Heart Disease and Left Ventricular Rotation – A Systematic Review and Quantitative Summary

Articolele selectate au fost clasificate în treisprezece grupe în funcție de boala cardiacă. În cadrul textului am furnizat un tabel rezumativ în care pot fi găsite concluziile generale ale articolelor moderate până la puternice din cadrul fiecărei boli cardiace (Tabelul 2). Pentru ca o constatare generală să fie prezentată în tabelul de sinteză, două sau mai multe articole de calitate metodologică moderată până la puternică, utilizând aceeași tehnică imagistică, trebuie să fi raportat un anumit parametru de rotație a LV. În suplimentul online am furnizat tabele cuprinzătoare pentru fiecare grup de boli cardiace, care descriu detalii specifice și clasificarea fiecărui articol în ordinea descrescătoare a calității metodologice.

Grupurile de boli cardiace includ: 1-Stenoză aortică (n = 7, Tabelul online 3), 2-MI (n = 6, Tabelul online 4), 3-Cardiomiopatie hipertrofică (HCM; n = 11, Tabelul online 5), 4-Cardiomiopatie dilatată (n = 9, Tabelul online 6), 5-Non-Compactare (n = 2, Tabelul online 7), 6-Insuficiență cardiacă sistolică (SHF; n = 5, Tabelul online 8), 7-Insuficiență cardiacă cu fracție de ejecție normală/disfuncție diastolică (HFnEF) (n = 6, Tabelul online 9), 8-Transplant de cord (n = 1, Tabelul online 7), 9-Pacemaker implantat (n = 1, Tabelul online 7), 10-Factori de risc pentru boli cardiovasculare (n = 1, Tabelul online 7), 11-Cardiomiopatie restrictivă/pericardită restrictivă, (n = 1, Tabelul online 7) și 12-Boliile coronariene (n = 1, Tabelul online 7). Grupele 8-12 au fost discutate în combinație, deoarece fiecare a constat într-un singur articol publicat. Rețineți că un articol a examinat atât cardiomiopatia hipertrofică, cât și cardiomiopatia dilatativă , un altul atât cardiomiopatia noncompactă, cât și cardiomiopatia dilatativă , un altul insuficiența cardiacă și disfuncția diastolică , în timp ce un articol suplimentar a investigat atât disfuncția diastolică, cât și factorii de risc ai bolilor cardiovasculare fără boală manifestă . Toate articolele, cu excepția unui studiu de control prospectiv din secțiunea HCM, au fost de tip control de caz (nivel 3 de dovezi). Scorurile instrumentului D&B au variat de la 9-23 din 27 (forță metodologică limitată până la puternică) . Standardizarea locației în care sunt localizate imaginile bazale și apicale cu axă scurtă este un aspect important. Deși acest lucru nu reprezintă în mod obișnuit o preocupare în cazul IRM, deoarece locația imaginii poate fi aleasă foarte precis, colectarea cu ultrasunete a locației apicale în special este o sarcină dificilă. Un singur articol analizat aici a raportat colectarea imaginii axei scurte superioare într-o locație netradițională (nivelul mușchiului papilar) . Mai mult decât atât, alți trei pur și simplu nu au descris locațiile lor (deși au fost menționate ca fiind bazale și apicale) . Având în vedere acest lucru, considerăm că locațiile imaginilor ecografice cu axă scurtă au fost bine standardizate în cadrul literaturii de specialitate. În cele din urmă, deși un număr mic de articole nu precizează în mod explicit poziția participanților în timpul colectării, marea majoritate raportează că achiziția de imagini are loc în timp ce participantul se odihnește în poziția decubit dorsal sau lateral.

Stenoză aortică

Parametri sistolici

Din cele șapte lucrări cu rezistență moderată (scorurile D&B au variat între 15-19) care au raportat rotația LV la cei cu stenoză aortică, șase lucrări au arătat un acord cu privire la faptul că răsucirea LV este ridicată (Figura 2 online). Singura lucrare care a raportat o răsucire redusă a LV la cei cu stenoză aortică a fost eliminată din această analiză deoarece autorii au ales să utilizeze o tehnică modificată care examinează răsucirea în raport cu mijlocul ventriculului în loc de nivelul bazal . Torsiunea ventriculară stângă a fost investigată în două dintre articolele de cea mai bună calitate; ambele au arătat o creștere în comparație cu controalele sănătoase (Figura 2 online) . De asemenea, cinci articole de calitate moderată au raportat rotația apicală maximă la cei cu stenoză aortică, toate arătând o creștere a rotației apicale în comparație cu controalele sănătoase . Dintre cele patru lucrări care au raportat rotația bazală individuală, trei nu au raportat nicio modificare a rotației bazale, în timp ce unul dintre articolele de calitate inferioară a arătat o reducere .

