Реконструкція серця та гемодинамічні характеристики при первинній регургітації мітрального клапана Відкрите

Об’єктивна Оцінити зв'язок між морфологією серця та функцією, оціненою за допомогою МРТ серця (CMRI), та гемодинамікою у спокої та під час фізичного навантаження у пацієнтів із первинною мітральною регургітацією (MR).

Методи В обсерваційному дослідженні обстежували суб'єктів із значним первинним МР (N = 46) з ефективним отвором регургітації ≥ 0,30 см 2 та фракцією викиду лівого шлуночка (ЛШ)> 60% з катетеризацією правого серця під час відпочинку та фізичних вправ та КМРТ у спокої. Співвідношення об’єму кінцевого діастолічного тиску (EDPVR) оцінювали методом одного удару з використанням легеневого капілярного клинового тиску (PCWP) та кінцевого діастолічного об’єму. Пацієнтів розподіляли відповідно до нормальної PCWP у стані спокою (> 12 мм рт. Ст.) Та з фізичним навантаженням (> 28 мм. Рт. Ст.). Результати: Обсяг регургітанта в спокої позитивно корелював з ПКВП у спокої, (r = 0,42, p = 0,002). Однак при фізичному навантаженні не спостерігалося зв'язку між PCWP та об'ємом регургітації (r = 0,09, p = 0,55). У стані спокою лівого передсердя (LA) максимальний, мінімальний та об'ємний показники при скороченні передсердь позитивно корелювали з PCWP (r = 0,60; r = 0,55; r = 0,58, всі p 0,2). EDPVR у пацієнтів з високим PCWP у стані спокою був зміщений у бік більших обсягів за тих самих тисків. Для пацієнтів з високим ПХВП під час фізичних навантажень спостерігалося протилежне, коли передбачувані обсяги були меншими при однаковому тиску, ніж у пацієнтів із звичайним фізичним навантаженням ПХВП.

Висновок У пацієнтів зі значним МР ступінь регургітації та розширення ЛА пов'язані з ПКВП у стані спокою. Однак із фізичними вправами ця асоціація зникає. Оцінка EDPVR свідчить про нижчу відповідність рівня ЛШ у пацієнтів, де PCWP збільшується при фізичному навантаженні.

мітральна регургітація
МРТ
гемодинаміка

Це стаття з відкритим доступом, що розповсюджується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution Non Commercial (CC BY-NC 4.0), яка дозволяє іншим розповсюджувати, реміксувати, адаптувати, не комерційно використовувати цей твір та ліцензувати їх похідні роботи на різні умови, за умови належного цитування оригіналу твору, надання належного кредиту, зазначених змін та використання некомерційного характеру. Див .: http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0

Статистика від Altmetric.com

Ключові питання

Що вже відомо про цю тему?

МРТ серця (CMRI) може з високою точністю оцінити та оцінити тяжкість мітральної регургітації (MR) та функції та розміру лівого шлуночка (LV).

Хоча CMRI є привабливим, величезний тягар доказів МР базується на ехокардіографічній оцінці, де ні об'єм регургітації, ні розмір та функція ЛШ не можуть бути взаємозамінними між методами візуалізації.

Що додає це дослідження?

У цьому дослідженні на значній первинній МР виявлено, що ступінь дилатації лівого передсердя (ЛА) пов'язана з тиском клину легеневого капіляра в стані спокою (ПВЛ) та тиском легеневої артерії в стані спокою. Однак із фізичними вправами ці асоціації зникають, і фізичні вправи PCWP не пов'язані з важкістю дилатації.

Оцінка співвідношення об’єму кінцевого діастолічного тиску свідчить про те, що тиск наповнення фізичними вправами також визначається властивими діастолічними властивостями ЛШ у первинному МР, тоді як гемодинаміка спокою визначається насамперед ступенем тяжкості МР.

Як це може вплинути на клінічну практику?

Дослідження дає уявлення та розуміння дилатації ЛА та функції, оціненої за допомогою CMRI при первинному МР, а також розуміння детермінант підвищеного тиску наповнення при фізичному навантаженні.

Вступ

Первинна регургітація мітрального клапана через дегенеративну хворобу клапана є другою за поширеністю формою клапанного клапана серця в Західному світі.1 Наслідком мітральної регургітації (МР) є перевантаження лівого шлуночка (ЛШ) та обсягу лівого передсердя (ЛА) з розширенням серцеві камери і, врешті-решт, дисфункція уражених камер. Розширення ЛШ та ЛА є ознакою значущого МР та несе важливу прогностичну інформацію. 2–4 Зміни функції ЛА та ЛШ є ключовими елементами для розуміння гемодинамічних наслідків захворювання та є ключовими для керівництва терапією.

