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Vol. 55. Núm. 3.
Páginas 271-291 (Marzo 2002)
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Valoración fisiológica de la circulación coronaria. Papel de las técnicas invasivas y no invasivas
Physiologic Evaluation of Coronary Circulation. Role of Invasive and Non Invasive Techniques
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Jaume Candell-Rieraa, Josep Martín-Comínb, Javier Escanedc, Jesús Peteirod
a Hospital Universitari Vall d'Hebron. Barcelona.
b Hospital de Bellvitge. L'Hospitalet de Llobregat.
c Hospital Clínico San Carlos. Madrid.
d Hospital Juan Canalejo. Coruña.
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Fig. 1. Aplicación de la relación entre presión y flujo intracoronarios al estudio diagnóstico de la circulación coronaria. El concepto básico de reserva coronaria se representa en esta figura. En situación basal, la relación entre presión y flujo no es lineal, sino que se caracteriza por un amplio plateau de presiones para las cuales el flujo coronario permanece constante, un fenómeno modulado por la resistencia arteriolar. Sin embargo, durante la hiperemia máxima inducida por la demanda miocárdica de oxígeno o por la adminstración de fármacos vasodilatadores, dicha relación pasa a ser lineal (rectas sólidas). La pendiente de dicha relación expresa la resistencia coronaria (R). Consideremos una situación fisiológica con resistencia normal (R pequeña). La inducción de hiperemia hace que, para una presión dada, el flujo coronario aumente 3 veces por encima de los valores basales (flecha). Sin embargo, un aumento de la resistencia (R grande), resultante de una estenosis epicárdica o disfunción microcirculatoria, y que se manifiesta como una menor pendiente de la relación presión-flujo, se asocia con un aumento menor del flujo en relación con el basal para la misma presión (1,5 veces el valor basal del flujo). Los trazados de velocidad intracoronaria obtenidos con una guía Doppler permiten obtener, de acuerdo con este principio, la reserva de velocidad de flujo coronario (RVFC).
Fig. 2. La relación lineal existente entre presión y flujo durante la hiperemia permite inferir, de acuerdo con las mediciones de presión, el grado de limitación al flujo causado por una estenosis epicárdica. La gráfica muestra los flujos correspondientes a las presiones BP1 y BP2, que mantienen una relación fija dictada por la pendiente de la relación entre presión y flujo en hiperemia. Cuando la diferencia entre estas presiones resulta del efecto hemodinámico de una estenosis epicárdica (gradiente transestenótico en hiperemia), se infiere que la caída porcentual del flujo es un fiel reflejo de la caída porcentual de la presión a través de la misma estenosis (0,4 en ambas). Los trazados de presión intracoronaria obtenidos mediante una guía de presión permiten así obtener la reserva fraccional de flujo miocárdico, que en este caso nos indica que el flujo coronario que recibe el miocardio dependiente del vaso es tan sólo el 40% del flujo que recibiría de no estar presente la estenosis estudiada.
Fig. 3. Es posible estimar directamente la pendiente de la relación presión/flujo en hiperemia, un índice de la resistencia coronaria. Para ello es necesario disponer de información instantánea sobre la presión y flujo intracoronarios. Utilizando únicamente los datos obtenidos durante la mesotelediástole puede establecerse mediante análisis de regresión la pendiente (b) de dicha relación. Este índice recibe el nombre de pendiente de la relación instantánea presión-flujo diastólica en hiperemia (i-HDPFS en inglés).
Fig. 4. Utilidad de la reserva fraccional de flujo en una paciente diabética con reestenosis angiográficamente ligera (flecha) de un stent previamente implantado en la rama descendente anterior y persistencia de angina. Los tests de detección de isquemia no invasivos no fueron concluyentes. La reserva de velocidad de flujo coronario (RVFC) en el vaso problema es anormal (1,9), lo que puede llevar a la conclusión de que la reestenosis es hemodinámicamente significativa. Sin embargo, la RVFC en la rama circunfleja, sin estenosis angiográficamente evidentes, demuestra un valor limítrofe con la normalidad que apunta a la existencia de un sustrato de disfunción microvascular. El cociente entre ambas RVFC (la RVFC relativa) permite normalizar los resultados del vaso con estenosis al sustrato microcirculatorio documentado en el vaso de referencia, y demuestra un valor normal (> 0,65). En el contexto de afectación microvascular de la paciente la revascularización de la reestenosis señalada aportaría, en el mejor de los casos, sólo un 5% más de flujo en la rama descendente anterior y no debería, por tanto, efectuarse.
Fig. 5. Aplicación de la reserva fraccional de flujo (RFF) a la valoración de dos estenosis del tronco común izquierdo. Tras la administración de adenosina se produce un aumento evidente del gradiente de presión a través de la estenosis en el tronco común como consecuencia del aumento de flujo a través del mismo. Pese a presentar un grado de severidad angiográfica similar, la RFF resultó ser distinta en ambos casos, planteándose la necesidad de revascularización coronaria en el caso situado en el panel inferior, que presentó un valor < 0,75. Obsérvese la persistencia de un gradiente de presión residual en dicho caso, que desaparece al realizar una retirada (pullback) de la guía a través de la estenosis, lo que permite comprobar la persistencia de la calibración de la misma. Pa: presión aórtica; Pd: presión distal a la estenosis.
Fig. 6. Cortes tomográficos de eje corto, eje largo vertical y eje largo horizontal, de esfuerzo (E) y reposo (R) correspondientes a un SPECT miocárdico de perfusión con 99mTc-tetrofosmina de un individuo sano. Obsérvese la distribución homogénea del trazador en todos los segmentos del ventrículo izquierdo.
Fig. 7. Gated-SPECT normal correspondiente al estudio de la figura 4. A la izquierda, imágenes en diástole (D) y sístole (S) del eje corto, eje largo horizontal y eje largo vertical. A la derecha, curva de volumen-tiempo ventricular izquierda con el cálculo de la fracción de eyección e imagen tridimensional de los contornos ventriculares en telediástole y telesístole. EDV: volumen telediastólico; ESV: volumen telesistólico; SV: volumen latido; EF: fracción de eyección.
Fig. 8. Imágenes de un SPECT miocárdico de perfusión con 99mTc-tetrofosmina (eje corto) correspondientes a un paciente con enfermedad única de la descendente anterior. Puede observarse un severo defecto (flecha) en esfuerzo (E) con reversibilidad en reposo (R).
Fig. 9. Imágenes de un SPECT miocárdico de perfusión con 99mTc-tetrofosmina (eje corto) de un paciente con enfermedad de la descendente anterior (DA) y de la coronaria derecha (CD). La mayor severidad del defecto (flecha grande) corresponde a la región inferior. En la región anterior (flecha pequeña) también puede observarse un defecto reversible de perfusión menos severo. E: esfuerzo; R: reposo.
Fig. 10. Respuesta normal en la ecocardiografía de ejercicio. En el plano apical de 4 cámaras puede observarse una mejoría global de la fracción de eyección que del 64% pasa al 74% con normal engrosamiento y desplazamiento de todos los segmentos. Arriba: eco basal; abajo: pico de ejercicio (150 lat/min). Izquierda: imágenes telediastólicas; derecha: imágenes telesistólicas.
Fig. 11. Respuesta isquémica en la región de la descendente anterior. En el plano apical de 4 cámaras puede observarse una acinesia apical con el ejercicio (flecha). Arriba: eco basal; abajo: pico de ejercicio (131 lat/min). Izquierda: imágenes telediastólicas; derecha: imágenes telesistólicas.
Fig. 12. Flujo diastólico de la arteria coronaria descendente anterior a nivel distal obtenido mediante Doppler pulsado transtorácico en situación basal.
Fig. 13. Imagen de 4 cámaras de un estudio de perfusión con ecocontraste en tiempo real (índice mecánico de 0,1) en un paciente con una acinesia anterior extensa después de un infarto anterior. A la izquierda pueden observarse señales debidas al ecocontraste en todo el miocardio. A la derecha se aprecia la destrucción de las burbujas intramiocárdicas al aumentar súbitamente el índice mecánico a 1,4.
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For many years, the evaluation of the extent and severity of coronary artery disease has been mainly anatomical, carried out by coronary angiography. However, this technique has methodological limitations and interobserver variability is considerable. Quantification of coronary reserve with pressure guidewires and intracoronary Doppler now provides more precise physiologic evaluation of coronary circulation. Myocardial perfusion single proton emission computed tomography and echocardiography, combined with stress and/or pharmacological challenge testing, though they are only semiquantitative techniques, also offer appropriate complements to coronary angiography in the functional evaluation of coronary patients. The aim of this paper is to discuss the clinical value of these techniques.
Keywords:
Coronary circulation
Catheterization
Scintigraphy
Echocardiography
Durante muchos años, la valoración de la extensión y severidad de la enfermedad coronaria ha sido fundamentalmente anatómica y se ha venido realizando mediante la coronariografía. Sin embargo, esta técnica está sujeta a limitaciones metodológicas y a una considerable variabilidad interobservador. La cuantificación de la reserva coronaria mediante guías de presión y Doppler intravascular permite, en la actualidad, una valoración funcional más precisa del estado de la circulación coronaria. El SPECT miocárdico de perfusión y el ecocardiograma junto a la práctica de pruebas de esfuerzo y/o de provocación farmacológica, aun con la limitación de ser técnicas semicuantitativas, también aportan un adecuado complemento a la coronariografía para la valoración funcional del paciente coronario. En este artículo se pretende realizar una valoración de estas exploraciones desde el punto de vista clínico.
Palabras clave:
Circulación coronaria
Cateterismo
Gammagrafía
Ecocardiografía
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INTRODUCCIÓN

