Cálculo del área de la válvula aórtica

En cardiología , el cálculo del área valvular aórtica es un método indirecto para determinar el área de la válvula aórtica del corazón . El área del orificio valvular aórtico calculada es actualmente una de las medidas para evaluar la gravedad de la estenosis aórtica . Un área valvular inferior a 1,0 ^cm²  se considera estenosis aórtica grave. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Existen diversas maneras de calcular el área valvular en la estenosis aórtica. Los métodos más comunes implican mediciones realizadas durante la ecocardiografía . Para interpretar estos valores, el área se divide generalmente por la superficie corporal para obtener el área óptima del orificio valvular aórtico del paciente.

La planimetría consiste en trazar el perímetro de la abertura de la válvula aórtica en una imagen fija obtenida durante la ecocardiografía en sístole ventricular , cuando se supone que la válvula está abierta. Si bien este método mide directamente el área valvular, la obtención de la imagen puede resultar difícil debido a artefactos durante la ecocardiografía, y las mediciones dependen del técnico, quien debe trazar manualmente el perímetro de la válvula aórtica abierta. Por estas razones, la planimetría de la válvula aórtica no se realiza de forma rutinaria.

La ecuación de continuidad establece que el flujo en un área debe ser igual al flujo en un segundo área si no hay cortocircuitos entre ambas. En términos prácticos, el flujo del tracto de salida del ventrículo izquierdo (TSVI) se compara con el flujo a nivel de la válvula aórtica. En ecocardiografía, el área de la válvula aórtica se calcula mediante la integral tiempo-velocidad (ITV), que es el método más preciso y preferido. El flujo a través del TSVI, o volumen sistólico del ventrículo izquierdo (en cm³ ⁾ , se puede calcular midiendo el diámetro del TSVI (en cm), elevando al cuadrado ese valor, multiplicándolo por 0,78540 (que es π/4) para obtener el área de la sección transversal del TSVI (en cm² ⁾ y multiplicando ese valor por la ITV del TSVI (en cm), medida en la pantalla Doppler espectral mediante Doppler pulsado. A partir de estos datos, es fácil calcular el área (en cm² ⁾ de la válvula aórtica simplemente dividiendo el volumen sistólico del ventrículo izquierdo (en cm³ ⁾ por el VTI de la válvula aórtica (en cm) medido en la pantalla Doppler espectral mediante Doppler de onda continua.

Volumen sistólico = 0,785(π/4) x Diámetro ² x VTI del LVOT

Área de la sección transversal del LVOT = 0,785(π/4) x Diámetro del LVOT ²

$Área de la válvula aórtica (en cm²) = Diámetro del tracto de salida del ventrículo izquierdo (LVOT)² · 0,78540 · VTI del LVOT · VTI de la válvula aórtica$

El aspecto más débil de este cálculo es la variabilidad en la medición del área del tracto de salida del ventrículo izquierdo (TSVI), ya que implica elevar al cuadrado la dimensión del TSVI. Por lo tanto, es fundamental que el ecografista tenga mucho cuidado al medir el diámetro del TSVI.

Pueden surgir imprecisiones al utilizar la ecuación de continuidad para calcular el área de la válvula aórtica cuando existe un error en la medición del diámetro del tracto de salida del ventrículo izquierdo (TSVI). Este diámetro a veces resulta difícil de medir, dependiendo de la imagen ecográfica y la anatomía. Si la medición es incorrecta, el efecto sobre el área de la válvula aórtica se amplifica debido a que el radio del TSVI se eleva al cuadrado. Además, la estimación del área de la válvula aórtica y la estenosis pueden ser imprecisas en casos de estenosis subvalvular y supravalvular.

Para verificar el área valvular obtenida mediante ecocardiograma y mediciones Doppler, especialmente si el área valvular obtenida se encuentra en el rango que requiere cirugía y el gasto cardíaco es bajo, se debe obtener el método de referencia de cateterismo cardíaco izquierdo para la hemodinámica real, con el fin de validarlo mediante la fórmula de Gorlin y evitar que el paciente se someta a una cirugía innecesaria.

La ecuación de Gorlin establece que el área de la válvula aórtica es igual al flujo que la atraviesa durante la sístole ventricular, dividido por el gradiente de presión sistólica a través de la válvula y multiplicado por una constante. El flujo a través de la válvula aórtica se calcula dividiendo el gasto cardíaco (medido en litros por minuto) entre la frecuencia cardíaca (para obtener el gasto por ciclo cardíaco ) y, posteriormente, dividiendo el resultado entre el período de eyección sistólica (medido en segundos por latido) (para obtener el flujo por contracción ventricular).$Área valvular (en cm²) = Gasto cardíaco (ml/min) / Frecuencia cardíaca (latidos/min) · Periodo de eyección sistólica (s) · 44,3 · √Gradiente medio (mmHg)$

La ecuación de Gorlin se relaciona con el flujo a través de la válvula. Por ello, el área valvular puede calcularse erróneamente como estenótica si el flujo a través de la válvula es bajo (es decir, si el gasto cardíaco es bajo). La medición del gradiente real se logra aumentando temporalmente el gasto cardíaco mediante la infusión de agentes inotrópicos positivos, como la dobutamina .

La ecuación de Hakki ^{[ 3 ]} es una simplificación de la ecuación de Gorlin, basada en la observación de que en la mayoría de los casos, el valor numérico de ${\displaystyle {\text{frecuencia cardíaca (lpm)}}\cdot {\text{periodo de eyección sistólica (s)}}\cdot 44,3\approx 1000}$La fórmula simplificada resultante es:

$Área de la válvula aórtica (en cm²) ≈ Gasto cardíaco (litros/minuto) √(gradiente pico a pico (mmHg))$

La ecuación de Agarwal-Okpara-Bao es una ecuación alternativa propuesta para la evaluación del AVA, nombrada en honor a Ramesh K. Agarwal , Emmanuel C. Okpara y Guangyu Bao . ^{[ 4 ] [ 5 ]} Se derivó del ajuste de curvas de los resultados de la simulación CFD y 80 datos clínicos obtenidos por Minners, Allgeier, Gohlke-Baerwolf, Kienzle, Neumann y Jander ^{[ 6 ]} utilizando un algoritmo genético multiobjetivo. La comparación de los resultados calculados a partir de la ecuación de Gorlin, la ecuación de Agarwal-Okpara-Bao y los datos clínicos se muestra en las figuras de la derecha.

${\displaystyle {\text{Área de la válvula (en cm}}^{2}{\text{)}}={\text{(0,83}}^{2}+{\frac {\frac {{\text{Q (}}{\frac {ml}{min}})}{\text{60}}}{{\text{0,35 }}\cdot {\sqrt {\text{Gradiente medio (dinas/cm2)}}}}}{\text{)}}^{\text{0,5}}-{\text{0,87}}}$