Indice Anterior Siguiente
Correo Científico Médico de Holguín 2001;5(4)

Hospital Provincial Docente " V.I.Lenin". Holguín.

Delfín Rodríguez Leyva¹, Delfín Rodríguez Mulet²

¹ Especialista de 1er Grado en Cardiología. Departamento de investigaciones cardiológicas. Hospital "V.I.Lenin".
² Especialista de 2do Grado en Cirugía General. Especialista de 1er Grado en Anatomía Humana. Doctor en Ciencias Médicas. Profesor Titular. Departamento de Ciencias morfológicas. FCM " Mariana Grajales Coello".

RESUMEN

Los avances en el procesamiento digital, diseño de sistemas y software de aplicación permiten una integración total de la tecnología de ecocardiografía digital dentro del sistema de ultrasonido, pero por otra parte esta integración encarece significativamente los costos de los sistemas haciéndolos no accesibles a todas las instituciones. Los objetivos consisten en proponer, validar e introducir una tecnología alternativa, de alcance nacional, con el fin de posibilitar la realización de ecocardiografía de estrés, mediante digitalización de imágenes offline. El sistema se conformó con un ecocardiógrafo convencional, una tarjeta de captura de video, una computadora personal y un software digitalizador de imágenes. Realizándose la comparación a doble ciego de las variables viabilidad miocárdica y diagnóstico de cardiopatía isquémica con la modalidad de eco estrés online, en 25 pacientes escogidos al azar, en el Hospital C.Q. " Hermanos Ameijeiras", en el período de diciembre de 1997 a mayo de 1998.

Se comienza su introducción como nueva modalidad diagnóstica en el país demostrándose que la digitalización de imágenes offline constituye una alternativa tecnológica para la realización de ecocardiografía de estrés, existiendo un 100% de analogía diagnóstica en cuanto a identificación de la cardiopatía isquémica y determinación de la viabilidad miocárdica.

Palabras claves: Ecocardiografía de estrés, viabilidad miocárdica, digitalización offline

The advances in the digital processing, the design of systems and application softwares allow a total integration of the technology of digital echocardiography within the ultrasound system, but on the other hand this integration raises significantly the prices of the systems which makes them prohibitive to all the institutions. The objetives consist of proposing, validating and introducing an alternative technology, with a national extent, aimed at doing stress echocardiography by the digitalization of offline images. The system was make up of a conventional echocardiographer, a card to capture video, a personal computer and a software for digitalizing images. A double-blind comparison of the variables myocardiac viability and diagnosis of ischemic cardiopathy was made with the online echo stress modality to 25 patients chosen at ramdom at the "Hermanos Ameijeiras" hospital from December 1997 to May 1998. It´s introduction was initiated as a new diagnostic modality in our country and it was shown that the digitalization of offline images is a technological alternative for stress echocardiography, and there is 100% of diagnostic analogy concerning the identification of ischemic cardiopathy and the determination of myocardial viability.

Key words: Stress echocardiography, myocardial viability, offline digitalization.

La ecocardiografía ha recorrido un largo camino desde los tempranos momentos del modo M en los años ´60 . En las últimas dos décadas los avances en la tecnología de los ultrasonidos unidos a la gran aceptación clínica de las imágenes en dos dimensiones, el Doppler contínuo y pulsado, y las imágenes de flujo a color han permitido establecer estas técnicas como los standard no invasivos para el estudio de la anatomía y hemodinamia cardíaca (1).

La ecocardiografía digital es un término general utilizado para describir la combinación del ultrasonido con las tecnologías de archivo digital que permitan la adquisición, formateo, análisis, almacenamiento y revisión del exámen ecocardiográfico.

Hoy la tecnología digital está ofreciendo no sólo una capacidad superior de almacenamiento sino también la posibilidad de visualizar imágenes en una manera que incrementa el poder diagnóstico del ultrasonido como herramienta para el manejo del paciente.

