Nomograma para determinar el tipo y el tamaño mínimo de prótesis valvular que previene el mismatch aórtico

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96 REVISTA ARGENTINA DE CARDIOLOGÍA / VOL 73 Nº 2 / MARZO-ABRIL 2005 CIRUGÍA CARDIOVASCULAR Nomograma para determinar el tipo y el tamaño mínimo de prótesis valvular que previene el mismatch aórtico RAÚL
96 REVISTA ARGENTINA DE CARDIOLOGÍA / VOL 73 Nº 2 / MARZO-ABRIL 2005 CIRUGÍA CARDIOVASCULAR Nomograma para determinar el tipo y el tamaño mínimo de prótesis valvular que previene el mismatch aórtico RAÚL A. BORRACCI, MIGUEL RUBIO, MARÍA L. BOZZONE BOTELLI RESUMEN Objetivos El propósito de este trabajo fue desarrollar una serie de nomogramas basados en el área del orificio efectivo (AOE) indexada que permita seleccionar el tipo y el tamaño valvular más adecuado, capaz de prevenir el mismatch después de un reemplazo valvular aórtico. Material y métodos Se realizó una búsqueda bibliográfica computarizada en Medline y Pubmed, complementada manualmente, de trabajos que incluían una evaluación del AOE por Doppler de diferentes modelos de bioprótesis y válvulas mecánicas. La búsqueda abarcó las publicaciones entre 88 y 2004 y se completó con la revisión de los informes técnicos y manuales que acompañan la comercialización de las prótesis. Luego se confeccionaron los nomogramas correspondientes relacionando la superficie corporal (SC) esperada del paciente con el AOE indexada (AOE de cada tamaño de prótesis en cm² / SC en m²). Resultados La comparación de los gráficos de AOE indexada de las válvulas mecánicas bivalvas y de las bioprótesis revela un desempeño mejor de las primeras cuando se analizan en conjunto. Así, para una SC media de 1,85 m², por ejemplo, la mayoría de las bioprótesis ofrecen un AOE indexada por debajo del límite de 0,85 cm²/m², mientras que en el caso de las bivalvas mecánicas en general sólo los números más pequeños (# y algunas #) no superan dicho valor. Por su parte, el desempeño promedio de las bioprótesis stentless parece encontrarse entre el de las bivalvas mecánicas y las bioprótesis con soporte. Recibido: 28/12/2004 Aceptado: /1/2005 Dirección para separatas: R. A. Borracci La Pampa B (1428) Buenos Aires, Argentina Conclusiones El desarrollo de nomogramas basados en el AOE indexada permite seleccionar el tipo y el tamaño protésico valvular más adecuado, capaz de prevenir el mismatch después de un reemplazo valvular aórtico. El análisis conjunto de los modelos y los tamaños estudiados facilita la comparación del desempeño hemodinámico de los distintos tipos de válvulas. REV ARGENT CARDIOL 2005;73: Palabras clave Válvula aórtica/cirugía - Bioprótesis - Nomograma - Prótesis valvulares cardíacas INTRODUCCIÓN La elección de la prótesis adecuada para realizar un reemplazo valvular aórtico depende, entre otras cosas, de la superficie corporal (SC) del paciente y del área del orificio efectivo (AOE) que debería tener dicha válvula protésica para evitar el mismatch. Este último fenómeno se genera cuando el AOE de la prótesis implantada es inadecuada para el tamaño del receptor. Una de las medidas más estudiadas para prevenir dicho mismatch es el cociente AOE / SC conocido como AOE indexada y que exige una relación crítica mínima 0,85 cm²/m² para proveer un flujo transvalvular adecuado a las necesidades del paciente. (1-3) La gran cantidad de modelos y tamaños de prótesis valvulares, y en muchos casos la falta de estandarización de sus medidas entre los fabricantes, obliga a usar un parámetro comparativo común para evaluar sus desempeños. A modo de ejemplo, el diámetro interno o externo de una válvula de mm puede variar en 4 mm con dependencia del fabricante. (4) Así, una válvula pericárdica Carpentier-Edwards número equivale a una bioprótesis Hancock II etiquetada como ; (5) y la misma relación existe entre una prótesis mecánica On-X y una St Jude o CarboMedics. (6) El propósito de este trabajo fue desarrollar una serie de nomogramas basados en el AOE indexada, que permita seleccionar el tipo y el tamaño valvular más adecuado, capaz de prevenir el mismatch después de un reemplazo valvular aórtico. Servicios de Cirugía Cardíaca de