La clasificación anatómica de la extensión de la enfermedad coronaria en uno, dos y tres vasos se ha utilizado de forma habitual en la valoración pronóstica del paciente con cardiopatía isquémica y en la selección de pacientes para revascularización1-3. Sin embargo, este criterio es demasiado simple y no está exento de limitaciones. Ya en 1986, Plotnick4 advertía que los pacientes con enfermedad coronaria de tres vasos no constituían una población homogénea, y que las decisiones clínicas basadas únicamente en el número de vasos era una aproximación unidimensional a un problema multidimensional, y reclamaba «menos anatomía y más fisiología» en la valoración de la cardiopatía isquémica. Intentando superar estas limitaciones se han diseñado diferentes sistemas de puntuación de la coronariografía5-10, pero la valoración subjetiva de las estenosis coronarias sigue estando sujeta a una considerable variabilidad interobservador11-13, variabilidad que puede ser considerable aunque se utilizen programas cuantitativos14. Topol y Nissen15 ya advirtieron en 1995 de la desmesurada preocupación de los cardiólogos por la «luminología coronaria», a pesar de la disociación existente, en muchos casos, entre la coronariografía y la clínica. La utilización de ultrasonidos intracoronarios no deja de ser también una aproximación sólo morfométrica al estudio de las arterias coronarias.

Actualmente cada vez se concede mayor relevancia al conocimento de la repercusión funcional de una determinada estenosis coronaria que puede estudiarse en el curso del cateterismo valorando la reserva coronaria mediante guías de presión y Doppler intracoronario, con la práctica del SPECT miocárdico de perfusión, de la ecocardiografía y de la prueba de esfuerzo electrocardiográfica convencional. Ahora bien, la correlación anatomicofuncional de las lesiones coronarias no siempre es óptima, ya que diferentes factores, como la metodología, los criterios de interpretación, las maniobras de provocación empleadas y el tratamiento que sigue el paciente, pueden influir en los resultados de estas exploraciones. Todo ello ha motivado a Ellestad16 a afirmar recientemente que ya ha llegado el momento de buscar un nuevo patrón oro para revaluar la eficacia de las pruebas no invasivas.

Curiosamente, las técnicas invasivas que se emplean para la valoración de la fisiología coronaria han utilizado como patrón oro exploraciones funcionales no invasivas como son la tomogammagrafía de perfusión miocárdica y el eco-estrés, que no se caracterizan precisamente por ser técnicas que permitan una cuantificación absoluta del flujo coronario. La única técnica no invasiva que permite realizar una valoración cuantitativa del mismo es la tomografía por emisión de positrones, aunque es de una gran complejidad y tiene un coste muy elevado, por lo que su utilización es escasísima incluso en los centros en los que se dispone ella. Podría afirmarse que, en la práctica, el cardiólogo dispone de más posibilidades de medir lo anatómico por medios invasivos (coronariografía cuantitativa, ultrasonidos intravasculares) que de cuantificar de forma absoluta lo funcional tanto por medios invasivos (guías de presión y Doppler intravascular) como no invasivos (tomogammagrafía de perfusión, ecocardiografía de estrés, ecocardiografía de contraste). Como se verá más adelante, los valores que se obtienen de estas últimas exploraciones son únicamente semicuantitativos, resultado de comparar las regiones coronarias más afectadas con las menos afectadas o con las normales.

Ahora bien, en clínica muchas veces el cardiólogo se encuentra con el problema de valorar la auténtica trascendencia de una única estenosis considerada moderada en la coronariografía, o ante la decisión de plantearse una revascularización parcial o total del paciente coronario con enfermedad multivaso. La práctica de una intervención coronaria percutánea (angioplastia, stent) ha sufrido un enorme incremento durante la última década. Inicialmente las técnicas de revascularización percutánea no se realizaban durante el cateterismo diagnóstico, pero en la actualidad, y de cara a causar una menor agresión al paciente, evitar complicaciones vasculares y disminuir costes, cada vez se tiende más a practicar la revascularización durante el mismo procedimiento. No es infrecuente, por tanto, que el cardiólogo, al tiempo que solicita la práctica de una coronariografía diagnóstica, haga constar en su petición la posibilidad de que se proceda a la práctica revascularizadora según el resultado de aquélla. La revascularización percutánea incompleta se ha reconocido como una estrategia razonable en muchos pacientes con enfermedad multivaso, y se sabe que tan sólo en un 10% de estos enfermos se realiza una revascularización total mediante las técnicas de intervención coronaria percutánea (angioplastia, stent). En estos casos es donde tiene más trascendencia el conocimiento previo de la localización de la arteria coronaria más funcionalmente estenótica, la denominada lesión culpable, la responsable de la clínica del paciente o de la isquemia más severa.

En este artículo, y después de una breve descripción de la fisiología de la circulación coronaria, se expondrá el estado actual de las exploraciones invasivas y no invasivas que permiten ayudar al cardiólogo en su valoración funcional.

FISIOLOGÍA DE LA CIRCULACIÓN CORONARIA

Antes de abordar de forma pormenorizada las distintas técnicas de valoración funcional de la circulación coronaria, es conveniente realizar una breve revisión de algunos aspectos fisiológicos que son fundamentales para una correcta interpretación de sus resultados. Para la descripción de la circulación coronaria es frecuente recurrir a analogías con circuitos eléctricos o hidráulicos sencillos. En realidad, estos modelos están muy lejos de poder integrar la complejidad de los fenómenos que se producen en la misma durante el ciclo cardíaco.

La función cardíaca es altamente dependiente del mantenimiento y modulación del flujo coronario. El miocardio, y de forma particular el subendocardio, es el tejido con requerimientos aeróbicos basales más altos del organismo (8-10 ml O2/min/100 g, frente a 0,15 ml O2/min/100 g en el músculo esquelético), siendo sus tres principales determinantes el estrés de pared, el estado inotrópico y la frecuencia cardíaca17,18.

El flujo coronario está influido por la compresión extravascular. A lo largo del ciclo cardíaco las variaciones en presión intramiocárdica e intracavitaria modifican drásticamente la resistencia vascular coronaria19. El flujo coronario está modulado por las variaciones de la resistencia vascular de sus lecho; mientras que en la coronaria izquierda es predominantemente diastólico, en la derecha existe también flujo sistólico que resulta de la baja compresión extravascular ejercida por el ventrículo derecho y las aurículas19,20.

Durante la sístole cardíaca se produce flujo retrógrado en las arterias coronarias y flujo anterógrado en las venas coronarias. Como resultado de la compresión extravascular resultante de la sístole, el lecho microcirculatorio e intramural se vacía en dos sentidos, retrógradamente en el arterial y anterógradamente en el venoso, lo que causa un desfase de 180° entre el flujo en las arterias coronarias y el seno venoso17,21-23.

Durante la diástole parte del flujo anterógrado se utiliza para rellenar el lecho microcirculatorio intramiocárdico. Aunque el flujo coronario es fundamentalmente diastólico, en la protodiástole el flujo epicárdico y la perfusión miocárdica están disociados, ya que se disipa en un fenómeno de capacitancia al llenar las ramas intramurales y la microcirculación ordeñadas durante la sístole21,24.

En situación basal la relación entre presión y flujo en las arterias coronarias no es lineal. Si se considera a partir de ahora únicamente una situación análoga a la mesotelediástole, es decir, en la que la compresión extravascular sea mínima y constante y no existan variaciones en la conductancia coronaria, se observa que durante un amplio rango de presiones el flujo coronario se mantiene estable. Este fenómeno recibe el nombre de autorregulación coronaria, y es el resultado del tono miogénico intrínseco, una respuesta de las células musculares lisas de las arteriolas coronarias a las variaciones de la presión17,21,25-27. La autorregulación coronaria sólo es efectiva dentro del rango de presiones señalado: cuando la presión de perfusión cae por debajo del mismo, se produce una disminución del flujo coronario.

