Integreret diagnostisk karakterisering af højre ventrikulær diastolisk flowdynamik i pulmonal arteriel hypertension

De adaptive ændringer som følge af kronisk trykoverbelastning i pulmonal arteriel hypertension (PAH) fører til myokardiehypertrofi, stivning og højre ventrikulær diastolisk dysfunktion (RVDD). En voksende mængde bevis har identificeret RVDD som en vigtig prognostisk indikator for PAH.1 Diagnose af RVDD er afhængig af 1) forhøjet hjernenatriuretisk peptid (BNP), som korrekt identificerer RVDD i PAH-populationen, men forbliver en uspecifik markør, og 2) ekkokardiografi , som defineret ved reduceret tidlig (E') trikuspidal ringformet hastighed, forhøjet forhold mellem tidlig fyldning af tricuspidal indstrømningsspidshastighed til E' (E/E') og forlænget afslapningstid (RT). 2 Den højre ventrikels usædvanlige anatomi og modtagelighed for ændrede belastningsforhold har imidlertid rejst spørgsmål om ekkoindeksernes evne til nøjagtigt at afspejle kompleks diastolisk mekanik. Udviklingen af ​​en robust ikke-invasiv applikation til RV diastolisk vurdering kan forbedre forståelsen, diagnosen og håndteringen af ​​RVDD og derfor PAH.

I lighed med venstre ventrikel har rheologisk analyse af højre ventrikulær indstrømning i hundemodeller identificeret dannelsen af ​​diastoliske vortexringe.3 Vortexringe udvikler sig fra højhastigheds diastolisk stråle, der udgår fra den valvulære annulus, der interagerer med stationært blod i ventriklen. Vortex-ringdannelsestid har med succes identificeret venstre ventrikulær diastolisk dysfunktion.4 Der eksisterer adskillige yderligere hvirvelegenskaber, herunder dybde, tværgående position, længde, bredde og sfæricitetsindeks, der tilbyder ny og robust diastolisk flowkarakterisering med den potentielle inkrementelle diagnostiske værdi til eksisterende ekkoparametre. Vortexdannelse og analyse i RVDD er endnu ikke undersøgt.

Vortexmåling kan udføres ved hjælp af dimensionel (4D) (tidsopløst tredimensionel) hjerte-MRI (CMR). 4D CMR fanger flowets komplekse multidirektionelle natur gennem volumetrisk gengivelse af væskevektorer og hastighed ved hjælp af strømlines for blodstrømning og partikelspor. I modsætning til ekkokardiografi er 4D CMR ikke begrænset af dårlige akustiske vinduer, der almindeligvis ses hos patienter med luftvejssygdomme og PAH, hvilket gør det til en ideel ikke-invasiv modalitet til hvirvelkarakterisering.

De biologiske tilpasninger som følge af kronisk trykoverbelastning i PAH kan være korreleret til blodniveauerne af forskellige kategorier af biomarkører. De kan spille en rolle i screening, diagnosticering, overvågning eller prognose af patienter med PAH og RVDD. Særligt kan nævnes de natriuretiske peptider (BNP, NT-proBNP) baseret på deres kliniske værdi som hæmodynamiske markører ved kongestiv hjertesvigt. Hjertemarkører for nekrose (asTroponin-I, og især de højfølsomme assays) kan identificere selv minimale områder med sådan myokardiecelleskade. Den biologiske evaluering af hjertefibrose kan vurderes af markører for fibrose, som Hyaluronsyre (HA), Procollagen III aminoterminalt peptid (PIIINP) og vævsinhibitor af metalloproteinase 1 (TIMP-1). Den potentielle rolle af den inflammatoriske komponent kan evalueres med MPO (myeloperoxidase, pro-inflammatorisk enzym), IL-6 (pro-inflammatorisk cytokin), C-RP (C-reaktivt protein)

Nærværende undersøgelse har til formål at:

1. Karakteriser og kvantificer RV-vortex-flow hos normale forsøgspersoner og PAH-emner med RVDD
2. Vurder gennemførligheden af ​​4D CMR højre ventrikulær diastolisk hvirvelanalyse til diagnose af RVDD Hypotese: 4D CMR hvirvelanalyse identificerer RVDD nøjagtigt, og informationen fra biomarkører hjælper ved at tilføje diagnostiske oplysninger.