Avaliação Ecocardiográfica da Sincronia Cardíaca: Há a Necessidade de Hierarquização dos Métodos?

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1 Artigo Revisão Avaliação Ecocardiográfica da Sincronia Cardíaca: Há a Necessidade de Hierarquização dos Métodos? Echocardiographic Evaluation of Cardiac Dysynchrony: Is it Mecessary to Hierarchize the Methods? Viviane T. HOTTA 1,2, Marcelo L. C. VIEIRA 1,3, Frederico J. N. MANCUSO 4, Valdir A. MOISÉS 2,4, Wilson MATHIAS Jr 5 ISSN RESUMO A detecção e quantificação da dissincronia cardíaca têm papel central na indicação da terapia de ressincronização. O ecocardiograma é o método mais utilizado para esse fim, porém nenhum parâmetro ecocardiográfico, até o momento, mostrou superioridade em relação aos demais. Este artigo visa a enfatizar as vantagens e limitações associadas a cada método, além de propor uma abordagem sequencial na avaliação da sincronia cardíaca. Descritores: Ecocardiografia, Ecocardiografia Doppler, Avaliação, Métodos. SUMMARY The detection and quantification of cardiac dyssynchrony have a central role in the setting of cardiac resynchronization therapy. Echocardiography is the most useful and commonly used method for this purpose, but none of the different echocardiographic parameters available has proven its superiority toward the others. This article will expose the advantages and pitfalls of each method and will suggest a logical and practical approach in the evaluation of cardiac synchrony. Descriptors: Echocardiography; Echocardiography Doppler; Evaluation; Methods. Introdução Nos últimos anos, houve crescente interesse pela terapia de ressincronização cardíaca (TRC), tendo em vista os benefícios comprovados dessa terapia para a melhora dos parâmetros clínicos (qualidade de vida, classe funcional New York Heart Association, mortalidade), assim como dos parâmetros funcionais (teste de caminhada de seis minutos, insuficiência valvar mitral) e morfológicos (dimensões e fração de ejeção do ventrículo esquerdo) 1-3. Apesar dos benefícios comprovados, os estudos clínicos, realizados até o momento, evidenciaram taxas ao redor de 30% de pacientes que não apresentam melhora clínica com a TRC (MIRACLE 2002) 4. Quando levados em consideração critérios mais rigorosos, como os parâmetros ecocardiográficos, a taxa de pacientes não respondedores pode variar de 18 a 52%. Dessa forma, fazem-se necessários critérios rigorosos de seleção para a sua indicação, pois a TRC consiste em tratamento de custo 5, não acessível a todos os pacientes, e que pode estar associado (em pequeno número de casos) a complicações relacionadas ao implante do marca-passo ressincronizador. A ecocardiografia tem papel central e fundamental entre os métodos atualmente disponíveis para avaliação da sincronia cardíaca, porém as diversas modalidades ecocardiográficas (modo-m, Doppler pulsátil, Doppler tecidual e ecocardiografia tridimensional) utilizadas para avaliação da sincronia não estão disponíveis de forma homogênea Instituição: Instituto do Coração - HC-FMUSP - São Paulo Correspondência: Viviane Tiemi Hotta Endereço: Av. Dr. Enéas de Carvalho Aguiar nº 44 Cerqueira César - CEP: São Paulo - SP viviane.hotta@fleury.com.br 1 - Médico do Setor de Ecocardiografia do Instituto do Coração (InCor) da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo; 2 - Médico - Fleury Medicina e Saúde; 3 - Médico do Hospital Israelita Albert Einstein; 4 - Médico da Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP/EPM) São Paulo SP; 5 - Diretor do Serviço de Ecocardiografia do Instituto do Coração (InCor) da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. Recebido em: 29/09/ Aceito em: 22/12/

