Grading aortic stenosis severity when the flow modifies the gradientvalve area correlation

Valvulaire aortastenose (AS) is de meest frequente valvulaire aandoening in ontwikkelde landen. De diagnose van AS wordt klassiek bevestigd door echocardiografie, het standaardinstrument voor het opsporen en beoordelen van de ernst van de ziekte (1). Niettemin vormt de beoordeling van de ernst van AS nog steeds een uitdaging. Ernstige AS wordt gewoonlijk gedefinieerd als gemiddelde gradiënt >40 mmHg, aortaklepgebied (AVA) <1 cm2 en piek aortastraalsnelheid >4,0 m/s (2). Er worden echter vaak discrepanties waargenomen tussen de gemiddelde gradiënt en het klepgebied bij één patiënt (3). Deze discrepanties zijn gemakkelijk te begrijpen bij patiënten met een laag hartminuutvolume ten gevolge van een verminderde LV-ejectiefractie, maar kunnen ook voorkomen bij patiënten met een schijnbaar onaangetaste LV-functie (4). In de dagelijkse praktijk kunnen zij mogelijk leiden tot een onderschatting van de stenose en de ernst van de symptomen en aldus tot een ongepaste vertraging van de aortaklepvervanging (AVR), wat op zijn beurt een negatieve invloed kan hebben op het resultaat voor de patiënt (5-7). In dit nummer van Cardiovasculaire Diagnose en Therapie heeft OZKAN op elegante wijze het concept van AS met lage gradiënt bij patiënten met behouden LV-functie herzien (8).

Nieuwe classificatieclassificatie van aortastenose

Nu hebben verschillende auteurs gemeld dat onder dezelfde benaming van ernstige AS (AVA <1 cm2), verschillende entiteiten kunnen worden geïdentificeerd die verschillen in termen van transvalvulaire stroomsnelheden en drukgradiënten ontwikkelen (9-11). De groep van Pibarot et al. (5) was de eerste die het belang onderstreepte van de integratie van de verhouding tussen klep en gradiënt in het stromingspatroon, terwijl Miners et al. (3) de eersten waren die de inconsistenties voor de indeling van de ernst van AS duidelijk aantoonden en met Dumesnil et al. (6) de nieuwe classificatie van AS voorstelden. Bij patiënten met een AVA <1 cm2 kunnen vier stromingsgradiënt AS-categorieën worden onderscheiden: normale stroming/lage gradiënt (NF/LG), normale stroming/hoge gradiënt (NF/HG), lage stroming/hoge gradiënt (LF/HG) en lage stroming/lage gradiënt (LF/LG). LF wordt gedefinieerd als een geïndexeerd LV-slagvolume <35 mL/m2 en LG als een gemiddelde trans-aortadrukgradiënt <40 mmHg (12).

Normal flow-low gradient

Dit patroon wordt bij 31-38% van de patiënten waargenomen en lijkt een groep patiënten te identificeren met een minder ernstige mate van AS-inherente inconsistentie in de richtlijnen- of die gedurende een kortere periode aan de ziekte is blootgesteld. Deze entiteit wordt gekenmerkt door een bewaarde longitudinale LV myocardiale functie, wat resulteert in een lagere BNP-spiegel en Monin’s risicoscore (12,13). De prognose van deze patiënten lijkt relatief behouden te zijn in vergelijking met de andere categorieën.

Normale flow-hoge gradiënt

Dit patroon vertegenwoordigt de meest voorkomende entiteit (39-72%) en is volledig in overeenstemming met de criteria voorgesteld door de richtlijnen (4,5,12). In vergelijking met de NF/LG groep is, hoewel de longitudinale functie van de LV behouden blijft, het BNP hoger en is de cardiale event-free survival rate van NF/HG verlaagd. Bovendien lijken patiënten met NF/HG een ernstiger AS te hebben, wat wijst op een langere blootstelling aan deze progressieve ziekte. Wanneer zij symptomatisch zijn, worden deze patiënten klassiek doorverwezen voor AVR, terwijl wanneer zij asymptomatisch zijn, het beheer van deze patiënten de noodzaak onderstreept van een geoptimaliseerde risicostratificatie.

