Tiivistelmä
Oikean kammion (RV) toimintahäiriö on tärkein kuolinsyy keuhkovaltimoiden verenpainetauti (PAH). Käsityksemme matkailuajoneuvon toimintahäiriön patofysiologiasta on rajallinen, mutta paraneva. Menetelmät paremmin diagnosoida RV toimintahäiriö aikaisemmin ja hoidot erityisesti suunniteltu minimoimaan tai kääntää remodeling prosessi todennäköisesti parantaa tuloksia., Käymme läpi nykyisen käsityksen matkailuajoneuvon toimintahäiriöstä kroonisessa paineen ylikuormituksessa ja esittelemme uusia oivalluksia, jotka perustuvat viimeaikaisiin patofysiologian, diagnoosin ja hoidon tutkimuksiin.
1. Johdanto
Toimintahäiriö oikean kammion (RV) voi esiintyä useita kliinisiä skenaarioita, mukaan lukien paineen ylikuormitus, kardiomyopatiat, iskeeminen, synnynnäinen, tai läppävika, rytmihäiriöt, ja sepsis. Paineen ylikuormitus voi esiintyä akuutissa tai kroonisessa ympäristössä., Diagnoosi tehdään koostamalla tietoja historiasta ja lääkärintarkastus, sydänsähkökäyrä, rintakehän röntgen, sydämen ultraäänitutkimus, ja invasiivinen hemodynamiikka. Matkailuautojen vikaantuminen liittyy lähes yleisesti huonoon ennusteeseen. Varhainen tunnustaminen on olennaista tulosten parantamiseksi. Vaikka painetta ylikuormitus voi esiintyä keuhkovaltimon läpän ahtauma, yleisin syy paineen ylikuormitus on keuhkovaltimoiden verenpainetauti (PAH)., Viimeaikaiset edistysaskeleet, erityisesti PAH-yhdisteiden hallinnan, ovat korostaneet, miten tärkeää RV-toiminto, ja se on herättänyt uutta kiinnostusta ymmärtää paremmin sen sopeutuminen paineen ylikuormitus. Tämä on erityisen ilmeistä viime vuonna, jolloin RV-toiminto on käyty läpi useita kertoja , kuten on kaikukardiografisia menetelmiä imaging RV , RV-toiminto, sydän-ja thoraxkirurgian , mekanismit RV vajaatoiminta PH , ja akuutin oikeanpuoleinen sydämen vajaatoiminta .
2., Krooninen RV Paineen Ylikuormitus
PAH-yhdisteet on määritelty keskimääräinen keuhkovaltimopaine >25 mmhg, joiden keuhkojen hiussuonten kiila paine, vasemman eteisen paine, tai vasemman kammion lopussa diastolinen paine ≤15 mm Hg . Historiallisesti, pitkän aikavälin tulokset ovat olleet melko huono, koska asteittain kohonnut verenpaine aiheuttaa vakavia RV vika. Mutta kliiniset tulokset ovat parantuneet merkittävästi viime kynnyksellä useita keuhko-erityisiä vasodilaattorit , kuten prostanoids, endoteliini-reseptorin salpaajat ja fosfodiesteraasi-5 A (PDE5A) estäjät., Keskimääräinen elinaika potilailla, joilla oli SIDEKUDOSSAIRAUTEEN ilman hoitoa on 2,8 vuotta 1-, 3-, ja 5-vuoden selviytymisen hinnat 68%, 48% ja 34% vastaavasti . Jatkuvalla prostanoidihoidolla eloonjääminen on parantunut 87-88%, 63-71% ja 56%. Samanlaisia tuloksia on havaittu suun endoteliini-reseptorin antagonisti, bosentaania (82-96% survival 1 vuosi; 67-89% 2-vuoden pysyvyys) . RV-toiminto on kriittinen tekijä potilaan tulokset PAH-ja on viime aikoina ollut tunnustettu tärkeä avenue lisätutkimuksia ., Matkailuajoneuvojen vikaantuminen on PAH: n lopputulos ja syy ainakin 70 prosenttiin kaikista PAH-kuolemista . Valitettavasti on ollut vaikeaa tunnistaa, mitkä potilaat etenevät matkailuajoneuvojen vikaantumiseen ja mihin aikaan sairauden aikana.
