Valutazione ecocardiografica dei determinanti della dissipazione dell'energia cinetica nel ventricolo sinistro mediante la nuova tecnica HyperDoppler

Background. The echocardiographic evaluation of the left ventricular function is traditionally based on parameters of cardiac mechanics and transvalvular blood flow but recently new parameters derived from the study of intracardiac fluid dynamics have been proposed. More precisely, the new HyperDoppler technique has been introduced to evaluate, in a very practical way, the dissipation of the kinetic energy of blood moving within the left ventricle (global kinetic energy dissipation, gKED). Objectives. The purpose of this study is to evaluate whether age has an effect on gKED and whether this also impacts on the ability of gKED to discriminate between normal subjects and patients with heart disease, specifically those with heart failure. Methods. 100 individuals were considered for this study: 50 normal subjects and 50 patients with chronic heart failure in conditions of clinical and hemodynamic stability. Normal subjects were divided into age quartiles. All participants underwent both standard and HyperDoppler echocardiography. Results. In normal subjects, gKED decreases with age. In particular, this reduction is appreciated in the last group (age ≥ 49 years) and is equal to 62% in comparison to the other two groups considered together. gKED reduction seems to be related to the decrease of the transmitral E wave, which occurs with age, while the ejection fraction does not seem to play a role. Although gKED is influenced by aging, it allows for the discrimination of healthy subjects and patients with heart failure both under 49 years of age and above. However, the difference in gKED over 49 years of age is much smaller than that observed in individuals with less than 49 years of age. Conclusions. The results of this pilot study indicate that gKED depends on age but maintains the ability to discriminate normal subjects from patients with stable chronic heart failure. However, in the age group between 49 and 69 years, the variation of gKED in patients with stable heart failure should be interpreted with caution, taking into account the effect of age.

Razionale. La valutazione ecocardiografica della funzione del ventricolo sinistro si basa abitualmente su parametri di meccanica cardiaca e sull’analisi dei flussi ematici trans-valvolari ma, negli ultimi anni, sono stati considerati nuovi parametri derivati dallo studio della fluidodinamica intracardiaca. Purtroppo, questi parametri sono stati ottenuti con tecniche non implementabili nella pratica clinica quotidiana o non validate. Molto recentemente è stata messa a punto una nuova tecnica ecocardiografica, denominata HyperDoppler, che permette oggi, in modo pratico, lo studio della dissipazione dell’energia cinetica del flusso ematico nel ventricolo sinistro (global kinetic energy dissipation, gKED). Questa tecnica ha la potenzialità per superare i limiti delle tecniche precedenti ed è stata già valutata dal nostro gruppo ma vi sono vari aspetti che necessitano di approfondimento, fra cui l’effetto di determinanti fisiologiche (fra cui l’età) sul parametro gKED. Obiettivi. Lo scopo principale di questo studio è valutare se l’età abbia un effetto sui valori del parametro gKED. In secondo luogo, questo studio vuole chiarire se l’eventuale effetto dell’età ha anche una ripercussione sulla capacità di gKED di discriminare tra un soggetto normale e un paziente cardiopatico. Metodi. Sono stati considerati per questo studio 100 individui: 50 soggetti normali e 50 pazienti cardiopatici. Come modello di cardiopatia è stato scelto lo scompenso cardiaco cronico in condizioni di stabilità clinica ed emodinamica, in quanto questo modello presenta caratteristiche tali da consentire di evidenziare differenze di gKED rispetto ai soggetti normali. I soggetti normali sono stati divisi in quartili di età. Tutti i partecipanti sono stati sottoposti ad ecocardiografia sia standard sia con tecnica HyperDoppler. Risultati. Nei soggetti normali la gKED si è ridotta con l’età. In particolare, tale riduzione è stata evidenziata nel terzo gruppo (età ≥ 49 anni), risultando pari al 62% in confronto agli altri due gruppi considerati insieme. Alla base di tale riduzione di gKED sembra esservi la riduzione dell’onda E transmitralica, mentre la frazione di eiezione non sembra avere un ruolo. Nonostante gKED sia influenzata dall’invecchiamento, essa ha consentito di discriminare soggetti sani e pazienti cardiopatici sia al di sotto dei 49 anni di età sia al di sopra. La differenza di gKED al di sopra dei 49 anni di età è stata tuttavia decisamente minore rispetto a quella osservata al di sotto dei 49 anni. Conclusioni. I risultati di questo studio pilota indicano che il parametro gKED dipende dall’età ma mantiene la capacità di discriminare soggetti normali da pazienti con scompenso cardiaco cronico stabili. Tuttavia, nella fascia di età fra 49 e 69 anni la variazione di gKED in ambito patologico va interpretata con cautela, cioè tenendo conto dell’effetto dell’età.