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Eficiencia global del trabajo miocárdico ventricular izquierdo en individuos sanos y en pacientes con enfermedad cardiovascular

En años recientes el estudio de la función del ventrículo izquierdo ha incorporado técnicas basadas en el speckle tracking; de esto se desprende el desarrollo de la curva de strain-presión donde se pretende determinar el trabajo cardiaco y la eficiencia mecánica del mismo. La utilidad del trabajo miocárdico va orientada a optimizar la energía utilizada durante la sístole y la relajación isovolumétrica y entender aspectos fisiopatológicos en un amplio abanico de patologías en las que sin duda puede aportar información adicional.

El desarrollo de estas técnicas surge de la necesidad de superar las limitaciones de los parámetros tradicionales; fracción de eyección y strain longitudinal, en este trabajo se revisa los cambios en la función ventricular en situaciones clínicas concretas y exploramos su utilidad como una nueva herramienta.

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Lo mejor de la literatura en Ecocardiografía Clínica

Autor: José Carlos Gasca Aldama

Ciudad de México, México.


Antecedentes

En el ámbito de la física uno de los conceptos mas interesantes es el “trabajo”, en los últimos años se ha buscado entender cómo trabajan las fibras miocárdicas y la óptima utilización de la energía, para esto es se han desarrollado novedosas metodologías donde estos conceptos son el eje rector, pero entonces que es el trabajo; es la fuerza necesaria para desplazar un objeto a cierta distancia, Sin embargo en el corazón, que es un objeto biológico tridimensional, la distancia está representada por la presión y fuerza por tensión de la pared.(1-2) Figura 1


Figura 1. Principios de trabajo miocárdico. A) Definición de trabajo en términos físicos; d (distancia) multiplicado por F (fuerza) representa el trabajo. En el corazón, un objeto biológico tridimensional, la distancia está representada por la presión y fuerza por tensión de la pared. (B) La tensión de la pared se cuantifica mediante la ley de Laplace. Por tanto, multiplicar la tensión miocárdica y la tensión de la pared proporciona un valor para el trabajo miocárdico. (C) Una representación visual de la relación tensión-deformación encierra un área equivalente al trabajo del miocardio. d = distancia; F = fuerza; VI = ventrículo izquierdo.


El trabajo miocárdico (TM) como técnica novedosa en la medición de la función del ventrículo izquierdo (VI), tiene ventajas con respecto a las técnicas clásicas ya que no es dependiente de precarga y al incorporar la medición no invasiva de la presión arterial con esfigmomanómetro integra la poscarga por lo tanto valora además el acoplamiento ventrículo-arterial.

En ecocardiografía la exactitud y precisión de las mediciones en relación a la función del VI son fundamentales, además pueden proporcionar un pronostico en diversas enfermedades cardiacas. Sin embargo las mediciones usuales; fracción de eyección (FEVI) y la deformación longitudinal global (GLS) tienen sus limitaciones, es entonces que surge una nueva técnica de imagen utilizando el speackle tracking o strain bidimensional y la presión arterial, esta técnica es lo que llamaremos TM y se basa en el cálculo de la tensión miocárdica y cuenta con la fabulosa ventaja de ser un procedimiento no invasivo. Esta metodología proporciona una evaluación profunda y a detalle de la función segmentaria y global del VI, lo que ha hecho que esta técnica sea prometedora y ha generado nuevas líneas de investigación para dilucidar sus implicaciones clínicas y la utilidad de integrarlo a los laboratorios de ecocardiografía.

Tradicionalmente la FEVI es el parámetro mas ampliamente difundido en la evaluación de la función sistólica del VI, con literatura robusta que avala su utilidad en el pronóstico del paciente con enfermedad cardiovascular(3,4). Sin embargo, la FEVI es subjetiva, dentro de las limitaciones encontramos la variación interobservador e intraobservador(5,6). Por otro lado la incorporación de los avances tecnológicos e implementación de nuevo sistemas de software de los que la ecocardiografía no ha escapado, se han integrado paulatinamente de estos avances destaca el estudio de la deformación longitudinal global (GLS) que tiene como ventajas; es independiente del ángulo de insonacion del haz de ultrasonidos, tiene mejor relación señal-ruido, permite analizar la deformación miocárdica en todas las direcciones y segmentos miocárdicos y además es una técnica reproducible. Sin embargo, una desventaja del strain miocárdico es su dependencia a las condiciones hemodinámicas, sobre todo a la poscarga(7,8). El aumento de la poscarga puede disminuir la GLS y llevar a conclusiones erróneas sobre la contractilidad (infraestimación) del VI, de las que se podrían tomas malas decisiones clínicas. Un metanálisis del año 2013 que incluyó 24 estudios y 2597 pacientes demostró mostró que poscarga y la presión arterial son capaces de alterar los valores de strain longitudinal(9). Para corregir esto se ha desarrollado el software que permite introducir los valores de presión arterial medidos de manera no invasiva y se estableció una relacion entre la deformación y la presión que pretende superar las limitantes de analizar el GLS de manera aisalda, el software genera entonces la curva de strain-presión (PSL) simulando las curvas de presión-volumen obtenidas con métodos invasivos (Figura 2).