3. Patofysiologia RV Sopeutumista Krooniseen Paineen Ylikuormitus
Yksi tärkeimmistä ominaisuuksista RV sopeutumista krooninen ylikuormitus paine on liikakasvua. Yleisesti ottaen tämän katsotaan johtuvan lisääntyneen paineen aiheuttamasta seinärasituksen lisääntymisestä (Laplacen laki). Myocyte-koko kasvaa uusien sarkomeerien synteesillä ., Myös solunulkoinen matriisi lisääntyy, minkä seurauksena fibroosi lisääntyy. Jossain vaiheessa, sopeutuminen on riittämätön edessä painetta ylikuormitus, jolloin laajentuma, alentunut systolinen ja diastolinen toiminto, ja frank RV vika. Valitettavasti tätä tapahtumasarjaa ei matkailuautossa ymmärretä hyvin. On lasku α-alatyypin myosiinin raskaan ketjun suhteessa β-alatyyppi, joka on osallisena laski systolinen toiminta . Aktiini ilme on myös muuttunut PAH, koska saattaa olla troponin monimutkainen ., Paineen ylikuormitus aiheuttaa muutoksia β-arvoon ja angiotensiini ii tyypin 1-reseptorin tiheydet. Kuten LV: n vikaantuessa, myös RV: n vikaantumiseen liittyy reniini-angiotensiinijärjestelmän säätelyä. RV iskemia on myös dokumentoitu PAH osoittaa, että hapen tarjonnan ja kysynnän epäsuhta on todennäköisesti sekaantunut kehittämiseen RV hypertrofiaa ja vajaatoimintaa, joka voi johtua vähentynyt mikrovaskulaarisessa rekrytointi tai vähentää kapasiteettia laajentava . Säätelyä myosyyttien apoptoosin paine-ylikuormitettu RV myös todennäköisesti edistää progressiivinen RV toimintahäiriö ., Mitokondrioiden typpioksidisyntaasia (mtNOS) määrä lisääntyy vuonna ylipaisunut RV sydänlihaksen ja on osittain käsittelemällä PDE5A estäjä, sildenafiili . Nämä havainnot ovat sopusoinnussa aikaisempien opintojen osoittaa lisää PDE5-ilmaisun , mitokondrioiden solukalvon potentiaalia , ja glukoosin otto RV kudoksen PAH-potilailla, ja se voi edustaa uusi kohde RV-erityisiä hoitotoimenpiteitä .
Alueellinen heterogeenisuus RV remontin ja toimintahäiriöitä on havaittu PAH-potilailla ., Hypertrofia on suurin RV ulosvirtauskanavan ja huonompi potilailla, joilla on dekompensoitu RV-toiminto (Kuva 1). Alueellisten seinämän paksuuntumista, kuten mitta-alue-toiminto, on merkittävästi vähentynyt ulosvirtauskanavan (infundibulum) potilaista, riippumatta siitä, RV toiminnallinen tila, jossa vastaava lisääntynyt seinämän stressin alueella., Alustavien raporttien ryhmämme on ehdottanut, että muutoksia alueellisten RV-rakenne ja toiminta, erityisesti ulosvirtauskanavan, edeltää avoin hemodynaaminen RV dekompensaatio, että potilaat, joilla on vähemmän vakavia RV epäonnistuminen on valikoiva ulosvirtauskanavan liikakasvu, kun taas potilaat, joilla on vaikea RV vajaatoiminta on yleistynyt RV liikakasvu., Nämä tulokset on vahvistettu takautuvasti potilaiden kohortteja, joiden etenemistä voidaan seurata yli ajan ja hoitoja, mutta tämä epäsymmetrinen hypertrofinen vaste on yhdenmukainen aiemman tutkimuksen että löytyy enemmän kuitua lyhentäminen vuonna ulosvirtauskanavan verrattuna RV sinus alueella ja juokseva ajoitus supistuminen kahdella alueella ., Hypertrofiaa ja toimintahäiriö ulosvirtauskanavan voi olla varhainen merkki RV lähestyvästä RV vajaatoiminta ja ehdottaa, että ymmärtää paremmin, RV remontin alueellisella tasolla voivat suuresti edistää tietämystä RV vastaus tauti.
(a)
(b)
(a)
(b)
Alueellinen heterogeenisuus RV remontin ja toimintahäiriöitä havaittu potilailla, joilla on keuhkoverenpainetauti., Potilaat jaettiin kolmeen ryhmään perustuu hemodynaamiset parametrit: Normaali (normaali keuhkovaltimon paine, joka määritellään tarkoita, PA paine ≤25 mmHg), PH-C (PH hemodynaamisesti korvata RV-funktio, joka määritellään tarkoita, PA paine >25 mmHg ja oikean eteisen paine <10 mmHg), ja PH-D (PH hemodynaamisesti dekompensoitu RV-toiminto, määritellään siis PA paine ≥25 mmHg, ja RA paine ≥10 mmHg). (a) Alueellinen RV seinämän paksuus end diastole (ED, täytetyt symbolit) ja lopussa systole (ES, avoimet symbolit)., (b) vastaava murtoluvun seinämän paksuuntuminen. *𝑃<0.05 PH-C vs. Normaali tai PH-D verrattuna Normaali; †𝑃<0.05 PH-K vs. PH-C alkaen .
