Fracción de eyección
Fracción de sangre expulsada de un ventrículo del corazón con cada latido

La fracción de eyección ( FE ) es la fracción volumétrica (o porción del total) de líquido (generalmente sangre ) expulsado de una cámara (generalmente el corazón ) con cada contracción (o latido cardíaco ). Puede referirse a la aurícula cardíaca , [1] ventrículo , [2] vesícula biliar, [3] o venas de las piernas, [4] aunque si no se especifica generalmente se refiere al ventrículo izquierdo del corazón. La FE se usa ampliamente como una medida de la eficiencia de bombeo del corazón y se utiliza para clasificar los tipos de insuficiencia cardíaca . También se utiliza como un indicador de la gravedad de la insuficiencia cardíaca, aunque tiene limitaciones reconocidas. [5]

La FE del corazón izquierdo , conocida como fracción de eyección del ventrículo izquierdo ( FEVI ), se calcula dividiendo el volumen de sangre bombeada desde el ventrículo izquierdo por latido ( volumen sistólico ) por el volumen de sangre presente en el ventrículo izquierdo al final del llenado diastólico ( volumen telediastólico ). La FEVI es un indicador de la eficacia del bombeo hacia la circulación sistémica . La FE del corazón derecho , o fracción de eyección del ventrículo derecho ( FEVD ), es una medida de la eficiencia del bombeo hacia la circulación pulmonar . Un corazón que no puede bombear suficiente sangre para satisfacer los requisitos del cuerpo (es decir, insuficiencia cardíaca) a menudo, pero no invariablemente, tendrá una fracción de eyección ventricular reducida. [6]

En la insuficiencia cardíaca, la diferencia entre la insuficiencia cardíaca con una fracción de eyección reducida y la insuficiencia cardíaca con una fracción de eyección preservada es significativa, porque los dos tipos se tratan de manera diferente.

Medición

Las modalidades aplicadas a la medición de la fracción de eyección son un campo emergente de las matemáticas médicas y las aplicaciones computacionales posteriores. El primer método de medición común es la ecocardiografía , [7] [8] aunque también se pueden utilizar la resonancia magnética cardíaca (MRI) , [8] [9] la tomografía computarizada cardíaca, [8] [9] la ventriculografía y la medicina nuclear ( gated SPECT y angiografía con radionúclidos ) [8] [10] . Las mediciones por diferentes modalidades no son fácilmente intercambiables. [11] Históricamente, el estándar de oro para la medición de la fracción de eyección era la ventriculografía, [12] pero ahora se considera que la MRI cardíaca es el mejor método. [13] Antes de estas técnicas más avanzadas, se utilizaba la combinación de electrocardiografía y fonocardiografía para estimar con precisión la fracción de eyección. [14]

Fisiología

Valores normales

En un hombre sano de 70 kilogramos (150 lb), el volumen sistólico es de aproximadamente 70 mL y el volumen telediastólico del ventrículo izquierdo (VTD) es de aproximadamente 120 mL, lo que da una fracción de eyección estimada de 70 ⁄ 120 , o 0,58 (58%). Los individuos sanos suelen tener fracciones de eyección entre el 50% y el 65%, [15] aunque los límites inferiores de normalidad son difíciles de establecer con certeza. [16]

Volúmenes ventriculares
MedidaVentrículo derechoVentrículo izquierdo
Volumen telediastólico144 ml (± 23 ml) [17]142 ml (± 21 ml) [18]
Volumen telediastólico/superficie corporal (mL/ m2 )78 ml/m2 ( ± 11 ml/m2 ) [ 17]78 ml/m2 ( ±8,8 ml/m2 ) [ 18]
Volumen sistólico final50 ml (± 14 ml) [17]47 ml (± 10 ml) [18]
Volumen sistólico final/área de superficie corporal (mL/ m2 )27 ml/m2 ( ± 7 ml/m2 ) [ 17]26 ml/m2 ( ± 5,1 ml/m2 ) [ 18]
Volumen sistólico94 ml (± 15 ml) [17]95 ml (± 14 ml) [18]
Volumen sistólico/área de superficie corporal (mL/ m2 )51 ml/m2 ( ± 7 ml/m2 ) [ 17]52 ml/m2 ( ±6,2 ml/m2 ) [ 18]
Fracción de eyección66% (± 6%) [17]67% (± 4,6%) [18]
Frecuencia cardíaca60–100 lpm [19]60–100 lpm [19]
Gasto cardíaco4,0–8,0 L/minuto [20]4,0–8,0 L/minuto [20]