МРТ серця (CMRI) може оцінити та кількісно визначити ступінь тяжкості МР за допомогою кодованої фазової швидкості CMRI на основі непрямих вимірів диференціальних об'ємних ударних обсягів (SV) .5 6 Крім того, cine-CMR може кількісно оцінювати зміни функції та розміру ЛШ з високою точністю і, таким чином, здається привабливим 7–9 Останні дані свідчать про те, що порівняно з використанням ехокардіографії, оцінка тяжкості МР за допомогою CMRI забезпечує кращу точність у визначенні пацієнтів, у яких розвинеться необхідність хірургічного втручання, а також покращує результат після операції7– 9 Хоча CMRI є привабливим, величезний тягар доказів при МР базується на ехокардіографічній оцінці, де ні обсяг регургітації, ні розмір та функція ЛШ не можуть бути взаємозамінними між методами візуалізації.7–9

Таким чином, у цьому дослідженні ми прагнули визначити зв'язок між серцевою морфологією та функцією, оціненою за допомогою CMRI, та центральною гемодинамікою, особливо з точки зору підвищеного тиску наповнення, оціненого при катетеризації правого серця у спокої та під час фізичних вправ у пацієнтів із значним первинним МР.

Методи

Це було проспективне одноцентрове дослідження, що оцінювало послідовних стабільних пацієнтів зі значним МР.10. До участі були запрошені амбулаторні пацієнти віком ≥18 років з асимптоматичним або симптоматично значущим органічним МР (ефективне регургітаційне отвір (ERO) ≥0,3 см 2). Пацієнти з фракцією викиду ЛШ (LVEF) 0,4 см 2), незалежно від симптомів, обговорювались на конференції серцевої групи щодо можливого відновлення мітрального клапана. Серцева група була засліплена результатом CMRI, і в більшості випадків катетеризація правого серця проводилася після обговорення серцевої групи.

Дослідження було проведено відповідно до Гельсінської декларації та зареєстровано в Датському агентстві із захисту даних та на ClinicalTrials.gov з ідентифікатором NCT01974557. Усі учасники надали письмову згоду.

МРТ серця

CMRI проводили на сканері Philips Ingenia 1,5T із системою градієнта Omega HP (Philips Electronics, Koninklijke, Нідерланди). Вісімнадцять-24 послідовних зрізи з короткою віссю, що охоплюють все серце, були отримані під час багаторазових послідовностей затримки дихання з кінцевим видихом, набуваючи зрізи товщиною 8 мм. Під час отримання зображень була використана 32-канальна котушка Stream Torso. Візуалізація з уповільненим посиленням проводилась через 10–15 хв після введення 0,1 ммоль/кг гадотерату меглуміну (Дотарем, Гербет, Олне-Буа, Франція). Оптимальний час інверсії (TI) для того, щоб міокард був нульовим, визначали за допомогою послідовності Look-Locker з кількома зображеннями з різними TI. Досвідчений експерт на спеціальній робочій станції із програмним пакетом Philips Workspace (V.2.6.3.5 2013) проаналізував зображення на клінічні та ехокардіографічні дані.

Обсяги камер передсердь та шлуночків та масу ЛШ отримували з послідовності кіна з безперервними зрізами короткої осі, що охоплюють передсердя та шлуночки аж до верхівки.11. частина порожнини ЛШ і виключена з маси ЛШ, а об’єм придатка лівого передсердя включений до об’єму ЛА. Обсяги LV та правого шлуночка (RV) використовувались для розрахунку частки викиду LVEF та RV. Вимірювали максимальний LA, об’єм LA при передсердному скороченні та мінімальний об’єм LA, а також розраховували дробові зміни LA (максимальний об’єм мінус мінімальний об’єм) та активну фракцію спорожнення LA (об’єм передсердного скорочення LA мінус мінімальний об’єм).

Картографування потоку фазової швидкості потоків в аорті, отримане в синотубулярному переході, використовували для оцінки прямого потоку через аортальний клапан (прямий LV SV). Просторова роздільна здатність становила 2,5 × 2,5 мм, використовуючи товщину зрізу 8 мм. Використана тимчасова роздільна здатність становила 25–55 мс. Початкова швидкість кодування була встановлена на рівні 200 см/с з кроком 50 мс, якщо було встановлено псевдонім. Регургірований об'єм через мітральний клапан розраховували як (кінцевий діастолічний об'єм ЛШ - кінцевий систолічний об'єм ЛШ) мінус аортальний SV.5 6 МР об'єм класифікували відповідно до рекомендацій Американської кардіологічної асоціації/Американського коледжу кардіологів як важкий при перевищенні 60 мл 11

Катетеризація правого серця

Вимірювання МРТ серця та обсяг плазми відповідно до обсягу регургітації.

