Exercise echocardiography in the evaluation of functional mitral regurgitation:A systematic review of the literature

Background: The aim of this article is to present a systematic review of publications regarding the role of exercise echocardiography in the evaluation of functional mitral regurgitation. Methods: The PubMed database was searched using the following combination of keywords: “mitral” and “regurgitation” and “exercise” and “echocardiography”. Initially, a list of 152 articles published between 1977 and 2007 was retrieved. Following application of the exclusion criteria, the list was shortened to 18 original scientific papers. Different groups of patients were analyzed in these studies, but mainly patients with ischemic left ventricular systolic dysfunction with at least mild mitral regurgitation were included. All participants underwent echocardiography, which included resting examination and certain stress tests, i.e. exercise tests using a cycloergometer or a treadmill as well as pharmacological stress. The main evaluated echocardiographic parameters were regurgitant volume, effective regurgitant orifice area (ERO), left ventricular geometry and function, and systolic pulmonary artery pressure. Results: Exercise-induced changes in mitral regurgitation parameters were strongly associated with the risk of pulmonary edema, mortality, exercise tolerance and the severity of ischemic heart disease. The most important echocardiographic variable was an increase in ERO of more than 13 mm2 during exercise. Conclusions: Published scientific evidence demonstrates the significance of exercise echocardiography in patients with functional mitral regurgitation in relation to its dynamic character, the possibility of a considerable increase in the severity of even mild mitral regurgitant jet with changing loading conditions and especially with increased left ventricular afterload. (Cardiol J 2007; 14: 436-446

