Η διαστολική λειτουργία της δεξιάς κοιλίας σε ασθενείς με διατατική και ισχαιμική μυοκαρδιοπάθεια

Abstract

Until today there is no other study in the literature relating to the assessment of right ventricular diastolic function in patients with ischemic (ICM) and dilated (DCM) cardiomyopathy using tissue Doppler and to the differential diagnosis of these two groups according to the finding results. Of course the gold standard of diagnosis is coronary angiography, but because of the fact that it is an invasive technique, the implementation of new methods becomes essential. Tissue Doppler technique (TDI) is easy, available and reproducible, and therefore it can facilitate the estimation of cardiomyopathy etiology, as a tool to the hands of the clinical doctor before coronary angiography. The present study used pulsed tissue Doppler for the assessment of right ventricular diastolic function in patients with ICM and DCM. Study population composed of 82 consecutive patients with chronic heart failure who underwent an echocardiographic examination at the A' Cardiology Clinic of AHEPA Hospital. All patients also underwent diagnostic cardiac catheterization-coronary angiography, with the Judkins technique. The inclusion criteria to the study were: good quality echocardiographic imaging of mitral and tricuspid annular motion, adequate tricuspid valve regurgitation Doppler signal in order to assess pulmonary artery systolic pressure, sinus rhythm at ECG and stable clinical condition. Patients with atrial fibrillation, recent (<3 months) myocardial infarction, unstable angina, severe hypertension (≥170/100 mmHg) and cases in which the entity of coronary artery disease was felt to be disproportionately mild to explain the severity of left ventricular function, were excluded from the study. No patient had a right ventricular infarction or primary valvular heart disease. Two dimensional (2D) and one dimensional (m-Mode) echocardiogram, at the left parasternal axis and the apical four chamber view, were obtained in all patients. Also, standard (pulsed, continuous, color) and pulsed tissue Doppler recording were performed at the four chamber view. The possibility of functional (secondary) atrioventricular valve regurgitation was estimated by color Doppler. Pulmonary artery systolic pressure (PASP) was evaluated from the maximum velocity of tricuspid regurgitant jet (continuous Doppler) using the Bernoulli equation. All left and right ventricular dimensions were measured from the 2D echocardiogram, according to the guidelines of American Heart Association. The estimation of left ventricular systolic function was made from the 2D with the Simpson method (LVEF) and with the gated m-Mode (LVFS), as well as with the pulsed tissue Doppler by measuring the mitral peak systolic motion velocity. Right ventricular systolic function was estimated from the apical four chamber view by evaluating the fractional area change of the right ventricle (RV area change) and with the pulsed tissue Doppler by measuring the tricuspid peak systolic motion velocity. Moreover, the isovolumic contraction time was measured for the left and right ventricle from TDI recording. The diastolic function was assessed primarily with the pulsed Doppler having the sample volume sited at the tips of tricuspid leaflets, by evaluating the peak early and late filling velocities as well as the deceleration time for both ventricles. Moreover, the peak early and late motion velocities of the mitral and tricuspid annulus were measured with the pulsed tissue Doppler, as well as the isovolumic relaxation time. After the acquisition of