文摘
背景肺动脉高血压(PAH)病人改变了右心房(RA)功能和右心室(RV)舒张期僵硬。本研究评估了房车舒张压刚度影响RA-RV交互。
方法PAH患者低或高舒张倒电容(E艾德)(n = 94)比对照组(n = 31)。治疗反应是在62年评估病人。房车和RA纵向应变,RA排空和房车填充测定舒张分为被动和主动阶段。腔静脉回流计算RA主动清空−RV主动填补和RA中风RA主动清空×RV舒张末期压力工作。
结果增加E艾德,RA和房车被动应变减少而主动应变是保存。控制相比,降低了患者房车被动填充但更高的RA主动清空和RA中风的工作。房车灌装低高患者E艾德,导致更高的腔静脉回流。治疗后,E艾德减少在~ 50%的患者高E艾德伴随着更大的降低后负荷,RV房车质量和腔静脉回流和更大的改善灌装和中风体积相比,患者在E艾德依旧很高。
结论在多环芳烃,RA函数与房车功能的变化。尽管增加RA搏功,严重的房车舒张期僵硬与减少灌装房车和腔静脉回流增加。在50%的患者高基线E艾德舒张期僵硬居高不下,尽管治疗。减少E艾德伴随着大量降低后负荷,增加房车活跃的填充和减少腔静脉回流。
文摘
尽管增加RA PAH患者中风的工作,严重的房车舒张压较低的刚度有关房车灌装和高腔静脉回流。经治疗,严重的房车舒张期僵硬和RA-RV交互提高只有~ 50%的病人。https://bit.ly/31qai5Z
介绍
右心室(RV)适应是必要的在肺动脉高血压(PAH)患者中,鉴于房车失败是症状和死亡率的主要因素(1]。心室适应的特点之一,肥大,正值心室僵硬的成本,加剧了胶原蛋白沉积和肌磷酸化的变化(2,3]。一些加强可能是有益的,因为它可以防止明显的右心室的扩张,但过度加劲可能有不利影响。房车舒张期僵硬的程度与其他参数有关疾病的严重程度和死亡率的预测(4,5]。它也可能影响右心房(RA)函数,就像最近建议房车舒张期僵硬的相关性与腔静脉回流和RA纵向应变6,7]。然而,目前尚不清楚RA函数的变化反映RA收缩受损或开发作为一个房车舒张期僵硬的(潜在可逆的)结果。我们使用了一个综合疗法结合RA和房车应变测量和压力-容积分析PAH患者治疗前后评估RA-RV交互和腔静脉回流在不同层次的房车舒张期僵硬回答下列问题:1)在RA函数发生变化的结果房车舒张期僵硬或他们反映RA收缩受损吗?2)在多大程度上是严重的房车舒张期僵硬可逆和逆转导致改善RA-RV交互和减少腔静脉回流?
方法
研究对象
特发性患者遗传或结缔组织病(CTD)相关的多环芳烃诊断2002年12月至2019年5月在三级转诊中心的多环芳烃(阿姆斯特丹大学医学中心、荷兰)资格进行评估(5ementary图S1)。病人(n = 178)经历了心脏磁共振成像(CMR)的2周内右心catheterisation基线和随访。药物的使用在基线,质量差的房车压力曲线或CMR图像被排除标准(n = 84)。这导致94名符合条件的患者,分成两个子组基于平均舒张末期倒电容(E艾德高的),E艾德识别PAH患者严重的房车舒张期僵硬。中值E艾德0.63毫米汞柱·毫升−1密切对应于最优截止为生存预测(5]。受试者有呼吸困难或积极的突变载体地位但正常肺动脉压力作为控制(n = 31)。这些肺或心血管疾病、糖尿病或系统性高血压。治疗反应是评估在62名患者的中位随访11个月(四分位范围6-13个月)。由于回顾性的临床目的,本研究使用数据获得VU医学中心的医学伦理审查委员会并不认为这项研究的范围涉及人类受试者的医学研究。因此,不需要额外的批准(批准号2012288)。
压力-容积分析