El avance de la tecnología de ecocardiografía digital está dado en que los datos pertinentes del eco pueden ser almacenados en un formato digital. Una vez en este formato, los datos pueden ser fácilmente manipulados para optimizar revisiones comparativas de imágenes en tiempo real y para la cuantificación de los datos. Con la información ecocardiográfica en formato digital esta puede ser almacenada en discos ópticos o magnéticos, donde puede ser fácilmente accesible para futuro análisis o manipulación. El almacenamiento digitalizado ha sido llamado el "resumen" del "manuscrito" total que representa el exámen ecocardiográfico completo. Mediante su uso el especialista puede observar, una y otra vez, la esencia del exámen; estudiando cambios discretos en la motilidad de la pared, movimientos anormales estructurales y la dinámica de los flujos a través del ciclo cardíaco. (1)

Los avances en el procesamiento digital, diseño de sistemas y software de aplicación permiten una integración total de la tecnología de ecocardiografía digital dentro del sistema de ultrasonido, haciendo esto más práctico su uso en todas las áreas diagnósticas de la ecocardiografía, pero por otra parte esta integración encarece significativamente los costos de los sistemas haciéndolos no accesibles a todas las instituciones, además de que los equipos anteriores a la digitalización se convierten en prácticamente obsoletos.

Con el objetivo de solucionar estos inconvenientes nos propusimos crear un sistema de digitalización offline que actualice o mejore los ecocardiógrafos que carecen de este avance.

Se procedió al estudio de las características técnicas de los productos de software y hardware existentes en el mercado que permitiesen la digitalización offline de las imágenes ecocardiográficas recogidas durante el estrés.

Se definieron como componentes del sistema a utilizar:

- Ecocardiógrafo convencional.

- Tarjeta de captura de video. (Video Blaster SE 100 ).

- Computadora personal AT 80486 o superior, 8 Mbytes de RAM ( Read Access Memory).

- Software Asymetrix Digital Video Producer.

- Software Cardioplus 1.0 ( sistema desarrollado por el autor )

Para la etapa de validación se seleccionaron como patrón los estudios de ecocardiografía de estrés realizados con el único equipo que permite hacer este proceder en el país en la actualidad en modalidad online, equipo de la firma italiana Esaote Biomédica SIM 7000 CFM, con transductor de 2.5 MHZ .

Dos observadores independientes y a doble ciego emitieron su diagnóstico en cuanto a presencia de cardiopatía isquémica y viabilidad miocárdica, utilizando simultáneamente el sistema offline y el online en 25 pacientes escogidos al azar de forma consecutiva, durante período comprendido de diciembre de 1997 a mayo de 1998, en el departamento de ecocardiografía del Hospital C.Q. "Hermanos Ameijeiras".

Protocolo aceptado internacionalmente para la realización de ecocardiografía de estrés ya sea con estrés físico o farmacológico (2,3,4).

Las imágenes ecocardiográficas fueron obtenidas y grabadas basalmente y los últimos 2 minutos de cada fase de infusión. Luego 6 minutos, después de terminada la última infusión.

Se utilizaron las vistas ecocardiográficas siguientes: eje largo paraesternal, eje corto a nivel de los músculos papilares, 4 cámaras apical y 2 cámaras apical con el paciente en decúbito supino o decúbito lateral izquierdo.

Las imágenes fueron grabadas a 30 cuadros/seg . Almacenadas en el disco duro de una computadora personal AcerMate DX4 80486, 100 Mhz, 20 Mbytes de RAM, o compatible, utilizando como interfase una tarjeta de captura de video VIDEO BLASTER SE 100, digitalizadas y visualizadas utilizando la SE 100 ó el módulo de visualización de imágenes ecocardiográficas en animación del sistema Cardioplus 1.0.

Se utilizó para el análisis de las anomalías de la motilidad de la pared un modelo de distribución de 16 segmentos, siendo asignados los mismos a las arterias coronarias como se muestra en la fig #1.