Lage flow-hoge gradiënt

Dit patroon komt voor bij 8% van de patiënten met ernstige AS (4,12). Het wordt gekenmerkt door een geïndexeerd LV slagvolume <35 mL/m2 ondanks een behouden LV ejectiefractie, een hoge BNP-spiegel en Monin’s risicoscore en een significante vermindering van de LV longitudinale functie (14). De LV ejectiefractie is een ruwe schatting van de LV systolische functie. De LV ejectiefractie wordt beïnvloed door zowel de intrinsieke myocardiale functie als de geometrie van de LV holte. Bij een gelijke mate van intrinsieke verkorting van de hartspier zal de LV-ejectiefractie dus toenemen naarmate de LV concentrisch remodelleert. De LV-ejectiefractie kan daarom de mate van myocardische beschadiging aanzienlijk onderschatten wanneer er sprake is van concentrische remodellering van de LV, zoals over het algemeen het geval is bij AS-patiënten. Wat normaal is voor een LV met normale geometrie kan dus abnormaal zijn voor een LV met concentrische hermodellering. Bovendien kan de verminderde LV-output (als gevolg van intrinsieke myocardiale disfunctie en significante LV-remodellering) op zijn beurt resulteren in lagere trans-valvulaire gradiënten dan verwacht. Het resultaat van deze patiënten is bijna identiek aan dat van patiënten met NF/HG. Wanneer zij symptomatisch zijn, hebben deze patiënten een betere overleving indien zij operatief worden behandeld.

Low flow-low gradient

De prevalentie van het LF/LG patroon lijkt lager te zijn dan wat aanvankelijk werd gerapporteerd. Deze entiteit vertegenwoordigt 7% bij asymptomatische patiënten en tot 15-35% bij symptomatische patiënten (4-6,12,14). Dit patroon, namelijk paradoxaal low-flow AS, vertegenwoordigt een uitdagende klinische entiteit die recentelijk is benadrukt. Het wordt geassocieerd met een meer uitgesproken concentrische remodellering van de LV, een kleinere LV-holte, een verhoogde globale LV-afterload, intrinsieke myocardiale disfunctie, myocardiale fibrose en een sombere prognose (12,15). Bij asymptomatische patiënten hebben wij aangetoond dat de waarschijnlijkheid om in leven te blijven zonder AVR na 3 jaar 5-maal lager was dan voor het NF/LG patroon en 4,3-maal hoger dan in de NF/HG groep (12). Deze klinische entiteit wordt vaak verkeerd gediagnosticeerd, wat kan leiden tot een onderschatting van de ernst van AS en daardoor tot onderbenutting of ongepast uitstel van chirurgie. Het is belangrijk deze entiteit te herkennen om chirurgie niet te weigeren aan een symptomatische patiënt met een kleine AVA en LG.

Discordantie tussen gradiënt en klepgebied

Mogelijke oorzaken van discordantie tussen AVA en gradiënt bij patiënten met behouden LV ejectiefractie zijn (I) meetfouten; (II) kleine lichaamsgrootte; (III) paradoxaal low flow AS; en (IV) inconsistente gradatie in verband met intrinsieke discrepanties in richtlijnen criteria (4,6,7,10,11). Ten eerste kunnen patiënten met een kleine lichaamsgrootte en kleine LV-afmetingen een lagere transvalvulaire drukgradiënt vertonen als gevolg van een lager, zij het normaal slagvolume. Ten tweede kan het slagvolume en bijgevolg de AVA onderschat zijn wegens onderschatting van het LV-uitstroomkanaal en/of misplaatsing van het pulsed-wave Doppler-monstervolume. Er kunnen verschillende methoden worden gebruikt om de Doppler-echocardiografische metingen van het slagvolume en de AVA te bevestigen. Bij afwezigheid van significante mitralisklepregurgitatie kan het slagvolume bijvoorbeeld gemakkelijk worden geschat met de Simpson’s methode (volumetrische methode om LV ejectiefractie en volumes te meten). Indien het met deze onafhankelijke methoden gemeten slagvolume consistent is met het in het LV-uitstroomkanaal gemeten slagvolume, kan men gerust zijn over de nauwkeurigheid van de meting van het slagvolume. Ten derde, paradoxale LF/LG vertegenwoordigt een nieuwe entiteit waarbij de LF toestand het resultaat is van zowel LV concentrische remodellering als verminderde subendocardiale longitudinale functie. Dit wijst op het ontbreken van een foutieve schatting van de ernst van AS. Ten vierde kan in sommige gevallen de discrepantie in de gradiënt-valve gebied relatie verband houden met inconsistenties in de huidige richtlijnen. Een harmonisatie van de definitie van ernstige AS kan sommige van deze patiënten met “ernstige” AS herclassificeren in “matige” AS. Wanneer men de huidige prospectieve klinische gegevens combineert met vroegere hemodynamische echo- en invasieve gegevens, lijkt het erop dat een gradiënt van 40 mmHg beter past bij een klepoppervlak van 0,8 cm2 , terwijl een klepoppervlak van 1 cm2 betrekking heeft op een gemiddelde gradiënt van 26 mmHg (3,6,16). Wanneer er een discordantie is tussen het klepoppervlak (in het ernstige bereik) en de gradiënt (in het matige bereik) bij patiënten met behouden LV-ejectiefractie, kan een uitgebreidere Doppler-echocardiografische evaluatie en mogelijk andere diagnostische tests (BNP, Calcium-score door multislice computertomografie, inspannings-/dobutamine-stressechocardiografie) nodig zijn om de ernst van de ziekte te bevestigen en het therapeutische beheer te sturen.

