Venstre ventrikkelmasse og geometri

Klinisk bakgrunn

Venstre ventrikkels masse og geometri er sentrale mål ved vurdering av hypertensiv hjertesykdom, klaffesykdom og kardiomyopati. Økt venstre ventrikkelmasse er en uavhengig risikomarkør for kardiovaskulær morbiditet og mortalitet, og geometrimønsteret, konsentrisk eller eksentrisk, gir informasjon om hvilken type overbelastning ventrikkelen har vært utsatt for. Beslutningen instrumentet tjener, er i første rekke om det foreligger venstre ventrikkelhypertrofi og i så fall hvilken remodelleringsmekanisme som dominerer. Dette påvirker valg av antihypertensiv behandling, vurdering av prognose og indikasjon for videre utredning, for eksempel hjerte-MR ved mistanke om asymmetrisk hypertrofi.

Beregning av venstre ventrikkelmasse og geometri

Venstre ventrikkelmasse beregnes med Devereux' korrigerte formel, utledet fra obduksjonsdata:

$$\text{LVM (g)} = 0{,}8 \times \left{1{,}04 \times \left[(\text{LVIDd} + \text{PWTd} + \text{SWTd})^3 - \text{LVIDd}^3\right]\right} + 0{,}6$$

der LVIDd er venstre ventrikkels innerdiameter i diastole, PWTd er bakveggens tykkelse i diastole og SWTd er septums tykkelse i diastole, alle i centimeter. Formelen bygger på antakelsen om at ventrikkelen er en prolat sfæroide med symmetrisk veggtykkelse. Venstre ventrikkelmasse indekseres til kroppsoverflate for å gi masseindeks (g/m²).

Relativ veggtykkelse (RWT) beregnes som:

$$\text{RWT} = \frac{2 \times \text{PWTd}}{\text{LVIDd}}$$

RWT kvantifiserer forholdet mellom veggtykkelse og kavitetsstørrelse, uavhengig av total masse.

Utledningskohorten besto av 55 pasienter som gjennomgikk blindtolkede ekkokardiografiske målinger før døden, med venstre ventrikkelmasse målt ved obduksjon som referanse [1]. Penn-kubeformelen korrelerte sterkt med obduksjonsmassen (r = 0,92) og overestimerte med bare 6 prosent, mens ASE-kubeformelen overestimerte med i gjennomsnitt 25 prosent. Korreksjonen $\text{LVM} = 0{,}80 \times \text{ASE-kube} + 0{,}6$ g, det vil si den Devereux-formelen kalkulatoren bruker, reduserte den systematiske feilen. Sensitiviteten for venstre ventrikkelhypertrofi var 100 prosent (18 av 18) og spesifisiteten 86 prosent (29 av 34) i denne kohorten [1]. Pasientene var imidlertid et selektert obduksjonsmateriale med stor spennvidde i ventrikkelstørrelse, og resultatene gjenspeiler ytelse under ideelle måleforhold snarere enn rutinemessig klinisk praksis.

Tolkning i praksis

Kalkulatoren klassifiserer geometrien ut fra to dimensjoner: masseindeks (normal eller forhøyet) og relativ veggtykkelse (≤ 0,42 eller > 0,42). Øvre normalgrense for masseindeks er 95 g/m² hos kvinner og 115 g/m² hos menn ifølge ASE/EACVI.

Konsentrisk remodellering er et tidlig tegn på hypertensiv hjertepåvirkning og bør føre til intensivert blodtrykkskontroll, selv om masseindeksen ennå er normal. Konsentrisk hypertrofi indikerer uttalt trykkoverbelastning og er assosiert med ugunstig prognose. Eksentrisk hypertrofi, særlig ved dilatert ventrikkel, har i observasjonsstudier vist sterkere assosiasjon til redusert ejeksjonsfraksjon enn konsentrisk hypertrofi, med en relativ risiko på 2,3 for utvikling av redusert venstre ventrikkelfunksjon [2].

Det er viktig å merke seg at den tradisjonelle firemønsterklassifiseringen er omdiskutert. I en studie av 400 asymptomatiske hypertensive pasienter undersøkt med hjerte-MR hadde konsentrisk og eksentrisk hypertrofi lignende prognose (log-rank P = 0,62), noe som tyder på at geometrimønsteret i seg selv ikke tilfører prognostisk informasjon utover det massen gir [3]. Den kliniske nytten av geometriklassifiseringen ligger snarere i mekanistisk forståelse og valg av behandlingsstrategi enn i risikostratifisering.

