Approcci alla valutazione ecocardiografica della massa ventricolare sinistra: cosa aggiunge l’ecocardiografia?

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Introduzione

La massa ventricolare sinistra (LVM) è una misura ben consolidata che può prevedere in modo indipendente eventi cardiovascolari avversi e morte prematura.1-3 Studi basati sulla popolazione hanno rivelato che l’aumento della LVM e dell’ipertrofia ventricolare sinistra (LVH) come valutato mediante misurazioni ecocardiografiche bidimensionali (2D) M-mode forniscono informazioni prognostiche oltre ai tradizionali fattori di rischio della malattia cardiovascolare (CVD).4-6 Nel pionieristico Framingham Heart Study, dopo aver aggiustato per età e fattori di rischio tradizionali, il rischio relativo di malattia coronarica per incremento di 50 g/m in LVM era 1,67 negli uomini e 1,60 nelle donne.4 Allo stesso modo, nella coorte anziana dello studio sulla salute cardiovascolare, l’hazard ratio corretto per i rischi multipli per il quartile più alto di LVM specifico per genere era 3.36 rispetto al quartile più basso.5 Inoltre, un basso profilo di rischio CVD tradizionale nei giovani adulti è stato associato a una minore LVM e, di conseguenza, a una minore morbilità e mortalità CV.7 Pertanto, LVM è stato pubblicizzato come misura adatta per la stratificazione del rischio CVD e un marker per la malattia subclinica.4,8 Inoltre, la regressione della LVH in pazienti con ipertensione trattati con farmaci antipertensivi, o dopo sostituzione della valvola aortica in pazienti con stenosi grave della valvola aortica, è stata associata a un miglioramento degli esiti della CVD.9,10

Fattori chiave che influenzano LVM

LVM è fortemente influenzato dalle dimensioni del corpo. Tuttavia, anche dopo la regolazione per le variabili antropometriche, i maschi hanno LVM più grande rispetto alle femmine.11 Allo stesso modo,gli atleti hanno aumentato LVM rispetto ai nonatleti, 12 e gli uomini e le donne di colore hanno LVM più grande rispetto ai loro omologhi bianchi o asiatici.11,13 Allo stesso modo, l’obesità è associata ad un aumento della LVM. I suddetti fattori di dimensioni corporee, etnici e legati all’esercizio fisico sono associati ad un aumento della LVM, nonché ad aumenti proporzionali del volume ventricolare sinistro (LV), che inizialmente mantiene lo stress normale della parete LV.12 Di conseguenza, lo spessore della parete relativa LV (RWT), definito come il rapporto tra il doppio dello spessore della parete inferolaterale LV e il diametro interno LV misurato a fine diastole, rimane inizialmente invariato. Altri fattori da considerare sono l’età e la pressione sanguigna.

Metodi di indicizzazione delle dimensioni corporee per LVM

I valori normali per LVM sono derivati da studi sulla popolazione generale senza ipertensione o obesità.Per gli uomini e le donne sono stati utilizzati 12,14 valori di taglio separati per LVM regolato per le dimensioni del corpo.12,15 Al fine di consentire il confronto di LVM tra soggetti di diverse dimensioni corporee, sono stati suggeriti diversi approcci allometrici per normalizzare LVM.14 Tuttavia, vi è controversia circa il metodo migliore per l’indicizzazione LVM.

Body surface area (BSA) è stata la prima variabile antropometrica utilizzata per indicizzare LVM e ha mostrato una correlazione statistica più forte dell’altezza con LVM16 e una migliore identificazione di LVH correlata all’ipertensione.17 Tuttavia, l’indicizzazione da parte di BSA è stata notata per ridurre al minimo l’effetto dell’obesità su LVM e, pertanto, sottovaluta la prevalenza di LVH correlata all’obesità.18 Di conseguenza, l’altezza è stata utilizzata anche per l’indicizzazione (altezza da sola o altezza elevata a una potenza allometrica di 1,7 o 2,7).L’indicizzazione 15,18-20 di LVM all’altezza elevata a un esponente allometrico di 2.7 (LVM/height2.7), rispetto a BSA o altezza da sola, ha mostrato un migliore valore predittivo per i risultati di CVD, una migliore rilevazione di LVH correlata all’obesità e una minore variabilità di LVM tra individui normali.19,21 Chirinos et al. dimostrato che l’indicizzazione a LVM / height1.7 era il metodo migliore, rispetto a BSA e height2.7, per identificare l’LVH correlato all’obesità ed è stato più coerentemente associato ai risultati di CVD e alla mortalità per tutte le cause.15 In una popolazione con una bassa prevalenza di obesità, non vi è stata alcuna differenza significativa nel rischio attribuito a LVH indipendentemente dal metodo di indicizzazione.20 BSA è stato ampiamente adottato dalla Società Americana di ecocardiografia (ASE) e Associazione Europea di imaging cardiovascolare come il metodo preferito per l’indicizzazione LVM.14

