Calibrazione della misurazione della gittata cardiaca della cardiometria elettrica con l'ecocardiografia transtoracica (EC vs TTE)

La gittata cardiaca (CO) è una variabile chiave nella descrizione e nel trattamento del sistema cardiovascolare. Il monitor ideale della gittata cardiaca (CO) sarebbe sicuro, non invasivo, economico, indolore, facile da interpretare e consentirebbe l'acquisizione continua e senza mani di dati accurati. La cardiometria elettrica (EC), una versione più recente della cardiografia a impedenza (ICG), soddisfa molti dei criteri per un monitor ideale e la ricerca pubblicata in precedenza suggerisce che l'EC trend con successo CO1-3, ma la sua accuratezza nella misurazione dei valori assoluti del volume sistolico ( SV) è stato incoerente nella ricerca pubblicata4-8. La cardiometria elettrica funziona inviando una corrente alternata ad alta frequenza insensibile attraverso il torace e misura i cambiamenti nell'impedenza toracica attribuiti all'accelerazione del flusso sanguigno sistolico durante il ciclo cardiaco. Utilizzando punti fiduciali nel tracciamento della derivata prima dell'impedenza, EC calcola il tempo di eiezione ventricolare sinistra (LVET) e la velocità media del sangue durante la sistole. Stimando ulteriormente una costante del paziente basata principalmente sulla massa corporea ("volume del tessuto elettricamente partecipante" (VEPT)), la gittata sistolica viene stimata nel modo seguente:

- SVEC = VEPT * Velocità media del sangue * Tempo di flusso corretto (FTc).

I monitor della gittata cardiaca sono in genere convalidati rispetto a uno standard di riferimento, che tradizionalmente è stata la termodiluizione utilizzando un catetere arterioso polmonare (PAC). Dati i rischi associati all'uso di cateteri arteriosi polmonari9 un metodo alternativo, come l'ecocardiografia transtoracica (TTE), si presta come valida tecnica sostitutiva per la misurazione della CO. L'ecocardiografia transtoracica è sicura, indolore e non invasiva. Analogamente alla CE, la stima SV di TTE si basa su una misurazione della velocità media del sangue e del tempo di espulsione (velocità media del sangue x tempo di espulsione = integrale del tempo di velocità, VTI; (Figura 3)). Tuttavia, contrariamente all'EC, i parametri per la velocità del sangue e il tempo di eiezione ventricolare sinistro non vengono moltiplicati con una costante paziente normativa, ma con un parametro misurato: l'area del tratto di efflusso del ventricolo sinistro (area LVOT):

- SVTTE = area LVOT * velocità media del sangue * tempo di eiezione. Lo svantaggio principale dell'utilizzo del TTE per la misurazione del CO è l'addestramento avanzato necessario per ottenere misurazioni del VTI e che è molto laborioso ottenere VTI ripetuti per misurazioni continue o ripetute del CO. La misurazione dell'area LVOT, al contrario, è una misurazione una tantum ottenuta dalla vista dell'asse lungo parasternale, che richiede solo un addestramento di base del TTE.

Recentemente Martin e colleghi10 hanno confrontato i parametri SV derivati ​​da EC e TTE in un campione di 44 volontarie gravide sane e hanno trovato un'eccellente concordanza nel tempo medio di eiezione ventricolare sinistra e nella frequenza cardiaca. Tuttavia, l'accordo in SV era scarso con un errore percentuale del 42% nell'analisi di Bland-Altman. Ipotizzando che entrambe le metodologie nella stima di SV, EC e TTE utilizzino misure per la velocità del sangue e il tempo di eiezione sistolica, Martin et al. ha ipotizzato che l'accordo tra i due metodi potrebbe essere notevolmente migliorato calibrando SV-EC con l'area LVOT derivata da una misurazione TTE una tantum. Sulla base di un modello di regressione lineare moltiplicativo e dopo la trasformazione log-lineare Martin et al. derivato la seguente formula per la calibrazione:

SVEC_Modified = 2.2 * LVOT_area(0.705) * SV_EC(0.388) * Peso(0.21) Applicando questa formula, l'accordo nelle misurazioni SV è migliorato in modo significativo e l'errore percentuale è sceso al 22%. Tuttavia, i dati sono stati derivati ​​da una popolazione di pazienti molto specifica (donne in gravidanza) e l'accuratezza della valutazione SV modificata non è stata convalidata in modo prospettico.

Pertanto, questo studio propone di confrontare le stime SV derivate da EC e TTE in pazienti ambulatoriali non gravide sottoposte a valutazione ecocardiografica di routine. Lo scopo principale di questo studio è valutare se l'accordo tra entrambi i metodi può essere migliorato calibrando le misurazioni SV ottenute dall'elettrocardiometria con una misurazione dell'area LVOT una tantum ottenuta da TTE.

L'obiettivo secondario sarà eseguire il test di sollevamento passivo delle gambe e confrontare la sensibilità nell'identificare la reattività ai fluidi tra le due metodologie di monitoraggio.

Il terzo scopo è quello di confrontare le misurazioni di CO derivate da EC e TTE con misurazioni gold standard derivate da pazienti sottoposti a cateterizzazione del cuore destro di routine per la valutazione della funzione cardiaca e polmonare.