Streszczenie
Tło. Frakcja wyrzutowa lewej komory (LVEF) i końcowa objętość rozkurczowa (EDV) są mierzone za pomocą dwupłatowca Simpsona (SB), metody 3-wymiarowej (3DE) i śledzenia plamek (STE). Porównania między metodami w praktyce rutynowej są ograniczone. Naszym celem było porównanie i określenie korelacji pomiędzy tymi trzema metodami w warunkach klinicznych. Metody., LVEF i EDV mierzono trzema metodami u 474 kolejnych pacjentów i porównywano z zastosowaniem wielu wykresów Bland-Altmana (BA). Obliczono korelacje (R) między metodami. Wyniki. Mediana (IQR) LVEF_SB, LVEF_STE i lvef_3de były 63.0% (60-69)%, 61% (57-65)%, i 62% (57-68)%. Mediana (IQR) EDV_SB, EDV_STE i EDV_3DE wynosiła 85 ml (71-106) ml, 82 ml (69-100) ml i 73 ml (59-89) ml. R pomiędzy LVEF_SB i LVEF_3DE wynosiło 0,65, gdy echogeniczność była dobra, a 0,43, gdy słaba. R dla EDV_SB i EDV_3DE wynosiło 0,75, gdy echogeniczność była dobra, a 0,45, gdy słaba., W analizie BA dopuszczalne były uprzedzenia (<3,5% dla LVEF), ale limity porozumienia (LOA) były duże: 95% różnic wynosiło od -15,4% do +18,8% dla LVEF w porównaniu z 3DE, z tendencją wynoszącą 1,7%. W porównaniu EDV_SB i EDV_3DE odchylenie wynosiło 14 ml, a LOA wynosiło od -24 ml do + 53 ml. W regresjach liniowych, LVEF_3DE = 17.92 + 0.69 LVEF_SB i EDV_3DE = 18.94 + 0.63 EDV_SB. Wnioski. Te trzy metody były wykonalne i doprowadziły do akceptowalnego nastawienia, ale dużego LOA., Chociaż metody te nie są wymienne, nasze wyniki umożliwiają przewidywanie wartości 3DE z SB, najczęściej używanej metody.
1. Wprowadzenie
echokardiografia Przezczołowa (TTE) jest najczęściej stosowanym narzędziem diagnostycznym w dysfunkcji skurczowej lewej komory (LV). Nowe wytyczne stwierdzają, że czynność skurczowa LV powinna być rutynowo oceniana za pomocą echokardiografii dwuwymiarowej (2DE) lub trójwymiarowej (3DE). W laboratoriach z doświadczeniem w 3DE zaleca się pomiar 3DE i raportowanie objętości LV., W trakcie i po terapii nowotworowej zaleca się obliczenie LVEF najlepszą dostępną metodą w laboratorium, a najlepiej 3DE . Metoda SB jest czasochłonna i podatna na zmienność intraobserver i interobserver . Dostępne są nowe techniki, takie jak echokardiografia śledzenia plamek (STE). STE umożliwia pomiar LVEF i EDV. Ocena śladu środowiskowego oparta na śledzeniu okazała się szybka i wykonalna, przy mniejszej zmienności między serwerami i wewnątrz nich . LVEF i objętości zależą od zastosowanej modalności obrazowania .,
w praktyce klinicznej istnieje niewiele danych dotyczących umowy między LVEF a EDV, określonej za pomocą tych różnych metod.
w ramach rutynowej praktyki mieliśmy na celu ocenę wpływu zastosowanej metody na wartości LVEF i LVED oraz ustalenie korelacji między tymi trzema metodami.
2. Materiały i metody
populacja badana obejmowała kolejnych pacjentów poddawanych TTE w szpitalu Fundacji A. de Rothschilda w Paryżu, Francja, W okresie od marca 2015 r.do sierpnia 2016 r. Tte zostały wykonane przez specjalistę kardiologa., Hospitalizowani pacjenci stanowili około 90% naszej populacji.
2.1. Echokardiografie poprzeczne
TTE zostały wykonane przy użyciu komercyjnie dostępnego systemu ultradźwiękowego (EPIQ7, Wersja 1.4.1, USG Philips) z przetwornikiem fazowanym 1,3-4,2 MHz.
