«Ульяновский медико-биологический журнал»

CLINICAL MEDICINE

Download  article

DOI 10.34014/2227-1848-2020-3-28-43

 

APPLICATION OF ULTRASOUND ASSESSMENT OF LEFT VENTRICULAR CARDIAC STRAIN IN CARDIOLOGY

 

A.V. Mukhametgareeva1, 2, V.V. Kashtalap1, A.N. Molchanov1, 2, A.S. Vorob'ev1, I.A. Urvantseva1, 2, V.V. Romashkin2, L.V. Kovalenko1

1 Surgut State University, Surgut, Russia;

2 District Cardiological Dispensary, Center for Diagnostics and Cardiovascular Surgery, Surgut, Russia

 

Cardiovascular diseases (CVDs) remain one of the most urgent health problems worldwide. These diseases cover a large population groups and affect all age groups regardless of gender. Heart failure (HF), as a natural complication of most CVDs, is not an exclusive disease of the elderly people. There are numerous and complex pathophysiological mechanisms that operate regardless of age and cause HF. These include traditional cardiovascular risk factors (arterial hypertension, dyslipidemia, overweight), low living standards, and problematic access to health system due to socio-economic inequalities. Special attention is currently paid to the problem of early heart failure diagnosis. So, today the medical community is discussing the possibility of using such a non-invasive technique as ultrasound to study cardiac strain.

Currently, ultrasound is an affordable and highly informative technique for early diagnosis of HF manifestations. The authors consider the issue of not only clinical, but also prognostic significance of cardiac strain indicators in patients with CVD and HF. This review highlights the main issues of cardiac strain assessment, ultrasound advantages and limitations. The authors studied publicly available literature and analyzed promising directions for ultrasound application in modern cardiology. For literary analysis, the resources of PubMed, eLibrary, CyberLeninka, MedLine, Google Scholar, and Elsevier were used.

Keywords: heart failure, echocardiography, cardiac strain, cardiovascular risk.

Conflict of interest. The authors declare no conflicts of interest.

 

References

  1. Bant'eva M.N., Prilipko N.S. Vozrastnye aspekty zabolevaemosti vzroslogo naseleniya po obrashchaemosti v ambulatorno-poliklinicheskie uchrezhdeniya [Age aspects of adult morbidity in outpatient clinics]. Sotsial'nye aspekty zdorov'ya naseleniya. 2013; 4: 37–41 (in Russian).

  2. Karpov Yu.A. Diagnostika i lechenie khronicheskoy ishemicheskoy bolezni serdtsa: klinicheskie rekomendatsii [Diagnosis and treatment of chronic ischemic heart disease: Clinical guidelines]. Moscow; 2013. 69 (in Russian).

  3. Samorodskaya I.V. Ostrye formy ishemicheskoĭ bolezni serdtsa: neobkhodimost' resheniya problemy sopostavimosti dannykh o rasprostranennosti i letal'nosti [Acute forms of coronary heart disease: Problem of prevalence and mortality data comparability]. Bolezni serdtsa i sosudov. 2010; 1: 25–28 (in Russian).

  4. Dubinin K.N., Khlopina I.A., Plakuev A.N., Sukhanova N.S. Faktory riska serdechno-sosudistykh zabolevaniy u studentov-medikov [Risk factors for cardiovascular disease in medical students]. Mezhdunarodnyy̆ nauchno-issledovatel'skiy̆ zhurnal. 2015; 8 (39): 94–101 (in Russian).

  5. Saygitov R.T., Chulok A.A. Serdechno-sosudistye zabolevaniya v kontekste sotsial'no-ekonomicheskikh prioritetov dolgosrochnogo razvitiya Rossii [Cardiovascular diseases in the context of socio-economic priorities for the long-term development of Russia]. Vestnik RAMN. 2015; 70: 286–299 (in Russian).

  6. Dyuzheva E.V., Romanov K.A. Epidemiologiya serdechno-sosudistykh zabolevaniy i invalidizatsiya lits, soderzhashchikhsya v uchrezhdeniyakh ugolovno-ispolnitel'noy sistemy Rossii [Epidemiology of cardiovascular diseases and disability of persons held in correctional system facilities in Russia]. Molodoy uchenyy. 2015; 15: 276–280 (in Russian).

  7. Roger V.L., Lloyd-Jones D.M., Adams R.J., Berry J., Brown T., Carnethon R., Shifan D., Simone G., Ford E., Fox C., Fullerton H., Gillespie C., Greenlund K., Hailpern S., Heit J., Ho P., Howard V., Kissela B., Kittner S., Lackland D., Lichtmann J., Lisabeth L., Makuc D., Marcus G., Marelli A., Matchar D., McDermott M., Meigs J., Moy C., Mozaffarian D., Mussolino M., Nichol G., Paynter N., Rosamond W., Sorlie P., Stafford R., Turan T., Turner M., Wong N., Wylie-Rosett J. Heart disease and stroke statistics – 2011 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 2011; 123: 18–209.

  8. Atroshchenko E.S., Atroshchenko I.E. Koronarnaya bolezn' serdtsa u zhenshchin: kliniko-epidemiologicheskie osobennosti [Coronary heart disease in women: Clinical and epidemiological features]. Problemy zhenskogo zdorov'ya. 2012; 7 (4): 62–69 (in Russian).

