Прескочи към главното съдържание на страницата

Архив


БРОЙ 1 2015

Оценка на лонгитудиналната левокамерна систолна функция със speckle tracking ехокардиография при пациенти с фамилна транстиретин-свързана амилоидна кардиомиопатия

виж като PDF
Текст A
д-р М. Господинова1, д-р З. Кунева1, д-р  С. Сарафов2, доц. д-р В. Гергелчева2, проф. д-р И. Търнев2, проф. д-р С. Денчев1
1Клиника по кардиология, КВБ, УМБАЛ „Александровска”, гр. София
2Клиника по неврология, УМБАЛ „Александровска”, гр. София



Цел: да се оцени лонгитудиналната левокамерна (ЛК) систолна функция посредством измерване на глобалния и сегментен ЛК лонгитудинален миокарден стрейн със speckle tracking ехокардиография и да се сравни с фракцията на изтласкване (ФИ).

Материал и методи: изследвани са 16 пациенти с генетично-верифицирана ТТРА и 14 контроли. Проведена е стандартна трансторакална и доплер ехокардиография, пулсов тъканен доплер (TDI) и speckle tracking.

Резултати: Установява се понижение на лонгитудиналната ЛК систолна функция при всички пациенти, като намалена ФИ има само при трима. Установява се градиент на сегментния систоличен стрейн от основата към върха. При всички пациенти се установява значително задебеляване на ЛК и различна по степен диастолна дисфункция.

Заключение: наличието на намален глобален лонгитудинален стрейн, както и характерен сегментен стрейн при пациенти с ЛК „хипертрофия“ и периферна невропатия насочват към наличие на ТТРА.

Амилоидозите са група заболявания, при които има абнормно натрупване на белтък (амилоид) в различни тъкани и органи, което води до нарушения в тяхната структура и функция[1]. Тя може да бъде системна и локализирана, а също първична, вторична или наследствена. Най-чести видове амилоидоза, които водят до кардиомиопатия (КМП) са придобита лековерижна амилоидоза при моноклонални гамопатии, наследствена транстиретин-свързана амилоидоза (ТТРА) и „див тип“ (не наследствена) транстиретин-свързана амилоидоза – системна сенилна амилоидоза[2]. ТТРА, известна още като фамилна амилоидна полиневропатия (ФАП), e рядко наследствено заболяване, което се причинява от мутация в транстиретиновия ген, като са известни над сто мутации[3,4]. Окончателна диагноза се поставя чрез молекулярно-генетичен анализ. Засягат се предимно периферните нерви (периферна полиневропатия) и сърцето (кардиомиопатия)[5,6,7]. Много често се проявяват симптоми от автономна невропатия – ортостатична хипотония, запек, редуващ се с диария, еректилна дисфункция, задръжка на урина и инконтиненция. Степента на сърдечното засягане е най-важният фактор, който определя клиничния изход. Типична за заболяването е инфилтративна КМП, водеща до тежка диастолна дисфункция с прояви на сърдечна недостатъчност. ЛК обеми обикновено са нормални или намалени и ФИ най-често е запазена, но може да се понижи с напредване на заболяването. Чести са промените в ЕКГ, като нисък волтаж, патологичен Q зъбец, както и ритъмно-проводни нарушения.
С по-новите ехокардиографски методи на изследване, като тъканен доплер и speckle tracking, се установява, че при пациенти с различни сърдечни заболявания, при нормална ФИ е налице субклинична ЛК-систолна дисфункция, като най-често се установява нарушена лонгитудинална систолна функция[8]. Установяването на субклинични нарушения на ЛК-функция има значение за по-стриктното проследяване на пациентите и своевременно започване на подходящо лечение, което подобрява тяхната прогноза.

Цел: на изследването е да се оцени лонгитудиналната ЛК-систолна функция посредством измерване на глобалния и сегментен левокамерен лонгитудинален миокарден стрейн със speckle tracking ехокардиография и да се сравни с ФИ.