Figura 2. Se muestra una curva de presión-strain del VI, el área dentro de la curva corresponde al trabajo miocárdico, es importante establecer el cierre y apertura de las válvulas y medir la presión arterial de manera No invasiva, para obtener esta curva que es determinada por el software. En este caso estamos frente a una PLS normal.


Russel y colaboradores son los pioneros en evaluar el TM tanto segmentario como global(10,11). En sus estudios, la curva de presión-volumen del VI se correlacionó bien con la curva de strain-presión en pacientes con bloqueo de rama izquierda del haz de His (BRIHH) y en pacientes con cardiopatía isquémica. Los resultados también evidenciaron una fuerte correlación y concordancia con el metabolismo segmentario de la glucosa que fue medido por tomografía por emisión de positrones con fluorodesoxiglucosa.

Históricamente, el TM del VI se valora mediante la curva de presión-volumen que a su vez refleja el consumo de oxígeno del miocardio, la eficiencia en términos de energía bien utilizada y/o en su defecto desperdiciada(21). Sin embargo, en la practica clínica diaria, no es factible la medición de la curva presión-volumen ya que es una técnica totalmente invasiva, siendo esta su principal limitación. La determinación del TM por ecocardiográfica se realiza a la cabecera del enfermo y e mide la relación presión-strain del VI por método no invasivo, este método no calcula el trabajo real del VI ya que este se calcula de la resultante entre la fuerza aplicada sobre la longitud (distancia) y el TM por ecocardiografía se calcula como presión del VI aplicada sobre la deformación (strain). La única manera de calcular el trabajo real del VI es con técnicas invasivas, este subrogado del TM es una aproximación y una herramienta para evaluar la mecánica cardiaca, en estudios recientes por el grupo de Galli y colaboradores(13,14) han validado su utilidad en pacientes con enfermedad coronaria e insuficiencia cardíaca en terapia de resincronización(15). Este trabajo describe como evaluar el TM, cuales son sus componentes, valores de referencia y las implicaciones en la práctica diaria.

Para evaluar el TM del VI, primero se inicia con la adquisición de las imágenes ecocardiográficas, para eso se requiere medir el strain longitudinal del VI por speckle tracking o strain bidimensional en las vistas; apical de tres, cuatro y dos cámaras. Posteriormente se determinan los tiempos de apertura y cierre de las válvulas aortica y mitral y se introducen en el software los valores de presión arterial. el software genera entonces la curva de strain-presión (PLS) simulando las curvas de presión-volumen (Figura 2).

El área dentro de la curva representa el trabajo miocárdico, pero este no es el único componente que se tiene que analizar, se puede analizar el índice de trabajo Global (GWI) el trabajo constructivo (GCW), el trabajo desperdiciado (GWW) y la eficiencia del trabajo (GWE). El TM constructivo se define como el trabajo realizado por la fibra miocárdica que se contrae durante la sístole y se alarga durante la relajación isovolumétrica, mientras que el trabajo desperdiciado (perdido) ocurre cuando la fibra miocárdica se contrae en diástole (contra una válvula aortica que esta cerrada) o cuando se alarga durante la sístole. Es de vital importancia medir el momento de los eventos valvulares visualizando la apertura y el cierre de las válvulas aórtica y mitral desde la ventana apical de tres cámaras del VI y colocando la muestra Doppler en la apertura y cierre de la VM y la apertura y cierre de la válvula aórtica (VAo) esto guiado por el trazo del electrocardiograma acompañante (ECG) esto nos permite identificar la relajación y contracción isovolumétrica. Finalmente, la presión arterial del paciente se mide con un manguito braquial. (Figura 3)


Figura 3.  Ejemplo práctico de la técnica para determinar el trabajo cardiaco. A) Se muestran las ventanas que se utilizar para determinar la deformación del VI. B) medicion no inavisa de la presión arterial como determinante de la presión sistólica del VI, con la medicion precisa entre apertura y cierre de las válvula mitral (VM) y  válvula aortica (VAo).

Figura 3. Ejemplo práctico de la técnica para determinar el trabajo cardiaco. A) Se muestran las ventanas que se utilizar para determinar la deformación del VI. B) medicion no inavisa de la presión arterial como determinante de la presión sistólica del VI, con la medicion precisa entre apertura y cierre de las válvula mitral (VM) y válvula aortica (VAo).


La presión sistólica máxima del VI se considera igual a la presión arterial máxima en ausencia de un gradiente a través del tracto de salida del ventrículo izquierdo (TSVI) y la válvula aórtica. Un punto muy importante es que estos nuevos parámetros no se han validado en situaciones en las que hay obstrucción del VI, ya que la presión arterial media de forma no invasiva no refleja la poscarga real del VI (estenosis aórtica, miocardiopatía hipertrófica obstructiva, movimiento anterior sistólico de la mitral).