  9. Boytsov S.A., Provatorov S.I. Serdechno-sosudistye zabolevaniya v Rossiyskoy Federatsii: osnovnye sostavlyayushchie smertnosti i napravleniya profilaktiki [Cardiovascular diseases in the Russian Federation: Main components of mortality and prevention]. Vestnik Roszdravnadzora. 2018; 5: 12–18 (in Russian).

  10. Vos T., Flaxman A.D., Naghavi M. Years lived with disability (YLDs) for 1160 sequelae of 289 diseases and injuries 1990–2010: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2010. Lancet. 2012; 380: 2163–2196.

  11. Mareev V.Yu., Fomin I.B., Ageev F.T. Serdechnaya nedostatochnost': khronicheskaya i ostraya dekompensirovannaya. Diagnostika, profilaktika i lechenie [Chronic and acute decompensated heart failure]. Kardiologiya. 2018; 6: 8–158 (in Russian).

  12. Dushina A.G., Lopina E.A., Libis R.A. Osobennosti khronicheskoy serdechnoy nedostatochnosti v zavisimosti ot fraktsii vybrosa levogo zheludochka [Features of chronic heart failure depending on the left ventricular ejection fraction]. Rossiyskiy kardiologicheskiy zhurnal. 2019; 2: 7–11 (in Russian).

  13. Tereshchenko S.N., Zhirov I.V. Khronicheskaya serdechnaya nedostatochnost': novye vyzovy i novye perspektivy [Chronic heart failure: New challenges and new prospects]. Terapevticheskiy arkhiv. 2017; 9: 4–9 (in Russian).

  14. Tseluyko V.I., Kinoshenko K.Yu., Mishchuk N.E. Otsenka deformatsii miokarda levogo zheludochka v klinicheskoy praktike [Evaluation of left ventricular cardial strain in clinical practice]. Farmakoterapiya. 2014; 9: 52–58 (in Russian).

  15. Mareev V.Yu., Ageev F.T., Arutyunov G.P. Natsional'nye rekomendatsii VNOK I OSSN po diagnostike i lecheniyu KhSN – 2009 (tretiy peresmotr) [National recommendations of Russian Society of Cardiology and Society for Heart Failure Specialists for CHF diagnosis and treatment - 2009 (third revision)]. Serdechnaya nedostatochnost'. 2010; 11: 13–62 (in Russian).

  16. Makmyurrey D., Adamopulus S., Anker S. Rekomendatsii Evropeyskogo obshchestva kardiologov (EOK) po diagnostike i lecheniyu ostroy i khronicheskoy serdechnoy nedostatochnosti – 2012 [Recommendations of the European Society of Cardiology (EOC) for diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure – 2012]. Rossiyskiy kardiologicheskiy zhurnal. 2012; 4: 1–68 (in Russian).

  17. Ponikowski P., Voors A., Anker S.D., Bueno H., Cleland J., Coats A., Falk V., Gonzalez-Juanatey J., Harjola V., Jankowska E., Jessup M., Linde C., Nihoyannopoulos P., Parissis J., Pieske B., Riley J., Rosano G., Puilope L., Ruschitzka F., Rutter F., Meer P. ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure. European Heart Journal. 2016; 37 (27): 2129–2200.

  18. Chernyaeva E.I. Strukturno-funktsional'nye izmeneniya miokarda u bol'nykh s serdechnoy nedostatochnost'yu i sokhranennoy fraktsiey vybrosa levogo zheludochka v zavisimosti ot nalichiya fibrillyatsii predserdiy ili sokhraneniya sinusovogo ritma [Structural and functional changes in myocardium in patients with heart failure and preserved left ventricular ejection fraction, depending on atrial fibrillation or sinus rhythm]. Universum: meditsina i farmakologiya. 2019; 5 (60): 4–13 (in Russian).

  19. Flakskampf F.A. Prakticheskaya ekhokardiografiya. Rukovodstvo po ekhokardiograficheskoy diagnostike [Practical echocardiography]. Moscow; 2013. 872 (in Russian).

  20. Serezhina E.K., Obrezan A.G. Novye vizualiziruyushchie metodiki v diagnostike serdechnoy nedostatochnosti s sokhrannoy fraktsiey vybrosa. Russkiy meditsinskiy zhurnal [New imaging techniques in the diagnosis of heart failure with preserved ejection fraction]. Meditsinskoe obozrenie. 2019; 3: 52–56 (in Russian).

  21. Ryabikov A.N., Guseva V.P., Voronina E.V., Palekhina Yu.Yu., Shakhmatov S.G., Verevkin E.G., Kholms M.V., Bobak M., Malyutina S.K. Prodol'naya deformatsiya miokarda levogo zheludochka po dannym ekhokardiografii v populyatsii: svyaz' s arterial'noy gipertenziey v zavisimosti ot kontrolya arterial'nogo davleniya [Longitudinal deformity of left ventricular myocardium according to population echocardiography: Association with arterial hypertension depending on blood pressure control]. Arterial'naya gipertenziya. 2020; 25: 653–664 (in Russian).

  22. Luscher T.F. Ejection fraction to classify heart failure: are we using the right thing? Eur. Heart J. 2020; 41: 219–1222.

  23. Obrezan A.G., Baranov D.Z. Deformatsiya miokarda u bol'nykh khronicheskoy serdechnoy nedostatochnost'yu [Cardiac strain in patients with chronic heart failure]. Kardiologiya. 2019; 59: 88–96 (in Russian).

