Ruolo della ecocardiografia

In Medicina Sportiva

Dott. Massimo Baldi Specialista Cardiologo

U.O. Medicina dello Sport

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Oggetto di questa presentazione è la valutazione ecocardiografica

di un particolare sottogruppo di soggetti:

Persone affette da fattori di rischio cardiovascolare (ipertensione,

diabete..) e che praticano o inizieranno a praticare attività fisica.

Pertanto compito dell’ecocardiografista sarà principalmente quello

di distinguere un possibile adattamento fisiologico cardiaco in

risposta ad una attività fisica da una eventuale cardiopatia

sottostante .

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Check-list per la valutazione ecocardiografica nello sportivo

(secondo SIEC 2011):

A D’Andrea et al- L’ecocardiografia nel cuore d’atleta- GIC 2009; 10 (8):533-544 Linee guida Società italiana Ecocardiografia-2011

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• Spessori del ventricolo sinistro • Dimensioni delle camere cardiache • Funzione diastolica Vs • Funzione sistolica/cinesi Vs

Cuore d’atleta

Cardiopatia ipertensiva

Cardiomiopatia ipertrofica

Cardiomiopatia diabetica

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Spessori e dimensioni del ventricolo sinistro:

Valori di normalità (secondo linee guida SIEC 2011): SIVd e PPd: D 6-9 mm; U 6-10 mm DTDVs: D ≤ 53 mm; U ≤ 59 mm VTDVs: D <104 ml; U <155 ml Opportuno sempre indicizzare il diametro e volume VS per la

superficie corporea (spesso aumentata in atleti di basket,

pallavolo, rugby ..).

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“Cuore d’atleta” Lo studio di riferimento è ancora oggi quello di Pelliccia all’inizio degli

anni ‘90. Tale rimodellamento fu osservato in poco meno della metà

degli atleti.

Nella popolazione esaminata (circa un migliaio di atleti) fu riscontrato

un valore di spessori parietali <13 mm in quasi la totalità dei casi.

Nell’ 1,7% degli atleti si osservarono spessori tra 13-15 mm (“zona

grigia”).

L’ ipertrofia parietale risultò per lo più di tipo simmetrico.

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Anche la nostra casistica conferma tali dati:

valutando atleti di alto livello, abbiamo riscontrato uno spessore

medio del setto interventricolare di 11,7 mm e una parete posteriore

di 11 mm.

Un solo atleta (apneista di alto livello) ha mostrato uno spessore

settale di 14 mm.

Si possono distinguere due modelli “estremi” di ipertrofia VS:

1.IVS in atleta di resistenza

2.IVS in atleta di potenza

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Ipertrofia nell’atleta di resistenza: Attività di tipo isotonico-dinamico aerobico (corsa di lunga distanza,

nuoto ..).

Ipertrofia “eccentrica” (da sovraccarico di volume/ ↑ precarico):

Aumento delle dimensioni endocavitarie del VS, con aumento

consensuale, ma più modesto, degli spessori parietali (spessore relativo

parete < 0,42).

SRP: (SIV + PP)/DTD VS

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Solo nel 15% dei casi di ipertrofia eccentrica si osserva una chiara

dilatazione ventricolare sinistra, con un diametro telediastolico > 60 mm.

La maggior parte degli atleti ha un DTD VS ≤ 54/55 mm.

Anche l’atrio sinistro e le sezioni destre possono partecipare al processo

di ingrandimento del cuore.

Inalterata la funzione sistolica globale.

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Maratoneta (alto livello)

SRP: O,36SIV

PP

SIV

PP

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Ipertrofia nell’atleta di potenza: Attività di tipo prevalentemente isometrico-statico anaerobico

(sollevamento pesi, corsa di breve distanza, body-building ..).

Ipertrofia “concentrica” (sovraccarico pressorio/ ↑post carico):

Aumento degli spessori parietali, con scarso o nullo incremento delle

dimensioni del ventricolo sinistro

(SRP > 0,42).

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SRP: 0,49

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Questa visione “bimodale” di IVS è stata poi ampliata ..

Molte attività sportive sono infatti di tipo “misto” con un lavoro alternato

aerobico/anaerobico con sovraccarico sia pressorio che volumetrico.