Durante la hiperemia coronaria máxima la relación entre presión y flujo coronario es lineal. En contraste con la situación anterior, la vasodilatación completa de los vasos de resistencia inducida por un estímulo hiperémico máximo fisiológico (aumento del metabolismo miocárdico) o farmacológico establece una relación fija entre la presión de perfusión y el flujo coronario. La pendiente de dicha relación está influenciada por la resistencia del sistema: cuanto menor sea esta pendiente (conductancia), mayor será la resistencia del sistema21,28. La relación presión-flujo durante la hiperemia máxima constituye el techo de valores de flujo coronario esperables para las distintas presiones de perfusión29.

El aumento de flujo desde la situación de autorregulación a la situación de hiperemia máxima constituye un indicador del estado funcional del sistema coronario. Este concepto constituye la reserva de flujo coronario, un indicador funcional del estado de la circulación coronaria ampliamente utilizado en técnicas diagnósticas17,21,25-27,29. En las figuras 1-3 se ilustra de forma esquemática este principio. Es importante recordar que en condiciones normales la reserva coronaria presenta una heterogeneidad transmural: en el subendocardio la reserva coronaria es menor debido a que existe un mayor grado basal de vasodilatación arteriolar, resultado de los mayores requerimientos metabólicos del mismo18.

Fig. 1. Aplicación de la relación entre presión y flujo intracoronarios al estudio diagnóstico de la circulación coronaria. El concepto básico de reserva coronaria se representa en esta figura. En situación basal, la relación entre presión y flujo no es lineal, sino que se caracteriza por un amplio plateau de presiones para las cuales el flujo coronario permanece constante, un fenómeno modulado por la resistencia arteriolar. Sin embargo, durante la hiperemia máxima inducida por la demanda miocárdica de oxígeno o por la adminstración de fármacos vasodilatadores, dicha relación pasa a ser lineal (rectas sólidas). La pendiente de dicha relación expresa la resistencia coronaria (R). Consideremos una situación fisiológica con resistencia normal (R pequeña). La inducción de hiperemia hace que, para una presión dada, el flujo coronario aumente 3 veces por encima de los valores basales (flecha). Sin embargo, un aumento de la resistencia (R grande), resultante de una estenosis epicárdica o disfunción microcirculatoria, y que se manifiesta como una menor pendiente de la relación presión-flujo, se asocia con un aumento menor del flujo en relación con el basal para la misma presión (1,5 veces el valor basal del flujo). Los trazados de velocidad intracoronaria obtenidos con una guía Doppler permiten obtener, de acuerdo con este principio, la reserva de velocidad de flujo coronario (RVFC).

Fig. 2. La relación lineal existente entre presión y flujo durante la hiperemia permite inferir, de acuerdo con las mediciones de presión, el grado de limitación al flujo causado por una estenosis epicárdica. La gráfica muestra los flujos correspondientes a las presiones BP1 y BP2, que mantienen una relación fija dictada por la pendiente de la relación entre presión y flujo en hiperemia. Cuando la diferencia entre estas presiones resulta del efecto hemodinámico de una estenosis epicárdica (gradiente transestenótico en hiperemia), se infiere que la caída porcentual del flujo es un fiel reflejo de la caída porcentual de la presión a través de la misma estenosis (0,4 en ambas). Los trazados de presión intracoronaria obtenidos mediante una guía de presión permiten así obtener la reserva fraccional de flujo miocárdico, que en este caso nos indica que el flujo coronario que recibe el miocardio dependiente del vaso es tan sólo el 40% del flujo que recibiría de no estar presente la estenosis estudiada.

Fig. 3. Es posible estimar directamente la pendiente de la relación presión/flujo en hiperemia, un índice de la resistencia coronaria. Para ello es necesario disponer de información instantánea sobre la presión y flujo intracoronarios. Utilizando únicamente los datos obtenidos durante la mesotelediástole puede establecer se mediante análisis de regresión la pendiente (b) de dicha relación. Este índice recibe el nombre de pendiente de la relación instantánea presión-flujo diastólica en hiperemia (i-HDPFS en inglés).

La presencia de una estenosis epicárdica origina una pérdida de energía asociada al flujo que se expresa como una caída de la presión de perfusión efectiva. Las estenosis causan dos tipos de resistencia, una relacionada con la fricción (f) y otra relacionada con la turbulencia y separación del flujo a la salida de la estenosis (s). El gradiente de presión traslesional &DELTA;P guarda una relación no lineal con los componentes f y s y con el flujo Q, de acuerdo con la expresión &DELTA;P = fQ + sQ2. Los componentes resistivos de fricción y turbulencia están influidos por las características sanguíneas (viscosidad y densidad) y geométricas de la estenosis (reducción del área luminal, longitud, ángulos de entrada y salida)26,29,30. La compleja interrelación de estos factores contrasta con la simplicidad de los índices de severidad angiográfica utilizados habitualmente en la práctica clínica (p. ej., el porcentaje de diámetro luminal), e ilustra las limitaciones de la angiografía para aprehender la repercusión funcional de una estenosis31.

La autorregulación coronaria compensa la caída de presión resultado de la estenosis para mantener el flujo coronario constante. El mecanismo de la autorregulación, que en condiciones fisiológicas ajusta la resistencia microcirculatoria a los requerimientos energéticos del miocardio, pasa a desempeñar un papel compensador crónico frente a la caída de la presión intracoronaria secundaria a la estenosis. A medida que la estenosis aumenta su severidad, la vasodilatación arteriolar mantenida compromete más y más su capacidad autorreguladora en aras de mantener un flujo miocárdico adecuado. Dicho en otros términos, el papel compensador de la autorregulación coronaria en un vaso estenótico se realiza a expensas de disminuir su reserva coronaria. Este compromiso de la reserva coronaria se hace manifiesto primero en el subendocardio, donde, como se ha señalado más arriba, existe una mayor vasodilatación arteriolar basal para cubrir las demandas energéticas aumentadas.

El efecto hemodinámico de una estenosis se manifiesta como una menor pendiente de la relación presión-flujo. En este hecho es donde radica la utilidad diagnóstica del concepto de reserva coronaria. El aumento potencial del flujo coronario para una presión dada desde la situación basal a la situación de hiperemia máxima (es decir, la reserva coronaria) disminuye en presencia de una estenosis. Este efecto es cuantificable de forma absoluta si se dispone de mediciones obtenidas en situación basal e hiperémica. Además, debido a que los lechos vasculares adyacentes presentan una reserva coronaria conservada, la inducción de hiperemia máxima contribuye a aumentar la heterogeneidad de la perfusión miocárdica, un fenómeno que constituye la base de diferentes técnicas diagnósticas. En este sentido, los vasodilatadores arteriales puros (adenosina, papaverina, dipiridamol), administrados de forma sistémica, realzan la heterogeneidad en la perfusión miocárdica regional y transmural (inducen un fenómeno de robo al vasodilatar las capas epicárdicas). La dobutamina agota la reserva coronaria en el vaso estenosado mediante un aumento metabólico de la demanda miocárdica (incrementa más la contractilidad y el consumo de oxígeno miocárdico que el ejercicio físico) y un efecto vasodilatador específico sobre la microcirculación (dosis de 30-40 µg/kg/min producen una vasodilatación coronaria global similar a la de la adenosina administrada de forma sistémica)32. Por último, el ejercicio físico constituye el estímulo más fisiológico, ya que combina estímulos metabólicos con la modulación neural de la circulación coronaria.

La disfunción microcirculatoria también se manifiesta como una menor pendiente de la relación presión-flujo. Este hecho es importante para una correcta interpretación de las técnicas diagnósticas basadas en la reserva coronaria, y explica el desarrollo de técnicas para la valoración específica de la resistencia epicárdica y microcirculatoria33-36. Muchas de las entidades clínicas que causan remodelado de la microcirculación coronaria participan también en el desarrollo de estenosis epicárdicas: citaremos la diabetes mellitus, la hipertensión arterial, el tabaquismo y la hipercolesterolemia, así como la vasculopatía del trasplante cardíaco26,36. Asimismo puede producirse un aumento de la resistencia microcirculatoria en relación con la estimulación alfaadrenérgica (p. ej., en relación con el ejercicio físico o estrés mental)37, durante la isquemia miocárdica aguda38, o con relación a microembolización (agregados plaquetarios o trombóticos, partículas resultantes de la aterectomía rotacional)39.

Otra observación importante a efectos de técnicas diagnósticas es que la disfunción microcirculatoria disminuye el gradiente de presión transestenótico en una estenosis epicárdica que, como hemos visto más arriba, es función del flujo coronario. Este fenómeno puede llevar a una interpretación incorrecta de pruebas diagnósticas basadas en la fórmula de Bernouilli o en la medición del gradiente translesional35,40, y justifica nuevamente la importancia de disponer de pruebas que permitan valorar de forma independiente la severidad de una estenosis epicárdica y el estado de la microcirculación.