Dentro de los aspectos técnicos que tenemos que tomar en cuenta es que todas las imágenes en la ventanas apicales deben registrarse en 40 a 80 fotogramas por segundo con una visualización clara del borde endocárdico y la región de interés (ROI) debe ajustarse para cubrir todo el miocardio y no el pericardio. Si esto ocurre y se incluye el pericardio, el TM se subestimaría y caos contrario, si el ancho de ROI es demasiado pequeño, entonces es el endocardio el predominante y esto conduce a una sobreestimación de TM(16). Después de realizar todos estos pasos, el sistema proporciona automáticamente el trabajo miocárdico global y eficiencia global del VI con los 17 segmentos y todos los valores de los componentes TM. Además, la aplicación puede mostrarnos la curva presión-strain de un segmento en concreto, pudiendo así comparar el índice de TM con su curva de presión stran (PSL) al mismo periodo de tiempo. La aplicación utiliza la apertura de y cierre de las válvulas para identificar las fases del ciclo cardiaco; contracción isovolumétrica, tiempo de eyección, relajación isovolumétrica y llenado diastólico (Figura 2).

El índice de trabajo global (GWI) se calcula a partir del cierre de la válvula mitral hasta la apertura de esta misma válvula, este periodo de tiempo es lo que llamamos la sístole mecánica e incluye la contracción isovolumétrica. El trabajo constructivo es la sumatoria del trabajo realizado durante el acortamiento sistólico y el trabajo negativo realizado durante el alargamiento de las fibras miocárdicas durante la relajación isovolumétrica. El trabajo desperdiciado (perdido) es la suma del trabajo negativo realizado durante el alargamiento de las fibras miocárdicas en sístole y el trabajo realizado durante el acortamiento de la fibra miocárdica en la relajación isovolumétrica (diástole). Podemos tomar como ejemplo; pacientes con insuficiencia cardiaca y bloqueo de rama izquierda donde se puede apreciar que el trabajo generado por la contracción del septo interventricular da lugar a alargamiento de los segmentos laterales a los que la activación eléctrica todavía no les ha llegado, cuando los segmentos laterales se empiezan a contraer la válvula aortica ya esta cerrada y da lugar a trabajo miocárdico ineficiente y por lo tanto desperdiciado. Todos los componentes de TM, salvo la eficiencia, tienen las mismas unidades y están expresados ​​en mmHg%, la eficiencia (GWE) se expresa en %, ya que es la fracción de GCW dividida por la suma de GCW + GWW (Tabla 1).


Tabla 1. Esquematiza los conceptos derivados del trabajo miocárdico y que son de utilidad en esta nueva metodología.

Tabla 1. Esquematiza los conceptos derivados del trabajo miocárdico y que son de utilidad en esta nueva metodología.


En la literatura científica existen al ser esta una metodología nueva existen aún pocos estudios que analicen los valores de trabajo miocárdico (TM) y sus componentes que puedan ser considerados normales en la población general, Dentro de este grupo de estudios clínicos destaca el NORRE(17) ya que fue el primero en intentar dilucidar esta interrogante respecto a los valores normales, es un estudio prospectivo en múltiples centros con un total de 226 pacientes sanos, donde se analizó el TM y se establecieron valores normales según el grupo de edad y el sexo de los individuos. en este estudio los valores normales de trabajo miocárdico son para hombres y mujeres fueron del orden de 1270 mm Hg% y 1310 mm Hg % respectivamente. Posterior a este estudio se realizó un análisis post hoc(18) que terminó por confirmar la buena correlación entre los índices clásicos de función del VI (FEVI, GLS) lo que destaca de este análisis es que utilizo como método estadístico el análisis multivariable, dándole el peso estadístico suficiente para que los valores normales obtenidos en el estudio NORRE sean hoy en día la referencia a nivel internacional cuando hablamos de TM. En otro estudio de Galli y colaboradores publicado en 2019(19). Que incluyo a 115 pacientes y que como el previo también estudio los datos obtenidos en pacientes sanos describiendo de igua forma los valores del TM, destacando que no encontraron diferencias entre subgrupos cuando utilizaban la edad, donde se encontraron diferencias al igual que en el anterior estudios es en los valores entre hombres y mujeres: donde el índice de trabajo y el trabajo constrictivo fueron más altos en mujeres. (Tabla 2).


Tabla 2. Valores de TM y sus componentes en pacientes sanos, resaltan los 2 estudios más destacados y referenciados en la bibliografía.

Tabla 2. Valores de TM y sus componentes en pacientes sanos, resaltan los 2 estudios más destacados y referenciados en la bibliografía.