LVEF i EDV były obliczane przy użyciu trzech metod niemal jednocześnie, w ustalonej kolejności, u wszystkich pacjentów: metoda Simpsona dwupłatowa, 3DE i STE, były wykonywane zgodnie z obowiązującymi wytycznymi .,
metoda dwupłytowa Simpsona: LVEF obliczono za pomocą ręcznego śledzenia na widokach apical four i apical two-chamber.
metoda śledzenia plamek: trzy widoki wierzchołkowe (cztero-, dwu-i trzy-komorowe) zostały zarejestrowane z częstotliwością klatek od 70 Hz do 80 Hz. Wykonano dokładne ręczne śledzenie konturu wsierdzia. Deformację mięśnia sercowego i LVEF oceniano w sposób półautomatyczny, na podstawie obrazów w skali szarości.,
echokardiografia trójwymiarowa: pomiary LVEF i EDV wykonano po akwizycji obrazu 3D obejmującej cały LV w piramidalnym zestawie danych (akwizycja objętości 4 uderzeń). Zastosowaną metodą była analiza dwupłatowca z napędem 3D. Poszczególne etapy zostały opisane gdzie indziej .
echogeniczność pacjenta została zgłoszona jako dobra, umiarkowana lub słaba, aby umożliwić dalszą analizę przez podgrupy „okna akustycznego”. Jakość okna akustycznego musiała być wystarczająca, aby umożliwić obliczenie LVEF i EDV za pomocą co najmniej dwóch z trzech metod. W przeciwnym razie TTE zostało wyłączone.,
ponieważ celem pracy było porównanie trzech metod echokardiograficznych dla pomiarów LVEF i LVED w ramach codziennej praktyki, nie przeprowadzono ponownej analizy przez drugiego obserwatora.
2.2. Analiza statystyczna
współczynnik korelacji Pearsona został użyty do analizy korelacji między LVEF i EDV, gdy obliczono go za pomocą dwóch różnych metod.
ponieważ SB jest najbardziej dostępną metodą, prosta regresja liniowa została użyta do oceny zależności między LVEF_SB i LVEF_3DE lub LVEF_STE oraz między EDV_SB i EDV_3DE lub EDV_STE.,
Analiza wariancji została użyta do porównania trzech średnich LVEF (mean LVEF_SB, mean LVEF_3DE I mean LVEF_STE) i trzech średnich EDV.
analiza Bland–Altmana, w której średnia z dwóch pomiarów została wykreślona względem różnicy, została wykorzystana do pomiaru zmienności między dwiema technikami. Różnice między metodami są w jednostkach bezwzględnych.
3. Wyniki i dyskusja
3.1. Wyniki
3.1.1., Populacja i charakterystyka Echokardiograficzna
spośród kolejnych TTE wykonanych w okresie badania wykluczono 39 Z powodu migotania przedsionków oraz 65 z powodu braku więcej niż jednej metody pomiaru LVEF i (lub) EDV.
W związku z tym badanie obejmowało 474 TTE. Główne cechy kliniczne i echokardiograficzne pacjentów przedstawiono w tabeli 1.
3.1.2. Wyniki badań echokardiograficznych: pomiary LVEF i EDV
lvef_sb, lvef_ste i lvef_3de przedstawiono w tabeli 2.,
Analiza wariancji (ANOVA) ujawniła istotne różnice między średnimi LVEF_SB i LVEF_3DE oraz między średnimi lvef_sb i lvef_ste, o wartościach odpowiednio 0,005 i <0,0001.
zmodyfikowana reguła Simpsona powodowała wyższe LVEFs niż STE i 3DE, jak pokazano na rysunku 1(a). Trójwymiarowa echokardiografia zapewniała najniższy poziom LVEF.,
(a)
(b)
(a)
(b)
Mediana EDV_SB, EDV_STE i EDV_3DE przedstawiono w tabeli 2.,
ANOVA ujawniła istotne różnice między średnią EDV_SB i EDV_3DE oraz między średnią EDV_SB i EDV_STE, o wartościach odpowiednio < 0.0001 i .
zmodyfikowana reguła Simpsona powodowała wyższe wartości EDV niż STE i 3DE, jak pokazano na rysunku 1(b). Echokardiografia śledzenia plamek zapewniała najniższą wartość EDV.
najwyższa średnia EDV została określona przez zmodyfikowaną regułę Simpsona, a najniższa przez trójwymiarową echokardiografię (Rys. 1(b)).