MÉTODOS INVASIVOS PARA LA VALORACIÓN FISIOLÓGICA DE LA CIRCULACIÓN CORONARIA

Las técnicas de valoración fisiológica intracoronaria que se expondran a continuación surgen de las posibilidades, brindadas por el desarrollo tecnológico, de realizar hoy con finalidad clínica las mismas observaciones que permitieron en el campo experimental esclarecer la fisiopatología de la cardiopatía isquémica y desarrollar técnicas no invasivas de detección de isquemia. En virtud de su carácter invasivo, la valoración fisiológica intracoronaria siempre se realiza con conocimiento previo de la anatomía coronaria y de forma muy selectiva, efectuando estudios por vaso o incluso por estenosis, lo que permite la valoración de pacientes con afectación mono o multivaso. Al poder compatibilizarse con las intervenciones percutáneas, contribuyen a la toma de decisiones durante las mismas y permiten valorar su resultado final.

Aspectos generales de la valoración fisiológica en el laboratorio de hemodinámica

Aunque se han empleado múltiples técnicas invasivas para la valoración fisiológica de la circulación coronaria en el laboratorio de hemodinámica41, en la actualidad los instrumentos más utilizados son las guías sólidas de muy bajo calibre con sensores de velocidad o presión35. Las primeras proporcionan una información fiable de la velocidad media del flujo coronario, y se basan en el análisis espectral de la señal de radiofrecuencia obtenida. Las segundas proporcionan mediciones de presión intracoronaria con alta respuesta de frecuencia. En ambos casos, y a diferencia de otras técnicas utilizadas con anterioridad, el bajo perfil de las guías (0,16 mm²) produce una interferencia negligible con las mediciones obtenidas. Las guías Doppler permiten obtener en la mayoría de los casos trazados de buena calidad tanto en situación basal como en hiperemia. Ocasionalmente el aumento del flujo tras la inducción de hiperemia puede modificar la orientación de la guía, causando la pérdida de la señal y haciendo necesaria la reorientación de la misma. Por el contrario, la guía de presión no precisa ser orientada y proporciona señales de presión estables que no se modifican durante la inducción de hiperemia. Las mediciones de presión intracoronaria se combinan con las de presión aórtica medida con el catéter guía.

En gran parte de las técnicas que describiremos es necesaria la inducción farmacológica de hiperemia coronaria máxima. Los agentes más utilizados son la adenosina (o el trifosfato de adenosina) y la papaverina. La adenosina se puede administrar vía intracoronaria (bolos de 20-40 μg) o intravenosa (140-160 μg/kg/ min), si bien es preferible la segunda a efectos de garantizar una hiperemia completa y mantenida durante las mediciones. Debe utilizarse con precaución en pacientes con hiperreactividad bronquial, trastornos de la conducción cardíaca e insuficiencia renal severa; su efecto puede estar antagonizado en caso de existir tratamiento concomitante con xantinas. La papaverina administrada en bolo intracoronario (12 mg en la coronaria izquierda y 8 mg en la derecha) proporciona una hiperemia máxima estable durante aproximadamente 1 min. Por último, aunque no se utiliza habitualmente para el cálculo de la reserva coronaria, la administración de dosis máximas de dobutamina (30-40 μg/ kg/min) se asocia también a hiperemia coronaria máxima32.

Índices de reserva coronaria

Reserva de velocidad de flujo coronario

Las guías Doppler permiten calcular un índice equivalente a la reserva coronaria clásica o volumétrica, la reserva de velocidad de flujo coronario (RVFC), que es el cociente entre la velocidad media intracoronaria en situación basal y tras la inducción farmacológica de hiperemia máxima. La RVFC no discrimina entre el efecto de estenosis epicárdicas o trastornos de la microcirculación sobre la reserva coronaria. Su utilidad en la valoración hemodinámica de estenosis epicárdicas ha sido ampliamente estudiada. En la tabla 1 se recogen los trabajos más relevantes en dicho campo, con el tipo de test de detección de isquemia utilizado como referencia42-49. Existe una variación en el punto de corte para la detección de relevancia hemodinámica identificado en estos estudios, aceptándose en general que una RVFC < 2 es indicativa de una reserva coronaria anormal. La limitación fundamental del concepto de RVFC es la dependencia de los valores obtenidos respecto a la velocidad de flujo basal, que puede estar modificada por numerosos factores34,35,50, entre ellos el sexo, la presión arterial y la frecuencia cardíaca. Es por dicho motivo que se ha propuesto un modelo para ajustar las mediciones de RVFC a la velocidad basal y a la edad del paciente, un concepto denominado reserva coronaria de velocidad de flujo corregida51.

Reserva de velocidad de flujo coronario relativa

Hemos reseñado anteriormente que la reserva coronaria y, por ende, la RVFC proporcionan información conjunta sobre los componentes epicárdico (estenosis) y microcirculatorio del vaso estudiado, y que la potencial coexistencia de ambas anomalías puede llevar a problemas en la toma de decisiones clínicas34,35. El concepto de reserva de velocidad de flujo coronario relativa (RVFC-r) proporciona una solución a este problema52. La RVFC-r es el cociente entre la RVFC obtenida en un vaso con una estenosis problema y la RVFC en una vaso de referencia que no presenta estenosis (fig. 4). La RVFC-r puede tomar un valor máximo de 1, que correspondería a la ausencia completa de relevancia hemodinámica en la estenosis problema; por debajo de 0,60-0,65 (tabla 1) se consideraría que la estenosis estudiada es hemodinámicamente significativa con independencia de la presencia de disfunción microvascular47,49. Esta técnica ofrece la ventaja de proporcionar simultáneamente información sobre el estado de la microcirculación (una RVFC < 2 en el vaso de referencia indicaría que el sujeto presenta disfunción microcirculatoria). Las limitaciones del método se basan en la asunción de que la microcirculación presenta un grado de afectación similar en los dos territorios en los que se realizan las mediciones de RVFC, y en la necesidad de disponer un vaso de referencia sin estenosis, lo que impide su aplicación en pacientes con afectación multivaso.

Fig. 4. Utilidad de la reserva fraccional de flujo en una paciente diabética con reestenosis angiográficamente ligera (flecha) de un stent prntado en la rama descendente anterior y persistencia de angina. Los tests de detección de isquemia no invasivos no fueron concluyentes. La reserva de velocidad de flujo coronario (RVFC) en el vaso problema es anormal (1,9), lo que puede llevar a la conclusión de que la reestenosis es hemodinámicamente significativa. Sin embargo, la RVFC en la rama circunfleja, sin estenosis angiográficamente evidentes, demuestra un valor limítrofe con la normalidad que apunta a la existencia de un sustrato de disfunción microvascular. El cociente entre ambas RVFC (la RVFC relativa) permite normalizar los resultados del vaso con estenosis al sustrato microcirculatorio documentado en el vaso de referencia, y demuestra un valor normal (> 0,65). En el contexto de afectación microvascular de la paciente la revascularización de la reestenosis señalada aportaría, en el mejor de los casos, sólo un 5% más de flujo en la rama descendente anterior y no debería, por tanto, efectuarse.

Reserva fraccional de flujo miocárdico

Resulta posible obtener información relativa a la reserva coronaria de flujo de acuerdo con mediciones de presión intracoronarias. El principio del que se deriva esta técnica se basa nuevamente en la relación presión-flujo en el árbol coronario. Dado que durante la hiperemia dicha relación es lineal, resulta evidente que la proporción existente entre dos presiones intracoronarias es idéntica a la proporción entre los dos flujos coronarios correpondientes a las mismas. Si aplicamos este concepto a las presiones proximal (Pa) y distal (Pd) a una estenosis, podremos calcular la caída porcentual de flujo coronario ocasionada por la estenosis: por ejemplo, un cociente Pd/Pa = 0,5 se interpretará como una reducción del flujo coronario del 50% causada por la estenosis en relación con una situación en la que dicha estenosis no estuviese presente (en cuyo caso no habría diferencia entre Pa y Pd, y por tanto Pd/Pa = 1). Este cociente Pd/Pa obtenido durante la hiperemia máxima constituye la reserva fraccional de flujo miocárdico (RFF) (fig. 5)53-58. Pijls et al54 encontraron que un valor de RFF de 0,75 presenta una elevada sensibilidad y especificidad para la identificación de las estenosis coronarias asociadas a isquemia inducible. Este punto de corte está sustentado por otros estudios48,49 que se recogen en la tabla 1. Una modificación de la RFF es la RFF diastólica, que se caracteriza por utilizar el cociente de presiones obtenidas sólo durante la diástole48. Esta técnica, además de haber demostrado la más alta sensibilidad para la detección de isquemia inducible, potencialmente puede evitar la interferencia de fenómenos sistólicos que afectan a los cálculos basados en presiones medias59,60.