Ecocardiografia Metodo di misurazione LVM e confronto con Risonanza magnetica cardiovascolare (CMR)

Data l’importanza clinica della LVM, è essenziale disporre di un metodo affidabile per la sua stima. L’ecocardiografia offre un metodo affidabile, non invasivo, rapidamente disponibile e relativamente economico per la stima di LVM. Indipendentemente dal metodo utilizzato, la stima LVM viene derivata convertendo il volume miocardico in massa moltiplicando il volume per la densità miocardica di 1,05 g / mL.14

Il primo e più comunemente usato metodo di ecocardiografia di stima LVM è il metodo lineare, che utilizza misure lineari end-diastoliche del setto interventricolare (IVSd), LV spessore della parete inferolaterale, e LV diametro interno derivato da 2D-guidato M-mode o diretta 2D ecocardiografia. Questo metodo utilizza la formula “cubo” di Devereux e Reichek, che assume una forma ellissoide prolata del LV con un rapporto di 1:2 asse minore – maggiore (Figura 1).22 La formula cubo include una correzione del 20% basata sulla sovrastima di LVM in precedenti studi di validazione.14

È essenziale acquisire immagini LV a fine diastole con il fascio ultrasonico diretto perpendicolarmente all’asse lungo LV approssimativamente a livello delle punte del foglio della valvola mitrale da una vista parasternale dell’asse lungo o dell’asse corto.12 Inoltre, i valori per lo spessore LV ottenuti con direct 2D potrebbero essere inferiori a quelli ottenuti con M-mode; pertanto, i valori normali per LVM potrebbero non essere intercambiabili.14 Le attuali linee guida ASE e European Association of Cardiovascular Imaging Chamber Quantification raccomandano l’uso dell’interfaccia tessuto-sangue LV per la misurazione LVM e propongono valori normali derivati da questo approccio (Figura 1).12,14,23 A causa della sua semplicità, facile acquisizione e minore variabilità misurata, l’ASE e l’European Association of Cardiovascular Imaging hanno raccomandato che il metodo lineare (2D-guided M-mode o direct 2D) sia implementato come la migliore tecnica di screening per LVH. Inoltre, la maggior parte dei dati sul valore prognostico di LVM si basa su questo metodo. Tuttavia, qualsiasi errore nelle misure lineari può causare inesattezze significative perché tutte le misure sono cubate nella formula LVM. Questa formula non è accurata anche in LVH asimmetrico, cardiomiopatia dilatativa e altre condizioni con differenze regionali nello spessore della parete LV.14

Figura 1: Metodi ecocardiografici lineari e 2D di misurazione LVM

Figura 1

I metodi di ecocardiografia 2D più comunemente usati per la stima di LVM sono i metodi ellissoidali troncati e di area-lunghezza.14 In entrambi, l’area viene misurata a livello midpapillare nella vista parasternale dell’asse corto e alla diastole finale (Figura 1).24 I dati post-mortem hanno dimostrato che sia i metodi di ecocardiografia 2D (area-length ed ellissoide troncato) che le misurazioni M-mode guidate 2D di LVM erano comparabili, con correlazioni modeste con LVM derivato dall’autopsia (r = 0,66-0.72 per ecocardiografia 2D e r = 0,78 per modalità M guidata 2D).25 Hanno anche dimostrato che sia la LVM derivata da ellissoide area-lunghezza che troncata erano comparabili nella loro correlazione con la LVM autoptica, e l’inclusione dei muscoli papillari nelle misurazioni dell’area tendeva a sovrastimare la LVM.25

