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Insuficiencia cardíaca

On-line version ISSN 1852-3862

Insuf. card. vol.11 no.1 Ciudad Autónoma de Buenos Aires Jan. 2016

 

ARTICULO ORIGINAL

Utilidad del strain bidimensional longitudinal por speckle tracking en pacientes con enfermedad de Chagas-Mazza sin cardiopatía demostrada

Miguel Amor1, María G. Rousse2, Guillermo Schmitt3, Raúl Velázquez4, Juan P. Flores5, Rafael S. Acunzo6, Hugo A. Mosto7, Héctor Freilij8, Ángel V. Espinosa9, Elías G. Benchuga10, Daniel O. Hernández11

 

1 Médico cardiólogo universitario. División Cardiología. Sector Ecocardiografía. Hospital General de Agudos";Dr. J. M. Ramos Mejía". GCBA. Ciudad de Buenos Aires. República Argentina. Miembro Titular de la Sociedad Argentina de Cardiología (SAC).
Miembro del Consejo de Chagas de la Sociedad Argentina de Cardiología (SAC) y de la Federación Argentina de Cardiología (FAC).
Miembro del Consejo de Ecocardiografía de la Sociedad Argentina de Cardiología (SAC).
2 Médica cardióloga. División Cardiología. Sector Ecocardiografía. Hospital General de Agudos";Dr. Carlos A. Durand". GCBA. Ciudad de Buenos Aires. República Argentina.
3 Médico cardiólogo. Instituto Médico de Brandsen. Brandsen. Buenos Aires. República Argentina.
4 Médico cardiólogo. Electrofisiología. Clínica Avenida SRL. San Pedro de Jujuy. Jujuy. República Argentina.
5 Médico cardiólogo. Consultorio de Chagas y Sector Ecocardiografía. Hospital Pablo Soria. San Salvador de Jujuy. Jujuy. República Argentina.
Presidente de Comité de Enfermedad de Chagas. Federación Argentina de Cardiología (FAC).
6 Médico cardiólogo. Jefe de la División Cardiología. Hospital General de Agudos";Dr. J. M. Ramos Mejía". GCBA. Ciudad de Buenos Aires. República Argentina. Miembro Titular de la Sociedad Argentina de Cardiología (SAC). Miembro del Consejo de Electrofisiología de la Sociedad Argentina de Cardiología (SAC). Vocal de Docencia. Hospital General de Agudos";Dr. J. M. Ramos Mejía". GCBA. Ciudad de Buenos Aires. República Argentina.
Director asociado de la Revista Electrofisiología y Arritmias. SADEC. Ex Director de la Revista Argentina de Cardiología. Sociedad Argentina de Cardiología.
Director de la Carrera Universitaria de Cardiología. Universidad de Buenos Aires-Sociedad Argentina de Cardiología (UBA-SAC).
Profesor Adjunto de Cardiología. Universidad Católica Argentina. Ciudad de Buenos Aires. República Argentina.
7 Médico cardiólogo. Jefe de Ecocardiografía. División Cardiología. Hospital General de Agudos";Dr. J. M. Ramos Mejía". GCBA. Ciudad de Buenos Aires. República Argentina. Miembro Titular del Consejo de Ecocardiografía. Sociedad Argentina de Cardiología (SAC).
8 Médico pediatra e infectólogo infantil. Servicio de Parasitología y Chagas. Hospital de Niños";Dr. Ricardo Gutiérrez". GCBA. Ciudad de Buenos Aires. República Argentina. Miembro de la Carrera de Investigación del Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires (GCBA). República Argentina.
9 Médico cardiólogo y anestesiólogo. Centro de anestesia torácica y vascular. Hospital Universitario de Orebro. Orebro. Suecia.
Profesor Asociado. Escuela de Medicina. Universidad Nacional de Nordeste. Corrientes. República Argentina.
10 Médico cardiólogo. Jefe de Unidad Internación. División Cardiología. Hospital General de Agudos";Dr. J. M. Ramos Mejía". GCBA. Ciudad de Buenos Aires. República Argentina. Miembro Titular de la Sociedad Argentina de Cardiología (SAC).
Miembro del Consejo de Ecocardiografía de la Sociedad Argentina de Cardiología (SAC).
11 Médico cardiólogo. Profesor Titular. Cátedra VI. Medicina II. Facultad de Medicina. Universidad Nacional del Nordeste. Corrientes. República Argentina.
Vicepresidente del Comité de Chagas. Federación Argentina de Cardiología (FAC).

