Медицинская литература. Новинки

 

 

 

 

 

 

Сравнение эхокардиографического и катетерного методов в диагностике тяжелого стеноза аортального клапана

Вы можете загрузить полный текст статьи в формате pdf

Цель исследования. 1. Оценить согласованность измерений, проведенных методом эхокардиографии, с данными катетеризации при тяжелом стенозе аорты. 2. Оценить, улучшается ли согласованность между методами после коррекции показателей на коэффициент восстановления давления. 3. Выявить факторы, влияющие на согласованность данных эхокардиографии и катетеризации. Материал и методы. Проспективно были собраны данные 70 пациентов (из них 38 женщин), средний возраст 72 ± 6 лет, которым перед транскатетерной имплантацией аортального клапана (апикальным доступом) проводили катетеризацию сердца с одномоментным эхосканированием показателей, необходимых для оценки тяжести стеноза аортального клапана. Критерии включения в исследование: изолированный стеноз аортального клапана с эхокардиографическими характеристиками, соответствующими тяжелому стенозу: эффективная площадь отверстия аортального клапана (ЕOA) 1 cм2, максимальный градиент на аортальном клапане (Gmax) ?64 мм рт.ст., средний градиент на аортальном клапане (Gmean) ?40 мм рт.ст. Критерии исключения: пациенты с индексируемым ударным объемом ЛЖ к площади поверхности тела 35 мл/м2, сниженной фракцией выброса 50%, пациенты с сочетанной нетривиальной регургитацией на аортальном и митральном клапанах и пациенты с сочетанным значимым стенозом митрального клапана, ускоренным кровотоком в выносящем тракте левого желудочка (выше 1,1 м/c) и постоянной формой фибрилляции предсердий. Результаты. Метод линейной регрессии продемонстрировал слабую корреляционную связь между показателями Gmax (допплер) и -Pmean, r = 0,48, р = 0,001. Отмечались высокие значения средней разницы (СР) между двумя методами при сравнении Бленда-Альтмана (СР = 19 ± 17 мм рт.ст.) и низкие значения внутриклассовой корреляции (ICC = 0,34). После корректировки показателей Gmax (допплер) на коэффициент восстановления давления значительно улучшилась корреляционная связь между методами, r = 0,84, р ? 0,001, отмечалось снижение показателей средней разницы между двумя методами (СР = 3,15 ± 12 мм рт.ст.) с высокодостоверными значениями внутриклассовой корреляции (ICC = 0,89). Аналогично низкая корреляционная связь с высокими значениями средней разницы наблюдалась и при сравнении ЕОА (допплер) и ЕОА (катетеризация), r = 0,55, р = 0,01, СР = 0,21 ± 0,15 см2, ICC = 0,53, с улучшением согласованности между методами после корректировки на коэффициент восстановления давления, r = 0,9, р ? 0,001, СР = 0,04 ± 0,08 см2, ICC = 0,92. Сравнение показателей Gmean (допплер) c катетерным -Pmean продемонстрировало высокую корреляционную связь между методами, г = 0,7, р ? 0,001, отмечались относительно низкие показатели средней разницы между двумя методами (СР = 7,2 ± 22 мм рт.ст) и значимая внутриклассовая корреляция (ICC = 0,72). Методом анализа множественной регрессии выявлено, что диаметр синотобулярного соединения является значимым фактором, оказывающим влияние на согласованость данных эхокардиографии и катетеризации OR 1,2 (95%ДИ 0,09; 2,9). Выводы 1. Показатели максимального допплеровского градиента (Gmax) и площадь эффективного отверстия (EOA) имеют низкую согласованностью и слабую корреляционную связь с данными катетеризации, в отличие от показателей среднего допплеровского градиента (Gmean), которые имеют высокую согласован ность с данными катетеризации. 2. После коррекции на коэффициент восстановления давления значительно улучшается согласованность между показателями Gmax и EOA с данными катетеризации. 3. Диаметр синотобулярного соединения является значимым фактором, влияющим на согласованность данных эхокардиографии и катетеризации, который необходимо учитывать при оценке тяжести стеноза аорты.