  24. Kalinkina T.V., Lareva N.V., Chistyakova M.V. Sovremennye metody diagnostiki diastolicheskoy disfunktsii levogo zheludochka u bol'nykh gipertonicheskoy bolezn'yu [Current methods of left ventricular diastolic dysfunction diagnostics in hypertensive patients]. Zabaykal'skiy meditsinskiy vestnik. 2016; 2: 115–120 (in Russian).

  25. Alekhin M.N. Ul'trazvukovye metody otsenki deformatsii miokarda i ikh klinicheskoe znachenie [Ultrasound methods for myocardial deformation assessment and their clinical significance]. Moscow; 2012. 88 (in Russian).

  26. Ancona R., Pinto S., Caso P., D’Andrea A., Di Salvo G., Arenga F., Coppola M., Sellitto V., Macrino M., Calabro R. Left Atrium by Echocardiography in Clinical Practice: From Conventional Methods to New Echocardiographic Techniques. The Scientific World Journal. 2014; 42: 1–15.

  27. Oleynikov V.E., Galimskaya V.A., Donchenko I.A., Romanovskaya E.M. Otsenka deformatsionnykh kharakteristik miokarda tekhnologiey dvukhmernogo streyna u bol'nykh ostrym infarktom miokarda s pod"emom segmenta ST [Assessment of cardiac strain with two-dimensional strain technology in patients with acute myocardial infarction and ST segment elevation]. Kardiologiya. 2014; 54: 11–16 (in Russian).

  28. Tuaeva Z.R., Kirichenko T.I. Klinicheskoe znachenie pokazateley deformatsii miokarda u patsientov IBS (obzor literatury) [Clinical significance of cardiac strain indicators in patients with coronary artery disease (literature review)]. Vestnik novykh meditsinskikh tekhnologiy. 2014; 1: 164 (in Russian).

  29. Zhang K.W., French B., Khan A., Plappert T., Fang J., Sweitzer N., Borlaug B., Chirinos J., Sutton M., Cappola T., Ky B. Strain Improves Risk Prediction Beyond Ejection Fraction in Chronic Systolic Heart Failure. Journal of the American Heart Association. 2014; 3: 1–10.

  30. Chang S., Lai Y., Yen C., Tsai C., Lin J., Bulwer B., Hung T., Hou C., Kuo J., Hung C., Hwang J., Yeh H. Cardiac Mechanics and Ventricular Twist by Three-Dimensional Strain Analysis in Relation to B-Type Natriuretic Peptide as a Clinical Prognosticator for Heart Failure Patients. PLoS ONE. 2014; 12: 260.

  31. Wang J., Khoury D.S., Yue Y., Torre-Amione G., Nagueh S. Preserved left ventricular twist and circumferential deformation, but depressed longitudinal and radial deformation in patients with diastolic heart failure. Eur. Heart J. 2008; 29: 1283–1289.

  32. Sokhibnazarova V.Kh. Osobennosti deformatsii i rotatsionnykh svoystv miokarda levogo zheludochka u bol'nykh khronicheskoy serdechnoy nedostatochnost'yu s sokhrannoy i snizhennoy fraktsiey vybrosa levogo zheludochka [Peculiarities of deformation and rotational properties of left ventricular myocardium in patients with chronic heart failure and intact and reduced left ventricular ejection fraction]: avtoref. dis. … kand. med. nauk. Moscow; 2019. 23 (in Russian).

  33. Seward J.B., Hebl V.B. Left atrial anatomy and physiology of Echo/Doppler assessment. Curr. Opin. Cardiol. 2014; 29: 403–407.

  34. Prabhu S., McLellan A., Walters T., Sharma M., Voskoboinik A., Kistler P. Atrial structure and function and its implications for current and emerging treatments for atrial fibrillation. Prog. Cardiovasc. Dis. 2015; 58: 152–167.

  35. Quinones M., Greenberg B., Kopelen H., Koilpillai C., Limacher M., Shindler D., Shelton B., Weiner D. Echocardiographic predictors of clinical outcome in patients with left ventricular dysfunction enrolled in the SOLVD registry and trials: significance of left ventricular hypertrophy. J. Am. Coll. Cardiol. 2000; 35: 1237–1244.

  36. Stampehl M., Mann D., Nguyen J., Cota F., Colmenares C., Dokainish H. Speckle Stain Echocardiography Predicts Outcome in Patients with Heart Failure with both Depressed and Preserved Left Ventricular Ejection Fraction. Echocardiography. 2014; 32: 72–78.

  37. Islamova M.R., Lazarev P.V., Safarova A.F., Kobalava Zh.D. Znachenie disfunktsii pravogo zheludochka, pravozheludochkovo-arterial'nogo sopryazheniya pri khronicheskoy serdechnoy nedostatochnosti: rol' ekhokardiografii [Significance of right ventricular dysfunction, right ventricular-arterial conjugation in chronic heart failure: Ultrasonic cardiography role]. Kardiologiya. 2018; 58: 82–90 (in Russian).

  38. Poteshkina N.G., Demkina A.E., Krylova N.S., Kovalevskaya E.A., Khashieva F.M. Vklad disfunktsii pravogo zheludochka v kartinu khronicheskoy serdechnoy nedostatochnosti u patsientov s gipertroficheskoy kardiomiopatiey [Impact of the right ventricle dysfunction on chronic heart failure presentation in patients with hypertrophic cardiomyopathy]. Rossiyskiy kardiologicheskiy zhurnal. 2016; 8 (136): 53–57 (in Rusian).

