ECOCARDIOGRAFIA E CORONARIE

Rodolfo Citro, Marco Mariano Patella, Gennaro Provenza,
Rosalia Lo Piccolo, Luigi Petraglia , Giovanni Gregorio.
Dipartimento Cardiovascolare ASL SA 3 U.O. UTIC-Cardiologia. Ospedale San Luca ASL SA3. Vallo della Lucania

Introduzione
Il flusso coronarico è regolato in condizioni di riposo essenzialmente da due fattori opposti, la pressione di perfusione (che riflette la pressione arteriosa) e l’impedenza o resistenza coronarica (che deriva dall’interazione tra forze vascolari, miocardiche ed emodinamiche). Lo studio dell’emodinamica coronarica è basato sulla comprensione dell’autoregolazione del flusso coronarico, ovvero il fenomeno per il quale il flusso coronarico rimane immodificato lungo un ampio range di pressioni di perfusione in virtù di cambiamenti del tono arteriolare coronarico. La resistenza coronarica minima rappresenta, invece, lo stato di dilatazione coronarica massimale ovvero la condizione in cui il flusso coronarico diviene massimale in risposta ad uno stimolo iperemico di massimo livello quale si può ottenere con farmaci vasodilatatori. La differenza tra il flusso coronarico massimale e quello autoregolato rappresenta la riserva di flusso coronarico (RFC), la quale indica l’ammontare del flusso “aggiuntivo” a quello che può essere ottenuto ad una data pressione quando i vasi coronarici sono dilatati in maniera massimale. In presenza di vasodilatazione massimale dei vasi coronarici, si perde, quindi, l’autoregolazione e la relazione pressione-flusso diviene quasi di tipo lineare al modificarsi della pressione di perfusione. Nella pratica clinica la RFC può essere misurata come il rapporto tra flusso coronarico iperemico e flusso coronarico in condizioni basali. Lo stimolo iperemico viene effettuato con farmaci quali dipiridamolo (effetto più duraturo) o adenosina (effetto più fugace) per infusione e.v. Il dipiridamolo viene adoperato ad una dose di 0.56 mg/kg in 4 min, seguito da un intervallo di 4 min e da una dose ulteriore di 0.28 mg/kg in 2 min. L’adenosina può essere impiegata ad un dosaggio di 0.14 mg/kg/min, con una durata di infusione di 90 s (l’iperemia massima si raggiunge già dopo 60 s), che è innocua anche in pazienti critici in quanto non causa ischemia significativa, mentre l’infusione per 5 min, inizialmente proposta, è potenzialmente pericolosa in pazienti con stenosi subocclusiva. Riguardo alla scelta dello stressor, è stato dimostrato che il flusso coronarico dopo adenosina raggiunge livelli più elevati rispetto a quelli ottenibili con dipiridamolo a bassa dose (0.56 mg/kg) ma comparabili, invece, a quelli misurati dopo dipiridamolo ad alta dose (0.84 mg/kg complessivi), quando però l’incremento di frequenza cardiaca è maggiore. Sotto l’effetto dello stimolo iperemico massimale il flusso coronarico può mostrare un incremento di 4-6 volte rispetto ai valori a riposo. Si assume, comunque, che una RFC > 2 sia da considerare “normale”, in base ai dati del Doppler flow wire, gold standard della metodica. Dal momento che flusso coronarico e perfusione tissutale sono collegati l’un l’altro, le modificazioni della RFC forniscono informazioni fondamentali per la valutazione quantitativa dell’ischemia miocardica in presenza di stenosi di un vaso coronarico epicardico e dello stato del microcircolo coronarico in assenza di stenosi significativa delle coronarie epicardiche.

