Índice de Performance Miocárdica: Fim da Fração de Ejeção? ISSN 0103-3395 Artigo de Revisão Myocardial Performance Index: The End of Ejection Fraction? Angelo Antunes Salgado 1, Francisco Manes Albanesi Filho 2, Márcia Castier 3, Ricardo Bedirien 4 RESUMO: O índice de Tei, que consiste na soma do tempo de relaxamento isovolumétrico e do tempo de contração isovolumétrica, dividida pelo tempo de ejeção do ventrículo esquerdo, tem sido usado como um método bastante sensível e específico para a análise da função do ventrículo esquerdo. Como este índice associa parâmetros sistólicos e diastólicos, ele é mais prático para o diagnóstico da disfunção global cardíaca do que a avaliação desses índices isoladamente. O índice de Tei é útil para a avaliação da função ventricular, bem como para a análise prognóstica dos pacientes com insuficiência cardíaca congestiva, infarto agudo do miocárdio, transplante cardíaco, hipertensão arterial pulmonar e amiloidose. O objetivo desta revisão consiste em avaliar a importância clínica e prática do índice de Tei, bem como da sua importância prognóstica e limitações deste novo método. Descritores: Miocardiopatias, Função do Ventrículo Esquerdo, Função Ventricular SUMARY: Purpose: The Tei index, which represents the sum of isovolumetric relation time and isovolumetric contraction time, divided by left ventricular ejection time has been used as a sensitive and especific measure of left ventricular performance. As this index combines systolic and diastolic parameters, it may be more useful and practical for the diagnosis of global cardiac dysfunction than indices of systolic or diastolic performance alone. The Tei index has shown clinical usefulness for assessing left ventricular conditions including its prognostic value in patients with congestive heart failure, myocardial infarction, cardiac transplant, pulmonary hypertension and amyloidosis. The purpose of this review is to explore clinical and practical importance of the Tei index, and its prognostic implications and limitations of this new method. Descriptors: Myocardial Diseases, Ventricular Function, Left; Ventricular Function, Stroke Volume limítrofe1-4. Freqüentemente a disfunção diastólica coexiste com a disfunção sistólica em pacientes com infarto agudo do miocárdio (IAM), podendo ambas serem evidenciadas de forma isolada, quer por análise da fração de ejeção, distância E-septo, índice de contratilidade miocárdica, análise pelo Doppler tissular da velocidade da onda S e análise subjetiva do examinador (avaliação sistólica), quer por análise da onda E, onda A, relação E/A, tempo de desaceleração da onda E (TDE), tempo de relaxamento do VE (TRIV) e análise pelo Doppler tissular da velocidade da onda E’, A’e sua relação E’/A’ (avaliação diastólica). INTRODUÇÃO A função ventricular esquerda consiste na resultante do enchimento e esvaziamento do ventrículo esquerdo, podendo tanto a função sistólica quanto a diastólica serem analisadas de forma isolada, havendo, até há pouco tempo, a inexistência de um índice que pudesse quantificar a função ventricular de uma forma global (avaliação sisto-diastólica). Inúmeros relatos demonstram que a disfunção diastólica do ventrículo esquerdo (VE) pode estar presente em 30 a 40% dos pacientes com insuficiência cardíaca clinicamente identificável, mesmo naqueles com função sistólica do VE normal ou Instituição: Hospital Universitário Pedro Ernesto - UERJ; Hospital Procardíaco Correspondência: Rua Magalhães Couto, 237 - ap 101 - Méier 20735-180 - Rio de Janeiro - RJ fone: (21) 2269-2241 e-mail: [email protected] Descritores: índice de performance miocárdica, fração de ejeção 1 Médico Cardiologista do Hospital Universitário Pedro Ernesto; Ecocardiografista do Hospital Procardíaco / Clínica Amacor; Mestrando em cardiologia da UERJ 2 Professor Titular de Cardiologia do Hospital Universitário Pedro Ernesto 3 Ecocardiografista do Hospital Universitário Pedro Ernesto; Doutora em cardiologia pela UERJ 4 Ecocardiografista da Clínica São José - Humaiatá; Mestre em cardiologia da UERJ Recebido em: 01/03/2004 - Aceito em: 10/06/2004 69 Revista Brasileira de Ecocardiografia 17(3):69-74,2004 Desde que passou a ser utilizada como índice de importância prognóstica, sobretudo em pacientes com insuficiência cardíaca, corroborada por estudos multicêntricos, a fração de ejeção continuou a ser questionada devido a vários problemas na sua utilização. A fração de ejeção medida pelo ecocardiograma bidimensional apresenta uma boa correlação