2 e seu papel tem sido discutido em diversos estudos. A seguir, serão discutidos os métodos disponíveis, atualmente, suas vantagens e limitações. Modo-M Um dos primeiros métodos ecocardiográficos, utilizados para avaliação da dissincronia cardíaca, foi a medida do atraso da contração do septo anterior, em relação à parede ínfero-lateral, obtida pelo modo-m na projeção paraesternal transversal ao nível dos músculos papilares (Figura 1). Como para as demais modalidades ecocardiográficas, é necessário que a imagem tenha boa qualidade e que o alinhamento entre as paredes avaliadas esteja adequado. Medidas com valores acima de 130ms estão associadas a uma boa resposta à TRC 6. Porém, os estudos a respeito da utilidade da medida do atraso da contração das paredes septal e ínfero-lateral são conflitantes, e a ausência desse critério não exclui a presença de dissincronia cardíaca. O método é limitado em pacientes com cardiomiopatia isquêmica (particularmente em pacientes com evidência de fibrose da parede septal e/ ou da parede ínfero-lateral) e avalia apenas dois segmentos cardíacos (segmentos médios da parede septal anterior e da parede ínfero-lateral). Pode, também, ser limitado em pacientes portadores de cardiomiopatia chagásica que apresentem grande comprometimento da contração em parede ínfero-lateral. Por outro lado, não exige equipamentos específicos e é de execução relativamente fácil e rápida. A avaliação da sincronia cardíaca não deve ser realizada de forma isolada pelo método, deven- do ser associada a outros métodos como o Doppler tecidual. Para melhor visibilização do momento de maior espessamento das paredes septal e ínfero-lateral, pode ser utilizado o modo M tecidual colorido (Figura 2). Esse recurso permite que o miocárdio seja colorido em vermelho ao se aproximar do transdutor e, em azul, quando em sentido contrário (afastando-se do transdutor). Dessa forma, a medida entre a contração máxima (transição entre as cores azul e vermelha) das paredes estudadas pode ser realizada com melhor definição. Figura 1 : Modo M em projeção paraesternal transversal ao nível dos músculos papilares. Medida do atraso da contração entre as paredes septal anterior e ínfero-lateral. Figura 2 : Modo M tecidual colorido. A transição entre as cores azul e vermelha mostra o momento de maior espessamento das paredes septal e ínfero-lateral, permitindo maior precisão na medida da sincronia intraventricular. 41

3 Doppler Pulsátil Pode ser utilizado para a avaliação da sincronia intraventricular e interventricular. O Doppler pulsátil tem sua aplicação na avaliação dos tempos de preejeção aórtico e pulmonar. Para a avaliação do tempo de preejeção aórtico e pulmonar, o paciente deve estar monitorado com eletrocardiograma (ECG) de boa qualidade. Na projeção paraesternal transversal ao nível dos vasos da base, o volume amostral do Doppler pulsátil é posicionado na via de saída do ventrículo Figura 3 : Medida do tempo de preejeção pulmonar. Projeção paraesternal transversal com a amostra do volume do Doppler pulsátil posicionada na via de saída do ventrículo direito. Figura 4 : Medida do tempo de preejeção aórtico. Projeção apical 5 câmaras com a amostra do volume do Doppler pulsátil posicionada na via de saída do ventrículo esquerdo. direito (VSVD), para medida do tempo de preejeção pulmonar (Figura 3). A seguir, realiza-se a medida do intervalo, a partir da onda Q do ECG até o início do componente sistólico do fluxo da VSVD da curva espectral do Doppler. Para a medida do tempo de preejeção aórtico, na projeção apical 5 câmaras, posicionar a amostra do volume do Doppler pulsado na via de saída do ventrículo esquerdo (VSVE). A seguir, é medido o tempo, a partir da onda Q do ECG até o componente sistólico do fluxo da VSVE (Figura 4). A medida do tempo de preejeção aórtico > 140ms está relacionada à presença de dissincronia intraventricular significativa 7, e a diferença entre os tempos de preejeção aórtico e pulmonar > 40ms está associada à presença de dissincronia interventricular significativa 8. Essas análises são de fácil execução e aquisição e também não requerem equipamentos específicos. Alguns estudos têm demonstrado maior valor da dissincronia intraventricular, quando comparada à interventricular na predição de boa resposta à TRC. Além disso, o método apenas avalia a presença da dissincronia ventricular esquerda, não sendo capaz de detectar a localização do segmento de maior atraso. 42 Doppler Tecidual O Doppler tecidual consiste em um dos métodos mais utilizados para avaliação da sincronia cardíaca no momento. Esse método permite a detecção da presença de dissincronia, além da localização do segmento ventricular com maior atraso na condução, o que permite a orientação do melhor sítio de implante do eletrodo do marcapasso ressincronizador.