Clínica Bazterrica, Buenos Aires y Bioestadística, Facultad de Ciencias Biomédicas, Universidad Austral, Pilar, Argentina NOMOGRAMA PARA DETERMINAR EL TIPO Y EL TAMAÑO DE PRÓTESIS VALVULAR / Raúl A. Borracci y col. 97 MATERIAL Y MÉTODOS Se realizó una búsqueda bibliográfica computarizada en Medline y Pubmed, complementada manualmente, de trabajos que incluían una evaluación del AOE por Doppler de diferentes modelos de bioprótesis y válvulas mecánicas. La búsqueda abarcó las publicaciones entre 88 y 2004 y se completó con la revisión de los informes técnicos y manuales que acompañan a la comercialización de las prótesis. Se identificaron las AOE promedio y los diámetros del anillo de sutura de los distintos modelos y tamaños de prótesis. Cuando los resultados de AOE diferían entre las publicaciones, se prefirieron aquellos trabajos que parecían no presentar conflicto de intereses con respecto a las marcas de las prótesis evaluadas. Luego se confeccionaron los nomogramas correspondientes relacionando la SC esperada del paciente con la fórmula de Dubois (7) versus el AOE indexada (AOE de cada tamaño de prótesis en cm² / SC en m²). RESULTADOS ABREVIATURAS AOE Área del orificio efectivo SC Superficie corporal En la Tabla 1 se muestran los valores de AOE aórticos medidas en cm² con Doppler para los diferentes modelos y tamaños de válvulas mecánicas bivalvas, monodiscos y bioprótesis. (2, 5, 6, 8-24) Se excluyeron de este estudio las prótesis valvulares Bicarbon Overline, ATS Open Pivot y St Jude Medical Biocor por no hallarse suficiente información bibliográfica sobre las AOE respectivas. En los nomogramas de las Figuras 1, 2 y 3 pueden observarse los gráficos de los diferentes modelos y tamaños de prótesis. Para un paciente dado, el tipo de prótesis y el tamaño valvular mínimo que supera un AOE indexada de 0,85 cm²/m² se puede estimar proyectando el valor de la SC hasta interceptar las distintas líneas de AOE indexadas. Por razones de espacio, las prótesis monodisco y las bioprótesis stentless se incluyeron en el mismo nomograma (Figura 3). Adicionalmente, y dada la falta de estandarización de los diámetros externos de los distintos modelos valvulares, en la Tabla 2 se transcriben los diámetros del anillo de sutura de un grupo representativo de estas prótesis. (14,, 26) De esta forma se demuestra que la mejora en el AOE de algunas válvulas estaría relacionada con un diámetro externo mayor. DISCUSIÓN Los nomogramas desarrollados en este trabajo permiten determinar el tipo y el tamaño mínimo de prótesis valvular aórtica que podría prevenir el mismatch de acuerdo con la estimación hemodinámica que ofrece el AOE indexada. Este último parámetro es considerado por muchos autores el mejor índice de evaluación del mismatch aórtico, y a la vez se ha relacionado ampliamente con los resultados inmediatos y alejados del reemplazo valvular. (5, 27) La comparación de los gráficos de AOE indexada de las válvulas mecánicas bivalvas y de las bioprótesis TABLA 1 Áreas de orificios efectivos (AOE) aórticos medidas en cm² con Doppler en los diferentes modelos y tamaños de válvulas # # # # Prótesis mecánicas bivalvas: St. Jude Medical 1,04 1,73 2,13 2,3 St. Jude Medical HP 1,30 2, CarboMedics (St, R y Top Hat) 1,11 1,52 1,80 2,10 Sorin Bicarbon 0,79 1,08 1,55 2,42 On-X 1,5 1,7 2,0 2,4 Edwards MIRA 1,2 1,6 1,6 1,9 Prótesis mecánicas monodisco: Hall-Medtronic 1, 1,34 1,53 1,90 Sorin Carbocast 0,70 0,99 1,12 1,60 Ominicarbon 0,83 1,13 1,39 2,16 Bioprótesis: Carpentier-Edwards St 1,0 1,1 1,3 1,5 Carpentier-Edwards porcina 1,0 1,4 1,5 1,6 Carpentier-Edwards pericárdica 1,3 1,5 1,8 2,0 Medtronic Intact 0,85 1,02 1,27 1,40 Medtronic Mosaic - 1,22 1,38 1,65 Hancock II - 1,18 1,33 1,46 Bioprótesis stentless: Medtronic Freestyle 1,22 1,40 1,53 2,17 St Jude Toronto SPV - 1,30 1,50 1,80 Prima Edwards 0,80 1,10 1,50 1,80 98 REVISTA ARGENTINA DE CARDIOLOGÍA / VOL 73 Nº 2 / MARZO-ABRIL 2005 AOE indexada (cm²/m²) HP HP y Figura 1. Area de orificio efectivo (AOE) aórtico indexada para diferentes tamaños de válvulas mecánicas bivalvas StJude Medical CarboMedics Sorin Bicarbon On-X Edwards-MIRA Superficie corporal (m²) Fig. 1. Área de orificio