Method Article
Apresenta-se um protocolo para a realização de ecocardiografia neonatal abrangente por neonatologistas treinados na unidade de terapia intensiva neonatal. Os indivíduos treinados fornecem avaliações longitudinais da função cardíaca, hemodinâmica sistêmica e pulmonar em um papel consultivo. O manuscrito também descreve os requisitos para se tornar um especialista em hemodinâmica neonatal totalmente treinado.
A ecocardiografia neonatal direcionada (TnECHO) refere-se ao uso de avaliação ecocardiográfica abrangente e dados fisiológicos para obter informações precisas, confiáveis e em tempo real sobre a hemodinâmica do desenvolvimento em recém-nascidos doentes. A avaliação abrangente é baseada em uma abordagem multiparamétrica que supera os problemas de confiabilidade de medidas individuais, permite o reconhecimento precoce do comprometimento cardiovascular e promove maior precisão diagnóstica e manejo oportuno. A pesquisa conduzida por TnECHO levou a uma compreensão aprimorada dos mecanismos da doença e ao desenvolvimento de modelos preditivos para identificar populações em risco. Essas informações podem então ser usadas para formular uma impressão diagnóstica e fornecer orientação individualizada para a seleção de terapias cardiovasculares. O TnECHO baseia-se no modelo consultivo de especialistas no qual um neonatologista, com treinamento avançado em hemodinâmica neonatal, realiza avaliações abrangentes e padronizadas do TnECHO. A distinção da ultrassonografia point of care (POCUS), que fornece avaliações únicas limitadas e breves, é importante. O treinamento em hemodinâmica neonatal é um programa estruturado de 1 ano projetado para otimizar a aquisição de imagens, a análise de medidas e o conhecimento hemodinâmico (fisiologia, farmacoterapia) para apoiar a tomada de decisão cardiovascular. Neonatologistas com experiência hemodinâmica são treinados para reconhecer desvios da anatomia normal e encaminhar adequadamente casos de possíveis anormalidades estruturais. Fornecemos um esboço do treinamento hemodinâmico neonatal, o protocolo padronizado de imagem por TnECHO e um exemplo de achados ecográficos representativos em uma persistência do canal arterial hemodinamicamente significativa.
A ecocardiografia neonatal direcionada (TnECHO) refere-se ao uso da ecocardiografia à beira do leito para avaliar longitudinalmente a função miocárdica, o fluxo sanguíneo sistêmico e pulmonar e os shunts intracardíacos e extracardíacos1. Quando integrado aos achados clínicos, o TnECHO pode fornecer informações vitais no diagnóstico, na orientação de intervenções terapêuticas e no monitoramento dinâmico da resposta aos tratamentos2. O TnECO é frequentemente realizado por neonatologistas treinados em resposta a uma pergunta clínica específica com o objetivo de adquirir informações hemodinâmicas que possam complementar e fornecer informações fisiológicas sobre o estado clínico dos pacientes, resultando em cuidados cardiovascularesprecisos 3. Nos últimos 10-15 anos, os serviços de TnECHO foram incorporados em múltiplas unidades de terapia intensiva neonatal terciária (UTIN) na Austrália, Nova Zelândia, Europa e América do Norte, especialmente no manejo de casos complexos de alta acuidade 4,5,6,7,8. Até o momento, existem oito centros nos EUA com profissionais treinados que prestam serviços de TnECHO e um número crescente de centros envolvidos em pesquisa hemodinâmica neonatal. Além disso, o estabelecimento do grupo de interesse especial (SIG) de hemodinâmica neonatal e TnECHO na Sociedade Americana de Ecocardiografia (ASE) reforça a colaboração acadêmica com a cardiologia pediátrica e cria uma forte plataforma política para um maior crescimento naárea9.
