Sklerodermalı hastalarda kardiyak fonksiyonların değerlendirilmesi
Evaluation of cardiac functions in systemic sclerosis patients
Yazar: VEDAT HEKİMSOY
Danışman: PROF. DR. ERGÜN BARIŞ KAYA
Hacettepe Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Kardiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2015
Konu: Kardiyoloji = Cardiology
Dizin: Ekokardiyografi = Echocardiography ; Hipertansiyon-pulmoner = Hypertension-pulmonary ; Kalp hastalıkları = Heart diseases ; Skleroderma-sistemik = Scleroderma-systemic ; Skleroz = Sclerosis

Özet:
Skleroderma, deri ve iç organların fibrozisi ve yaygın vaskuler lezyonlarla karakterize birden çok sistemi etkileyen bir hastalıktır. Sklerodermalı hastalar, sağ kalp yetmezliği ve ölüme neden olabilen pulmoner hipertansiyon (PHT) gelişme riski altındadırlar. Ayrıca klinik olarak genellikle semptoma neden olmamasına karşın kötü prognoz ile ilişkilendirilen kardiyak tutulum, skleroderma hastalarında sık görülmektedir.  İki boyutlu nokta takip ("speckle tracking") yöntemiyle yapılan strain ekokardiyografi, global ve bölgesel sağ ve sol ventrikül sistolik fonksiyonlarının kantitatif olarak değerlendirilmesine olanak sağlamaktadır. Bu çalışmada iki boyutlu nokta takip ("speckle tracking") yöntemiyle strain analizi yapılarak skleroderma hastalarında global ve bölgesel sağ ve sol ventrikül sistolik fonksiyonlarının değerlendirilmesi, PHT si olan skleroderma hastalarında gelişen sağ ventrikül disfonksiyonunun nokta takip yöntemiyle strain analizi yapılarak saptanıp saptanamayacağının belirlenmesi, sol ventrikül ejeksiyon fraksiyonu korunmuş skleroderma hastalarında subklinik kardiyak tutulumun nokta takip yöntemiyle strain analizi yapılarak tespit edilip edilemeyeceğinin değerlendirilmesi ve skleroderma hastalarında nokta takip yöntemiyle strain analizi yapılarak hesaplanan strain değerlerinde takipte meydana gelen değişimlerin analiz edilmesi amaçlanmıştır. Ayrıca skleroderma hastalarında pulmoner hipertansiyon saptanmasını öngören ekokardiyografik parametrelerin belirlenmesi ve bu ekokardiyografik parametrelerin pulmoner hipertansiyon tanısındaki tanısal ayrımcılığının değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmaya 80 skleroderma hastası (71 kadın, ortalama yaş 51±12 yıl) ve kontrol grubu olarak sistemik hastalığı bulunmayan 30 sağlıklı birey dahil edildi. Pulmoner hipertansiyon tanısı sağ kalp kateterizasyonu ile ortalama pulmoner arter basıncının 25 mmHg ve üzerinde olması sonucunda konuldu. Pulmoner hipertansiyon tanısının 80 skleroderma hastasından 11'ine sağ kalp kateterizasyonu ile konulduğu belirlendi. Doku Doppler görüntüleme ve iki boyutlu nokta takip yöntemiyle strain analizini de içeren ekokardiyografik çalışma, kontrol grubuna başlangıçta; skleroderma hastalarına ise başlangıçta ve takiben 6 ay sonra yapıldı. Skleroderma hastaları, PHT ve non-PHT grubu olmak üzere iki gruba ayrıldı. Pulmoner hipertansiyonu olan skleroderma hastaları, PHT grubuna; pulmoner hipertansiyonu olmayan skleroderma hastaları ise non-PHT grubuna dahil edildi. PHT grubunda, non-PHT grubuna göre sağ ventrikül çaplarının, sağ atriyum ve sağ ventrikül alanlarının daha geniş, triküspit anüler düzlemin sistolik hareketi (TAPSE) değerinin daha düşük olduğu saptandı (hepsi için p<0,05). Sağ ventrikül serbest duvarının apikal kısmında ölçülen pik longitudinal sistolik strain değeri, PHT grubunda non-PHT grubuna göre anlamlı şekilde daha düşük bulunmuştur (-14,6±5,9% vs -22,2±7,5 p:0,034). Sağ ventrikül serbest duvarının basal ve mid kısmında ölçülen pik