心脏catheterisation进行正确使用balloon-tipped血流导引7.5 F三腔Swan-Ganz导管(美国LLC爱德华生命科学公司,欧文,CA)。通过直接菲克或热稀释法测定心输出量的方法。所有压力曲线分析研究员(JNW)。收缩末期倒电容(E西文根据single-beat)在PAH患者派生方法(8),使用收缩期肺动脉压力估计收缩末期压力(9]。正弦波是安装使用isovolumic RV压力曲线收缩段(从心脏舒张期结束的最大压力上升速率(dP / dt马克斯))和isovolumic弛豫时间(从最小的dP / dt开始舒张)。心脏舒张期结束的点是确定使用非线性波的心电图,并在需要时,手动转向上坡前的提升。房车isovolumic压力平均值> 10心跳。节拍与重要的导管文物被排除在外。动脉倒电容(E一个中风)计算收缩期肺动脉压力/体积和RV-arterial耦合为E西文/ E一个(10]。E艾德导出了拟合曲线通过(0,0),start-diastolic和舒张末期压力-容积曲线上的点。E艾德这条曲线的斜率是在舒张末期容积(4,5]。我们估计RA中风的RA活动排空体积乘以房车舒张压(单位:毫升·毫米汞柱−1)。
心脏核磁共振
所有图片上获得1.5 T Avanto或奏鸣曲扫描仪配备了six-element相控阵线圈(德国西门子医疗解决方案,埃朗根)。图像进行分析(如前所述)(11]。房车成交量还测量了在心房心休息期,就在心房收缩的开始。因为一堆图片通过心房没有短轴(典型的协议栈是开始略高于三尖瓣),RA成交量由应用area-length方法四腔心切面。这种方法导致低估的体积12),但它与体积相关的极好地确定横向叠片在42患者肺动脉高压(补充图S2)。我们添加了这两种方法之间的区别four-chamber卷获得准确的RA卷。RA卷测量在三个阶段(最大、分离和最小)。RA被动清空定义为RA最大的区别和RA脱骱体积,和RA活跃排空是RA分离之间的差异和RA最小体积(7,13]。房车被动和主动填补计算类似。我们推导出腔静脉回流减房车灌装RA主动清空。详细描述心脏的阶段和相应的卷了图1。测量三尖瓣返流(TR)可能造成的影响,我们估计TR体积从房车中风减去左心室体积(14]。
应变分析
应变分析是由CMR特征跟踪使用商用软件(圆CVI42)。房车纵向应变确定在四腔心切面通过心外膜和舒张期心内膜的轮廓(10),不包括小梁形成。分析包括只有RV自由墙(15]。同样,RA纵向应变阶段由绘制轮廓的最大RA体积(10)。自动化功能跟踪是视觉检查和修正初始轮廓是如果认为必要。RA和房车应变都分为被动和主动阶段(13]。代表等高线的例子,特征跟踪和部门给出三个阶段的应变图1。
统计分析
统计分析使用R版本3.6.1 (https://cran.r-project.org/)。所有变量的分布是视觉检查使用直方图和qqplots (rcompanion;https://cran.r-project.org/package=rcompanion)。数据报告为±sd根据分布或中位数(四分位范围)。分类变量是报告为n (%)。非正态分布的变量被对数变换正常化。氨基端不能正常化pro-brain利钠肽与Wilcoxon的测试。比较多个组是用方差分析和完成的事后图基family-wise测试正确的出错率。基线和随访测量之间的差异进行了连续变量配对t检验和确切概率法对分类变量。所有统计测试完成rstatix (https://cran.r-project.org/package=rstatix与ggplot2)和可视化的数据(https://cran.r-project.org/package=ggplot2)。想象RA和房车应变曲线在一个心动周期,所有患者平均应变值30 CMR阶段(其他病人都为20 - 29阶段)。这些56例的代表全组(补充表S1)。此外,患者随访(n = 62)的代表全组(补充表S1)。患者基线E艾德> 0.63毫米汞柱·毫升−1被分成两个组在随访基于E的改进艾德< 0.63毫米汞柱·毫升−1。约50%的患者有一个大而显著改善在E艾德从0.92毫米汞柱·毫升−1(0.88 - -1.15毫米汞柱·毫升−10.37 mmHg·mL−1(0.31 - -0.46毫米汞柱·毫升−1)(p < 0.001)。在剩余的患者中,E艾德没有改变。这些组织的血流动力学和CMR参数变化用重复测量方差分析和比较事后成对t Bonferroni调整。
