ISSN Instituição: Hospital Israelita Albert Einstein, São Paulo, SP.

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1 Artigo Original Sincronia do ventrículo esquerdo: comparação entre a análise com Left ventricular sinchronicity: comparison between real-time tridimensional echocardiography and Tissue Doppler analysis Marcelo Luiz Campos VIEIRA 1, Alexandre F CURY 1, Gustavo NACCARATO 1, Wercules A OLIVEIRA 1, Adriana CORDOVIL 1, Ana Clara Tude RODRIGUES 1, Cláudia G MÔNACO 1, Lea Paula R V COSTA 1, Gláucia MP TAVARES 1, Abraham PFEFERMAN 2, Edgar Bezerra LIRA Filho 1, Márcia R P MAKDISSE 3, Cláudio Henrique FISCHER 4, Samira Saad MORHY 5 ISSN RESUMO Objetivo: A análise da sincronia do ventrículo esquerdo pode ser realizada com o emprego da ecocardiografia tridimensional (ECO 3D) e, também, com o Doppler tecidual (DT). O objetivo deste estudo foi comparar a análise da sincronia do ventrículo esquerdo observada pelos dois métodos. Métodos: Estudo prospectivo com 82 indivíduos (48 homens, média etária de 51 ± 12 anos), 50 com anatomia cardíaca e eletrocardiograma normais (grupo N), 32 com cardiomiopatia dilatada (grupo CMD) e aumento da duração do QRS. A análise ecocardiográfica foi realizada com ecocardiografia bidimensional, ecocardiografia tridimensional transtorácica, em tempo real, (ECO 3D). Foi realizada a aferição da fração de ejeção do ventrículo esquerdo, dos volumes e dos índices de dissincronia (DI) % para 6, 12 e 16 segmentos do ventrículo esquerdo. Com o DT, foram medidos os intervalos eletromecânicos (IQS) dos segmentos basais das paredes septal, lateral, anterior e inferior, e o índice de dissincronia tecidual (ID) %. A análise estatística foi feita com a determinação do coeficiente de correlação (Pearson), IC: 95%, com teste de regressão linear e teste de Bland e Altman. Resultados: No grupo N, o coeficiente de correlação (r) para DT DI % e 3D 6 ID % foi de 0, 4143, p = 0,0015; para 3D 12 ID % (r) foi de 0, 2647, p = 0,0446, e para 3D 16 ID % (r) foi de 0,2332, p = 0,0430. No grupo CMD, (r) para DTI ID % e 3D 6 ID % foi de : 0,5269, p = 0,0019; para 3D 12 ID % (r) foi de 0,7827, p<0,0001; para 3D 16 ID % (r) foi de r: 0,7838, p<0,0001. Conclusão: Foi observada boa concordância para a análise da dissincronia eletromecânica, com o emprego do Doppler tecidual e com a ecocardiografia tridimensional, em pacientes portadores de insuficiência cardíaca. Descritores: Baixo débito cardíaco/terapia; marca-passo artificial, ecocardiografia tridimensional, ecocardiografia Doppler, função ventricular esquerda SUMMARY Objectives: Left ventricular regional synchrony can be analyzed by three-dimensional echocardiography (3D Echo) as well as by tissue Doppler imaging (TDI). The aim of the study was to compare left ventricular synchrony assessment by both methods. Methods: A prospective study of 82 patients (48 males, mean age of 51 years ± 12 years), 50 with normal cardiac anatomy and eletrocardiography (group 1), and 32 with dilated cardiomyopathy and wide QRS (group 2). Patients underwent bidimensional and 3D echocardiographic quantification of ejection fraction (LVEF), volumes and percentage dyssynchrony index (DI) of left ventricular 6, 12 and 16 segments. By TDI we measured left ventricular QS electromechanical interval in the basal segment of the mitral valve annulus of the septum, lateral, anterior and inferior walls, as well as tissue dyssynchrony index (DI) %. The statistical analysis was performed using Pearson s correlation coefficient, 95% CI, p < 0.05, linear regression equation and Bland and Altman test. Results: In the normal group, the correlation coefficient (r) for TDI DI % and 3D 6 DI % was , p = ; for 3D 12 DI %, r= , p = , and for 3D 16 DI %, r = , p = In the dilated group, the correlation coefficient (r) for TDI DI % and 3D 6 DI % was , p = ; for 3D 12 DI %, r = , p<0.0001; and for 3D 16 DI %, r = , p< Conclusion: It was observed good correlation between 3D Echo and Tissue Doppler LV dyssynchrony assessment in patients with advanced heart failure. Descriptors: Cardiac