O treinamento em hemodinâmica neonatal é projetado para garantir que os indivíduos que receberam o treinamento possam obter imagens de alto nível e fornecer tomada de decisão cardiovascular abrangente. Em 2011, foram publicadas recomendações de treinamento para o TnECHO, endossadas por organizações profissionais europeias e norte-americanas3. Atualmente, mais de 50 neonatologistas norte-americanos concluíram treinamento formal em TnECHO; É importante ressaltar que mais de 50% dos clínicos hemodinâmicos são considerados líderes acadêmicos emergentes na área, o que é um benefício imprevisto, mas muito necessário, do treinamento formal. A Figura 1 resume o treinamento e a acreditação em hemodinâmica.
Os elementos essenciais de um serviço TnECHO incluem o acesso a um aparelho de ecocardiografia dedicado. Isso garante disponibilidade imediata para aquisição das imagens e permite acompanhamento longitudinal (Figura 2 e Figura 3). O arquivo de banco de dados/imagens deve incluir a capacidade de fornecer reprodução imediata sem degradação de vídeo, relatórios padronizados e armazenamento de longo prazo, de acordo com as recomendações da Comissão Intersocietal para a Acreditação de Laboratórios de Ecocardiografia10. Um TnECHO padrão inclui medidas-chave que permitem avaliações abrangentes da intrincada fisiologia cardiovascular durante o período neonatal. Isso inclui a função do ventrículo esquerdo (VE), a função do ventrículo direito (VD), o shunt intracardíaco (shunt em nível atrial e shunt em nível ductal), os efeitos hemodinâmicos da persistência do canal arterial (PCA), a pressão sistólica do ventrículo direito (PSVD)/pressão da artéria pulmonar (AP), o fluxo sanguíneo sistêmico e pulmonar, a presença de líquido pericárdico, trombo e posição na linha central. A Tabela 1 mostra os termos ecocardiográficos comumente utilizados para aquisição de alguns dados dessas medidas. A avaliação pode ser realizada para indicações baseadas em sintomas e doenças. A Ficha Suplementar 1 e a Tabela 2 descrevem as avaliações ecocardiográficas neonatais abrangentes com medidas, interpretação e intervalos de referência recomendados para neonatos a termo nos primeiros 7 dias pós-natais.
A avaliação da função sistólica do VE é um componente fundamental, pois auxilia no delineamento da etiologia e no manejo da instabilidade hemodinâmica em neonatos criticamente enfermos. A avaliação quantitativa é recomendada, pois a avaliação qualitativa é propensa à variabilidade interobservador eintraobservador11. O cálculo da fração de ejeção por método multiplano, como o biplano de Simpson ou o método área-comprimento, é superior às estimativas em modo M, que podem não detectar anormalidades regionais de motilidade parietal e são imprecisas na presença de achatamento septal12. A disfunção diastólica do VE é um conceito emergente na hemodinâmica neonatal. No entanto, os dados permanecem limitados13.
A avaliação da função do VD é crucial na vida neonatal, pois o VD é o ventrículo dominante na circulação transicional e muitas doenças neonatais estão associadas à patologia cardíaca direita. Por motivo semelhante, na avaliação da função sistólica do VE, a avaliação subjetiva deve ser evitada14. No entanto, devido à forma incomum do VD, superfície altamente trabeculada e posição enrolada ao redor do VE, a medida da função do VD é mais difícil. Apesar disso, vários parâmetros quantitativos confiáveis têm sido estudados, e dados normativos têm sido publicados15,16. A mudança de área fracionada (FAC) e a excursão sistólica no plano anular tricúspide (TAPSE) são duas das medidas quantitativas recomendadas para uso17.