In questo caso avremo una IVS con caratteristiche intermedie tra i due

modelli descritti (es. ciclismo, calcio, basket, canottaggio..)

The athlete’s heart. Circulation 2000; 101:336-344

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Diagnosi differenziale del “cuore d’atleta”

Cuore d’atleta

Cardiomiopatia ipertrofica

Zona grigia

13-15 (mm)

Problema della:

La diagnosi di CMI è importante sia sul piano clinico che su quello medico-

legale, dato che l’esercizio fisico strenuo può indurre morte improvvisa.

La “zona grigia” si riscontra comunque solo nel 2% degli atleti.

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Apneista professionista (alto livello)

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Diagnosi differenziale “cuore d’atleta” e CMI (zona grigia):

Tabella riproposta modificata da LINEE GUIDA SIEC 2011

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Cardiomiopatia ipertrofica

E’ la più frequente cardiopatia geneticamente determinata (prevalenza di

1/500 nella popolazione generale)

Il valore limite degli spessori parietali VS necessario per la diagnosi di

CMI è di 15 mm, ma ..

.. nei familiari dei probandi è sufficiente un valore ≥ 13 mm.

Il grado di ipertrofia nella CMI varia con l’età, potendosi sviluppare più

spesso nella adolescenza o nella prima età adulta.

In una minoranza di casi (<10%), raggiunto il massimo sviluppo di IVS, si

può notare una riduzione degli spessori associata a dilatazione

ventricolare tale da configurare la forma “end-stage” della CMI con

disfunzione sistolica.

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Elemento discriminante in DD tra “cuore d’atleta” e CMI: è determinato dalla distribuzione della ipertrofia,

nella CMI l’ipertrofia è quasi sempre asimmetrica, coinvolgendo più

spesso il setto interventricolare medio-basale.

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In rari casi si riscontra una CMI con ipertrofia esclusivamente apicale

(nel 5% della popolazione caucasica e 20-25% asiatici).

L’ECG è patognomonico:

onde T negative giganti diffuse nelle derivazioni precordiali.

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La CMI apicale è spesso misconosciuta poiché il setto si presenta con

normali spessori e l’apice è più difficilmente esplorabile/valutabile con

metodica ecocardiografica.U. O.

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Altri elementi utili per la DD tra “cuore d’atleta” e CMI: • allungamento dei lembi mitralici

• ostruzione dinamica al TEVS (25% a riposo) con IM eccentrica

• anomala inserzione dei muscoli papillari e loro ipertrofia

• dilatazione spiccata dell’atrio sinistro

• iperecogenicità degli spessori parietali ipertrofici (fibrosi)

• funzione sistolica supernormale (FE 70%)

• disfunzione diastolica

Nel sospetto di CMI effettuare la RMN cardiaca per valutare:

• gli spessori parietali e distribuzione della ipertrofia

• massa miocardica (gold standard)

• fibrosi intramiocardica

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Possibili fonti di errore nella valutazione della IVS: 1. Nel misurare lo spessore del setto deve essere posta particolare

attenzione ad escludere dalla misura eventuali falsi tendini

parasettali.

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2. Aree di “non compattazione VS” che possono essere erroneamente

interpretate come aree di ipertrofia VSU. O.

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M Baldi et al. G Ital Cardiol 2010; 11 (5): 377-385)

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Cardiopatia ipertensiva

Il ruolo dell’ecocardiografia è di fondamentale importanza nel paziente

iperteso, infatti ci permette di valutare l’eventuale danno d’organo

cardiaco (aumento di massa VS) che si associa a maggior rischio di

eventi cardiovascolari futuri.

Schillaci G, Verdecchia P et al. Hypertension 2000; 35:580-586.

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Il danno d’organo si caratterizza per un rimodellamento VS con

caratteristiche assai simili al cuore d’atleta (IVS concentrica o

eccentrica)

Distingueremo tali aspetti con lo spessore relativo di parete e con la

massa VS: Massa vs: {(Dd+PPd+SIVd)³-Dd³} x 0.8 + 0.6

Cut-off: ≥125 g/m2 (uomini), ≥110 g/m2 (donne)

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Muiesan M L, Salvetti M, et al. Hypertension 2004; 43: 731-738.