4., Tunnistaa RV Toimintahäiriö
Tunnistaminen RV toimintahäiriö vähemmän vakavia vaiheissa, mikä mahdollistaa aiemmin interventio ja mahdollisesti parempia pitkän aikavälin tuloksia, on ollut vähäistä, mikä johtuu suurelta osin monimutkaisia RV kolmiulotteinen geometria, joka uhmaa oletus yksinkertainen ellipsoid, monimutkainen LV/väliseinä vuorovaikutusta, ja puute hyväksytty lähestymistapoja arvioida alue-ja elin-tason RV-toiminto. Nykyiset merkit matkailuajoneuvon epäonnistumisesta, jotka ovat liittyneet huonoihin tuloksiin, tunnistavat vain loppuvaiheen taudin. Matkailuajoneuvojen toimintahäiriön tunnistamiseksi on viime aikoina ollut useita lähestymistapoja.,
kliinisesti hyväksytty gold standard tunnistaa RV vajaatoiminta ja ymmärrystä fysiologia paine-ylikuormitettu valtio on edelleen invasiivisia verenkiertoon . Oikea eteispaine, sydämen ulostulo ja keskimääräinen keuhkovaltimopaine ovat kaikki olleet pulmonaalihypertension tulosten ennusteita . Mittaus verenkiertoon liikunta voi edelleen tunnistaa PAH ei ilmene levossa, erottaa LV diastolinen toimintahäiriö, ja tukea ennustetta (vika lisätä sydämen tehoa liikunta) ., Paine-tilavuus silmukoita RV-toiminto krooninen PAH voi antaa lisätietoja, pidemmälle standardi verenkiertoon. Esimerkiksi, prostasykliinin on osoitettu parantavan kammion-ja verisuoni-kytkin (suhde supistumista määritelty end-systolinen paine-tilavuus-suhde, Ees, että jälkikuormituksen määritelty keuhkovaltimon elastance, joka itsessään on suhde end-systolinen verenpaine aivohalvaus määrä; Kuva 2) ., Tätä menetelmää on käytetty osoittamaan parannettu supistumista (end-systolic paine-tilavuus-suhde, Ees) huolimatta alentuneesta sydämen tuotos ja kammion-ja verisuoni-tuen irrottaminen tuotannosta (alempi suhde Työllisyysstrategian keuhkovaltimon elastance, Ea) vuonna PAH . Toimenpiteet verenkiertoon, joka ottaa huomioon pulsatility keuhkojen verenkiertoa edelleen tarjota mahdollisuuden paremmin ymmärtää, hydraulinen kuormitus, joka RV kohtaamisia. Lisääntynyt verisuonitusjäykkyys lisää nesteaaltoheijastuksia ja lisää RV-pumpun työmäärää., Kun keuhkojen verisuonten vastus (transpulmonary kaltevuus jaettuna sydämen tuotos) on kliininen standardi mittaus keuhkojen verisuonten kuormitus, tämä vain tarjoaa tietoa staattinen kuormitus. Kuitenkin 1/3-1/2 keuhkokuormituksesta (hydraulinen teho) johtuu verenkierron pulsatiilisuudesta . Kuormitus pulsatiilisessa virtausjärjestelmässä on parempi ominaisuus syöttöimpedanssilla. Yksi tuoreessa tutkimuksessa keuhkojen verisuonten impedanssi 49 lapsipotilaalla, joilla PAH ennustaa hoitotuloksia yksi vuosi on parempi kuin keuhkojen verisuonten vastus ., Such measures of pulsatile load and ventricular-vascular coupling may help explain when and how the RV fails , leading to improved diagnosis and more individualized treatment .