  39. Pavlyukova E.N., Kuzhel' D.A., Matyushin G.V., Savchenko E.A., Filippova S.A. Rotatsiya, skruchivanie i raskruchivanie levogo zheludochka: fiziologicheskaya rol' i znachenie v klinicheskoy praktike [Left Ventricular rotation, twist and untwist: physiological role and clinical relevamce]. Ratsional'naya farmakoterapiya v kardiologii. 2015; 11: 68–78 (in Russian).

  40. Brown J., Jenkins C., Marwick T.H. Use of myocardial strain to assess global left ventricular function: a comparison with cardiac magnetic resonance and 3-dimensional echocardiography. Am. Heart J. 2009; 157: 101–105.

  41. Baum J., Beeres F., Van Hall S., Boering Y., Kehmeier E., Zeus T., Meyer C., Rassaf T., Kelm M., Bazler J. Three-dimensional speckle tracking echocardiography for the evaluation of segmental myocardial deformation. J. Biomed. Graph. Comput. 2014; 4: 23–32.

  42. Citro R., Baldi C., Lancellotti P., Silverio A., Provenza G., Bellino M., Di Muro M., Mastrogiovanni G., De Rosa R., Galasso G., Bossone E., Giudice P., Piscione F. Global longitudinal strain predicts outcome after MitraClip implantation for secondary mitral regurgitation. J. Cardiovasc. Med. 2017; 18: 669–678.

  43. Hiemstra Y., Tomsic A., van Wijngaarden S., Palmen M., Klautz R., Bax J., Delgado V., Marsan N. Prognostic Value of Global Longitudinal Strain and Etiology After Surgery for Primary Mitral Regurgitation. J. Am. Coll. Cardiol. Cardiovasc. Imaging. 2020; 13: 577–585.

  44. Namazi F., van der Bijl P., Hirasawa K., Kamperidis V., van Wijngaarden S., Mertens B., Leon M., Hahn R., Stone G., Narula J., Marsan N., Delgado V., Bax J. Prognostic Value of Left Ventricular Global Longitudinal Strain in Patients With Secondary Mitral Regurgitation. J. Am. Coll. Cardiol. 2020; 75: 750–758.

  45. Wehner G.J., Jing L., Haggerty C.M., Suever J., Leader J., Hartzel D., Kirchner H., Manus J., James N., Ayar Z., Gladding P., Good C., Cleland J., Fornwalt B. Routinely reported ejection fraction and mortality in clinical practice: where does the nadir of risk lie? Eur. Heart J. 2020; 41: 1249–1257.

  46. Stukalova O.V., Meladze N.V., Butorova E.A., Pevzner D.V., Ternovoy S.K. MR-tomografiya serdtsa u patsienta s izolirovannym infarktom pravogo zheludochka [Cardiac MRI in patient with isolated myocardial infarction of the right ventricle]. Rossiyskiy elektronnyy zhurnal luchevoy diagnostiki. 2018; 8: 268–272 (in Russian).

  47. Sokhibnazarova V.Kh., Saidova M.A., Tereshchenko S.N. Otsenka deformatsii i rotatsionnykh svoystv miokarda u bol'nykh KhSN s sokhrannoy i snizhennoy sistolicheskoy funktsiey levogo zheludochka s ispol'zovaniem novykh ekhokardiograficheskikh tekhnologiy nedoplerovskogo izobrazheniya miokarda v dvumernom i trekhmernom rezhimakh [Evaluation of myocardium deformation and rotational properties in patients with CHF and intact and reduced systolic function of the left ventricle using new echocardiographic technologies of non-Doppler myocardial imaging in two-dimensional and three-dimensional modes]. Kardiologicheskiy vestnik. 2017; 4: 59–65 (in Russian).

  48. Romano S., Judd R., Kim R., Heitner J., Shah D., Shenoy C., Evans K., Romer B., Salazar P., Farzaneh-Far A. Feature-Tracking Global Longitudinal Strain Predicts Mortality in Patients With Preserved Ejection Fraction: A Multicenter Study. J. Am. Coll. Cardiol. Cardiovasc. Imaging. 2019; 19: 50–57.

  49. Amzulescu M.S., De Craene M., Langet H., Pasquet A., Vancraeynest D., Pouleur A.C., Vanoverschelde J.L., Gerber B.L. Myocardial strain imaging: review of general principles, validation, and sources of discrepancies. Eur. Heart. J. Cardiovasc. Imaging. 2019; 20: 605–619.

Received 20 April 2020; accepted 20 July 2020.