Riserva di flusso coronarico su arteria interventricolare anteriore mediante ecocardiografia transtoracica
L’IVA, nei tratti medio e distale, si presta particolarmente all’identificazione ecocardiografica, in virtù di un decorso che è alquanto vicino alla parete toracica anteriore. L’approccio che consente il miglior allineamento tra flusso nell’IVA distale e fascio ultrasonoro è una sezione 2 camere apicale modificata, ottenibile con uno slittamento della sonda superiormente e medialmente. In tal modo si può effettuare un’attenta ricerca del segnale sanguigno “color coded” al di sopra della parte epicardica della parete anteriore, nel solco interventricolare anteriore, mediante un’ulteriore lieve rotazione in senso antiorario ed una angolazione mediale del trasduttore. Per ottenere una buona registrazione delle velocità di flusso coronarico è necessario farsi guidare dal segnale color: il posizionamento del volume campione del Doppler pulsato nel vaso si effettua riferendosi alla diastole dell’ECG, quando l’immagine dell’IVA è più stabile: si registra così un flusso continuo con una componente sistolica (meno ampia) ed una diastolica (più ampia), prima a riposo e poi dopo iperemia. Bisogna anche fare attenzione a non confondere il flusso dell’IVA con quello dell’arteria mammaria interna sinistra, che può essere riconosciuta per l’assenza di movimento cardiaco, la maggiore persistenza del segnale color e la componente sistolica prevalente al Doppler pulsato. Gli agenti di contrasto possono essere utilizzati per migliorare il segnale Doppler qualora l’immagine non sia adeguata. Attualmente la fattibilità della RFC su IVA con ETT è elevatissima, anche grazie alla crescente perizia degli operatori, il cui training è fondamentale, per cui l’impiego del contrasto viene riservato ai pochi casi in cui il segnale color non sia adeguato. In una nostra esperienza di 262 casi, la RFC su IVA, eseguita con la sola frequenza fondamentale, ha presentato una fattibilità del 91%, e l’impiego del contrasto si è rivelato necessario nel 4% degli esami. L’esecuzione della metodica sull’IVA è caratterizzata, inoltre, da un’eccellente concordanza con la RFC misurata con Doppler flow wire e da un’ottima riproducibilità, come dimostrato dalla bassa variabilità inter- ed intraosservatore evidenziata in varie casistiche.

Riserva di flusso coronarico su arteria coronaria destra.
Recentemente questa tecnica è stata applicata anche all’arteria interventricolare posteriore (IVP), visualizzabile in sezione 2 camere apicale vicino all’ostium del seno coronarico, consentendo quindi la stima della RFC nel ramo (destro o circonflesso) che fornisce la discendente posteriore. È tuttavia da segnalare come la fattibilità della RFC su IVP in letteratura non superi il 54% (il 20% nella nostra esperienza). Le principali difficoltà sono dovute in questo caso all’iperventilazione, spesso indotta dall’adenosina, che inficia le immagini dell’IVP maggiormente rispetto all’IVA e al fatto che, mentre per l’IVA sono stati sviluppati trasduttori dedicati, lo studio dell’IVP è ancora eseguito con trasduttori convenzionali. Esperienze preliminari riferiscono la possibilità di misurare la RFC anche a livello dell’arteria circonflessa, ma a riguardo non sono ancora disponibili dati organizzati in letteratura.

Aspetti fisiopatologici
Il flusso coronarico a riposo non è un indice sensibile nella valutazione delle stenosi delle coronarie epicardiche in quanto risulta alterato solo a partire da stenosi > 85-90%. Durante vasodilatazione massimale, invece, il flusso coronarico varia in maniera inversamente proporzionale al grado di stenosi, iniziando a ridursi già per stenosi > 40% fino ad incremento quasi nullo per stenosi > 90%. I vasodilatatori come dipiridamolo ed adenosina, dilatando le arteriole coronariche di resistenza, riducono la pressione di perfusione distalmente alla stenosi e, aumentando il flusso subepicardico, aboliscono il meccanismo dell’autoregolazione subendocardica (“furto coronarico transmurale”). Ciò comporta una riduzione flussimetrica che è tanto maggiore quanto più severa è la stenosi. L’energia pressoria del flusso pre-stenotico viene trasformata, infatti, in energia cinetica (flusso ad alta velocità) nel punto della stenosi, ed in energia turbolenta (flusso a bassa velocità) e quindi in riduzione del flusso nel tratto post-stenotico. Su queste basi è intuibile come, in caso di stenosi coronarica, la riduzione del flusso iperemico dipenda principalmente da caratteristiche morfologiche quali severità e lunghezza della stenosi (la caduta pressoria transtenotica è proporzionale direttamente alla lunghezza della stenosi ed inversamente alla quarta potenza del raggio, teorema di Bernoulli), rigidità o parziale distensibilità della placca, sovrapposizione di fenomeni di aggregazione piastrinica o trombi. Su queste basi fisiopatologiche è evidente che un’alterazione della RFC potrà manifestarsi sotto forma di RFC ridotta (< 2) per stenosi > 40%, abolita (= 1) per stenosi > 90% o addirittura “negativa” (< 1) in caso di furto coronarico. In caso di RFC ridotta od abolita (evidenziabile in circa il 90% dei pazienti con stenosi coronarica significativa) l’alterazione della risposta allo stimolo iperemico è dovuta soprattutto al fatto che la vasodilatazione del microcircolo coronarico di cui è tributario il vaso stenotico è già massimale in condizioni basali per cui la capacità di incremento del flusso con gli stressors non è sufficiente a raddoppiare le velocità di flusso con la possibilità di furto orizzontale e inversione del flusso iperemico (RFC < 1). In caso di microangiopatia coronarica, quale si verifica nell’ipertensione arteriosa e nell’ipertrofia ventricolare sinistra, nel diabete mellito e nella sindrome X coronarica, le alterazioni strutturali e funzionali del microcircolo coronarico (iperplasia fibrovascolare ed ipertrofia della media vasale, alterazioni della funzione endoteliale) determinano sia una ridotta risposta ai farmaci vasodilatatori sia un’aumentata sensibilità agli stimoli vasocostrittori, costituendo da sole una causa significativa di riduzione della RFC. Tuttavia questi fattori, in assenza di stenosi delle coronarie epicardiche, incidono marginalmente sulla riduzione della RFC che difficilmente risulta inferiore al cut-off indicato in letteratura di 2, che rimane quindi valido anche in queste condizioni per identificare stenosi coronariche significative.

