Autores Varios - Ecocardiografía-Doppler

Tras la aplicación del Doppler al estudio de los flujos, a finales de la década de 1980 se utilizó para el estudio de los tejidos cardíacos en Japón, por Isaaz (Isaaz et al . 1989), en lo que se denominó Doppler de tejidos (Doppler Tissue Imaging = DTI), aplicado con fines clínicos para el estudio de la movilidad de la pared miocárdica. En 1992, Sutherland determina la utilidad del DTI para la cuantificación de las velocidades de contracción y relajación del miocardio y a partir de ahí ya aparecen los equipos de ecocardiografía con sus softwares para DTI, y tanto la escuela japonesa (Miyatake) como la escuela europea (Erbel) se significan especialmente en el desarrollo de las actuales técnicas de DTI y sus aplicaciones clínicas (Almería et al . 2001).

1.5 La carrera de las técnicas de imagen

Cuando se inició el uso de ultrasonidos mediante la técnica de ecografía, se defendieron las ventajas de aquellos porque podían dirigirse en forma de haces lineales que obedecían las leyes de reflexión y refracción y que se reflejaban en objetos de pequeño tamaño, pero con un inconveniente: que necesitaban una ventana de entrada y salida que estuviera libre de huesos y de aire que impedían casi totalmente la transmisión. Las otras técnicas de imagen (TAC) tenían la gran ventaja de que las ondas de rayos X podían atravesar estos medios sin necesidad de ventanas especiales, pero estas radiaciones tenían propiedades agresivas sobre los tejidos vivos. La ecocardiografía multiplicó sus ventanas, ampliándolas con la ecocardiografía transesofágica a partir de 1970-1980, gracias al desarrollo de transductores adaptados a sistemas de gastroscopia para realizar estudios ecocardiográficos desde las cercanías del corazón con una amplia ventana. Se inició por Side et al. , del Guy’s Hospital (Almagro 1967), quienes utilizaron esta vía para el estudio de flujos intracardíacos, con Doppler continuo y, ya a principios de 1980, se empezaron a usar sistemas sectoriales transesofágicos, siendo sus pioneros Hisanaga y Di Magro.

La ecocardiografía había cumplido las tres fases: modo M, modo B o bidimensional y eco- Doppler, continuo, pulsado y codificado en color. Había multiplicado sus ventanas y añadido la transesofágica, estaba abriendo al máximo sus posibilidades. Tenía dos grandes ventajas respecto a la radiología; en primer lugar, la inocuidad para el organismo de las ondas ultrasónicas utilizadas, cada vez más verificada, frente a las radiaciones X, aunque su reducción en las técnicas de la TAC mitigó algo las diferencias. En segundo lugar, la posibilidad de uso de las técnicas de eco-Doppler a la cabecera, o casi, del paciente. A partir de 1980, la carrera en los avances de calidad, uso y facilidades de las técnicas de imagen –eco-Doppler por un lado y TAC, resonancia nuclear y, en menor medida, la tomografía de emisión de positrones (PET), por otro– ha sido tan intensa y competitiva, que no se puede prescindir de ninguna de ellas; las podemos calificar de complementarias y desde luego el eco-Doppler se ha impuesto como técnica cardiológica rutinaria y cuasi-clínica a pesar de mantener algunas limitaciones. Se podría decir que, en la actualidad, y probablemente más aún en el futuro, ha sustituido con infinitas ventajas a la percusión, la radiología rutinaria y casi totalmente a la auscultación, que eran el total de las exploraciones cardiológicas hace poco más de medio siglo si exceptuamos a la electrocardiografía.

El fundamento inicial del éxito que tuvo el eco en cardiología consistió, como se ha dicho, en permitir el diagnóstico indudable de la pericarditis con derrame, y a continuación el estado anatómico de las válvulas, especialmente para su corrección quirúrgica (estado del aparato mitral permitiendo o no una eficaz comisurotomía o estado de las válvulas aórticas con vistas a su reparación o sustitución). En tercer lugar, la identificación de las miocardiopatías y sus formas, sin necesidad de cateterismo cardiaco.

