3D-echokardiographische Charakterisierung des rechtsventrikulären Deformationsverhaltens mittels neuartiger Strain-Parameter: Software-Entwicklung und prognostische Evaluierung an einem herzchirurgischen Patientenkollektiv

Abstract

Durch mehrere Studien wurde in den letzten Jahren die große prognostische Relevanz des rechten Ventrikels und einer RV-Dysfunktion im Rahmen herzchirurgischer Operationen belegt. Aktuell wird die RV-Funktion in der klinischen Praxis oftmals mit simplen 2D-echokardiographischen Parametern bestimmt. Die am linken Ventrikel mittlerweile etablierte Messung der kardialen Deformation (Strain) gewinnt auch zur Quantifizierung der RV-Funktion zunehmend an Bedeutung. Mehrere Studien zeigten eine bessere prognostische Qualität von RV-Strains gegenüber etablierten RV-Parametern, zudem weist die Bestimmung von 3D-Strains gegenüber 2D-Strains erhebliche Vorteile auf. In der vorgelegten Arbeit wurde eine neu entwickelte RV-Strain-Software wurde zur Berechnung der dreidimensionalen RV-Strains erstmals systematisch eingesetzt. Dafür wurden ein globaler longitudinaler Strain (RV-GLS) und ein globaler zirkumferenziellen Strain (RV-GCS) aus jeweils vier regionalen Strains quantifiziert. In den Reproduzierbarkeitsanalysen zeigten beide Strains eine zufriedenstellende Reproduzierbarkeit. Im zweiten Teil der Arbeit wurden die 3D-RV-Strains auf einen möglichen Zusammenhang mit dem postoperativen Verlauf von kardiochirurgischen Patienten untersucht und dabei mit etablierten klinischen und echokardiographischen Parametern verglichen. Dafür wurde retrospektiv ein Kollektiv aus 496 kardiochirurgischen Patienten mit intraoperativen 3D-TEE-Datensätzen ausgewertet. Es wurde ein primärer Endpunkt (Tod oder Behandlung mit veno-arterieller extrakorporaler Membranoxygenierung) und ein sekundärer Endpunkt (postoperative Beatmung >48h) definiert. Die Parameter RV-GLS, RV-GCS, eGFR, Hämatokrit, Laktat, die signifikante Trikuspidalklappeninsuffizienz (TI), der Operationstyp „Andere“, eine dringliche bzw. Notfall-Indikation, sowie eine Operation der Trikuspidalklappe wiesen in der univariablen logistischen Regressionsanalyse eine signifikante Assoziation mit dem primären Endpunkt auf. In der multivariablen Regressionsanalyse blieben nach Ausschluss von kollinearen Parametern Laktat, TI, eine dringliche bzw. Notfall-Indikation und der RV-GLS signifikant mit dem primären Endpunkt assoziiert. In der multivariablen logistischen Regressionsanalyse des sekundären Endpunktes waren zusätzlich zu den signifikanten Parametern der multivariablen Analyse des primären Endpunktes noch die pulmonalarterielle Hypertonie und der linksventrikuläre globale longitudinale Strain signifikant assoziiert. Der Vergleich der Chi-Quadrat-Werte der logistischen Regressionsmodelle mit dem Omnibus-Test ergab, dass die Kombination aus RV-GLS und EuroSCORE II das univariable Modell des EuroSCORE II signifikant verbessern konnte. Die vorliegende Arbeit bestätigt die vorangegangenen Studien bezüglich der prognostischen Relevanz der RV-Funktion und der Nutzen von RV-Strains zur Prognoseabschätzung. Eine Bestimmung von 3D-Strains ist robust durchführbar und war in dieser retrospektiven Analyse signifikant mit dem Patientenoutcome assoziiert. Daher sollte der RV-GLS für das individuelle Risiko-Assessment von kardiochirurgischen Patienten in Betracht gezogen werden, um Risikopatienten im präoperativen Setting optimaler identifizieren zu können.