Development of heart motion reconstruction framework based on the 4D echocardiographic data

Abnormalities in heart motion can eventually lead to life threatening cardiac injuries therefore measurements of dynamic heart functions are of great clinical importance. The images of moving spatial heart structures can be efficiently acquired using 4D echocardiography. Unfortunately, because of the low quality such images do not allow for precise measurements. To overcome this problem images need to be further processed and moving structures have to be extracted. In this work we present a method for estimating heart motion from the 3D echocardiographic image sequence. On the basis of this method we have developed an application that enables qualitative and quantitative (i.e. volume changes, stroke volume, ejection fraction and cardiac output parameters) description of the heart wall motion. We provide a set of tools for denoising images using the anisotropic diffusion algorithm extended to the fourth dimension and the time averaging method based on non-linear registration efficiently parameterized using the B-spline based Free Form Deformation. We have also developed a non-linear deformable segmentation algorithm for extraction of the inner ventricular surface. The motion of the left ventricle is reconstructed in our approach by recovering deformations of the matter during the cardiac cycle. All the obtained results using our framework can be efficiently presented in 3D using a set of newly developed heart motion visualization tools

NT-proBNP increase during stress echocardiography predicts significant changes in ischemic mitral regurgitation severity in patients qualified for surgical revascularization

Background: In many patients, significant changes in ischemic mitral regurgitation (IMR) severity during exercise can be observed independent of the degree of IMR at rest. This study aimed to investigate the correlations between N-terminal fragment B-type natriuretic peptide (NT-proBNP) and echocardiography measurements at rest and at peak exercise in patients with moderate IMR who qualified for surgical revascularization. Methods: A total of 100 patients eligible for coronary artery bypass grafting, were included in this prospective study. All patients underwent exercise echocardiography. Additionally, the levels of NT-proBNP were measured at rest and after peak exercise. Results: A positive correlation of absolute NT-proBNP levels with effective regurgitant orifice area (EROA) were observed and with tricuspid regurgitant peak gradient (TRPG) at peak exercise. Absolute ∆NT-proBNP during exercise and the tenting area at rest were independent predictors of severe IMR at peak exercise. The level of absolute ∆NT-proBNP during exercise and coaptation height at rest were the most important predictors of significant increases in TRPG. The best cutoff value for ∆NT-proBNP as a predictor for increases in EROA at peak exercise was 68.9 pg/mL and to predict an increase in TRPG ≥ 50 mmHg at peak exercise was 68 pg/mL. Conclusions: The level of ∆NT-proBNP during exercise was the most important parameter in predicting significant changes in IMR severity and pulmonary pressure. Based on the present data, it can be speculated that integration of the assessment of NT-proBNP at rest and at exercise might improve patient selection for valve surgery

Zasady diagnostyki i kwalifikacji do przezcewnikowej implantacji zastawki aortalnej

Aortic stenosis (AS) is the most common acquired valvular heart disease. Due to latent course of the disease, the symptoms are most frequently observed in elderly patients. The treatment for AS is aortic valve replacement, but due to the high risk of the patients whom are often burdened with multiple coexisting conditions, it is often not implemented. An alternative and equally effective treatment for high-risk patients with severe, symptomatic AS is transcatheter aortic valve implantation (TAVI). This technique involves transporting an biological aortic valve through the large arteries and into the aortic annulus. To qualify a patient for TAVI appropriate diagnosis needs to be performed.Stenoza aortalna (AS) jest najczęstszą nabytą zastawkową wadą serca. Ze względu na przewlekły przebieg objawy choroby najczęściej obserwuje się u pacjentów w zawansowanym wieku. Klasyczną metodą leczenia zwężenia zastawki aortalnej pozostaje zabieg operacyjny, który z powodu wysokiego ryzyka u osób starszych, często obciążonych wieloma chorobami towarzyszącymi, w wielu przypadkach nie jest wykonywany. Alternatywną i równie skuteczną metodą leczenia chorych z grupy wysokiego ryzyka z ciężka, objawową AS jest zabieg przezcewnikowej implantacji zastawki aortalnej. Technika ta polega na doprowadzeniu drogą wewnątrznaczyniową biologicznej zastawki j i jej implantacji w pierścieniu aortalnym. Aby zakwalifikować pacjenta do TAVI, niezbędna jest odpowiednia diagnostyka okołozabiegowa