Ключевые слова:
феномен восстановления давления, коэффициент потери энергии, средний трансаортальный градиент, катетеризация левых камер сердца, the phenomenon of pressure recovery, energy loss coefficient, mean transaortic gradient, catheterization of the left chambers

Литература:
1.Baumgartner H., Hung J., Bermejo J. et al. Recommendations on the Echocardiographic Assessment of Aortic Valve Stenosis: A Focused Update from the European Association of Cardiovascular Imaging and the American Society of Echocardiography. J. Am. Soc. Echocardiogr. 2017; 30 (4): 372-392. http://doi.org/10.1016/j.echo.2017.02.009
2.Nishimura R.A., Otto C.M., Bonow R.O. et al. 2017 AHA/ACC Focused Update of the 2014 AHA/ACC Guideline for the Management of Patients With Valvular Heart Disease: A Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Clinical Practice Guidelines. J. Am. Coll. Cardiol. 2017; 70 (2): 252-289. http://doi.org/10.1016/j.jacc.2017.03.011
3.Baumgartner H., Falk V., Bax J.J. et al. Guidelines for the Management of Valvular Heart Disease: The Task Force for the Management of Valvular Heart Disease of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Association for Cardio-Thoracic Surgery (EACTS). Eur. Heart J. 2017; 38 (36): 2739-2791. http://doi.org/10.1093/eurheartj/ehx391
4.Zoghbi W.A., Farmer K.L., Soto J.G. et al. Accurate noninvasive quantification of stenotic aortic valve area by Doppler echocardiography. Circulation. 1986; 73: 452-459. http://doi.org/10.1161/01.cir.73.3.452
5.Currie P.J., Seward J.B., Reeder G.S. et al. Continuouswave Doppler echocardiographic assessment of severity of calcific aortic stenosis: a simultaneous Doppler-catheter correlative study in 100 adult patients. Circulation. 1985; 71: 1162-1169. http://doi.org/10.1161/01.cir.71.6.1162
6.Jaffe W.M., Roche A.H., Coverdale H.A. et al. Clinical evaluation versus Doppler echocardiography in the quantitative assessment of valvular heart disease. Circulation. 1988; 78: 267-275. http://doi.org/10.1161/01.cir.78.2.267
7.Oh J.K., Taliercio C.P., Holmes D.R. Jr. et al. Prediction of the severity of aortic stenosis by Doppler aortic valve area determination: prospective Doppler-catheterization correlation in 100 patients. J. Am. Coll. Cardiol. 1988; 11: 1227-1234. http://doi.org/10.1016/0735-1097(88)90286-0
8.Skjaerpe T., Hegrenaes L., Hatle L. Noninvasive estimation of valve area in patients with aortic stenosis by Doppler ultrasound and two-dimensional echocardiography. Circulation. 1985; 72: 810-818. http://doi.org/10.1161/01.cir.72.4.810
9.Minners J., Allgeier M., Gohlke-Baerwolf C. et al. Inconsistent grading of aortic valve stenosis by current guidelines: haemodynamic studies in patients with apparently normal left ventricular function. Heart. 2010; 96: 1463-1468. http://doi.org/10.1136/hrt.2009.181982
10.Fischer J.L., Haberer T., Dickson D., Henselmann L. Comparison of Doppler echocardiographic methods with heart catheterisation in assessing aortic valve area in 100 patients with aortic stenosis. Br. Heart J. 1995; 73: 293-298. http://dx.doi.org/10.1136/hrt.73.3.293
11.Burwash J., Dickson A., Teskey R. et al. Aortic valve area discrepancy by Gorlin equation and Doppler echocardiography continuity equation: relationship to flow in patients with valvular aortic stenosis. Can. J. Cardiol. 2000; 8: 985-992. PMID: 10978934
12.Baumgartner H., Stefenelli T., Niederberger J. et al. “Overestimation” of catheter gradients by Doppler ultrasound in patients with aortic stenosis: a predictable manifestation of pressure recovery. J. Am. Coll. Cardiol. 1999; 33: 1655-1661. http://doi.org/10.1016/s0735-1097(99)00066-2
13.Yang C.S., Marshall E.S., Fanari Z. et al. Discrepancies between direct catheter and echocardiography-based values in aortic stenosis. Catheter Cardiovasc. Interv. 2016; 87 (3): 488-497. http://doi.org/10.1002/ccd.26033
14.Gertz Z.M., Raina A., O''Donnell W. et al. Comparison of invasive and noninvasive assessment of aortic stenosis severity in the elderly. Circ. Cardiovasc. Interv. 2012; 5 (3): 406-414. http://doi.org/10.1161/CIRCINTERVENTIONS.111.967836
15.Schlingmann T.R., Gauvreau K., Colan S.D., Powell A.J. Correction of Doppler Gradients for Pressure Recovery Improves Agreement with Subsequent Catheterization Gradients in Congenital Aortic Stenosis. J. Am. Soc. Echocardiogr. 2015; 28 (12): 1410-1417. http://doi.org/10.1016/j.echo.2015.08.016
16.Singh G.K., Mowers K.L., Marino C. et al. Effect of Pressure Recovery on Pressure Gradients in Congenital Stenotic Outflow Lesions in Pediatric Patients-Clinical Implications of Lesion Severity and Geometry: A Simultaneous Doppler Echocardiography and Cardiac Catheter Correlative Study. J. Am. Soc. Echocardiogr. 2020; 33 (2): 207-217. http://doi.org/10.1016/j.echo.2019.09.001