Klinische implicaties en management

In de dagelijkse praktijk moet bij de beoordeling van de ernst van AS het flow-gradient patroon worden geïntegreerd met de klassieke meting van AVA. Als algemene regel geldt dat een lage trans-valvulaire gradiënt (<40 mmHg) of snelheid (<4 m/s) de aanwezigheid van een ernstige AS niet uitsluit bij patiënten met een kleine AVA en behouden LV ejectiefractie. Bovendien sluit een behouden LV ejectiefractie (>50%) de aanwezigheid van myocardiale systolische disfunctie en een lage trans-valvulaire flow in AS niet uit. Patiënten met NF/LG AS hebben klassiek geen of minimale subendocardiale disfunctie en een relatief behouden uitkomst. In deze NF/LG-categorie moet de indicatie voor AVR worden beperkt tot patiënten bij wie de symptomen duidelijk aan AS kunnen worden toegeschreven. In de NF/HG-categorie is AVR (chirurgisch of percutaan) de enige therapie die zowel de overleving als de symptomen significant verbetert. Wanneer de symptomen asymptomatisch zijn, kan individuele risicostratificatie helpen bij het identificeren van patiënten die baat kunnen hebben bij een vroege operatie. In de andere categorieën getuigt de LF-status van intrinsieke myocardiale disfunctie en een verder gevorderd ziekteproces. Symptomatische patiënten met LF/HG moeten ook baat hebben bij een snelle AVR. Wanneer zij asymptomatisch zijn, moet individuele risicostratificatie ook worden aangemoedigd. Oefenechocardiografie kan van belang zijn om patiënten met een beperkte klepcompliance en/of uitgeputte LV-contractiereserve aan het licht te brengen (17,18). Paradoxale LF/LG geeft een slecht resultaat, zelfs bij asymptomatische patiënten. Hoewel het voordeel van chirurgie in deze categorie niet is bewezen, kan AVR waarschijnlijk nuttig zijn bij geselecteerde symptomatische patiënten (7,19,20) (tabel 1). In de klinische praktijk is het vaststellen van deze entiteit een uitdaging. Alvorens een operatie te overwegen, moeten de symptomen worden afgestemd op de ernst van AS. Bij patiënten met een laag risico kan AVR worden aanbevolen. Bij patiënten met een hoog risico zijn aanvullende uitkomststudies nodig om de meest geschikte modaliteit en timing van behandeling te bepalen.

Tabel 1 Belangrijkste studies over uitkomst bij patiënten met paradoxale low-flow en/of low gradient AS
Volledige tabel

Acknowledgements

Disclosure: De auteurs verklaren geen belangenconflict te hebben.