La alternativa tecnológica propuesta es el resultado de un trabajo de investigación actualizada acerca de los nuevos métodos de la informática aplicada a la medicina. Luego de realizar el estudio de los elementos de software y hardware que harían posible la digitalización offline de las imágenes de ecocardiografía se definió que la conexión de los equipos de ultrasonido convencionales a una computadora personal a través de una tarjeta de captura de video conectada al bus de la misma y el empleo de un software digitalizador permiten contar con imágenes ecocardiográficas en formato digital, esencia de los estudios de ecocardiografía de estrés.

Las opciones de software que se brindan por este sistema hacen totalmente útiles las imágenes una vez digitalizadas sin pérdida de resolución con respecto a la original posibilitando esto la base para la determinación de las anomalías de contractilidad, elemento este en que se basa el diagnóstico de la cardiopatía isquémica. Al realizar el estudio de validación del sistema se encontró un 100% de analogía diagnóstica entre el equipo con digitalización online y la modalidad propuesta (cuadro #1).

Como puede observarse en el cuadro#1, 15 pacientes sometidos al estudio fueron diagnosticados como portadores de cardiopatía isquémica (60%), coincidiendo el diagnóstico de ambos observadores en el 100% de los casos, esta similitud también se presentó para la determinación de las alteraciones de la motilidad tanto globales como segmentarias.( Cuadro #2)

Como puede apreciarse los segmentos en los cuales se presentó con mayor frecuencia alteraciones de la motilidad fueron el septal medio y el septal apical apareciendo en un 46.6% y 26.6% respectivamente, los cuales pertenecen a la distribución de la arteria descendente anterior. La sensibilidad y especificidad de las pruebas de estrés farmacológico o con ejercicio, analizando las anomalías segmentarias de la movilidad parietal, para el diagnóstico de isquemia miocárdica han sido ampliamente estudiadas y validadas (6,7,8,9,10,11,12).

En lo referente al diagnóstico de viabilidad miocárdica se obtuvo igualmente un 100% de coincidencia, permitiendo establecer diferencias entre los diagnósticos de miocardio sin isquemia, miocardio necrótico, miocardio aturdido y miocardio hibernado. (cuadro #3)

Guadalajara Boo (3,4) confiere a la ecocardiografía de estrés una sensibilidad del 80% y una especificidad del 79% a la hora de diagnosticar viabilidad miocárdica a partir de la aparición de cambios en la motilidad entre dosis bajas y altas de dobutamina. Belardinelli (13) por otra parte plantea que el estudio ecocardiográfico con dobutamina a bajas dosis es capaz de predecir un mejoramiento en la capacidad funcional post ejercicio en pacientes con miocardiopatía isquémica, estos planteamientos coinciden con los de otros autores de la literatura revisada (14,15).

En nuestra propuesta se brindan opciones de software de importancia, dentro de las que se destacan: inicio, apertura y grabación de proyectos de trabajo ( estudios ecocardiográficos ), importación de imágenes media, impresión de imágenes y salida a sistema operativo.

Dentro del acápite de edición permite el corte, copia, pegado y duplicado de imágenes de interés, acercamiento-agrandamiento de imágenes (zoom in) , alejamiento-empequeñecimiento (zoom out), especificación del rango de cuadros a grabar, visualización simultánea de 2 pantallas a diferentes escalas de zoom en rango de 25 – 200 %, visualización de pistas de video y audio (fig #2). Efectos sobre imágenes : filtros , transiciones, nivel de audio ( útil para efecto Doppler ), previsualización de video, determinación por parte del usuario del formato de salida de la imágen ( .avi, .wav, .flc, .fli, .bmp, .dib, .pcx, .tga, .tif, .gif ) (16).

Opciones de video : tamaño, profundidad bit ( 8, 16, 24), frecuencia de cuadros ( mantenimiento del número de cuadros (frames), sincronización con audio ).

Opciones de audio : canales ( mono, estereo) , tamaño de la muestra ( 8 bits, 16 bits), frecuencia ( 11.025 kHz, 22.05 kHz, 44.1 kHz ) e intervalo de audio por cuadro de video, estas últimas opciones de importancia cuando se emplea simultáneamente efecto Doppler .