Fig. 5. Aplicación de la reserva fraccional de flujo (RFF) a la valoración de dos estenosis del tronco común izquierdo. Tras la administración de adenosina se produce un aumento evidente del gradiente de presión a través de la estenosis en el tronco común como consecuencia del aumento de flujo a través del mismo. Pese a presentar un grado de severidad angiográfica similar, la RFF resultó ser distinta en ambos casos, planteándose la necesidad de revascularización coronaria en el caso situado en el panel inferior, que presentó un valor < 0,75. Obsérvese la persistencia de un gradiente de presión residual en dicho caso, que desaparece al realizar una retirada (pullback) de la guía a través de la estenosis, lo que permite comprobar la persistencia de la calibración de la misma. Pa: presión aórtica; Pd: presión distal a la estenosis.

La RFF presenta unas características que merecen un análisis detallado. En primer lugar, se trata de una técnica específica para la valoración hemodinámica de una estenosis y no puede aplicarse, por tanto, a coronarias sin estenosis epicárdicas. La información que proporciona la RFF es relativa a una situación hemodinámica teórica en la que la estenosis a estudio no existiese, una característica que la hace especialmente útil a la hora de valorar la necesidad de revascularización percutánea. La valoración con RFF proporciona una información conjunta sobre el flujo anterógrado a través de la estenosis y sobre el soporte colateral que recibe el territorio miocárdico dependiente de la arteria a estudio: en vasos con soporte colateral importante, el efecto relativo de la estenosis sobre la perfusión de dicho territorio es menor, y esto se traduce en valores más altos de RFF. A diferencia de la RVFC, la RFF proporciona valores muy similares en distintas condiciones hemodinámicas61. Por último, aunque no aporta información sobre el estado de la microcirculación coronaria, las mediciones realizadas con RFF son dependientes del estado de la microcirculación. Dado que el gradiente de presión transestenótico es función del flujo coronario, una atenuación de la respuesta hiperémica por afectación microcirculatoria se asociará con valores de RFF más altos que los que se obtendrían en caso de existir una microcirculación normal. Desde un punto de vista pragmático este hecho posiblemente no constituya una limitación de la técnica: un valor normal de RFF en una estenosis con importante afectación microcirculatoria subyacente permitiría anticipar un incremento porcentualmente pequeño del flujo miocárdico en caso de realizarse la revascularización de dicho vaso35.

Métodos no basados en el concepto de reserva coronaria: pendiente de la relación presión-flujo diastólica en hiperemia (conductancia coronaria) y resistencia coronaria

En la introducción sobre los principios elementales de la fisiología coronaria se ha hecho hincapié en el uso de la relación entre presión y flujo coronarios como una de las mejores formas de abordar la función coronaria. Este principio fue desarrollado por Mancini et al28 para su aplicación diagnóstica bajo la denominación de pendiente de la relación instantánea presión-flujo diastólica en hiperemia (i-HDPFS en inglés), utilizando únicamente mediciones obtenidas en mesotelediástole; tal y como se ha comentado más arriba (fig. 3), durante la protodiástole no existe relación entre presión y flujo debido a la capacitancia de los vasos intramiocárdicos y la microcirculación. Los trabajos experimentales demostraron una buena correlación con la severidad de las estenosis epicárdicas y con el grado de conductancia subendocárdica medida con radioesferas. El método ha sido adaptado para su uso clínico utilizando guías con microsensores de presión y velocidad de flujo por Di Mario et al62. El principio de la i-HDPFS guarda similitud con el del tiempo de hemipresión utilizado para la valoración de la estenosis mitral con ecocardiografía Doppler, y presenta la ventaja de no precisar mediciones basales de referencia, limitándose la recogida de datos a la hiperemia máxima. La principal limitación de la i-HDPFS es la dificultad técnica para su obtención: por el momento no existen sistemas comercializados que permitan su medición, y en los estudios clínicos realizados la mala calidad de la señal Doppler imposibilitó su cálculo en aproximadamente el 20% de los casos. Existe controversia sobre su dependencia frente a cambios en la precarga, frecuencia y contractilidad cardíacas61,63.

Una segunda aproximación es el cálculo de la resistencia coronaria a partir de los valores de presión y velocidad de flujo coronario medios, expresada de forma absoluta38 o como el cociente entre resistencia basal y en hiperemia64. Pese a su limitada difusión, estas técnicas han demostrado su potencial para identificar cambios histológicos de la microcirculación64,65 y para realizar observaciones sobre su papel en distintos síndromes coronarios38,66.

Cada vez se dispone de más información sobre la seguridad no sólo de la manipulación intracoronaria con guías de presión y flujo67, sino también sobre la toma de decisiones revascularizadoras basadas en los datos de fisiología intracoronaria obtenidos con ellas68-79.

MÉTODOS NO INVASIVOS PARA LA VALORACIÓN FISIOLÓGICA DE LA CIRCULACIÓN CORONARIA

Como se ha expuesto en el apartado anterior, las técnicas de valoración fisiológica intracoronaria descritas han sido validadas mediante exploraciones funcionales no invasivas de la circulación coronaria: la tomogammagrafía miocárdica de perfusión (SPECT: single photon emission computed tomography) y la ecocardiografía. En el ámbito hospitalario, la mitad de las indicaciones de las exploraciones no invasivas se solicitan para la valoración funcional de una determinada estenosis coronaria o de cara a la detección de la lesión culpable, después de haber practicado una coronariografía diagnóstica, lo que indica que en muchos casos esta última exploración no es suficiente por sí misma para establecer una valoración integral del paciente coronario.

Estudio de la perfusión miocárdica con radionúclidos

La innovación más reciente en cardiología nuclear es la tomografía por emisión de positrones (PET: positron emission tomography). Se trata de una técnica que utiliza isótopos de vida media muy corta (min/s) y alta energía (511 KeV), por lo que la atenuación tisular es mínima. La PET permite la determinación cuantitativa y no invasiva del flujo coronario80-84 de forma precisa. Los isótopos más utilizados para la cuantificación absoluta del flujo coronario son el 13N-amonio y el 82Rb, habiéndose observado una buena correlación entre los valores de flujo coronario determinados por los mismos y los determinados con microesferas. Por otro lado, la PET permite, mediante el uso combinado de trazadores metabólicos como la 18F-FDG, cuya captación depende de la integridad celular, y de trazadores perfusión como el 13N-amonio o el 82Rb, valorar de forma precisa la viabilidad del miocardio. La experiencia clínica de la PET en cardiología es limitada puesto que se trata de una técnica de elevado coste, de limitada disponibilidad y de la que resta por establecer su rentabilidad diagnóstica.

Por todo ello, en la práctica clínica la valoración de la perfusión miocárdica se realiza habitualmente mediante la tomogammagrafía de perfusión miocárdica por emisión de fotón único o SPECT, que es actualmente una técnica de la que se dispone de amplia experiencia (fig. 6). Los estudios de perfusión miocárdica fueron iniciados en los años 70 utilizando cloruro de talio (201TlCl) como trazador. El 201Tl es un catión monovalente de comportamiento similar al potasio que penetra en la célula por captación activa (bomba de Na) y por difusión pasiva. La captación miocárdica es proporcional al flujo coronario y alcanza el máximo a los 20 min aproximadamente. Una vez alcanzado el máximo, se produce la llamada redistribución, proceso por el que intentan equilibrarse las concentraciones intra y extracelulares y el 201Tl circula de las zonas con mayor captación a las zonas hipocaptantes. Esto hace que el estudio postestrés deba adquirirse rápidamente (en los 10 min que siguen a la administración del trazador) y antes de que se inicie la redistribución.

Fig. 6. Cortes tomográficos de eje corto, eje largo vertical y eje largo horizontal, de esfuerzo (E) y reposo (R) correspondientes a un SPECT miocárdico de perfusión con 99mTc-tetrofosmina de un individuo sano. Obsérvese la distribución homogénea del trazador en todos los segmentos del ventrículo izquierdo.