Correspondencia: Dr. Miguel Amor.
General Urquiza 609. Ciudad de Buenos Aires. República Argentina. CP: C1221ADC.
E-mail: miguelamor68@gmail.com

Recibido: 13/12/2015
Aceptado: 07/03/2016


Resumen
Introducción. La enfermedad de Chagas es una causa importante de insuficiencia cardíaca y su identificación precoz puede ayudar a identificar pacientes en riesgo de progresión de la enfermedad. El strain bidimensional longitudinal (Str2D) podría ser una herramienta útil para detectar disfunción ventricular izquierda incipiente.
Objetivos. Analizar si el strain puede detectar alteraciones en pacientes asintomáticos y sin patología demostrable por los métodos convencionales en la enfermedad de Chagas.
Materiales y métodos. Estudio transversal de 45 pacientes menores de 65 años de zona rural con enfermedad de Chagas, sin patología demostrada frente a 33 individuos sanos (controles). En todos realizamos serología por dos métodos, examen clínico, electrocardiograma y eco-Doppler cardíaco: diámetro diastólico del ventrículo izquierdo (DDVI), área auricular izquierda (AI), fracción de eyección del ventrículo izquierdo (Fey) por Simpson, excursión sistólica del plano del anillo tricuspídeo (TAPSE), E/A mitral (E/A), E/e', S tisular (S´) de ventrículo izquierdo (VI) y ventrículo derecho (VD), Str2D de cada segmento del VI y strain global. Estadística: variables cuantitativas de distribución normal se compararon mediante test de t y cualitativas con test de chi cuadrado. Variabilidad intra e interobservador por r de Pearson y coeficiente de correlación intraclase.Resultados. Edad, sexo y eco-Doppler convencional (DDVI, Fey, AI, TAPSE, E/A, E/e') no mostraron diferencias estadísticamente significativas. El strain global y el strain de los segmentos apicales del VI evidenciaron diferencias significativas entre pacientes con enfermedad de Chagas sin cardiopatía demostrada (SCD) y controles, aunque dichos valores se encuadran dentro de rangos considerados fisiológicos. Variabilidad intraobservador del strain global (r de Pearson: 0,93 y CCI: 0,93) e interobservador (coeficiente r de Pearson 0,89 y un CCI: 0,88).
Conclusiones. Los hallazgos del estudio muestran reducción significativa del strain longitudinal global y distal, compatible con un daño miocárdico incipiente en los pacientes con serología positiva para enfermedad de Chagas sin cardiopatía demostrada, hipótesis de trabajo que sólo el tiempo y un prolijo seguimiento podrán confirmar.

Palabras clave: Enfermedad de Chagas sin patología demostrada; Strain longitudinal; Enfermedad de Chagas; Enfermedades tropicales; Detección precoz de daño miocárdico; Speckle tracking

Summary
Usefulness of two-dimensional longitudinal strain by speckle tracking in patients with Chagas disease without evident heart disease
Introduction.
Chagas disease is a major cause of heart failure and early identification may help identify patients at risk for disease progression. The two-dimensional longitudinal strain (Str2D) could be a useful tool for detecting incipient left ventricular dysfunction.
Objectives. Analyze whether longitudinal dimensional strain can detect abnormalities in asymptomatic patients without demonstrable pathology by conventional methods in Chagas disease.
Materials and Methods. Cross-sectional study of 45 patients under age 65 years in an endemic rural area with Chagas disease without proven pathology (non evident cardiopathy: NEC) versus 33 control patients. In all patients study was made by two serologic methods, clinical examination, electrocardiogram and Doppler ultrasound of the heart: diastolic diameter of the left ventricle (LVDD), left atrial area (LAA), left ventricle ejection fraction (Fey) by Simpson, excursion of tricuspid ring (TAPSE), E/A mitral ratio (E/A), E/e' ratio, S tissue (S') of left ventricular (LV) and right ventricular (RV), Str2D of each segment LV and global strain. Statistics: Normal distribution quantitative variables were compared using t test and qualitative variables with chi square test. Intra- and inter-observer variability for r Pearson and intra-class correlation coefficient (ICC).
Results. Age, sex and conventional Doppler echocardiography (LVDD, Fey, LAA, TAPSE, E/A, E/e') showed no statistically significant differences. Global strain and strain of the apical LV segments showed significant differences between patients with Chagas disease without proven disease and their controls, although these values fall within ranges considered physiological. Intraobserver variability of global strain (Pearson's r 0.93 and ICC: 0.93) and interobserver (Pearson coefficient r of 0.89 and an ICC: 0.88).
Conclusions. In a group of asymptomatic patients with Chagas disease without apparent cardiac involvement (NEC stage), the Str2D was lower compared with healthy individuals, suggesting the existence of subtle myocardial damage in these patients. Hypotheses that only time can confirm and track.