La necesidad de espacio en disco para la realización de este tipo de estudio se ve facilitada por las opciones de compresión de video que ofrece el sistema las cuales son : Intel Indeo ® Video R 3.2 (32), Cinepak Codec by Radius (32), Microsoft Video 1 (32), Microsoft RLE (32), Intel Indeo ™ Video RAM R 1.1, Full frames ( no comprimido ), todos ellos con calidad de compresión que van desde el 0 – 100 % (17).

Palette : apertura, grabado, copia y pegado de palette. Creación de palettes óptimos.

Opción de captura de video a partir de una fuente periférica, posibilidad de conexión de 2 dispositivos simultáneos ( cámara de video, cámara fotográfica, video tape ) (18).

Todas estas opciones cuentan además con un sistema de ayuda general y en línea con descripción detallada paso a paso de los diferentes procedimientos (19).

Las facilidades descritas no son incluidas por el sistema online y hace al offline poseer ventajas en el trabajo de digitalización de imágenes que mejoran el trabajo del especialista.

Después de realizados los primeros estudios de eco stress con el uso de esta tecnología se ha podido apreciar que la digitalización de imágenes offline constituye un método útil y alterno a la hora de realizar este tipo de estudio, significa una eficiente vía de archivo a través del almacenamiento de imágenes en disco, facilita las sesiones de lectura, cuantificación y generación de reportes de los exámenes realizados, mejora la comunicación entre los especialistas que realizan este tipo de procedimiento y permite realizar estudios de base con la posibilidad de comparaciones futuras después de un evento o intervención (13,20,21). De lo anteriormente dicho se puede concluir que la digitalización de imágenes offline constituye una alternativa tecnológica de bajo costo para la realización de ecocardiografía de estrés en el país, el diagnóstico de cardiopatía isquémica y viabilidad miocárdica es igual con el empleo de la modalidad online y offline de ecocardiografía de estrés. Con la validación de este sistema se introduce esta nueva modalidad diagnóstica en el país.

Cuadro #1. Distribución de pacientes con diagnóstico de cardiopatía isquémica según modalidad de eco estrés utilizada.

(+) eco estrés diagnóstico de cardiopatía isquémica. n= 25
(- ) eco estrés negativo de cardiopatía isquémica.
Fuente: Datos del autor.

Cuadro 2. Comportamiento de la motilidad segmentaria en pacientes con diagnóstico positivo de cardiopatía isquémica, según modalidad de eco estrés.

normal, (2) hipoquinesia, (3) aquinesia. n=15
Fuente: Datos del autor.

Cuadro3. Distribución de pacientes con diagnóstico de viabilidad miocárdica según modalidad de eco estrés utilizada.

(+) diagnóstico positivo. n=6
(-) diagnóstico negativo.
Fuente: Datos del autor.

BIBLIOGRAFÍA

1. Feigenbaum, H. Echocardiography. En: Braunwald E. Heart Disease. A Textbook of Cardiovascular Medicine. 5^th.Ed. Philadelphia, W. B. Saunders Company, 1997. p.67.
   
2. Akosah K, Olsovsky M, Mohanty PK. Dobutamine Stress-Induced Angina. CHEST 1995; 108:695-700.
   
3. Guadalajara Boo JF. Evaluación de la cardiopatía isquémica mediante ecocardiografía dinámica. Arch Inst Cardiol Mex 1997; 67: 231-41.
   
4. Guadalajara Boo JF, Galván Montiel O, Marrero Hernández R, Cervantes Escórniza JL, Hernández Huerta D. Diagnóstico de la isquemia miocárdica mediante ecocardiograma dinámico digitalizado con dobutamina y atropina. Arch Inst Cardiol Mex 1995; 65: 330-41.
   
5. Harrison M, Smith M, Friedman B, De Maria A: Uses and limitations of exercise Doppler ecocardiography in the diagnosis of ischemic heart disease. J Am Coll Cardiol.1987;10:809.
   
6. Lavovitz A, Pearson A, Chaitman B, et al: Doppler and Two dimensional echocardiography assessment of left ventricular function before and after intravenous dipyridamole stress testing for detection of coronary artery disease. Am J Cardiol. 1988; 62:1180.
   