interteste quando a geometria do VE é uniforme. Porém, se a câmara ventricular for irregular (o que geralmente ocorre em pacientes pós-infartados), a análise do volume ventricular sistólico e diastólico é prejudicada5, podendo subestimar ou superestimar a fração de ejeção. Além disso, outros fatores, como, por exemplo, insuficiência mitral, podem superestimar essa fração, falseando o seu resultado. Índice de Performance Miocárdica A partir dos anos 90, Chuwa Tei e colaboradores iniciaram estudos visando a quantificação não invasiva da função ventricular direita em pacientes com hipertensão arterial pulmonar primária6, visto que, até então, a quantificação desta função era devido, ou a análise subjetiva do examinador, ou por intermédio de métodos invasivos (cateterização da artéria pulmonar). Com isso, foi estabelecido o Índice de Tei, posteriormente denominado Índice de Performance Miocárdica (IPM). Este índice, baseado exclusivamente pelo método Doppler, consiste na soma do tempo de contração isovolumétrica (TCI) (refletindo, portanto, a função sistólica ventricular) com o tempo de relaxamento isovolumétrico (TRIV) (refletindo, por sua vez, a função diastólica ventricular), divididos pelo tempo de ejeção (TE) (também relacionado com a função sistólica ventricular) (Figura 1). Com esse novo índice, não há necessidade de análise dos bordos ventriculares, indispensáveis para o cálculo da fração de ejeção, sendo dependente apenas dos fluxos transmitral e transaórtico. Através deste índice, Tei C. evidenciou que pacientes com hipertensão arterial pulmonar apresentavam índices de ventrículo direito (VD) elevados (média 0.83), enquanto que pacientes normais apresentavam índice médio de 0.28. Cinqüenta e três pacientes foram estudados por um período médio de 2.9 anos, 4 pacientes foram submetidos à trans70 Salgado AA et al. Índice de performance miocárdica: Fim da fração de ejeção? plante pulmonar e outros 30 morreram, sendo evidenciado que o índice de Tei era um preditor independente para eventos de morbi-mortalidade (mortes cardíacas ou transplante pulmonar). Outros trabalhos demonstram que o IPM apresenta importante correlação com sintomas e morbidade em pacientes com hipertensão pulmonar primária, além de não ser influenciado de forma significativa pela freqüência cardíaca7, dilatação ou pressão de cavidades direitas ou refluxo tricúspide8,9, bem como apresenta modificação do seu valor médio com a idade10 . A importância do IPM em doenças infiltrativas, que podem gerar disfunção sisto-diastólica, também foi demonstrada, sobretudo em pacientes com amiloidose. Estudo da Mayo Clinic11, englobando 90 pacientes (45 com amiloidose cardíaca comprovada por ecocardiograma e biópsia, e 45 pacientes normais), demonstrou aumento no tempo de contração isovolumétrica e do tempo de relaxamento isovolumétrico do VE, com diminuição do tempo de ejeção nos pacientes com amiloidose cardíaca, refletindo comprometimento sisto-diastólico, e, como conseqüência, aumento do IPM. Foi evidenciado, também, correlação entre IPM e estado clínico do paciente (quanto maior o IPM, mais sintomático o paciente). Figura 1: Cálculo do índice de performance miocárdica (adaptado de O ecocardiograma no Apoio à Decisão Clínica, Ortiz, 3ª edição). Salgado AA et al. Índice de performance miocárdica: Fim da fração de ejeção? Revista Brasileira de Ecocardiografia 17(3):69-74,2004 IPM = a-b = 420 - 270 = 0,55 b 270 Figura 2: Análise do índice de performance miocárdica em paciente de 45 anos, masculino, com diagnóstico prévio de disfunção global moderada do VE. IPM = a-b = 410 - 330 = 0,24 b 330 Figura 3: Análise do índice de performance miocárdica em paciente de 45 anos, masculino, sem diagnóstico de disfunção do VE. Dados do estudo GISSI12 demonstram que um dos principais preditores de mortalidade cardíaca pós IAM é a função ventricular esquerda, com maiores incrementos da mortalidade associados à redução progressiva da fração de ejeção ventricular. A utilidade do IPM em pacientes com insuficiência cardíaca (ICC) evidenciou excelente correlação entre este índice e a detecção de ICC, usando-se, como ponto de corte para definir ICC o valor ≥ 0.47 (Figuras 2 e 3). Estudos de um grupo alemão13 incluiu 81 pacientes (43 pacientes com ICC classe ≥ 2 pela NYHA e pressão diastólica final do VE (PDFVE) ≥ 16 mmHg; e 38 pacientes assintomáticos, NYHA 1 e com PDFVE < 16 mmHg, grupo controle). A fração de ejeção era ligeiramente menor no grupo de pacientes com ICC (46 ± 11% vs 55 ± 8%, p< 