Verbesserung der kardialen Hämodynamik nach perkutaner Mitralklappenreparatur anhand nicht-invasiver Druck-Volumen-Analyse

Abstract

Zielsetzung Die Mitralklappeninsuffizienz verursacht eine Volumenbelastung des linken Ventrikels, die zu dekompensierter Herzinsuffizienz führen kann. Ziel dieser Studie war es, die frühen hämodynamischen Veränderungen bei Patienten nach perkutaner Mitralklappenreparatur (mitral valve repair (MVR)) nicht-invasiv zu untersuchen. Methoden und Ergebnisse 46 Patienten (mittleres Alter 72 Jahre, 54% Männer) wurden prospektiv vor, sowie nach perkutaner Mitralklappenreparatur mittels Mitraclip-Implantation untersucht. 70% der Patienten wiesen eine sekundäre Mitralinsuffizienz auf. Linksventrikuläre Druck-Volumen-Kurven wurden anhand transthorakaler echokardiographischer Untersuchung bei gleichzeitiger Blutdruckmessung rekonstruiert. Die MVR reduzierte den linksventrikulären (LV) end-diastolischen Volumen-Index von 87 ± 41ml auf 80 ± 40ml (p < 0.0001). Der LV end-systolische Volumen-Index blieb unverändert, 55 ± 37ml vor und 54 ± 37ml nach Intervention (p = 0.52). Infolgedessen nahm auch das totale Schlagvolumen nach erfolgreicher MVR von 60 ± 23ml auf 49 ± 16ml ab (p < 0.0001). Demzufolge reduzierte sich die Ejektionsfraktion von 41 ± 14% auf 37 ± 13% (p = 0.002) und der globale longitudinale Strain von -11 ± 4,9% auf -9,1 ± 4,4% (p = 0.0001). Das Vorwärts-Schlagvolumen, sowie das Vorwärts-Herzzeitvolumen blieben konstant, 43 ± 12ml vs. 42 ± 11ml (p = 0.39) und 3,2 ± 0,9L/min vs. 3,4 ± 0,8L/min (p = 0.14). Die linksventrikuläre Kontraktilität blieb vor und nach der MVR unverändert. Die Untersuchungen erfolgten bei ähnlichen Blutdruck-Werten. Die Gesamtarbeit des linken Ventrikels, dargestellt als Druck-Volumen-Fläche, nahm von 10903 ± 4410mmHg*ml auf 9124 ± 2968mmHg*ml, p = 0.0007 ab. Dies beruhte auf einer reduzierten Schlagarbeit (5546 ± 2241mmHg*ml vs. 4414 ± 1412mmHg*ml, p < 0.0001). Schlussfolgerung Die perkutane Mitralklappenreparatur führte zu einem reduzierten end-diastolischen Volumen aufgrund des reduzierten Regurgitationsvolumens. Dies führte zu einer Abnahme der systolischen Parameter Ejektionsfraktion und globaler longitudinaler Strain. Die linksventrikuläre Kontraktilität und das Herzzeitvolumen blieben unverändert. Daher führte eine erfolgreiche perkutane Mitralklappenreparatur zu einer reduzierten myokardialen Arbeit und einer ökonomisierten kardialen Funktion.

Purpose Mitral regurgitation imposes a volume load on the left ventricle which may lead to congestive heart failure. The main purpose of this study was the reconstruction of non-invasive pressure-volume-loops in patients undergoing percutaneous mitral valve repair (MVR) based on echocardiography with simultaneous blood pressure measurements. Methods and results This study included 46 consecutive patients (mean age 72 years, 54% men) whose examination took place before and after catheter-based MitraClip implantation. The main proportion (70%) of the patients had secondary mitral regurgitation. The reconstruction of single-beat pressure-volume-loops was made on the basis of transthoracic echocardiography with simultaneous blood pressure measurements. MVR reduced left ventricular (LV) end-diastolic volume-index from 87 ± 41ml to 80 ± 40ml (p < 0.0001). LV end-systolic volume-index remained unchanged, 55 ± 37ml to 54 ± 37ml after MVR (p = 0.52), therefore total stroke volume declined from 60 ± 23ml to 49 ± 16ml (p < 0.0001) as a result of successful MVR. Concurrently, there was a reduction in ejection fraction from 41 ± 14% to 37 ± 13% (p = 0.002), as well as in global longitudinal strain from -11 ± 4,9% to -9,1 ± 4,4% (p = 0.0001). Forward stroke volume and forward cardiac output were constant, 43 ± 12ml vs. 42 ± 11ml (p = 0.39) and 3,2 ± 0,9L/min vs. 3,4 ± 0,8L/min (p = 0.14). Left ventricular contractility (endsystolic elastance, peak power index) and LV afterload (arterial elastance, endsystolic wall stress and total vascular resistance) remained comparable before and after MVR. The patients had similar blood pressure values before and after MVR. Total mechanical energy of the left ventricle assessed as pressure-volume area declined from 10903 ± 4410mmHg*ml to 9124 ± 2968mmHg*ml, p = 0.0007 due to a reduced stroke work (5546 ± 2241mmHg*ml vs. 4414 ± 1412mmHg*ml, p < 0.0001). Conclusion Successful percutaneous mitral valve repair reduces the end-diastolic volume by decreasing the regurgitation volume. This leads to a reduction of total ejection fraction and global longitudinal strain. Left ventricular contractility and cardiac output are preserved. Therefore, mitral valve repair is associated with a reduced myocardial work and an economized cardiac function.