Sol ventrikül ejeksiyon fraksiyonu düşüklüğü ile karaciğer parankim değişiklikleri arasındaki ilışkinin, kardiyak mrg T1 haritalama ve ekstrasellüler hacim hesabı ile değerlendirilmesi
Evaluation of liver parenchymal changes in patients with reduced left ventricular ejection fraction using cardiac mri T1 mapping and extracellular volume fraction
Yazar: SERCAN ŞAHİN
Danışman: PROF. DR. NİLGÜN IŞIKSALAN ÖZBÜLBÜL
Sağlık Bilimleri Üniversitesi / Ankara Bilkent Şehir Hastanesi / Radyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2024
Konu: Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine

Özet:
Amaç: Çalışmamızda, sol ventrikül ejeksiyon fraskiyonu (SVEF) %50'nin altında olan hastalarda, karaciğer parankiminde meydana gelen değişikliklerin kardiyak manyetik rezonans görüntüleme (KMRG) T1 haritalama tekniği ve ekstrasellüler hacim (ESH) hesabı ile değerlendirilmesi amaçlanmıştır.

Gereç ve Yöntem: Nisan 2023 – Aralık 2023 tarihleri arasında, hastanemiz radyoloji kliniğinde çeşitli nedenlerle KMRG tetkiki gerçekleştirilen ve SVEF %50'nin altında olan 103 hasta ile KMRG'de patolojik bulgu saptanmayan 80 katılımcı retrospektif olarak değerlendirilmiştir. Katılımcılara ait demografik bilgiler, biyokimyasal parametreler ve klinik bulgular kaydedilmiştir. KMRG sine sekanslardan SVEF, sol ventrikül atım, diyastol ve sistol sonu hacimleri hesaplanmıştır. Nativ ve kontrast sonrası T1 haritalama sekanslarında kesitlere dahil karaciğer parankimi, interventriküler miyokardiyum ve sol ventrikül kan havuzundan uygun kapalı eğriler çizilerek ölçümler yapılmış ve ESH değerleri hesaplanmıştır.

Bulgular: Hasta grupta nativ karaciğer parankimi T1 değerleri 646,33 (625,33 – 688,33) ms olarak kaydedilmiştir ve kontrol grubunda 568,66 (538,08 – 589,58) ms olarak hesaplanan değerlerden büyüktür (p<0,001). "Receiver operating characteristic" yöntemi ile eğri altında kalan alan 0,949 olarak hesaplanmıştır ve Youden yöntemi ile 608,166 ms "cut-off" değer (sensitivite: %88,3; spesifite: %95) olarak saptanmıştır. Bu "cut-off" noktasına göre yapılan gruplamada, karaciğer parankiminde nativ T1 değeri <608,166 ms olan grupta atım hacmi ve indeksi, T1≥ 608,166 ms olan gruba göre daha büyük iken; sol ventrikül diyastol sonu hacmi (SVDSH) ve indeksi, sol ventrikül sistol sonu hacmi (SVSSH) ve indeksi daha düşük olarak hesaplanmıştır (tüm p değerleri <0,001). Artan karaciğer parankim nativ T1 değerleri ile atım hacmi (Spearman korelasyon katsayısı (ρ): -0,426; p<0,001) ve indeksi (ρ=-0,461; p<0,001) arasında negatif yönlü orta düzeyli korelasyon var iken, SVDSH (ρ=0,309; p<0,001) ve indeksi (ρ=0,301; p<0,001) ile pozitif yönlü zayıf korelasyon, SVSSH (ρ=0,536; p<0,001) ve indeksi (ρ=0,572; p<0,001) ile pozitif yönlü orta düzeyde korelasyon kaydedilmiştir. 

Karaciğer parankimi ESH değeri, SVEF<%50 olan hasta grupta %37,8 (34,7 – 49,7), kontrol grubunda %33,8 (28,6 – 36,8) olarak hesaplanmıştır ve hasta grupta daha yüksektir (p<0,001). Benzer şekilde, hasta grupta karaciğer parankimi kontrast sonrası T1 değerleri 343 (311 – 403,82) ms olarak kaydedilmiş iken kontrol grubunda 324,33 (305,33 – 379,33) ms olarak hesaplanmıştır ve hasta grupta daha yüksektir (p=0,032). Eğri altında kalan alanlar ise ESH değeri için 0,725 iken kontrast sonrası T1 değerleri için 0,593 olarak hesaplanmıştır. Karaciğer parankimi nativ T1 değerlerinin miyokardiyuma ait nativ T1 değerleri ile orta düzeyli (ρ=0,563; p<0,001), karaciğer parankim ESH değerlerinin de, miyokardiyuma ait ESH değerleri ile orta düzeyde (ρ=0,568; p<0,001) korelasyon gösterdiği kaydedilmiştir.
 