Parametrii diastolici

În literatura de specialitate a existat un dezacord semnificativ în ceea ce privește viteza maximă de dezvirare la cei cu stenoză aortică, deoarece au fost raportate creșteri , scăderi și nicio diferență (Figura online 2) . Acest dezacord este probabil legat de controalele slab potrivite, deoarece, în afară de articolul lui van Dalen, care a arătat o creștere a ratei de untwist de vârf, cele două articole rămase în acest grup au avut participanți de control care erau în medie cu 20 și 30 de ani mai tineri decât pacienții . Luate împreună, aceste rezultate sugerează că rata de untwist de vârf poate fi crescută în comparație cu martorii potriviți din punct de vedere al vârstei, cu toate acestea, reducerea legată de vârstă a untwistului LV poate confunda această constatare în studiile cu martori mult mai tineri . În cele din urmă, trei articole au raportat un timp prelungit până la vârful untwist la cei cu stenoză aortică , în timp ce un articol nu a arătat nicio schimbare . Ultimul articol a raportat că timpul până la vârful de untwist apical a fost prelungit, dar nu și timpul până la vârful de untwist bazal, totuși, sugerând un fel de perturbare a parametrilor temporali ai rotației diastolice.

Concluzii

Literatura arată, din dovezile moderate disponibile, că stenoza aortică (supraîncărcarea de presiune a LV) este asociată cu o creștere medie de 75% a rotației sistolice apicale cu 75%, dar foarte puține schimbări (poate o mică scădere) în rotația bazală. Este mai puțin clar modul în care rotația diastolică este legată de stenoza aortică. Cu toate acestea, este interesant faptul că timpul până la vârful de dezvirare diastolică a fost prelungit în cazul stenozei aortice. Acest lucru se poate datora unei cerințe mai mari de timp pentru generarea forței pasive de vârf din proteinele comprimate ale arcului cardiac; datorită unei compresii mai mari în timpul sistolei.

Infarctul miocardic

Șase articole publicate au investigat rotația LV la cei cu IM în comparație cu martorii sănătoși . Scorurile Downs și Black au variat de la 14-23 (calitate metodologică moderată până la puternică).

Parametri sistolici

Cinci articole au raportat o reducere a răsucirii sau torsiunii LV la cei cu IM anterior. De asemenea, patru articole au raportat o scădere a rotației apicale la cei cu IM, deși un articol al lui Takeuchi et al. nu a arătat nicio diferență . Discrepanța se explică probabil mai mult prin criteriile de includere decât prin calitatea metodologică, deoarece aproximativ 50% dintre participanții la IM aveau fracții de ejecție (FE) relativ mari (>45%) în lucrarea lui Takeuchi. Atunci când grupul cu IM anterior a fost împărțit în cei cu FE ridicată și scăzută, s-a constatat o reducere semnificativă a răsucirii și a rotației apicale doar în subgrupul cu FE scăzută . Această relație între răsucire și FE scăzută la cei cu IM anterior a fost confirmată în lucrarea lui și Govind și colegii . În mod similar, două din cele cinci articole care au raportat rotația bazală au arătat o reducere a IM , în timp ce trei nu au arătat nicio diferență între grupuri (Figura 3 online) . Deși cele două articole care au raportat scăderi ale rotației bazale au fost de o calitate metodologică mai bună decât cele trei care nu au arătat nicio diferență, considerăm că discrepanța poate fi cel mai bine explicată prin lucrările lui Bansal și colab. care au arătat că regiunea infarctului poate influența foarte mult disfuncția rotațională a LV . De exemplu, cele trei articole care nu au raportat nicio diferență în rotația sistolică bazală i-au examinat doar pe cei cu infarct anterior, în timp ce celelalte două articole au constat într-un eșantion mai eterogen, cu mai multe regiuni de infarct.