No cabe duda alguna sobre la importancia en cardiología de la función del VI, para ala cardiología clínica es esencial en todas las patologías cardiovasculares, no es de extrañar que el TM sea tan seductor en la búsqueda de superar las limitaciones de las técnicas que lo anteceden, desde el punto de vista fisiopatológico se acerca mucho al análisis de las curvas de función ventricular (presión-volumen) y está determinado por la capacidad de contracción de las fibras cardiacas, las condiciones de carga del VI donde se incluye precarga y poscarga) y la tensión generada en diversos segmentos de la anatomía del VI. Es cierto que el TM incluyo la poscarga al implementar las mediciones de presión arterial, pero como bien sabemos este no es un marcador fidedigno de poscarga y excluye un importante número de patologías donde esta esta alterada, a pesar de esta limitación estudios recientes en pacientes hipertensos demostraron que en sobrecarga aguda de presión, ni la FEVI ni el GLS están alterados pero los índices del TM si se ven alterados, aumentando el trabajo miocárdico y disminuyendo la eficiencia y por lo tanto la optimización energética y mecánica(20). Esto demuestra que el TM puede ser una herramienta adicional a las mediciones clásicas de la función del VI. En el corazón normal, los 17 segmentos se contraen al mismo tiempo y desperdician muy poca energía, Sin embargo en corazones enfermos o con alguna disincronía en la contracción o en la fase del ciclo cardiaco se incrementa el trabajo desperdiciado.


Resumen del trabajo elegido

El trabajo en cuestión es escrito por un grupo de estudio holandés que investiga y labora en la Universidad de Leiden, en su investigación analizan el TM del VI y la eficiencia miocárdica no solo en individuos sanos, incluyen además otros tres grupos;

  1. Factores de riesgo CV,
  2. pacientes post IAMEST, 3) pacientes con falla cardiaca con fracción de eyección reducida (HFrEF). En el estudio se generó una curva de presión-strain (PSL) específica para cada uno de los cuatro subgrupos, cada uno incluyo 30 pacientes.

Es entonces un estudio retrospectivo, observacional, N= 120, n=30 para cada grupo, pareado. De estos el 44% fueron hombres con una media de edad de 53 años, en el subgrupo de pacientes infartados la afección coronaria correspondía a la arteria descendente anterior en un 67% de los pacientes incluidos, la etiología de la falla cardiaca en el grupo de HFrEf en un 43% fue cardiopatía isquémica y en un 17 de los pacientes se descartó la misma esto es en el 57%. La finalidad del estudio era categorizar a los distintos grupos y establecer patrones específicos de la curva presión-strain (PLS) como los reportados en otras patologías cardiovasculares.

La metodología para determinar el TM y la eficiencia miocárdica fue la misma para todos los grupos, es decir; el análisis del GLS y la medición de la presión arterial de manera no invasiva. Esta investigación tomo como base los resultados del grupo del Dr. Russel y colaboradores(10,11) donde se compararon las curvas de presión-volumen y la curva de presión-strain (PLS) y justifico su protocolo basado en la supuesta superioridad de esta novedosa técnica sobre la FEVI y el GLS. Los datos utilizados para este estudio se obtuvieron con fines clínicos y se manejaron de forma anónima. La maniobra de intervención en cuanto a las imágenes ecocardiográficas requirió el registro utilizando un sistema de ultrasonido vivid 7 o E9, con el paciente en decúbito lateral izquierdo y utilizando un transductor de 3.5 MHz o M5S, Todo el equipo es parte del software que solo tienen implementados los equipos de General Electric (GE), dentro de las determinaciones adicionales fue la de FEVI por el método de Simpson.

La cuantificación del TM y la eficiencia miocárdica se realizó utilizando las técnicas de strain bidimensional, tomando la presión arterial de manera no invasiva y obteniendo los datos sobre el cierre y apertura de las válvulas aortica y mitral para determinar las fases; contracción y relajación isovolumétrica, estableciendo así una morfología especifica en la curva de presión-stran (PLS), se determinaron además el resto de los componentes del TM: trabajo constrictivo y trabajo desperdiciado.


Análisis estadístico

En este trabajo se realizaron diversas pruebas estadísticas: para variables Categóricas (cualitativas) la medida de asociación fue; frecuencias y porcentajes, usando la prueba de x2, seguido de un análisis post hoc de subgrupos. Para las variables Continuas (cuantitivas), la medida de asociación fue; media y desviación estándar (DE), solo si eran de distribución normal y usando prueba de t de Student. Las de libre distribución, la medida de asociación fue; mediana y rango intercuartílico (RIC) Usando prueba fue U de Mann Whitney o prueba de Kruskal-Wallis. Al finalizar Se utilizo la Correlación de Pearson: con esta prueba investigaron relación entre la variable FEVI y la variable eficiencia global del miocardio del VI.

En los individuos sanos sin cardiopatía estructural o factores de riesgo CV, la mediana del eficiencia miocárdica del VI fue del 96,0% con un rango intercuantil; (RIC, 95,0% -96,3%) estos datos no difirieron significativamente del grupo de individuos que si tenían factores de riesgo CV 96,0% (RIC, 95,0% -97,0%); p = 0,59.