 

Information about the authors

Mukhametgareeva Aygul' Vil'evna, Vice Head of the Department of Functional and Ultrasound Diagnostics, Functional Diagnostics Doctor, District Cardiological Dispensary, Center for Diagnostics and Cardiovascular Surgery, Postgraduate Student, Chair of Cardiology, Medical Institute. 628412, Russia, Surgut, Lenin Ave., 69/1; Postgraduate Student, Surgut State University. 628412, Russia, Surgut, Lenin Ave., 1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-7611-7430

Kashtalap Vasiliy Vasil'evich, Doctor of Sciences (Medicine), Associate Professor, Professor of the Chair of Cardiology, Medical Institute, Surgut State University. 628412, Russia, Surgut, Lenin Ave., 1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-3729-616X

Molchanov Andrey Nikolaevich, Candidate of Sciences (Medicine), Cardiovascular Surgeon, Cardiac Surgery Department No. 1, Regional Cardiological Dispensary, Center for Diagnostics and Cardiovascular Surgery, the Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug – Yugra. 628412, Russia, Surgut, Lenin Ave., 69/1; Associate Professor, Chair of Cardiology, Surgut State University. 628412, Russia, Surgut, Lenin Ave., 1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-9419-1167

Vorob'ev Anton Sergeevich, Candidate of Sciences (Medicine), Associate Professor, Chair of Cardiology, Leading Researcher, Scientific and Educational Center, Medical Institute, Surgut State University. 628412, Russia, Surgut, Lenin Ave., 1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-4279-7578

Urvantseva Irina Aleksandrovna, Candidate of Sciences (Medicine), Chief Physician, Regional Cardiological Dispensary, Center for Diagnostics and Cardiovascular Surgery, Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug – Yugra. 628412, Russia, Surgut, Lenin Ave., 69/1; Head of the Chair of Cardiology, Surgut State University. 628412, Russia, Surgut, Lenin Ave., 1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-5545-9826

Romashkin Valeriy Viktorovich, Deputy Chief Physician for Medical Affairs, Cardiovascular Surgeon, Regional Cardiological Dispensary, Center for Diagnostics and Cardiovascular Surgery, Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug – Yugra. 628412, Russia, Surgut, Lenin Ave., 69/1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-1611-1322

Kovalenko Lyudmila Vasil'evna, Doctor of Sciences (Medicine), Professor, Director of the Medical Institute, Head of the Chair of Pathophysiology and General Pathology, Surgut State University. 628412, Russia, Surgut, Lenin Ave., 1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-5923-0340

 

For citation

Mukhametgareeva A.V., Kashtalap V.V., Molchanov A.N., Vorob'ev A.S., Urvantseva I.A., Romashkin V.V., Kovalenko L.V. Vozmozhnosti ispol'zovaniya ul'trazvukovoy otsenki deformatsii miokarda levogo zheludochka v kardiologii [Aplication of ultrasound assessment of left ventricular cardiac strain in cardiology]. Ul'yanovskiy mediko-biologicheskiy zhurnal. 2020; 3: 28–43. DOI: 10.34014/2227-1848-2020-3-28-43 (in Russian).

 

Скачать статью

УДК 616.124.2

DOI 10.34014/2227-1848-2020-3-28-43

 

ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОЦЕНКИ ДЕФОРМАЦИИ МИОКАРДА ЛЕВОГО ЖЕЛУДОЧКА В КАРДИОЛОГИИ

 

А.В. Мухаметгареева1,2, В.В. Кашталап1, А.Н. Молчанов1,2, А.С. Воробьев1, И.А. Урванцева1,2, В.В. Ромашкин2, Л.В. Коваленко1

1 БУ ВО Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Сургутский государственный университет», г. Сургут, Россия;

2 БУ Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Окружной кардиологический диспансер «Центр диагностики и сердечно-сосудистой хирургии», г. Сургут, Россия

 

Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) остаются одной из наиболее актуальных проблем здравоохранения во всем мире. Они охватывают обширную группу населения и затрагивают все возрастные категории вне зависимости от пола. Сердечная недостаточность (СН), как закономерное осложнение большинства ССЗ, не является болезнью исключительно пожилых людей. Существуют многочисленные и сложные патофизиологические механизмы, которые реализуются вне зависимости от возраста и приводят к СН. Они включают традиционные факторы сердечно-сосудистого риска (артериальную гипертензию, дислипидемию, избыточную массу тела), низкий уровень жизни населения, а также неоптимальный доступ к системам здравоохранения из-за социально-экономического неравенства. Особое внимание в настоящее время уделяется проблеме ранней диагностики СН. Так, сегодня медицинское сообщество обсуждает возможность использования такой неинвазивной методики, как ультразвуковое исследование (УЗИ), в целях изучения деформации миокарда.

УЗИ в настоящее время – это доступная и высокоинформативная методика для ранней диагностики проявлений СН. Обсуждается вопрос не только клинической, но и прогностической значимости показателей деформации миокарда у больных с ССЗ и СН. В настоящем обзоре освещены основные вопросы оценки деформации миокарда, преимущества, а также ограничения использования этой методики. На основании полученных в открытых источниках литературы данных проведен анализ перспективных направлений применения этой методики в современной кардиологии. Для литературного поиска были использованы ресурсы поисковых систем PubMed, eLibrary, CyberLeninka, MedLine, Google Scholar, Elsevier.

Ключевые слова: сердечная недостаточность, эхокардиография, деформация миокарда, сердечно-сосудистый риск.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

 

Литература

  1. Бантьева М.Н., Прилипко Н.С. Возрастные аспекты заболеваемости взрослого населения по обращаемости в амбулаторно-поликлинические учреждения. Социальные аспекты здоровья населения. 2013; 4: 37–41.

  2. Карпов Ю.А. Диагностика и лечение хронической ишемической болезни сердца: клинические рекомендации. М.; 2013. 69.

  3. Самородская И.В. Острые формы ишемической болезни сердца: необходимость решения проблемы сопоставимости данных о распространенности и летальности. Болезни сердца и сосудов. 2010; 1: 25–28.

