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Ecocardiografia: técnicas avançadas

Publicado em 16/04/2018 - 21:04

Avaliação da função ventricular está entre as principais aplicações da ecocardiografia, um método de fácil realização e baixo custo

 

Por Prof. Dr. Carlos Eduardo Suaide Silva*

Ecocardiografia técnicas avançadas
Figura 1: Esquema exemplificando o princípio da ecocardiografia com speckle tracking. Um programa de computador identifica pontos brilhantes no miocárdio e os acompanha quadro a quadro.
Sabendo sua posição inicial e final e a velocidade de deslocamento do ponto pode-se quantificar a deformidade do segmento analisado.

 

Sem dúvida, a ecocardiografia se estabeleceu como um dos exames complementares de maior capacidade informativa para o cardiologista. Seu início tímido, há pouco mais de meio século, não poderia prever o extraordinário avanço tecnológico e diagnóstico que estaria por

vir.

 

A disponibilidade, facilidade de realização, ausência de efeitos adversos e baixo custo tornaram o ecocardiograma um dos exames mais solicitados no apoio à decisão clínica cardiológica. Inicialmente, realizado apenas em modo M (do inglês motion), rapidamente passou a se beneficiar da evolução tecnológica da informática, incorporando novas modalidades ao estudo ecocardiográfico, como o modo Bidimensional, o Doppler e o Mapeamento de Fluxo em Cores (ou Doppler colorido) que adicionaram informações valiosas e indispensáveis de anatomia e fisiologia cardíacas. Mas o avanço tecnológico não parou por aí e novas técnicas foram adicionadas ao exame ecocardiográfico, como o Doppler Tecidual, a medida da deformidade miocárdica (ou Strain miocárdico) e a avaliação do sincronismo cardíaco (com a técnica do TSI ou Tissue Synchronization Imaging, derivada do Doppler Tecidual), entre outras. São essas novas técnicas ecocardiográficas que trataremos a seguir.

 

AVALIAÇÃO DA FUNÇÃO VENTRICULAR

A avaliação da função ventricular é uma das aplicações mais importantes da ecocardiografia, até mesmo quando sua avaliação não é o foco principal para o qual o exame foi indicado. O grau de disfunção ventricular é um potente preditor de evolução clínica para um grande espectro de doenças cardiovasculares, incluindo cardiopatia isquêmica, cardiomiopatias, doença valvar e cardiopatias congênitas. A ecocardiografia pode prover a análise quantitativa e qualitativa da função ventricular.

 

Há até pouco tempo, a avaliação da função ventricular era feita somente pelo estudo bidimensional por meio de cálculos que informassem a fração de ejeção do ventrículo esquerdo ou pela análise visual subjetiva (altamente dependente da experiência do observador). A necessidade de maior precisão nessas informações e de tornar os resultados menos dependentes do operador propiciaram o surgimento de novas técnicas de quantificação da função global e segmentar dos ventrículos, como o Doppler Tecidual (que mede a velocidade de movimentação do miocárdio) e a técnica do Speckle Tracking (que mede o percentual de deformidade dos segmentos miocárdicos).

 

Essas novas técnicas facilitaram muito a avaliação da contratilidade miocárdica e são extremamente úteis em diversas situações clínicas, a exemplo da doença arterial coronariana, das cardiomiopatias e da avaliação do sincronismo cardíaco. Além disso, essas técnicas são robustas e, muitas vezes, permitem detectar alterações da contratilidade de forma bastante precoce, antes mesmo das mesmas serem verificadas à análise visual ao ecocardiograma bidimensional.

 

A quantificação da deformidade miocárdica pode ser feita de duas formas: por meio do Doppler Tecidual ou pelo eco bidimensional. Esta segunda chamamos de Speckle Tracking. Nesta técnica, o programa de computador compara quadro a quadro a posição de cada speckle, (ou ponto brilhante causado por reflexão natural do ultrassom com as diversas interfaces do miocárdio) e analisa a deformidade sofrida pelo músculo em duas dimensões, e não em apenas uma como ocorre com o Doppler Tecidual (figura 1).

Ecocardiografia técnicas avançadas
Figura 2: Esquema no formato Bull´s Eye, de um indivíduo normal, com os valores de strain em cada segmento. A cor vermelha está associada ao strain negativo (ou contração).

 

Funciona de forma muito semelhante aos tags da ressonância magnética, com algumas vantagens que vão além do custo e da disponibilidade: uma maior resolução temporal e o fato de que, enquanto na ressonância magnética os marcadores se limitam à parte da sístole, no eco, a medida em que vão desaparecendo alguns pontos brilhantes (speckles), novos pontos vão aparecendo, permitindo que o miocárdio seja seguidopor todo o ciclo cardíaco. É como se fosse um tagging natural do miocárdio.

A medida da deformidade a partir de uma técnica bidimensional (strain bidimensional), em vez de ser derivada do Doppler Tecidual, parece ser melhor por vários aspectos. Em primeiro lugar, a não dependência do ângulo de incidência do feixe de ultrassom existente nas técnicas com Doppler. Em segundo lugar, a relação sinal-ruído parece ser mais satisfatória e, por último, a capacidade de medir o strain em duas dimensões e não apenas no sentido do feixe do Doppler. Além disso, parece ser uma ferramenta mais adequada para medir o strain radial.

 

O strain é medido em percentual de deformidade. O strain positivo indica relaxamento (alongamento da fibra miocárdica) enquanto o negativo indica contração (encurtamento). No exame ecocardiográfico esses valores são associados a cores (imagens paramétricas) de tal forma que podemos obter um mapa com o percentual de deformidade de todos os segmentos miocárdicos (figura 2).