Porównanie leczenia szpitalnego przewlekłej niewydolności serca między chorymi na cukrzycę i bez cukrzycy

Wstęp: U pacjentów z przewlekłą niewydolnością serca (CHF) i współistniejącą cukrzycą wskaźnik śmiertelności wczesnej i odległej jest wyższy. Stosowanie u tych pacjentów inhibitorów konwertazy angiotensyny (ACE) oraz beta-adrenolityków wpływa na zmniejszenie chorobowości i śmiertelności. Celem badania było porównanie sposobu farmakoterapii CHF prowadzonej w warunkach szpitalnych w grupie chorych na cukrzycę i pacjentów bez cukrzycy. Materiał i metody: Badaniem objęto kolejnych 433 pacjentów w wieku 38-98 lat, hospitalizowanych z powodu CHF w Szpitalu Klinicznym Akademii Medycznej w okresie od października 2000 do maja 2002 roku. Do grupy I zakwalifikowano 125 pacjentów z CHF i współistniejącą cukrzycą, a do grupy II - 308 pacjentów z CHF i bez cukrzycy. Porównania leczenia farmakologicznego CHF w obu grupach dokonano na podstawie szczegółowej analizy danych zawartych w historiach chorób. Ponadto przeprowadzono ankietę, w której 12 losowo wybranych lekarzy odpowiedziało na pytania dotyczące leczenia CHF. Odpowiedzi następnie porównywano z rzeczywistym sposobem postępowania. Wyniki: Pacjenci z CHF i współistniejącą cukrzycą byli starsi, częściej zakwalifikowani do III&#8211;IV klasy według klasyfikacji NYHA. Częściej występowała u nich choroba wieńcowa, nadciśnienie tętnicze i zaburzenia gospodarki lipidowej. Częstość stosowania inhibitorów ACE w leczeniu CHF u chorych na cukrzycę i pacjentów bez cukrzycy była podobna (63,2 vs. 65,6%; p = NS). U chorych na cukrzycę istotnie rzadziej stosowano beta-blokery (59,2 vs. 73,7%; p < 0,01). Nie wykazano różnic w częstości stosowania antagonistów receptora angiotensyny II, diuretyków pętlowych, diuretyków tiazydowych, glikozydów nasercowych oraz antagonistów aldosteronu. Wśród losowo wybranych lekarzy prowadzących leczenie pacjentów z CHF 75% deklarowało łączne stosowanie inhibitora ACE i beta-blokerów, a rzeczywista częstość tego połączenie była istotnie niższa u chorych na cukrzycę niż u pacjentów bez cukrzycy (57,6 vs. 70,0%; p < 0,05). Wnioski: Chorym na cukrzycę w leczeniu CHF zalecano istotnie rzadziej beta-blokery oraz połączenie inhibitora ACE i beta-blokerów. Mimo znajomości przez lekarzy zasad leczenia pacjentów z CHF i współistniejącą cukrzycą należy dążyć do powszechniejszego stosowania połączenia terapii inhibitorem ACE z beta-blokerami. (Folia Cardiol. 2004; 11: 799-806

Porównanie leczenia szpitalnego przewlekłej niewydolności serca między chorymi na cukrzycę i bez cukrzycy