  4. Дубинин К.Н., Хлопина И.А., Плакуев А.Н., Суханова Н.С. Факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний у студентов-медиков. Международный научно-исследовательский журнал. 2015; 8 (39): 94–101.

  5. Сайгитов Р.Т., Чулок А.А. Сердечно-сосудистые заболевания в контексте социально-экономических приоритетов долгосрочного развития России. Вестник РАМН. 2015; 70: 286–299.

  6. Дюжева Е.В., Романов К.А. Эпидемиология сердечно-сосудистых заболеваний и инвалидизация лиц, содержащихся в учреждениях уголовно-исполнительной системы России. Молодой ученый. 2015; 15: 276–280.

  7. Roger V.L., Lloyd-Jones D.M., Adams R.J., Berry J., Brown T., Carnethon R., Shifan D., Simone G., Ford E., Fox C., Fullerton H., Gillespie C., Greenlund K., Hailpern S., Heit J., Ho P., Howard V., Kissela B., Kittner S., Lackland D., Lichtmann J., Lisabeth L., Makuc D., Marcus G., Marelli A., Matchar D., McDermott M., Meigs J., Moy C., Mozaffarian D., Mussolino M., Nichol G., Paynter N., Rosamond W., Sorlie P., Stafford R., Turan T., Turner M., Wong N., Wylie-Rosett J. Heart disease and stroke statistics – 2011 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 2011; 123: 18–209.

  8. Атрощенко Е.С., Атрощенко И.Е. Коронарная болезнь сердца у женщин: клинико-эпидемиологические особенности. Проблемы женского здоровья. 2012; 7 (4): 62–69.

  9. Бойцов С.А., Проваторов С.И. Сердечно-сосудистые заболевания в Российской Федерации: основные составляющие смертности и направления профилактики. Вестник Росздравнадзора. 2018; 5: 12–18.

  10. Vos T., Flaxman A.D., Naghavi M. Years lived with disability (YLDs) for 1160 sequelae of 289 diseases and injuries 1990–2010: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2010. Lancet. 2012; 380: 2163–2196.

  11. Мареев В.Ю., Фомин И.Б., Агеев Ф.Т. Сердечная недостаточность: хроническая и острая декомпенсированная. Диагностика, профилактика и лечение. Кардиология. 2018; 6: 8–158.

  12. Душина А.Г., Лопина Е.А., Либис Р.А. Особенности хронической сердечной недостаточности в зависимости от фракции выброса левого желудочка. Российский кардиологический журнал. 2019; 2: 7–11.

  13. Терещенко С.Н., Жиров И.В. Хроническая сердечная недостаточность: новые вызовы и новые перспективы. Терапевтический архив. 2017; 9: 4–9.

  14. Целуйко В.И., Киношенко К.Ю., Мищук Н.Е. Оценка деформации миокарда левого желудочка в клинической практике. Фармакотерапия. 2014; 9: 52–58.

  15. Мареев В.Ю., Агеев Ф.Т., Арутюнов Г.П. Национальные рекомендации ВНОК И ОССН по диагностике и лечению ХСН – 2009 (третий пересмотр). Сердечная недостаточность. 2010; 11: 13–62.

  16. Макмюррей Д., Адамопулус С., Анкер С. Рекомендации Европейского общества кардиологов (ЕОК) по диагностике и лечению острой и хронической сердечной недостаточности – 2012. Российский кардиологический журнал. 2012; 4: 1–68.

  17. Ponikowski P., Voors A., Anker S.D., Bueno H., Cleland J., Coats A., Falk V., Gonzalez-Juanatey J., Harjola V., Jankowska E., Jessup M., Linde C., Nihoyannopoulos P., Parissis J., Pieske B., Riley J., Rosano G., Puilope L., Ruschitzka F., Rutter F., Meer P. ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure. European Heart Journal. 2016; 37 (27): 2129–2200.

  18. Черняева Е.И. Структурно-функциональные изменения миокарда у больных с сердечной недостаточностью и сохраненной фракцией выброса левого желудочка в зависимости от наличия фибрилляции предсердий или сохранения синусового ритма. Universum: медицина и фармакология. 2019; 5 (60): 4–13.

  19. Флакскампф Ф.А. Практическая эхокардиография. Руководство по эхокардиографической диагностике. М.; 2013. 872.

  20. Сережина Е.К., Обрезан А.Г. Новые визуализирующие методики в диагностике сердечной недостаточности с сохранной фракцией выброса. Русский медицинский журнал. Медицинское обозрение. 2019; 3: 52–56.

  21. Рябиков А.Н., Гусева В.П., Воронина Е.В., Палехина Ю.Ю., Шахматов С.Г., Веревкин Е.Г., Холмс М.В., Бобак М., Малютина С.К. Продольная деформация миокарда левого желудочка по данным эхокардиографии в популяции: связь с артериальной гипертензией в зависимости от контроля артериального давления. Артериальная гипертензия. 2020; 25: 653–664.

  22. Luscher T.F. Ejection fraction to classify heart failure: are we using the right thing? Eur. Heart J. 2020; 41: 219–1222.

  23. Обрезан А.Г., Баранов Д.З. Деформация миокарда у больных хронической сердечной недостаточностью. Кардиология. 2019; 59: 88–96.

  24. Калинкина Т.В., Ларева Н.В., Чистякова М.В. Современные методы диагностики диастолической дисфункции левого желудочка у больных гипертонической болезнью. Забайкальский медицинский вестник. 2016; 2: 115–120.