 

Материал и методи

Изследвани са 16 пациенти с генетично-верифицирана ТТРА и установена кардиомиопатия и контролна група от 14 здрави пациенти. Пациентите с ТТРА са на средна възраст 58.44±6.20 год. (50-72 год.) – 9 жени и 7 мъже, при които диагнозата е потвърдена с молекулярно-генетичен анализ. В контролната група са включени 14 пациенти 8 жени и 6 мъже на средна възраст 52±8.53 (Табл. 1). От изследваните пациенти 12 са с мутация – Glu89Gln, един е със Ser77Phe, двама с Val30Met и един със Ser52Pro.

Проведена е трансторакална ехокардиография с апарат ALOKA Prosound alpha 10. Използваните ехокардиографски методи са М-mode, двуразмерна ЕхоКГ, пулсов (PW) и непрекъснат (CW) Доплер ЕхоКГ, пулсов тъканен Доплер (TDI) и speckle tracking. Използваните показатели за левокамерна (ЛК) систолна функция са теледиастолен размер (ТДР), телесистолен размер (ТСР), фракция на скъсяване (ФС), теледиастолен обем (ТДО), телесистолен обем (ТСО), фракция на изтласкване (ФИ). ЛК обеми и ФИ са измерени по метода на Симпсон от апикална позиция в две равнини (4 кухини и 2 кухини)[9,10]. Като показател за лонгитудинална ЛК систолна функция е използвана систолната миокардна скорост, измерена на пръстена на митралната клапа – s’ с TDI и лонгитудинален стрейн, измерен със speckle tracking ехокардиография[11,12]. Всички образи от двуразмерната ехокардиография са скенирани с честота на ултразвуковия сигнал от 58±2 frames/s. Записите са направени при задържане на дишането в края на експириума. Така архивираните образи сa трансферирани до работна станция Prosound Lab – DAS-RS1 за off-line анализ. Използвани показатели за ЛК диастолна функция са диастолна дебелина на септум и задна стена на ЛК, мускулна маса на ЛК (И), ЛП – размер, площ, обем (И), максимална скорост на ранно диастолно пълнене (Е вълна), максималната скорост на пълнене в теледиастола (А вълна), отношение на Е/А, време на децелерация (DT), време на изоволуметрична релаксация (IVRT), ранна миокардна диастолна скорост (е‘), късна миокардна диастолна скорост (а‘), отношение на Е/е‘ср[13].

 

Резултати

Установява се значително задебеляване на септум и ЗСЛК на ЛК, увеличена мускулна маса и различна по степен диастолна дисфункция, както и задебеляване на свободната стена на ДК. Седем от пациентите (43.75%) са с III-та (тежка) степен на диастолна дисфункция и също толкова са с I-ва степен (лекостепенна) диастолна дисфункция. Двама пациенти (12.5%) са с умерена ЛК диастолна дисфункция[13]. Понижена ЛК фракция на изтласкване под 55% се установява при трима пациенти. Понижени систолни миокардни скорости се установяват с тъканен доплер на митралния клапен пръстен (s’ септ. 5.47±1.52; s’ лат. 6.08±1.90 см/сек) (Tабл. 2). При всички изследвани пациенти се установява значително намален глобален лонгитудинален стрейн в сравнение с контролната група (съответно -9.53±2.55%; -17.94±2.54%, p<0.0001) (Табл. 3). Установява се градиент на сегментния стрейн от основата към върха (-2.74±2.03; -7.90±0.87; -13.34±2.36; -20.6). В контролната група стойностите на различните нива са съответно -17.28±1.82; -16.50±1.37; -19.38±1.46; -19.6 (Табл. 4).

