O dimensionamento do anel aórtico ecocardiográfico para TAVR
A anatomia do anel aórtico tornou-se um componente crucial do planejamento pré-procedimento em procedimentos de substituição valvar aórtica transcateter (TAVR).1 O dimensionamento do anel é essencial para o sucesso do procedimento e para evitar complicações como regurgitação perivalvular, ruptura anular, embolização valvar e oclusão coronária.2-4 Há evidências crescentes de que o dimensionamento ecocardiográfico do anel aórtico é preciso e é comparável ao dimensionamento da tomografia computadorizada multidetectores (TCMD).5-8 Este artigo descreve métodos ecocardiográficos bidimensionais (2D) e tridimensionais (3D) para medir o anel aórtico para o dimensionamento anatômico preciso.
- DESAFIOS EM MEDIÇÃO DO ANÚLUS Aórtico
- Ecocardiografia bi-dimensional tem um papel crucial nos procedimentos de implante de válvulas transcateter e também pode ser usada no dimensionamento anular aórtico. De fato, a TCMD e a ecocardiografia podem ser técnicas complementares nesta situação. De acordo com a Sociedade Americana de Ecocardiografia, o anel aórtico é medido na visão do eixo longo paraesternal no ecocardiograma transtorácico (ETT) ou na visão do eixo longo midesofágico no ecocardiograma transesofágico (ETE).12 A distância é medida entre as inserções do folheto no topo da imagem e a do fundo da imagem (Figura 1A). Figure 1. Medição bidimensional do ETE do anel aórtico (A). A medição é feita sob a válvula aórtica a partir do ponto da dobradiça de um folheto para outro. Esta medição deve ser realizada na visão do ETE de eixo longo doideofágico. A seta laranja (B) demonstra medir uma dimensão menor do que o que o anel realmente é. Esta é uma das limitações da medição da dimensão anular 2D da ETE. A seta branca (B) demonstra a verdadeira medida sagital. Entretanto, como o anel não é um círculo perfeito, a medida coronal pode ser maior, subestimando novamente o tamanho do anel. Note que a medida linear 2D é perpendicular ao eixo longo da aorta (C). A imagem biplanar através do eixo curto da válvula aórtica pode ajudar a evitar alguns dos problemas com medidas fora do eixo do anel aórtico (D).
- THREE-DIMENSIONAL ECHOCARDIOGRAPHY
- CONCLUSÃO
DESAFIOS EM MEDIÇÃO DO ANÚLUS Aórtico
O anel aórtico é uma estrutura dinâmica que muda de forma durante o ciclo cardíaco. Na sístole, o anel aórtico torna-se menos elíptico devido ao deslocamento da continuidade aortomitral a partir do septo membranoso. Durante a diástole, o anel aórtico torna-se mais elíptico.9 Devido às mudanças dinâmicas no anel aórtico, qualquer medida linear, especialmente se feita na menor dimensão, pode subestimar o tamanho do anel aórtico. Alguns estudos têm até proposto que o perímetro anular pode ser uma melhor forma de dimensionar o anel aórtico, pois integra diâmetros anulares e apresenta variação mínima durante o ciclo cardíaco.9 Além disso, após o implante da válvula transcatéter, o próprio anel aórtico muda de forma, passando de uma estrutura mais elíptica para uma estrutura circular, especialmente com as válvulas transcatéteres balão-expansível.10,11
Ecocardiografia bi-dimensional tem um papel crucial nos procedimentos de implante de válvulas transcateter e também pode ser usada no dimensionamento anular aórtico. De fato, a TCMD e a ecocardiografia podem ser técnicas complementares nesta situação. De acordo com a Sociedade Americana de Ecocardiografia, o anel aórtico é medido na visão do eixo longo paraesternal no ecocardiograma transtorácico (ETT) ou na visão do eixo longo midesofágico no ecocardiograma transesofágico (ETE).12 A distância é medida entre as inserções do folheto no topo da imagem e a do fundo da imagem (Figura 1A).
Figure 1. Medição bidimensional do ETE do anel aórtico (A). A medição é feita sob a válvula aórtica a partir do ponto da dobradiça de um folheto para outro. Esta medição deve ser realizada na visão do ETE de eixo longo doideofágico. A seta laranja (B) demonstra medir uma dimensão menor do que o que o anel realmente é. Esta é uma das limitações da medição da dimensão anular 2D da ETE. A seta branca (B) demonstra a verdadeira medida sagital. Entretanto, como o anel não é um círculo perfeito, a medida coronal pode ser maior, subestimando novamente o tamanho do anel. Note que a medida linear 2D é perpendicular ao eixo longo da aorta (C). A imagem biplanar através do eixo curto da válvula aórtica pode ajudar a evitar alguns dos problemas com medidas fora do eixo do anel aórtico (D).