O shunt intracardíaco (nível atrial e ductal) é outro aspecto importante da avaliação ecocardiográfica neonatal abrangente. Na maioria das situações, as pressões atriais esquerdas são maiores em comparação às pressões do átrio direito (AD), resultando em um shunt esquerda-direita. No entanto, no período neonatal, um shunt bidirecional ainda pode ser normal. Pressões de enchimento direitas elevadas, especialmente em associação com hipertensão pulmonar (HP), devem ser consideradas quando há shunt direita-esquerda no nível atrial, mas isso não deve ser usado isoladamente, uma vez que a variação na complacência/pressão ventricular também pode influenciar a pressão atrial em vários pontos durante o ciclo cardíaco.
A avaliação da persistência do canal arterial (PCA) deve incluir a determinação da direção do shunt ductal e a medida dos gradientes de pressão ductal, que são usados para auxiliar nas decisões de tratamento. A avaliação da arqueosidade também é importante, especialmente quando se considera a ligadura cirúrgica do PCA. A direção do shunt do PCA reflete a diferença entre as pressões aórtica e PA, bem como a resistência relativa da circulação pulmonar e sistêmica. Um fator utilizado para atribuir significância hemodinâmica é a presença de fluxo retrógrado holodiastólico na aorta torácica descendente ou abdominal18. A significância hemodinâmica pode ser ainda avaliada pela quantificação do grau de sobrecarga de volume por meio de medidas abrangentes19. Sistemas de pontuação que avaliam as consequências substitutas da carga de volume sobre o coração e a hipoperfusão sistêmica associada ao shunt PCA, como o escore PDA de Iowa, foram publicados (Tabela 3)19,20,21 O escore de PCA de Iowa foi adotado clinicamente na Universidade de Iowa para aumentar a objetividade na determinação do significado hemodinâmico de um shunt de PCA. Um escore maior que 6 é sugestivo de persistência do canal arterial hemodinamicamente significativa (hsPDA)19.
Na avaliação da hemodinâmica pulmonar, o valor absoluto da pVDSp é estimado pela medida do gradiente tricúspide regurgitante (TR). O Doppler de onda contínua é utilizado para medir a velocidade máxima de regurgitação tricúspide através da valva tricúspide, denominada velocidade de pico regurgitante tricúspide. Uma pressão de AR presumida de 5 mmHg é normalmente usada para o cálculo. A RVSp é então calculada usando a equação simplificada de Bernoulli22:
P = 4 × (pico de velocidade regurgitante tricúspide [m/s])2 + pressão de AR
Ocasionalmente, uma alternativa, o gradiente de pressão derivado do Doppler através de um PCA, é usado para o cálculo das pressões de PA (artéria pulmonar)23. Entretanto, o jato TR só está presente em aproximadamente 50% dos pacientes com HP crônica 24,25,26. Nessas situações, medidas como o índice de excentricidade sistólica final (IEs), que é uma medida da circularidade do VE, podem indicar a pressão relativa entre os ventrículos. Essa medida deve ser interpretada com cautela em pacientes com hipertensão arterial sistêmica, pois a doença leve pode passar despercebida devido à pressão diastólica final do VE elevada. A Figura 4 exemplifica um algoritmo e diretrizes abrangentes de avaliação ecocardiográfica neonatal para hipertensão pulmonar.
Para a avaliação do volume sistólico do VE, um traçado Doppler pulsátil em um corte apical de cinco câmaras ao nível da valva aórtica é medido para obter a integral tempo-velocidade (TVI). Isso é combinado com uma medida do diâmetro do anel aórtico na incidência paraesternal eixo longo. Um cálculo com a seguinte fórmula é usado para estimar a saída do LV27:
Débito do VE (mL/min/kg) = (TVI [cm] × π x [D/2]2 [cm2] × frequência cardíaca)/peso.
Entretanto, na presença de PCA, a medida do débito do VE não reflete o fluxo sanguíneo sistêmico secundário ao shunt no nível da PCA3. O fluxo diastólico para órgãos periféricos pelo exame Doppler da artéria celíaca, artéria mesentérica superior e artéria cerebral média pode dar uma indicação de roubo sistêmico por PCA, mas pode, alternadamente, refletir resistência do órgão, com fluxo diastólico baixo ou ausente observado no cenário de alta resistência.