 

Обсъждане                                 

Оценката на ЛК-функцията е едно от най-важните приложения на ехокардиографията. ФИ е основният показател, който се използва за оценка на ЛК систолна функция, но са налице ограничения при нейното измерване, като необходимост от добро очертаване на ендокарда, както и използване на формули за нейното изчисление, базирайки се на геометрични модели. Новите деформационни техники за оценка на ЛК функция използват концепцията за стрейн и стрейн рейт (деформация и скорост на деформация)[14]. Тези техники оценяват миокардната механика чрез измерване на връзката между две точки в миокарда. Стрейн е промяната в разстоянието между двете точки, разделена на изходното разстояние. Стрейн рейт е скоростта на тази промяна. Когато двете точки се движат в противоположни посоки (удължаване на миокарда в диастола), стойностите на стрейн са положителни. Когато точките се приближават (скъсяване на миокарда в систола), се генерира негативен стрейн. Стрейн и стрейн рейт могат да се измерват или чрез тъканен доплер, или чрез speckle tracking ехокардиография. Ограничение при използване на тъканен доплер е зависимостта на получените резултати от посоката на ултразвуковия лъч. Друго ограничение е, че пробният обем е фиксиран, а миокардът се движи и пробният обем може да излезе извън очертанията на миокарда по време на сърдечния цикъл. Друг начин за измерване на стрейн е със speckle tracking. Отразеният от миокарда ултразвуков образ се състои от многобройни „петънца“ (speckles), които служат като естествени акустични маркери и могат да бъдат проследени (tracking) със специална програма за offline анализ. Предимството на този метод е, че не зависи от ъгъла на ултразвуковия лъч, но сериозно ограничение е необходимостта от доброто качество на образа. Измерването на миокардния стрейн с speckle tracking ехокардиография дава възможност за оценка на глобалната и регионална ЛК систолна функция[15]. Възможна е оценката на радиалния, лонгитудиналния и циркумферентен стрейн. Лонгитудиналният стрейн в най-голяма степен отразява глобалната ЛК функция и е с най-голяма сензитивност и възпроизводимост, и е удобен за използване в клиничната практика. Оценката на лонгитудиналната функция се смята за по-добър показател за контрактилитета на миокарда в сравнение с ФИ. Лонгитудиналните фибри са разположени в субендокарда и субепикарда. Резултати от хистологични изследвания и магнитно-резонансна томография показват, че субендокардът се засяга най-рано при сърдечно увреждане[16]. Това до известна степен може да обясни прогностичното значение на намалената лонгитудиналната функция при пациенти със запазена ФИ[17,18].
При изследваните от нас пациенти с наследствена амилоидна кардиомиопатия се установи значително по степен задебеляване на миокарда на лява камера с различна по степен диастолна дисфункция – от нарушена релаксация, през псевдонормализация до тежка диастолна дисфункция с рестриктивен тип ЛК пълнене. Систолна дисфункция с понижена фракция на изтласкване (ФИ <55%) се установи само при трима от изследваните пациенти. При всички пациенти се установи понижена систолна миокардна скорост, измерена с тъканен доплер на пръстена на митралната клапа. Понижението в лонгитудиналната ЛК систолна функция беше потвърдено чрез измерване на миокардния стрейн със speckle tracking ехокардиография. При това изследване използвахме контролна група, поради недостатъчната валидация на този метод и получените резултати при различните ехокардиографски апарати. Установи се значително понижен глобален систоличен стрейн в групата пациенти с амилоидна кардиомиопатия в сравнение с контролната група, независимо от нормалната ФИ при повечето пациенти[19]. Този факт частично може да бъде обяснен с отлагането на амилоид предимно в субендокардния слой, където миофибрите имат лонгитудинално разположение[20]. Установи се също наличие на градиент на сегментния лонгитудинален стрейн от базата към върха. В базалните сегменти се установи относително по-нисък стрейн в сравнение с апикалните сегменти. Тази находка е описана в литературата и може да послужи за диференциална диагноза с ХКМП и друг вид ЛК хипертрофия[21].

 

Заключение

Оценката на ЛК функция със speckle tracking ехокардиография може да има важно диагностично и прогностично значение при пациенти с кардиомиопатии. Установяването на понижен лонгитудинален стрейн е ранен белег за нарушена систолна функция преди понижаването на ФИ. Наличието на намален глобален лонгитудинален стрейн, както и характерен сегментен стрейн при пациенти с ЛК „хипертрофия“ и периферна невропатия насочват към наличие на наследствена транстиретин-свързана амилоидоза.