Pulmonary function test abnormalities in the elderly with systolic heart failure

Wstęp: Związek między niewydolnością serca i dysfunkcją układu oddechowego jest przedmiotem intensywnych badań. Coraz ważniejsze miejsce zajmuje – obok oceny klinicznej, echokardiograficznej, radiologicznej czy wreszcie biochemicznej – ocena wydolności układu oddechowego metodą spirometryczną. U chorych z obrzękiem płuc opisywano upośledzenie wentylacji o cechach restrykcji, które może się pojawić nawet przed wystąpieniem objawów klinicznych czy cech radiologicznych. Niewydolności serca najczęściej towarzyszą łagodne lub umiarkowane cechy obturacji, zwłaszcza jeśli u chorych współistnieją przewlekłe schorzenia układu oddechowego. Cel: Ocena wybranych spirometrycznych parametrów wydolności układu oddechowego u chorych ze świeżo rozpoznaną lub leczoną niewydolnością serca. Metodyka: Do badania zakwalifikowano grupę 110 chorych z niewydolnością serca – w tym 74 (67,3%) mężczyzn. U wszystkich wykonano badanie echokardiograficzne oraz badanie spirometryczne z próbą rozkurczową. Niewydolność serca stwierdzono, opierając się na wytycznych European Society of Cardiology oraz kryteriach Framingham. Badanie spirometryczne i próbę rozkurczową, czyli ponowne badanie spirometryczne po 20 min od podania 200 mg wziewnego salbutamolu, wykonano zgodnie z zaleceniami European Respiratory Society z 1993 r. Kryteria wyłączające stanowiły: astma oskrzelowa, przewlekła obturacyjna choroba płuc, gruźlica i choroba nowotworowa w wywiadzie. Średni wiek badanej populacji wyniósł 68,5±8,9 roku. Aktywne palenie tytoniu w wywiadzie podawało 60 (54,5%) osób. Wśród chorób towarzyszących nadciśnienie tętnicze występowało u 86,4%, cukrzyca typu 2 u 20,9%, zawał mięśnia sercowego (MI) w wywiadzie u 49,1% badanych. W leczeniu, w chwili włączenia do badania, beta-blokery stosowało 54,5%, inhibitory enzymu konwertującego angiotensynę (ACE-I) 84,5%, diuretyki 83,6%, blokery kanału wapniowego 30%, kwas acetylosalicylowy 92,7% osób. W badaniu echokardiograficznym frakcję wyrzutową lewej komory (LVEF) 45% i LVEF Ł45%. Przy użyciu pakietu Statistica 6.0, we wstępnej analizie statystycznej wykorzystano testy normalności, test t-Studenta, test U Manna-Whitneya, test c2 oraz analizę korelacji Pearsona. W celu wyodrębnienia czynników niezależnie powiązanych z analizowanymi zmiennymi wykorzystano wieloczynnikową analizę regresji. Wyniki: Wszystkie analizowane parametry spirometryczne były wyraźnie niższe u chorych z niewydolnością serca. U chorych z upośledzoną kurczliwością lewej komory stwierdzono umiarkowane i średnie zaburzenia wentylacji o typie mieszanym (ze średnią odwracalnością obturacji wynoszącą 15,03% badanej w stosunku do wartości początkowej), w tej grupie spełnione było także kryterium objętościowe, tj. średni przyrost natężonej objętości wydechowej pierwszosekundowej w próbie rozkurczowej wynosił 410 ml. W grupie chorych z zachowaną czynnością skurczową komory test odwracalności obturacji był ujemny, tzn. średni przyrost natężonej objętości wydechowej pierwszosekundowej wyniósł 5,71% (160 ml). Po przeprowadzeniu analizy statystycznej wykazano, iż parametrami wpływającymi na natężoną objętość wydechową pierwszosekundową były wiek, palenie tytoniu oraz LVEF. Pozostałe zależności nie osiągnęły znamienności statystycznej. Wnioski: U chorych ze skurczową niewydolnością serca, niezależnie od stosowanego leczenia, obserwowano mieszane zaburzenia oddechowe z komponentą obturacyjną i dodatnią próbę rozkurczową. Obok upośledzonej czynności skurczowej lewej komory, na pogorszenie parametrów oddechowych w badanej grupie chorych wpływ miały także starszy wiek i palenie tytoniu.Background: An association between chronic heart failure (CHF) and pulmonary function abnormalities is clinicaly important. Spirometry is frequently used to evaluate lung function. Aim: To evaluate some spirometric parameters in the elderly with newly diagnosed or known systolic CHF. Methods: The study group consisted of 110 patients (74 men – 67.3%) who underwent echocardiography as well as spirometry with reversibility test. Heart failure was diagnosed using the guidelines of the European Society of Cardiology and Framingham criteria. The average age of the patients was 68.5±8.9 years. Smokers constituted 54.5% of the group. Concomittant deseaes included arterial hypertension (86.4%), diabetes type 2 (20.9%), and myocardial infarction (49.1%). At the beginning of the study, 54.5% of the patients had already been taking beta-blockers, 84.5% angiotensin-converting enzyme inhibitors, 83.6% diuretics, 30% calcium channel blockers, and 92.7% aspirin. Echocardiography revealed left ventricular ejection fraction (LVEF) below 45% in 74 (67.3%) patients. Results: All analysed spirometric parameters were abnormal in CHF patients. A multivariable analysis revealed that age, smoking and LVEF were the only independent parameters which significantly effected FEV1 – one of the most important spirometric parameters. Conclusions: In patients with systolic CHF, independently of the treatment, mixed ventilation disorders were observed, which had a positive reversibility test. Apart from impaired LVEF, older age as well as smoking significantly influenced the deterioration of ventilatory parameters

Relationship between left ventricular mass, geometry and diastolic function parameters in hypertensive patients