3.1.3., Wyniki echokardiograficzne: korelacje między metodami
wśród trzech estymacji echokardiograficznych LVEF, oceny SB i 3DE miały najlepszą korelację (r = 0,62, n = 450, ). Współczynniki Pearsona dla korelacji LVEF_SB vs LVEF_STE i LVEF_3DE vs LVEF_STE były odpowiednio (r = 0,56, n = 469 i r = 0,45, n = 445, ). Tabela 3 przedstawia współczynniki Pearsona dla korelacji między trzema echokardiograficznymi szacunkami LVEF.
gdy echogeniczność była słaba, współczynniki korelacji zmniejszyły się i osiągnęły odpowiednio r = 0,45 (), r = 0,65 () i r = 0,35 ().,
regresje liniowe zostały użyte do opisu zależności między szacunkami LVEF i EDV z różnych metod. Rysunek 2 przedstawia prostą analizę regresji liniowej między LVEF_3DE i LVEF_SB(Rysunek 2 (a)) oraz między LVEF_STE i LVEF_SB (Rysunek 2 (b)) w całym szeregu.
dla jednego jednostkowego wzrostu lvef_sb oczekuje się 0,69 jednostkowego wzrostu lvef_3de i 0,42 wzrostu lvef_ste (Rysunek 2).
dla jednego jednostkowego wzrostu EDV_SB oczekuje się 0,63 jednostkowego wzrostu EDV_3DE i 0,84 wzrostu EDV_STE (Rysunek 3).,
po wykluczeniu 23 TTE ze słabą echogennością, parametry regresji były dość podobne w obu przypadkach.
3.1.4. Wyniki echokardiograficzne: zmienność metod
została wykorzystana do oceny zmienności między LVEF_3DE i LVEF_SB, LVEF_STE i LVEF_SB (Rysunek 4), EDV_3DE i EDV_SB oraz EDV_STE i EDV_SB (Rysunek 5). Na rysunkach 4 i 5 przedstawiono wartości średnich różnic (bias) i granic porozumienia (LOA).
gdy limit został ustalony na 45% przy użyciu SB, 16 pacjentów (3,6%) zostało błędnie zaklasyfikowanych jedną z dwóch innych metod.,
3.2. Dyskusja
jest to prospektywne badanie porównujące trzy podejścia do oceny LVEF i EDV w ramach rutynowej praktyki echokardiograficznej. Dobrze zaprojektowane próby są rzeczywiście niezbędne. Chociaż prawdziwa praktyka życiowa może być czasami inna, również zasługuje na zbadanie .
obecnie zmodyfikowana zasada dwupłytowa Simpsona jest najczęściej stosowaną techniką echokardiograficzną do oceny LVEF. Jednak ostatnie ewolucje w echokardiografii doprowadziły do nowych technik, które obejmują STE i 3DE., Wykazano, że LVEF oparty na STE jest wykonalny, dokładny i powtarzalny, z niższą zmiennością międzyobserver i intraobserver niż inne metody obrazowania echokardiograficznego i rezonansu magnetycznego .
trójwymiarowa echokardiografia stała się zalecaną techniką wielokrotnych pomiarów LVEF w trakcie i po terapii nowotworowej, jeśli jest dostępna .
jednak na razie tylko najlepsze komercyjne systemy ultradźwiękowe są wyposażone w oprogramowanie 3DE i STE., Stąd to badanie, które patrzy na intraindividual porównanie tych trzech metod echokardiograficznych dostarcza użytecznych danych.
nasze wyniki potwierdzają wykonalność tych trzech metod podczas rutynowej praktyki, ponieważ tylko 12% pacjentów z rytmem zatokowym badanych podczas TTE nie miało co najmniej dwóch z trzech metod wykonanych.
w tym badaniu średnie wartości LVEF i EDV były znacząco różne., Wyniki te mogą być kwestionowane, ponieważ co najmniej jedno badanie pokazuje brak różnic między środkami (ANOVA) LVEF mierzonymi za pomocą czterech różnych technik (śledzenie oparte na LVEF, wizualna interpretacja wszystkich trzech widoków apical, dwupłatowy EF za pomocą zmodyfikowanej Zasady Simpsona i MRI serca) . W badaniu tym uczestniczyło 75 pacjentów, u których wykonano zarówno echokardiografię, jak i rezonans magnetyczny. W rzeczywistości jest to dokładnie omówione w artykule; ustawienie badania było bardzo dalekie od rzeczywistych warunków, z, jak stwierdzono, ” raczej surowymi warunkami.,”
w naszym badaniu metoda dwupłatowca Simpsona zapewniała najwyższą średnią LVEF i najwyższą średnią EDV, podczas gdy 3DE zapewniała najniższą średnią LVEF. Echokardiografia trójwymiarowa znacząco niedoceniana EDV, co jest zgodne z wcześniejszymi badaniami u pacjentów z raczej zachowaną LVEF, u pacjentów z tętniakiem lewej komory oraz u pacjentów z kardiomiopatią niedokrwienną i rozstrzeniową . W ostatnim, postawiono hipotezę, że to niedoszacowanie może być spowodowane trudnościami w obrazowaniu całej lewej komory w objętości Piramidalnej 3D.,
w naszym badaniu Analiza Bland–Altmana wykazała niskie uprzedzenia między metodami pomiarów LVEF, wszystkie były mniejsze niż 5% w jednostkach bezwzględnych: 1,7% między SB i 3DE, 1,8% między 3DE i STE oraz 3,5% między SB i STE. Można to uznać za klinicznie dopuszczalne.