Applicazioni cliniche
La principale applicazione è la diagnosi di stenosi coronarica. Le stenosi significative (>70%) dell’IVA medio-prossimale sono particolarmente adatte alla metodica. Mediante ETT, infatti, misuriamo le velocità di flusso nel tratto post-stenotico dell’IVA, cioè ad un livello in cui la RFC non può essere influenzata dai rami arteriosi non stenotici, la cui interferenza può invece pseudonormalizzare la risposta iperemica prossimale. Questo assunto fisiopatologico è confortato dall’ottima sensibilità (86-94%) e specificità (82-90%) riportata da vari autori. La RFC può essere molto utile anche nella valutazione funzionale delle stenosi di grado intermedio (40-70%) dell’IVA medio-prossimale. La distinzione del grado funzionale di stenosi angiograficamente “intermedie” nasce dall’esigenza di stabilire gli effetti della stenosi su flusso e perfusione miocardica. Solo le stenosi funzionalmente significative e correlate alla sede di distribuzione di difetti perfusionali scintigrafici dovrebbero essere indirizzate verso interventi di rivascolarizzazione. In tal senso, una RFC compresa tra 1.8 e 2.0 ha valore predittivo positivo dell’88-100% e valore predittivo negativo del 77-95%, in presenza di difetto perfusionale alla scintigrafia miocardica da stress. Ultimamente la RFC è stata valutata anche su IVP per identificare le stenosi della coronaria destra, con un ottimo potere predittivo per stenosi critica (>70%), nonché un’ottima concordanza con la RFC ottenuta mediante Doppler flow wire. L’ETT risulta utile anche per valutare la riperfusione miocardica dopo eventi coronarici acuti. Già la semplice identificazione dei rami perforanti dopo infarto anteriore sottoposto a terapia trombolitica, mediante color Doppler ad elevata risoluzione, riflette l’adeguatezza della ricanalizzazione ed indica la presenza di miocardio vitale, con sensibilità dell’86%, specificità del 98% ed accuratezza diagnostica del 98% nell’identificare la pervietà dell’IVA. La RFC può essere utilizzata anche per testare la pervietà di un’angioplastica con stent su IVA, con possibilità di valutazione nel tempo, in modo da evidenziare precocemente restenosi od occlusione dello stent. In tal senso la metodica è particolarmente affidabile, anche in considerazione dei limiti che presentano le altre tecniche diagnostiche (sensibilità del 68% per il test da sforzo e dell’80-83% per la miocardioscintigrafia). In accordo a dati ottenuti con Doppler flow wire sulla capacità della RFC eseguita almeno 24 ore dopo angioplastica coronarica su IVA nel predire il recupero contrattile a breve termine, il grado della RFC stimata mediante ETT si associa alla capacità funzionale miocardica del ventricolo sinistro anche a lungo termine. La valutazione della RFC mediante ETT può essere molto utile anche nell’evidenziare difetti del microcircolo coronarico. In assenza di stenosi delle grandi coronarie epicardiche, la RFC nell’IVA distale, punto terminale dei grandi vasi coronarici, può, infatti, essere considerata marker attendibile della funzione microcircolatoria coronarica. In condizioni quali diabete mellito ed ipertensione arteriosa, soprattutto quando associate ad ipertrofia ventricolare sinistra, la riduzione della RFC è causata innanzitutto dalla necessità di fornire una maggiore quantità di sangue ad un’aumentata massa miocardica già in condizioni di riposo, ma è anche dovuta ad una ridotta capacità vasodilatatrice a cui non è certo estranea l’alterazione del rilasciamento diastolico, corrispettivo funzionale della fibrosi miocardica e capace di coinvolgere il microcircolo coronarico anche mediante compressione extravasale.

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