efectivo (AOE) aórtico indexada para diferentes tamaños de válvulas mecánicas bivalvas. AOE indexada (cm²/m²) y Figura 2. Area de orificio efectivo (AOE) aórtico indexada para diferentes tamaños de bioprótesis Carpentier-Edwards St Carpentier-Edwards porcina Carpentier-Edwards pericárdica Medtronic Intact Medtronic Mosaic Hancock II Superficie corporal (m²) Fig. 2. Área de orificio efectivo (AOE) aórtico indexada para diferentes tamaños de bioprótesis. AOE indexada (cm²/m²) Figura 3. Area de orificio efectivo (AOE) aórtico indexada para distintos tamaños de bioprótesis stentless y válvulas mecánicas monodisco y Medtronic Freestyle StJude Toronto SPV Prima Edwards Hall-Medtronic Sorin Carbocast Omnicarbon Superficie corporal (m²) Fig. 3. Área de orificio efectivo (AOE) aórtico indexada para distintos tamaños de bioprótesis y válvulas mecánicas monodisco. NOMOGRAMA PARA DETERMINAR EL TIPO Y EL TAMAÑO DE PRÓTESIS VALVULAR / Raúl A. Borracci y col. 99 TABLA 2 Diámetro externo del anillo de sutura en mm en los diferentes modelos y tamaños de válvulas # # # # St. Jude Medical St. Jude Medical HP - - CarboMedics,8,8,8,8 CarboMedics R 18,8 20,8 22,6,0 Sorin Bicarbon On-X,6 26,0 28,4 31,4 Edwards MIRA 26,6 28,8 31,0 33,2 Carpentier-Edwards pericárdica Hall-Medtronic 20 revela un desempeño mejor de las primeras cuando se analizan en conjunto. Así, para una SC media de 1,85 m², por ejemplo, la mayoría de las bioprótesis ofrecen un AOE indexada por debajo del límite de 0,85 cm²/m², mientras que en el caso de las bivalvas mecánicas en general sólo los números más pequeños (# y algunas #) no superan dicho valor. Por su parte, el desempeño promedio de las bioprótesis stentless en cuanto al AOE indexada parece encontrarse entre las bivalvas mecánicas y las bioprótesis con soporte. Aunque la mayoría de las válvulas monodisco han caído en desuso, su inclusión en este trabajo se debe al gran número de implantes ya existentes y a la amplia experiencia clínica con estos modelos. Además, algunas prótesis, como la Hall-Medtronic, se siguen usando con cierta frecuencia, ya que su desempeño hemodinámico en los números más grandes (# y #) es similar al de las bivalvas. Como se muestra en la Tabla 2, los diámetros externos del anillo de sutura pueden variar significativamente no sólo dentro de las prótesis mecánicas sino también entre éstas y las bioprótesis. El mayor diámetro promedio de estas últimas necesita, en general, un anillo aórtico nativo más grande o elástico que cuando se implanta una prótesis mecánica. Así, la mayoría de las prótesis valvulares comercializadas en la actualidad se implantan en forma intraanular, es decir que el diámetro externo de la prótesis debe coincidir con el del anillo aórtico nativo, lo cual en todo caso podría requerir la dilatación o la ampliación quirúrgica de éste. (28, 29) En el caso de los diseños de implante supraanular (St Jude HP, On-X, Edwards MIRA, CarboMedics Top Hat y Carpentier- Edwards porcina ), en general es posible colocar una prótesis de mayor diámetro externo por encima del anillo aórtico, pero en esta situación la permeabilidad de los ostia coronarios podría comprometerse si el diámetro aórtico a nivel de los senos coronarios no fuera el adecuado o la salida de las arterias coronarias fuera demasiado baja. Existen múltiples condiciones y razones para la selección de una prótesis valvular cardíaca, a saber: la edad del paciente, su condición clínica, la presencia de infección, la tolerancia a la anticoagulación, la preferencia del paciente y del cirujano, la tasa de tromboembolia o daño estructural de la prótesis, la experiencia clínica con el modelo valvular, el costo y el desempeño hemodinámico. En este trabajo se ha considerado solamente el desempeño hemodinámico en base al AOE indexada, lo cual puede constituir una de las limitaciones del estudio. Asimismo, no se ha podido incluir un número mayor de modelos comerciales dada la falta de información bibliográfica en cuanto al AOE de otras prótesis. Si bien existen numerosos trabajos que evalúan el desempeño hemodinámico de las distintas prótesis valvulares, la determinación por eco-doppler del AOE de cada modelo y