Wstęp Zaburzenia funkcji rozkurczowej obserwowane u większości chorych z nadciśnieniem tętniczym niezależnie od przerostu lewej komory mogą stanowić niezależny czynnik ryzyka. Celem pracy była ocena czynników wpływających na dysfunkcję rozkurczową ze szczególnym uwzględnieniem masy i geometrii lewej komory serca. Materiał i metody U 116 pacjentów w wieku 61,6 ± 1,9 roku z nadciśnieniem tętniczym wykonano badanie echokardiograficzne z oceną masy (LVMI), geometrii (RWT) i funkcji rozkurczowej lewej komory (E/A, DT, IVRT, Vp, profil żył płucnych) oraz dokonano pomiaru ciśnienia tętniczego. Wyniki Przerost lewej komory stwierdzano u 35,3% badanych (koncentryczny u 31,9%, ekscentryczny u 68,1%). Upośledzoną relaksację obserwowano z podobną częstością zarówno u chorych z przerostem, jak i bez przerostu (40,4% vs. 46,4%, p = 0,53). Niezależnie od masy geometria koncentryczna w porównaniu z ekscentryczną wiązała się z gorszą funkcją rozkurczową lewej komory. W modelu regresji wieloczynnikowej z zastosowaniem w modelu jako zmiennych niezależnych wieku, płci, SBP, DBP, HR, EF i RWT obserwowano zależność fali E, stosunku E/A i DT od RWT. Wykazano także zależność pomiędzy wiekiem a niektórymi parametrami funkcji rozkurczowej, jak fala A, E/A, Vp, pS, pS/pD i pA. Frakcja wyrzutowa wpływała na Vp, HR natomiast na A oraz IVRT. Nie obserwowano wpływu LVMI na wartość żadnego z badanych wskaźników funkcji rozkurczowej lewej komory. Wnioski U pacjentów z nadciśnieniem tętniczym nie obserwowano zależności pomiędzy wskaźnikiem masy a echokardiograficznymi - klasycznymi i nowymi - parametrami rozkurczu lewej komory. Wykazano natomiast wpływ kształtu lewej komory na własności jej rozkurczu, stwierdzając nasilenie zaburzeń w przypadku przerostu bądź przebudowy o typie koncentrycznym w porównaniu z geometrią ekscentryczną.Background Diastolic dysfunction observed frequently in hypertensive patients independently of left ventricular hypertrophy may be a relevant risk factor. The purpose of this study was to assess the factors influencing diastolic function with a special respect to left ventricular mass and geometry. Material and methods In 116 hypertensive patients at average age 61,6 ± 11,9 years echocardiography with measurement of left ventricular mass (LVMI), geometry (RWT) and diastolic function (E/A, DT, IVRT, Vp, pulmonary venous flow), and blood pressure were performed. Results Left ventricular hypertrophy (LVH) was present in 35,3% patients (concentric in 31,9%, excentric in 68,1%). Impaired relaxation was comparable in patients with and without LVH (40,4% vs. 46,4%, p = 0,53). Independently of left ventricular mass concentric in comparison with excentric geometry was related to diastolic function impairment. In a model of multifactorial regression analysis with age, sex, SBP, DBF, HR, EF and RWT as offered independent variables into the model among analyzed parameters there was observed relationship of E, E/A and DT with RWT. Age was related to A, E/A, Vp, pS, pS/pD and pA. A and IVRT were influenced by HR, and Vp by EF. The relationship between LVMI and any diastolic function parameter was not observed. Conclusions In hypertensive patients any relationship between left ventricular mass index and echocardiographic — classical and novel - diastolic function parameters was not observed. Anyway, concentric remodeling or hypertrophy as compared with excentric geometry was connected with a worsening of diastolic properties

Relationship between left ventricular mass, geometry and diastolic function parameters in hypertensive patients