Actualmente existen, además del 201Tl, otros dos trazadores de perfusión disponibles para su uso clínico: el 99mTc-sestamibi (MIBI: metoxi-isobutil-isonitrilo) y el 99mTc-tetrofosmina. Estos agentes presentan diversas ventajas con respecto al 201Tl. A diferencia de éste, penetran en la célula únicamente por difusión pasiva y no presentan redistribución apreciable. Esto hace que deban administrarse dos dosis: una para el estudio de estrés y otra para el de reposo. Si bien la eficiencia de extracción es mayor para el 201Tl que para los trazadores tecneciados85, se suele preferir el uso de éstos ya que permiten administrar dosis más elevadas y reducir el tiempo de exploración, a la vez que proporcionan imágenes con mayor densidad de cuentas y permiten la obtención de estudios sincronizados sin incrementar la irradiación del paciente. Tras su administración intravenosa se distribuyen por el organismo de forma proporcional al flujo sanguíneo regional y la actividad cardíaca es proporcional al flujo coronario y a la integridad del miocardiocito. Por ello también se han utilzado en el diagnóstico de la viabilidad miocárdica86,87. La utilidad de estos radiotrazadores para evaluar la perfusión del miocardio ha sido ampliamente demostrada y puede afirmarse que existe una buena correlación entre la disminución del flujo coronario durante el estrés y la severidad de los defectos en la gammagrafía88. Existen otros trazadores en estudio, pero no disponibles comercialmente, que presentan características similares a los aquí mencionados, como son la 99mTc-teboroxima89, el Q1290 y, más recientemente, el 99mTc-NOET91 y los agonistas de los receptores de la adenosina-A2A92. Para la adquisición del SPECT existen diversos protocolos (estrés-reposo en un solo día, en dos días, etc.) y gammacámaras de detector único y multidetector (con dos o tres cabezas detectoras)93,94. Para valorar la respuesta del corazón al estrés pueden utilizarse tanto la prueba de esfuerzo con tapiz rodante o bicicleta como el estrés farmacológico: dipiridamol, adenosina y dobutamina, básicamente. Se ha introducido recientemente la adquisición del SPECT sincronizada con el ECG (gated-SPECT), que consiste en sincronizar el inicio de la adquisición con la señal de la onda R del ECG y dividir el ciclo cardíaco en 8 o 16 segmentos. El gated-SPECT permite la valoración simultánea de la perfusión coronaria y de la función cardíaca (fig. 7), habiéndose demostrado una buena correlación entre la fracción de eyección determinada por gated-SPECT y la determinada por ecocardiografía95,96 y por ventriculografía de contraste97. La valoración conjunta del engrosamiento y contractilidad miocárdicos proporcionada por el gated-SPECT ayuda a diferenciar los defectos debidos a un artefacto de los debidos a isquemia, y también la reserva miocárdica contráctil mediante la estimulación de dobutamina a bajas dosis98. La última novedad en este contexto ha sido la corrección de atenuación, un método que intenta corregir la atenuación de los tejidos que rodean al corazón de forma individualizada99,100.

Fig. 7. Gated-SPECT normal correspondiente al estudio de la figura 4. A la izquierda, imágenes en diástole (D) y sístole (S) del eje corto, eje largo horizontal y eje largo vertical. A la derecha, curva de volumen-tiempo ventricular izquierda con el cálculo de la fracción de eyección e imagen tridimensional de los contornos ventriculares en telediástole y telesístole. EDV: volumen telediastólico; ESV: volumen telesistólico; SV: volumen latido; EF: fracción de eyección.

El SPECT permite el estudio de la perfusión miocárdica mediante la valoración de la homogeneidad/ heterogeneidad de la distribución del trazador en el miocardio. En el sujeto sano tanto las imágenes postestrés como en reposo evidencian una actividad homogénea del miocardio ventricular izquierdo. Cualquier zona de hipoactividad debe considerarse patológica y deben valorarse especialmente los cambios observados entre la imagen obtenida en estrés con la obtenida en reposo (fig. 8). Al valorar la precisión del SPECT para el diagnóstico de enfermedad coronaria se ha observado que no existen diferencias significativas en los resultados según el sexo o la edad de los pacientes, y que los valores de sensibilidad y especificidad oscilan alrededor del 90-95%101-103. Es necesario tener en cuenta que existen diversas causas no ateroscleróticas que pueden dar lugar a defectos de perfusión: el síndrome X, el espasmo coronario, la ectasia coronaria, la fístula coronaria y las miocardiopatías hipertróficas104-106.

Fig. 8. Imágenes de un SPECT miocárdico de perfusión con 99mTc-tetrofosmina (eje corto) correspondientes a un paciente con enfermedad única de la descendente anterior. Puede observarse un severo defecto (flecha) en esfuerzo (E) con reversibilidad en reposo (R).

Diagnóstico de la enfermedad multivaso

El diagnóstico de la enfermedad multivaso mediante gammagrafía de perfusión se basa principalmente en la detección de defectos reversibles de perfusión en más de una región coronaria (fig. 9) y en otros signos indirectos como pueden ser la dilatación ventricular izquierda isquémica transitoria y la captación pulmonar postesfuerzo del radionúclido. La asociación de estos indicadores suplementarios de isquemia severa en la gammagrafía de perfusión con los signos de severidad en el electrocardiograma mejora los resultados de ambas pruebas consideradas separadamente107-109. De la revisión de miles de pacientes incluidos en estudios en los que se disponía de SPECT y eco de esfuerzo o farmacológico, se concluyó que el SPECT de esfuerzo era más sensible pero menos específico que el eco de estrés para el diagnóstico de enfermedad coronaria110,111.

Valoración del miocardio en riesgo

El término «miocardio en riesgo» se utiliza habitualmente para definir la extensión del miocardio amenazado por todas las arterias coronarias enfermas, aunque en realidad debería referirse a la cantidad de miocardio que podría infartarse de ocluirse únicamente la arteria coronaria más estenótica112. Las correlaciones entre diferentes métodos cuantitativos tomogammagráficos para la valoración de la extensión de los defectos de perfusión son muy aceptables, como demuestran los resultados de Ceriani et al113, quienes compararon tres métodos cuantitativos de valoración del miocardio en riesgo mediante SPECT114-116. Las correlaciones entre la cuantificación tomogammagráfica y las diferentes cuantificaciones coronariográficas de «todo» el miocardio en riesgo son significativas aunque no óptimas117-120, mejorando progresivamente a medida que la puntuación coronariográfica es más compleja (r = 0,48 para el método de Califf, r = 0,59 para el método de Gensini modificado y r = 0,65 para una puntuación coronariográfica en la que se valora también la presencia de la circulación colateral)117.

En la coronariografía puede infravalorarse el papel de la circulación colateral120-122. De hecho, las mejores correlaciones se obtienen con la puntuación coronariográfica en la que se tiene en cuenta la existencia de circulación colateral en los casos en que existía alguna arteria coronaria ocluida. Aunque se sabe que no es la arteria más estenótica la que con mayor frecuencia va a ser la responsable de un futuro infarto, sería más lógico utilizar el término miocardio en riesgo para definir la extensión del miocardio que podría infartarse de ocluirse únicamente la arteria coronaria con lesión más severa121-124. La mejor correlación (r = 0,85) entre el miocardio en riesgo obtenido con el SPECT y el determinado mediante la coronariografía (considerando la circulación colateral) se obtiene al valorar únicamente la lesión culpable117. Resulta lógico que sea así, si se tiene en cuenta que la tomogammagrafía de perfusión no permite una cuantificación absoluta del flujo coronario, y que informa únicamente sobre la región más hipoperfundida con respecto a la menos hipoperfundida.

Detección de la lesión culpable

La gammagrafía de perfusión miocárdica es de gran utilidad en la indicación de procedimientos de revascularización parcial en los pacientes con enfermedad arterial coronaria crónica125-127, puesto que en estos casos lo que se pretende es detectar la estenosis coronaria que provoca la isquemia, la denominada «lesión culpable». Este término se utiliza como sinónimo de lesión coronaria causante de la sintomatología del paciente con cardiopatía isquémica128,129. Algunos autores se han basado en la coronariografía129 y otros en la gammagrafía de perfusión128 para detectar la lesión culpable antes de proceder a una revascularización parcial. La primera posibilidad ocurre generalmente en pacientes con angina inestable, y la segunda, en pacientes estabilizados.

La valoración de la región miocárdica con mayor hipoperfusión en estrés es mejor realizarla en los cortes de eje corto, pues es en estas imágenes donde se visualizan de una forma conjunta las cuatro regiones básicas del miocardio ventricular izquierdo (anterior, septal, inferior y lateral). Es aquí donde se puede comparar la perfusión relativa de las mismas y determinar la región más severamente afectada desde el punto de vista gammagráfico (fig. 9). Ya se ha documentado que la valoración de la isquemia miocárdica mediante gammagrafía de perfusión guarda una buena correlación con la RVFC, la RVFC relativa, la RFF y la RFF diastólica (tabla 1), por lo que en aquellos casos en los que la significación de una determinada estenosis coronaria sea dudosa130,131 la tomogammagrafía de perfusión puede ser de gran utilidad para la valoración de la severidad de la isquemia.