4 O Doppler tecidual avalia a contração longitudinal miocárdica e possibilita a medida do atraso eletromecânico em cada segmento do ventrículo esquerdo. Esse atraso é medido pelo tempo decorrido entre a atividade elétrica, representada pelo início da onda Q ao ECG, até o pico do componente sistólico do Doppler tecidual (Figura 5). Em alguns trabalhos, foram realizadas medidas do início da onda Q ao ECG até o início do componente sistólico, ao invés do pico sistólico. Em geral, recomenda-se, sempre que possível, a medida do início da onda Q até o pico do componente sistólico (intervalo eletromecânico), quando o traçado possibilita o reconhecimento do pico. Porém, se a curva do Doppler tecidual é tecnicamente limitada para a identificação do pico, realiza-se a medida do intervalo da onda Q até o início do componente sistólico. É fundamental que os intervalos medidos (onda Q ao pico, ou onda Q ao início do componente sistólico) sejam os mesmos em todos os segmentos analisados. Habitualmente, recomenda-se a avaliação dos segmentos basais do ventrículo esquerdo nas projeções apicais 4, 2 e 3 câmaras. São avaliadas as paredes ínfero-septal, ântero-lateral, inferior, anterior, ínfero-lateral e ântero-septal. A maioria dos serviços utiliza protocolos de avaliação de 4 ou 6 segmentos. São avaliados os intervalos eletromecânicos de cada segmento miocárdico e realizada a diferença entre os diferentes intervalos 9. Em pacientes com miocardiopatia dilatada, o alinhamento entre o segmento avaliado e a linha de interrogação do Doppler tecidual pode estar prejudicado pela dilatação ventricular e, assim, as curvas do Doppler tecidual podem apresentar velocidades diminuídas dificultando a realização das medidas dos intervalos eletromecânicos. Em relação ao modo M e ao Doppler convencional, o Doppler tecidual pulsátil tem como vantagem a avaliação de maior número de segmentos miocárdicos e alta resolução temporal, além de permitir a localização do segmento com maior atraso de contração. Além disso, é o método mais estudado até o momento e o que apresenta maior número de evidências como bom preditor de sucesso da TRC. Por outro lado, são necessárias várias imagens em diferentes ciclos cardíacos para a avaliação completa de todos os segmentos estudados. Os intervalos medidos não ocorrem simultaneamente e as medidas do Doppler tecidual sofrem influência dos movimentos rotacionais das fibras miocárdicas. A avaliação pelo Doppler tecidual colorido permite a visibilização da contração miocárdica através da padronização, em cores, das velocidades de contração miocárdica. É possível separar as velocidades miocárdicas e do fluxo sanguíneo, devido às diferenças das amplitudes do sinal e das frequências Doppler. É obtida uma curva espectral velocidade x tempo e são comparados os pontos de maior velocidade em dois segmentos de paredes opostas (Figura 6). Valores acima de 65ms são considerados significativos e estão associados à melhora clínica (CF NYHA, teste de caminhada de 6 minutos e remodelamento reverso considerado como redução > 15% do volume sistólico do VE), após TRC. Figura 5 : Medida do tempo de preejeção pulmonar. Projeção paraesternal transversal com a amostra do volume do Doppler pulsátil posicionada na via de saída do ventrículo direito. 43