Parametrii diastolici

Trei articole de rezistență moderată care au raportat rotația LV în diastole sugerează că atât rata cât și momentul de dezvirare sunt afectate negativ de IM. În mod specific, două articole au arătat o creștere a timpului până la viteza maximă de dezvirare la cei cu IM anterior (Figura online 3) , în timp ce un articol a arătat că rata de dezvirare timpurie este redusă .

Concluzii

Există dovezi moderate până la puternice de nivel trei (oarecum fiabile) că caracteristicile de rotație atât în sistole cât și în diastole sunt modificate la cei cu IM anterior. În mod specific, există un acord în literatura de specialitate cu privire la faptul că răsucirea și rotația apicală sunt reduse în IM, însă această relație apare doar atunci când FE este afectată de infarct. De asemenea, există dovezi moderat de puternice că timpul până la vârful de dezvirare este mai lung la cei cu IM și că rata de dezvirare timpurie este redusă; probabil rezultatul cuplării sistolice-diastolice. În mod clar, sunt necesare mai multe lucrări, în special examinarea parametrilor de rotație diastolică a LV la cei cu IM. Lucrarea lui Bansal și a colegilor evidențiază o problemă foarte interesantă în cadrul studiilor privind IM, prin care, probabil, markerii globali ai răsucirii și rotației nu sunt potriviți pentru această populație, cu excepția cazului în care se evaluează diferențele în funcție de regiunea infarctului .

Cardiomiopatie hipertrofică

Cei șapte articole publicate au investigat rotația LV la cei cu HCM în comparație cu martorii sănătoși . Un articol din acest grup a fost un studiu prospectiv controlat (nivel de evidență doi) și nu un studiu caz-control . Scorurile Down și Black au variat de la 10-23 (calitate metodologică limitată la puternică).

Parametrii sistolici

Cei cu HCM au fost raportate pe scară largă că nu au nicio diferență în rotația apicală, totuși două articole au arătat o reducere semnificativă. Deoarece forța metodologică a fost similară pentru toate cele șapte articole, considerăm că discrepanțele sunt mai bine explicate de diferențele metodologice. Ultimele două articole au fost compuse dintr-un articol care a investigat doar pe cei cu HCM apicală și un altul care nu a raportat statistici pentru diferența invocată în cadrul rezumatului și al discuției. În schimb, cele cinci articole care nu au raportat nicio diferență în rotația apicală au fost compuse dintr-un grup relativ eterogen de pacienți cu HCM, cu proceduri statistice însoțitoare.

Un total de șapte articole au raportat rotația bazală în HCM, cu toate acestea, două nu au raportat statistici și/sau au avut o dimensiune mică a eșantionului (n = 7 , n = 8 ), în timp ce un al treilea i-a investigat doar pe cei cu HCM apical . În urma acestora, doar patru au fost comparabile și valide din punct de vedere metodologic. Aceste patru articole (care au avut o forță metodologică moderată, dimensiuni mari ale eșantioanelor, grupuri comparabile și au utilizat STE) au constat în două lucrări care au arătat o creștere a rotației bazale și două care nu au arătat nicio diferență . Cu toate acestea, dintre cele două articole care nu au arătat nicio diferență, unul a arătat o tendință de creștere nesemnificativă în cazul HCM, iar celălalt a utilizat un software de analiză offline mai puțin cunoscut (imagistică vectorială a vitezei) care s-a dovedit a fi doar moderat corelat cu valorile rotației bazale derivate prin urmărirea speckle . Ca atare, considerăm că dovezile limitate disponibile înclină spre o creștere a rotației bazale la cei cu HCM.

Un total de nouă articole au raportat răsucirea LV la cei cu HCM Din nou, aceleași patru lucrări au fost solide din punct de vedere metodologic și comparabile, dintre care două nu au arătat nicio modificare a răsucirii, în timp ce aceleași două articole care nu au arătat nicio modificare a rotației bazale nu au raportat nicio modificare a răsucirii . Considerăm din nou că diferența s-ar putea datora tehnicilor de analiză a imaginilor sau, eventual, unor diferențe subtile în ceea ce privește caracteristicile eșantionului, cum ar fi raportul dintre pacienții cu HCM obstructivă și cei cu HCM neobstructivă. Trebuie remarcat faptul că Carasso și colegii au folosit același eșantion pentru ambele articole publicate în această secțiune.