0.05). Porém o valor médio do índice de Tei foi significativamente diferente entre o grupo controle e os pacientes com ICC (0.39 ± 0.1 vs 0.60± 0.18, p<0.001). Com o ponto de corte ≥ 0.47, ICC foi identificada com uma sensibilidade de 86% e especificidade de 82%, não sendo evidenciada relação do índice com freqüência cardíaca, pressão arterial sistólica ou pressão arterial diastólica, no entanto, o índice apresentou estreita relação com a pressão diastólica final do VE (r = 0.46; p< 0.01). Outros estudos demonstram, ainda, que quanto maior a disfunção miocárdica, maior o valor do IPM, com importante correlação prognóstica14,15. Em pacientes com cardiomiopatia dilatada com NYHA classe 1 ou 2, com fração de ejeção entre 30 e 50%, o índice médio é de 0.59 ± 0.1. Já pacientes com NYHA classe 3 ou 4, com fração de ejeção < 30%, o índice médio é de 1.06 ± 0.24, enquanto que em pacientes sem disfunção cardíaca o índice médio é de 0.39 ± 0.05. 71 Revista Brasileira de Ecocardiografia 17(3):69-74,2004 Em relação aos pacientes coronariopatas, estudos em pacientes na fase aguda do IAM16 demonstraram que 61% apresentavam fração de ejeção pelo método de Simpson anormal (menos de 50% de fração de ejeção), sendo que, destes, 51% desenvolveram ICC clinicamente detectável na primeira semana de seguimento, enquanto que 20% daqueles considerados como fração de ejeção normal também desenvolveram ICC. Nestes mesmos pacientes, 80% foram considerados anormais pelo IPM (ponto de corte ≥ 0.45), sendo que, ao longo da 1a semana, 49% desenvolveram ICC, enquanto que nenhum paciente com IPM menor que 0.45 desenvolveu sintomas congestivos. Estes resultados realçam a importância prognóstica do IPM e a sua maior sensibilidade para prever o desenvolvimento de ICC nos pacientes em fase aguda do IAM, quando comparados à fração de ejeção. Outros estudos confirmam que o índice reflete a gravidade da função ventricular esquerda, com importância prognóstica nos pacientes com IAM17. O IPM também pode já pode ser utilizado para predizer a ocorrência de eventos cardíacos intrahospitalares nos pacientes com quadro de IAM18. Pacientes cujo valor de IPM seja maior que 0.47 nas primeiras 24 horas após IAM apresentam sensibilidade de 90% e especificidade de 68% de evoluírem para óbito, ICC, arritmias ou angina pós-IAM ainda em fase intra-hospitalar do que aqueles com valores menores19. A comparação do IPM com o método considerado gold standard para a quantificação da fração de ejeção foi estudada por um grupo argentino. Jorge A. e cols20. desenvolveram a fórmula fração de ejeção= 60 - (34 x IPM), transformando, desta forma, o IPM em uma variável de ampla disseminação e conhecimento pelos clínicos. Desta maneira, compararam a fração de ejeção “indexada” com angiografia por radionuclídeos, comparando 42 pacientes pós-IAM prospectivamente (grupo B) com 55 pacientes também pós-IAM comparados retrospectivamente (grupo A). O resultado foi bastante promissor: no grupo A, a fração obtida pelo índice foi de 37.5 ± 8%, enquanto que aquela obtida pela angiografia por radionuclídeos foi de 37.7 ± 11% (r=0.76); no grupo B, a fração de ejeção “indexada” foi de 41,6 ± 7%, comparável à angiografia (41.2 ± 10%) (r= 72 Salgado AA et al. Índice de performance miocárdica: Fim da fração de ejeção? 0.75). Desta forma, evidencia-se uma importante correlação da fração de ejeção obtida pelo IPM com aquela obtida pela angiografia por radionuclídeos. Além disso, há uma grande correlação entre função sisto-diastólica evidenciada pelo índice de Tei com estudos invasivos para a avaliação da função do VE21. Apesar da sua utilidade provada em diversos estudos, simplicidade e reprodutibilidade do IPM, a sua aplicabilidade clínica enfrentará ainda alguma resistência, visto ser um índice ainda desconhecido para os clínicos. Uma fração de ejeção de < 35% é algo facilmente compreensível para os cardiologistas, porém o significado clínico de um índice > 0.76 para o mesmo paciente ainda não é conhecido, apesar de ambos os valores representarem a mesma situação clínica. A sua transformação em fração de ejeção”indexada”, proposta pelo grupo argentino é uma forma simples e fácil de aplicabilidade do IPM, além da excelente correlação com a angiografia, visto que, possivelmente os clínicos ficarão mais à vontade com a manipulação de um índice já de amplo conhecimento (fração de ejeção), do que com um índice ainda desconhecido para a maioria da população médica. A falta de estudos prospectivos a respeito do valor do