5 Figura 6 : O movimento dos segmentos miocárdicos pode ser observado através da padronização das velocidades pela escala de cores. O miocárdio, aproximando-se do transdutor, é colorido em vermelho e os segmentos em direção oposta são visibilizados em azul. São medidas as velocidades longitudinais de pico nos segmentos basais das paredes septal (seta e curva em rosa) e ântero-lateral (seta e curva em amarelo). Atraso entre as paredes = 12 ms (VN < 65 ms). Figura 7 : Projeção apical 4 câmaras com demonstração de estudo vetorial (displacement radial endocárdico) de paciente portador com dissicronia em segmento médio do septo inferior e em segmentos médio e basal da parede lateral (coloração em vermelho). O maior retardo na sincronia eletromecânica foi observado no segmento médio do septo inferior (1306 ms). A abordagem mais simples avalia os segmentos basais das paredes ínfero-septal e ântero-lateral na projeção apical 4 câmaras e mede o atraso da condução entre as duas paredes. Podem ser avaliados, também, os segmentos basais das paredes anterior e inferior (análise de 4 segmentos). Yu et al 10, em hospital de Hong Kong, desenvolveram um modelo (índice de Yu) de análise de 12 segmentos (associa a avaliação das paredes ínfero-lateral e septal anterior na janela apical 3 câmaras às paredes descritas), o qual é calculado como o desvio padrão das velocidades de pico sistólico na fase de ejeção. Em pacientes candidatos à TRC e QRS com duração>150ms, esse índice apresentou sensibilidade de 100% e especificidade de 78%, na predição de remodelamento reverso. Em paciente com QRS entre 120 a 150ms, a sensibilidade é de 73% e a especificidade de 86%. Apresenta como vantagens a facilidade e a rapidez na aquisição das imagens, pois o processamento é realizado off-line Como desvantagens, esse método exige equipamentos específicos, treinamento técnico especializado e sofre influência do ângulo de análise e avalia apenas a contração longitudinal. Speckle Tracking: Strain Radial, Strain Circunferencial, Strain Longitudinal 44 O Strain avalia a variação da deformação de uma determinada amostra do miocárdio em relação ao comprimento original. Pela técnica de speckle tracking, é possível obter algumas vantagens em relação à técnica do Doppler tecidual. Entre elas, a independência em relação ao ângulo de análise, o que permite a avaliação do strain radial, circunferencial e/ ou longitudinal em todos os segmentos

6 miocárdicos 13, sendo o strain radial o mais estudado para avaliação de dissincronia, quando essa técnica é utilizada. Para realização do strain radial, utiliza-se, habitualmente, a imagem longitudinal no eixo curto do ventrículo esquerdo. É possível avaliar o tempo entre o início do complexo QRS até o strain máximo nos 6 segmentos basais e médios 14. A análise de dissincronia pode ser feita pela diferença de tempo entre duas paredes opostas ou entre os segmentos basais e/ ou médios (intervalo entre a menor e a maior diferença) (Figura 7). Para esses parâmetros, tem sido utilizada diferença maior que 130ms como preditora de resposta à TRC 15. Pode-se, também, calcular o desvio padrão do tempo até o pico do strain em 6 ou 12 segmentos. O valor de referência determinado em um estudo foi de 76ms 16. Os estudos que avaliaram a utilização dessa técnica para a pesquisa de dissincronia mostraram resultados controversos. Estudos mostraram a sua utilidade 14,15,17, porém Knebel et al 18 não conseguiram demonstrar utilidade do strain radial como preditor de melhora após TRC. As desvantagens do método são o pequeno número de estudos em que o método foi empregado, a divergência dos achados dessas investigações e a limitação para uso amplo, pois poucos aparelhos dispõem, até o momento, dessa técnica. Imagem do vetor de velocidade A técnica de imagem do vetor de velocidade utiliza algoritmos do modo B para estimar as velocidades miocárdicas regionais, em direção a um ponto específico, selecionado pelo ecocardiografista 16 (Figura 8). A vantagem dessa técnica é ser independente do ângulo de