O TnECHO também pode ser utilizado para auxiliar na detecção da presença de trombo intracardíaco, líquido pericárdico e seu significado hemodinâmico, orientando a pericardiocentese, além de auxiliar na colocação de linhas arteriais periféricas, cateteres centrais de inserção periférica e cateteres venososumbilicais28. Aqui, para mostrar a abordagem abrangente para a obtenção do TnECHO e as informações hemodinâmicas, descrevemos o protocolo de imagem e os elementos de um serviço de TnECHO (Figura 3).
Esse protocolo foi aprovado pelo comitê de ética em pesquisa com seres humanos da instituição, e o paciente obteve consentimento por escrito antes do procedimento.
1. Preparo
2. Preparação do paciente para avaliação ecocardiográfica
3. Sonda e aquisição de imagens
4. Aquisição de imagens
Os resultados representativos a seguir descrevem a avaliação de uma patente do canal arterial hemodinamicamente significativa (hsPDA) como um exemplo do uso de TnECHO em ambientes clínicos. Como mencionado anteriormente, uma avaliação abrangente com múltiplas medidas é realizada para julgar a significância hemodinâmica. O escore de PCA de Iowa (Tabela 3) é um dos sistemas de pontuação adotados para uso clínico, pois auxilia na quantificação das consequências da carga volêmica e hipoperfusão sistêmica associada ao shunt PCA.
A avaliação consiste em cortes apicais de quatro câmaras, onde a velocidade da onda D da veia pulmonar, a velocidade da onda E da valva mitral e a TRIV são obtidas. Velocidades elevadas da onda E da valva mitral e da onda D da veia pulmonar indicam evidência de sobrecarga de volume do coração esquerdo, bem como uma TRIV encurtada. As velocidades são documentadas em centímetros por segundo (cm/s). A medição do tempo é documentada em milissegundos (ms). A via de saída do ventrículo esquerdo é então avaliada. Um aumento no débito ventricular esquerdo também é sugestivo de um aumento na carga volêmica do coração esquerdo. Na incidência paraesternal eixo longo, avalia-se, então, a relação átrio esquerdo/aorta (relação AE:Ao). Uma relação AE:Ao elevada é indicativa de dilatação do átrio esquerdo, consistente com sobrecarga de volume do coração esquerdo. O corte paraesternal alto permite avaliar o tamanho, direcionalidade, padrões de derivação do PCA, bem como os efeitos do shunt sobre o fluxo sanguíneo que irriga a aorta descendente. A hipoperfusão sistêmica é então avaliada pelo Doppler da artéria celíaca, artéria mesentérica superior (AMS) e artéria cerebral média (ACM).
Os resultados ecocardiográficos são então classificados usando o sistema de classificação como o escore de PCA de Iowa, conforme ilustrado na Tabela 3. O sistema de pontuação permite, então, avaliar quantitativamente a significância hemodinâmica da PCA, com um escore de PCA de Iowa acima de 6 sendo sugestivo de PCA hemodinamicamente significativa.
A seguir, uma vinheta de caso para ilustrar a ecocardiografia realizada com esse protocolo.
Um bebê prematuro do sexo masculino nasceu com idade gestacional de 29 semanas. Recebeu a avaliação TnECHO aos 2 dias de vida para avaliação do significado hemodinâmico da PCA. As medidas do TnECHO mostraram os seguintes resultados na Tabela 4, que deu o escore 8 para PCA de Iowa, sugestivo de PCA hemodinamicamente significativa.