demographical, clinical and echocardiographical data, the statistical analysis and elaboration of the results took place. The two groups had no differences in functional NYHA class severity, risk factors and drug therapy. Patients with ischemic cardiomyopathy were older and mainly men. Bivariate analysis of standard echocardiographical data showed that patients with ICM had more severe pulmonary hypertension than patients with DCM (44,4 mmHg vs 34,7 mmHg, p=0,006) for the same degree of mitral and tricuspid regurgitation. Furthermore, the two groups did not differ in the ejection fraction of the left and right ventricle. Pulsed Doppler results were statistically non-significant between the two groups and they could not give important information about the differential diagnoses of the patients with ICM and DCM. On the contrary, bivariate analysis of the pulsed tissue Doppler ended in important results. Patients with ICM exhibited lower peak systolic tricuspid motion velocity (0,06 m/sec vs 0,09 m/sec, p=0,0001) and lower peak early (0,05 m/sec vs 0,07 m/sec, p=0,0003) and late (0,07 m/sec vs 0,11 m/sec, p=0,0016) tricuspid diastolic motion velocity. They also exhibited higher ratio of peak early transtricuspid filling velocity to peak early tricuspid diastolic motion velocity (8,2 vs 5,7, p=0,0008). In a multivariate regression analysis model (stepwise selection method) all the demographical, clinical and echocardiographical data that had statistical significance, were included. Values that did not have normal distribution were subjected to a logarithmic transformation according to the nature logarithm of the corresponding value. The prognostic factors associated with the probability of ICM diagnoses were: age, pulmonary artery systolic pressure and logarithm of tricuspid peak systolic motion velocity. Finally the sensitivity and specificity of right ventricular tissue Doppler indices, for the identification of ischemic etiology in patients with cardiomyopathy were evaluated. According to the results, the value of peak early tricuspid diastolic motion velocity of 0,05 m/sec exhibited the greater specificity (72,5%) and the value of ratio of peak early transtricuspid filling velocity to peak early tricuspid diastolic motion velocity of 5,25 exhibited the greater sensitivity (88,1%) for obtaining a diagnoses of ischemic cardiomyopathy. On the whole, from the present doctoral thesis the following conclusions are drawn: • Tissue Doppler technique allows the quantitative and non-invasive assessment of right ventricular diastolic function with accuracy and reproducibility. • Ischemic and dilated cardiomyopathies are accompanied by right ventricular dysfunction which is more pronounced in ICM patients. • Peak velocities of early and late tricuspid diastolic motion and the ratio of peak early transtricuspid filling velocity to peak early tricuspid diastolic motion velocity differ significantly in the two groups of patients. • The above tissue Doppler parameters can be used together with clinical and standard echocardiographical findings, for the discrimination of the patients with ischemic and dilated cardiomyopathy helping the clinical doctor before the coronary angiography.

