Accuracy of three-dimensional systolic dyssynchrony and sphericity indexes for identifying early left ventricular remodelling after acute myocardial infarction

Abstract

Objective: Left ventricle (LV) geometry and dyssynchrony are associated with LV remodeling after acute myocardial infarction (AMI). The aim of this prospective study was to assess the diagnostic value of new three-dimensional echocardiography (3DE) parameters [sphericity (SI) and systolic dyssynchrony indexes (SDI)] for the prediction of LV remodeling after AMI and to compare them with two-dimensional echocardiography (2DE) parameters. Methods: 2DE and 3DE were performed in 75 patients with AMI within 3 days from the onset of MI and 6 months later. LV remodeling was defined as a ≥15% increase in the LV end-diastolic volume (EDV) at follow-up. 3D SI was calculated by dividing EDV by the volume of a sphere whose diameter was derived from the major end-diastolic LV long axis. SDI was considered as a standard deviation of the time from cardiac cycle onset to minimum systolic volume in 16 LV segments. Results: LV remodeling was identified in 34 (45%) patients using the 2DE method and in 22 (29%) patients using the 3DE method. Evaluated 3DE parameters, such as EDV [area under the receiver operating characteristic (ROC) curve (AUC) 0.742, sensitivity 71%, specificity 79%], end-systolic volume (AUC 0.729, sensitivity 69%, specificity 78%), SDI (AUC 0.777, sensitivity 73%, specificity 77%), and SI, had significant prognostic value for LV remodeling. According to the AUC, the highest predictive value had 3D SI (AUC 0.957, sensitivity 90%, specificity 91%). Conclusion: 3DE parameters, especially 3D SI and SDI, play important roles in the prediction of LV remodeling after AMI and can be used in clinical practice.

Emergency department-based 3D echocardiogram use: a case series

“…In addition to SI being the most sensitive (100%) and specific (90%) indicator to early LV remodeling after myocardial infarction (MI) [6], it can be essential in the acute ischemic setting as regional and global sphericity indices are increased in patients with regional wall motion abnormalities (RWMA) and dilated cardiomyopathy [7]. These measurements also correlate well with 3DE-derived LV systolic dyssynchrony index (3D SDI) in patients with recent anterior MI (AMI) for LV remodeling, having superior incremental value in detecting changes in the LV (dilation often occurring within 3 h of AMI due to microvascular no reflow to the epicardium) [6,8] over 3D volumetry or other 2D parameters [9]. Detecting such subtle changes with 3DSI and 3DSDI, which serve as independent predictors of LV remodeling, can be very helpful in determining which patients would benefit from a coronary intervention, especially when combined with troponin levels.…”

Factors associated with post-infarction myocardial remodeling

“…В Европе и США нередко используется произвольное определение ремоделирования желудочков -это увеличение, по крайней мере, на 20% конечного диастолического объема желудочков левого желудочка (LVEDV) от первого постинфарктного изображения [21,22]. Однако, поскольку первая МРТ сердца обычно проводится через несколько дней после ИМ, раннее ремоделирование желудочков -в первые часы после ИМ, не может быть распознано, что приводит к недооценке заключительной дилатации желудочков [23,24].…”

“…По данным эхокардиографии, ремоделирование левого желудочка характеризуется прогрессивным увеличением как конечного диастолического (КДО), так и конечного систолического объема (КСО). Последнее может предшествовать увеличению первого как следствие нарушения систолической функции, которое вызывает уменьшение ударного объема [24,25]. Индексы объема, которые получают путем деления объемов на площадь поверхности тела, позволяют объективно оценить постинфарктную трансформацию левого желудочка, в том числе учесть гендерные различия; нормальные значения КДО и КСО составляют 75 ± 20 и 25 ± 7 мл/м 2 соответственно [26].…”

“…Нормальная величина фракции выброса левого желудочка составляет 67 ± 8% [28] и зависит от сохраненной общей систолической функции [19,27]. Однако первоначальное ремоделирование желудочков не всегда связано с ее уменьшением, поскольку этот показатель систолической функции может оставаться неизменным или даже увеличиваться в течение месяцев после острого ИМ, даже при наличии увеличения камер желудочков [24].…”

“…Ремоделирование желудочков сопровождает различные сердечные заболевания, такие как дилатационная (неишемическая) кардиомиопатия и гипертрофия левого желудочка при артериальной гипертензии, и подразумевает изменение анатомической структуры миокарда [29]. Постинфарктное ремоделирование -это особый тип ремоделирования левого желудочка, который является следствием возрастания как преднагрузки, так и постнагрузки, вызывая увеличение камеры желудочков и гипертрофию неповрежденного миокарда [24]. Повышение преднагрузки поддерживается феноменом расширения зоны ИМ, который представляет собой увеличение инфарктного рубца [27].…”