total.

Resumen del Trabajo

El estudio analizado explora la distribución de la EC durante el ciclo cardiaco en pacientes con TIV en contexto de enfermedad coronaria, la hipótesis principal es que existe una redistribución del flujo y la EC en pacientes con TIV resultando en un menor “lavado” del ventrículo izquierdo, además de evaluar si estos parámetros se asocian de mejor manera que los factores de riesgo tradicionales con la formación de TIV.

Método: Se trata de un trabajo de cohortes realizado en 2 centros (Leeds y Leiden), el grupo de control fue reclutado de ambos centros y no debían tener enfermedad cardiovascular conocida ni síntomas atribuibles. El grupo caso correspondió a pacientes reclutados en Leeds con TIV pesquisado en RMC o ecografía, podían ser infartos agudos con elevación del segmento ST (SCA CEST) o infarto crónico definido como SCA de más de 3 meses, un tercer grupo fueron pacientes con SCA (agudo o crónico), pero sin TIV los cuales fueron pareados por sexo y edad con pacientes con TIV. Los pacientes con SCA CEST debían haber sometidos a angioplastia coronaria primaria, los pacientes con infarto crónico debían tener evidencia de cicatriz miocárdica con realce tardío en RMC. Los criterios de exclusión fueron: miocardiopatía conocida, fibrilación auricular, inestabilidad hemodinámica además de las contraindicaciones tradicionales para la RMC.

La RMC se realizó en ambos centros con equipos idénticos de 1,5 T (Ingenia, Philips, The Netherlands), se uso una antena de 28 canales. El protocolo de RMC incluyo secuencias localizadoras, de cine b-SSFP en los ejes del corazón (2, 3 y 4 cámaras, ejes cortos), realce precoz de gadolinio (secuencia para demostrar trombos), relace tardío (RTG) y secuencia 4D CF, la cual se adquirió de forma tal que incluyeran todo el corazón, los parámetros típicos de la secuencia fueron: ángulo de inversión 10º, codificación de velocidad (VENC) 150 cm/seg, tiempo de eco (TE) 3.5 ms, tiempo de repetición (TR) 10 ms, resolución temporal 40 ms, FOV 350-400 mm (ajustables según tamaño del paciente), tamaño del vóxel 3x3x3 mm. El análisis de la secuencia 4DF fue realizado en un centro (Leiden), con un software desarrollado para este propósito (MASS; Version 2017-EXP, Leiden University Medical Center, Leiden, The Netherlands), todos los estudios fueron anonimizados.

Los parámetros derivados de la secuencia 4DF, incluyeron EC total para cada fase del ciclo cardiaco la cual fue normalizada por el tamaño del ventrículo tomando como referencia el volumen de fin de diástole por lo que la EC se expresó en μJ/ml. Las mediciones de EC fueron realizadas en eje corto definiéndose la EC en plano (ECpl) como aquella que resulta de la suma de las fuerzas en el eje x e y, que por lo tanto representa a la EC que no sigue el flujo habitual en eje corto, esta ECpl se expresó como porcentaje del total de la EC. Se registraron los componentes ECsis, ECE, ECA. El ventrículo izquierdo fue dividido en 3 tercios en eje corto (basal, medio y apical) analizándose cada uno de los componentes de la EC antes descritos, estimándose el porcentaje de caída de la EC desde la base al ápex, además se estimó el tiempo diferencial del llenado ventricular (TD) definiéndose como el retraso en alcanzar el peak de la EC, desde la base al tercio medioventricular, ambos parámetros se consideraron como componentes relevantes del “lavado” intraventricular. El análisis estadístico incluyo regresión logística multivariada para parámetros clínicos, funcionales y de EC.