w niedawnym badaniu u pacjentów z dysfunkcją LVEF odnotowano tak małą zmienność różnic między trybami echokardiograficznymi pomiaru LVEF. Średnie bezwzględne różnice między LVEF, określone za pomocą ilościowych i wzrokowych metod echokardiograficznych, były mniejsze niż 5%.,
błędy były również niskie dla pomiarów EDV w naszym badaniu: 14 ml między SB i 3DE, 3,5 ml między EDV_SB i EDV_STE oraz -11 ml między EDV_3DE i EDV_STE.
pomimo udokumentowanych akceptowalnych uprzedzeń, ogromne LOA wyklucza rutynową wymienność między metodami w takich warunkach klinicznych, chyba że zostaną wprowadzone korekty.
ta systematyczna zmienność intermodalności pomiarów LVEF i EDV w naszym badaniu jest zgodna z wcześniejszymi raportami .
korelacje między metodami były umiarkowane (patrz Tabela 3), nawet w zależności od echogeniczności., Współczynniki Pearsona dla korelacji LVEF_SB vs LVEF_3D, LVEF_SB vs LVEF_STE i lvef_3de vs LVEF_STE były, odpowiednio, r = 0.62, ; r = 0.56, ; i R = 0.45,. Ostatnie badanie wykazało podobne umiarkowane korelacje między różnymi metodami pomiarów LVEF . Korelacje, w tym badaniu i innych , zależą od echogeniczności. W naszym przypadku współczynniki korelacji Pearsona nie były znaczące, gdy echogeniczność była słaba. Jest to poważny problem w echokardiografii, aby uniknąć pomiarów, które mogą być fałszywe, z powodu niewystarczającej echogeniczności., Operatorzy wykonali metody echokardiograficzne tylko u 23 pacjentów ze słabą echogennością. To po raz kolejny odzwierciedla realne warunki.
warto zauważyć, że echogenność jest często gorsza u pacjentów hospitalizowanych niż u pacjentów ambulatoryjnych. Rzeczywiście, tylko 57% skanów w naszym badaniu miało dobrą echogenność.
w takich kohortach to chyba normalne. W poprzednim badaniu echokardiograficznym dobrą echogenność odnotowano tylko w 48,1% skanów, a w nowszym, doskonałą echogenność odnotowano w 3,6% skanów, a dobrą echogenność w 40,6%.,
ważne jest, aby podkreślić, że absolutnie nie sugerujemy zastąpienia pomiarów 3DE przez pomiary 2DE. Zapewniamy tylko narzędzie do podejścia 3D LVEF i EDV, gdy oprogramowanie 3D nie jest dostępne na maszynie echo.
4. Ograniczenia badania
wszystkie pomiary zostały wykonane online, bez ponownego odczytu przez drugiego obserwatora., Było to jednak częścią filozofii leżącej u podstaw tego badania, które miało na celu ocenę, u kolejnych pacjentów w naszej praktyce życia echo lab, wykonalności trzech metod echokardiograficznych dla oceny LVEF i EDV oraz korelacji między metodami.
nasze wyniki mogą być prawdziwe tylko w przypadku sprzętu używanego w tym badaniu (EPIQ7, Wersja 1.4.1, USG Philips) i mogą być nieco inne na nowszych maszynach.
5. Wnioski
celem tego badania była wyłącznie praktyczna poprawa oceny LVEF i EDV w rutynowych badaniach.,
zastosowanie trzech metod echokardiograficznych (SB, 3DE i STE) jest potwierdzone jako możliwe w codziennej praktyce.
zmienność w pomiarach LVEF nie przekraczała 5% i dlatego była akceptowalna klinicznie.
gdy konieczne jest ścisłe monitorowanie echokardiograficzne, ocena podłużna danego pacjenta powinna być idealnie przeprowadzona przy użyciu jednej metody echokardiograficznej, na jednej maszynie. W rzeczywistości jest to bardzo trudne, a czasami niemożliwe w prawdziwym życiu. Stąd może być miejsce dla formuł, które zgłaszamy., Przewidywanie trójwymiarowych LVEF i EDV z dwupłatowych jest możliwe, nawet jeśli w żaden sposób jedna modalność nie może zastąpić innej.
może to być cenne, gdy maszyny 3DE nie są dostępne.