  1. Lancellotti P, Donal E, Magne J, et al. Risk stratification in asymptomatic moderate to severe aortic stenosis: the importance of the valvular, arterial and ventricular interplay. Heart 2010;96:1364-71.
  2. Bonow RO, Carabello BA, Kanu C, et al. ACC/AHA 2006 guidelines for the management of patients with valvular heart disease: a report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines (schrijfcomité ter herziening van de richtlijnen voor het beheer van patiënten met hartklepaandoeningen uit 1998): ontwikkeld in samenwerking met de Society of Cardiovascular Anesthesiologists: endorsed by the Society for Cardiovascular Angiography and Interventions and the Society of Thoracic Surgeons. Circulation 2006;114:e84-231.
  3. Minners J, Allgeier M, Gohlke-Baerwolf C, et al. Inconsistent grading of aortic valve stenosis by current guidelines: haemodynamic studies in patients with apparently normal left ventricular function. Heart 2010;96:1463-8.
  4. Adda J, Mielot C, Giorgi R, et al. Low-Flow, Low-Gradient Severe Aortic Stenosis Despite Normal Ejection Fraction Is Associated With Severe Left Ventricular Dysfunction as Assessed by Speckle-Tracking Echocardiography: Een multicenter studie. Circ Cardiovasc Imaging 2012;5:27-35.
  5. Hachicha Z, Dumesnil JG, Bogaty P, et al. Paradoxical low-flow, low-gradient severe aortic stenosis despite preserved ejection fraction is associated with higher afterload and reduced survival. Circulation 2007;115:2856-64.
  6. Dumesnil JG, Pibarot P, Carabello B. Paradoxical low flow and/or low gradient severe aortic stenosis despite preserved left ventricular ejection fraction: implications for diagnosis and treatment. Eur Heart J 2010;31:281-9.
  7. Jander N, Minners J, Holme I, et al. Outcome of patients with low-gradient “severe” aortic stenosis and preserved ejection fraction. Circulation 2011;123:887-95.
  8. Ozkan A. Low gradient “severe” aortic stenosis with preserved left ventricular ejection fraction. Cardiovasc Diagn Ther 2012;2:19-27.
  9. Dumesnil JG, Pibarot P, Akins C. New approaches to quantifying aortic stenosis severity. Curr Cardiol Rep 2008;10:91-7.
  10. Pibarot P, Dumesnil JG. Assessment of aortic stenosis severity: when the gradient does not fit with the valve area. Heart 2010;96:1431-3.
  11. Lancellotti P, Magne J. Valvuloarterial impedance in aorta stenosis: look at the load, but do not forget the flow. Eur J Echocardiogr 2011;12:354-7.
  12. Lancellotti P, Magne J, Donal E, et al. Clinical outcome in asymptomatic severe aortic stenosis insights from the new proposed aortic stenosis grading classification. J Am Coll Cardiol 2012;59:235-43.
  13. Monin JL, Lancellotti P, Monchi M, et al. Risk score for predicting outcome in patients with asymptomatic aortic stenosis. Circulation 2009;120:69-75.
  14. Lancellotti P, Donal E, Magne J, et al. Impact of global left ventricular afterload on left ventricular function in asymptomatic severe aortic stenosis: a two-dimensional speckle-tracking study. Eur J Echocardiogr 2010;11:537-43.
  15. Herrmann S, Störk S, Niemann M, et al. Low-gradient aortic valve stenosis myocardial fibrosis and its influence on function and outcome. J Am Coll Cardiol 2011;58:402-12.
  16. Zoghbi WA. Low-gradient “severe” aortic stenosis with normal systolic function: time to refine the guidelines? Circulation 2011;123:838-40.
  17. Lancellotti P, Lebois F, Simon M, et al. Prognostic importance of quantitative exercise Doppler echocardiography in asymptomatic valvular aortic stenosis. Circulation 2005;112:I377-82.
  18. Maréchaux S, Hachicha Z, Bellouin A, et al. Usefulness of exercise-stress echocardiography for risk stratification of true asymptomatic patients with aortic valve stenosis. Eur Heart J 2010;31:1390-7.
  19. Tarantini G, Covolo E, Razzolini R, et al. Valve replacement for severe aortic stenosis with low transvalvular gradient and left ventricular ejection fraction exceeding 0.50. Ann Thorac Surg 2011;91:1808-15.
  20. Barasch E, Fan D, Chukwu EO, et al. Severe isolated aortic stenosis with normal left ventricular systolic function and low transvalvular gradients: pathophysiologic and prognostic insights. J Heart Valve Dis 2008;17:81-8.

Plaats een reactie