Karaciğer parankimi nativ T1 değerlerinin kontrol grubu ve hasta grubun New York Heart Association'ın fonksiyonel kalp yetersizliği sınıflamasına göre ayrılmış alt grupları arasında (sınıf I – II ve sınıf III – IV) anlamlı fark taşıdığı tespit edilmiştir (p<0,001). Ayrıca, nativ karaciğer T1 değerlerinin; N-terminal B tip natriüretik peptid (ρ=0,324; p=0,001) ve gama-glutamil transferaz (ρ=0,360;  p<0,001) değerleri ile zayıf yönlü korelasyon gösterdiği kaydedilmiştir. 

Gözlemci içi ve gözlemciler arası uyumluluk, sınıf içi korelasyon katsayıları ve varyasyon katsayıları kullanılarak değerlendirilmiştir ve iyi – mükemmel olarak yorumlanmıştır.
 
Sonuç: Ejeksiyon fraksiyonu düşüklüğü bulunan hastalarda, santral venöz basınç artışına sekonder olarak karaciğer parankiminde meydana gelen konjesyon ve fibrozisin, KMRG haritalama tekniklerinde görüntüye dahil olan karaciğer parankiminden yapılan ölçümlerde T1 sürelerinde uzama ve ESH değerlerinde artış ile prezente olduğunu görmekteyiz. Konjestif hepatopatinin erken dönemde tanınması ve klinik – laboratuvar bulgular gelişmeden gerekli önlemlerin alınması açısından, KMRG haritalama sekanslarından elde edilecek görüntüler üzerinden karaciğer parankiminde de ölçümler yapılmasının anlamlı ve değerli olduğunu düşünmekteyiz.

Abstract:
Aim: In this study, we aimed to evaluate liver parenchymal changes in patients with left ventricular ejection (LVEF) below 50%, using T1 mapping sequences and extracellular volume (ECV) fraction on cardiac magnetic resonance (CMR).
	
Materials and Methods: We retrospectively evaluated 103 patients who underwent CMR with LVEF lower than 50% and 80 healthy participants without pathological findings on CMR from April 2023 to December 2023. Demographic information, biochemical parameters, and clinical findings were recorded. LVEF, stroke volume, left ventricular end-diastolic, and end-systolic volumes were quantified using cine sequences on CMR. Region of interests (ROIs) were used to sample the liver parenchyma, interventricular myocardium, and left ventricular blood pool on native and post-contrast T1 maps, and ECV values were calculated. 
	
Results: Native liver parenchymal T1 values were noted as 646,33 (625,33 – 688,33) ms in patients, while in the control group, values were 568,66 (538,08 – 589,58) ms, displaying significantly higher values in patients (p<0,001). The area under the curve (AUC) was calculated as 0,949 in the "receiver operating characteristic" analysis and 608,166 ms was identified as the "cut-off" point (sensitivity: 88,3%; specificity: 95%) using the Youden method. The "cut-off" point was used to categorize the entire population. In the group with liver parenchymal T1 values <608,166 ms, stroke volume and its index were higher compared to the group with T1 values ≥608,166 ms. Additionally, left ventricular end-diastolic volume (LVEDV) and its index, and left ventricular end-systolic volume (LVESV) and its index, were lower (all p<0,001). Increasing liver native T1 values showed a moderate negative correlation with stroke volume (Spearman's correlation coefficient (ρ):        -0,426) and its index (ρ=-0,461), a weak positive correlation with LVEDV (ρ=0,309) and its index (ρ=0,301), and a moderate positive correlation with LVESV (ρ=0,536) and its index (ρ=0,572) (all p<0,001). 

Liver parenchymal ECV values were recorded as 37,8% (34,7 – 49,7) in patients and 33,8% (28,6 – 36,8) in controls, revealing a significantly higher value in patients (p<0,001). Post-contrast T1 values were 343 (311 – 403,82) ms in patients and 324,33 (305,33 – 379,33) ms in controls, also significantly greater in patients (p=0,032). The AUC was identified as 0,725 for ECV and 0,593 for post-contrast T1 mapping. Liver parenchymal native T1 values were moderately positively correlated with myocardial native T1 values (ρ=0,563; p<0,001), and liver ECV values were similarly moderately positively correlated with myocardial  ECV values (ρ=0,568; p<0,001).
	
Liver parenchymal native T1 values were significantly different between controls and subgroups categorized by the New York Heart Association functional classification (class I – II and class III – IV) (p<0,001). Additionally, liver native T1 values were significantly correlated with N-terminal pro B-type natriuretic peptide (ρ=0,324; p=0,001) and gamma-glutamyl transferase (ρ=0,360; p<0,001) levels. 
Intraobserver and interobserver agreements were assessed using the intraclass correlation coefficient and the coefficient of variation, with good to excellent agreement noted.
	
Conclusion: Increased central venous pressure in patients with reduced ejection fraction leads to congestion and fibrosis in the liver parenchyma, characterized by prolonged T1 times and increased ECV values on CMR mapping sequences. We propose that utilizing CMR mapping sequences to evaluate the liver parenchyma, which is often included in cardiac imaging, for the early diagnosis of congestive hepatopathy before overt clinical and laboratory findings emerge.