Correlazione tra tipo anatomico di ipertrofia e incidenza di eventi CV:

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Modificata da Gerdts E, Cramariuc D, et al. European Journal of Echocardiography 2008; 9: 809-815.

Geometria ventricolare dopo 5 anni di trattamento antiipertensivo. CR: rimodellamento concentrico; E-LVH: ipertrofia eccentrica; C-LVH: ipertrofia concentrica.

Effetti del trattamento antiipertensivo

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Sulla base degli elementi analizzati risulta indistinguibile l’ipertrofia

dell’atleta da quella dell’ iperteso sia per il grado di ipertrofia parietale, che

in termini di rimodellamento strutturale.

L’anamnesi è essenziale ma non sempre sufficiente..

.. e nel paziente che risulta sia iperteso che sportivo??

DD tra cuore d’atleta e cardiopatia ipertensiva

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DIASTOLE: L’ELEMENTO DIRIMENTE

Questa valutazione è essenziale per la DD tra ipertrofia fisiologica e

patologica.

La disfunzione diastolica è l’alterazione del rilasciamento o distensibilità del

ventricolo sinistro che conduce ad un inadeguato riempimento. Si valuta

con doppler pulsato del flusso transmitralico.

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DOPPLER TRANSMITRALICO

EA

ATLETA IPERTESO

EA

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Il doppler pulsato mitralico presenta dei limiti essendo influenzato da:

• precarico e postcarico

• dalla frequenza cardiaca

• dalla età del soggetto

.. ed il “problema” del pattern pseudonormale ..?

Per questo è stata introdotta la tecnica di doppler tissutale che valuta la velocità di

spostamento longitudinale dell’anulus mitralico.

Alterazioni a tale livello sono dovute all’attività delle fibre subendocardiche sulle quali

si osserva l’alterazione cardiaca primaria in diverse patologie.

Questa applicazione è indipendente dal precarico e risulta l’indice più affidabile per lo

studio delle proprietà diastoliche intrinseche del VS (correla in modo stretto con

stima invasiva di pressioni di riempimento ventricolare)

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In genere una E’ settale < 8 cm/s deve far sospettare un alterato

rilasciamento diastolico.

In particolare il rapporto E/E’ è risultato il metodo più accurato per la stima

della pressione di riempimento ventricolare sinistro.

E/E’ < 8 normali pressioni di riempimento

E/E’ > 15 pressioni di riempimento molto elevate

E’ A’

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E’A’ E’ A’

Ciclista che si allena ¾ volte/settimana con IA borderline

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Cardiomiopatia DiabeticaNel diabetico può essere riscontrata una peculiare forma di cardiopatia

caratterizzata primariamente da disfunzione diastolica e talvolta anche

sistolica, non dovuta a coesistente coronaropatia.

Lo studio di Framingham ha mostrato una incidenza di scompenso

cardiaco più che doppia nel diabetico rispetto al non diabetico e tale

rischio è risultato ancora maggiore nelle donne diabetiche. E’ stata anche

osservata una IVS in oltre il 10% di diabetici normotesi.

La disfunzione diastolica è dovuta ad alterazioni istologiche come

ipertrofia dei miocardiociti/fibrosi e funzionali come difetti di trasporto del

calcio ed alterazioni del metabolismo del glucosio ed acidi grassi.

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La patogenesi della cardiomiopatia diabetica è complessa e dovuta a

vari fattori:

• iperglicemia (danno diretto e mediato con formazione di AGE)

• aumento dello stress ossidativo

• disfunzione endoteliale

• attivazione del sistema renina-angiotensina-aldosterone:

con aumento di Ag II responsabile della IVS e fibrosi cardiaca

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Se l’ecocardiografia ha un forte impatto in Cardiologia dello Sport, per la

valutazione del cuore d’atleta, risulta certamente elemento

imprescindibile nello studio del soggetto sportivo ed affetto da patologia

cronica.

L’ecocardiografia in Medicina Sportiva deve prevedere la conoscenza

anche di patologie considerate “rare”, ma pur sempre presenti, talvolta

proprio nella popolazione sportiva, solo apparentemente sana ..

ConclusioniU. O.

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Vediamo solo ciò che conosciamo.. Johann Wolfgang Goethe

Grazie per l’attenzione