Figure 1. Medição bidimensional do ETE do anel aórtico (A). A medição é feita sob a válvula aórtica a partir do ponto da dobradiça de um folheto para outro. Esta medição deve ser realizada na visão do ETE de eixo longo doideofágico. A seta laranja (B) demonstra medir uma dimensão menor do que o que o anel realmente é. Esta é uma das limitações da medição da dimensão anular 2D da ETE. A seta branca (B) demonstra a verdadeira medida sagital. Entretanto, como o anel não é um círculo perfeito, a medida coronal pode ser maior, subestimando novamente o tamanho do anel. Note que a medida linear 2D é perpendicular ao eixo longo da aorta (C). A imagem biplanar através do eixo curto da válvula aórtica pode ajudar a evitar alguns dos problemas com medidas fora do eixo do anel aórtico (D).
O problema com esta técnica é que as medidas feitas usando as inserções do folheto podem não transitar o diâmetro total do anel aórtico; ao invés disso, a medida poderia ser uma tangente através do anel aórtico, subestimando grosseiramente o tamanho do anel (Figura 1B). Ao medir o anel aórtico, deve-se ter cuidado para excluir ou medir em torno da calcificação significativa que pode estar freqüentemente presente ao longo das inserções dos folhetos em pacientes com estenose aórtica grave. Além disso, deve-se assegurar que a medida do plano anular seja perpendicular ao eixo longo da aorta, pois isso pode evitar alguns dos problemas encontrados nas medidas tangenciais do anel (Figura 1C).
Em imagens biplanares, a bissecção do eixo curto da válvula aórtica produz uma imagem longitudinal e pode ajudar na obtenção do maior diâmetro anular (Figura 1D). Isto pode superar algumas das questões de medidas tangenciais do anel. Apesar da limitação do ecocardiograma 2D para o dimensionamento do anel, ele pode dar uma rápida idéia de qual seria o tamanho adequado da válvula para um determinado paciente. Por exemplo, no caso de válvulas expansíveis por balão, uma medida linear 2D de 24 mm implicaria no uso de uma válvula de 26 mm, e uma medida linear 2D de 27 mm implicaria no uso de uma válvula de 29 mm.
No entanto, estudos têm mostrado que existem diferenças mesmo entre a área do anel aórtico derivada do TTE e a área do anel aórtico derivada do TEE. Embora o ETE 2D dê uma medida linear do anel aórtico, o ETE 3D, de forma semelhante ao MDCT, fornece medidas sagitais e coronal do anel. As medidas sagitais são menores que as coronais, subestimando assim o anel quando se utiliza o eco 2D. Medidas tridimensionais derivadas do ETE, coronal e sagital têm se mostrado correlacionadas bem com as medidas derivadas do MDCT do anel.13
THREE-DIMENSIONAL ECHOCARDIOGRAPHY
TEE tridimensional tem muitas vantagens sobre as imagens 2D e tem se mostrado intimamente correlacionado com as medidas MDCT. Ele não apenas mede os planos sagital e coronal do anel, mas também permite a planimetria direta do eixo curto do anel. Este último não é viável com imagens 2D, pois o operador pode não estar completamente no plano anular ao fazer a medição. A Sociedade Americana e Européia de Ecocardiografia fornece diretrizes sobre a aquisição de imagens quando se utiliza ecocardiografia 3D para dimensionar o anel aórtico.14
A imagem tridimensional do ETE ainda se baseia em imagens 2D ideais; imagens 2D subótimas produzem imagens 3D não confiáveis. Há três modos básicos de aquisição de imagem ao usar o sistema de ultrassom iE33 (Philips Healthcare). A função 3D ao vivo proporciona uma visão fácil da válvula aórtica; no entanto, apesar da maior taxa de quadros, ela só permite uma largura de setor estreita. Além disso, não permite medições off-line do anel aórtico. O segundo tipo de função 3D nesta máquina é o zoom 3D. Esta função permite a aquisição de imagens quando há arritmias, embora em detrimento da resolução espacial e de uma baixa taxa de quadros. Há um modo de aquisição de volume completo no qual vários volumes 3D são adquiridos em vários batimentos e costurados juntos. Isto proporciona uma melhor resolução temporal e espacial, mas esta função requer um ritmo estável e electrocardiografia. Também é afetada pela respiração do paciente. Assim, ao adquirir imagens para medir o anel aórtico, uma captura de um a dois batimentos pode ser selecionada para superar o problema de um artefato de ponto (criado pelo desalinhamento dos vários volumes em 3D). Há ainda outro modo, o modo de aquisição de alta taxa de volume, no qual a imagem pode ser capturada em uma aquisição de uma batida, o que é especialmente vantajoso no ajuste de arritmias. No entanto, o tradeoff para esta capacidade é a menor resolução espacial.