结果
基线特征
研究人口由63例特发性PAH, 9与CTD-PAH遗传多环芳烃和25。患者58±18岁,主要是女性(65%)。平均而言,E艾德病人(0.70±0.41 mmHg·毫升−1)控制的3.5倍(0.20±0.08 mmHg·毫升−1),表明重大房车舒张期僵硬。患者分为低E艾德和高E艾德组,基于中值的0.63毫米汞柱·毫升−1。比较基线变量在两个病人团体和控制了表1。
房车和RA患者被动应变降低高E艾德、积极应变保存
我们评估应变之间的关系模式和房车舒张期僵硬(图2)。心房和心室是反向的,但模式非常相似。RA患者的水库和被动应变高E艾德强烈降低相比,那些低E艾德(补充图S3)。没有RA积极应变的差异。房车全球纵向应变略低的患者高E艾德。RV被动应变减少相似度作为RA被动应变,最强的减少患者严重的房车舒张期僵硬。房车积极应变两组之间没有差别。比较的多环芳烃组与对照组中给出补充表S2。除了低和高的患者之间的差异艾德RA患者被动应变低低E西文/ E一个比高的E西文/ E一个(补充图S4)。没有区别在RA积极应变。房车全球纵向和被动应变略低的患者低E西文/ E一个,但房车积极应变。评估RA卷上TR可能造成的影响和应变,TR成交量与RA最大体积(皮尔森R = 0.24, p = 0.02)。之间没有相关性TR体积和RA应变参数(数据未显示)。
高RA患者积极的清空和腔静脉回流高E艾德
进一步评估房车舒张期僵硬RA-RV交互的后果,RA被动和主动清空和房车被动和主动填补测定(图3)。虽然没有差异RA被动排空,RA活跃的清空高于控制患者的低和高E艾德。RA患者中风工作大约三倍大的低E艾德和四倍大的患者高E艾德相比,控制(图3 c)。房车被动充盈在所有PAH患者明显下降。房车灌装,相比之下,是保存在患者低E艾德,但在那些高减少E艾德。在控制腔静脉回流是微不足道的,但出现在患者低E艾德。高患者E艾德患者,回流几乎是两倍低E艾德。换句话说,风湿性关节炎的盈余活跃排空导致很大一部分向后流入caval静脉(图3 f)。房车灌装是适度与中风卷(皮尔森R = 0.42, p < 0.001)。没有差异,房车灌装或腔静脉回流患者之间的低和高E西文/ E一个(补充图S5)。腔静脉回流CTD-PAH患者较低,但也显示出了类似的模式艾德组(补充图S6)。
治疗反应
几乎三分之一的病人(31%)接受单药治疗,63%接受口服联合治疗,6%收到三联疗法。血液动力学的变化和CMR PAH队列所示的参数补充表S3。正如所料,肺血管阻力降至9.6毫米汞柱·L−1·敏−1(6.8 - -12.9毫米汞柱·L−1·敏−1)到4.7毫米汞柱·L−1·敏−1(3.7 - -7.1毫米汞柱·L−1·敏−1)(p < 0.001),平均肺动脉压力下降了10毫米汞柱(95% CI 6-13 mmHg, p < 0.001),心脏指数增加了0.7 L·分钟−1(95% CI 0.5 - -0.9 L·分钟−1中风,p < 0.001)和房车体积指数增加了6毫升(95% CI 4 - 8毫升,p < 0.001)。E艾德下降了近40%,但没有正常化。右心室的被动填充没有显著增加,但灌装。静脉回流到caval大幅下降。
严重的房车舒张压刚度提高∼50%的患者
确定哪些因素与改善严重的房车舒张期僵硬,我们分类患者高基线E艾德作为反应时转换为一个低E艾德(< 0.63毫米汞柱·毫升−1)在后续或无当E艾德仍有所上升。收敛到一个较低的E艾德不能被解释为不同性别或治疗,但它确实与更大的减少一个在急救员(减少48±17%与13在non-E±34%艾德急救员,p-interaction < 0.001),更大的改善房车冲程容积指数(47±25%与16±28%,减少p-interaction = 0.003)和更大的房车质量(15±31%与2±28%,p-interaction = 0.051) (图4)。此外,E的变化一个与E的变化艾德灌装,房车,房车和腔静脉回流(图5)。
