Akute regionale Verbesserung der linksventrikulären Myokardfunktion nach transfemoralem Aortenklappenersatz bei hochgradiger Aortenklappenstenose: eine 2D-Strain Echokardiographie-Studie

Abstract

Im Rahmen dieser Arbeit sollte untersucht werden, inwieweit die hämodynamischen Veränderungen nach perkutanem Aortenklappenersatz einen Einfluss auf die regionale myokardiale Funktion haben. Hierzu wurden die echokardiographischen Parameter 2D-Strain und Strain-Rate verwendet. Der 2D- Strain gilt als Maß der regionalen myokardialen Verformung, welcher anhand von 2D-echokardiographischen Bildsequenzen innerhalb eines Herzzyklus berechnet werden kann. Es wurden 30 Patienten mit hochgradiger, symptomatischer AS eingeschlossen. Eine echokardiographische und laborchemische Untersuchung erfolgte jeweils präinterventionell im Rahmen der Evaluation zum perkutanen Klappenersatz sowie im Mittel sieben Tage nach der Intervention. Neben den Parametern 2D-Strain und Strain-Rate wurden prä- und postinterventionell die linksventrikuläre Ejektionsfraktion, diastolische Funktionsparameter, enddiastolisches und endsystolisches Volumen, Druckgradienten über der Aortenklappe sowie NT-proBNP bestimmt. Das wichtigste Ergebnis der vorliegenden Untersuchung ist, dass in dem untersuchten Patientenkollektiv vor allem der longitudinale 2D-Strain ein zuverlässiges Mittel zur Erfassung der lokalen linksventrikulären systolischen Funktion darstellt. Er spiegelt die Verbesserung der myokardialen longitudinalen Verformung als Antwort auf die akute Nachlastsenkung und die Verbesserung der subendokardialen Perfusion nach interventionellem Aortenklappenersatz wider. Es konnten ein signifikanter Anstieg des LPSS im apikalen 2-, 3- und 4-Kammerblick sowie des GLPSS nachgewiesen werden. Vor allem in den basalen und medialen linksventrikulären Segmenten zeigte sich eine signifikante Verbesserung des longitudinalen 2D- Strains, die apikalen Segmente wiesen dagegen keine Veränderung auf. Ebenfalls unverändert blieben zirkumferentieller und radialer 2D-Strain. Die Strain-Rate besserte sich dagegen in allen untersuchten Achsen (longitudinal, radial und zirkumferentiell), was ebenfalls als Anpassung an die veränderten hämodynamischen Bedingungen anzusehen ist. Wichtig bleibt hervorzuheben, dass zu dem gewählten postinterventionellen Untersuchungszeitpunkt, der bisher etablierte echokardiographische Parameter zur Einschätzung der linksventrikulären systolischen Funktion, die Ejektionsfraktion, keine signifikante Verbesserung aufwies. Hierfür könnten vor allem der Grad der myokardialen Fibrose und die Ventrikelsteifheit bei seit Jahren bestehendem hochgradigem Vitium verantwortlich sein. Zudem konnte in verschiedenen Studien vorwiegend eine Verbesserung der LVEF bei Patienten mit moderat bis hochgradig eingeschränkter Ventrikelfunktion gezeigt werden (34, 60, 98); in dem untersuchten Patientenkollektiv betrug die LVEF präinterventionell dagegen 57±8%. Die linksventrikulären endsystolischen und enddiastolischen Volumina wiesen postinterventionell keine signifikanten Veränderungen auf, was ebenfalls in erster Linie durch das bestehende linksventrikuläre Remodeling mit Myokardfibrose und Hypertrophie zu erklären ist. Auch die NT-proBNP-Level blieben eine Woche nach Intervention unverändert, was im Kontext mit den unveränderten Volumina, der stabilen LVEF und dem unveränderten E/E’-Verhältnis zu sehen ist. Die Relaxation des linken Ventrikels verbesserte sich. Es kam zu einem signifikanten Anstieg der VE und der E’ sowie zu einer Verkürzung der IVRT. Die DT und der Quotient E/E’ zeigten dagegen keine signifikante Veränderung. Zusammenfassend bleibt festzustellen, dass einzig der longitudinale 2D-Strain, als Maß für die myokardiale Verformung, und die Strain-Rate eine Woche nach interventionellem Aortenklappenersatz, signifikante Verbesserungen aufwiesen und somit die veränderte regionale systolische myokardiale Funktion am sensitivsten widerspiegeln. Zudem sind die Werte der 2D-Strain-Messung direkt und unkompliziert aus zweidimensionalen echokardiographischen Bildsequenzen zu ermitteln, was einen Vorteil gegenüber der winkelabhängigen Gewebedopplermessung bedeutet, bei der die Werte als Ableitung aus der ermittelten Geschwindigkeit bestimmt werden. Die Inter- und Intraobserver-Variabilität für die Bestimmung des longitudinalen Strains lag deutlich unter der zur Bestimmung des radialen Strains. Als weiteres wichtiges Ergebnis dieser Studie muss hervorgehoben werden, dass die perkutane, insbesondere transfemorale, Implantation einer Aortenklappe bei multimorbiden, > 80-jährigen Patienten mit hochgradiger symptomatischer AS eine Therapieoption ist. Die Implantation war bei allen im Rahmen dieser Studie untersuchten Patienten erfolgreich. Bei vier Patienten kam es peri- oder postinterventionell zu Komplikationen, ein Patient wies postinterventionell eine hochgradige paravalvuläre AI auf. Der maximale und mittlere Druckgradient über der Aortenklappe konnte durch die Klappenimplantation signifikant gesenkt werden. In den kommenden Jahren wird sich zeigen, ob die Indikationsstellung zum perkutanen Aortenklappenersatz auch auf jüngere Patientengruppen ausgeweitet werden kann.

There is an acute improvement of myocardial longitudinal systolic function of the basal and medial segments measured by 2D Strain analysis immediately after TAVI in old and multi-morbid patients with aortic valve stenosis. These data suggest that sensitive new echo methods can reliably detect early regional changes of myocardial function after TAVI before benefits in LVEF are detectable. In summary, in addition to previously published studies with selected patient populations, we could show an acute improvement of LV function after TAVI in less selected patients, which represents more the “real life” clinical setting.