En el contraste del grupo de los individuos sanos comparándolo con el grupo post infarto La eficiencia del trabajo del miocardio fue significativamente menor (93,0%; RIC, 88,5% -95,0%; p <0,001), y finalmente comparando el grupo de individuos sanos con el grupo de pacientes con falla cardiaca y fracción de eyección reducida (HFrEF) la eficiencia miocárdica también fue menor (69,0%; RIC, 63,8% -80,0%; p <0,001). Esta mediana de la eficiencia del trabajo miocárdico del VI global fue significativamente más deteriorado en pacientes post-IAMSEST y pacientes con HFrEF en comparación con el grupo de individuos con factores de riesgo CV (p<0,001, significativa). En comparación con los pacientes post-IAMSEST, la mediana de la eficiencia del trabajo miocárdico del VI global fue significativamente menor que en los pacientes con HFrEF (p <0,001) mostrando aquí que la eficiencia miocárdica se encuentra deteriorada en el grupo post infarto en comparación con cualquiera de los otros tres grupos y se establece también que entre los subgrupos podemos encontrar distintos patrones de curvas de presión-strain.

Otro hallazgo interesante es que el trabajo miocárdico y la eficiencia global del VI no difirió entre hombres y mujeres (94,0% vs. 95,0%; P = 0,489) en la población total.

En el análisis de la correlación de esta técnica comparándola con la FEVI hubo una correlación significativa entre la eficiencia del trabajo del miocardio del VI global y FEVI en la población total (r = 0,80, p <0,001) para esto de utilizo la regresión lineal este método encuentra la mejor línea que predice una variable de la otra. En este caso la variable eficiencia del trabajo del miocardio del VI global vs la variable FEVI, obteniendo una r=0.80, lo que explica el 80% de la variable eficiencia del trabajo miocárdico del VI global, se asocia con la FEVI, resultando una p= 0.001 significativa, pero esto fue en total de la población no para cada grupo que ahí perdió significancia. Sin embargo, esta correlación no fue significativa al analizar los otros grupos, como ejemplo los pacientes con factores de riesgo cardiovasculares obteniendo una r =–0,03, explicando 3% está variable asociada al desenlace, con una p = 0,876, la cual es no significativa y en los pacientes post-IAMCEST obtuvieron una correlación r= -0,226, p=0,231 no significativa y pacientes con HFrEF su correlación o asociación fue de r = 0,324 (lo que explica está variable el 32% del desenlace, a pesar de ello no se encontró significancia estadística, con una p = 0,081.

El coeficiente de correlación intraclase para la variabilidad intraobservador fue de 0,645 p <0,001, y la de la variabilidad interobservador fue 0,737 p <0,001. A pesar de mostrar significancia en el interobservador. Al realizar el análisis de Bland-Altman para evaluar la variabilidad intraobservador mostró un sesgo de 0,55 con IC 95% (–1,407 a 2,507) y para la variabilidad interobservador un sesgo de 0,84 con IC 95% (–1,950 -3.634). este método de Bland Altman es gráfico que permite comparar dos técnicas de medición sobre una misma variable cuantitativa y cuantifica la diferencia media entre ambos métodos (bias o sesgo) y un rango de confianza, entre los cuales se espera que se incluyan el 95% de las diferencias entre una técnica de medida y la otra).

Sin duda fue una trabajo con una excelente y exquisita metodología científica que avalan los resultados encontrados pese a que la población de cada subgrupo es relativamente baja, Los resultados fueron consistentes y no mostraron diferencias entre el grupo de individuos sanos comparado con el grupo de factores de riesgo cardiovascular, sin embargo las diferencias fueron significativas en los grupos con falla cardiaca y en el grupo de infarto agudo al miocardio con elevación del segmento ST (IAMSET) con perfiles hemodinámicos muy distintos desde el punto de vista del TM y la eficiencia miocárdica. La conclusión general del trabajo de investigación; el TM y la eficiencia miocárdica del VI es similar en individuos sanos y los que tienen factores de riesgo CV, pero en los otros dos grupos se muestran patrones en la curva de PSL distintivos y reflejan las alteraciones en el trabajo cardiaco tanto constructivo como desperdiciado.


Discusión

El estudio presenta diversas limitaciones; es Unicentro, retrospectivo. con sesgos de inclusión en los criterios para conformar todos los grupos: el grupo de factores de riesgo cardiovascular se estableció únicamente por la historia clínica previa, en el grupo de IAMESET solo se incluyeron a los revascularizados y algunos pacientes del grupo de HFrEF eran candidatos a terapia de resincronización. La tecnología utilizada es proporcionada por una sola casa comercial esto limita la reproductibilidad, además las mediciones no invasivas de la presión arterial no son un análisis exacto ni preciso de la poscarga y patologías variadas como la obstrucción dinámica del tracto de salida, estenosis aortica, miocardiopatía hipertrófica bien pudieron alterar estas mediciones.