Keywords: Chagas disease without proven pathology; Longitudinal Strain; Chagas disease; Tropical Diseases; Early detection of myocardial damage; Speckle tracking

Resumo
Utilidade de strain bidimensional longitudinal por speckle tracking em pacientes com doença de Chagas sem evidência de doença cardíaca
Introdução.
A doença de Chagas é uma das principais causas de insuficiência cardíaca e sua identificação precoce pode ajudar a identificar pacientes com risco de progressão da doença. Strain longitudinal bidimensional (Str2D) poderia ser uma ferramenta útil para a detecção de disfunção ventricular esquerda incipiente.
Objetivos. Analise se strain longitudinal dimensional pode detectar anormalidades em pacientes assintomáticos, sem patologia demonstrável por métodos convencionais na doença de Chagas.
Materiais e métodos. Estudo transversal de 45 pacientes com idade inferior a 65 anos em uma área rural endêmica de
doença de Chagas sem comprovada patologia (cardiopatia não evidente: CNE) versus 33 pacientes do grupo controle. Em todos os pacientes do estudo foi feita por dois métodos sorológicos, exame clínico, eletrocardiograma e ultrasom Doppler do coração: diâmetro diastólico do ventrículo esquerdo (DDVE), área do átrio esquerdo (AE), fração de ejeção do ventrículo esquerdo (Fey) por Simpson, excursão de anel tricúspide (TAPSE), relação E/A mitral (E/A), E/e' ratio, S tecido (S') do ventrículo esquerdo (VE) e do ventrículo direito (VD), Str2D de cada segmento VI e strain geral. Estatística: variáveis quantitativas de distribuição normal foram comparadas pelo teste t e qualitativa com o teste qui-quadrado. Variabilidade intra e interobservador para r Pearson e coeficiente de correlação intraclasse (CCI).
Resultados. Idade, sexo e ecocardiograma Doppler convencional (DDVI, Fey, AE, TAPSE, E/A, E/e') não mostraram diferenças estatisticamente significativas. Strain global e strain dos segmentos do VE apicais apresentaram diferenças significativas entre os pacientes com doença de Chagas sem doença comprovada e seus controles; embora estes valores caem dentro da faixa considerada fisiológica. Variabilidade intra-observador da strain global (r de Pearson: 0,93 e CCI: 0,93) e inter-observador (coeficiente r de Pearson 0,89 e um CCI: 0,88).
Conclusões. Os resultados deste estudo poderiam mostrar uma lesão miocárdica incipiente em pacientes com sorologia positiva para doença de Chagas sem cardiopatia demonstrada. A hipótese de trabalho de que só o tempo e um longo seguimento irão confirmar.

Palavras-chave: Doença de Chagas sem patologia comprovada; Strain longitudinal; Doença de Chagas; Doenças tropicais; Detecção precoce de dano miocárdico; Speckle tracking