(a)
(b)
(c)
(a)
(b)
(c)
Example of ventricular-vascular coupling analysis., Systolinen osia RV pressure-volume curves osoittaa end-systolinen elastance (Ees) ja valtimoiden elastance (Ea) linjat. Kammion-ja verisuoni-kytkin (Ees/Ea) on parantunut prostasykliinin koska lasku valtimon elastance (Ea) koira, jolla on akuutti RV vajaatoiminta aiheuttama ohimenevä keuhkovaltimon supistumista. A) ennen prostasykliini-infuusiota. B) prostasykliini-infuusion jälkeen. C) kammion ja verisuonten kytkentätehokkuus (ees/Ea) lähtötilanteessa keuhkovaltimon supistumisen aikana (Constr.,), keuhkovaltimon vapautumisen jälkeen ja prostasykliini-infuusion aikana 2 annosta (𝑛=7; arvot tarkoittavat + standardivirhettä). #𝑃<0.05 lähtötilanteeseen verrattuna; §𝑃<0.05 verrattuna julkaisu, mukailtu .
Ekokardiografia on tavallinen kliininen menetelmä arvioida RV PAH. Se on, koska sen suuri etu, sen noninvasive luonto jolloin juokseva tutkimusten ajan ja hyvä visualisointi suuria RV rakenteita ja toimintoja dynaaminen muoti., Vaikka kaikukardiografisia arviointi keuhkovaltimon paine voi olla valmistettu tricuspid regurgitant jet, hoitopäätökset perustuvat PAH-yhdisteiden verenkiertoon tulee varmistaa invasiivisesti. Lisäksi, kyky arvioida keuhkovaltimon paine tricuspid regurgitant jet on varsin hyödyllinen, vaikka hoitoon päätöksiä PAH hemodynamiikka on vahvistettava invasiivisesti., Murto-alueen muutos (FAC), kuin korvike ejektiofraktio, lasketaan analysoimalla eroa poikkipinta-ala RV systole ja diastole ja on prognostisia arvo pieniä tutkimuksia, kuten ei RV laajentuminen, tricuspid regurgitations, perikardiaalinen effuusio, ja Tei (sydänlihaksen suorituskykyä) – indeksi . Uudempia tekniikoita ovat kudosdoppler-kuvantaminen (TDI) ja täpläseuranta. Huippu systolinen kanta RV ilmainen seinään TDI vähenee PH: lla potilaista, ja tämä toimenpide korreloi transpulmonary kaltevuus, keuhkojen verisuonten vastus, ja sydämen indeksi ., RV vapaa seinä huippu systolinen kanta on todettu laskevan PH ja vähenee edelleen RV vajaatoimintaan . Matkailuajoneuvon TDI on myös osoittanut hyvän korrelaation sydämen magneettiresonanssista (CMR) johdetun RV-ejektiofraktion kanssa . Pilkku seuranta on myös käytetty määrällisesti RV sydänlihaksen rasitusta ja voi olla arvokas menetelmä havaita prekliiniset sairaus, koska se havaitsee pieniä muutoksia ole helposti määrällisesti TDI., Esimerkiksi pilkku seuranta RV sydänlihaksen rasitusta kuvioita on havaittu epänormaalia RV supistuminen systeeminen skleroosi potilaat, joilla on normaali keuhkojen paineet, silloinkin kun muut merkit, kuten tricuspid rengasmainen kone systolinen retki oli sama kuin normaali . Luotettava menetelmä prekliinisen matkailuajoneuvon toimintahäiriön tunnistamiseksi olisi tärkeä edistysaskel RV-kuvantamisessa. Kolmiulotteinen kaikukardiografia on validoitu menetelmäksi RV-volyymien arvioimiseksi, ja sitä on käytetty RV-toiminnan arviointiin ., Kaikukardiografian rajoituksiin kuuluvat rajalliset akustiset ikkunat matkailuauton monimutkaisen kolmiulotteisen rakenteen kuvantamiseen.
CMR on ollut hyödyllinen anatominen arvio RV ja enemmän viime aikoina toiminnallinen arviointi sekä. Kaksi viimeaikaista arvostelua CMR PAH on äskettäin julkaistu . Matkailuajoneuvon tilavuus, massa ja aivohalvaus-indeksi mittaavat CMR: n ennustaman 1 vuoden eloonjäämisen 64 PAH-potilaalla ., Toimenpiteet PA jäykkyys CMR (pulsatility, noudattaminen, kapasitanssi, distensibility, kimmokerroin, ja paine-riippumaton jäykkyys indeksi) on todettu olevan herkkä mittari aikaisin PAH . CMR: n kuvantamaa veren virtausta on käytetty veren virtauksen havaitsemiseen PAH-potilaiden tärkeimmässä keuhkovaltimossa . Monet, ellei useimmat, CMR: n RV-toiminnan mittarit eivät kuitenkaan ole vielä standardoituja.,
Tietokonetomografia (CT) voi myös olla hyödyllistä arvioida RV-rakenne ja toiminta, koska sen korkea spatiaalinen resoluutio, helppokäyttöisyys ja nopea scan kertaa, vaikka se on rajoitettu säteily ja toisin altistuminen . TT: tä on käytetty keuhkoverenpainetaudin alueellisesti heterogeenisen ASUNTOAUTOMUUTOKSEN ja toimintahäiriön tunnistamiseen . Tämä on sopusoinnussa tutkimuksen tuloksista CMR: n ja kaikukardiografia, että löytyy enemmän kuitua lyhentäminen vuonna ulosvirtauskanavan verrattuna RV sinus alueella .