La conclusión es que se pueden obtener diversos patrones utilizando esta tecnología y generar un perfil clínico, dadas las diferencias encontradas en los grupos y lo deja como una técnica prometedora para la cual se requieren más estudios, resalta que podamos acceder al entendimiento de la mecánica cardiaca a la cabecera del enfermo.

En un estudio reciente Chang y cols.(21) no encontraron diferencias al analizar la eficiencia miocárdica y el TM en pacientes hipertensos y pacientes sanos, al parecer la hipertensión no reduce la eficiencia miocárdica a pesar del incremento teórico de la poscarga, esto fue muy similar a lo reportado en el trabajo que revisamos, donde el grupo de individuos sanos tiene un perfil prácticamente idéntico al grupo con factores de riesgo cardiovascular. Sin embargo resaltamos que previamente se ha encontrado que en situaciones agudas sobre todo en la sobrecarga de presión en pacientes hipertensos la eficiencia y el trabajo miocárdico si se ven afectados(20) incluso antes que la FEVI o el GLS.

Ha pasado mucho tiempo desde el inicio de las técnicas de strain en la ecocardiografía clínica y las desventajas del strain miocárdico aún no han sido del todo superadas del todo Incluso a pesar de este y otros estudios, si bien se resalta que pueden integrarse perfiles en curvas de presión-strain quedan muchas interrogantes por resolver; ¿es en realidad la medición de la presión arterial no invasiva el mejor método para evaluar la presión sistólica del VI?, ¿qué puede suceder estados críticos donde la toma de decisiones rápidas y certeras es fundamental?, ¿cómo interpretar el TM ante obstrucciones dinámicas del TSVI?

Es muy seductor integrar el TM si partimos de los conceptos clásicos de la fisiología y aun más si pretendemos establecer que tan bien trabaja la bomba cardiaca (eficiencia) de acuerdo a las patologías cardiovasculares que le afecten, es impresionante graficar una curva de función ventricular de manera no invasiva, pero a pesar de lo deslumbrante que pude ser este desarrollo tecnológico tenemos que razonar si esto puede modificar conductas en escenarios clínicos concretos, establecer entonces la utilidad real (la razón de ser) y me queda claro que la investigación en este campo tratara de encontrar estas respuestas, desde mi perspectiva muy alejado de laboratorios sofisticados de ecocardiografía y laborando en áreas críticas, pienso en mi día a día; donde son importantes las condiciones de carga tanto precarga como poscarga, como se ha revisado son determinantes importantísimos del TM, es aquí donde veo que esta tecnología excluye incrementos de la poscarga debido a la rigidez arterial, la resistencia vascular (vasopresores) la rigidez aórtica, situaciones que per sé aumentan la poscarga. Históricamente el intensivista es un enamorado del bucle presión-volumen porque para nosotros representa el acoplamiento ventricular-arterial (AVA), y las intervenciones que realizamos son para mejorar la interacción entre la elastansa ventricular y la elastansa arterial, ya contamos con metodología para su realización(22). Por qué entonces caer en la seducción del TM, tal vez podrá algún día superar que se tiene una evaluación incompleta de las condiciones de carga tanto poscarga como precarga esta última es precisamente otra desventajas del TM es que da por entendido que las presiones de llenado en el VI son bajas (2-3 mmHg) esta infraestimación altera la curva de presión volumen medido de manera invasiva, pero no sucede así en la PLS. Esto significa que esta metodología debe reservarse a pacientes con estado funcional de la circulación y presiones llenado normales, excluyendo a los pacientes críticamente enfermos, insisto en que tal vez este es el punto que genera en mi un sesgo cognitivo. sin embargo, espero que en el desarrollo tecnológico que esta por venir la precarga puede ser considerada y reestablecer el lugar que ocupa en la fisiología cardiaca, así podemos incluir pacientes con choque hipovolémico y aquellos con sobrecarga de volumen. Otro punto también a considerar es que el TM no tiene en cuenta las variaciones anatómicas, lo que puede incrementar aún más las limitaciones; El espesor de la pared y la curvatura del VI no se tienen en cuenta en el protocolo.

Estamos aún en la búsqueda de mejores índices para evaluar el rendimiento sistólico del VI. Para acercarse a la verdadera fisiología cardíaca, me queda claro que los escenarios clínicos son diversos y en el campo de la cardio-oncología donde el GLS es ya una técnica en la toma de decisiones dadas las alteraciones tempranas que es capaz de detectar, aquí si que parece prometedor el TM y sus derivados, otros escenarios como; las miocardiopatías donde una reducción del CGW parece predecir resultados clínicos adversos(23) y el índice de trabajo cardiaco ayuda a identificar a pacientes con poca tolerancia al ejercicio(24). Otro escenario donde parece tener utilidad el TM es en la selección de terapia de resincronización, donde es utilizado como predictor de los respondedores a esta terapéutica tanto que se cuenta con índice propio propuesto por Vecera et al.(25, 26) Finalmente, cabe mencionar que TM es una herramienta de diagnóstico exclusivo de una marca comercial y esto limita el número de pacientes que se pueden evaluar con este método.


