Three-dimensional assessment of cardiac function; When right is wrong

University dissertation from Department of Clinical Physiology, Lund University

Abstract: Popular Abstract in Swedish Bedömning av höger sida av hjärtat är viktig hos patienter med hjärtsjukdom; i synnerhet hos patienter med förhöjt tryck i lungkretsloppet. Sänkt högerkammarfunktion och förhöjt tryck i höger förmak har visats vara prognostiskt dåligt. Två-dimensionellt ultraljud av hjärtat (ekokardiografi) är den vanligaste metoden för att bedöma hjärtats funktion, men högerkammaren är svår att värdera med denna metod. Detta beror delvis på att en 2-dimensionell metod har inneboende problem att värdera en 3-dimensionellt komplicerad struktur som den högra sidan av hjärtat. Magnetresonans av hjärtat och 3-dimensionell (3D) ekokardiografi kan användas för avbildning i tre dimensioner. Syftet med denna avhandling är att värdera hur 3D-ekokardiografi och magnetresonans av hjärtat kan användas för att bestämma höger hjärthalvas funktion; och även bestämma hur hjärtats pumpfysiologi påverkas vid förhöjt tryck i höger förmak och förhöjt tryck i lungkretsloppet. I avhandlingen används för utvärdering både 2D och 3D teknik med ekokardiografi samt magnetresonans. Delarbete I visade hur man bäst utför och samlar in 3D-ekokardiografiska data för volymbedömning av både förmak och kammare. Studien visade att en insamlingsteknik från spetsen av hjärtat (apikal teknik) bör användas vid volymbedömning med 3D-ekokardiografi, och att man ibland behöver en justerad vinkel jämfört med 2D. Medan förmaken och vänster kammare visualiserades väl, var höger kammare en utmaning. Delarbete II validerade högerkammarens volymer och funktion hos en vuxen kardiologisk population med 3D-ekokardiografi där magnetresonans var referensmetod. Studien visade hur svårt det är att använda 3D-ekokardiografi för på högerkammarvärdering i en kliniskt oselekterad population. Dessutom visade studien att relativt många manuella korrektioner måste göras för att få värden som är någorlunda hållbara, när man jämför mätningarna med magnetresonans. Delarbete III bedömde förhöjt höger förmakstryck genom att kvantifiera höger förmaksvolymer med 3D-ekokardiografi hos patienter med förhöjt tryck i lungkretsloppet. Volymerna jämfördes med invasivt mätta tryckvärden och mot magnetresonans. Studien visade att 3D-ekokardiografi men även 2D- ekokardiografiska estimat av höger förmaksvolymer var bättre än gängse ekokardiografiska metoder för att bedöma förhöjt medeltryck i höger förmak, även om ekokardiografi underskattade volymerna väsentligen jämfört med magnetresonans. Delarbete IV undersökte bidraget till slagvolym från longitudinell, lateral och septal pumpfunktion i höger och vänster kammares hos patienter med förhöjda tryck i lungkretsloppet. De olika komponenterna jämfördes med en frisk normalpopulation. Magnetresonans användes med tanke på resultaten i delarbete II och trycket mättes med en kateter i höger hjärthalva. Studien visade att den longitudinella (längsgående) och det laterala (kramande) tillskottet till vänster kammares slagvolym är påverkade hos patienter med förhöjt tryck i lungkretsloppet jämfört med friska. Höger kammares längsgående och kramande tillskott till slagvolymen skiljer sig dock inte mellan patienter och friska. Skiljeväggen mellan kamrarna (septum) rör sig i båda grupperna mot vänster, men i lägre grad hos patienterna än friska. De olika komponenterna till pumpfunktion skiljer sig hos patienter med förhöjt tryck i lungkretsloppet jämfört med patienter med volymbelastad högerkammare. Detta ger ny information för att förstå hjärtats pumpfysiologi.

  CLICK HERE TO DOWNLOAD THE WHOLE DISSERTATION. (in PDF format)