RA-RV交互提高E艾德急救员
RA水库和被动应变提高E艾德反应,而RA积极应变并没有改变(图6)。在non-E艾德反应,没有任何RA的应变参数的变化。房车全球纵向应变提高E艾德在non-E反应者,但不是艾德急救员(表2)。房车被动和主动应变在两组没有显著变化。RA被动排空和房车被动充填治疗后没有改变,RA中风没有显著改变工作,主动清空仍高两组。然而,在E艾德急救员,房车灌装增加了19毫升(95% CI目前消费量mL, p = 0.003)。这是与腔静脉回流的正常化(图7),而non-E艾德急救员没有改善房车灌装或腔静脉回流。总之,高E ~ 50%的病人艾德在基线有一个有利的反应。RA主动清空变得更有效率(增加向前流动,减少逆向流)RV变得不那么僵硬(图8)。
讨论
结合测量右心室舒张期僵硬,房车,RA和房车纵向壁运动和RA中风在PAH患者和控制工作,我们能够证明以下几点:1)RA函数与RV舒张压刚度有关,与RV被动充盈减少在所有患者增加RA中风工作和主动清空维护房车主动填写患者轻微,但不严重,房车舒张期僵硬。风湿性关节炎的盈余活跃排空导致显著的腔静脉回流。2)大约50%的患者严重房车舒张期僵硬有关减少房车舒张期僵硬在对治疗的反应,恰逢大降低后负荷,改善中风RV房车减少体积和质量。在这些患者中,房车活性增加和腔静脉回流正常化。
RA参数的重要性
RA的压力和体积参数用于PAH患者的危险分层16]。我们认为RA参数很重要,不是因为它们反映RA失败,而是因为他们是房车舒张期僵硬的结果。RA函数最近评估speckle-tracking超声心动图研究[17- - - - - -21),显示RA水库和被动压力下降,而积极应变保留或增加。PAH RA被动清空也降低,而活跃的排空是更高的20.,21]。RA应变模式在目前的研究和跟踪另一个最近的CMR特性研究[13是按照超声心动图研究。房车舒张功能不全和RA功能之间的关系最近建议(7,22]。舒张早期峰值应变率与RV舒张压,E艾德、τ和E一个(22]。CMR特征跟踪RA应变在所有三个心脏阶段与E艾德和舒张压(7]。我们的研究是第一个直接比较RA和房车应变模式。我们发现RV应变模式是依照RA应变显示心室和心房之间的强相互作用。此外,房车和RA应变模式更严重影响患者的高E艾德比低E艾德。
心房收缩补偿损失的被动房车填充
尽管房车舒张压高,RA中风在PAH是足够高的工作(3 - 4×控制)诱导增加RA主动清空。房车被动填充强烈降低,而灌装是保存在患者低E艾德但不是高E艾德。较高的E艾德,越来越回流发生(6]。换句话说,因为房车舒张期僵硬,心房收缩困难反对更高的后负荷,即大量回流到caval静脉发生。我们推测,这种机制可能是足以保护房车填充,预加载和中风卷在大多数病人,但在严重的房车舒张期僵硬这种机制可能不足。RA-RV解偶联可能发生,建议由弱相关性房车灌装和中风体积。从患者的临床观察,这是明显的多环芳烃和心房纤维性颤动。一旦转换窦性心律的房颤,他们的症状可能极大地恶化。因此,节奏控制在这些患者至关重要。此外,严重的患者房车舒张期僵硬有很高的腔静脉回流,这可能引起充血性肝病或cardiorenal综合症。
E的变化艾德相对于房车灌装