Conclusión

Integrar el TM a nuestra práctica clínica es muy atractivo y seductor, sin embargo las limitaciones no lo hacen una técnica asequible en la toma de decisiones clínicas.


Abreviaturas

  • TM: Trabajo miocárdico
  • FEV: Fracción de eyección del ventrículo izquierdo
  • GCW: trabajo constrictivo global
  • GLS: strain longitudinal global
  • GWE: Eficiencia miocradica
  • GWI: Indice de trabajo Global
  • GWW: trabajo desperdiciado
  • RIV: relajación isovolumétrica
  • VI: Ventrículo Izquierdo
  • PSVI: presión sistólica del ventrículo izquierdo
  • MWI: índice de trabajo miocárdico
  • NORRE: rango de valores de referencia por ecocardiografía
  • PSL: curva de presión strain
  • TAS: Presión arterial sistólica
  • CRT: terapia de resincronización cardiaca
  • CV: Cardiovascular
  • HFrEF: falla cardiaca con fracción de eyección reducida
  • IAMEST: Infarto agudo al miocardio con elevación del segmento ST
  • F: Fuerza
  • D: Distancia
  • BRIHH: Bloqueo de rama izquierda del haz de His
  • VAo: Válvula aórtica
  • VM: válvula mitral
  • ECG: Electrocardiograma
  • TSVI: Tracto de salida del ventrículo izquierdo
  • ROI: Región de interés
  • N: Número
  • CV: Cardiovascular