output, low; Echocardiography, three-dimensional; Echocardiography, Doppler; Ventricular function, left Pacemaker, artificial. Instituição: Hospital Israelita Albert Einstein, São Paulo, SP. Correspondência: Marcelo Luiz Campos Vieira Rua Cardoso de Melo, 463, ap. 21 Vila Olímpia São Paulo SP CEP: muiz766@terra.com.br 1 - Médico do Serviço de Ecocardiografia do Hospital Israelita Albert Einstein, São Paulo, SP. 2 - Médico Cardiologista, Hospital Israelita Albert Einstein, São Paulo, SP. 3 - Gerente Médica, Programa de Cardiologia, Hospital Israelita Albert Einstein, São Paulo, SP. 4 - Médico-Coordenador, Serviço de Ecocardiografia do Hospital Israelita Albert Einstein, São Paulo, SP. 5 - Gerente Médica, Cardiologia Diagnóstica e Neurofisiologia Clínica, Medicina Diagnóstica e Preventiva, Hospital Israelita Albert Einstein, São Paulo, SP. Recebido em: 14/04/ Aceito em: 06/05/

2 Introdução A insuficiência cardíaca permanece como importante causa de mortalidade mundial, apresentando grande impacto no número de hospitalizações e gastos na saúde pública. Em 2003, correspondeu a cerca de 30% de toda a verba destinada ao SUS no Brasil 1. Nesse contexto, há a necessidade constante de melhor entendimento da fisiopatologia e dos diferentes mecanismos envolvidos no desenvolvimento da insuficiência cardíaca, e do emprego de novas possibilidades terapêuticas para o seu tratamento. A terapia de ressincronização cardíaca (TRC), por meio do implante de marcapasso biventricular, permite, não somente estudar o mecanismo de remodelamento ventricular presente na evolução temporal da doença, como também tem-se caracterizado como intervenção, capaz de trazer melhora à qualidade de vida dos pacientes portadores de insuficiência cardíaca. Os benefícios do emprego da TRC na insuficiência cardíaca têm sido evidenciados em diversos estudos da literatura 2-5. Foi demonstrado aumento da distância percorrida no teste de caminhada de 6 minutos, assim como melhora na classe funcional (NYHA) 2,3, melhora na qualidade de vida, incremento da fração de ejeção ventricular, decréscimo na gravidade da insuficiência valvar mitral e redução do tempo de condução intraventricular, observado ao ECG 5. Observou-se. ainda, incremento do consumo de oxigênio (VO2) 2-4 e diminuição da dosagem sérica de neurohormônios 4. Atualmente, a TRC tem sido indicada na insuficiência cardíaca em pacientes que apresentam classe funcional III ou IV (NYHA), sob otimização terapêutica farmacológica, que apresentem dissincronia cardíaca ao ECG, evidenciada pela presença da duração do QRS maior do que 130ms, ao ecocardiograma bidimensional diâmetro diastólico maior do que 55mm e fração de ejeção ventricular esquerda (regra de Simpson) < 35% 6. No entanto, até 30% dos pacientes com insuficiência cardíaca, em que é evidenciada dissincronia elétrica ao ECG, não respondem, de forma satisfatória, a TRC. Ocorre a necessidade da demonstração, não somente da dissincronia elétrica, mas também da observação da dissincronia eletromecânica. A dissincronia eletromecânica pode ser evidenciada por diferentes técnicas ecocardiográficas Pode ser observada, empregando-se desde o modo M, como também com o Doppler pulsado, Doppler tecidual, Strain longitudinal, Strain radial, Strain-rate, e ecocardiografia tridimensional. Os protocolos para análise de sincronia eletromecânica, envolvendo Doppler tecidual, têm sido amplamente utilizados em diferentes centros. No entanto, algumas limitações ocorrem relacionadas a essa técnica, como a observação, não simultânea, das diferentes paredes do ventrículo esquerdo e a não observação da integralidade de todos os segmentos ventriculares esquerdos. A ecocardiografia tridimensional possibilita a observação simultânea de todos os segmentos do ventrículo esquerdo. Dessa forma, o objetivo do estudo foi comparar, com o emprego do Doppler tecidual e com a ecocardiografia tridimensional, a sincronia eletromecânica cardíaca em indivíduos normais e em pacientes portadores de insuficiência cardíaca. Método População No período de março de 2006 a março de 2007, foram estudados, de forma prospectiva e consecutiva, 82 