Evaluation neuer echokardiographischer Parameter im Vergleich zur invasiven Hämodynamik im Hinblick auf ihre Validität und Verwendbarkeit in der klinischen Routine bei Patienten mit kardialen Erkrankungen

Abstract

Einleitung: Die Echokardiographie ist die zentrale Bildgebung der kardiologischen Diagnostik, nahezu universell verfügbar und ermöglicht die Gewinnung von anatomischen und funktionellen Informationen. Ihre Möglichkeiten haben sich in den letzten Jahren deutlich erweitert, unter anderem als wichtiges Element der Bildgebung im Rahmen von Interventionen Ziel der Studie: An einem diversen Patientenkollektiv soll die Validität echokardiographischer Parameter im Vergleich zu invasiv gemessenen Parametern aus der Herzkatheteruntersuchung überprüft werden. Der Fokus liegt dabei auf dem Speckle Tracking als neuere Methode der Echokardiographie. Methodik: Eine prospektive Studie an 90 Patienten, die innerhalb von 24 Stunden eine Rechts- und Links-herzkatheteruntersuchung und eine transthorakaler Echokardiographie erhalten haben. Die gewonnen Hämodynamikparameter wurden einander gegenübergestellt und analysiert. Zudem wurde der Einfluss kardialer Krankheiten überprüft und die etablierten Cut-Off-Werte der Echokardiographie getestet und gegebenenfalls an der Studienpopulation optimiert. Ergebnisse: Es wurde ein multimorbides Patientenkollektiv untersucht, das zu 42,2% weiblichen Geschlechts und im Durchschnitt 70,57 ± 12,1 Jahre alt war. Die häufigsten kardiovaskulären Vorerkrankungen waren Herzklappenerkrankungen (94,4%), arterielle Hypertonie (72,2%) und pulmonale Hypertonie (53,3%). Es fand sich eine gute Übereinstimmung zwischen invasiv und nicht-invasiv erhobenem Cardiac Index (CI, r=0,486, p <0,001) sowie beim echokardiographisch und mittels Katheter erhobenen mittlerem pulmonalarteriellen Druck (mPAP, r=0,67 p <0,001). Ebenso korrelierte der durch Speckle Tracking gewonnene „global longitudinal peak strain“ (GLPS) mit r=-0,690 (p <0,001) gut mit der invasiv gemessenen linksventrikulären Ejektionsfraktion (LVEF). E/E’ korrelierte gut mit dem pulmonalkapillären Verschlussdruck (PCWP, r=0,481, p<0,001) und zeigte eine gute kategoriale Übereinstimmung mit erhöhten PCWP durch den optimierten Cut-Off von 12,1. Die LA-Strain-Parameter korrelierten gut mit dem linksventrikulären enddiastolischen Druck (LVEDP, z.B mit RLA mean bei SR: r=-0,359, p=0,011), aber besser noch mit dem PCWP (z.B. mit RLA mean bei Sinusrhythmus (SR): r=-0,559, p <0,001), Bei Patienten mit Vorhofflimmern (VHF) sind die Strain-Werte signifikant geringer, ebenso finden sich schlechtere und zum Teil insignifikante Korrelationen mit PCWP (z.B. mit RLA mean: r=-0,404, p=0,041) und LVEDP (z.B. mit RLA mean: r=-0,005, p=0,984). Schlussfolgerung: Im Rahmen unserer Studie ließen sich, gemessen an invasiv erhobenen Parametern, durch die Echokardiographie valide Parameter für die globale linksventrikuläre Funktion (CI, GLPS) erheben, deren Aussagekraft an unserem Kollektiv wenig durch kardiale Erkrankungen beeinflusst wurde. Die Erhebung des LA-Strain ermöglichte bei Patienten mit Sinusrhythmus eine Abschätzung des PCWP und LVEDP. Die errechneten Cut-Off-Werte für den LA- Strain, um einen erhöhten PCWP oder LVEDP vorherzusagen, müssen in weiteren Studien validiert werden. VHF hat zudem einen starken Einfluss auf die LA- Strain-Werte und deren Korrelationen mit LVEDP und PCWP, sodass eine valide Abschätzung nur teilweise möglich war.

Introduction: Echocardiography is one of the major diagnostic tools in Cardiology and nearly universally available. Over the last years the methods of echocardiography severely extended, especially as a important element of cardiac imaging during interventions (i.e. mitral clipping, left auricle clo- sure) Aims: Hemodynamic measurements from echocardiography shall be compared with invasive hemodynamic measurements from heart catheterization and on a divers study population. The focus lies on speckle tracking measurements as a newer method of the echocardiography. Methods: A prospective cohort study of 90 patients that underwent right- and left-heart catheterization and transthoracic echocardiography within 24 hours. Acquired hemodynamic parameters have been compared and analyzed. Additionally the influence of cardiovascular diseases as well as estab-lished cut-off values have been tested. Results: We examined a multimorbid study population with 42,4% female sex and an average age of 70,57 ± 12,07 years. Valvular diseases (94,4%), hypertension (72,2%) and pulmonary hyperten-sion (53,3%) were the most common cardiovascular diseases. A good agreement between invasive and non-invasive measurements of CI (r=0,486, p <0,001) and of mPAP (r=0,668, p <0,001) has been detected. Also, GLPS and invasive LVEF correlated well (r=-0,690, p <0,001). E/E’ agreed well with PCWP (r=0,481, p<0,001) and could well detect elevated values of PCWP with an optimized cut-off value of >12,1. LA-Strain- parameters correlated good with LVEDP (i.e. RLA mean in SR: r=-0,359, p=0,011) but even better with PCWP (i.e. RLA mean in SR: r=-0,559, p <0,001). Values of LA-Strain were significantly lower in patients with atrial fibrillation and the correlation with PCWP (i.e. RLA mean: r=-0,404, p=0,041) and LVEDP (i.e. RLA mean: r=-0,005, p=0,984) were severely weaker. Conclusion : In our study, Echocardiography offered a valid evaluation of parameters for global left ventricular function (CI, GLPS) compared to the heart catheterization with little influence of cardiovas-cular diseases on the results. Also, LA-Strain- parameters can assess PCWP and LVEDP in patients with sinus rhythm. Calculated cut-off-values must be validated through further studies. Atrial fibrillation influences the LA-strain and the correlations with PCWP and LVEDP, so that a valid assessment was only partially possible.