Figura 1: Resumo do treinamento e credenciamento em hemodinâmica neonatal. Um breve esboço do treinamento direcionado em ecocardiografia neonatal e hemodinâmica neonatal para a América do Norte, EUA. Esta figura foi modificada de 3 e publicada com permissão. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 2: Elementos de um serviço de consulta de hemodinâmica neonatal. Um esboço detalhando os equipamentos e sistemas de armazenamento e colaborações interdisciplinares de um serviço de hemodinâmica neonatal. Este número foi modificado de 30 e republicado com permissão. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 3: Indicações para consulta hemodinâmica neonatal. Um esboço de indicações baseadas em sintomas e doenças. Este número foi modificado de 30 e republicado com permissão. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 4: Diretriz de avaliação do TnECHO para hipertensão pulmonar. Um exemplo de algoritmo e diretriz de avaliação do TnECHO para hipertensão pulmonar. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Tabela 1: Definições das modalidades/termos ultrassonográficos comumente utilizados. Esta lista fornece definições das modalidades de ultrassom descritas neste protocolo. Clique aqui para baixar esta tabela.
Tabela 2: Avaliações ecocardiográficas neonatais padronizadas com medidas, interpretações e intervalo de referência recomendados para neonatos a termo. Um esboço de avaliações ecocardiográficas neonatais direcionadas com medidas, interpretações e intervalo de referência recomendados. Abreviações: LC = onda contínua; AE = átrio esquerdo; VSVE = via de saída do ventrículo esquerdo; VM = valva mitral; PW = onda pulsada; via de saída da VSVD do ventrículo direito; 3D = tridimensional. Esta figura foi modificada de 3 e publicada com permissão. Clique aqui para baixar esta tabela.
Tabela 3: Marcadores ecocardiográficos avaliados para determinar o escore de PCA de Iowa. Esse escore avalia as consequências substitutas da carga volêmica sobre o coração e da hipoperfusão sistêmica associada à derivação arterial pérvia. Escore total = (total de pontos) + (diâmetro da PCA [mm]/peso [kg] ao ecocardiograma). Este número foi modificado de 19 e publicado com permissão. Clique aqui para baixar esta tabela.
Tabela 4: Resultados representativos de uma vinheta de caso para ilustrar a ecocardiografia realizada usando o protocolo e o escore PDA de Iowa. Com as medidas obtidas do TnECHO, as medidas são então usadas para pontuar com base no escore PDA de Iowa. Os resultados mostraram um escore de 8 para PCA em Iowa, sugestivo de PCA hemodinamicamente significativa. Clique aqui para baixar esta tabela.
Arquivo Suplementar 1: Medida ecocardiográfica neonatal padrão direcionada com colocação de sonda. Esta tabela descreve as avaliações ecocardiográficas neonatais direcionadas com colocação de sonda, imagens ecográficas representativas e parâmetros medidos. Abreviações: APE = artéria pulmonar esquerda; VVE = débito ventricular esquerdo; PCA = persistência do canal arterial; VD = ventrículo direito; CIV = comunicação interventricular. Clique aqui para baixar este arquivo.
O cuidado guiado por ECtn tem sido adotado em muitas unidades de terapia intensiva neonatal como coadjuvante na avaliação clínica da instabilidade hemodinâmica em lactentes por neonatologistas4. Os programas de treinamento credenciados foram desenvolvidos de acordo com o ASE3 de 2011, com foco em uma abordagem de treinamento baseada em competências. A vulnerabilidade única do sistema cardiovascular imaturo e a complexidade da adaptação cardiovascular durante a transição pós-natal são determinantes-chave da estabilidade hemodinâmica, o que destaca a importância de uma avaliação seriada abrangente e precisa do TnECHO 7,31.