longitudinal sistolik strain değerlerinde iki grup arasında herhangi bir farklılık saptanmadı. Sağ ventrikül serbest duvarının bazal, mid ve apikal kısmında ölçülen pik longitudinal sistolik strain değerlerinin takipte her iki grupta da azaldığı tespit edildi fakat strain değerlerindeki azalma, sadece non-PHT grubunda istatistiksel açıdan anlamlıydı. Skleroderma hastalarında sağ kalp kateterizasyonunda ölçülen ortalama pulmoner arter basıncı ile sağ ventrikül lateral duvarının apikalinden, mid kısmından, bazalinden ölçülen pik longitudinal sistolik strain değerleri arasında yüksek düzeyde pozitif korelasyon saptanmıştır. Sağ atriyum alanı ve triküspit yetmezliği ciddiyetinin, skleroderma hastalarında pulmoner hipertansiyon varlığı riskini artıran bağımsız öngördürücüler olduğu bulundu. Tüm skleroderma hastalarında, kontrol grubuna göre, sol ventrikülün septal, lateral, anterior ve inferior duvarının bazal, mid ve apikal kısmında ölçülen pik longitudinal sistolik strain ve apikal iki boşluk ve dört boşlukta hesaplanan global pik longitudinal sistolik strain değerlerinde azalma olduğu görüldü (hepsi için p<0,05). Yine tüm skleroderma hastalarında, kontrol grubuna göre parasternal kısa eksende hesaplanan sol ventrikülün septal, lateral, anterior ve inferior duvarının mid kısmındaki pik sirkumferensiyal ve radiyal sistolik strain değerlerinde azalma olduğu belirlendi ve parasternal kısa eksende sol ventrikül septal duvarının mid kısmında hesaplanan pik sirkumferensiyal sistolik strain değeri dışında, sol ventrikülün diğer tüm segmentlerinde hesaplanan strain değerlerindeki azalmanın istatistiksel olarak anlamlı olduğu saptandı (hepsi için p<0,05). Skleroderma hastalarında takipte parasternal kısa eksende hesaplanan sol ventrikülün septal, lateral, anterior ve inferior duvarının mid kısmındaki pik radiyal sistolik strain değerlerinde azalma olduğu tespit edildi (hepsi için p<0,05). Aynı zamanda tüm skleroderma hastalarında takipte apikal iki boşluk ve dört boşlukta hesaplanan global pik longitudinal sistolik strain değerlerinde azalma tespit edilmiş fakat bu azalma istatistiksel anlamlılığa ulaşamamıştır. Çalışmamızın sonuçları, pulmoner hipertansiyonu olan skleroderma hastalarında kronik sağ ventrikül basınç yükünün, sağ ventrikül longitudinal sistolik strain değerlerinde bozulmaya yol açacak şekilde sağ ventrikül sistolik fonksiyonlarını etkilediğini göstermektedir. Dolayısıyla pulmoner hipertansiyonu olan skleroderma hastalarında iki boyutlu nokta takip yöntemiyle strain analizi yapılarak sağ ventrikülün bölgesel sistolik fonksiyonlarındaki bozulmanın saptanabileceği gösterilmiştir. Skleroderma hastalarında sağ ventrikül fonksiyonlarının değerlendirilmesinde ve takibinde, iki boyutlu nokta takip yöntemiyle yapılan strain analizinin diğer ekokardiyografik parametrelere ek olarak kullanılması önerilebilir. Ek olarak iki boyutlu nokta takip yöntemiyle yapılan strain analizi ile skleroderma hastalarında erken dönemdeki sol ventrikül sistolik fonksiyon anormalliklerinin ve sol ventrikül sistolik fonksiyonlarında meydana gelen değişimlerin saptanması mümkündür. Bu nedenle sklerodermalı hastalarda subklinik kardiyak tutulumun tespit edilmesi açısından, iki boyutlu nokta takip yöntemiyle strain analizi yapılarak sol ventrikül fonksiyonlarının değerlendirilmesi yararlı olabilir. Sonuç olarak; iki boyutlu nokta takip yöntemiyle yapılan strain analizi, konvansiyonel ekokardiyografinin yanında, skleroderma hastalarının rutin değerlendirilmesinde ve takibinde kullanılabilecek yararlı bir yöntemdir.