Introducción

La enfermedad de Chagas es un problema de salud importante en países en desarrollo de América Latina. La Organización Mundial de la Salud (OMS) calcula que en todo el mundo hay aproximadamente 10 millones de personas infectadas principalmente en América Latina1-3. En la República Argentina, se estima que 1.500.000 personas se encuentran infectadas por Tripanosoma Cruzi4. A pesar de que su transmisión está actualmente bajo control; en muchos países, todavía tiene gran impacto epidemiológico debido al gran número de pacientes infectados con potencialidad de desarrollar una miocardiopatía severa.
Últimamente, la enfermedad de Chagas se está convirtiendo en un problema de Salud Pública en Estados Unidos y Europa, debido a la inmigración que llega de los países donde la enfermedad es endémica5-8.
La historia natural de la enfermedad puede dividirse en tres períodos bien definidos: fase aguda, una etapa sin cardiopatía evidente y una etapa crónica con cardiopatía9. La infección primaria (primera etapa) en general pasa desapercibida y clínicamente la miocarditis chagásica aguda puede aparecer en menos del 5% de las personas infectadas, por lo general niños10. La mayoría de los casos de miocarditis aguda son leves y reversibles. Después de esta etapa inicial, todos los pacientes entran en la etapa sin cardiopatía demostrada (SCD) (segunda etapa), que dura entre 10 y 20 años11. De ellos, entre el 20 al 30% (dependiendo de las diferencias geográficas marcadas) desarrollan síntomas o signos de daño visceral que conforman la cohorte que inicia la tercera fase. Aunque el megaesófago y el megacolon no son infrecuentes (principalmente en Brasil), la manifestación clínica más frecuente e importante es una miocardiopatía dilatada. Por lo tanto, el 70% ó más de los individuos infectados no mostrarán ninguna manifestación clínica de la enfermedad12.
La etapa SCD se define en la práctica por clínica, electrocardiograma, radiografía de tórax y ecocardiograma con Doppler cardíaco convencional y tisular normales13,14.
El strain bidimensional longitudinal a partir de speckle tracking (Str2D) es una novedosa modalidad de imagen, muy prometedora, con el potencial de proporcionar importantes conocimientos sobre la dinámica del miocardio, incluyendo análisis segmentario cuantitativo del ventrículo, superando la evaluación de la contractilidad ventricular segmentaria por eco 2D convencional15-18.
El objetivo de este estudio fue analizar el papel del Str2D en la evaluación de la función cardíaca en pacientes con enfermedad de Chagas SCD por otros métodos.

Métodos

Se evaluaron entre Julio y Octubre de 2014, 45 pacientes con enfermedad de Chagas-Mazza SCD por clínica, electrocardiograma y eco Doppler cardíaco convencional, provenientes de zonas rurales de Formosa y Jujuy (Argentina) con serología positiva para Trypanosoma cruzi (SCD), y 38 controles sanos con similar edad y sexo (GC). Intervino en el estudio la Universidad del Nordeste (UNNE) y la Federación Argentina de Cardiología (FAC).
Para el diagnóstico de enfermedad de Chagas fue necesario la presencia de al menos dos de tres reacciones serológicas positivas (reacción de inmunofluorescencia indirecta, hemaglutinación indirecta y prueba de radioinmunoensayo). Los criterios de exclusión fueron las siguientes: mayores de 65 años, hipertensión arterial sistémica con enfermedad coronaria, enfermedad arterial periférica, enfermedades reumáticas, diabetes mellitus o intolerancia a la glucosa, disfunción de la tiroides, insuficiencia renal, enfermedad pulmonar obstructiva crónica, trastornos hidroelectrolíticos, anemia y el embarazo.
El proyecto de investigación fue aprobado por el Comité de Ética de la UNNE y la FAC.

Ecocardiograma Doppler
Se realizaron todas las medidas del eco Doppler cardíaco por un mismo observador, utilizando un equipo de ultrasonido ESAOTE MyLab 30 Gold (portátil), con un armónico de 3.2 MHz de frecuencia variable. El eco Doppler cardíaco se analiza de acuerdo con las recomendaciones de la Sociedad Americana de Ecocardiografia19: eje largo paraesternal del ventrículo izquierdo (VI), cuatro, dos y tres cámaras apical. Las vistas fueron adquiridas, usando una velocidad de fotogramas >44 cuadros/seg.
El análisis de imágenes se realizó off line en una estación de trabajo PC, usando el software de análisis personalizado (MyLab Desk, ESAOTE-Italy). Se valoraron: diámetro de fin de diástole del ventrículo izquierdo (DDVI), diámetro de fin de sístole del ventrículo izquierdo (DSVI), fracción de acortamiento (FAc), fracción de eyección por planimetría biplanar, Simpson (Fey); área de la aurícula izquierda (AI), excursión del anillo tricuspídeo (TAPSE: tricuspid annular plane systolic excursion), flujograma mitral, relación E/A, por Doppler tisular se midió en el segmento basal lateral del anillo (S´VI) y e´, y S´ del segmento basal del VD (S´VD). Se calculó la relación E/e'.
Se evaluó el strain longitudinal (método vectorial) de cada uno de los 18 segmentos del VI, y el strain longitudinal global, calculado como el promedio de todos los segmentos20,21.
Para analizar la variabilidad intra e interobservador, se tomaron 7 pacientes en forma aleatoria, en los que se valoró la variabilidad intraobservador y 8 pacientes también al azar para la variabilidad interobservador.