开始治疗后,我们看到了一个有关改善右心室舒张期僵硬~ 50%的病人(图8 b)。他们的后负荷减少了48%,房车中风量提高了47%,这一组更大的房车质量降低。后负荷减少治疗的一个重要目标,因为它可能诱发房车质量下降。E的改善艾德可能在一定程度上降低房车的结果质量,所述前(5]。然而,房车心肌的内在变化,如胶原蛋白沉积和sarcomeric加劲,可能也扮演了一定的角色3]。由于大量减少E艾德(∼50 - 90%),灌装房车改进和caval静脉回流减少。另~ 50%的病人有一个不利的响应(图8 c)。后负荷和房车中风体积只显示一个小,无意义的改善和他们的房车质量和E艾德没有明显减少。房车灌装没有改善和腔静脉回流仍然可观。尽管纤维化和sarcomeric加劲已经涉及房车加劲[4),我们无法调查这在当前的研究中。需要进一步的研究来阐明这些不同表型的房车舒张压刚度及其临床后果。
限制
这是一个只有研究涉及三个病人组:特发性、遗传和CTD-PAH。尽管这些团体之间有重要的区别,E艾德没有不同。在CTD-PAH腔静脉回流较低,但分布在E艾德组是相似的。因为一堆图片通过心房没有可用在所有患者中,我们确定心房腔心切面卷。虽然这个结果低估的体积,我们能够正确通过测量一组病人的差异来说,我们有一堆图片通过心房。RA卷可能是受到TR,但没有一个病人有严重的TR和轻度和中度TR相似的患病率之间的低和高E艾德组。TR也可能诱发腔静脉回流,但这只是一小部分病人的意义和非常小的相比回流在心房收缩(6]。我们包括确诊病人在2002年到2019年之间。治疗策略也因此受到随时间变化的指导方针。患者接受肠外环前列腺素相对较少,这可能影响治疗的反应。然而,因为我们比较治疗与无反应者(不论具体的多环芳烃药物),这将不会影响我们的结果。E西文和E艾德测量是基于一个single-beat方法。E艾德只有在动物模型验证,但它是一种常用和重视房车刚度的措施。压力测量通过充满液体的导管,而是因为E艾德是一个相对的措施,这并不会导致文物。压力平均值至少10心跳呼吸的影响降到最低。
结论
在多环芳烃,RA函数与房车功能的变化。严重房车舒张期僵硬与减少灌装房车和腔静脉回流增加,而RA中风清空增加工作和活跃。在50%的患者高基线E艾德舒张期僵硬居高不下,尽管治疗。E艾德恰逢显著降低后负荷减少,增加房车活跃的填充和减少腔静脉回流。
补充材料
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脚注
利益冲突:J.N.鞋号没有披露。
利益冲突:S.A. Mouratoglou没有披露。
利益冲突:j . van Wezenbeek没有披露。
利益冲突:马丁Handoko没有披露。
利益冲突:j.t马库斯没有披露。
利益冲突:剩下Meijboom没有披露。
利益冲突:B.E. Westerhof没有披露。
利益冲突:H.J. Bogaard Actelion股价被研究经费支持,葛兰素史克和费雷尔(Therabel)。
利益冲突:G.J. Strijkers没有披露。
利益冲突:a . Vonk Noordegraaf Actelion股价被研究经费支持,葛兰素史克和费雷尔(Therabel)。
利益冲突:F.S.德曼没有披露。
支持声明:H.J. Bogaard, a Vonk Noordegraaf和F.S.德曼被荷兰支持心血管研究倡议:荷兰心脏基金会,荷兰大学医学中心联合会、荷兰卫生研究与发展组织(oecd)和荷兰皇家科学院(cvon - 2012 - 08年菲德拉,cvon - 2018 - 29 PHAEDRA-IMPACT和cvon - 2017 - 10 Dolphin-Genesis)。a . Vonk Noordegraaf和F.S.德曼进一步支持荷兰科学研究组织(NWO-VICI: 918.16.610 NWO-VIDI: 917.18.338)。荷兰心脏基金会支持的F.S.德曼是德克高级博士后资助(2018 t059)。资金信息,本文已沉积的Crossref资助者注册表。
- 收到了2021年5月22日。
- 接受2021年10月24日。
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