Wstęp Zaburzenia funkcji rozkurczowej obserwowane u większości chorych z nadciśnieniem tętniczymniezależnie od przerostu lewej komory mogą stanowić niezależny czynnik ryzyka. Celem pracy była ocena czynników wpływających na dysfunkcję rozkurczową ze szczególnym uwzględnieniem masy i geometrii lewej komory serca. Materiał i metody U 116 pacjentów w wieku 61,6 ± 1,9 roku z nadciśnieniem tętniczym wykonano badanie echokardiograficzne z oceną masy (LVMI), geometrii (RWT) i funkcji rozkurczowej lewej komory (E/A, DT, IVRT, Vp, profil żył płucnych) oraz dokonano pomiaru ciśnienia tętniczego. Wyniki Przerost lewej komory stwierdzano u 35,3% badanych (koncentryczny u 31,9%, ekscentryczny u 68,1%). Upośledzoną relaksację obserwowano z podobną częstością zarówno u chorych z przerostem, jak i bez przerostu (40,4% vs. 46,4%, p=0,53). Niezależnie od masy geometria koncentryczna w porównaniu z ekscentryczną wiązała się z gorszą funkcją rozkurczową lewej komory. W modelu regresji wieloczynnikowej z zastosowaniem w modelu jako zmiennych niezależnych wieku, płci, SBP, DBP, HR, EF i RWT obserwowano zależność fali E, stosunku E/A i DT od RWT. Wykazano także zależność pomiędzy wiekiem a niektórymi parametrami funkcji rozkurczowej, jak fala A, E/A, Vp, pS, pS/pD i pA. Frakcja wyrzutowa wpływała na Vp, HR natomiast na A oraz IVRT. Nie obserwowano wpływu LVMI na wartość żadnego z badanych wskaźników funkcji rozkurczowej lewej komory. Wnioski U pacjentów z nadciśnieniem tętniczym nie obserwowano zależności pomiędzy wskaźnikiem masy a echokardiograficznymi — klasycznymi i nowymi — parametrami rozkurczu lewej komory. Wykazano natomiast wpływ kształtu lewej komory na własności jej rozkurczu, stwierdzając nasilenie zaburzeń w przypadku przerostu bądź przebudowy o typie koncentrycznym w porównaniu z geometrią ekscentryczną.Background Diastolic dysfunction observed frequently in hypertensive patients independently of left ventricular hypertrophy may be a relevant risk factor. The purpose of this study was to assess the factors influencing diastolic function with a special respect to left ventricular mass and geometry. Material and methods In 116 hypertensive patients at average age 61,6 ± 11,9 years echocardiography with measurement of left ventricular mass (LVMI), geometry (RWT) and diastolic function (E/A, DT, IVRT, Vp, pulmonary venous flow), and blood pressure were performed. Results Left ventricular hypertrophy (LVH) was present in 35,3% patients (concentric in 31,9%, excentric in 68,1%). Impaired relaxation was comparable in patients with and without LVH (40,4% vs. 46,4%, p=0,53). Independently of left ventricular mass concentric in comparison with excentric geometry was related to diastolic function impairment. In a model of multifactorial regression analysis with age, sex, SBP, DBF, HR, EF and RWT as offered independent variables into the model among analyzed parameters there was observed relationship of E, E/A and DT with RWT. Age was related to A, E/A, Vp, pS, pS/pD and pA. A and IVRT were influenced by HR, and Vp by EF. The relationship between LVMI and any diastolic function parameter was not observed. Conclusions In hypertensive patients any relationship between left ventricular mass index and echocardiographic — classical and novel — diastolic function parameters was not observed. Anyway, concentric remodeling or hypertrophy as compared with excentric geometry was connected with a worsening of diastolic properties

Echokardiografia wysiłkowa w diagnostyce czynnościowej niedomykalności mitralnej - systematyczny przegląd piśmiennictwa

Wstęp: Celem niniejszej pracy było przedstawienie systematycznego przeglądu piśmiennictwa dotyczącego roli echokardiografii obciążeniowej w diagnostyce czynnościowej niedomykalności zastawki mitralnej. Metody: Do internetowej bazy danych PubMed wprowadzono następujące słowa kluczowe: „niedomykalność, mitralna, echokardiografia, obciążeniowa”. Uzyskano 172 pozycje w literaturze z okresu od 1977 roku do lipca 2007 roku. Po uwzględnieniu kryteriów wykluczających ostatecznie wykorzystano 18 oryginalnych prac badawczych. Poszczególne publikacje odnosiły się do różnych grup pacjentów, najczęściej jednak przedstawiały chorych z istotną dysfunkcją skurczową lewej komory, zwykle o etiologii niedokrwiennej oraz z obecną niedomykalnością mitralną co najmniej łagodnego stopnia. Wszystkich pacjentów poddano diagnostyce echokardiograficznej obejmującej badanie spoczynkowe oraz testy obciążeniowe, na przykład próbę wysiłkową na ergometrze rowerowym lub na bieżni ruchomej, a także próby farmakologiczne. Wśród licznych wskaźników echokardiograficznych oceniano przede wszystkim objętość fali zwrotnej (RVol), efektywne pole niedomykalności (ERO), geometrię i funkcję lewej komory oraz ciśnienie skurczowe w tętnicy płucnej (sPAP). Wyniki: Zmiany parametrów echokardiograficznych czynnościowej niedomykalności mitralnej podczas prób obciążeniowych ściśle wiążą się z ryzykiem wystąpienia obrzęku płuc, śmiertelnością, tolerancją wysiłku oraz stopniem zaawansowania choroby niedokrwiennej serca. Najważniejszym wskaźnikiem echokardiograficznym jest przyrost ERO o ponad 13 mm2 podczas wysiłku. Wnioski: Liczne dane z piśmiennictwa wskazują na istotne znaczenie echokardiografii obciążeniowej u chorych z czynnościową niedomykalnością mitralną, ze względu na jej dynamiczny charakter i tym samym możliwość znacznego przyrostu nawet wyjściowo niewielkiej fali zwrotnej przy zmianie warunków hemodynamicznych, a zwłaszcza obciążenia następczego lewej komory