17.Kume T., Okura H., Kawamoto T. et al. Clinical implication of energy loss coefficient in patients with severe aortic stenosis diagnosed by Doppler echocardiography. Circ. J. 2008; 72 (8): 1265-1269. http://doi.org/10.1253/circj.72.1265. Erratum in: Circ. J. 2008; 72 (10): 1723.
18.Baumgartner H., Stefenelli T., Niederberger J. et al. ‘‘Overe stimation’’of catheter gradients by Doppler ultrasound in patients with aortic stenosis: a predictable manifestation of pressure recovery. JACC. 1999; 33: 1655-1661.
19.Garcia D., Pibarot P., Dumesnil J.G. et al. Assessment of aortic valve stenosis severity: A new index based on the energy loss concept. Circulation. 2000; 101: 765-771. http://doi.org/10.1161/01.CIR.101.7.765
20.Villavicencio R.E., Forbes T.J., Thomas R.L., Humes R.A. Pressure recovery in pediatric aortic valve stenosis. Pediatr. Cardiol. 2003; 24 (5): 457-462. http://doi.org/10.1007/s00246-002-0361-7
21.Singh G.K., Mowers K.L., Marino C. et al.Effect of Pressure Recovery on Pressure Gradients in Congenital Stenotic Outflow Lesions in Pediatric Patients - Clinical Implications of Lesion Severity and Geometry: A Simultaneous Doppler Echocardiography and Cardiac Catheter Correlative Study. J. Am. Soc. Echocardiogr. 2020, 33 (2), 207-217. http://doi.org/10.1016/j.echo.2019.09.001
22.Kume T., Okura H., Kawamoto T. et al. Clinical implication of energy loss coefficient in patients with severe aortic stenosis diagnosed by Doppler echocardiography. Circ. J. 2008; 72 (8): 1265-1269. http://doi.org/10.1253/circj.72.1265
23.Sakthi C., Yee H., Kotlewski A. Overestimation of aortic valve gradient measured by Doppler echocardiography in patients with aortic stenosis. Catheter Cardiovasc. Interv. 2005; 65 (2): 176-179. http://doi.org/10.1002/ccd.20324
24.Turi Z.G. Whom do you trust? Misguided faith in the catheter-or Doppler-derived aortic valve gradient. Catheter Cardiovasc. Interv. 2005; 65 (2): 180-182. http://doi.org/10.1002/ccd.20386
25.Smith M.D., Kwan O.L., DeMaria A.N. Value and limitations of continuous-wave Doppler echocardiography in estimating severity of valvular stenosis. JAMA. 1986; 255: 3145-3151. PMID: 3702026
26.Gorlin R., Gorlin S.G. Hydraulic formula for calculation of the area of the stenotic mitral valve, other cardiac valves, and central circulatory shunts. I. Am. Heart J. 1951; 41 (1): 1-29. http://doi.org/10.1016/0002-8703(51)90002-6
27.Gjertsson P., Caidahl K., Svensson G. et al. Important pressure recovery in patients with aortic stenosis and high Doppler gradients. Am. J. Cardiol. 2001; 88 (2): 139-144. http: //doi.org /10.1016/s0002-9149(01)01608-3
28.Pibarot P., Dumesnil J.G. New concepts in valvular hemodynamics: implications for diagnosis and treatment of aortic stenosis. Can. J. Cardiol. 2007; 23 (Suppl B): 40B-47B. http://doi.org/10.1016/s0828-282x(07)71009-7
29.Garcia D., Kadem L. What do you mean by aortic valve area: geometric orifice area, effective orifice area, or gorlin area? J. Heart Valve Dis. 2006; 15 (5): 601-608. PMID: 17044363
30.Garcia D., Dumesnil J.G., Durand L.G. et al. Discrepancies between catheter and Doppler estimates of valve effective orifice area can be predicted from the pressure recovery phenomenon: practical implications with regard to quantification of aortic stenosis severity. JACC. 2003; 41: 435-442. http://doi.org/10.1016/s0735-1097(02)02764-x
31.Bach D.S. Echo/Doppler evaluation of hemodynamics after aortic valve replacement: principles of interrogation and evaluation of high gradients. JACC Cardiovasc. Imaging. 2010; 3: 296-304. http://doi.org/10.1016/j.jcmg.2009.11.009
32.Bahlmann E., Cramariuc D., Gerdts E. et al. Impact of pressure recovery on echocardiographic assessment of asymptomatic aortic stenosis: a SEAS substudy. JACC Cardiovasc. Imaging. 2010; 3: 555-562. http://doi.org/10.1016/j.jcmg.2009.11.019
33.Bahlmann E., Gerdts E., Cramariuc D. et al. Prognostic value of energy loss index in asymptomatic aortic stenosis. Circulation. 2013; 127: 1149-1156. http://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.112.078857
34.Razzolini R., Manica A., Tarantini G. et al. Discrepancies between catheter and Doppler estimates of aortic stenosis: the role of pressure recovery evaluated ‘in vivo’. J. Heart Valve Dis. 2007; 16: 225-229. http://doi.org/10.1016/s0735-1097(02)02764-x
35.Spevack D.M., Almuti K., Ostfeld R. et al. Routine adjustment of Doppler echocardiographically derived aortic valve area using a previously derived equation to account for the effect of pressure recovery. J. Am. Soc. Echocardiogr. 2008; 21: 34-37. http://doi.org/10.1016/j.echo.2007.04.031
36.Dumesnil J.G., Pibarot P., Akins C. New approaches to quantifying aortic stenosis severity. Curr. Cardiol. Rep. 2008; 10: 91-97. http://doi.org/10.1007/s11886-008-0017-1
37.Otto C.M. Valvular aortic stenosis: disease severity and timing of intervention. J. Am. Coll. Cardiol. 2006; 47: 2141-2151 http://doi.org/10.1016/j.jacc.2006.03.002