Fig. 9. Imágenes de un SPECT miocárdico de perfusión con 99mTc-tetrofosmina (eje corto) de un paciente con enfermedad de la descendente anterior (DA) y de la coronaria derecha (CD). La mayor severidad del defecto (flecha grande) corresponde a la región inferior. En la región anterior (flecha pequeña) también puede observarse un defecto reversible de perfusión menos severo. E: esfuerzo; R: reposo.

La concordancia entre la coronariografía y la tomogammagrafía para el diagnóstico de la lesión culpable se sitúa aproximadamente en un 84%, siendo más elevada para la coronaria derecha (91%) y la descendente anterior (79%) que para la circunfleja (62%). Los casos discordantes suelen corresponder a problemas de la tomogammagrafía en la asignación de la isquemia al territorio de la coronaria derecha o al de la circunfleja y a enfermedad de tres vasos con estenosis de similar severidad de, al menos, dos de las tres arterias afectadas117. Entre otros factores que pueden ayudan a explicar estas discrepancias también se encuentra el método empleado para la cuantificación de la gammagrafía132-135 y de la coronariografía136-139, la presencia de circulación colateral140-142, el tipo de estrés utilizado para la provocación de isquemia143,144, los valores de consumo máximo y de consumo miocárdico de oxígeno alcanzados durante la prueba145 y el tratamiento que realiza el paciente146,147.

El caso extremo de lesión culpable, desde el punto de vista coronariográfico, es la arteria ocluida. El hecho de que no sea infrecuente observar arterias ocluidas en estudios coronariográficos de pacientes sin antecedentes de infarto de miocardio y diferentes grados de severidad de los defectos de captación en territorios correspondientes a arterias ocluidas, pone de manifiesto la disparidad que puede existir entre una prueba básicamente anatómica, la coronariografía, y otra funcional, la tomogammagrafía de perfusión miocárdica148. Desde el punto de vista clinicoasistencial se ha observado que la aportación del SPECT y de la coronariografía en la decisión terapéutica adoptada por el cardiólogo clínico es concordante en un 85% de casos con la severidad de la enfermedad y, en consecuencia, respecto a la actitud (conservadora o revascularizadora) a adoptar149.

Ecocardiografía para el diagnóstico de la isquemia miocárdica

La ecocardiografía es muy sensible para el diagnóstico de isquemia aguda, a lo que ha contribuido la mejora de la imagen en los equipos de última generación y, en particular, el desarrollo de la imagen de segundo armónico150, que permite una mejor definición del borde endocárdico. Las principales ventajas de la ecocardiografía sobre otras técnicas de investigación de la isquemia son su bajo coste, su amplia disponibilidad y la ausencia de radiación y la posibilidad de evaluar disfunción valvular asociada151,152. La principal limitación deriva de la dificultad de realizar un análisis cuantitativo, aunque actualmente esto puede paliarse, en parte, con nuevas técnicas como el Doppler de tejidos153-155, la medición de la deformación tisular (strain)156 y el modo M-omnidireccional157. Otra limitación es su amplia variabilidad interobservador, que se ha visto reflejada en algunos estudios en los que todavía no era utilizado el segundo armónico158.

Ecocardiografía de estrés

El desarrollo de la ecocardiografía de estrés también se ha visto facilitado por la imagen de segundo armónico, además de por la disponibilidad de software que permite la comparación a posteriori de las imágenes digitalizadas basales y de estrés. La ecocardiografía de estrés tiene dos grandes aplicaciones clínicas: el diagnóstico de isquemia miocárdica y el de viabilidad miocárdica. Las maniobras de provocación se han dividido según el modo de desencadenamiento de la isquemia. Así, aumentan la demanda miocárdica de oxígeno el ejercicio, la dobutamina y la estimulación eléctrica, y disminuye su aporte la ergonovina. Fármacos vasodilatadores como el dipiridamol y la adenosina producen isquemia por mecanismos de «robo coronario»159.

La realización de la ecocardiografía de estrés para el diagnóstico de isquemia se basa en el concepto de la «cascada isquémica»160: en presencia de isquemia lo primero que ocurre son alteraciones de la perfusión miocárdica, que pueden ser detectadas por la gammagrafía isotópica y por la ecocardiografía de perfusión, seguidas de alteraciones de la función diastólica, que pueden captarse detectadas por Doppler pulsado transmitral o por Doppler modo M-color y, regionalmente, por el Doppler de tejidos y por el estudio del strain (deformación del tejido); y después alteraciones de la función sistólica, que serían detectadas con ecocardiografía de estrés (figs. 10 y 11). A continuación vendrían las alteraciones del ECG y después la angina.

Fig. 10. Respuesta normal en la ecocardiografía de ejercicio. En el plano apical de 4 cámaras puede observarse una mejoría global de la fracción de eyección que del 64% pasa al 74% con normal engrosamiento y desplazamiento de todos los segmentos. Arriba: eco basal; abajo: pico de ejercicio (150 lat/min). Izquierda: imágenes telediastólicas; derecha: imágenes telesistólicas.

Fig. 11. Respuesta isquémica en la región de la descendente anterior. En el plano apical de 4 cámaras puede observarse una acinesia apical con el ejercicio (flecha). Arriba: eco basal; abajo: pico de ejercicio (131 lat/min). Izquierda: imágenes telediastólicas; derecha: imágenes telesistólicas.

Se han publicado numerosos estudios sobre ecocardiografía de ejercicio en tapiz rodante y en bicicleta ergométrica, comunicándose una sensibilidad del 80% y una especifidad del 85-90%. La precisión diagnóstica fue siempre superior a la de la prueba de esfuerzo convencional161-165 y próxima, en general, a la de los estudios radioisotópicos161,166. En la ecocardiografía de ejercicio se analiza la función contráctil regional y global basal y en pico de esfuerzo167,168 o en postejercicio inmediato. Comúnmente se obtienen imágenes interpretables en más del 85% de los pacientes. Las limitaciones de esta técnica en cuanto a la sensibilidad son la necesidad de entrenamiento especial, sobre todo cuando se adquieren imágenes postejercicio, en cuyo caso existe una «ventana de tiempo» limitada para adquirirlas, idealmente < 1,5 min, así como algunas de las que existen en la ergometría convencional: imposibilidad para caminar y fallo en alcanzar una adecuada taquicardización. Estudios comparativos entre ejercicio, dobutamina y dipiridamol han demostrado mayor sensibilidad (y similar especifidad) con ejercicio y dobutamina que con dipiridamol169,170 y con escasos efectos indeseables graves171. La adición de atropina a la dobutamina aumenta la precisión del test y es especialmente útil en presencia de tratamiento bloqueador beta172. También se ha realizado ecocardiografía de estrés transesofágica con dobutamina con considerable seguridad y precisión diagnóstica173. La ecocardiografía con ergonovina puede tener un papel en pacientes con sospecha de angina de Printzmetal y resultado negativo con otros tests174. Recientemente se han comunicado excelentes resultados con ecocardiografía transtorácica insertando por vía oral una sonda de estimulación eléctrica transesofágica175,176.

Valoración de la reserva coronaria

La reserva coronaria representa la capacidad del lecho arteriolar coronario de dilatarse como respuesta al incremento de las necesidades metabólicas cardíacas177. Se calcula como el cociente entre la velocidad del flujo coronario después de la administración de vasodilatadores (habitualmente adenosina o dipiridamol) y la velocidad en situación basal. Las ventajas de la adenosina son su rapidez de acción y de terminación de su efecto y una capacidad vasodilatadora cercana a la máxima, y su inconveniente estriba en la mayor frecuencia de efectos secundarios178. La reserva coronaria se reduce progresivamente cuando una lesión fija alcanza una estenosis del 50%, de tal modo que puede estar completamente suprimida con lesiones superiores al 90%. Su utilidad para estudiar funcionalmente lesiones coronarias entre el 30 y el 70% es incuestionable porque es en este espectro de severidad angiográfica donde surgen las dudas clínicas.

Aunque el eco transesofágico permite la visualizacion de los trayectos proximales de las arterias coronarias (habitualmente el tronco principal izquierdo y los primeros centímetros de la arteria circunfleja y de la descendente anterior), los equipos de última generación permiten la visualización transtorácica del flujo a través de la porción distal de la arteria descendente anterior (fig. 12), lo que ofrece la ventaja de que permite calcular la reserva coronaria a ese nivel. Visualizar el flujo de la arteria descendente anterior exige cierta experiencia, así como el uso de planos modificados. La posibilidad de medir la reserva coronaria distal es excelente porque la reserva aquí calculada refleja la capacidad vasodilatadora residual del lecho vascular que está específicamente afectado por lesiones proximales de la descendente anterior proximal y media179-181. Caiati et al182, que estudiaron la reserva coronaria con la infusión de adenosina utilizando el Doppler pulsado en el trayecto distal de la arteria descendente anterior, comunicaron una sensibilidad del 91% y una especificidad del 76% para detectar estenosis > 75%. La señal de flujo era óptima sin contraste en la mitad de los pacientes (55%) y en todos después de administarlo. Debe tenerse en cuenta, no obstante, que la reserva coronaria también se encuentra reducida en la hipertrofia ventricular izquierda183, en la enfermedad de pequeños vasos, en la pericarditis constrictiva184, en las miocardiopatías185, en los corazones trasplantados cardíacos186 y en el bloqueo de rama izquierda187.