Figure 2. Uma aquisição 3D de volume completo obtida em uma visão de eixo longo em ETE (A). A tela inicial de 2 X 2 que aparece quando o QLAB e a função 3DQ são acessados (B).
Geralmente, a função 3D de volume completo com aquisição de um ou dois batimentos fornece imagens que podem dar medições anulares confiáveis. A profundidade e o ganho devem ser otimizados, e a imagem do ETE deve ser adquirida na visão de eixo longo capturando a válvula aórtica, anel aórtico, via de saída do ventrículo esquerdo (VSVE), raiz aórtica e parte da aorta ascendente (Figura 2A). Uma vez obtida essa imagem, o software QLAB comercialmente disponível (Philips Healthcare) permite a manipulação dos volumes em 3D, onde uma visão do anel em eixo curto pode ser obtida através do ajuste das vistas sagital e coronal da imagem do eixo longo. Após abrir o pacote de quantificação 3D (3DQ) no QLAB, os seguintes passos podem ser realizados para obter o anel aórtico:
1. Uma vez aberto o pacote 3DQ, aparece uma tela 2 X 2, que fornece uma visão coronal, sagital e transversal do anel aórtico (Figura 2B).
2. Percorra a imagem e selecione o quadro sistólico médio.
3. Selecione a imagem do eixo longo e comece a ajustar os planos arrastando o plano vermelho para sentar-se no ponto da dobradiça da válvula aórtica com o plano azul perpendicular ao plano vermelho (e paralelo à aorta) (Figura 3A).
4. Agora selecione o plano vermelho na Figura 3B e alinhe-o sob a válvula aórtica, bem no ponto da dobradiça da válvula aórtica, depois alinhe o plano verde a ser perpendicular ao plano vermelho e paralelo à aorta.
5. Uma imagem de eixo curto (Figura 3C) pode ser selecionada, juntamente com a função “Área”, e a área pode então ser continuamente traçada.
6. As medidas coronais e sagitais são mostradas na Figura 3C, que também mostra a área e as duas medidas lineares.
Figure 3. Após selecionar um quadro sistólico médio, o plano vermelho é inicialmente alinhado logo abaixo da válvula aórtica próximo aos pontos das dobradiças dos folhetos aórticos (A). O plano azul é então alinhado paralelamente à aorta e perpendicularmente ao plano vermelho. Similarmente nesta figura, o plano vermelho é alinhado abaixo da válvula aórtica nas inserções dos folhetos, depois o plano verde é alinhado paralelo à aorta e perpendicular ao plano vermelho (B). Após o alinhamento dos planos vermelho, azul e verde, obtém-se a visão do anel aórtico no plano do eixo curto (C). Este quadro pode ser ampliado para facilitar a medição. As dimensões sagital e coronal também podem ser medidas a partir desta função, juntamente com a área. Este paciente tinha uma dimensão anular de 29 X 31 mm, com uma área de 682 mm2.
Este método tem algumas limitações óbvias. Além da falta de imagens ótimas e da resolução espacial apropriada, a medição do anel pode se mostrar desafiadora quando há cálcio volumoso se estendendo para a VSVE. Também requer considerável familiaridade e experiência com as funções e manipulação dos planos e imagens para assegurar que o anel seja medido no plano correto. Além disso, requer que o usuário esteja familiarizado com as limitações da física da ultrassonografia e esteja atento à desistência devido à sombra acústica.
As vantagens do ETE 3D para o dimensionamento anular é que ele evita a necessidade de administração de contraste durante a varredura da TC, especialmente em pacientes com disfunção renal. Também pode ser realizado em tempo real durante o procedimento. Existem outros fornecedores de ultra-som que têm pacotes automatizados disponíveis que, com o apertar de alguns botões, devem eliminar a necessidade de ajustar extensivamente os vários planos. Os vendedores alegam que este método automatizado de obtenção do anel foi testado em vários pacientes contra tomografias computadorizadas. Entretanto, os ecocardiografistas devem ainda assegurar que as imagens obtidas por estes pacotes de software automatizados medem corretamente o anel aórtico verdadeiro e entender que, mesmo nos melhores pacotes de software, podem ocorrer erros significativos devido a imagens subótimas ou sombras acústicas. Além disso, agora existem pacotes 3D que podem adquirir múltiplos volumes para uma imagem mais limpa e suave, eliminando o artefato de ponto.
