Regional myokardial kontraktil funksjon: Abnormiteter i veggbevegelse

Ekkokardiografisk vurdering av regional kontraktil funksjon

Systolisk ventrikkelfunksjon er en av de sterkeste prediktorene for total og kardiovaskulær dødelighet. Mens global funksjon (f.eks. ejeksjonsfraksjon) gir et overordnet bilde, er vurdering av regional veggbevegelse avgjørende for å identifisere lokaliserte patologier. I tidligere kapitler har vi diskutert flere metoder for vurdering av global og regional ventrikkelfunksjon. Vurdering av regional veggbevegelse er en integrert del av praktisk talt alle ekkokardiografiske undersøkelser.

Veggens bevegelse vurderes i hvert segment av venstre ventrikkel (figur 1; se Segmenter av venstre ventrikkel). Det er viktig å skille mellom veggbevegelse (ekskursjon inn mot sentrum av ventrikkelen) og veggfortykkelse (systolisk økning i myokardtykkelse). Veggfortykkelse er en mer spesifikk markør for regional kontraktilitet, da passiv bevegelse («tethering») fra tilstøtende segmenter kan gi inntrykk av bevegelse i et akinetisk segment.

Regionale veggbevegelsesavvik defineres som regionale avvik i kontraktil funksjon. Iskemisk hjertesykdom er den vanligste årsaken til veggbevegelsesforstyrrelser. Vurdering av veggbevegelsesforstyrrelser er spesielt viktig i forbindelse med kronisk eller akutt koronarsykdom, samt for risikostratifisering etter hjerteinfarkt.

Alle typer iskemi – kronisk, akutt eller subakutt – fører til regionale abnormiteter i kontraktil funksjon. Abnormitetene påvirker myokardområdet som forsynes av arteriene distalt for okklusjonen eller stenosen. Den iskemiske kaskaden tilsier at perfusjonsforstyrrelser og diastolisk dysfunksjon oppstår først, etterfulgt av regionale veggbevegelsesforstyrrelser, før EKG-forandringer og symptomer (angina) inntreffer. Hvis iskemien vedvarer i ca. 20 minutter, oppstår det hjerteinfarkt (nekrose), noe som resulterer i permanente veggbevegelsesforstyrrelser med mindre rask revaskularisering iverksettes.

Merk at begrepene iskemisk hjertesykdom (IHD), koronar hjertesykdom (CHD) og koronararteriesykdom (CAD) brukes om hverandre i denne teksten.

Veggbevegelsesavvik ved iskemisk hjertesykdom

Ved stabil iskemisk hjertesykdom forårsaker et aterosklerotisk plakk iskemi når myokardets oksygenbehov overstiger oksygentilførselen. Den mest karakteristiske manifestasjonen av iskemisk hjertesykdom er angina pectoris som utvikler seg under fysisk aktivitet. Myokardets oksygenbehov øker under fysisk aktivitet, men et aterosklerotisk plakk kan forhindre at oksygentilførselen øker parallelt med oksygenbehovet. Avhengig av flere faktorer – blant annet alvorlighetsgraden av stenosen/okklusjonen, mikrovaskulær funksjon, myokardets oksygenekstraksjon og tilstedeværelse av kollateralsirkulasjon – vil terskelen for iskemi variere. Hos pasienter med iskemisk hjertesykdom er majoriteten av alle iskemiske episoder asymptomatiske (se The Ischemic Cascade). Akutt koronarsyndrom oppstår når aterosklerotiske plakk brister eller eroderer, noe som fører til aterotrombose og okklusjon. Dette fører til alvorlig iskemi, transmurale veggbevegelsesforstyrrelser, og de aller fleste pasientene opplever angina pectoris.

Myokardiell iskemi: Ubalanse mellom tilbud og etterspørsel vs. adaptasjon

I klinisk praksis beskrives iskemi ofte som en konsekvens av en ubalanse mellom oksygenbehov og oksygentilførsel. Ifølge denne teorien oppstår iskemi når oksygenbehovet overstiger oksygentilførselen. Eksperimentelle og kliniske studier har imidlertid vist at myokardets metabolisme, og dermed kontraktiliteten, er tett koblet til oksygentilførselen. Myokardiet er i stand til å oppregulere eller nedregulere metabolismen (dvs. kontraktiliteten) i henhold til oksygentilførselen. Følgelig vil kronisk redusert oksygentilførsel ikke nødvendigvis føre til irreversibel skade, siden myokardiet tilpasser seg og nedregulerer metabolismen. Dette fenomenet kalles myokardial hibernasjon. Ifølge denne teorien oppstår akutt iskemi bare ved absolutt mangel på oksygen i forhold til det umiddelbare behovet (Heusch et al.).

Iskemisk myokard utviser unormale veggbevegelser

Ved iskemi blir myokardets kontraktilitet nedregulert eller opphører helt. Det iskemiske området vil umiddelbart vise unormale veggbevegelser. Dette er nyttig i akuttmedisin, siden tilstedeværelsen av unormale veggbevegelser hos en pasient med brystsmerter sterkt tyder på at myokardiskemi er den underliggende årsaken til symptomene. Sensitiviteten er høy ved transmural iskemi, men kan være lavere ved subendokardiell iskemi.