Bibliografía

  1. Russell K, Eriksen M, Aaberge L, et al. A novel clinical method for quantification of regional left ventricular pressure-strain loop area: a noninvasive index of myocardial work. Eur Heart J 2012;33:724–33.
  2. Van der Bijl P, Kostyukevich M, El Mahdiui M, Hansen G, Samset E, Ajmone Marsan N, Bax JJ, Delgado V. A Roadmap to Assess Myocardial Work: From Theory to Clinical Practice. JACC Cardiovasc Imaging. 2019 Dec;12(12):2549-2554.
  3. Cohn, P.F.; Gorlin, R.; Cohn, L.H.; Collins, J.J., Jr. Left ventricular ejection fraction as a prognostic guide in surgical treatment of coronary and valvular heart disease. Am. J. Cardiol. 1974, 34, 136–141.
  4. Murray, J.A.; Chinn, N.; Peterson, D.R. Influence of left ventricular function on early prognosis in atherosclerotic heart disease. Am. J. Cardiol. 1974, 33, 159.
  5. Marwick TH. Ejection Fraction Pros and Cons: JACC State-of-the-Art Review. J Am Coll Cardiol. 2018 Nov 6;72(19):2360-237
  6. Burns, A.T.; La Gerche, A.; D’Hooge, J.; Macisaac, A.I.; Prior, D.L. Left ventricular strain and strain rate: Characterization of the effect of load in human subjects. Eur. J. Echocardiogr. 2010, 11, 283–289.
  7. Boe, E.; Skulstad, H.; Smiseth, O.A. Myocardial work by echocardiography: A novel method ready for clinical testing. Eur. Heart J. Cardiovasc. Imaging 2019, 20, 18–20.
  8. Stanton, T.; Leano, R.; Marwick, T.H. Prediction of All-Cause Mortality from Global Longitudinal Speckle Strain: Comparison with ejection fraction and wall motion scoring. Circ. Cardiovasc. Imaging 2009, 2, 356–364.
  9. Yingchoncharoen, T.; Agarwal, S.; Popovi´c, Z.; Marwick, T. Normal Ranges of Left Ventricular Strain: A Meta-Analysis. J. Am.Soc. Echocardiogr. 2013, 26, 185–191
  10. Russell, K.; Eriksen, M.; Aaberge, L.;Wilhelmsen, N.; Skulstad, H.; Remme, E.W.; Haugaa, K.H.; Opdahl, A.; Fjeld, J.G.; Gjesdal, O.; et al. A novel clinical method for quantification of regional left ventricular pressure–strain loop area: A non-invasive index of myocardial work. Eur. Heart J. 2012, 33, 724–733.
  11. Russell, K.; Eriksen, M.; Aaberge, L.; Wilhelmsen, N.; Skulstad, H.; Gjesdal, O.; Edvardsen, T.; Smiseth, O.A. Assessment ofwasted myocardial work: A novel method to quantify energy loss due to uncoordinated left ventricular contractions. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2013, 305, H996–H1003
  12. Suga, H. Ventricular energetics. Physiol. Rev. 1990, 70, 247–277.
  13. Galli, E.; Leclercq, C.; Fournet, M.; Hubert, A.; Bernard, A.; Smiseth, O.A.; Mabo, P.; Samset, E.; Hernandez, A.; Donal, E. Value of Myocardial Work Estimation in the Prediction of Response to Cardiac Resynchronization Therapy. J. Am. Soc. Echocardiogr. 2018, 31, 220–230.
  14. Galli, E.; Leclercq, C.; Hubert, A.; Bernard, A.; Smiseth, O.A.; Mabo, P.; Samset, E.; Hernandez, A.; Donal, E. Role of myocardial constructive work in the identification of responders to CRT. Eur. Heart J. Cardiovasc. Imaging 2018, 19, 1010–1018.
  15. Boe, E.; Russell, K.; Eek, C.; Eriksen, M.; Remme, E.W.; Smiseth, O.A.; Skulstad, H. Non-invasive myocardial work index identifiesacute coronary occlusion in patients with non-ST-segment elevation-acute coronary syndrome. Eur. Heart J. Cardiovasc. Imaging 2015, 16, 1247–1255.
  16. Smiseth, O.A.; Donal, E.; Penicka, M.; Sletten, O.J. How to measure left ventricular myocardial work by pressure–strain loops. Eur. Heart J. Cardiovasc. Imaging 2021, 22, 259–261.
  17. Manganaro, R.; Marchetta, S.; Dulgheru, R.; Ilardi, F.; Sugimoto, T.; Robinet, S.; Cimino, S.; Go, Y.Y.; Bernard, A.; Kacharava, G.;et al. Echocardiographic reference ranges for normal non-invasive myocardial work indices: Results from the EACVI NORRE study. Eur. Heart J. Cardiovasc. Imaging 2019, 20, 582–590.
  18. Manganaro, R.; Marchetta, S.; Dulgheru, R.; Sugimoto, T.; Tsugu, T.; Ilardi, F.; Cicenia, M.; Ancion, A.; Postolache, A.; Martinez,C.; et al. Correlation between non-invasive myocardial work indices and main parameters of systolic and diastolic function: Results from the EACVI NORRE study. Eur. Heart J. Cardiovasc. Imaging 2020, 21, 533–541.
  19. Galli, E.; John-Matthwes, B.; Rousseau, C.; Schnell, F.; Leclercq, C.; Donal, E. Echocardiographic reference ranges for myocardial work in healthy subjects: A preliminary study. Echocardiography 2019, 36, 1814–1824
  20. Loncaric, F.; Marciniak, M.; Nunno, L.; Mimbrero, M.; Fernandes, J.F.; Fabijanovic, D.; Sanchis, L.; Doltra, A.; Montserrat, S.; Cikes,M.; et al. Distribution of myocardial work in arterial hypertension: Insights from non-invasive left ventricular pressure-strain relations. Int. J. Cardiovasc. Imaging 2020, 37, 145–154
  21. Chan J, EdwardsNFA, Khandheria BK, Shiino K, Sabapathy S, Anderson B, et al. A new approach to assess myocardial work by non-invasive left ventricular pressure-strain relations in hypertension and dilated cardiomyopathy.Eur Heart J Cardiovasc Imaging 2018;20:31-9.
  22. Chen CH, Fetics B, Nevo E, Rochitte CE, Chiou KR, Ding PA, Kawaguchi M, Kass DA. Noninvasive single-beat determination of left ventricular end-systolic elastance in humans. J Am Coll Cardiol. 2001 Dec;38(7):2028-34.
  23. Hiemstra, Y.L.; van der Bijl, P.; el Mahdiui, M.; Bax, J.J.; Delgado, V.; Marsan, N.A. Myocardial Work in NonobstructiveHypertrophic Cardiomyopathy: Implications for Outcome. J. Am. Soc. Echocardiogr. 2020, 33, 1201–1208.
  24. Clemmensen, T.S.; Eiskjær, H.; Mikkelsen, F.; Granstam, S.-O.; Flachskampf, F.A.; Sørensen, J.; Poulsen, S.H. Left VentricularPressure-Strain–Derived Myocardial Work at Rest and during Exercise in Patients with Cardiac Amyloidosis. J. Am. Soc.Echocardiogr. 2020, 33, 573–582.
  25. Vecera, J.; Penicka, M.; Eriksen, M.; Russell, K.; Bartunek, J.; Vanderheyden, M.; Smiseth, O. Wasted septal work in left ventricular dyssynchrony: A novel principle to predict response to cardiac resynchronization therapy. Eur. Heart J. Cardiovasc. Imaging 2016,17, 624–632.
  26. Aalen, J.M.; Donal, E.; Larsen, C.K.; Duchenne, J.; Lederlin, M.; Cvijic, M.; Hubert, A.; Voros, G.; Leclercq, C.; Bogaert, J.; et al.Imaging predictors of response to cardiac resynchronization therapy: Left ventricular work asymmetry by echocardiography and septal viability by cardiac magnetic resonance. Eur. Heart J. 2020, 41, 3813–3823.