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Medicina
dello Sport
Ruolo della ecocardiografia
In Medicina Sportiva
Dott. Massimo Baldi
Specialista Cardiologo
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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 .
Check-list per la valutazione ecocardiografica nello
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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
Cardiomiopatia
diabetica
Cardiopatia
ipertensiva
Cardiomiopatia
ipertrofica
Spessori e dimensioni del ventricolo sinistro:
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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.
Anche la nostra casistica conferma tali dati:
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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
Ipertrofia nell’atleta di resistenza:
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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.
Maratoneta (alto livello)
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SIV
SRP: O,36
SIV
PP
PP
Ipertrofia nell’atleta di potenza:
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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
Questa visione “bimodale” di IVS è stata poi ampliata ..
Molte attività sportive sono infatti di tipo “misto” con un lavoro alternato
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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
Diagnosi differenziale del “cuore d’atleta”
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Problema della:
Zona grigia
Cuore
d’atleta
13-15
(mm)
Cardiomiopatia
ipertrofica
La diagnosi di CMI è importante sia sul piano clinico che su quello medicolegale, 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)
Diagnosi differenziale “cuore d’atleta” e CMI (zona grigia):
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Tabella riproposta modificata da LINEE GUIDA SIEC 2011
Cardiomiopatia ipertrofica
E’ la più frequente cardiopatia geneticamente determinata (prevalenza di
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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.
Elemento discriminante in DD tra “cuore d’atleta” e CMI: U. O.
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è determinato dalla distribuzione della ipertrofia, nella CMI l’ipertrofia è quasi sempre asimmetrica, coinvolgendo più
spesso il setto interventricolare medio-basale.
In rari casi si riscontra una CMI con ipertrofia esclusivamente apicale
(nel 5% della popolazione caucasica e 20-25% asiatici). U. O.
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L’ECG è patognomonico: onde T negative giganti diffuse nelle derivazioni precordiali.
La CMI apicale è spesso misconosciuta poiché il setto si presenta con
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normali spessori e l’apice è più difficilmente esplorabile/valutabile con
metodica ecocardiografica.
Altri elementi utili per la DD tra “cuore d’atleta” e CMI:
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• 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
Possibili fonti di errore nella valutazione della IVS: U. O.
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1. Nel misurare lo spessore del setto deve essere posta particolare
attenzione ad escludere dalla misura eventuali falsi tendini
parasettali.
2. Aree di “non compattazione VS” che possono essere erroneamente
interpretate come aree di ipertrofia VS
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M Baldi et al. G Ital Cardiol 2010; 11 (5): 377-385)
Cardiopatia ipertensiva
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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.
Il danno d’organo si caratterizza per un rimodellamento VS con
caratteristiche assai simili al cuore d’atleta (IVS concentrica o
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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)
Correlazione tra tipo anatomico di ipertrofia e incidenza di
eventi CV:
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Muiesan M L, Salvetti M, et al. Hypertension 2004; 43: 731-738.
Effetti del trattamento antiipertensivo
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Geometria ventricolare dopo 5 anni di trattamento antiipertensivo. CR: rimodellamento concentrico; E-LVH: ipertrofia eccentrica; C-LVH: ipertrofia concentrica.
Modificata da Gerdts E, Cramariuc D, et al. European Journal of Echocardiography 2008; 9: 809-815.
DD tra cuore d’atleta e cardiopatia ipertensiva
Sulla base degli elementi analizzati risulta indistinguibile l’ipertrofia
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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??
DIASTOLE:
L’ELEMENTO DIRIMENTE
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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
E
A
ATLETA
A
E
IPERTESO
Il doppler pulsato mitralico presenta dei limiti essendo influenzato da: U. O.
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• 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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E’
A’
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
Ciclista che si
allena ¾ volte/
settimana con IA
borderline
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A’
E’
E’
A’
Cardiomiopatia Diabetica
Nel diabetico può essere riscontrata una peculiare forma di cardiopatia
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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.
La patogenesi della cardiomiopatia diabetica è complessa e dovuta a
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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
Conclusioni
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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 ..
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Vediamo solo ciò che conosciamo..
Johann Wolfgang Goethe
Grazie per l’attenzione