  25. Алехин М.Н. Ультразвуковые методы оценки деформации миокарда и их клиническое значение. М.; 2012. 88.

  26. Ancona R., Pinto S., Caso P., D’Andrea A., Di Salvo G., Arenga F., Coppola M., Sellitto V., Macrino M., Calabro R. Left Atrium by Echocardiography in Clinical Practice: From Conventional Methods to New Echocardiographic Techniques. The Scientific World Journal. 2014; 42: 1–15.

  27. Олейников В.Э., Галимская В.А., Донченко И.А., Романовская Е.М. Оценка деформационных характеристик миокарда технологией двухмерного стрейна у больных острым инфарктом миокарда с подъемом сегмента ST. Кардиология. 2014; 54: 11–16.

  28. Туаева З.Р., Кириченко Т.И. Клиническое значение показателей деформации миокарда у пациентов ИБС (обзор литературы). Вестник новых медицинских технологий. 2014; 1: 164.

  29. Zhang K.W., French B., Khan A., Plappert T., Fang J., Sweitzer N., Borlaug B., Chirinos J., Sutton M., Cappola T., Ky B. Strain Improves Risk Prediction Beyond Ejection Fraction in Chronic Systolic Heart Failure. Journal of the American Heart Association. 2014; 3: 1–10.

  30. Chang S., Lai Y., Yen C., Tsai C., Lin J., Bulwer B., Hung T., Hou C., Kuo J., Hung C., Hwang J., Yeh H. Cardiac Mechanics and Ventricular Twist by Three-Dimensional Strain Analysis in Relation to B-Type Natriuretic Peptide as a Clinical Prognosticator for Heart Failure Patients. PLoS ONE. 2014; 12: 260.

  31. Wang J., Khoury D.S., Yue Y., Torre-Amione G., Nagueh S. Preserved left ventricular twist and circumferential deformation, but depressed longitudinal and radial deformation in patients with diastolic heart failure. Eur. Heart J. 2008; 29: 1283–1289.

  32. Сохибназарова В.Х. Особенности деформации и ротационных свойств миокарда левого желудочка у больных хронической сердечной недостаточностью с сохранной и сниженной фракцией выброса левого желудочка: автореф. дис. … канд. мед. наук. М.; 2019. 23.

  33. Seward J.B., Hebl V.B. Left atrial anatomy and physiology of Echo/Doppler assessment. Curr. Opin. Cardiol. 2014; 29: 403–407.

  34. Prabhu S., McLellan A., Walters T., Sharma M., Voskoboinik A., Kistler P. Atrial structure and function and its implications for current and emerging treatments for atrial fibrillation. Prog. Cardiovasc. Dis. 2015; 58: 152–167.

  35. Quinones M., Greenberg B., Kopelen H., Koilpillai C., Limacher M., Shindler D., Shelton B., Weiner D. Echocardiographic predictors of clinical outcome in patients with left ventricular dysfunction enrolled in the SOLVD registry and trials: significance of left ventricular hypertrophy. J. Am. Coll. Cardiol. 2000; 35: 1237–1244.

  36. Stampehl M., Mann D., Nguyen J., Cota F., Colmenares C., Dokainish H. Speckle Stain Echocardiography Predicts Outcome in Patients with Heart Failure with both Depressed and Preserved Left Ventricular Ejection Fraction. Echocardiography. 2014; 32: 72–78.

  37. Исламова М.Р., Лазарев П.В., Сафарова А.Ф., Кобалава Ж.Д. Значение дисфункции правого желудочка, правожелудочково-артериального сопряжения при хронической сердечной недостаточности: роль эхокардиографии. Кардиология. 2018; 58: 82–90.

  38. Потешкина Н.Г., Демкина А.Е., Крылова Н.С., Ковалевская Е.А., Хашиева Ф.М. Вклад дисфункции правого желудочка в картину хронической сердечной недостаточности у пациентов с гипертрофической кардиомиопатией. Российский кардиологический журнал. 2016; 8 (136): 53–57.

  39. Павлюкова Е.Н., Кужель Д.А., Матюшин Г.В., Савченко Е.А., Филиппова С.А. Ротация, скручивание и раскручивание левого желудочка: физиологическая роль и значение в клинической практике. Рациональная фармакотерапия в кардиологии. 2015; 11: 68–78.

  40. Brown J., Jenkins C., Marwick T.H. Use of myocardial strain to assess global left ventricular function: a comparison with cardiac magnetic resonance and 3-dimensional echocardiography. Am. Heart J. 2009; 157: 101–105.

  41. Baum J., Beeres F., Van Hall S., Boering Y., Kehmeier E., Zeus T., Meyer C., Rassaf T., Kelm M., Bazler J. Three-dimensional speckle tracking echocardiography for the evaluation of segmental myocardial deformation. J. Biomed. Graph. Comput. 2014; 4: 23–32.

  42. Citro R., Baldi C., Lancellotti P., Silverio A., Provenza G., Bellino M., Di Muro M., Mastrogiovanni G., De Rosa R., Galasso G., Bossone E., Giudice P., Piscione F. Global longitudinal strain predicts outcome after MitraClip implantation for secondary mitral regurgitation. J. Cardiovasc. Med. 2017; 18: 669–678.