IPM já começa a ser preenchida com o estudo de Kishore et al22, que incluiu 60 pacientes com disfunção sistólica grave do VE (fração de ejeção < 30%) e hospitalizados pelo menos uma vez no período de 1 ano com diagnóstico de ICC. Em um acompanhamento médio de 24 ± 19 meses após a realização do ecocardiograma, demonstrou-se que IPM > 1.14 denota um risco 5 vezes maior para a ocorrência de morte ou transplante cardíaco de urgência no prazo de 2 anos, independente de outras variáveis. Outros estudos23 demonstram que em paciente com ICC, o IPM se correlaciona inversamente com a performance do VE e diretamente com o baixo consumo miocárdico de oxigênio durante o teste ergométrico, podendo ser útil no planejamento farmacológico do paciente ou na decisão de transplante cardíaco. Outra aplicabilidade do IPM demonstra a sua importância durante o ecocardiograma com estresse com dobutamina24, sendo particularmente Salgado AA et al. Índice de performance miocárdica: Fim da fração de ejeção? Revista Brasileira de Ecocardiografia 17(3):69-74,2004 interessante a sua utilização nesse grupo de pacientes por 3 motivos: 1º: o IPM é um indicador potencialmente sensível para demonstrar a disfunção isquêmica do VE do que puramente a análise de variáveis sistólicas ou diastólicas, visto que, com o início do processo isquêmico, o TCI e o TRIV se prolongam, e o tempo de ejeção se encurta, causando um aumento final do IPM; 2º: o IPM parece ser relativamente independente da freqüência cardíaca, devido à correlação direta entre tempo de ejeção e intervalo R-R; e 3º: o Doppler é mais facilmente obtido do que a análise dos bordos endocárdicos, além de criar um dado numérico de avaliação sisto-diastólica cardíaca que suplanta em qualidade a avaliação subjetiva do examinador a respeito da contratilidade de um segmento cardíaco. A relação do IPM com outros fatores diagnósticos e prognósticos da ICC já está bem evidenciada, como a sua relação direta com o BNP (peptídeo natriurético cerebral). Pacientes com IPM ≥ 0.45 demonstraram aumento importante com o valor do BNP comparados àqueles com IPM < 0.45, independente da função sistólica do VE25. Também pode ser utilizado como parâmetro para identificar rejeição (aumento do IPM >20% do IPM basal) ou recuperação da rejeição (retorno do IPM para níveis basais) em pacientes transplantados cardíacos26. Algumas limitações do uso do IPM consistem na sua utilização em pacientes com disfunção valvar moderada ou grave. Um importante estudo realizado na Escola Universitária de Medicina de Kagoshima27, Japão, demonstra que o IPM pode estar subestimado na presença de estenose aórtica, regurgitação aórtica ou estenose mitral e superestimado em pacientes com regurgitação mitral, sendo o IPM medido antes e após a realização de cirurgia de troca ou plastia valvar. Não há dúvidas que o índice de Tei é de fácil realização técnica, com grande correlação interobservador, não sofrendo influência significativa da freqüência cardíaca, pressão arterial ou insuficiência mitral, além de não depender do delineamento dos bordos endocárdicos, além da excelente correlação com a angiografia por radionuclídeos, quando transmutados para a fração de ejeção “indexada”. Já a fração de ejeção depende do delineamento dos bordos endocárdicos, que pode estar comprometida em pacientes com bordos irregulares e/ou exames tecnicamente difíceis, havendo, ainda, significativa variabilidade inter-observador. Algumas questões técnicas em relação ao IPM merecem ainda serem esclarecidas, como a variabilidade do seu valor em pacientes com doenças valvares significativas, como em estenose aórtica grave, insuficiência mitral grave, bem como em doenças que provoquem obstrução do trato de saída do VE, havendo, ainda, carência de estudos que comprovem a utilidade clínica do IPM nestes grupos de pacientes. Será o fim da fração de ejeção e sua substituição pelo IPM ou pela fração “indexada”? Vamos aguardar novos estudos que ajudem na consolidação do seu significado clínico e prognóstico nos pacientes cardiopatas. Sem dúvidas, o terceiro milênio nos revelará ainda muitas surpresas. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 01. Dougherty AH, Naccarelli GV, Gray EI, Hicks CH, Goldstein RA. CHF with normal systolic function. Am J Cardiol 1984;54:778-82. 07. Poulsen SH, Nielsen JC, Andersen HR. The influence of heart rate on the Dopplerderived myocardial performance index. J Am Soc Echocardiogr 2000;13:379-84. 02. 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