Wstęp: U pacjentów z przewlekłą niewydolnością serca (CHF) i współistniejącą cukrzycą wskaźnik śmiertelności wczesnej i odległej jest wyższy. Stosowanie u tych pacjentów inhibitorów konwertazy angiotensyny (ACE) oraz beta-adrenolityków wpływa na zmniejszenie chorobowości i śmiertelności. Celem badania było porównanie sposobu farmakoterapii CHF prowadzonej w warunkach szpitalnych w grupie chorych na cukrzycę i pacjentów bez cukrzycy. Materiał i metody: Badaniem objęto kolejnych 433 pacjentów w wieku 38-98 lat, hospitalizowanych z powodu CHF w Szpitalu Klinicznym Akademii Medycznej w okresie od października 2000 do maja 2002 roku. Do grupy I zakwalifikowano 125 pacjentów z CHF i współistniejącą cukrzycą, a do grupy II - 308 pacjentów z CHF i bez cukrzycy. Porównania leczenia farmakologicznego CHF w obu grupach dokonano na podstawie szczegółowej analizy danych zawartych w historiach chorób. Ponadto przeprowadzono ankietę, w której 12 losowo wybranych lekarzy odpowiedziało na pytania dotyczące leczenia CHF. Odpowiedzi następnie porównywano z rzeczywistym sposobem postępowania. Wyniki: Pacjenci z CHF i współistniejącą cukrzycą byli starsi, częściej zakwalifikowani do III&#8211;IV klasy według klasyfikacji NYHA. Częściej występowała u nich choroba wieńcowa, nadciśnienie tętnicze i zaburzenia gospodarki lipidowej. Częstość stosowania inhibitorów ACE w leczeniu CHF u chorych na cukrzycę i pacjentów bez cukrzycy była podobna (63,2 vs. 65,6%; p = NS). U chorych na cukrzycę istotnie rzadziej stosowano beta-blokery (59,2 vs. 73,7%; p < 0,01). Nie wykazano różnic w częstości stosowania antagonistów receptora angiotensyny II, diuretyków pętlowych, diuretyków tiazydowych, glikozydów nasercowych oraz antagonistów aldosteronu. Wśród losowo wybranych lekarzy prowadzących leczenie pacjentów z CHF 75% deklarowało łączne stosowanie inhibitora ACE i beta-blokerów, a rzeczywista częstość tego połączenie była istotnie niższa u chorych na cukrzycę niż u pacjentów bez cukrzycy (57,6 vs. 70,0%; p < 0,05). Wnioski: Chorym na cukrzycę w leczeniu CHF zalecano istotnie rzadziej beta-blokery oraz połączenie inhibitora ACE i beta-blokerów. Mimo znajomości przez lekarzy zasad leczenia pacjentów z CHF i współistniejącą cukrzycą należy dążyć do powszechniejszego stosowania połączenia terapii inhibitorem ACE z beta-blokerami. (Folia Cardiol. 2004; 11: 799-806

Long-term outcomes and quality of life following implementation of dedicated mitral valve Heart Team decisions for patients with severe mitral valve regurgitation in tertiary cardiovascular care center

Background: This study was purposed to investigate which treatment strategy was associated with the most favourable prognosis for patients with severe mitral regurgitation (MR) following Heart Team (HT)-decisions implementation. Methods: In this retrospective study, long-term outcomes of patients with severe MR qualified after HT discussion to: optimal medical treatment (OMT) alone, OMT and MitraClip (MC) procedure or OMT and mitral valve replacement (MVR) were evaluated. The primary endpoint was defined as cardiovascular (CV) death and the secondary endpoints included all-cause mortality, myocardial infarctions (MI), strokes, hospitalizations for heart failure exacerbation and CV events during a mean (standard deviation [SD]) follow-up of 29 (15) months. Results: From 2016 to 2019, 176 HT meetings were held and a total of 157 participants (mean age [SD] = 71.0 [9.2], 63.7% male) with severe MR and completely implemented HT decisions (OMT, MC or MVR for 53, 58 and 46 patients, respectively) were included into final analysis. Comparing OMT, MC and MVR groups statistically significant differences between the implemented procedures and occurrence of primary and secondary endpoints with the most frequent in OMT-group were observed (p &lt; 0.05). However, for interventional strategy MC was non-inferior to MVR for all endpoints (p &gt; 0.05). General health status assessed at the end of follow-up were significantly the lowest for MVR, then for MC and the highest for OMT-group (p &lt; 0.01). Conclusions: In the present study it was demonstrated that after careful HT evaluation of patients with severe MR at high risk of surgery, percutaneous strategy (MC) can be considered as equivalent to surgical treatment (MVR) with non-inferior outcomes