indivíduos, submetidos a investigação ecocardiográfica, no laboratório de ecocardiografia do Hospital Israelita Albert Einstein, São Paulo, SP. Foram incluídos, no estudo, 50 indivíduos, apresentando análise estrutural cardíaca considerada normal (análise ecocardiográfica bidimensional, tridimensional, Doppler convencional e Doppler tecidual), e com ECG de 12 derivações dentro dos padrões da normalidade, e 32 pacientes, apresentando anatomia cardíaca anormal, com dilatação ventricular e distúrbios de condução intraventricular ao ECG. Ecocardiografia Foi realizada a análise ecocardiográfica bidimensional, com Doppler convencional e tecidual e com ecocardiografia transtorácica tridimensional em tempo real. Os exames ecocardiográficos bidimensionais 13

3 foram realizados de acordo com as recomendações da Sociedade Americana de Ecocardiografia, em equipamento comercialmente disponível (Philips IE33, Andover, MA, EUA), equipado com transdutor de 2-5 MHZ e transdutor matricial X 3 para a aquisição das imagens tridimensionais. Os parâmetros ecocardiográficos estudados foram: I - Ecocardiograma Bidimensional 1- Volume diastólico final do ventrículo esquerdo (VDFVE); 2 - Volume sistólico final do ventrículo esquerdo (VSFVE); 3- Fração de ejeção do ventrículo esquerdo (método de Simpson). I - Doppler Tecidual: 1- Intervalos eletromecânicos (IQS) dos 4 segmentos basais das paredes septal, lateral, anterior e inferior do anel valvar mitral do ventrículo esquerdo. O IQS corresponde ao tempo entre o início da inscrição da onda Q ao ECG e ao máximo da excursão da onda S (sístole), observada no registro espectral do Doppler tecidual de cada segmento basal das 4 paredes estudadas, conforme (Figura 1). 2- Índice de Dissincronia Tecidual %: correspondende ao desvio padrão % da média do tempo da contração sistólica dos 4 segmentos basais das paredes septal, lateral, anterior e inferior do anel valvar mitral do ventrículo esquerdo. III - Ecocardiografia Tridimensional: 1- Volume diastólico final do ventrículo esquerdo (VDFVE); 2- Volume sistólico final do ventrículo esquerdo (VSFVE); 3- Fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE) ; 4- índice de dissincronia (ID) tridimensional ventricular esquerda % (Figuras 2 e 3). O ID tridimensional corresponde ao desvio padrão % da média do tempo de contração sistólica final dos segmentos do ventrículo esquerdo. Dessa forma, O ID tridimensional, para os segmentos basais do VE, corresponde ao 3D 6 ID (%), o ID tridimensional, para os segmentos médios e 14 Figura 1 Aferição do intervalo QS (IQS) septal (282 ms), correspondente ao tempo entre o início da inscrição da onda Q ao ECG e ao máximo da excursão da onda S (sístole), observada no registro espectral do Doppler tecidual do segmento basal do septo. basais, corresponde ao 3D 12 ID (%), o ID tridimensional, para todos os segmentos do ventrículo esquerdo, corresponde ao 3D 16 ID (%). Foi utilizado modelo de 16 segmentos ventriculares, para a análise da contratilidade ventricular esquerda. A aquisição das imagens tridimensionais foi realizada após o estudo ecocardiográfico bidimensional. As imagens tridimensionais foram obtidas com o mesmo equipamento ecocardiográfico, com o emprego de transdutor matricial com o paciente em apnéia expiratória, sendo a imagem acoplada ao registro eletrocardiográfico. As imagens foram armazenadas em disco rígido do aparelho ecocardiográfico e analizadas off-line, em software específico do próprio equipamento. As análises foram realizadas por 2 observadores independentes. Os pacientes que apresentaram imagem ecocardiográfica bidimensional ou tridimensional, consideradas de qualidade técnica inadequada para a análise dos parâmetros estudados ou que apresentaram grande irregularidade do ritmo cardíaco, foram excluídos do estudo. Dessa forma, foram incluídos, no estudo, 8 pacientes, 4 com imagem considerada como não adequada para a análise ventricular esquerda, 4 em função de irregularidade acentuada do ritmo cardíaco. Análise estatística As variáveis foram descritas como valores mínimos, máximos, suas médias e desvios padrão.