Fig. 12. Flujo diastólico de la arteria coronaria descendente anterior a nivel distal obtenido mediante Doppler pulsado transtorácico en situación basal.

Ecocardiografía de perfusión miocárdica

La ecocardiografía de perfusión miocárdica sería la técnica que, en combinación con vasodilatadores, detectaría más tempranmente la isquemia al poner de manifiesto la heterogeneidad del flujo, tal como hacen las técnicas isotópicas. La principal diferencia con la gammagrafía miocárdica de perfusión es que el talio o los compuestos tecneciados se depositan en la célula cardíaca, indicando integridad o viabilidad celular, mientras que la ecocardiografía de perfusión señala exclusivamente integridad de la microcirculación.

Actualmente se dispone de agentes de contraste que pueden utilizarse intravenosamente gracias a características especiales que permiten su paso por la barrera pulmonar sin ser destruidos. Sin embargo, hoy día todavía no está bien establecido cuál es el mejor método de detección del ecocontraste en el miocardio. Los agentes de contraste producen una cantidad significativa de burbujas que entran en la circulación coronaria y que, al ser sometidas al ultrasonido, se expanden y se comprimen alternativamente. La capacidad de detectar estas burbujas depende de su capacidad de generar dos ondas de resonancia de distinta frecuencia, en contraste con el tejido miocárdico. Así, si se emiten ultrasonidos al miocardio con una frecuencia de 1,8 MHz, el propio miocardio no transmitirá ninguna frecuencia a 3,6 MHz, pero las burbujas sí. Por tanto, cambiando la frecuencia de recepción del sistema a 3,6 MHz, podrán verse los ecos que vienen de las burbujas prácticamente sin ecos procedentes del miocardio. El segundo aspecto a tener en cuenta es que el ultrasonido destruye rápidamente las burbujas, especialmente si el denominado «índice mecánico» es alto. El sistema de imagen intermitente consiste en que el sistema transmite y recibe ultrasonidos sólo una vez cada x ciclos. Las burbujas pueden ser destruidas por esa emisión pasajera de ultrasonidos, pero en el ínterin entrarán nuevas burbujas que pueden ser detectadas.

En el momento actual todavía existen numerosos problemas debidos, sobre todo, a artefactos. Para conocer si los ecos provenientes del miocardio representan verdadera perfusión o bien artefactos, la imagen puede hacerse, además de intermitente, múltiple. Esto consiste en que el sistema emite y recibe ultrasonido en un momento del ciclo cardíaco (imagen 1), e inmediatamente después, a los 30-50 ms (imagen 2). Si en la imagen 1 se ve «perfusión» y en la imagen 2 no, probablemente se trata de verdadera perfusión, pues se habrán destruido las burbujas con la imagen 1 y no habrá dado tiempo a que el miocardio se rellenara de nuevo. Si se aprecia perfusión en las dos imágenes en principio debería pensarse que se trata de un artefacto. Otro sistema para diferenciar verdadera perfusión de artefacto consiste en cambiar la frecuencia de la imagen múltiple pasando de emitir y recibir a, por ejemplo, cada 4-5 latidos en que puede verse perfusión, a emitir/recibir cada latido en que no debería verse por la destrucción de las burbujas.

Los estudios que se han realizado con imagen intermitente y múltiple utilizando bien dipiridamol188 o adenosina189, y comparando esta técnica con SPECT y compuestos tecneciados, han obtenido resultados similares. La concordancia entre ambos métodos para la presencia/ausencia de enfermedad coronaria en cada paciente fue del 81-86%. Sin embargo, el acuerdo intertécnica era mayor en el territorio de la arteria descendente anterior (81%; k = 0,81) y de la coronaria derecha (76%; k = 0,52) y significativamente menor en el territorio de la arteria circunfleja (72%; k = 0,40), lo que se debía al alto número de falsos defectos obtenidos con ecocontraste en la cara lateral. En efecto, debido al ángulo de incidencia del ultrasonido en la pared lateral, los falsos defectos pueden ser más frecuentes en este territorio. Spencer et al190 también demostraron mayor frecuencia de defectos de perfusión con ecocontraste en la pared lateral, en ausencia de defecto en la gammagrafía con talio, con ambas técnicas realizadas en reposo.

Además del sistema de detección de la perfusión mediante imagen intermitente y múltiple, actualmente pueden visualizarse las burbujas mediante imagen en tiempo real. Se trata de trabajar con un índice mecánico muy bajo que no destruye las burbujas. Para estar seguros de que se trata de verdadera perfusión, se emitirá en un momento dado con un índice mecánico alto (flash) que hará que se destruyan las burbujas si se trata de verdadera perfusión (fig. 13). Los resultados iniciales con estas técnicas parecen prometedores, pues obvian muchas de las limitaciones iniciales de la ecocardiografía de perfusión191,192, por lo que pueden ser utilizadas, por ejemplo, durante pruebas de estrés193,194.

Fig. 13. Imagen de 4 cámaras de un estudio de perfusión con ecocontraste en tiempo real (índice mecánico de 0,1) en un paciente con una acinesia anterior extensa después de un infarto anterior. A la izquierda pueden observarse señales debidas al ecocontraste en todo el miocardio. A la derecha se aprecia la destrucción de las burbujas intramiocárdicas al aumentar súbitamente el índice mecánico a 1,4.

La posible o futura aplicación clínica de la ecocardiografía de perfusión miocárdica tiene que ver no sólo con la detección de isquemia, sino también con la detección de viabilidad. Los estudios que han comparado la integridad vascular mediante ecocontraste con la reserva inotrópica mediante ecodobutamina para predecir recuperación en pacientes coronarios con disfunción ventricular han documentado una buena sensibilidad del ecocontraste (80-95%), pero con una especificidad notablemente más baja que con la ecocardiografía con dobutamina (50-75 frente a 85%)195-199. La ecocardiografía de perfusión miocárdica también puede evaluar el fenómeno de no-reflow. Se sabe que aproximadamente un 18-25% de los pacientes tienen la microcirculacion dañada después de una angioplastia primaria o de una fibrinólisis efectivas (TIMI-3) y que estos pacientes no recuperan la función en el seguimiento200,201.

CONCLUSIONES

Los parámetros hemodinámicos intracoronarios que reflejan la fisiología de la circulación coronaria ofrecen una aceptable correlación con la valoración funcional de la isquemia miocárdica valorada mediante el SPECT miocárdico de perfusión y la ecocardiografía de estrés, aunque ninguna de estas técnicas permite una cuantificación absoluta del flujo coronario, y pueden observarse discordancias entre ellas hasta en un 15% de los pacientes.

De la revisión de más de 7.000 pacientes incluidos en 75 estudios en los que se disponía de SPECT y eco de esfuerzo o farmacológico110 se concluyó que el SPECT de esfuerzo era más sensible que el eco de esfuerzo para el diagnóstico de enfermedad coronaria, para la identificación de las arterias estenóticas y para el diagnóstico de enfermedad multivaso, y mediante una revisión de 1.380 pacientes correspondientes a 22 estudios en los que se disponía de una comparación directa entre SPECT y eco de estrés (esfuerzo, dobutamina, adenosina o dipiridamol)111, se observó que el SPECT era más sensible pero menos específico que el eco, sobre todo en la identificación y localización de enfermedad coronaria no severa y, en particular, si se utilizaban los vasodilatadores como maniobra de provocación. La mayor tradición de los estudios gammagráficos probablemente ha contribuido a que se los haya escogido de forma preferente como patrón comparativo con los estudios funcionales invasivos42-45,47-49,202, pero en la práctica lo cierto es que la indicación de cada exploración depende sobre todo de la disponibilidad y de la experiencia que se tenga de la misma en cada hospital. Lo deseable es que cada centro controle sus propios resultados en cuanto a la eficacia diagnóstica y pronóstica del método que utilice. En este sentido, diferentes estudios han puesto de manifiesto que las complicaciones del paciente con cardiopatía isquémica se correlacionan más con la cantidad de miocardio isquémico durante el esfuerzo o el estrés farmacológico que con el número de arterias angiográficamente estenóticas203-208. Así pues, en el futuro las decisiones relativas a la revascularización coronaria deberían basarse también en la evidencia de que una determinada estenosis coronaria tiene una objetiva significación funcional.

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