  43. Hiemstra Y., Tomsic A., van Wijngaarden S., Palmen M., Klautz R., Bax J., Delgado V., Marsan N. Prognostic Value of Global Longitudinal Strain and Etiology After Surgery for Primary Mitral Regurgitation. J. Am. Coll. Cardiol. Cardiovasc. Imaging. 2020; 13: 577–585.

  44. Namazi F., van der Bijl P., Hirasawa K., Kamperidis V., van Wijngaarden S., Mertens B., Leon M., Hahn R., Stone G., Narula J., Marsan N., Delgado V., Bax J. Prognostic Value of Left Ventricular Global Longitudinal Strain in Patients With Secondary Mitral Regurgitation. J. Am. Coll. Cardiol. 2020; 75: 750–758.

  45. Wehner G.J., Jing L., Haggerty C.M., Suever J., Leader J., Hartzel D., Kirchner H., Manus J., James N., Ayar Z., Gladding P., Good C., Cleland J., Fornwalt B. Routinely reported ejection fraction and mortality in clinical practice: where does the nadir of risk lie? Eur. Heart J. 2020; 41: 1249–1257.

  46. Стукалова О.В., Меладзе Н.В., Буторова Е.А., Певзнер Д.В., Терновой С.К. МР-томография сердца у пациента с изолированным инфарктом правого желудочка. Российский электронный журнал лучевой диагностики. 2018; 8: 268–272.

  47. Сохибназарова В.Х., Саидова М.А., Терещенко С.Н. Оценка деформации и ротационных свойств миокарда у больных ХСН с сохранной и сниженной систолической функцией левого желудочка с использованием новых эхокардиографических технологий недоплеровского изображения миокарда в двумерном и трехмерном режимах. Кардиологический вестник. 2017; 4: 59–65.

  48. Romano S., Judd R., Kim R., Heitner J., Shah D., Shenoy C., Evans K., Romer B., Salazar P., Farzaneh-Far A. Feature-Tracking Global Longitudinal Strain Predicts Mortality in Patients With Preserved Ejection Fraction: A Multicenter Study. J. Am. Coll. Cardiol. Cardiovasc. Imaging. 2019; 19: 50–57.

  49. Amzulescu M.S., De Craene M., Langet H., Pasquet A., Vancraeynest D., Pouleur A.C., Vanoverschelde J.L., Gerber B.L. Myocardial strain imaging: review of general principles, validation, and sources of discrepancies. Eur. Heart. J. Cardiovasc. Imaging. 2019; 20: 605–619.

Поступила в редакцию 20.04.2020; принята 20.07.2020.

 

Авторский коллектив

Мухаметгареева Айгуль Вильевна – исполняющая обязанности заведующего отделением функциональной и ультразвуковой диагностики стационара, врач функциональной диагностики, БУ Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Окружной кардиологический диспансер «Центр диагностики и сердечно-сосудистой хирургии». 628412, Россия, г. Сургут, пр. Ленина, 69/1; аспирант, БУ ВО Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Сургутский государственный университет». 628412, Россия, г. Сургут, пр. Ленина, 1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-7611-7430

Кашталап Василий Васильевич – доктор медицинских наук, доцент, профессор кафедры кардиологии, БУ ВО Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Сургутский государственный университет». 628412, Россия, г. Сургут, пр. Ленина, 1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-3729-616X

Молчанов Андрей Николаевич – кандидат медицинских наук, врач – сердечно-сосудистый хирург кардиохирургического отделения № 1, БУ Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Окружной кардиологический диспансер «Центр диагностики и сердечно-сосудистой хирургии». 628412, Россия, г. Сургут, пр. Ленина, 69/1; доцент кафедры кардиологии, БУ ВО Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Сургутский государственный университет». 628412, Россия, г. Сургут, пр. Ленина, 1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-9419-1167

Воробьев Антон Сергеевич – кандидат медицинских наук, доцент кафедры кардиологии, ведущий научный сотрудник научно-образовательного центра Медицинского института, БУ ВО Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Сургутский государственный университет». 628412, Россия, г. Сургут, пр. Ленина, 1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-4279-7578

Урванцева Ирина Александровна – кандидат медицинских наук, главный врач, БУ Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Окружной кардиологический диспансер «Центр диагностики и сердечно-сосудистой хирургии». 628412, Россия, г. Сургут, пр. Ленина, 69/1; заведующая кафедрой кардиологии, БУ ВО Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Сургутский государственный университет». 628412, Россия, г. Сургут, пр. Ленина, 1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-5545-9826

Ромашкин Валерий Викторович – заместитель главного врача по медицинской части, врач – сердечно-сосудистый хирург, БУ Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Окружной кардиологический диспансер «Центр диагностики и сердечно-сосудистой хирургии». 628412, Россия, г. Сургут, пр. Ленина, 69/1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-1611-1322

Коваленко Людмила Васильевна – доктор медицинских наук, профессор, директор Медицинского института, заведующая кафедрой патофизиологии и общей патологии, БУ ВО Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Сургутский государственный университет». 628412, Россия, г. Сургут, пр. Ленина, 1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-5923-0340

 

Образец цитирования

Мухаметгареева А.В., Кашталап В.В., Молчанов А.Н., Воробьев А.С., Урванцева И.А., Ромашкин В.В., Коваленко Л.В. Возможности использования ультразвуковой оценки деформации миокарда левого желудочка в кардиологии. Ульяновский медико-биологический журнал. 2020; 3: 28–43. DOI: 10.34014/2227-1848-2020-3-28-43.