4 Figura 2 Demonstração das imagens tridimensionais do ventrículo esquerdo, a partir das quais são derivados os índices de dissincronia tridimensionais %. Figura 3 Demonstração do índice de dissincronia tridimensional % para os 6 segmentos basais do ventrículo esquerdo (Tmsv 6-SD: 0,80 %); do índice de dissincronia tridimensional % para os 12 segmentos basais do ventrículo esquerdo (Tmsv 12-SD: 0,74 %); do índice de dissincronia tridimensional % para os 16 segmentos basais do ventrículo esquerdo (Tmsv 16-SD: 10,55 %); em paciente portador de insuficiência cardíaca. A correlação entre as variáveis derivadas da análise com o Doppler tecidual e com os índices de dissincronia tridimensionais foi realizada com o método de correlação de Pearson (r), 95% de intervalo de confiança. A comparação entre métodos foi realizada com o emprego do teste de Bland & Altman e com o teste de concordância de Lin. Foi, também, realizado teste de regressão linear entre os parâmetros aferidos com o Doppler tecidual e com os índices de dissincronia tridimensionais. Foi ainda aferido o teste de correção de Bias para medidas com o Doppler tecidual e com a ecocardiografia tridimensional. As medidas foram realizadas por 2 observadores independentes, com valores de p<0,05. Os dados foram processados com o sistema de análise estatística MedCalc, Mariakerke, Bélgica. Resultados As características demográficas, clínicas e eletrocardiográficas da população estudada são demonstradas na Tabela 1. A média etária dos indivíduos do estudo foi superior a 40 anos, tendo ocorrido predomínio do sexo masculino. A maioria dos pacientes portadores de insuficiência cardíaca apresentava bloqueio do ramo esquerdo (25 de 32 pacientes). O diâmetro diastólico médio desse grupo foi de 65mm. Foi ob- 15

5 Tabela 1 Características clínicas, eletrocardiográficas e ecocardiográficas da população as medidas de dissincronia cardíaca, com o emprego da ecocardiografia tridimensional, para 16 segmentos do ventrículo esquerdo (ID 16%) e com o Doppler tecidual para o grupo total (n=82), é demonstrada nos Gráficos 1 e 2. A equação de regressão linear entre o índice de dissincronia tridimensional % para 16 segmentos do VE (x) e para o índice de dissincronia % com Doppler Tecidual (y), para o grupo com insuficiência cardíaca (n=32), foi: Y= 3, ,3415 x, p< 0,0001. M - masculino; F - feminino; CMD I- cardiomiopatia dilatada idiopática; DAC - doença arterial coronariana; N - normal; BRE - bloqueio do ramo esquerdo; BRD - bloqueio do ramo direito; FEVE - fração de ejeção do ventrículo esquerdo; VSFEVE - volume sistólico final do ventrículo esquerdo; VDFVE - volume diastólico final do ventrículo esquerdo; ID - índice de dissincronia; DDVE - diâmetro diastólico do ventrículo esquerdo; IQS - intervalo entre o início do complexo QRS ao ECG e o máximo de amplitude da onda S observada ao Doppler Tecidual; 3D 6 ID % - índice de dissincronia % para o conjunto de 6 segmentos basais do ventrículo esquerdo; 3D 12 ID % - índice de dissincronia % para o conjunto de 12 segmentos basais e médios do ventrículo esquerdo; 3D 16 ID % - índice de dissincronia % para o conjunto dos 16 segmentos do ventrículo esquerdo. servada boa concordância (r) entre as medidas de FEVE 3D e FEVE 2D, (r): 0,8854, p<0,0001, IC: 0,8623 a 0,9261, para o grupo total (n=82). A análise descritiva dos índices de dissincronia % tridimensionais é demonstrada na Tabela 2. Observou-se grande variação de apresentação dos índices de dissincronia para 6,12 e 16 segmentos do ventrículo esquerdo, com valores variando de 0,2% (grupo normal) até 27,1% em portador