Том регургітації

Точковий графік, що демонструє хороший зв'язок між об'ємом регургітації, оціненим на МРТ серця, і тиском клину легеневого капіляра (PCWP) у стані спокою (A), але не з фізичним навантаженням (B).

Інвазивні гемодинамічні вимірювання у спокої та під час фізичних вправ відповідно до регургітованого об'єму на серцевій МРТ (CMRI)

Розмір і функції LA

Як правило, LA був сильно розширений у пацієнтів із підвищеним і нормальним PCWP. У пацієнтів із збільшеним ПКВП у спокої (> 12 мм рт. Ст.) Був більший максимальний рівень ЛА (100 ± 24 мл/м 2 проти 83 ± 17 мл/м 2, р = 0,005), мінімальний (56 ± 17 мл/м 2 проти 44 ± 15 мл/м 2, р = 0,01) та показник об’єму скорочення передсердних скорочень LA (73 ± 16 мл/м 2 проти 61 ± 13 мл/м 2, р = 0,007). Однак ніякої різниці у функції LA щодо дробових змін (0,44 ± 0,06 проти 0,48 ± 0,10, p = 0,22) або активного спорожнення фракції LA (0,24 ± 0,10 проти 0,29 ± 0,10, p = 0,07) не виявлено. Обсяги або функції LA не відрізнялися у пацієнтів із великим V-хвилею або без нього.

Крім того, не виявлено різниці в обсягах або функції ЛА між пацієнтами із підвищеним фізичним навантаженням на фізичне навантаження (> 28 мм рт.

Точковий графік демонструє хороший зв'язок між індексом максимального об'єму лівого передсердя (LA), оціненим на МРТ серця, і тиском клину легеневого капіляра (PCWP) у спокої (A), але відсутністю зв'язку з фізичними вправами (B).

На відміну від цього, ані розмір LA, ані функція LA не виявляли жодної статистично значущої асоціації з піком фізичного навантаження PCWP (малюнок 2) або V-хвилею.

Залежність об’єму кінцевого діастолічного тиску

Розрахунковий показник EDPVR показаний на малюнку 3. Ці криві представляють прогнозований LVEDV для даного фізіологічного LVEDP. Порівняно з групою з нормальним ПХВП у спокої, крива групи з високим ПХВП була зміщена в бік більших обсягів за тих самих тисків, що відображає підвищену відповідність (рис. 3А). Це було пов'язано з більшим об'ємом плазми у пацієнтів з підвищеним ПКВП у спокої (3096 ± 253 мл проти 2851 ± 408 мл, р = 0,01). Однак протилежне було помічене для пацієнтів з високим ПХВП; під час фізичних вправ у цих пацієнтів були менші розрахункові обсяги при однаковому тиску, а нахил EDPVR був крутішим, ніж у пацієнтів з низьким PCWP під час фізичних вправ, (малюнок 3B). Не було різниці в обсязі плазми у пацієнтів з підвищеним або нормальним фізичним навантаженням (3017 ± 315 мл проти 2950 ± 400 мл, р = 0,54).

Оцінка співвідношення об’єму кінцевого діастолічного тиску (EDPVR) у пацієнтів, розділених за нормальним тиском клину легеневого капіляра (PCWP) ≤12 мм рт. Ст. У спокої (A) та PCWP ≤ 28 мм рт. Ст. Пацієнти з аномальним PCWP у стані спокою мали зсув EDPVR вправо, що свідчить про більш відповідний лівий шлуночок (LV). Це було протилежним чином у пацієнтів із підвищеним PCWP при фізичному навантаженні, де зсув EDPVR вліво свідчив про меншу відповідність.

Серед пацієнтів, направлених на хірургічне втручання, у 14 пацієнтів (67%) збільшився рівень фізичного навантаження (PCWP) (> 28 мм рт.ст.) на противагу 7 (28%) серед пацієнтів, які не були направлені на операцію, p = 0,01.

Обговорення

У цьому дослідницькому дослідженні на значному первинному МР виявлено, що ступінь дилатації LA пов'язана з PCWP у спокої, V-хвилею та PAP у стані спокою. Однак при фізичних вправах ці асоціації зникають, і фізичні вправи PCWP не пов'язані з важкістю дилатації. Оцінка EDPVR свідчить про нижчу відповідність пацієнтам із підвищеним PCWP фізичним навантаженням, тоді як збільшення PCWP у спокої було пов’язане з посиленням комплаєнсу LV. У сукупності ці висновки дозволяють припустити, що тиск наповнення фізичними вправами також визначається внутрішніми діастолічними властивостями ЛШ у первинному МР, тоді як гемодинаміка спокою в першу чергу визначається тяжкістю МР.