Los derrames pericárdicos, las valvulopatías y las miocardiopatías fueron los motores iniciales para la promoción y generalización de la ecocardiografía en cardiología. Después hubo tres grandes impulsos debidos a los avances tecnológicos: el primero por la ampliación de las posibles ventanas de observación, como la ecografía transesofágica, el segundo por su asociación a las técnicas Doppler (eco-Doppler) aplicadas a estudio de flujos, estados valvulares y cálculo de áreas de éstas y después a los tejidos (Doppler-tisular (DTI)), permitiendo la determinación del strain y el strain rate , el estudio automático de «armónicos de tejidos» y la consiguiente detección automática de bordes, así como la «color-quinesia». Un tercer impulso se debió a la progresiva incorporación de la ecocardiografía y el eco-Doppler al estudio de la fisiopatología cardiaca, con el análisis de la función diastólica ventricular y de la función sistólica, y también el análisis de la perfusión miocárdica gracias a los contrastes o ecopotenciadores y a la utilización de las técnicas basadas en el estudio del segundo armónico, así como otras técnicas para obtener «la señal no lineal».

1.6 Bases fisiopatológicas de los trazados de ecocardiografía en modo M. El curioso olvido de las curvas de Henderson-Wiggers

Las primeras leyes generales de la contracción cardiaca, la «ley de todo o nada» (Bowditch 1871) y el «fenómeno de la escalera», fueron seguidas por estudios de la mecánica cardiaca que se realizaron analizando las combinaciones por parejas entre los diferentes parámetros (P = presiones; V = volúmenes; T = tiempos). Estos estudios dieron lugar, sucesivamente, a la «ley de Frank» (1895) (P de entrada vs P de salida, en las cavidades cardiacas), la ley de Henderson (1906) (V ventricular vs tiempo), la modificación de Wiggers (1922) (V vs T), la ley de Starling (1913-1915) (P de entrada V de salida, ventriculares) y las más empíricas de Sarnoff y de Guyton, que relacionaban las P de entrada con los volúmenes de salida en diferentes circunstancias, acudiendo a familias de curvas que se aproximaran más a la realidad. Posteriormente se abordó más analíticamente el estudio de la fibra muscular (Abbott y Mommaerts 1959; Sonnenblick 1962) que resultó más aplicable a la fisiología de la contractilidad, estudiando su velocidad, que al corazón globalmente considerado como bomba.

Los sucesivos mecanismos son aplicables a las distintas perspectivas de la realidad y, así, las imágenes ecocardiográficas en modo M nos proporcionan una visión cronológica de los movimientos de las paredes cardíacas, los cuales son proporcionales a los cambios de volúmenes de las cavidades cardiacas, es decir, a relaciones V vs T. Entonces, hubiera sido lógico apelar a los modelos de Henderson-Wiggers para indagar detalladamente su semiología. Sin embargo, durante muchos años, en el desarrollo del eco en modo M se ignoró completamente el diagrama de las leyes de Henderson-Wiggers y los conocimientos derivados de ellas.

El mecanismo de Henderson-Prince o de uniformidad de comportamiento cardiaco , al adaptarse a la frecuencia (V vs T), fue descrito en 1906, basado en medidas volumétricas pletismográficas del corazón (Henderson 1906), y se expresó afirmando, en primer lugar, que los ventrículos tienen un patrón fijo de relajación que determina su capacidad diastólica fija dependiendo exclusivamente de la duración de dicha diástole, siempre que el aflujo venoso se encuentre a niveles normales de presión y volumen, y, en segundo lugar, que un ulterior incremento del aflujo venoso no puede aumentar (modificar) el llenado ventricular y su posterior descarga sistólica. Ambas premisas concluyen que es casi imposible para el corazón aumentar sus tensiones y longitudes iniciales y, por tanto, la nulidad de adaptación de este aspecto (Henderson y Prince 1914). Por ello, se concluyó que el corazón ofrecería una «uniformidad de comportamiento» y de respuesta, y que únicamente podría variar su gasto a base de modificar la frecuencia de sus latidos. En la figura 1.3se ha reproducido la curva pletismográfica (volumétrica) en relación con el tiempo que dio Henderson como canon del funcionamiento ventricular. En su parte superior derecha (recuadro), hemos añadido la curva que representa la repercusión que tienen las distintas frecuencias sobre el gasto cardiaco, representado por la línea continua y calculado a partir de la curva «inmodificable». En ella, se observa la gran caída del gasto cardiaco para las frecuencias extremas (<40 y >180 p/m) que generan las clásicas crisis de Stockes-Adams.