de insuficiência cardíaca. A análise de concordância (Pearson: r) entre os índices de dissincronia, analisados com o ecocardiograma tridimensional e com o Doppler tecidual na população total nos indivíduos normais e nos portadores de insuficiência cardíaca, é demonstrada na Tabela 3. A comparação entre a concordância (teste de Bland & Altman e teste de Lin) da análise entre 16 Discussão A indicação da TRC para pacientes portadores de insuficência cardíaca avançada deve levar em consideração não somente a observação da presença de dissincronia elétrica, mas, sobretudo, a evidência de dissincronia eletromecânica. A identificação da dissincronia eletromecânica é muito importante, levando-se em consideração os custos do procedimento, a morbidade relacionada ao implante do marcapasso e a possibilidade da não resposta adequada à terapêutica. O emprego do Doppler tecidual como método ecocardiográfico, capaz de demonstrar a presença de dissincronia eletromecânica, tem sido utilizado em diferentes protocolos 7,9,10. Alguns protocolos levam em consideração a observação do intervalo QS em 4 segmentos basais do ventrículo esquerdo; outros em 6 segmentos basais e, ainda, diferente protocolo analisa a dissincronia eletromecânica nos 12 segmentos basais e médios do ventrículo esquerdo (índice de Yu). No entanto, o estudo com o Doppler tecidual é influenciado pela angulação do feixe ultrasônico e pelo efeito do tethering dos segmentos adjacentes aos segmentos analisados 13. Os protocolos empregando Doppler tecidual apresentam, ainda, a limitação da não observação

6 Tabela 2 Análise descritiva dos índices tridimensionais ecocardiográficos de dissincronia cardíaca da população (n=82, em modelo de 16 segmentos do ventrículo esquerdo). 3D 6 ID % - Índice de Dissincronia Tridimensional % para 6 segmentos do ventrículo esquerdo; 3D 12 ID % - Índice de Dissincronia Tridimensional % para 12 segmentos do ventrículo esquerdo; 3D 16 ID % - Índice de Dissincronia Tridimensional % para 16 segmentos do ventrículo esquerdo. Tabela 3 Correlação (Pearson: r) entre os índices de dissincronia analisados com o ecocardiograma tridimensional e com o Doppler tecidual na população total, nos indivíduos normais e nos portadores de insuficiência cardíaca. Eco 3D 6ID % - Índice de Dissincronia Tridimensional % para 6 segmentos do ventrículo esquerdo; Eco 3D 12 ID % - Índice de Dissincronia Tridimensional % para 12 segmentos do ventrículo esquerdo; Eco 3D 16 ID % - Índice de Dissincronia Tridimensional % para 16 segmentos do ventrículo esquerdo. simultânea de todos os segmentos ventriculares e da ausência de informação relacionada aos segmentos apicais. De forma diferente, a ecocardiografia tridimensional permite a observação simultânea de todos os segmentos do ventrículo esquerdo, sem apresentar a dependência da angulação do feixe ultrasônico. A ecocardiografia tridimensional apresenta, no entanto, a necessidade da qualidade de imagem adequada para a realização da quantificação do grau de dissincronia cardíaca. Pode, também, ser muito influenciada por variações do ritmo cardíaco, havendo a necessidade de pequena pausa expiratória para a obtenção das imagens. Neste estudo, foram excluídos 4 pacientes, em decorrência da qualidade de imagem inadequada à análise e outros 4 indivíduos, em razão da grande irregularidade do ritmo cardíaco. No presente estudo, foi encontrada pequena correlação entre os índices de dissincronia, derivados do Doppler tecidual e os índices de dissincronia tridimensionais (6,12 e 16 segmentos do ventrículo esquerdo), na população normal. Esse achado, talvez