Studiu comparativ între Doppler pulsatil şi Doppler tisular în evaluarea cardiacă fetală prin Tei index

Introducere

Indicele de performanţă miocardică (Tei index) este o metodă simplă şi reproductibilă de apreciere a performanţei globale a ventriculului stâng la adulţi, introdusă în 1995 de către Tei şi colaboratorii săi, indice definit prin raportul dintre suma timpilor de contracţie şi relaxare izovolumetrică şi timpul de ejecţie al ventriculului stâng (VS). Este calculat după formula:

Indicele miocardic (Tei Index) = (a-b)/b, unde a este suma timpului de contracţie izovolumetrică (TCI), timpul de relaxare izovolumetrică (TRI), iar b este timpul de ejecţie (TE)⁽¹⁾.

Ecocardiografia DT permite evaluarea funcţiei cardiace sistolice globale prin măsurarea velocităţilor la nivelul inelului mitral şi tricuspidian, precum şi a funcţiei diastolice, prin măsurarea velocităţilor E’ (velocitate maximă diastolică precoce sau undă de umplere pasivă a ventriculului stâng ) şi A’ (velocitate tardivă prin contracţie atrială sau undă de umplere activă a ventriculului stâng) la nivelul inelului mitral, respectiv tricuspidian.

Velocităţile diastolice DT reprezintă un marker al relaxării ventriculare, fiind relativ independente de presiunile de umplere.

Raportul care defineşte Tei index, obţinut prin DP, poate fi determinat prin măsurarea mişcării peretelui miocardic, folosind DT (Tissue Doppler Imaging). Tei index-ul determinat prin DP este bine corelat cu indicele de performanţă cardiovascular care este folosit în evaluarea insuficienţei cardiace congestive fetale. Studii recente sugerează că şi Tei index-ul determinat prin DT este util în evaluarea disfuncţiilor cardiace fetale.
 

Datorită dispunerii în paralel a circulaţiei fetale, este importantă evaluarea separată a ventriculului stâng şi a celui drept. Studiile pediatrice au arătat că există o corelaţie între Tei index determinat prin DP şi cel prin DT în populaţia pediatrică sănătoasă, în special cu referinţă la cordul drept al copilului. Nu există date în literatură cu privire la menţinerea acestei corelări referitoare la cordul fetal.

Scopul studiului prezent a fost să compare Tei index-ul funcţiei ventriculare stângi obţinut prin două metode diferite la foetuşi cu funcţie cardiacă normală şi să stabilească dacă se poate determina o corelaţie între aceştia.

Metode

Studiul a fost efectuat retrospectiv pe o perioadă de 3 luni, implicând un lot de 40 de gravide cu sarcină monofetală, cu vârsta gestaţională cuprinsă între 18 şi 36 de săptămâni, care s-au prezentat la vizitele clinice de rutină şi care şi-au exprimat acordul scris pentru includerea în studiu.

Examinările ecografice au fost efectuate cu un aparat Voluson 730 Expert (GE Medical Systems) folosind o sondă convexă de 4-8 MHz. Au fost incluse numai gravide care au efectuat ecografia de screening malformativ fetal, în vederea excluderii cazurilor cu anomalii cardiace congenitale şi a feţilor cu retard de creştere intrauterin. Măsurătorile au fost efectuate în absenţa mişcărilor fetale şi cu mama aflată în apnee voluntară. Pentru evidenţierea cu claritate a undei doppler s-a folosit cea mai înaltă velocitate (15 cm/s), iar unghiul de insonanţă a fost mereu sub 20 de grade. Filtrul de mişcare a peretelui vascular (wall motion filter) a fost reglat la valoarea de peste 200 Hz, pentru evitarea artefactelor⁽²⁾. S-au efectuat trei măsurători succesive, de fiecare dată obţinându-se toate intervalele de timp propuse. Frecvenţa cardiacă a fost, de asemenea, măsurată de trei ori succesiv, fiind realizată o medie. Indicele miocardic, în ambele variante, a fost calculat folosind media celor trei măsurători succesive, pentru fiecare interval măsurat.

Calcularea Tei index prin Doppler pulsatil (Tei index-DP)

La evaluarea Tei index - DP, eşantionul de volum doppler pulsatil (dimensionat la 3 mm deschidere) a fost plasat în ventriculul stâng, la nivelul joncţiunii dintre foiţa anterioară a valvei mitrale şi conul de ejecţie aortic, sub valvele semilunare, în imaginea apicală de cinci camere. În acest fel, fluxul doppler înregistrat include unda E/A pozitivă (flux transmitral) şi unda cu fluxul aortic negativ, în acelaşi timp, dar poziţionarea diferită a caliperului permite înregistrarea semnalului doppler produs de închiderea/deschiderea (click-ul) valvei mitrale şi a valvei semilunare aortice, facilitând desemnarea unor repere clare pentru măsurarea intervalelor de timp ce definesc Tei index-DP⁽³⁾. În acest mod a a fost măsurat ca interval de timp de la click-ul de închidere până la click-ul de deschidere al valvei mitrale şi b a fost măsurat ca interval de timp de la deschiderea până la închiderea valvei aortice^(4,5). TRI-ul a fost măsurat de la închiderea valvei aortice până la deschiderea valvei mitrale.
 

Calcularea Tei index prin Doppler tisular (Tei index-DT)

Pentru evaluarea Tei index-DT, măsurarea Dopplerului tisular pulsat la nivelul ventriculului stâng se realizează în secţiunea patru camere apical, plasând eşantionul de volum la nivelul inelului mitral lateral.