 

 Книгопис:

  1. Falk R. et al. Diagnosis and Management of the Cardiac Amyloidoses. Circulation 2005; 112: 2047-2060.
  2. Rapezzi C. et al. Systemic Cardiac Amyloidoses: Disease Profiles and Clinical Courses of the 3 Main Types. Circulation 2009; 120: 1203-1212.
  3. Rapezzi C. et al. Phenotypic and genotypic heterogenicity in transthyretin-related cardiac amyloidosis: Towards tailoring of therapeutic strategies? Amyloid 2006; 13(3): 143–153.
  4. Violaine P. et  Gerard S. Familial amyloid polyneuropathy. Lancet Neurol 2011; 10: 1086–97.
  5. Rapezzi C. et al. Transthyretin-related amyloidoses and the heart: a clinical overview. Nat. Rev. Cardiol.2010; 7(7): 398-408.
  6. Rapezzi C. et al. EHJ 2013, 34: 520–528.
  7. Steven R. et L. Cooper. Getting to the heart of the matter: cardiac involvement in transthyretin-related amyloidosis. EHJ 2013; 34: 483–485.
  8. Geyer H., Caracciolo G., Abe H., et al. Assessment of myocardial mechanics using speckle tracking echocardiography: fundamentals and clinical applications. J Am Soc Echocardiogr 2010; 23:351–69.
  9. Evangelista A et al. European Association of Echocardiography recommendations for standardization of performance, digital storage and reporting of echocardiographic studies. Eur J Echocardiogr 2008; 9: 438–448.
  10. Lang R. et al. Recommendations for chamber quantification.  Eur J Echocardiography 2006 ; 7: 79-108.
  11. Mor-Avi V., Lang R., Badano L. Current and Evolving Echocardiographic Techniques for the Quantitative Evaluation of Cardiac Mechanics: ASE/EAE Consensus Statement on Methodology and Indications Endorsed by the Japanese Society of Echocardiography. European Journal of Echocardiography 2011; 12: 167–205
  12. Marwick T., Leano R., Brown J. et al., Myocardial strain measurement with 2-dimensional speckle-tracking echocardiography - Definition of normal range. JACC: cardiovascular imaging 2009; 2: 80-4
  13. Nagueh S. et al. Recommendations for the Evaluation of LeftVentricular Diastolic Function by Echocardiography. J Am Soc  Echocardiogr 22,2, 107-133.
  14. Kocica M., Corno A, Carreras-Costa F., et al. The helical ventricular myocardial band: global, three-dimensional, functional architecture of the ventricular myocardium. Eur J Cardiothorac Surg 2006; 29(Suppl 1):S21–40.
  15. Feigenbaum H., Mastouri R, Sawada S., A Practical Approach to Using Strain. Echocardiography to Evaluate the Left Ventricle. Circ J 2012; 1550 – 1555.
  16. Vogelsberg H., Mahrholdt H., Deluigi C., et al. Cardiovascular magnetic resonance in clinically suspected cardiac amyloidosis: noninvasive imaging compared to endomyocardial biopsy. J Am Coll Cardiol 2008;51:1022–30.
  17. Cho G., Marwick T., Kim H., Kim M.et al. Global 2-dimensional strain as a new prognosticator in patients with heart failure. J Am Coll Cardiol 2009;54:618 –24.
  18. Stanton T., Leano R., Marwick T. Prediction of all-cause mortality fromglobal longitudinal speckle strain: comparison with ejection fraction and wall motion scoring. Circ Cardiovasc Imaging 2009;2:356–64.
  19. Lindqvist P. Pulsed tissue Doppler and strain imaging discloses early signs of infiltrative cardiac disease: A study on patients with familial amyloidotic polyneuropathy. Eur. J. Echocardiography 2006; 7: 22-30.
  20. Sebastian J., Emami M., Mereles D.et al. Longitudinal Left Ventricular Function for Prediction of Survival in Systemic Light-Chain Amyloidosis. JACC 2012; 12:1067–76.
  21. Fadel B., Baldini L., Pergola V., et al.  Myocardial deformation imaging and rare cardiomyopathies with hypertrophic phenotype: a review focused on Fabry disease, Friedreich ataxia and amyloidosis. Cardiogenetics 2013; 3:e4, 22-27.