tamaño no está exenta de errores. Así, aunque en este estudio se consideraron sólo las AOE promedio de los diferentes trabajos publicados, se debe destacar que los coeficientes de variación de estas mismas determinaciones oscilaron entre 8,7% y 28,6% para algunas válvulas, lo cual en este último caso podría depreciar la validez del método de cálculo del AOE. Por último, la utilidad del AOE indexada ha sido puesta en duda por algunos autores, quienes no pudieron demostrar en un seguimiento a 10 años efectos negativos del mismatch en pacientes portadores de una bioprótesis (Medtronic ), (30) o que no han podido relacionar el AOE indexada y la regresión de la hipertrofia ventricular con el uso de válvulas mecánicas bivalvas (CarboMedics ). (31) Tampoco Hanayama y colaboradores (32) hallaron diferencias en el índice de masa ventricular izquierda ni en la clase funcional en el seguimiento a 7 años, al comparar pacientes con mismatch y sin él. Algunas críticas han limitado la validez de estos trabajos argumentando un tamaño de muestra inadecuado y la falta de consideración de los complejos mecanismos genéticos relacionados con la regresión de la hipertrofia. En conclusión, el desarrollo de nomogramas basados en el AOE indexada permite seleccionar el tipo y el tamaño protésico valvular más adecuado, capaz de prevenir el mismatch después de un reemplazo valvular aórtico. El análisis conjunto de los modelos 100 REVISTA ARGENTINA DE CARDIOLOGÍA / VOL 73 Nº 2 / MARZO-ABRIL 2005 y los tamaños estudiados facilita la comparación del desempeño hemodinámico de los distintos tipos de válvulas. SUMMARY Nomogram to determine type and minimal prosthesis size to avoid patient-prosthesis aortic mismatch Study objective The aim of this work was to develop a cluster of indexed effective orifice area (EOA)-based nomograms, useful to select suitable valvular type and size in order to prevent patient-prosthesis mismatch after aortic valve replacement. Research design and methods A computerized literature search of Medline and Pubmed including Doppler echocardiography evaluation of different aortic bioprostheses and mechanical valves was performed up to Manufacturers information and technical reports for each prosthesis were also added to bibliographic review. Nomograms were done by relating patient s body surface area (BSA) to indexed EOA (EOA for each prosthesis in cm²/bsa in m²). Results Comparison of indexed EOA based nomograms between bi-leaflet mechanical prostheses and bioprostheses showed a better performance for mechanical valves. For instance, in a patient with a BSA equal to 1.85m² most of bioprostheses will provide an indexed EOA below 0.85cm²/m², while only smaller bi-leaflet mechanical valves (# and #) do not exceed that level. Additionally, average performance of stentless bioprostheses would be found between that of bileaflet mechanical and stented bioprostheses. Conclusions Development of indexed EOA-based nomograms are useful to select type and minimal prosthesis size to avoid patientprosthesis mismatch after aortic valve replacement. In addition, hemodynamic performance of each prosthesis can be easily compared as shown in nomograms. Key words: Aortic value/surgery - Heart valve prosthesis - Bioprosthesis - Nomograms BIBLIOGRAFÍA 1. Dumesnil JG, Honos GN, Lemieux M, Beauchemin J. Validation and aplications of indexed aortic prosthesis valve areas calculated by Doppler echocardiography. J Am Coll Cardiol 90;16: Pibarot P, Dumesnil JG. 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Hemodynamic performance of the PRIMA Edwards stentless aortic xenograft: early results of a multicenter clinical trial. Thorac Cardiovasc Surg 96;44: Dumesnil JG, LeBlanc MH, Cartier P, Metras J, Desaulniers D, Doyle DP, et al. Hemodynamic features of the freestyle aortic bioprosthesis compared with stented bioprosthesis. Ann Thorac Surg 98;66:S Yun KL, Sintek CF, Fletcher AD, Pfeffer TA, Kochamba GS, Hyde MR, et al. Aortic valve replacement with the Freestyle stentless bioprosthesis: five-year experience. Circulation 99;100:II17-. De Carlo M, Milano A, Musumeci G, Tartarini G
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