Multislice computed tomography for assessment of reverse remodeling of mitral valve and left ventricle after surgical repair of acquired posterior left ventricular aneurysms compared to anterior localization

Abstract

Objectives: Involvement of the mitral valve (MV) apparatus represents a challenge in surgical ventricular repair (SVR), especially of posterior left ventricular (LV) aneurysms. Here we investigate the capability of MSCT for assessment of the MV/LV complex to optimize the surgical procedure for LV aneurysms, the surgically relevant differences between posterior and anterior localization, and the mid-term results of both groups. Methods: Thirty consecutive patients (m:w = 24:6, median age 66.0 years; mean New York Heart Association (NYHA) class 2.98) with posterior LV aneurysm (group 1) and 41 consecutive patients (m:w = 31:10, median age 57.7 years; mean NYHA class 3.01) with anterior LV aneurysm (group 2) were operated upon. End-diastolic and end-systolic volumes of LV were indexed to body surface area (LVEDVI/LVESVI). The MV apparatus was characterized by coaptation distance, tenting area, MV closure angle, MV annulus area, intercommissural/anteroposterior MV annulus diameter and interpapillary muscle distance (CD/TA/MVCA/MVAA/ICD/APD/IMD). Results: Groups 1 and 2 showed 30-day mortality of 10% and 0% and 5-year survival of 83.1% and 82.7% respectively. Reduction of LVESVI from 110.6 ± 88.8 to 50.2 ± 22.9 ml/m2 (p = 0.001) in group 1 and from 118.6 ± 49.2 to 63.6 ± 32.1 ml/m2 (p < 0.001) in group 2 was achieved after surgery. LV ejection fraction (LVEF) increased from 29.5 ± 15.1% to 43.4 ± 9.9% (p < 0.001) in group 1 and from 29.6 ± 9.1% to 40.9 ± 10.3% (p < 0.001) in group 2. Both groups showed significantly higher initial values of MVAA, CD and TA in patients who needed MV repair or replacement, while group 2 showed additionally a higher prevalence of concomitant posterior scars. Postoperative reduction of mitral regurgitation (MR) after SVR without additional MV surgery corresponded in group 1 with significant reduction in ICD, APD, MVAA, TA, CD, MVCA and IMD and in group 2 with a slight reduction of MVAA and significant reduction of TA, CD and IMD. Conclusions: MSCT-guided SVR of LV aneurysms of both localizations allows excellent mid-term results to be achieved due to adequate volume reduction and functional improvement. The patients of both groups who needed additional mitral surgery demonstrated advanced changes in MV geometry associated with lesions of the posterior LV wall and posterior papillary muscle. Postoperative reduction of moderate MR without additional MV surgery corresponded with significant improvement of MV geometry in both groups. Based on the MSCT assessment we propose an algorithm for surgical planning in posterior LV aneurysms.

Einleitung: Die Beteiligung der Mitralklappe (MK) stellt eine Herausforderung in der chirurgischen Therapie von Aneurysmen des linken Ventrikels (LV) dar, insbesondere der posterioren LV-Wand. Diese Arbeit analysiert die Möglichkeiten der Multischicht-Computertomographie (MSCT) für die Beurteilung des Mitralapparates und des LV als funktionalen Komplex für die Optimierung der chirurgischen Vorgehensweise bei LV-Aneurysmen, die Unterschiede zwischen der posterioren und der anterioren Lokalisation und die mittelfristigen Ergebnisse in beiden Gruppen. Methodik: Eine chirurgische LV-Rekonstruktion (LVR) wurde bei 30 konsekutiven Patienten (m:w = 24:6, Alter median 66.0 Jahre; mean New York-Heart-Association (NYHA)-Klasse 2.98) mit posterioren (Gruppe 1) und 41 konsekutiven Patienten (m:w = 31:10, Alter median 57.7 Jahre; mean NYHA-Klasse 3.01) mit anterioren (Gruppe 2) LV-Aneurysmen durchgeführt. Enddiastolische und endsystolische Volumina des LV wurden zu Körperoberfläche indexiert (LVEDVI/LVESVI). Der MK-Apparat wurde durch Kooaptationsdistanz, Koaptationsfläche, MK-Schlusswinkel, MK-Annulusfläche, interkommissuralen/anteroposterioren MK-Annulusdiameter und Interpapillarmuskelabstand (KD, KF, MKSW, MKAF, IKD, APD, IMA) charakterisiert. Ergebnisse: In Gruppe 1 und 2 betrugen die 30-Tage-Mortalität 10% und 0%, die 5-Jahre-Überlebensrate - 83.1% und 82.7%. In Gruppe 1 wurde nach chirurgischer LVR eine Reduktion des LVESVI von 110.6 ± 88.8 auf 50.2 ± 22.9 ml/m2 (p = 0.001), in Gruppe 2 - von 118.6 ± 49.2 auf 63.6 ± 32.1 ml/m2 (p < 0.001) erzielt. Die LV-Ejektionsfraktion (LVEF) stieg von 31.5 ± 15.1% auf 43.4 ± 9.9% (p < 0.001) in der Gruppe 1 und von 29.6 ± 9.1% auf 40.9 ± 10.3% (p < 0.001) in der Gruppe 2 an. Beide Gruppen demonstrierten signifikant höhere Ausgangswerte der MKAF, KD und KF bei Patienten, die eine zusätzliche MK-Rekonstruktion oder Ersatz brauchten, Gruppe 2 zeigte zusätzlich eine höhere Prävalenz von begleitenden posterioren Myokardnarben. Die postoperative Reduktion der Mitralregurgitation (MR) nach LVR ohne MK-Chirurgie korrespondierte in der Gruppe 1 mit signifikanter Reduktion der IKD, APD, MKAF, KD, KF, MKSW und IMA; in der Gruppe 2 - mit leichter Reduktion der MVAA und signifikanter Reduktion der KD, KF und IMA. Schlussfolgerung: Eine chirurgische LVR, unterstützt durch MSCT, führt bei LV-Aneurysmen beider Lokalisationen zu exzellenten mittelfristigen Ergebnissen durch adäquate Volumenreduktion und funktionale Verbesserung. Die Patienten beider Gruppen, die eine zusätzliche MK-Chirurgie benötigten, zeigten fortgeschrittene Veränderungen der MK-Geometrie, assoziiert mit Dysfunktion der posterioren LV- Wand und des posterioren Papillarmuskels. Die postoperative Reduktion der moderaten begleitenden MR bei Patienten beider Gruppen ohne zusätzliche MK- Chirurgie korrespondierte mit einer Verbesserung der MK-Geometrie. Auf Basis der MSCT-Analyse schlagen wir einen Algorithmus für die chirurgische Planung bei posterioren LV-Aneurysmen vor.