avaliação e poder demonstrar a velocidade tecidual, o strain e o strain rate, além de permitir o cálculo da diferença de tempo entre os diferentes segmentos. Estudo recente mostrou boa sensibilidade e especificidade para a avaliação de melhora após a TRC 19. Figura 8 : Projeção apical 4 câmaras com demonstração de estudo vetorial de paciente portador de dissincronia em segmento basal do septo inferior (divergência de orientação espacial do conjunto de vetores do segmento basal inferior em relação ao restante dos vetores do endocárdio ventricular esquerdo) (Imagem à esquerda). A imagem à direita demonstra a variação da velocidade dos diferentes segmentos endocárdicos ao longo do ciclo cardíaco. Figura 9 : As curvas de variação volumétrica dos 16 segmentos miocárdicos em função do tempo são demonstradas nesta figura. O índice de dissincronia foi calculado em 9,60% (análise de 16 segmentos), denotando dissincronia significativa (VN < 5%) 45

7 As desvantagens do método também são a escassez de estudos e a limitação para uso amplo, pois poucos aparelhos dispõem, até o momento, dessa técnica. Ecocardiografia tridimensional (Eco 3D) A avaliação tridimensional pode representar uma alternativa promissora na avaliação da sincronia cardíaca. A partir da aquisição de um bloco de imagem tridimensional, é realizada a reconstrução volumétrica semi-automática do ventrículo esquerdo. A partir de pontos de referência determinados manualmente, o ventrículo esquerdo é reconstruído e dividido em 17 segmentos, segundo a Sociedade Americana de Ecocardiografia (ASE). (Figura 9). Esse processo é realizado no momento da diástole (determinada pelo momento de maior volume do ventrículo esquerdo, levando-se, também, em consideração o traçado ECG) e da sístole. Automaticamente, são calculados os volumes sistólico, diastólico e fração de ejeção do ventrículo esquerdo. O tempo de contração sistólica, definido como o tempo necessário para que cada segmento atinja seu menor volume (volume sistólico), de cada um dos 16 segmentos (o segmento apical 17 não é incluído na análise), é avaliado em relação ao ciclo cardíaco e, a seguir, é calculado o desvio padrão e sua porcentagem em relação ao intervalo RR 20. Valores > 5% são considerados significativos 21. Discussão 46 O ecocardiograma, é o método mais utilizado para a avaliação da sincronia cardíaca e vários estudos têm sido realizados, com a finalidade de comparação entre os diferentes critérios ecocardiográficos disponíveis e avaliação do valor preditivo desses métodos, na seleção dos pacientes candidatos à TRC 22. Tendo em vista, a grande quantidade de estudos publicados até o momento e com resultados por vezes discordantes, foi realizado um estudo multicêntrico, com grande número de pacientes para avaliar a acurácia dos diferentes critérios ecocardiográficos na predição de resposta à TRC. Esse estudo (PROSPECT) 23, publicado recentemente, avaliou 467 pacientes, em 53 centros na Europa, Estados Unidos e Hong-Kong. Foram avaliados 12 critérios ecocardiográficos diferentes em um estudo prospectivo antes e 6 meses após TRC. Foi considerada, como desfecho primário composto, a melhora clínica (CF NYHA) e/ ou redução > 15% do volume sistólico final do ventrículo esquerdo (VSFVE), em seis meses. Entre os critérios avaliados, foram incluídos critérios convencionais (Modo M. Doppler pulsátil) e critérios derivados da análise com Doppler tecidual. Dos 476 pacientes analisados, houve melhora do desfecho clínico em 69% dos pacientes e redução do VSFVE > 15% em 56% dos pacientes. Houve grande variação na sensibilidade (6 a 74%) e especificidade (35 a 91%) dos critérios ecocardiográficos como