Análisis estadístico
Las variables cuantitativas se expresan como media y desvío estándar o mediana y rango intercuartilo según la distribución, sea paramétrica o no paramétrica, y se compararon con el test de t o Mann-Whitney según corresponda.
Las variables categóricas se expresaron como porcentaje y se compararon con el test de chi cuadrado o exacto de Fisher.
La variabilidad inter e intraobservador se evaluó mediante el coeficiente de correlación (r de Pearson) y el coeficiente de correlación intraclase (CCI).
Se empleó el programa estadístico SPSS 18.0 para Windows (SPSS Inc, Chicago IL.). Un nivel de significación del 5% se consideró en todas las pruebas estadísticas.

Resultados

Las características de la población y del eco Doppler convencional se describen en la Tabla 1.


Tabla 1. Características generales de la población y del eco Doppler convencional

No se encontraron diferencias significativas en edad y sexo de ambos grupos.
En cuanto al eco Doppler, el DDVI, DSVI, Fey, TAPSE, AI, E/A, E/e', S´VI y S´VD tampoco presentaron diferencia significativas entre ambos grupos, incluyendo FeyVI: 64% vs 63% (NS, respectivamente; P=0,132). La contractilidad regional fue normal en todos ellos. Además, la función diastólica fue también similar entre pacientes y controles. La relación E/e', un índice que expresa las presiones de llenado del VI, fue normal en todos los individuos y no mostró diferencia entre los 2 grupos. Del mismo modo, no hubo diferencias entre los casos y controles con respecto a la función del VD (Tabla 1).

Strain bidimensional longitudinal
El Str2D mostró en los segmentos apicales diferencias significativas entre los pacientes chagásicos SCD respecto del GC (ambos grupos mantuvieron dichos valores dentro de los considerados normales). Asimismo el Str2D global
fue menor en el grupo SCD, con diferencias significativas (siempre dentro de los valores normales) (Tabla 2, Figura 1 y Figura 2). Se valoró variabilidad intraobservador e interobservador para el Str2D global mediante CCI y r de Pearson. Para la variabilidad intraobservador el CCI fue de 0,93 y r de Pearson de 0,93. Para la variabilidad interobservador el CCI fue de 0,88 y r de Pearson de 0,89.


Tabla 2. Hallazgos de las variables ecocardiográficas del análisis de la deformidad miocárdica

 



Figura 1. En el esquema se observan las curvas normales de strain longitudinal de los distintos segmentos de un paciente perteneciente al estudio.



Figura 2. Ecocardiograma en proyección 4 cámaras apical marcando la región miocárdica de interés (ROI) previo al análisis del strain longitudinal por speckle tracking, método vectorial en el estadio de la enfermedad de Chagas crónico sin patología demostrada.