Parametrii diastolici

Rotația diastolică a LV a fost demonstrată a fi afectată la cei cu HCM prin rapoarte consistente de scădere a ratei de dezvîrtire timpurie . Două dintre aceste articole au raportat în mod specific un procent redus de untwist care apare în timpul diastolei timpurii (5%, 10% și 15% din diastole) la cei cu HCM (Figura 4 online) . De asemenea, două articole au descris reduceri semnificative ale vitezei maxime de dezvirare la cei cu HCM , în timp ce un articol cu doar șapte participanți a arătat o scădere nesemnificativă . În cele din urmă, s-a demonstrat că rata medie de neoprire nu este diferită la cei cu HCM .

Concluzii

Există un dezacord substanțial în cadrul literaturii care examinează rotația sistolică a LV în HCM. Este probabil ca diferențele în tehnicile metodologice, precum și diferențele subtile între populațiile de studiu să fie cauza variabilității în această secțiune, având în vedere natura extrem de eterogenă a expresiei fenotipice a HCM. Se pare că dezacordul nu se datorează forței metodologice, deoarece chiar și cele mai puternice patru articole din această secțiune au raportat constatări opuse privind răsucirea LV. Cu un dezacord atât de substanțial în ceea ce privește rotația LV la cei cu HCM, considerăm că nu este posibil, până când nu se vor finaliza mai multe lucrări, să comentăm tendințele generale care rezultă din literatura de specialitate. Parametrii diastolici ai rotației LV s-au dovedit în mod constant a fi afectați la cei cu HCM.

Cardiomiopatie dilatată

Nouă articole au examinat rotația LV la cei cu cardiomiopatie dilatată în comparație cu martorii sănătoși . Scorurile Down și Black au variat de la 15-19 (calitate metodologică moderată).

Parametrii sistolici

Nouă articole au examinat rotația sistolică a LV la cei cu cardiomiopatie dilatativă . Toate articolele care au raportat acești parametri au fost de acord că rotația apicală, răsucirea și torsiunea LV au fost reduse (Figura online 5). Din cele nouă articole care au raportat rotația sistolică bazală, șapte au arătat o reducere, în timp ce două nu au raportat nicio diferență la cei cu cardiomiopatie dilatată. Ambele articole care nu au arătat o diferență semnificativă în rotația bazală au fost completate de același autor, au conținut eșantioane de dimensiuni relativ mici (n = 10) și au inclus doar participanți care aveau umplere restrictivă a LV (nu este un criteriu în celelalte articole) . Dintre cele trei articole care au raportat timpul până la răsucirea maximă, două au arătat o creștere semnificativă a duratei în grupul cardiomiopatiei dilatate, în timp ce un articol nu a arătat nicio diferență . Acest din urmă articol a fost unul dintre articolele cu criterii de includere modificate . În cele din urmă, s-a raportat în mod constant că proporții mari dintre cei cu cardiomiopatie dilatată au o rotație inversă fie în apex, fie în bază .

Parametrii diastolici

Toate articolele care au raportat parametrii diastolici de rotație a LV la cei cu cardiomiopatie dilatativă au fost de acord că viteza medie și de vârf de dezvirare a fost semnificativ scăzută , în timp ce timpul până la vârful de dezvirare a fost crescut .

Concluzii

Există un acord larg, conform dovezilor de nivel trei (oarecum fiabile), că caracteristicile de rotație ventriculară sistolică și diastolică sunt reduse la cei cu cardiomiopatie dilatativă. De asemenea, a existat un acord în toate cele trei articole în care a fost raportat, ceea ce implică faptul că LV se rotește similar cu o țeavă rotativă, în loc de burete de torsiune, la cei cu cardiomiopatie dilatativă.

Non-compactare

Două articole au investigat parametrii de rotație ai LV la cei cu cardiomiopatie de non-compactare în comparație cu martorii sănătoși și au primit scoruri D&B de 17 și 19 (calitate metodologică moderată).