Abstract:
Systemic sclerosis (SSc) is a multisystem disorder characterized by widespread vascular lesions and fibrosis of skin and distinct internal organs. SSc patients are at risk of developing pulmonary hypertension (PHT), a debilitating, progressive condition of the pulmonary vasculature that leads to right heart failure and death. Also cardiac involvement is a common finding in SSc patients but often clinically occult and associated with poor prognosis. Two-dimensional speckle tracking strain echocardiography (STE) provides quantitative assessment of regional and global right and left ventricular systolic function. The aims of our study were to evaluate regional and global right and left ventricular systolic function in systemic sclerosis patients by using STE, to assess whether STE may detect right ventricular dysfunction in SSc patients with pulmonary hypertension, to determine the ability of STE to detect subclinical myocardial involvement in SSc patients with preserved LV ejection fraction and to analyze changes in STE-derived strain in SSc patients during follow-up. We also aimed to determine echocardiographic parameters, which have the capability of detecting pulmonary hypertension in SSc patients and to evaluate these echocardiographic parameters' sensitivity and specificity in detecting PHT in SSc patients. We enrolled 80 SSc patients (71 female, mean age 51±12) and 30 healthy controls. Of 80 SSc patients, 11 had PHT diagnosed previously by right heart catheterization. PHT was defined as mean pulmonary artery pressure ≥25 mmHg on right heart catheterisation. Echocardiographic study with tissue Doppler imaging (TDI) and two-dimensional speckle tracking strain analysis was performed at baseline and after 6 months. SSc patients were divided into PHT group and non-PHT group. SSc patients who had PHT diagnosed were included in PHT group and other SSc patients without pulmonary hypertension were included in non-PHT group. Patients with PHT had significantly larger RV diameters, lower TAPSE values, larger right atrium and ventricular area compared with non-PHT group (p<0,05 for all). Peak longitudinal systolic strain at the apical segment of the RV free wall was significantly impaired in the PHT group compared with non-PHT group (-14,6±5,9% vs -22,2±7,5 p:0,034). There was no difference in the peak longitudinal systolic strain at the basal and mid segments of the RV free wall between groups. Peak longitudinal systolic strain at the basal, mid and apical segments of the RV free wall were reduced in the both groups at follow-up compared to baseline but reduction of strain values were statistically significant only in the non-PHT group. There was significant correlation between peak longitudinal systolic strain at the basal, mid, apical segments of the RV free wall and mean pulmonary artery pressure on right heart catheterisation in SSc patients. Right atrium area and severity of tricuspid regurgitation were independent predictors of elevated risk of detecting pulmonary hypertension in SSc patients. Peak longitudinal systolic strain at the basal, mid and apical segments of septal, lateral, anterior and inferior walls of left ventricle (LV) were reduced in all SSc patients compared to controls (p<0,05 for all). Global longitudinal peak systolic strain in the apical four chamber and apical two chamber view were reduced in all SSc patients compared to controls. Peak circumferential and radial systolic strain at the all mid segments of septal, lateral, anterior and inferior walls of LV in the parasternal short axis view were reduced in all SSc patients compared to controls and except peak circumferential systolic strain at the mid segments of septal wall of LV, reduction of strain values at the other segments of LV were statistically significant (p<0,05 for all). Peak radial systolic strain at the all mid segments of septal, lateral, anterior and inferior walls of LV in the parasternal short axis view were reduced in all SSc patients at follow-up compared to baseline (p<0,05 for all). Global longitudinal peak systolic strain in the apical four chamber and apical two chamber view were reduced in all SSc patients at follow-up compared to baseline but reduction of global strain values in the apical four chamber and apical two chamber view were not statistically significant. The findings of our study suggest that chronic RV pressure overload directly affects RV systolic function as manifested by impaired RV longitudinal deformation in SSc patients with PHT and STE can identify impaired RV regional systolic function in SSc patients with PHT.  The use of systolic indexes derived from STE can be proposed as an adjunctive tool in the comprehensive evaluation of RV function in SSc patients with or without PHT at baseline and during follow-up. In addition, STE can detect early LV systolic function abnormalities and subtle changes of LV systolic function in SSc patients. Thus, evaluation of LV function by using STE appears to be useful to identify subclinical cardiac involvement in SSc patients. In conclusion, STE might be a valuable method in the routine evaluation and follow-up of SSc patients in addition to standard echocardiography.