CONCLUSÃO
A ecocardiografia é uma ferramenta essencial nos procedimentos transcateter aórticos. Tanto imagens 2D quanto 3D podem ser usadas para dimensionar o anel aórtico, com o ETE 3D proporcionando certas vantagens em relação à imagem 2D. A imagem tridimensional e o dimensionamento do anel aórtico requerem experiência considerável, sendo crucial que os ecocardiografistas envolvidos nestes procedimentos estejam extremamente familiarizados com estas técnicas. Com o surgimento desses procedimentos e a crescente necessidade de ser eficiente durante esses casos, há um aumento dos pacotes de softwares automatizados que permitem uma rápida avaliação do anel; entretanto, o ecocardiografista também deve estar ciente das vantagens e limitações dessas tecnologias.
1. Holmes DR Jr, Mack MJ, Kaul S, et al. 2012 ACCF/AATS/SCAI/STS documento de consenso de especialistas em substituição valvar aórtica transcateter: desenvolvido em colaboração com a American Heart Association, American Society of Echocardiography, European Association for Cardio-Thoracic Surgery, Heart Failure Society of America, Mended Hearts, Society of Cardiovascular Anesthesiologists, Society of Cardiovascular Computed Tomography, e Society for Cardiovascular Magnetic Resonance. Ann Thorac Surg. 2012;93:1340-1395.
2. Athappan G, Patvardhan E, Tuzcu EM, et al. Incidência, preditores e resultados de regurgitação aórtica após substituição valvar aórtica transcatéter: meta-análise e revisão sistemática da literatura. J Am Coll Cardiol. 2013;61:1585-1595.
3. Ribeiro HB, Nombela-Franco L, Urena M, et al. Obstrução coronária após implante de valva aórtica transcatéter: revisão sistemática. JACC Cardiovasc Interv. Hahn RT, Khalique O, Williams MR, et al. Predicting paravalvular regurgitation following transcatheter valve replacement: utility of a novel method for three-dimensional echocardiographic measurements of the aortic annulus. J Am Soc Echocardiogr. 2013;26:1043-1052.
5. Janosi RA, Kahlert P, Plicht B, et al. Medição do tamanho do anel aórtico por ecocardiografia transesofágica tridimensional em tempo real. Minimamente Invasivo Ther Allied Technol. 2011;20:85-94.
6. Tsang W, Bateman MG, Weinert L, et al. Precisão das medidas anulares aórticas obtidas por ecocardiografia tridimensional, TC e RM: estudos in vitro e in vivo em humanos. Coração. 2012;98:1146-1152.
7. Smith LA, Dworakowski R, Bhan A, et al. O ecocardiograma tridimensional em tempo real agrega valor ao implante da valva aórtica transcatéter. J Am Soc Echocardiogr. 2013;26:359-369.
8. Khalique OK, Kodali SK, Paradis JM, et al. Aortic annular sizing using a novel 3-dimensional echocardiographic method: use and comparison with cardiac computed tomography. Imagem Circ Cardiovasc. 2014;7:155-163.
9. Hamdan A, Guetta V, Konen E, et al. Deformation dynamics and mechanical properties of the aortic annulus by 4-dimensional computed tomography: insights into the functional anatomy of the aortic valve complex and implications for transcatheter aortic valve therapy. J Am Coll Cardiol. 2012;59:119-127.
10. Ng AC, Delgado V, van der Kley F, et al. Comparação das dimensões e geometrias da raiz aórtica antes e depois do implante da valva aórtica transcatéter por ecocardiografia transesofágica bidimensional e tridimensional e tomografia computadorizada multislice. Imagem Circ Cardiovasc. 2010;3:94-102.
11. Schultz CJ, Weustink A, Piazza N, et al. Geometria e grau de posicionamento do sistema CoreValve ReValving com tomografia computadorizada multislice após o implante em pacientes com estenose aórtica. J Am Coll Cardiol. 2009;54:911-918.
12. Lang RM, Badano LP, Mor-Avi V, et al. Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. J Am Soc Echocardiogr. 2015;28:1-39.
13. Altiok E, Koos R, Schroder J, et al. Comparação das técnicas de imagem bidimensional e tridimensional para mensuração dos diâmetros do anel aórtico antes do implante da valva aórtica transcatéter. Coração. 2011;97:1578-1584.
14. Lang RM, Badano LP, Tsang W, et al. Recomendações EAE/ASE para aquisição e visualização de imagens utilizando ecocardiografia tridimensional. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 2012;13:1-46.
Nishath Quader, MD
Washington University School of Medicine
St. Louis, Missouri
Disclosures: Nenhum.