Parametrii sistolici

Bellavia și colegii au raportat o reducere a rotației apicale și a răsucirii, precum și a ratei de răsucire într-un eșantion grupat de participanți cu non-compactare . Atunci când au analizat un subgrup de non-compactare cu FE normală, rotația bazală nu a fost diferită, dar într-un subgrup cu FE redusă (<50%) rotația bazală a fost redusă . Lucrarea lui van Dalen a raportat, de asemenea, o reducere a rotației apicale și a răsucirii LV la cei cu non-compactare . Interesant, van Dalen a raportat că rotația la toți cei cu non-compactare a fost în aceeași direcție la apex și la bază, în loc de direcții opuse ca la controalele sănătoase. Aproximativ jumătate dintre participanții cu non-compactitate au raportat o rotație a LV în sens invers acelor de ceasornic atât la apex cât și la bază, în timp ce cealaltă jumătate a raportat o rotație în sensul acelor de ceasornic .

Parametrii diastolici: Niciunul raportat

Concluzii

Există dovezi de nivel trei (oarecum fiabile) că parametrii sistolici de rotație a LV sunt reduși la cei cu cardiomiopatie de non-compactare . Dovezile sugerează că LV se rotește la unison la bază și la apex, rezultând o torsiune foarte mică . Nu a fost creată o cifră pentru non-compactare, deoarece grupurile nu au fost comparabile între articole.

Insuficiență cardiacă sistolică

Cinci articole au investigat rotația LV la cei cu SHF în comparație cu martorii potriviți . Insuficiența cardiacă a fost diagnosticată în conformitate cu standardele Asociației cardiace din New York (clasa III sau IV) sau ale Asociațiilor de insuficiență cardiacă și ecocardiografie ale Societății Europene de Cardiologie , în timp ce un articol nu a raportat criterii specifice (totuși a raportat o FE de 26% în populația lor clinică) . Scorurile Downs și Black au variat de la 17-23 (calitate metodologică moderată până la puternică).

Parametri sistolici

Cele trei articole care au raportat rotația sistolică apicală și bazală au fost în acord, arătând o reducere în ambele regiuni în SHF (Figura online 6). În mod similar, toate articolele care au raportat asupra răsucirii LV la cei cu insuficiență cardiacă sistolică au arătat reduceri semnificative . În cele din urmă, un articol a raportat că 59% dintre pacienții cu SHF au avut o rotație inversă la nivel bazal sau apical .

Parametrii diastolici

Unicul articol care a raportat parametrii de rotație diastolică a LV la cei cu SHF a arătat că untwistingul apical a fost redus, în timp ce untwistingul bazal nu a fost diferit.

Concluzii

Există dovezi de nivel trei (oarecum fiabile) că rotația sistolică a LV este alterată la cei cu SHF. Există, de asemenea, dovezi de nivel trei (oarecum fiabile) că untwistingul apical diastolic este alterat la cei cu SHF. Se pare că rotația apicală și bazală are loc la unison la o proporție mare dintre cei cu SHF. Sunt necesare mai multe lucrări pentru a clarifica mișcarea de rotație diastolică a LV la cei cu SHF.

Disfuncție diastolică/insuficiență cardiacă cu fracție de ejecție normală

Fracția de ejecție normală a insuficienței cardiace (HFnEF) descrie o reducere semnificativă a umplerii LV în timpul diastolei (disfuncție diastolică), cu o FE păstrată. Disfuncția diastolică este descrisă de patru categorii de intensitate crescătoare, HFnEF fiind considerată de gradele trei și patru, atâta timp cât FE este păstrată . Rotația ventriculului stâng la cei cu disfuncție diastolică în comparație cu controalele sănătoase au fost examinate de șase articole publicate . Scorurile Downs și Black au variat de la 17-23 (calitate metodologică moderată până la puternică).

Parametrii sistolici

Cele cinci articole care au raportat rotația sistolică a LV la cei cu disfuncție diastolică prezintă dezacorduri considerabile între studii. Lucrarea lui Park și a colegilor a raportat o creștere semnificativă a rotației apicale, a rotației bazale, a răsucirii și a vitezei de răsucire la cei cu disfuncție diastolică de gradul unu (relaxare afectată), în timp ce cei cu disfuncție diastolică mai severă nu au fost diferiți de controale . În mod similar, Mizuguchi et al. au raportat o reducere a ratei de răsucire, precum și o tendință de reducere a răsucirii la participanții cu disfuncție diastolică ușoară (relaxare afectată) . La prima vedere, aceste constatări par a fi în opoziție cu celelalte articole care nu au raportat nicio diferență în rotația LV între grupuri .