Fractal dimensions of skin microcirculation flow in subjects with familial predisposition or newly diagnosed hypertension

Background: Fractal analysis has been shown to be capable of characterizing irregular time series generated in non-linear systems. Fluctuations in skin flow signals have a fractal nature, but to date there has been no analysis of subjects with hypertension. The aim of this study is to assess the fractal dimensions of skin microcirculation flows in subjects with a familial predisposition or newly diagnosed hypertension. Methods: A four-minutes rest flow (RF), minimal flow (BZ) during three-minutes ischemia and eight-minutes heat flow (HF) were recorded (using laser Doppler flowmetry) in patients with untreated hypertension, and in normotensives with no [NT(-)] or with a familial predisposition to hypertension [NT(+)]. Average one-minute surface areas under the curve of flow records and box dimensions (D) were calculated. Anova Kruskall-Wallis, c2 statistic and multivariate reverse regression analysis were used for calculation. Results: We studied 70 people (average age 36.1 ± 10.3 years, 39 men). Hypertensives (n = 31) had significantly higher values of both clinical blood pressure and 24-hour ambulatory blood pressure, body mass index, glucose, triglycerides and insulin than the NT(-), (n = 17) and NT(+), (n = 22) groups. Mean values of flows and surface area under the curve of RF, BZ, HF records, D RF and D HF were comparable in studied groups, but D BZ differed (1.13 ± ± 0.05 vs 1.15 ± 0.05 vs 1.11 ± 0.05, respectively; p = 0.04). A family history of hypertension, insulin level and variability of 24-hour diastolic blood pressure were significant predictors of D BZ lower values in the multiple regression model. Conclusions: Subjects with a familial predisposition to hypertension reveal altered homeodynamics of microvascular flow, with diminished chaotic ischemic flow. (Cardiol J 2011; 18, 1: 26-32

Cerebral arteriovenous malformations : usability of Spetzler-Martin and Spetzler-Ponce scales in qualification to endovascular embolisation and neurosurgical procedure

Purpose: Arteriovenous malformations (AVMs) are connected with cerebral haemorrhage, seizures, increased intracranial pressure, headaches, mass effect, and ischaemia symptoms. Selection of the best treatment method or even deciding if intervention is required can be difficult. Material and methods: The study included 50 patients who were diagnosed with cerebral AVMs and treated in our Centre between 2008 and 2014. A total of 111 procedures were performed, including 94 endovascular embolisations and 17 neurosurgical procedures. Medical records and imaging data were reviewed for all patients. All AVMs were measured and assessed, allowing classification in Spetzler-Martin and Spetzler-Ponce scales. Results: Complete or partial treatment was observed in 88.24% of neurosurgical procedures and in 84.00% of embolisations. Early complication rate was 21.28% for embolisation and 17.65% for neurosurgical procedures, while Glasgow Outcome Scale was 4.89 (σ = 0.38) and 5.0 (σ = 0.00), respectively. According to the Spetzler-Martin scale, cerebral haemorrhages occurred more frequently in grade 1, but no statistical significance was observed. In Spetzler- Ponce class B lower grades in Glasgow Coma Scale (GCS) were noticed (p = 0.02). Lower GCS scores were also correlated with deep location of AVM and with eloquence of adjacent brain. Patients with Spetzler-Martin grade 1 were more frequently qualified for neurosurgical procedures than other patients. Conclusions: Treating AVMs requires coordination of a multidisciplinary team. Both endovascular embolisation and neurosurgical procedure should be considered as a part of multimodal, frequently multistage treatment. Spetzler-Martin and Spetzler-Ponce scales have an influence on haemorrhage frequency and patients’ clinical condition and should be taken into consideration in selecting the treatment method