5., Hoito Paine Ylikuormituksen Aiheuttama RV Toimintahäiriö
Kliinisissä tutkimuksissa saadut tiedot ovat vielä varsin rajallinen vaikutus PAH-erityistä hoitoa RV toimivat ovat tiedot mitään erityistä hoitoa RV toimintahäiriö. Matkailuajoneuvojen hypertrofian on havaittu taantuvan 1 vuoden kuluttua suuriannoksisella kalsiumkanavan salpaajalla annetusta hoidosta . Prostasykliinin-hoitoon on liittynyt vaatimaton RV käänteinen remodeling, erityisesti peruutettaessa jotkut laajentuma ja pallomaisuuden, sekä parantunut RV iskutilavuuden ., Pieni retrospektiivinen tutkimus, endoteliini-reseptorin salpaaja bosentaani johti parannuksia invasiivisia verenkiertoon, toiminnallinen tila, ja suuntaus parannus RV aivohalvaus määrä, mutta ei muuta merkittävästi RV määrä tai ejektiofraktio . Pde5a: n estäjä sildenafiili lisää RV: n supistuvuutta yksittäisissä rotan sydänvalmisteissa ja yksittäisissä kardiomyosyyteissä . Vähintään yksi meneillään oleva monikeskustutkimus PAH hoito tutkimus (bosentaani) on tällä hetkellä arvioida RV hoitovaste serial sydämen MRI tuloksia, toivottavasti raportoidaan seuraavan vuoden kuluessa .,
On joitakin ainutlaatuisia hoitoja varhaisen vaiheen tutkimuksessa on raportoitu erityisesti parantaa RV-toiminto, paine-ylikuormitettu tila. Kasviuute paransi RV-toimintaa PAH: n rottamallissa, jossa oli vakava RV-vika . Tissue-engineered luuston myoblast arkki parantunut RV diastolinen toiminto, minimoitu fibroosi, ja lisääntynyt hiussuonten tiheys rotta malli PAH-yhdisteitä . On ollut ehdotti rooli RV vauhdista kuin sydämen resynchronization therapy in PAH kuin RV dyssynchronous supistuminen on havaittu korreloivan taudin vakavuus .
6., Johtopäätös
Vaikka tietomme RV vajaatoiminta krooninen ylikuormitus paine etenee, on vielä paljon, ja se on ymmärrettävä. Erityistä huomiota olisi kiinnitettävä vaikutus PAH siitä, kammion-ja verisuoni-vuorovaikutusta ja miten pathophysiologic derangements johtaa elinten tasolla toimintahäiriö. Alueellisia arvioita RV voi tarjota avenue ymmärtää paremmin mekanismeja RV toimintahäiriö ja aiemmin diagnoosi, koska nonhomogeneous RV sopeutuminen näyttää olevan varhainen merkki lähestyvästä RV vika PAH., Tärkeää on, että uusia hoitomuotoja, joilla erityisesti parannetaan Matkailuautojen remodelointia ja toimintahäiriöitä kroonisessa paineen ylikuormituksessa, tarvitaan suuresti.
tilinpäätöksessä Esitettävät tiedot
Tri M. A. Simon raportoi vastaanottaa konsultointi maksuja tai palvelevat maksettu neuvottelukuntien Gilead ja vastaanottaa luento palkkiot alkaen United Therapeutics ja Gilead. Tohtori M. R. Pinskyllä ei ole eturistiriitoja.
Acknowlegments
NHLBI avustukset KL2 RR024154, HL073198, ja HL67181. Sen sisältö on yksinomaan tekijöiden vastuulla, eivätkä ne välttämättä edusta NCRR: n tai NIH: n virallista näkemystä., Tiedot NCRR: stä ovat saatavilla osoitteessa http://www.ncrr.nih.gov/. Tietoa kliinisen tutkimusyrityksen uudelleenjärjestelystä on saatavissa http://nihroadmap.nih.gov/clinicalresearch/overview-translational.asp.