preditores da melhora do VSFVE e da resposta clínica (9 a 77% de sensibilidade e 31 a 91% de especificidade). Para todos os parâmetros avaliados, houve grande variabilidade interobservador com baixa concordância entre os diferentes critérios. Os autores concluíram que, dada a baixa sensibilidade e especificidade dos critérios analisados, nenhuma medida ecocardiográfica isolada de dissincronia é recomendada para melhorar a seleção dos pacientes candidates à TRC, no momento. Apesar dos resultados desapontadores, à primeira vista, do estudo PROSPECT, alguns métodos de avaliação mais atuais não foram incluídos na análise deste estudo. A avaliação da sincronia pelo Eco 3D, do strain radial (Speckle tracking) e imagem vetorial, métodos promissores, não foram realizadas neste estudo. Além disso, a população de pacientes, incluídos neste estudo, apresentava algumas características clínicas diferentes de alguns estudos realizados previamente. Cerca de 20,2% dos pacientes do estudo PROSPECT apresentavam FEVE > 0,35 (quando realizados nos centros centrais de análise dos dados nos Estados Unidos da América e na Itália) e 37,8 % dos pacientes apresentavam diâmetro diastólico < 65mm Tratava-se, portanto, de população portadora de cardiomiopatia menos

8 avançada, apresentando remodelamento positivo (dilatação ventricular) menos acentuado, o que a diferia de pacientes de estudos como MIRACLE 4, MIRACLE ICD 24 e COMPANION 3. Dessa forma, devido às diferenças entre as populações analisadas nos diferentes estudos, a falha dos métodos avaliados em predizer remodelamento reverso nos pacientes submetidos à TRC pode refletir, na verdade, a ausência de homogeneidade na escolha das populações estudadas e não propriamente limitações referentes à TRC e não ao ecocardiograma como ferramentas de seleção. Outras limitações como diferenças entre o local de implante do marca-passo ressincronizador e o sítio com maior atraso de ativação, o implante do eletrodo em locais sem viabilidade e reserva miocárdica, entre outros, também podem ter influenciado os resultados deste estudo. Assim sendo, apesar do grande potencial da ecocardiografia na avaliação da sincronia cardíaca, os métodos atualmente disponíveis necessitam de aperfeiçoamento no sentido de melhorar sua acurácia na seleção de pacientes candidatos à TRC. Até que um critério obtenha resultados objetivos e robustos na avaliação da sincronia cardíaca, os métodos disponíveis, no momento, devem ser utilizados de forma conjunta e complementar, uma vez que nenhum critério ecocardiográfico de forma isolada mostrou superioridade indiscutível em relação aos outros. Todos os diferentes critérios devem ser utilizados para a avaliação da sincronia cardíaca e a interpretação dos resultados deve levar em consideração a análise global de todos eles. Em casos de discordância entre os critérios utilizados, é recomendado avaliar a limitação de cada método e o quanto cada limitação afeta a análise final dos dados. A despeito da falta de um padrão ouro na avaliação da sincronia cardíaca, o ecocardiograma ainda permanece como método promissor e útil na seleção dos pacientes candidatos à TRC. Novos estudos e critérios são necessários para o aperfeiçoamento do método na avaliação da sincronia cardíaca. Tendo em vista a variação de sensibilidade e especificidade entre os critérios ecocardiográficos disponíveis, uma sugestão para utilização dos métodos disponíveis é a utilização de forma progressiva dos critérios, iniciando-se com o método de maior especificidade e menor sensibilidade e progredindo a avaliação com métodos de maior sensibilidade. 47

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