Comparison of echocardiographic and catheter methods in the diagnosis of severe aortic valve stenosis

Purpose. 1. Assess the consistency of echocardiographic measurements with catheterization data in severe aortic stenosis. 2. Assess if inter-method consistency improves after adjusting scores for the pressure recovery factor. 3. To identify factors affecting the consistency of echocardiography and catheterization data. Materials and methods. Prospectively, 70 patients (mean age 72 ± 6 years, 38 females) have been included. All patient underwentcardiac catheterization with single-meter echoscanning of the parameters necessary to assess the severity of aortic valve stenosis before transcatheter aortic valve implantation. Inclusion criteria were isolated aortic stenosis (EOA 1 cm2, Gmax ?64 mm Hg, Gmean ?40 mm Hg. Exclusion criteria were LV stroke volume index 35 ml/m2 and a reduced EF 50%, concomitant nontrivial regurgitation of the aortic and mitral valves. Result. The linear regression method showed a weak correlation between the Gmax (Doppler) and -Pmean indices, r = 0.48, p = 0.001. Revealed high values of the average difference between the two methods in comparison with the Blent-Altman (SR 19 ± 17 mm Hg.) and low intraclasscorrelation values (ICC = 0.34). After adjusting the Gmax (Doppler) indices for the pressure recovery factor, the correlation between the methods r = 0.84, p ? 0.001, significantly improved. There was a decrease in the mean indices, the difference between the two HR methods was (3.15 ± 12 mm Hg.) with highly significant intraclasscorrelation values (ICC = 0.89). Similarly, a low correlation with high values of the average difference was observed when comparing EOA (Doppler) and EOA (catheterization) r = 0.55, p = 0.01, SR 0.21 ± 0.15 cm2, ICC = 0.53. With an improvement in the correlation between the methods after adjustment for the pressure recovery coefficient, r = 0.9, p ? 0.001, CP = 0.04 ± 0.08 cm2, ICC = 0.92. Comparison of Gmean (Doppler) indices with catheter -Pmean has showed a high correlation between the methods, r = 0.7, p ? 0.001, there were relatively low indices of the average difference between the two methods of HR = 7.2 ± 22 mm Hg and a significant intraclass correlation (ICC = 0.72). The method of analysis of multiple regression revealed that the diameter of the sinotubular ridge was a significant factor affecting the correlation between echocardiography and catheterization data, OR 1.2 (CI 0.09; 2.9). Conclusions 1. The maximum Doppler gradient (Gmax) and the effective orifice area (EOA) have low consistency and weak correlation with catheterization data, in contrast to the average Doppler gradient (Gmean) which have a high consistency with catheterization data. 2. After correcting for pressure recovery factor, there is a significant improvement in the consistency between Gmax and EOA with catheterization data. 3. The diameter of the sinotobular junction is a significant factor influencing the consistency of echocardiography and catheterization data, which must be taken into account when assessing the severity of aortic stenosis.

Keywords:
феномен восстановления давления, коэффициент потери энергии, средний трансаортальный градиент, катетеризация левых камер сердца, the phenomenon of pressure recovery, energy loss coefficient, mean transaortic gradient, catheterization of the left chambers