Left ventricular reverse remodeling and function by strain analysis in aortic stenosis: A CMR analysis of the EPICHEART study

Abstract

Introduction and objectives: In severe aortic stenosis (AS), the impact of aortic valve replacement (AVR) on left ventricular (LV) systolic function assessed by strain and measured by echocardiography or cardiac magnetic resonance (CMR) has been controversial. We aimed to investigate LV systolic myocardial function changes six months after AVR using global longitudinal (GLS), circumferential (GCS) and radial (GRS) strain derived from CMR imaging. Methods: We included 39 severe AS patients (69.3±7.8 years; 61.5% male) with preserved LV ejection fraction (LVEF) who were recruited as part of the EPICHEART study and underwent successful AVR (aortic valvular area: 0.8 cm2 (IQR: 0.2) pre- to 1.8 cm2 (IQR:0.5) post-AVR). Structural and functional parameters were assessed at baseline and six months after AVR, including LV GRS, GCS and GLS analysis by CMR, using cine short-axial and two-, three-, and four-chamber long-axial view. Comparison between baseline and postoperative LV remodeling was performed using Student t-test and Wilcoxon test. Results: At six-month follow-up, LV mass, end-diastolic and end-systolic volumes, stroke volume, cardiac output, lateral E/e’, tricuspid annular plane systolic excursion, right ventricular (RV) S wave velocity, GLS [-15.6% (IQR: 4.39) to -13.7% (IQR: 4.62)] and GCS [-17.8±3.58% to -16.1±2.94%] reduced significantly, while LVEF and GRS remained unchanged and lateral e’ velocity increased. Conclusions: Despite favorable reverse LV structural and diastolic functional remodeling six months following AVR, GLS and GCS assessed by CMR reduced compared to baseline, LVEF remained unchanged. The clinical utility and timing of assessment of postoperative strain changes as a marker of systolic function progression needs further research. Resumo: Introdução e objetivos: Na estenose aórtica (EA), o impacto da substituição da válvula aórtica (SVA) na função sistólica do ventrículo esquerdo (VE), avaliado por strain medido por ecografia ou ressonância magnética cardíaca (RMC), ainda é controverso. Neste estudo, pretendemos investigar as alterações na função sistólica do VE seis meses após SVA, avaliadas por strain global longitudinal (SGL), circunferencial (SGC) e radial (SGR) medidos por RMC. Métodos: Foram incluídos 39 doentes com EA severa (69,3±7,8 anos; 61,5% sexo masculino) com fração de ejeção do VE (FEVE) preservada, recrutados no estudo EPICHEART, que foram submetidos a SVA bem-sucedida [área valvular aórtica (AVA): 0,8 cm2 (VIQ:0,2) pré-SVA para 1,8 cm2 (VIQ:0,5) pós-SVA]. Foram avaliados parâmetros de estrutura e função, incluindo SGL, SGC e SGR do VE por RMC, através da avaliação de imagens de eixo-curto e de eixo-longo de duas, três e quatro câmaras, antes e seis meses após SVA. Os valores pré e pós-operatórios da função e estrutura do VE foram comparados com o teste t de Student e com o teste de Wilcoxon. Resultados: Aos seis meses após SVA, verificou-se redução significativa da massa do VE, volumes telediastólico e telessistólico, volume de ejeção, débito cardíaco, rácio E/e’ lateral, TAPSE e onda S do ventrículo direito (VD), tal como do SGL [-15,6% (VIQ:4,39) para -13,7% (VIQ:4,62)] e do SGC [-17,8±3,58% para -16,1 ± 2,94%), enquanto a FEVE e o SGR não sofreram alterações significativas e a velocidade e’ aumentou. Conclusões: Apesar de uma remodelagem reversa estrutural e funcional diastólica favorável seis meses após SVA, o SGL e SGC medidos por RMC diminuíram e a FEVE não sofreu alterações significativas. A utilidade clínica e o tempo após intervenção para avaliar as alterações pós-operatórias do strain, como marcador de função sistólica, requerem investigação adicional.

Keywords

• Substituição da válvula aórtica
• Fração de ejeção do ventrículo esquerdo
• Strain global longitudinal, circunferencial e radial
• Função sistólica