É fundamental notar que o primeiro estudo ecocardiográfico consiste em uma avaliação morfológica e hemodinâmica completa da anatomia e fisiologia cardíaca usando uma abordagem segmentar, de acordo com as diretrizes da Sociedade Americana de Ecocardiografia (ASE). A revisão por um cardiologista pediátrico também deve ser realizada dentro de 12 h para confirmar a anatomia cardíaca normal. A avaliação ecocardiográfica subsequente segue, então, um protocolo padronizado mencionado anteriormente neste artigo. Além disso, a abstração de informações clínicas (história e exame) deve ser sistemática para formular uma impressão diagnóstica e recomendação terapêutica. Com evidências recentes destacando as limitações da avaliação subjetiva14, o uso de uma abordagem hemodinâmica multiparamétrica permite a análise quantitativa, aumentando o refinamento da tomada de decisão clínica32.
Às vezes, um protocolo de imagem modificado é necessário no contexto de um paciente agudamente descompensador (por exemplo, estado de oxigenação pré-membrana extracorpórea). Nesse contexto, as imagens mais críticas devem ser obtidas rapidamente (por exemplo, débitos dos ventrículos esquerdo e direito, função do VD e do VE, arco aórtico e patência e direção do PCA e forame oval patente [FOP]) para facilitar o resgate hemodinâmico emergente. Uma ressalva existente é reconhecer que o TnECHO é usado como uma ferramenta não invasiva para fornecer informações adicionais sobre a fisiopatologia cardiovascular subjacente em lactentes com instabilidade hemodinâmica e no monitoramento da resposta à terapia. Portanto, é importante reconhecer que o TnECHO não é um substituto nem equivalente para a avaliação de defeitos cardíacos congênitos com um ecocardiograma por um cardiologista pediátrico qualificado. Na mesma linha, deve-se ter cautela com a aplicação do ultrassom cardíaco point of care (POCUS cardíaco), que é uma avaliação única limitada indicada para indicações específicas, como a detecção de tamponamento pericárdico ou a avaliação da posição do cateter central.
Nos últimos anos, os avanços técnicos permitiram um rápido crescimento no campo da hemodinâmica neonatal, com avaliações ecocardiográficas mais sofisticadas, como a análise de deformações e a imagem por manchas sanguíneas, que podem carregar o potencial para uso neonatal. Esses avanços contínuos na ecocardiografia neonatal direcionada e na hemodinâmica neonatal, especialmente na compreensão da acurácia, viabilidade, confiabilidade e limitações do método, podem produzir melhorias clínicas significativas no cuidado de nossos pacientes mais vulneráveis nofuturo7,27.
Os autores não têm nada a revelar e não há conflitos de interesse.
O conteúdo é de responsabilidade exclusiva dos autores e não representa necessariamente a opinião oficial do National Institutes of Health. M.M. é apoiado pelo National Institute on Minority Health and Health Disparities dos Institutos Nacionais de Saúde sob o número de prêmio R25MD011564.
Os recursos para as figuras, valores de referência e recomendações de treinamento foram adaptados de Ruoss e cols.30, do manual de ensino do TnECHO47, do Neonatal Hemodynamics Research Center (NHRC)48 e do aplicativo Targeted neonatal echocardiography49.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
DICOM VIEWER EP | GEHealthcare | H45581CC | DICOM Viewer on MediaThis option provides the ability to export DICOM images including a DICOM viewer to storage media (USB, DVD), for easy access to patient images on offline computers. |
2D Strain | GEHealthcare | H45561WF | Automated 2D EF Measurement tool based upon 2D-Speckle tracking algorithm. |
EchoPAC* Software Only v203 | GEHealthcare | H8018PF | |
EchoPAC* Advanced Bundle Package | GEHealthcare | H8018PG | Advanced QScan provides dedicated parametric imaging applications for quantitative display of regional wall deformation. |
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Myocardial Work | H45591AG | Myocardial Work adjusts the AFI (strain) results using the systolic and diastolic blood pressure measured immediately prior to the echo exam. Using the Myocardial Work feature helps achieve a less load dependent strain/ pressure curve and work efficiency index | |
12S-D Phased Array Probe | GEHealthcare | H45021RT | |
6S-D Phased Array Probe | GEHealthcare | H45021RR | |
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