Cálculos hemodinâmicos com PISA (Proximal Isovelocity Surface Area)
PISA (Proximal Isovelocity Surface Area) é um fenómeno que ocorre quando o líquido flui através de um orifício circular. O fluxo irá convergir e acelerar apenas proximalmente ao orifício. A mudança no perfil do fluxo resulta na formação de um hemisfério com várias camadas. A velocidade do fluxo é igual dentro de cada camada (Figura 1).
PISA é o próprio hemisfério. Aparece como um semicírculo em imagens 2D (Figura 1). O raio do PISA pode ser usado para calcular o diâmetro do orifício. Isto tem implicações clínicas fundamentais, pois permite ao investigador calcular a área de estenoses e regurgitações. Tais estimativas de área são fundamentais no manejo de condições valvulares, como estenose aórtica, regurgitação aórtica, estenose mitral, regurgitação valvar mitral, etc. O raio do PISA é medido desde a superfície do hemisfério até o segmento mais estreito do feixe Doppler, que está localizado dentro do orifício (Figura 2).
Doppler de cor é utilizada para revelar o PISA. Como discutido anteriormente, o aliasing ocorre quando se usa o Doppler colorido para analisar velocidades maiores que o limite de Nyquist. O aliasing implica que nem a direção nem a velocidade do fluxo podem ser determinadas. Isto resulta na mudança da cor do sinal Doppler, de tal forma que o azul fica vermelho, e o vermelho fica azul. Para o aliasing Doppler colorido geralmente ocorre quando as velocidades excedem 0,5 m/s, o que eles geralmente fazem no ajuste de estenoses e regurgitações significativas.
Assim, o aliasing é explorado para revelar o PISA. Uma avaliação ótima do PISA requer o ajuste do limite Nyquist até que o PISA assuma a forma de um semicírculo. O raio e área do PISA são calculados da seguinte forma:
areaPISA = 2 – π – rPISA2
O fluxo (Q) pode ser calculado usando PISA, da seguinte forma:
QPISA = areaPISA – valiasing
valiasing = aliasing speed
De acordo com o princípio da continuidade, o fluxo no PISA deve ser equivalente ao fluxo através do próprio orifício. Isto implica que o PISA pode ser utilizado para quantificar o volume de regurgitação. No caso de regurgitação mitral (RM), a área regurgitante pode ser calculada usando a seguinte fórmula:
areaMR = 2 – π – rPISA – (valiasing / VmaxMR)
MR = regurgitação mitral; VmaxMR = velocidade máxima de regurgitação mitral; valiasing = velocidade de aliasing.
Esta fórmula calcula realmente a área de vena contracta (Figura 3), que é aproximadamente igual à área do orifício. A areaMR também é chamada de EROA (Effective Regurgitant Orifice Area).
O volume regurgitante (RV) pode ser calculado pela seguinte fórmula:
RV = areaMR – VTIMR
RV = volume regurgitante; VTI = velocity time integral.
Estas fórmulas para o PISA têm melhor desempenho quando a superfície ao redor do orifício é plana, o que muitas vezes não é o caso para as válvulas. Por exemplo, uma válvula aórtica fechada assume a forma de um cone. Felizmente, isto pode ser contabilizado incluindo uma correção para o ângulo, como segue:
areaPISA = 2 – π – rPISA2 – (Ø / 180)
Ø = ângulo.
Figure 4 mostra o ângulo a ser medido.
A largura da contracta da veia também pode ser usada para estimar a gravidade de uma regurgitação.