Resultados: se identificaron 135 para el estudio de los cuales 23 no cumplían criterios de inclusión dentro de ellos 4 pacientes con claustrofobia, 108 pacientes fueron analizados, 40 controles, 36 TIV (-) y 32 TIV (+), la mayor parte de los pacientes TIV (+) fueron pesquisados por CRM y solo el 16% a través de ecografía, al comparar los grupos TIV (-) vs TIV (+), estos últimos tenían mayor frecuencia de pacientes diabéticos (5% vs 25%), además tenían mayor cantidad de pacientes recibiendo anticoagulantes, sin embargo la proporción era baja (12,5%). La proporción de pacientes con infarto agudo fue mayor en el grupo TIV (-) 64% vs 50%. En cuanto a los hallazgos de la CRM se observó una mayor proporción de infartos de localización anterior en los pacientes con TIV (87% vs 61%), no hubo diferencia significativa en la extensión de la cicatriz ni en su transmuralidad, la fracción de eyección fue significativamente menor en los pacientes con TIV en relación a los pacientes con infarto, pero TIV (-) (32% vs 44%), así mismo los pacientes con TIV presentaron volúmenes sistólicos y diastólicos indexados mayores, hubo una tendencia no significativa a una menor motilidad apical y mayor proporción de insuficiencia mitral. La mayor parte de los trombos fueron murales (72%) con una menor cantidad de trombos móviles (17%). El tiempo total del protocolo reportado fue 40 a 45 minutos.

De los parámetros de EC evaluados, la EC total promediada durante todo el ciclo cardiaco fue menor en los pacientes con infarto con respecto a los controles, sin diferencia entre aquellos con TIV (-) vs TIV (+), las ECS, ECE y ECA igualmente fueron menores en pacientes con infarto no pudiendo diferenciar la presencia de TIV, el porcentaje de ECpl con respecto al total de la EC fue mayor en los pacientes con TIV (+) con respecto a los TIV (-) (40% vs 36% P=0,02). La caída de la EC desde la base al ápex no fue diferente entre los pacientes cuando se evaluó su componente de llenado precoz (ECE), sin embargo, se observó una mayor caída de la ECA desde el tercio medio al ápex en los pacientes con TIV, con un 10% más de caída de la energía de la onda A en los pacientes TIV (+) respecto a los TIV (-). Los pacientes TIV (+) tuvieron un retardo mayor en alcanzar el máximo de la ECE desde base al ápex con TD de 62 ms vs 38 ms en TIV (-), lo que implica una propagación más lenta de la energía.

En el análisis univariado los parámetros que se correlacionaron con la presencia de TIV fueron; FE disminuida, diabetes, localización anterior del infarto y de los parámetros de EC propiamente tal; la caída de ECA desde segmento medio a ápex, mayor proporción ECpl y TD prolongado en la fase precoz de llenado (ECE). Al realizar el análisis multivariado los únicos parámetros que se asociaron con la presencia de TIV fueron la FE disminuida y la caída relativa de la ECA. Los autores proponen un modelo que considera una FE menor de 32% y una caída relativa de la ECA mayor al 85%, con lo cual logran un área bajo la curva ROC significativamente mayor con respecto al tamaño del infarto medido con realce tardío para demostrar la presencia de TIV. La variación de los parámetros de EC tanto intra como inter observador fue baja (2% y 4% respectivamente).

Discusión

Uno de los aportes principales de este trabajo, tiene relación con que nos ayuda a entender de mejor manera la dinámica del flujo intraventricular en pacientes con infarto la cual difiere en forma importante con los controles, se observa una menor energía cinética en casi todo nivel especialmente hacia los segmentos apicales los cuales se llenan menos enérgicamente y de forma más tardía, esto quizás explica la casi nula existencia de trombos en segmentos basales y que estos pueden aparecer en zonas apicales casi sin cicatriz(18), la caída tardía de la ECA implica probablemente un menor gradiente de presión de base a ápex por aumento de la tensión de este ante la presencia de un infarto, en este contexto es importante la influencia de la disfunción diastólica en los parámetros de EC, en un estudio con secuencias 4DF en pacientes con disfunción diastólica se demostró una disminución la EC al fin de la diástole(19). Por otro lado, se muestra cierto grado de ineficiencia en el flujo ventricular al aumentar el porcentaje de ECpl lo que implica menor cantidad de sangre fluyendo a través del ventrículo en el sentido basal-ápex durante la diástole y de forma inversa en la sístole. El flujo que no está implicado en el llene y vaciamiento ventricular puede formar parte de flujo retenido o formar vórtices que generan turbulencia(20), ambos mecanismos posiblemente implicados en la generación de trombos.

