Kaskadenscreening bei pädiatrischen Patienten mit primärer Kardiomyopathie mittels Tissue Tagging

Abstract

Kaskadenscreening bei pädiatrischen Patienten mit primärer Kardiomyopathie mittels Tissue Tagging Hintergrund: Kardiomyopathien (CMP) sind heterogene, seltene Herzmuskelerkrankungen und eine häufige Ursache für Herzinsuffizienz. Von besonderer Bedeutung sind eine frühzeitige Diagnosestellung und regelmäßige Untersuchungen. Die kardiovaskuläre MRT erlaubt bei Patienten mit CMP die Beurteilung regionaler Myokardfunktion mittels Tissue Tagging. Ziel dieser Studie war es ein Kaskadenscreening bei pädiatrischen Patienten mit CMP und ihren Familienangehörigen durchzuführen, indem Tissue Tagging verwendet und mit genetischen und diagnostischen Daten verglichen wird. Methoden: Patienten mit CMP und ihre Angehörigen unterzogen sich einer kardiovaskulären MRT zur Bestimmung des longitudinalen (LS), circumferentiellen (CS), radialen (RS) und globalen longitudinalen Strains (GLS), sowie einer spiroergometrischen Untersuchung, Bestimmung des B-Typ natriuretischen Peptids (BNP) und einer genetischen Diagnostik. Ergebnisse: Es wurden die Daten von 19 Indexpatienten (medianes Alter 12.5 Jahre) und 65 Familienangehörige (FA) (52 Eltern, 41.0 Jahre; 13 Geschwister, 16.5 Jahre) ausgewertet. Die Diagnosen der CMP-Patienten waren: 26.3% dilatative, 31.6% hypertrophe, 26.3% linksventrikuläre non-compaction, 5.3% restriktive und 10.5% arrythmogene rechtsventrikuläre CMP. Zwischen den CMP-Gruppen zeigte sich ein signifikanter Unterschied im mittventrikulären CS (p= 0.033), mit den niedrigsten Werten bei Patienten mit DCM (-6.8%). Der GLS (-11.4 % vs. -13.2 %, p= 0.025) sowie der mittventrikuläre CS (-16.4% vs. -18.6%, p= 0.015) unterschieden sich signifikant zwischen den Patienten und Familienangehörigen ohne phäno- oder genotypische Zeichen einer CMP. Es ergab sich eine negative Korrelation zwischen der maximalen Sauerstoffaufnahme und dem mittventrikulären CS (p= 0.024; rs= -0.562) sowie RS (p= 0.009; rs= -0.713) und apikalen CS (p= 0.003; rs= -0.685). Des Weiteren korrelierte BNP mit dem GLS (p= 0.009; rs= -0,292) positiv. Bei phänotypisch positiven Familienangehörigen waren der apikale CS (p= 0.032) und der 4-Kammer-LS (p= 0.037) im Vergleich zu phänotypisch negativen Angehörigen signifikant reduziert.

Schlussfolgerungen: Die Reduzierung der Strainwerte bei pädiatrischen CMP Patienten und betroffenen Angehörigen im Gegensatz zu nicht betroffenen Angehörigen kann ein Hinweis auf eine frühe myokardiale Funktionsstörung sein. Folglich kann das Tissue Tagging als Methode zur Risikostratifizierung hinzu gezogen werden.

Cascade screening in pediatric patients with primary cardiomyopathy using tissue tagging Introduction: Cardiomyopathies (CMP) are heterogeneous, rare heart muscle diseases and a common cause of heart failure. Of particular importance is therefore an early detection and regular examinations. In patients with CMP cardiovascular magnetic resonance (CMR) tissue tagging facilitates the evaluation of regional myocardial function. This study aimed to perform a cascade screening in pediatric CMP patients and their family members by using tissue tagging and comparing it to genetic and diagnostic data. Methods: CMP patients and their relatives underwent CMR with tagging sequences to generate longitudinal (LS), circumferential (CS), radial (RS) and global longitudinal strain (GLS) values, as well as cardiopulmonary exercise testing, determination of brain natriuretic peptide (BNP) and genetic testing. Results: Nineteen CMP patients (median age 12.5 years) and 65 family members (FM) (52 adults, 41.0 years; 13 siblings, 16.5 years) were analyzed. Patients diagnoses were: 26.3% dilated, 31.6% hypertrophic, 26.3% left ventricular noncompaction, 5.3% restrictive and 10.5% arrythmogenic right ventricular CMP. In between CMP groups the median midventricular CS revealed a significantly difference with lowest values in DCM patients (p= 0.033). The GLS (-11.4 % vs. -13.2 %, p= 0.025) and midventricular CS (-16.4 vs. -18.6, p= 0,015) differed significantly between patients and FM without pheno- or genotypical signs of CMP. There was a negative correlation between maximal oxygen uptake and midventricular CS (p= 0.024; rs= -0.562), RS (p= 0.009; rs= -0.713) and apical CS (p= 0.003; rs= -0.685). Furthermore BNP was positively correlated with GLS (p= 0.009; rs= -0,292). In phenotype positive family members apical CS (p= 0.032) and 4-chamber LS (p= 0.037) were significantly reduced compared to phenotype negative relatives. Conclusions: The reduction of strain values in pediatric CMP patients and affected FM in contrast to non-affected FM can be an indication of early dysfunction and supports tissue tagging as a method for risk stratification