Μέχρι σήμερα δεν αναφέρεται στη διεθνή βιβλιογραφία μελέτη σε ασθενείς με ισχαιμική και διατατική μυοκαρδιοπάθεια, στην οποία η εκτίμηση της διαστολικής λειτουργίας με το ιστικό Doppler να έχει συμβάλει στη δυνατότητα εκτίμησης και διαφορικής διάγνωσης των ασθενών αυτών. Τον κυρίαρχο ρόλο για το σκοπό αυτό έχει βέβαια η στεφανιαία αγγειογραφία, αλλά λόγω του ότι είναι επεμβατική τεχνική προτρέπει στην ανεύρεση νέων μεθόδων. Η τεχνική του ιστικού Doppler (TDI), εύκολη, προσιτή και αναπαραγώγιμη μπορεί να προσφέρει βοηθητικά στην εκτίμηση της αιτιολογίας της μυοκαρδιοπάθειας, ως ένα εργαλείο στα χέρια του κλινικού ιατρού, πριν τη στεφανιογραφία. Στην παρούσα μελέτη χρησιμοποιήθηκε το παλμικό ιστικό Doppler για την εκτίμηση της διαστολικής λειτουργίας της δεξιάς κοιλίας στην ΙΣΜ και ΔΤΜ. Υλικό της μελέτης αποτέλεσαν 82 διαδοχικοί ασθενείς με χρόνια καρδιακή ανεπάρκεια, που προσήλθαν για διενέργεια υπερηχοκαρδιογραφικής εξέτασης στο εργαστήριο υπερήχων της Α' Καρδιολογικής Κλινικής του Νοσοκομείου ΑΧΕΠΑ. Όλοι οι ασθενείς υποβλήθηκαν σε διαγνωστικό καρδιακό καθετηριασμό-στεφανιογραφία σύμφωνα με την τεχνική Judkins. Κριτήρια εισαγωγής των ασθενών στη μελέτη ήταν: η καλής ποιότητας απεικόνιση της κίνησης του μιτροειδικού και τριγλωχινικού δακτυλίου, το ικανοποιητικό σήμα λειτουργικής ανεπάρκειας της τριγλώχινας στο συνεχές Doppler (προκειμένου να υπολογισθεί η συστολική πίεση της πνευμονικής αρτηρίας), ο φλεβοκομβικός ρυθμός στο ΗΚΓ και η σταθερή κλινική κατάσταση. Αποκλείσθηκαν από τη μελέτη ασθενείς με: κολπική μαρμαρυγή, πρόσφατο (<3 μήνες) έμφραγμα μυοκαρδίου, ασταθή στηθάγχη, σοβαρή αρτηριακή υπέρταση (≥170/100 mmHg), καθώς και περιπτώσεις όπου η έκταση της στεφανιαίας νόσου ήταν σχετικά περιορισμένη ώστε να μπορεί να εξηγήσει τη σοβαρότητα της δυσλειτουργίας της αριστερής κοιλίας. Κανείς ασθενής δεν είχε έμφραγμα της δεξιάς κοιλίας και δεν έπασχε από πρωτοπαθή βαλβιδοπάθεια. Η μέθοδος περιλάμβανε την τέλεση διδιάστατου (2D) και μονοδιάστατου (m-Mode) υπερηχοκαρδιογραφήματος, στον επιμήκη αριστερό παραστερνικό άξονα και στην κορυφαία τομή των τεσσάρων κοιλοτήτων. Επίσης πραγματοποιήθηκε καταγραφή κλασικού (παλμικού, συνεχές, έγχρωμου) και παλμικού ιστικού Doppler στις τέσσερις κοιλότητες. Η πιθανότητα λειτουργικής (δευτεροπαθούς) ανεπάρκειας των κολποκοιλιακών βαλβίδων εκτιμήθηκε ποιοτικά με το έγχρωμο Doppler. Ο υπολογισμός της συστολικής πίεσης της πνευμονικής αρτηρίας (PASP) έγινε από τη μέγιστη ταχύτητα του κύματος ανεπάρκειας της τριγλωχίνας (συνεχές Doppler), σύμφωνα με την εξίσωση Bernoulli. Η μέτρηση όλων των διαστάσεων της αριστερής και δεξιάς κοιλίας έγινε από το 2D υπερηχοκαρδιογράφημα, σύμφωνα με τις οδηγίες της Αμερικανικής Καρδιολογικής Εταιρείας. Η εκτίμηση της συστολικής λειτουργίας της αριστερής κοιλίας πραγματοποιήθηκε από το 2D με τη μέθοδο Simpson (LVEF) και με το καθοδηγούμενο m-Mode (LVFS), καθώς επίσης και με το παλμικό ιστικό Doppler μετρώντας τη μέγιστη συστολική ταχύτητα κίνησης του μιτροειδικού δακτυλίου. Η συστολική λειτουργία της δεξιάς κοιλίας εκτιμήθηκε από την κορυφαία τομή των τεσσάρων κοιλοτήτων με τον υπολογισμό της ποσοστιαίας μεταβολής της επιφάνειας της δεξιάς κοιλίας (RV area change), καθώς επίσης και με τη μέτρηση της μέγιστης συστολικής ταχύτητας κίνησης του τριγλωχινικού δακτυλίου με το παλμικό ιστικό Doppler. Με την ίδια μέθοδο (TDI), μετρήθηκε και ο χρόνος ισογκοτικής σύσπασης για την αριστερή και δεξιά κοιλία. Η διαστολική λειτουργία εκτιμήθηκε αρχικά με το παλμικό Doppler ροής έχοντας το δείγμα όγκου τοποθετημένο στις κορυφές των γλωχίνων των κολποκοιλιακών βαλβίδων και υπολογίζοντας τις μέγιστες ταχύτητες της πρώιμης και όψιμης πλήρωσης και το χρόνο επιβράδυνσης για την αριστερή και δεξιά κοιλία. Στη συνέχεια με το παλμικό ιστικό Doppler μετρήθηκαν οι μέγιστες ταχύτητες της πρώιμης και όψιμης διαστολικής κίνησης του μιτροειδικού και τριγλωχινικού δακτυλίου, καθώς επίσης και ο χρόνος ισογκοτικής χάλασης. Μετά την καταγραφή των δημογραφικών, κλινικών και υπερηχοκαρδιογραφικών δεδομένων, ακολούθησε η στατιστική ανάλυση και επεξεργασία των αποτελεσμάτων για τις δύο