La detección de trombos mediante ecografía tiene un valor predictivo positivo muy bajo en la mayoría de las series por lo que la RMC con secuencia de realce precoz se ha convertido en el estándar de oro para su diagnóstico, en este estudio si bien no era su objetivo se observó un bajo porcentaje de pesquisa de trombos a través de ecografía. Llama la atención que otros parámetros muy utilizados en la RMC como son la extensión de la cicatriz de infarto por realce tardío y el puntaje de motilidad no se correlacionaran con la presencia de trombos, en este punto los autores postulan que en ambos grupos existió una mezcla de infartos recientes y crónicos, múltiples estudios han demostrado que el tamaño final del infarto esta sobreestimado en las fases precoces incluso si no hay existido terapia de reperfusión(21), dejando abierta la interrogante de cómo influye la temporalidad del infarto en los parámetros de EC, no existiendo estudios actuales que evalúen la EC en la fase aguda de un infarto exclusivamente. La FE sigue siendo el parámetro que más fuertemente se asoció a la presencia de TIV incluso después del análisis multivariado, por lo que la presencia de un infarto anterior con FE deprimida debe hacer sospechar la formación de un TIV, el agregar a estos parámetros los derivados de la EC aumentan discretamente la sensibilidad y especificidad para la presencia de TIV, como lo demuestra el modelo que integró FE <32% y caída de la ECA medio-apical >85%. Las características del trombo (mural, protruyente, móvil) no se relacionaron con los parámetros de EC, esto probablemente por tratarse de infartos en diferentes etapas de evolución.

Las limitaciones del estudio están relacionadas con su diseño, si bien la inclusión de los casos se realizó de forma prospectiva el análisis de los datos fue realizada de forma transversal por lo que no existió seguimiento, todo esto entendiendo que la evolución del TIV es un proceso absolutamente dinámico. Por otro lado, las secuencias de cine y 4D pueden que no hayan sido absolutamente comparables ya que en las primeras se utilizaron apneas para su adquisición en cambio en las secuencias 4D se utilizó respiración libre. La resolución temporal de la secuencia 4D fue 40 ms lo que puede afectar la medición de parámetros temporales como el TD. Es interesante destacar que los parámetros de EC tienen coeficientes de variación relativamente bajos cuando el estudio se repite siendo similares a la variación de la medición la FE donde la RMC es considerada el estándar de oro, por lo que esta técnica es al menos reproducible(22-23).

El aporte extra de la EC a los factores de riesgo clásicos de TIV, se limitó a la caída de la ECA, lo cual hace pensar que esta técnica aun no debiese indicarse de rutina ante el estudio de un infarto, ya que implica una prolongación del tiempo de estudio, la necesidad de secuencias y software dedicados, además de tiempo extra para su análisis, sin embargo, abre una ventana interesante a seguir explorando, como es evaluar el comportamiento de la EC intraventricular durante la evolución del remodelado posterior a un infarto.

Conclusión

Este estudio nos muestra las alteraciones en la dinámica energética intraventricular en pacientes con infarto agudo y crónico, con disminución de la mayoría los parámetros de EC al compáralos con grupo control. Sin embargo, solo la caída de la EC del llenado tardío (ECA) se asoció con la presencia de trombos intraventriculares. La integración de este parámetro con la disminución de la FE, aumenta la precisión diagnostica para predecir la presencia de trombos, es necesario en estudios futuros correlacionar estos hallazgos con desenlaces clínicos relevantes. La aplicación de forma rutinaria de esta técnica requiere más evidencia sobre su utilidad, sin embargo, abre un amplio campo de estudio.

Abreviaturas
  • 4DF: secuencia contraste de fases en 4 dimensiones.
  • EC: energía cinética.
  • ECA: energía cinética diastólica (peak) tardía.
  • ECE: energía cinética sistólica (peak) precoz.
  • ECpl: energía cinética en plano al eje corto.
  • FE: fracción de eyección.
  • RMC: resonancia magnética cardiaca.
  • SCA CEST: síndrome coronario agudo con elevación del segmento ST.
  • SCA: síndrome coronario agudo.
  • TD: tiempo diferencial de llenado ventricular.
  • TIV: Trombo intraventricular.

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