7. Salustri A, Fioretti PM, Neill AJ, Pozzoli MA, Relandt JR. Pharmacological stress echocardiography in the diagnosis of coronary artery disease and miocardial ischemia: a comparison between dobutamine and dipiridamole. Eur Heart J 1992; 13: 1356 – 1362.
   
8. Larsen-RL, Applegate PM, Dyar DA, Ribeiro PA, Fritzsche-SD, Mulla-NF. Dobutamine stress echocardiography for assessing coronary artery disease. J-Am-Coll-Cardiol 1998;32(2): 515-20
   
9. Sgorbini L, Fedele F, Dagianti A, Penco M. Clinical application of exercise stress echocardiography: supine bicycle or treadmill?. Am-J-Cardiol 1998; 18; 81(12A):62G-67G.
   
10. Santoro GM, Sciagra R, Buonamici P, Consoli N, Mazzoni V, Zerauschek F. Head-to-head comparison of exercise stress testing, pharmacologic stress echocardiography, and perfusion tomography as first-line examination for chest pain in patients without history of coronary artery disease. J Nucl Cardiol 1998; 5(1): 86-9.
    
11. Candell Riera, J. Técnicas de imágen para la detección de isquemia miocárdica: ¿ Ecocardiografía de estrés farmacológico o estudios de perfusión ?. Perspectiva isotópica. Rev Esp Cardiol 1995; 48: 25
    
12. Marwick T, Melin JA. Comparison of stress echocardiography and scintigraphic techniques for the diagnosis of coronary artery disease. En: Marwick TH, editor. Stress echocardiography. It´s role in the diagnosis and evaluation of coronary artery disease. Dordrech: Klumer Academic Publishers, 1994; 113-137
    
13. Belardinelli R, Georgiou D, Purcaro A. Low dose dobutamine echocardiography predicts improvement in functional capacity after exercise training in patients with ischemic cardiomyopathy: prognostic implication. J-Am-Coll-Cardiol. 1998; 31(5): 1027-34
    
14. Monin JL, Duval AM, Gueret P. Myocardial viability. Myocardial viability post-infarct: contribution of dobutamine-echography. Presse Med 1998; 13; 27(21): 1050-7
    
15. Hennessy T, Diamond P, Holligan B, O’Keane C, Hurley J, Codd M. Correlation of myocardial histologic changes in hibernating myocardium with dobutamine stress echocardiographic findings. Am Heart J 1998; 135: 952-9.
    
16. Asymetrix Digital Video Producer 3.0c Help©,1994 Asymetrix Corp.
    
17. Video for Windows. Supplementary Release Notes for Creative Labs. 1994.
    
18. Video Blaster SE100. Latest Information.1994. Creative Technology Ltd.
    
19. Video Blaster SE100. Common Questions and Answers. 1994.Creative Technology Ltd.
    
20. Feigenbaum, H. Echocardiography. 5^th ed. Malvern, PA, Leaand Feiber, 1994.
    
21. Sánchez P, Pare JC, Azqueta M, Sanz GA. Valor pronóstico de la ecocardiografía con dipiridamol en el primer infarto agudo de miocardio no complicado. Med Clin Barc1998; 110(7): 241-6.
    
22. Armstrong WF, Pellikka PA, Ryan T, Crouse L, Zoghbi WA. Stress echocardiography: recommendations for performance and interpretation of stress echocardiography. Stress Echocardiography Task Force of the Nomenclature and Standards Committee of the American Society of Echocardiography. J Am Soc Echocardiogr 1998; 11(1): 97-104.
    
23. Popp R, Agatston A, Armstrong W, Nanda N, Pearlman A, Rakowski H. Recommendations   for training in performance and interpretation of stress echocardiography. committee on Physician Training and Education of the American Society of Echocardiography. J Am Soc Echocardiogr 1998; 11(1): 95-6.

Correspondencia: MDelfín Rodríguez Leyva. Unión 110. Holguín. 80100. Cuba. E_mail: delfin@cristal.hlg.sld.cu

Indice Anterior Siguiente