Validering og ytelse

Devereux-formelen ble opprinnelig validert mot obduksjonsmasse i en liten kohort med gode resultater [1]. I etterfølgende studier har M-mode-baserte lineære metoder vist dårligere samsvar med referansemetoder, særlig ved sykdom som påvirker ventrikkelgeometrien. I en dyrestudie med 254 griser, der ulike hjertesykdomsmodeller simulerte iskemisk og ikke-iskemisk hjertesvikt, oversteg M-mode-metoden den faktiske venstre ventrikkelmassen med i gjennomsnitt 21,7 g, med progressiv overestimering ved økende hjertevekt [4]. Korrelasjonen med faktisk vekt var moderat (r = 0,68) sammenlignet med 2D area-length-metoden (r = 0,82). Iskemisk hjertesykdom og ventrikkeldilatasjon var de sterkeste prediktorene for overestimering med M-mode-metoden [4]. Hos dyr uten iskemi eller dilatasjon var korrelasjonen derimot sterk (r = 0,89), noe som bekrefter at formelen fungerer godt når geometrien er symmetrisk.

I Framingham Heart Study ble ekkokardiografiske mål inkludert masseindeks evaluert hos 1 497 deltakere (gjennomsnittsalder 65 år, 55,4 prosent kvinner) i løpet av i gjennomsnitt 8,3 års oppfølging [5]. Masseindeks var assosiert med et sammensatt utfall av kardiovaskulær sykdom eller død, men venstre atriums volum og funksjon var sterkere prognostiske markører. Unormal masseindeks forelå hos 17 prosent av deltakerne [5]. Studien bekrefter at masseindeks bærer prognostisk informasjon i en allmennbefolkning, men også at andre ekkokardiografiske mål kan overgå den.

Begrensninger

Den lineære Devereux-formelen forutsetter en symmetrisk fortykket ventrikkel med sirkulært tverrsnitt. Ved asymmetrisk hypertrofi, som ved hypertrofisk kardiomyopati, eller ved regionale veggbevegelsesforstyrrelser etter hjerteinfarkt blir estimatet upålitelig [4]. I disse tilfellene bør hjerte-MR eller 3D-ekko brukes.

Målingene er operatøravhengige. LVIDd, PWTd og SWTd måles i M-mode eller fra 2D-bilder på papillemuskelnivå, og små målefeil forsterkes av kuberingen i formelen. En systematisk målefeil på 1 mm i veggtykkelse kan endre beregnet masse med opptil 15 prosent, særlig ved små ventrikler. Dette gjør reproduserbarheten begrenset ved gjentatte målinger utført av ulike operatører.

Formelen gjelder ikke ved høyre ventrikkelbelastning eller lungesykdom der septumbevegelsen er paradoks, og heller ikke for pasienter med pacemaker eller ledningsforstyrrelse som påvirker septums bevegelsesmønster. Ved dilatert kardiomyopati overestimerer formelen massen, fordi den sfæroide geometrien ikke lenger gjelder [4].

Indeksering til kroppsoverflate kan villede ved ekstrem kroppsvekt. Fedme gir høyere kroppsoverflate og dermed lavere masseindeks, noe som kan maskere hypertrofi. Alternative indekseringsmetoder, for eksempel indeksering til høyde^2,7, er foreslått for å håndtere dette, men kalkulatoren bruker indeksering til kroppsoverflate i tråd med gjeldende retningslinjer.

Kilder

1. Devereux RB m.fl. Echocardiographic assessment of left ventricular hypertrophy: comparison to necropsy findings. Am J Cardiol. 1986;57(6):450–8. PMID: 2936235
2. Mutai SM m.fl. Hypertension and left ventricular geometry: Diagnosis, prognosis, and management. EXCLI J. 2026;25:756–775. PMID: 42376431
3. Le TT m.fl. The remodelling index risk stratifies patients with hypertensive left ventricular hypertrophy. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 2021;22(6):670–679. PMID: 32255186
4. Miyashita S m.fl. Echocardiographic Left Ventricular Mass Estimation: Two-Dimensional Area-Length Method is Superior to M-Mode Linear Method in Swine Models of Cardiac Diseases. J Cardiovasc Transl Res. 2020;13(4):648–658. PMID: 31828537
5. von Jeinsen B m.fl. Prognostic Significance of Echocardiographic Measures of Cardiac Remodeling. J Am Soc Echocardiogr. 2020;33(1):72–81. PMID: 31624026