possa ser entendido como resultado da análise de aspectos diferentes da contração ventricular. A análise com o Doppler tecidual baseia-se na variação temporal da velocidade do tecido, enquanto que a análise com a ecocardiografia tridimensional leva em consideração a variação temporal dos diferentes volumes dos diferentes segmentos do ventrículo esquerdo. Talvez a comparação da variação temporal do deslocamento (ventricular displacement, analisada com técnicas, como a análise ecocardiográfica vetorial) com a variação temporal volumétrica pelo ecocardiograma tridimensional, possa trazer maior concordância de análise. No entanto, observou-se boa correlação para a identificação de dissincronia eletromecânica, comparando-se o Doppler tecidual com a ecocardiografia tridimensional (12 e 16 segmentos do ventrículo esquerdo, r: 0,7827 e r: 0,7838, p<0,0001, respectivamente) nos pacientes portadores de insuficiência cardíaca. Esse achado ainda é controverso, observando-se estudos anteriores. Algumas análises demonstraram boa correlação entre o Doppler tecidual e a ecocardiografia tridimensional 13, e outras não evidenciaram correlação adequada para a evidência de dissincronia 14,15. Grande dificuldade existe na comparação dos diferentes resultados, derivado dos diferentes critérios de inclusão dos pacientes (diferentes etiologias da insuficiência cardíaca, inclusão ou exclusão de pacientes com grande irregularidade do ritmo cardíaco). Atualmente, alguns protocolos levam em consi- 17

7 Gráfico 1 Concordância (teste de Bland & Altman) da análise entre as medidas de dissincronia cardíaca com o emprego da ecocardiografia tridimensional, para 16 segmentos do ventrículo esquerdo (ID 16%) e com o Doppler tecidual (grupo total, n=82). Gráfico 2 Concordância (teste de Lin) da análise entre as medidas de dissincronia cardíaca com o emprego da ecocardiografia tridimensional, para 16 segmentos do ventrículo esquerdo (ID 16%) e com o Doppler tecidual (grupo total, n=82). 18 deração o valor absoluto da maior diferença, entre os tempos dos intervalos QS analisado com o Doppler tecidual, para que o paciente possa ser considerado como possível respondedor a TRC 7,9. Alguns protocolos observaram como limite 55 ms9 e outros, 65 ms 7, para a indicação da TRC. Neste estudo, observou-se, no grupo de pacientes com insuficiência cardíaca (n=32), 6 pacientes com IQS < 55 ms, 15 pacientes com IQS entre 55 e 65 ms, e 11 pacientes com IQS > 65 ms. Por outro lado, foi observado, ao menos, 1 índice de dissincronia tridimensional % (6,12 ou 16 segmentos) > 8 % em 27 pacientes. A evidência de índices de dissincronia tridimensional % > 8 % é observada, atualmente, como possível indicação para a indicação de TRC, em pacientes com insuficiência cardíaca avançada. Limitação do Estudo Este estudo apresenta número pequeno de pacientes com cardiomiopatia dilatada. Os pacientes, apresentando grande irregularidade do ritmo cardíaco (4 pacientes) ou que apresentavam imagem cardíaca considerada não ótima para à análise tridimensional, foram também excluídos do estudo (4 indivíduos). Dessa forma, há a necessidade de estudos futuros com número maior de portadores de insuficiência cardíaca e que também apresentem irregularidade do ritmo cardíaco, como nos portadores de fibrilação atrial. Conclusão Neste estudo, foi observada boa concordância para a análise da dissincronia eletromecânica, com o emprego do Doppler tecidual e com a ecocardiografia transtorácica tridimensional em tempo-real, em pacientes portadores de insuficiência cardíaca.

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