Fisiopatología

Categorías de insuficiencia cardíaca

El daño al músculo cardíaco ( miocardio ), como el que ocurre después de un infarto de miocardio o una miocardiopatía , compromete el rendimiento del corazón como bomba eficiente y puede reducir la fracción de eyección. Esta distinción ampliamente entendida marca un determinante importante entre insuficiencia cardíaca isquémica y no isquémica. Tal reducción de la FE puede manifestarse como insuficiencia cardíaca . Las pautas de la Sociedad Europea de Cardiología de 2021 para el diagnóstico y tratamiento de la insuficiencia cardíaca aguda y crónica subdividieron la insuficiencia cardíaca en tres categorías sobre la base de la FEVI: [21]

  1. FEVI normal o conservada [≥50%] (HFpEF)
  2. FEVI moderadamente reducida [en el rango de 41-49%] (HFmrEF)
  3. FEVI reducida [≤40%] (HFrEF)]

Una fracción de eyección crónicamente baja, inferior al 30%, es un umbral importante para calificar para recibir beneficios por discapacidad en los EE. UU. [22]

Cálculo

Por definición, el volumen de sangre dentro de un ventrículo al final de la diástole es el volumen telediastólico (VTD). Asimismo, el volumen de sangre que queda en un ventrículo al final de la sístole (contracción) es el volumen telesistólico (VTS). La diferencia entre el VTD y el VTS es el volumen sistólico (VS). La fracción de eyección es la fracción del volumen telediastólico que se eyecta con cada latido; es decir, es el volumen sistólico (VS) dividido por el volumen telediastólico (VTD): [23]

mi F ( % ) = S V mi D V × 100 {\displaystyle EF(\%)={\frac {SV}{EDV}}\times 100}

Donde el volumen sistólico viene dado por:

S V = mi D V − mi S V {\displaystyle SV=VDE-VES}

La FE es inherentemente una medida relativa, como lo es cualquier fracción, proporción o porcentaje , mientras que el volumen sistólico, el volumen telediastólico o el volumen telesistólico son medidas absolutas. [ cita requerida ]

Historia

William Harvey describió el mecanismo básico de la circulación sistémica en su obra De motu cordis de 1628. Inicialmente se supuso que el corazón se vaciaba completamente durante la sístole. [24] Sin embargo, en 1856 Chauveau y Faivre [25] observaron que algo de líquido permanecía en el corazón después de la contracción. Esto fue confirmado por Roy y Adami en 1888. [26] En 1906, Henderson [27] estimó que la relación entre el volumen descargado en la sístole y el volumen total del ventrículo izquierdo era aproximadamente 2/3. En 1933, Gustav Nylin propuso que la relación entre el volumen del corazón/volumen sistólico (el recíproco de la fracción de eyección) podría usarse como una medida de la función cardíaca. [28] En 1952, Bing y sus colegas usaron una modificación menor de la sugerencia de Nylin (EDV/SV) para evaluar la función ventricular derecha usando una técnica de dilución de colorante. [29] No está claro exactamente cuándo se invirtió la relación entre el volumen diastólico final y el volumen sistólico hasta su forma actual. Holt calculó la relación SV/EDV y observó que "... El ventrículo se vacía de manera "fraccionaria", aproximadamente el 46 por ciento de su volumen diastólico final se expulsa con cada latido y el 54 por ciento permanece en el ventrículo al final de la sístole". [30]

En 1962, Folse y Braunwald utilizaron la relación entre el volumen sistólico anterior y el volumen ventricular izquierdo terminal (VTD) y observaron que "las estimaciones de la fracción del volumen telediastólico del ventrículo izquierdo que se eyecta hacia la aorta durante cada ciclo cardíaco, así como de los volúmenes telediastólico y residual ventriculares, proporcionan información fundamental para un análisis hemodinámico de la función ventricular izquierda". [31] Elliott, Lane y Gorlin utilizaron el término "fracción de eyección" en un resumen de un artículo de conferencia publicado en enero de 1964. [32] En 1965, Bartle et al. utilizaron el término fracción eyectada para la relación VS/VTD, [33] y el término fracción de eyección se utilizó en dos artículos de revisión en 1968, lo que sugiere que en ese momento ya estaba muy extendido. [2] [34]

Referencias

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