Einleitung und Zielsetzung: Die Größe des linken Vorhofs stellt bei Patienten mit VHF einen äußerst wichtigen Parameter dar: VHF ist eng mit einer asymmetrischen Dilatation des linken Vorhofs assoziiert, welche wiederum zu einer erhöhten Rate von kardiovaskulären Komplikationen führt. Außerdem stellt die exakte Kenntnis der linksatrialen anatomischen Verhältnisse die Basis für die Planung und Durchführung der Pulmonalvenenisolation dar. Zudem gilt die LA-Größe als wichtiger prädiktiver Faktor für den postprozeduralen Erfolg der PVI. Bis zum jetzigen Zeitpunkt existiert kein standardisierter, non-invasiver Bildgebungsansatz zur LA-Größenbestimmung bei Patienten mit VHF. Das Ziel der vorliegenden Arbeit bestand darin, den Stellenwert der mittels kardialer MRT ermittelten Parameter zur LAGrößenbestimmung zu definieren. Hierzu wurden die Reproduzierbarkeit ein-, zwei- und dreidimensionaler LA- Parameter ermittelt und der prädiktive Wert hinsichtlich des Therapieerfolges nach Pulmonalvenenisolation bestimmt. Außerdem sollte untersucht werden, welchen Einfluss die erfolgreiche PVI, also die Wiederherstellung des Sinusrhythmus, innerhalb des ersten Jahres nach PVI auf die Volumina und Funktion des linken Vorhofs hat. Methoden: Es wurden 80 Patienten (29 Frauen, 51 Männer, Durchschnittsalter 63 ± 10 Jahre) mit symptomatischem und medikamentös-therapierefraktärem paroxysmalem oder nichtparoxysmalem VHF in die Studie eingeschlossen. Alle Patienten erhielten innerhalb einer Woche vor PVI eine MRT-Untersuchung, die die Akquisition von Standard-Cine-Sequenzen, Cine-Sequenzen mit multiplen Schichten in Vierkammerorientierung zur Abdeckung des gesamten linken Vorhofs und eine kontrastmittelgestützte Angiographie umfasste. Evaluiert wurden Durchmesser, Fläche, segmentiertes angiographisches Volumen sowie systolisches und diastolisches Cine-Volumen berechnet nach der Scheibchen-Summationsmethode nach Simpson. Zur Bestimmung von Inter- und Intrareadervariabilität wurden alle Messungen von zwei unabhängigen Untersuchern vorgenommen und vom selben Untersucher wiederholt. Die PVI wurde als erfolgreich definiert, wenn innerhalb des Nachbeobachtungszeitraums von zwölf Monaten eine VHF-Rezidiv-Freiheit bestand, wobei die ersten drei Monate nach der Ablationsprozedur nicht berücksichtigt wurden. Um zu untersuchen, welche Auswirkungen die erfolgreiche Wiederherstellung des Sinusrhythmus auf die LA-Cine-Volumina und die LA-Funktion im ersten Jahr nach PVI hatte, wurde ein Teilkollektiv von 41 Patienten (28 Männer, 13 Frauen, Durchschnittsalter 57 ± 10 Jahren) während des Nachbeobachtungszeitraums zusätzlich zur Rhythmusdokumentation nach einem, drei, sechs und zwölf Monaten einer erneuten MRT-Untersuchung unterzogen. Patienten, die während des Nachbeobachtungszeitraums ein VHF-Rezidiv erlitten (vier nach sechs und sechs nach zwölf Monaten), wurden von den weiteren Untersuchungen ausgeschlossen. Ergebnisse: Die Intrareader-Reproduzierbarkeit war für alle angewandten LA- Messgrößen hoch. Die Interreader-Reproduzierbarkeit von Durchmesser, Fläche und angiographischem Volumen war nur gering; hingegen zeigten die Messungen der diastolischen und systolischen Cine-Volumina eine hohe Interreader- Übereinstimmung. Der Bias nahm für alle Messungen minimale Werte an (0,1 % bis 4,9 %). Bemerkenswert ist, dass sich der Bias von Patienten mit Vorhofflimmern während der kardialen MRT-Untersuchung nicht signifikant von dem bei Patienten mit Sinusrhythmus unterschied. Der beste prädiktive Wert für den Erfolg der PVI ergab sich in der Cine-Volumetrie bei einem Cut-Off- Wert von 112 ml für das diastolische Volumen mit einer Sensitivität von 80 % und einer Spezifität von 70 %. Bei allen Patienten des Follow-up-Kollektivs verkleinerten sich die diastolischen und systolischen LA-Volumina signifikant und progredient während des Nachbeobachtungszeitraums (p<0,001 bzw. p=0.001). Zum Zeitpunkt vor der PVI präsentierten die Patienten mit erfolgreich wiederhergestelltem Sinusrhythmus signifikant kleinere LA-Volumina als die Patienten mit späteren VHF-Rezidiven (p=0,009). Während der dreimonatigen Blanking-Periode nach PVI war bei den Patienten mit erfolgreicher PVI bereits eine signifikante Reduktion der diastolischen und systolischen LAVolumina (p=0,026 