ομάδες ασθενών. Οι δύο ομάδες δε διέφεραν ως προς τη λειτουργική τους κλάση κατά ΝΥΗΑ, τους προδιαθεσικούς παράγοντες και τη φαρμακευτική τους θεραπεία. Οι ασθενείς με ισχαιμική μυοκαρδιοπάθεια είχαν μεγαλύτερη ηλικία και ήταν κυρίως άντρες. Από τη διμεταβλητή ανάλυση των κλασικών υπερηχοκαρδιογραφικών δεδομένων προέκυψε ότι οι ασθενείς με ΙΣΜ είχαν υψηλότερες τιμές συστολικής πνευμονικής πίεσης από τους ασθενείς με ATM (44,4mmHg έναντι 34,7 mmHg, p=0,006) για τον ίδιο βαθμό ανεπάρκειας της μιτροειδούς και τριγλώχινας βαλβίδας. Επίσης οι δύο ομάδες δε διέφεραν ως προς το κλάσμα εξωθήσεως της αριστερής και δεξιάς κοιλίας. Τα αποτελέσματα από το παλμικό Doppler ροής δεν παρουσίασαν στατιστικά σημαντική διαφορά, μη προσφέροντας έτσι αξιόλογες πληροφορίες για τη διαφορική διάγνωση των ασθενών με ΙΣΜ και ATM. Αντίθετα η διμεταβλητή ανάλυση των δεδομένων του παλμικού ιστικού Doppler κατέληξε σε σημαντικά ευρήματα. Αναλυτικότερα: οι ασθενείς με ΙΣΜ είχαν χαμηλότερη μέγιστη συστολική ταχύτητα κίνησης του τριγλωχινικού δακτυλίου στο ελεύθερο τοίχωμα της δεξιάς κοιλίας (0,06 m/sec έναντι 0,09 m/sec, p<0,0001) και χαμηλότερη μέγιστη πρώιμη (0,05 m/sec έναντι 0,07 m/sec, p=0,0003) και όψιμη (0,07 m/sec έναντι 0,11 m/sec, p=0,0016) διαστολική ταχύτητα κίνησης του δακτυλίου. Ακόμη ο λόγος των μεγίστων ταχυτήτων της πρώιμης διαστολικής πλήρωσης της διατριγλωχινικής ροής προς την πρώιμη διαστολική ταχύτητα κίνησης του τριγλωχινικού δακτυλίου ήταν υψηλότερος στους ασθενείς με ΙΣΜ (8,2 έναντι 5,7 p=0,0008). Για όλα τα κλινικά, δημογραφικά και υπερηχοκαρδιογραφικά δεδομένα που παρουσίασαν στατιστική σημαντικότητα, πραγματοποιήθηκε πολυπαραγοντική ανάλυση με τη μέθοδο της λογιστικής παλινδρόμησης κατά βήματα. Οι τιμές που δεν ακολουθούσαν κανονική κατανομή μετασχηματίστηκαν σε νέα μεταβλητή, βάση του φυσικού λογαρίθμου της αντίστοιχης τιμής. Οι ανεξάρτητοι προγνωστικοί παράγοντες που σχετίζονταν με την πιθανότητα διάγνωσης της ΙΣΜ έναντι της ΔΤΜ ήταν: η ηλικία, η συστολική πίεση της πνευμονικής αρτηρίας και ο λογάριθμος της μέγιστης συστολικής ταχύτητας κίνησης του τριγλωχινικού δακτυλίου. Τέλος υπολογίσθηκε η ακρίβεια των δεικτών του ιστικού Doppler της δεξιάς κοιλίας για τον καθορισμό της ισχαιμικής αιτιολογίας της μυοκαρδιοπάθειας. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, τη μεγαλύτερη ειδικότητα (72,5%) είχε η χαμηλή μέγιστη πρώιμη διαστολική ταχύτητα κίνησης του τριγλωχινικού δακτυλίου για τιμές <0,05 m/sec και τη μεγαλύτερη ευαισθησία (88,1%) ο υψηλός λόγος των μέγιστων ταχυτήτων της πρώιμης διατριγλωχινικής πλήρωσης προς την πρώιμη διαστολική κίνηση του τριγλωχινικού δακτυλίου για τιμές ≥5,25. Συνοψίζοντας από την παρούσα διδακτορική διατριβή προκύπτουν τα εξής συμπεράσματα: • Η τεχνική του ιστικού Doppler επιτρέπει την ποσοτική και αναίμακτη εκτίμηση της διαστολικής λειτουργίας της δεξιάς κοιλίας με ακρίβεια και αναπαραγωγιμότητα. • Η ισχαιμική και η διατατική μυοκαρδιοπάθεια συνοδεύονται από διαστολική δυσλειτουργία της δεξιάς κοιλίας, η οποία είναι πιο έκδηλη στους ασθενείς με ισχαιμική μυοκαρδιοπάθεια. • Οι μέγιστες ταχύτητες της πρώιμης και της όψιμης διαστολικής κίνησης του τριγλωχινικού δακτυλίου, καθώς επίσης και ο λόγος των μέγιστων ταχυτήτων της πρώιμης διατριγλωχινικής πλήρωσης προς την πρώιμη διαστολική κίνηση του τριγλωχινικού δακτυλίου διαφέρουν σημαντικά στις δύο ομάδες ασθενών. • Οι ανωτέρω παράμετροι του ιστικού Doppler μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συνδυασμό με τα κλινικά και τα κλασικά υπερηχοκαρδιογραφικά ευρήματα για τη διάκριση των ασθενών με ισχαιμική και διατατική μυοκαρδιοπάθεια βοηθώντας τον κλινικό ιατρό, πριν τη στεφανιαία αγγειογραφία.