Aceste dezacorduri pot fi probabil explicate prin faptul că rotația sistolică a LV diferă în funcție de spectrul disfuncției diastolice, deoarece EF a fost păstrată în toate articolele. Park și colaboratorii, precum și Mizuguchi et al. au raportat doar diferențe semnificative între grupul de control și cei cu cea mai ușoară formă de disfuncție diastolică (relaxare afectată), în timp ce cele două categorii mai severe nu au fost diferite de cele ale controalelor în ceea ce privește rotația sistolică a LV. În sprijinul acestei afirmații, singurul alt articol care a analizat un grup de disfuncție diastolică intermediară a arătat creșteri semnificative la limită în ceea ce privește rotația apicală (P = 0,07) și răsucirea (P = 0,18), fără nicio diferență în grupul cu disfuncție diastolică mai severă. Având în vedere dovezile disponibile, literatura de specialitate susține ideea că rotația sistolică este crescută la cei cu disfuncție diastolică ușoară, dar se normalizează în stadiile mai severe ale bolii.

Parametri diastolici

Un număr relativ mic de articole au raportat rotația diastolică a LV la cei cu disfuncție diastolică. Park și colaboratorii au arătat că rata de netorsiune a fost crescută la cei cu disfuncție diastolică de gradul unu. De asemenea, două articole au raportat că la cei cu disfuncție diastolică moderată, rata de untwist și timpul până la vârful de untwist nu au fost diferite de cele ale controalelor. Mai mult, Park et al. au arătat că cei cu disfuncție diastolică de gradul trei au avut rate de untwist mai mici decât cele găsite la martorii sănătoși. În cele din urmă, Perry et al. au arătat că vârful de untwist apical diastolic timpuriu a fost redus și mai mult odată cu creșterea gradului de funcție diastolică . Din nou, reiese din literatura de specialitate că rotația diastolică a LV este crescută la cei cu disfuncție diastolică moderată, dar se reduce pe măsură ce crește severitatea bolii.

Concluzii

Există dovezi de nivel trei (oarecum fiabile) că rotația LV atât în sistole cât și în diastole este crescută la cei cu disfuncție diastolică ușoară (Figura online 7). Mai mult decât atât, există dovezi de nivel trei (oarecum fiabile) care sugerează că rotația sistolică a LV nu este diferită de cea a controalelor de sănătate în stadii mai severe ale bolii . Sunt necesare mai multe lucrări pentru a clarifica rotația diastolică a LV în diferite stadii ale disfuncției diastolice, totuși se pare că rotația diastolică este crescută în cazul disfuncției diastolice ușoare, similară în cazul disfuncției diastolice moderate și redusă în cazul disfuncției diastolice severe în comparație cu martorii sănătoși.

Categorii combinate

Mai multe boli cardiace au fost investigate de un singur articol și sunt discutate aici la unison în interesul lizibilității. Clasamentul individual și alte detalii specifice pentru fiecare articol pot fi trecute în revistă în Tabelul 7 (Online). Implantarea pacemakerului , și pericardită constrictivă, toate au avut o rotație sistolică redusă, în timp ce cei cu transplant de inimă , cardiomiopatie restrictivă și factori de risc cardiovascular nu au avut. Singurul articol din acest grup care a raportat parametrii diastolici nu a arătat nicio diferență între beneficiarii de transplanturi cardiace și martorii sănătoși de vârstă de primitor și de vârstă de donator. În mod interesant, beneficiarii de transplant de inimă au avut o viteză de răsucire și o rată maximă de nerestrângere semnificativ redusă în timpul exercițiului, dar nu și în repaus . Paetsch și colab. au examinat rotația LV la pacienții cu boală coronariană, arătând că rotația sistolică apicală și untwistul apical diastolic au fost reduse atât la doze mari, cât și la doze mici de dobutamină, în timp ce timpul până la vârful de untwist a fost redus în comparație cu martorii sănătoși doar în cazul dozei mici .

.