Studio delle forze ventricolari in pazienti ipertesi con dilatazione dell'aorta ascendente ​

Background: Prevalence of ascending aortic (ASC) dilatation in hypertensive patients reaches 13%: it is associated with changes in ventricular morphology (hypertrophy) due to hypertension. Some evidence shows that ASC can predict cardiovascular events. Left ventricular (LV) function has traditionally been assessed by ejection fraction (EF), for systolic function, and by a multi-parameter approach for diastolic function. Recently, new methods have been introduced for cardiac function such as Global Longitudinal Strain (GLS), Global Circumference Strain (GCS) and hemodynamic forces (HDFs). HDFs represent the cyclical movement of the blood and correspond to the global value of intraventricular pressure gradients. Aim: The aim of the study was to evaluate the impact of ASC dilatation (AAD) on the left ventricular function studied by traditional non-invasive method (EF) and using HDFs. Methods: 53 patients underwent two-dimensional transthoracic echocardiography. HDFs were obtained by analysis of echocardiographic files with dedicated software (QStrain Echo Prototype v.1.3, Medis Medical Imaging, Leiden, The Netherlands) with speckle-tracking analyze. A traditional echocardiographic evaluation and innovative HDFs were performed. The systolic deceleration phase, LV ejection phase, was mainly considered and is oriented along the basal-apical direction. We will discuss overall cardiac work (SysDec_work); the peak of systolic deceleration (SysDec_peak). Other parameters useful for studying the trend were the normalized deceleration rate (Sds_index) and the direction of force vector (SysDec_ls_ab). Aortic dilatation has been defined using absolute parameters: 36 mm in female, 41 mm in male. Results: Patients (n.28) with AAD (ASC mm 45.1±4.1) presented haemodynamic parameters (SBP mmHg 143±17.6 vs 139±14.9) like subjects with normal aortic dimensions. The parameters expressing HDFs were significantly different between subjects with AAD (e.g., Sds_index -3.0±1.0 vs-2.2±1.4 p=0.02; SysDec_peak -12.2±4.0 vs -9.1±5. 8 p=0.03), all except SysDec_work were significantly associated with ASC diameter (Sds_index R=-0.35p=0.013; SysDec_ls_ab R=-0.31p=0.027 SysDec_peak R=-0.15p=0.04). Only systolic deceleration rate (Sds_index) was able to predict ASC size independent of age and sex (β=-0.282 p=0.037). The stiffness index, a parameter of local arterial stiffness, was associated with both ASC diameter (R=0.32, p=0.01) and SysDec_ls_ab (R= 0.26 p=0.04). Conclusions: HDFs describing systolic deceleration phases emerge as promising parameters to represent the first quantifiable mediators of ventricular-arterial coupling. As aortic size increases, the ventricular basal-apical gradient grows more rapidly, which is an expression of a change in ventricular-arterial coupling

Background: La dilatazione dell’aorta ascendente (ASC) è presente in circa il 13% della popolazione ipertesa: essa si associa ad alterazioni della morfologia ventricolare (ipertrofia) dovute all’ipertensione. Alcune evidenze dimostrano che la dilatazione dell’ASC e è in grado di predire eventi cardiovascolari. La funzione del ventricolo sinistro viene valutata tradizionalmente attraverso la frazione di eiezione (EF), per la fase sistolica, e con approccio multiparametrico per la funziona diastolica. Recentemente, sono state introdotte nuove metodiche per la funzionalità cardiaca come il Global Longitudianl Strain (GLS), il Global Circumferential Strain (GCS) e lo studio delle forze emodinamiche (HDF). Le HDFs, in particolare, sono generate dal movimento rotatorio del sangue e pertanto derivano dai gradienti pressori intraventricolari che si creano durante il ciclo cardiaco. Obiettivo: Valutare l’impatto della presenza della dilatazione dell’aorta ascendente sulla funzione del ventricolo sinistro studiata con metodica non invasiva tradizionale (EF) e utilizzando lo studio delle HDFs. Metodi: Sono state analizzate le immagini ecocardiografiche di 53 pazienti affetti da ipertensione arteriosa. Le immagini dei pazienti sottoposti a ecocardiografia transtoracica sono state analizzate attraverso un software dedicato (QStrain Echo Prototype v.1.3, Medis Medical Imaging, Leiden, The Netherlands) mediante l’analisi speckle-tracking. È stata effettuata una valutazione ecocardiografica tradizionale (EF) e innovativa attraverso la valutazione delle HDFs. È stata considerata principalmente la fase di decelerazione sistolica, fase eiettiva del ventricolo sinistro, ma in cui le HDFs sono orientate dalla base all’apice. Le variabili considerate sono: il lavoro cardiaco complessivo (SysDec_work) e il picco di decelerazione sistolica (SysDec_Peak). Altri parametri considerati utili per studiare l’andamento sono stati la velocità di decelerazione normalizzata (Sds_index) e l’orientamento della forza nello spazio (SysDec_ls_ab). I soggetti sono stati considerati affetti da dilatazione dell’ASC (AAD) se il diametro di tale segmento era maggiore di 36 mm per il sesso femminile e 41 per quello maschile. Risultati: I pazienti (n.28) affetti da AAD (ASC mm 45.1±4.1) presentavano parametri emodinamici (SBP mmHg 143±17.6 vs 139±14.9 p: ns) analoghi ai soggetti con dimensioni aortiche normali. I parametri in grado di esprimere le HDFs risultavano significativamente differenti tra soggetti con AAD (es. Sds_index -3.0±1.0 vs-2.2±1.4 p=0.02; SysDec_peak -12.2±4.0 vs -9.1±5.8 p=0.03), tutti eccetto SysDec_work risultavano significativamente associati al diametro dell’ASC (Sds_index R=-0.35 p=0.013; SysDec_ls_ab R=-0.31 p=0.027 SysDec_peak R=-0.15p=0.04). Solamente la velocità di decelerazione sistolica (Sds_index) era in grado di predire le dimensioni dell’ASC indipendentemente da età e sesso (β=-0.282 p=0.037). Lo stiffness index, parametro di rigidità arteriosa locale, risultava associato sia al diametro dell’ASC(R=0.32,p=0.01) che a SysDec_ls_ab (R= 0.26 p=0.04). Conclusioni: Le HDFs che descrivono le fasi di decelerazione sistolica si delineano come parametri promettenti per rappresentare i primi mediatori dell’accoppiamento ventricolo-arterioso quantificabili. In particolare, al crescere delle dimensioni aortiche cresce più rapidamente il gradiente apico-basale ventricolare, espressione di una modifica dell’accoppiamento ventricolo-arterioso.