Una limitazione dei metodi 2D è che si basano su ipotesi geometriche che non sono applicabili quando ci sono importanti distorsioni LV o quando il LV è scorciato.12 Inoltre, rispetto alla modalità M, i metodi 2D richiedono finestre di ecocardiografia migliori per identificare i confini endocardici ed epicardici.24 I valori di riferimento normali per gli indici LVM che utilizzano l’ecocardiografia 2D sono elencati nella Figura 1.14

L’ultimo metodo di ecocardiografia per misurare LVM è l’utilizzo di imaging 3-D in tempo reale. L’ecocardiografia 3D in tempo reale si basa sulla misurazione diretta del LV senza ipotesi geometriche; pertanto, può teoricamente fornire una stima più accurata di LVM rispetto ai metodi lineari M-mode o 2D. Inoltre, la stima 3D in tempo reale di LVM ha mostrato un migliore accordo con le misurazioni CMR rispetto alle misurazioni ecocardiografiche dirette 2D e M-mode.26-27 La valutazione 3D in tempo reale di LVM ha dimostrato un’eccellente correlazione con i dati CMR con un coefficiente di correlazione di Pearson (r) di 0,99, rispetto al metodo 2D rispetto a CMR, che aveva una r di 0,84.26 Allo stesso modo, la variabilità interobserver e intraobserver delle misurazioni 3D in tempo reale era rispettivamente del 7% e dell ‘ 8%, che erano significativamente migliori della variabilità interobserver e intraobserver del metodo 2D (37% e 19%, rispettivamente).27 Inoltre, i valori LVM in 3D in tempo reale erano simili ai valori CMR con solo un bias minimo di 4 grammi.27 Pertanto, la tecnica 3D in tempo reale migliora l’accuratezza e la riproducibilità della stima ecocardiografica di LVM, ma dipende fortemente dall’apparecchiatura utilizzata e dalla qualità delle immagini ottenute.14 ASE e European Association of Cardiovascular Imaging Chamber Quantification Guidelines non hanno fornito valori di riferimento normali per LVM derivato in tempo reale 3D a causa di dati pubblicati limitati.14

Classificazione dei modelli di rimodellamento LV

Tradizionalmente, LV è stato classificato in quattro modelli mutuamente esclusivi secondo la geometria LV valutata da RWT e la presenza o l’assenza di LVH definita da un indice LVM >115 g/m2 per gli uomini o >95 g/m2 per le donne (Figura 2).1 Questa classificazione tradizionale, che è stata adottata dall’ASE e dall’Associazione europea di imaging cardiovascolare, presenta svantaggi legati all’uso di misurazioni lineari per riflettere una struttura LV 3D. Inoltre, l’approccio tradizionale non identifica cambiamenti isolati nella dimensione LV o spessore LV perché RWT è un rapporto.

Figura 2: Motivi geometrici del ventricolo sinistro: Sistemi di classificazione

Figura 2

Nel tentativo di sviluppare una classificazione più inclusiva di diversi fenotipi di rimodellamento fisiologico e patologico, Gaasch e Zile hanno suggerito di includere il volume end diastolico LV come marcatore aggiuntivo per identificare la dilatazione LV (Figura 2).28 Questa classificazione ha fornito un valore prognostico incrementale per quanto riguarda i risultati della CVD nella coorte dello studio sulla salute cardiovascolare.29

In un altro tentativo di affrontare le limitazioni associate alla classificazione di rimodellamento tradizionale, Khouri et al. suggerito una classificazione a quattro livelli di LVH (Figura 2).30 La classificazione a quattro livelli è stata valutata nello studio Dallas Heart su un follow-up medio di 9 anni e ha stratificato con successo LVH in sottogruppi con prognosi differenziale. LVH dilatato e LVH misto spesso e dilatato portavano la peggiore prognosi per insufficienza cardiaca o morte CV, e l’ipertrofia indeterminata aveva tassi comparabili a quelli senza LVH.31

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