Graden og omfanget av veggbevegelsesforstyrrelser korrelerer godt med alvorlighetsgraden og omfanget av iskemi. Ved moderat iskemi blir myokardiet hypokinetisk, noe som betyr at de iskemiske segmentene trekker seg mindre sammen enn de omkringliggende segmentene. Ved uttalt iskemi blir myokardiet akinetisk (sammentrekningene har opphørt).

Det er viktig å skille mellom tre tilstander av akinetisk/dysfunksjonelt vev:

• Nekrose (arrvev): Irreversibel skade etter infarkt.
• Stunned myocardium (myokardial «bedøvelse»): Reversibel dysfunksjon som vedvarer en tid etter at blodstrømmen er gjenopprettet (f.eks. etter PCI ved akutt infarkt).
• Hibernating myocardium (dvalemyokard): Reversibel dysfunksjon forårsaket av kronisk redusert blodstrøm. Kontraktiliteten kan normaliseres ved revaskularisering.

Ekkokardiografi for vurdering av veggbevegelighet

Regional veggbevegelighet kan vurderes med et semikvantitativt skåringssystem som er utviklet av American Society for Echocardiography (ASE). Venstre ventrikkel er delt inn i 17 segmenter (figur 1), og hvert segment bør vurderes med hensyn til kontraktilitet (bevegelse og fortykkelse). Det anbefales å bruke multiple visninger (apikal 4-kammer, 2-kammer og langakse, samt parasternale kortaksesnitt) for å visualisere alle segmenter.

Følgende skåringssystem benyttes, hvor vurderingen primært baseres på graden av systolisk veggfortykkelse:

I noen tilfeller benyttes også en score på 5 for aneurisme (diastolisk deformasjon med vedvarende systolisk dyskinesi).

Indeks for veggbevegelsesscore (WMSI)

Wall Motion Score Index (WMSI) er et mål på utbredelsen og alvorlighetsgraden av regionale funksjonsforstyrrelser. WMSI beregnes ved å summere poengene fra alle visualiserte segmenter og dividere på antall vurderte segmenter (vanligvis 17).

WMSI = Sum av poeng / Antall vurderte segmenter

Hvis alle segmentene beveger seg normalt, er forholdstallet 1 (17 delt på 17). WMSI > 1,7 er vanligvis forbundet med signifikant redusert ejeksjonsfraksjon og hjertesvikt. WMSI har vist seg å være en sterkere prognostisk markør enn EF alene etter hjerteinfarkt, da den bedre reflekterer infarktstørrelsen.

Den hyppigste årsaken til regionale veggbevegelsesavvik er iskemisk hjertesykdom. Hjerteinfarkt kan forårsake regional hypokinesi, akinesi eller dyskinesi. Fordelingen av veggbevegelsesavvikene bør samsvare med territoriet til en koronararterie (LAD, CX eller RCA). Se figur 1 for korrelasjon mellom segmenter og perfusjonsområder.

Dessverre kan konvensjonell 2D-ekkokardiografi ikke alltid avgjøre om veggbevegelsesforstyrrelsene er ferske eller gamle. Dette innebærer at ekkokardiografi alene ikke sikkert kan skille mellom akutt iskemi og gamle infarkter i den akutte fasen. Myokardets morfologi kan imidlertid gi veiledning. Arrvev (dvs. gammelt hjerteinfarkt) blir tynnere og fremstår som lysere (ekkogeniteten er høyere/hvitere) på ultralydbildet på grunn av fibrose. Veggbevegelsesforstyrrelser som påvirker tynnere og lysere myokard, tyder derfor på gjennomgått infarkt som underliggende årsak, mens normal veggtykkelse med akinesi kan indikere akutt iskemi, stunning eller dvalemyokard.

Deformasjonsteknologi (Speckle Tracking / Strain)

Visuell vurdering av veggbevegelse er subjektiv og krever betydelig erfaring («eyeballing»). Moderne ekkokardiografi inkluderer ofte Speckle Tracking Ekkokardiografi (STE) for å kvantifisere myokardfunksjon mer objektivt. Global Longitudinal Strain (GLS) er et mål på myokardets deformasjon i lengderetningen og er mer sensitivt for tidlig iskemisk skade enn visuell vurdering og EF. Regional strain kan fremstilles som et «bullseye»-plot som tydelig visualiserer områder med redusert kontraktilitet, selv når visuelle endringer er subtile.

Andre årsaker til regionale veggbevegelsesforstyrrelser

Selv om myokardiskemi er den vanligste årsaken til veggbevegelsesforstyrrelser, finnes det en rekke andre årsaker, som er listet opp i tabell 1. Den vanligste blant disse er venstre grenblokk (LBBB), som gir et karakteristisk bevegelsesmønster.

Ved LBBB ser man ofte en «septal flash» (tidlig systolisk innadrettet bevegelse av septum) etterfulgt av en pre-strekk av lateralveggen, før septum beveger seg paradoksalt utover eller står stille i systolen. Dette skyldes elektrisk dyssynkroni snarere enn manglende kontraktilitet. Det er avgjørende å skille dette fra iskemisk septal akinesi.

Hvis veggbevegelsesavvikene involverer mer enn ett arterielt territorium, eller mønsteret ikke følger koronaranatomien, bør man mistenke ikke-iskemiske årsaker (tabell 1). Normal eller bevart fortykkelse av myokardiet (til tross for unormal bevegelse) tyder også på ikke-iskemiske årsaker, som ved ledningsforstyrrelser eller «tethering» av basal-segmenter hos pasienter med stor atriell dilatasjon.