Discusión

Los pacientes con serología positiva para enfermedad de Chagas tienen un largo período SCD. Sabemos que sólo un 20 a 30% de ellos desarrollarán compromiso miocárdico.
Son varios los mecanismos fisiopatológicos involucrados (daño directo del parásito, fenómenos inmunológicos, disfunción endotelial, disautonomía)22. La detección precoz de daño miocárdico en estos pacientes podría ser de utilidad para el inicio de un tratamiento temprano.
En los pacientes con enfermedad de Chagas SCD encontramos un valor de Str2D disminuido respecto al GC, aún dentro de valores considerados normales. Asimismo, se encontró disminución del strain longitudinal en los segmentos distales del VI.
En el presente estudio, nosotros seleccionamos una población sin alteraciones segmentarias de la contractilidad y sin disfunción diastólica valorada por flujograma mitral y Doppler pulsado tisular. En este sentido, varios trabajos previos hallaron alteración de la función diastólica en pacientes con enfermedad de Chagas SCD. Cianciulli y col. observaron alteraciones en la relajación del VI precoces, valorados por flujograma mitral en pacientes con serología para enfermedad de Chagas SCD23.
La evaluación de la contractilidad segmentaria por ecocardiografía convencional es un reto. El análisis cualitativo del grado de engrosamiento y la movilidad de las paredes ventriculares es subjetivo, con amplia variabilidad de acuerdo a la experiencia del observador24. Por lo tanto, una medición automática cuantitativa de la contractilidad miocárdica es oportuna para asegurar un análisis más preciso, y así reducir la variabilidad interobservador en la medición de las alteraciones segmentarias de la contractilidad miocárdica en la enfermedad de Chagas.
Estas anomalías se han detectado en el 10-20% de los pacientes en el período SCD de la enfermedad, sobre todo en las paredes ínfero-laterales y apex25-27y su me
canismo no ha sido dilucidado. Recientemente, se ha planteado, como señalamos previamente, la hipótesis que la participación microvascular puede estar presente en la enfermedad de Chagas, la que daría lugar a la isquemia en las zonas distales de los territorios coronarios. Ésta podría ser una explicación al hallazgo de fibrosis y defectos de perfusión descriptos en los segmentos inferiores,ínfero-lateral y apical en esta enfermedad28,29.
Los estudios con resonancia magnética también encontraron realce tardío (sugerente de fibrosis) predominantemente en el ápex, y segmentos ínfero-lateral distal30.
El análisis a partir del Str2D en la enfermedad de Chagas es un nuevo método que permite la evaluación de la deformación miocárdica y se ha constituido en una herramienta muy útil para detectar anomalías segmentarias y evaluar con precisión la función del VI31,34.
Hay poco escrito sobre el valor del strain bidimensional en la enfermedad de Chagas en la etapa SCD. Un estudio previo, utilizando strain a partir del Doppler tisular, comparó 7 pacientes en el período SCD de la enfermedad de Chagas con 20 controles sanos, y demostraron que el strain estaba reducido sólo en el segmento medio de la pared posterior en comparación con los
controles35,36.
Posteriormente, Castillo y col.37 analizaron por Str2D 40 pacientes SCD de enfermedad de Chagas y encontraron que el strain ínferomedial e ínfero-apical eran más bajos en comparación con el GC.
Marcia Barbosa y col. demostraron recientemente reducción del Str2D, y asimismo del radial y circunferencial en los segmentos ínfero-lateroapical y apical, y a nivel del VD38.
Este estudio que presentamos, sólo evaluó el Str2D del VI, encontrando que la contractilidad mediante el análisis del strain es factible, detectándose anomalías regionales sistólicas en pacientes asintomáticos con enfermedad de Chagas con función global del VI normal.
Similar a estudios previos, en
contramos diferencias significativas en los segmentos distales del VI, así como en el strain global.
En este estudio no estudiamos al VD por strain longitudinal.
Una de las limitaciones de estos estudios, es que estas alteraciones sutiles (dentro de rangos fisiológicos), tal vez representen disfunción sistólica temprana en la enfermedad de Chagas; por ello, son necesarios más estudios, y agregar más información para demostrar un impacto clínico de estos hallazgos, sobre todo si estos pacientes con el tiempo desarrollan insuficiencia cardíaca. Para ello es vital poder separar dos poblaciones diferentes dentro del grupo SCD, uno de los cuales desarrollaría potencialmente la etapa con cardiopatía.

Conclusiones

En un grupo de pacientes asintomáticos con enfermedad de Chagas y sin afectación cardíaca evidente, el Str2D fue menor en comparación con individuos sanos, lo que sugiere la existencia de daño miocárdico sutil en estos pacientes. El strain 2D tendría el potencial para la detección de disfunción ventricular subclínica, que puede ayudar a identificar a los pacientes con enfermedad de Chagas en situación de riesgo para el desarrollo de insuficiencia cardíaca.

Recursos financieros

Los autores no recibieron ningún apoyo económico para la investigación.

Conflicto de intereses

Los autores declaran no tener conflicto de intereses.

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