 

sculo contraindo é apresentado em tons de vermelho (quanto mais escuro, maior o percentual de deformidade), enquanto músculo relaxando é representado em tons de azul (da mesma forma, quanto mais escuro o tom de azul, maior o grau de alongamento da fibra). Dessa forma, é possível identificar, facilmente, as áreas de alteração da contratilidade, seja essa alteração segmentar (figura 3) ou difusa (figura 4).

 

Ecocardiografia técnicas avançadas
Figura 3: Paciente com infarto apical mostrando diminuição dos valores de strain (12%) nos segmentos apicais das paredes septal lateral.
Ecocardiografia técnicas avançadas
Figura 4: Ecocardiograma em portador de cardiomiopatia
Chagásica com valores de strain bastante diminuídos difusamente. Nota-se a presença de discinesia apical (em azul).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Além disso, fica mais fácil acompanhar a evolução de cada caso comparando esses valores em exames consecutivos (é muito mais preciso e informativo dizer que determinado segmento miocárdico diminuiu sua deformidade de 20% para 14% do que simplesmente informarmos que houve uma piora da contratilidade à análise visual daquele segmento). Muito menos subjetivo e muito menos operador-dependente.

Ecocardiografia técnicas avançadas
Figura 5: Paciente SVS, masculino, 59 anos, classe funcional II/III com indicação de CDI por arritmia. Mapa de TSI mostrando os tempos até o pico sistólico do Doppler Tecidual (time to peak) por segmento antes da terapia de ressincronização (esp.) e após terapia (dir.). Observa-se atraso na contração da parede inferior (vermelho) que desaparece após a ressincronização.

 

AVALIAÇÃO DO SINCRONISMO CARDÍACO

Outra nova ferramenta é o que chamamos de Tissue Synchronization Imaging (TSI). Essa técnica é derivada do Doppler Tecidual e é utilizada para avaliar o sincronismo cardíaco. Com ela, medimos o tempo do início da ativação ventricular até o pico sistólico em cada segmento miocárdico e vemos se os segmentos estão contraindo de forma harmoniosa.

Da mesma forma, podemos obter imagens paramétricas em que a cor verde indica contração sincrônica e a cor vermelha indica atraso na contração de um determinado segmento (ou dessincronia). O princípio é bastante simples: quando o intervalo entre o início do QRS até o pico sistólico for normal, o miocárdio é representado em verde; quando estiver entre 150 e 300 ms é representado em amarelo e, quando estiver maior que 300 ms, em vermelho.

 

A representação em cores da ativação ventricular é muito útil no estudo do sincronismo cardíaco. A apresentação em formato Bulls Eye facilita a análise dos dados, permitindo identificar prontamente os segmentos nos quais há atraso na ativação do miocárdio. Assim, rapidamente podemos localizar os segmentos que estão contraindo tardiamente. Essa informação é muito importante nos pacientes com dessincronia ventricular e que são candidatos à terapia de ressincronização, pois sabe-se que quanto mais perto desse local for colocado o eletrodo do ventrículo esquerdo melhor será a resposta em termos de aumento na fração de ejeção (figura 5).

 

Outra informação importante é identificar se o segmento onde está o maior atraso apresenta algum grau de contratilidade, e essa informação é dada pela medida da deformidade (strain) naquele segmento. Se conseguirmos ressincronizar um segmento com essas características (maior atraso e strain satisfatório), podemos ter até 92% de sucesso com a terapia de ressincronização.

 

Concluindo, as novas técnicas ecocardiográficas estão trazendo menos subjetividade ao método e garantindo informações mais precisas sobre a fisiologia cardíaca. Além disso, o diagnóstico de disfunção contrátil está sendo feito mais precocemente, permitindo início mais rápido do tratamento com melhor perspectiva para a evolução clínica dos pacientes.

 

Nos candidatos à terapia de ressincronização cardíaca, a técnica do TSI permite a identificação do segmento com maior atraso na contração, enquanto a medida do strain identifica os segmentos com contratilidade diminuída. Essas informações em conjunto possibilitam identificar aqueles candidatos que terão uma melhor resposta à terapia.

 

Dessa forma, as técnicas avançadas de ecocardiografia estão contribuindo para aumentar significativamente a quantidade e a qualidade de informações desse método diagnóstico complementar, já tão consagrado.

 

REFERÊNCIAS

 

1. D’hooge J. Principles and different techniques for speckle tracking in Marwick T.H., Yu C.M., Sun J.P.: Myocardial Imaging: Tissue Doppler and Speckle Tracking. 2007 Blackwell Publishing.

2. Silva CES – “Ecocardiografia – Princípios e Aplicações Clínicas, Segunda Edição, Rio de Janeiro, Livraria e Editora Revinter, 2012.

3. Silva CES – “Análise Vetorial da Deformidade Xstrain® (Speckle Tracking obtido pela técnica do Optical Flow)in Belém LHJ et al – “Ecocardiografia Atual – Manual de Novas TecnologiasRio de Janeiro, DiLivros Editora Ltda, 2011.

 

* Prof. Dr. Carlos Eduardo Suaide Silva

Coordenador do Serviço de Ecocardiografia da DASA. Diretor de Comunicação da Sociedade Brasileira de Cardiologia.

Editor da Revista Brasileira de Ecocardiografia e Imagem Cardiovascular.