Valoarea a a fost determinată ca intervalul de timp de la sfârşitul perioadei de umplere tardivă (contracţie atrială) a ventriculului stâng (A’) până la debutul perioadei de umplere precoce a VS (E’).

Undele de contracţie miocardică izovolumetrică (IVCV) şi cele de relaxare (IVRV) au fost incluse în intervalul a.

Intervalul b a fost măsurat ca interval de timp de la începutul până la sfârşitul undei de velocitate sistolică maximă (S’) ce caracterizează sistola ventriculară. Timpul de relaxare izovolumetrică (TRI) a fost măsurat de la sfârşitul undei S’ până la începutul undei E’⁽⁶⁾.

Datele obţinute au fost evaluate prin testul t-Student pentru valorile medii şi derivaţii standard, iar semnificaţia statistică a fost afirmată la valori ale p <0,05.

Rezultate

Atât Tei index DP, cât şi Tei index DT au fost cu succes măsurate în toate cele 40 de cazuri, rezultatele fiind prezentate în tabelul 1.
 

Tei index-ul DT a fost semnificativ mai mare decât Tei index-ul DP, p <0,0001. Acest lucru se explică printr-un timp izovolumetric mai lung şi un TE mai scurt, în cazul DT. Nu s-a putut stabili o corelaţie între cele două metode de măsurare a indicelui de performanţă miocardică.

Discuţii

Între metodele noi, Dopplerul tisular pulsat şi color permite evaluarea fidelă şi reproductibilă a funcţiei intracardiace fetale. Velocităţile miocardice măsurate cu Dopplerul tisular (Tissue Doppler Imaging) reprezintă un marker sensibil al funcţiei cardiace sistolice sau diastolice, cu alterare uşoară, utile pentru identificarea precoce a disfuncţiilor cardiace în stadiile incipiente.

În general, evaluarea Tei index prin DP şi respectiv DT este echivalentă cu determinările obţinute prin tehnici invazive pentru măsurarea performanţei globale a ventriculului stâng la adult şi copii sănătoşi⁽⁷⁾.

Tei index-ul DP este calculat prin intervalele de timp ale ciclului cardiac, care traduc fenomene de curgere a sângelui transmitral şi transaortic, pe când Tei index-ul prin DT se bazează pe mişcarea peretelui miocardic. Astfel, informaţiile furnizate de cei doi indici pot fi semnificativ diferite. De exemplu, în cazurile cu leziuni valvulare, Tei index-ul DP poate fi influenţat de hemodinamica anormală, chiar înainte de apariţia disfuncţiei miocardice fetale, în timp ce Tei index-ul DT poate fi mult mai precis în detectarea disfuncţiei miocardice primare⁽⁸⁾.

Patologii diferite pot avea efecte diferite asupra ciclului cardiac. Deşi se credea iniţial că Tei index-ul DP e independent de frecvenţa cardiacă, de geometria ventriculară şi presarcină, s-a dovedit a fi influenţat de presarcină şi poate să nu reflecte funcţia miocardică globală, când pre-sarcina sau post-sarcina sunt modificate⁽⁹⁾. În viaţa intrauterină, condiţii de pre-sarcină anormală pot rezulta din impedanţa periferică crescută, prin insuficienţă placentară, anemie, tumori, fistule arteriovenoase, sindromul de transfuzie twin-twin, insuficienţă valvulară. Tei index-ul DT este mult mai puţin afectat de modificări ale pre-sarcinii sau post-sarcinii şi este mai precis, în condiţii de acidoză, infecţii, medicamente cardio-toxice, ce pot cauza disfuncţie miocardică intrinsecă.

Cu toate că Tei index-ul DP s-a dovedit a fi un parametru foarte util pentru evaluarea performanţei cardiace fetale, Tei index-ul DT se dovedeşte a fi mai performant în evaluarea funcţiei cardiace fetale, dar acest lucru trebuie fundamentat prin cercetări viitoare. Studiul prezent are un număr mic de cazuri incluse în observaţie şi prin aceasta are un grad de extrapolare redus. Cu toate acestea, am demonstrat că măsurarea Tei index prin Doppler tisular este facilă şi reproductibilă, acesta reprezentând o nouă metodă de evaluare a dinamicii cardiace fetale. Deşi acest parametru a fost iniţial folosit pentru evaluarea amplitudinii excursiilor peretelui miocardic, în acest studiu am folosit formula de calcul a Tei index derivată din mişcarea peretelui miocardic, care s-a dovedit a fi la fel de utilă ca şi cea calculată “tradiţional”, prin Doppler pulsatil.

Credem că aceste date reprezintă o informaţie importantă pentru evaluarea cantitativă, pe viitor, a funcţiei ventriculului stâng în situaţii patologice de tipul retardului de creştere intrauterin (IUGR), cardiomiopatiilor sau bolilor congenitale cardiace.

În acest studiu am constatat că Tei index-ul Doppler tisular are valori mai mari decât Tei index-ul Doppler pulsatil, aceste valori fiind în concordanţă cu cele raportate în literatură^(10,11).

Concluzii

Între indicii de performanţă miocardică - Tei index măsuraţi prin metoda Doppler pulsatil şi Doppler tisular - se înregistrează o corelaţie slabă, nerelevantă, iar pentru o corectă evaluare a funcţiei cardiace fetale este recomandat a fi executate ambele măsurători, separat, întrucât fiecare aduce o informaţie diferită şi nesuperpozabilă. 

Acknowledgement: Acest articol este susţinut de Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane (POS DRU) 2007-2013, finanţat din Fondul Social European şi de către Guvernul României, în cadrul contractului POSDRU/107/1.5/S/82839”