Для оцінки тяжкості МР за допомогою CMRI запропоновано декілька методів. 6 У цьому дослідженні застосовували метод, заснований на відніманні прямого потоку аорти від LV SV. Хоча, як повідомляється, цей метод дає більші обсяги регургітації, ніж прямі вимірювання, він має найвищу відтворюваність.5 6 19. У клінічних умовах цей метод продемонстрував, що несе важливу інформацію як у симптоматичних, так і у безсимптомних пацієнтів7–9 і є методом, рекомендованим у керівні принципи AHA/ACC щодо лікування клапанної хвороби, 11 Гемодинамічно, об'єм регургітації позитивно корелював з роботою PCWP, mPAP, V-хвилі та ЛШ у спокої. Це забезпечує чіткий зв’язок між тяжкістю МР, оціненої за допомогою КМРТ, та гемодинамічними наслідками МР.

Об'єм регургітації також був тісно пов'язаний з важкістю розширення LA, але не з функцією LA, де як активне спорожнення LA, так і фракційні зміни зберігалися, незважаючи на серйозний MR. Розширення ЛА є характерною ознакою серйозного МР, 2 4, де воно може бути осмислено як адаптивну реакцію на перевантаження обсягом. Таким чином, розширення LA призведе до збільшення відповідності передсердь у спробі підтримати нормальний LA (і легеневий) тиск. У цьому дослідженні ми виявили широке розширення LA у всіх суб'єктів. Як і очікувалося, розмір ЛА асоціювався з обсягом мітрального регургітанту. Крім того, ми також виявили хороший зв'язок між розміром ЛА (максимальний, мінімальний і передсердний обсяги скорочень ЛА) та ПКВП у стані спокою. Це демонструє, що обсяг LA у первинному МР несе важливу інформацію про гемодинамічний тягар захворювання клапана.

Обмеження

Усі пацієнти повинні були пройти тест на серцево-легеневі фізичні навантаження, і значна частина пацієнтів відмовилася від участі, що може внести упередженість до відбору, виключивши пацієнтів, які більше сидять. Також були виключені пацієнти з легеневою застоєм або нестабільною гемодинамікою. Таким чином, це дослідження відображає лише амбулаторних пацієнтів зі значно компенсованою МР.

Подальше обмеження полягає в тому, що CMRI робився лише в стані спокою, тому ми не можемо виміряти EDPVR під час вправ. Попередні дані свідчать про гострий зсув вгору та вліво від EDPVR у пацієнтів із серцевою недостатністю та збереженим EF.25 Чи є EDPVR у пацієнтів із підвищеним фізичним навантаженням PCWP подальшим зміщенням EDPVR вліво є спекулятивним. Випробовуваних обстежували за допомогою катетеризації правого серця під час напівсупінових вправ, і результати можуть відрізнятися від вправ у вертикальному положенні, оскільки венозна віддача збільшується в напівсупіновому положенні. Ми використовували відсікання 28 мм рт. Ст. В PCWP для ненормального PCWP з фізичними вправами, заснованими на попередньому дослідженні Wolsk et al., 14, яке перевищує часто використовуваний поріг 25 мм рт. Це було зроблено для того, щоб переконатись, що група з підвищеним фізичним навантаженням PCWP справді була ненормальною.

Вимірювання аортального потоку в синотубулярному з'єднанні (замість рівня клапана) може занизити аортальний потік на 10% -15% 26 і, таким чином, спричинити скромне завищення об'єму регургітації на КМРТ. Однак кількісне визначення тяжкості МР за допомогою КМРТ, як правило, асоціюється з високою точністю та відтворюваністю.5 19 Відносний невеликий обсяг вибірки збільшує ризик статистичної невизначеності, але, наскільки нам відомо, це перше дослідження, яке описує інвазивно виміряні гемодинамічні характеристики та асоціації з ЛШ та Морфологія LA, отримана за допомогою CMRI у пацієнтів зі значним МР.

Висновок

У пацієнтів зі значним первинним МР ступінь ЛШ і особливо розширення ЛА асоціюється з PCWP у спокої, V-хвилею та PAP у стані спокою. На відміну від цього, гемодинаміка фізичних вправ мало пов’язана із ступенем тяжкості МР, і зміни в діастолічній камері ЛШ є більш важливим фактором, що визначає. Оцінка EDPVR свідчить про нижчу відповідність рівня ЛШ у пацієнтів із підвищеним ПКВП при фізичному навантаженні - асоціації, якої не спостерігали у пацієнтів із збільшеною ПКВП у спокої, отже, припускаючи, що тиск наповнення фізичним навантаженням визначається внутрішніми діастолічними властивостями ЛШ у первинному МР, тоді як гемодинаміка спокою більш тісно пов'язані з тяжкістю МР.