bzw. p=0,006) sowie eine signifikante Verbesserung der LA- Ejektionsfraktion (p=0,028) zu verzeichnen. Patienten mit späteren VHF- Rezidiven zeigten hingegen keine signifikanten Veränderungen der LA-Volumina oder der LA-Ejektionsfraktion. Schlussfolgerung: Die linksatriale Cine- Volumetrie basierend auf der Scheibchen- Summationsmethode nach Simpson besaß von allen untersuchten Messmethoden die höchste Reproduzierbarkeit zur LA- Größenevaluation. Zusätzlich bot die Cine-Volumetrie den höchsten Vorhersagewert für den Erfolg der PVI, definiert als die dauerhafte Wiederherstellung des Sinusrhythmus innerhalb eines Nachbeobachtungszeitraums von 12.1 ± 8.1 Monaten. Ein konstanter Sinusrhythmus nach PVI führte zu einer signifikanten und progredienten Reduktion der diastolischen und systolischen LA-Volumina sowie zu einer signifikanten Verbesserung der LA- Ejektionsfraktion; die funktionelle Erholung des linken Vorhofs mit Reduktion des systolischen LA-Volumens und Verbesserung der LA-Ejektionsfraktion ging hierbei dem progredienten reversen Remodeling des linken Vorhofs mit Reduktion des diastolischen LA-Volumens voraus.
Purpose: To prospectively determine the most reproducible approach for left- atrial size assessment using cardiac magnetic resonance (CMR) imaging in patients with atrial fibrillation (AF) and its value for prediction of pulmonary vein isolation (PVI) treatment success. The second aim of this study was to determine the impact of sinus rhythm restoration on left-atrial volumes and function assessed by CMR imaging within the first year after the intervention. Methods: Eighty patients (51 men; mean age: 60±10 years; range: 30–77 years) with paroxysmal or non-paroxysmal AF underwent CMR imaging prior to PVI; the CMR examination included standard cine sequences, a multi-slice cine sequence in 4-chamber orientation with full left-atrial coverage and a contrast-enhanced MR angiography of the left atrium. Left-atrial size was determined as: diameter, area, volume segmented from angiography and diastolic/systolic volumes from cine imaging (Simpson's rule). All measurements were carried out by two independent observers and repeated by the same observer to assess inter- and intrareader variability. Treatment success was defined as persisting sinus rhythm after PVI (follow-up period 12.6±6.6 months). A subgroup of forty-one patients (28 men; age: 57±10 years) was studied serially using CMR at baseline and at 1-, 3-, 6- and 12-months intervals following PVI. LA diastolic and systolic volumes were determined by cine imaging with full gapless LA coverage applying Simpson's rule. Patients with a relapse of atrial fibrillation after the blanking period were censored (4 patients at 6 months follow-up and additional 6 patients at 12 months follow-up). Results: All left-atrial measurements showed substantial intrareader agreement. Interreader agreement was substantial for diastolic/systolic left-atrial volumes only. Calculated bias was found to be minimal (0.1% to 4.9%). Predictability of PVI treatment success was best using cine volumetric measurements (cut-off value for diastolic volume, 112ml) yielding a sensitivity and specificity of 80% and 70%, respectively. In all patients, LA diastolic and systolic volumes decreased significantly and progressively during the 12-months follow-up (p<0.001 and p=0.001, respectively). At baseline patients with successful PVI demonstrated a significantly smaller LA diastolic volume compared to patients with relapsed atrial fibrillation (p=0.009). During the three months blanking period, patients with successful PVI showed a significant decrease of LA diastolic and systolic volumes (p=0.026 and p=0.006, respectively) and a significant increase of LA ejection fraction (p=0.028); patients with subsequent relapse of atrial fibrillation, however, exhibited no significant change of LA diastolic and systolic volumes or LA ejection fraction. Conclusion: Left- atrial volumetry based on cine imaging represented the most reproducible approach to determine left-atrial size. PVI success was predicted best using cine volumetry. Restoration of sinus rhythm led to a significant and progressive decrease of left-atrial diastolic and systolic volumes during one year following pulmonary vein isolation.
