| dc.contributor.advisor | Schuster, Andreas, Prof. Dr. | |
| dc.contributor.author | Gertz, Roman Johannes | |
| dc.date.accessioned | 2021-09-09T08:51:09Z | |
| dc.date.available | 2021-09-16T00:50:06Z | |
| dc.date.issued | 2021-09-09 | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/21.11130/00-1735-0000-0008-5901-3 | |
| dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.53846/goediss-8799 | |
| dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.53846/goediss-8799 | |
| dc.language.iso | deu | de |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
| dc.subject.ddc | 610 | de |
| dc.title | Effekt unterschiedlicher Conditioning-Strategien auf myokardiale Funktion und Prognose nach ST-Strecken-Hebungs-Myokardinfarkt | de |
| dc.type | doctoralThesis | de |
| dc.title.translated | Effect of different conditioning strategies on myocardial function and prognosis after ST-elevation myocardial infarction | de |
| dc.contributor.referee | Schuster, Andreas, Prof. Dr. | |
| dc.date.examination | 2021-09-09 | |
| dc.description.abstractger | Ziel:
Ziel der Arbeit war die umfassende Evaluation des kardialen MRT-basierten myokardialen Feature-Trackings (CMR-FT) in Bezug auf seine Reproduzierbarkeit, seine Anwendbarkeit zur Beurteilung kardioprotektiver Effekte unterschiedlicher Conditioning-Strategien auf die kardiale Funktion und seine Validierbarkeit zur Prognoseeinschätzung nach ST-Streckenhebungs-Myokardinfarkt (STEMI).
Material und Methoden:
Anhand der CMR-FT Analyse von zehn Probanden ohne relevante Einschränkung der links-ventrikulären Ejektionsfraktion (LVEF) und zehn Patienten mit signifikant eingeschränkter systolischer Funktion wurden zwei CMR-FT-Softwarelösungen (TomTec, Germany; QStrain, Netherlands) miteinander verglichen und der Effekt wiederholter Messungen auf die Reproduzierbarkeit untersucht. Erhoben wurden die links-ventrikulären Strainparameter globaler longitudinaler Strain (GLS), globaler circumferentieller Strain (GCS) und globaler radialer Strain (GRS).
Der Effekt unterschiedlicher Conditioning-Regime auf die kardiale Funktion wurde durch die Analyse der links-ventrikulären (GLS, GCS, GRS) und links-atrialen Strainparameter (total strain (ε(s)), passive strain (ε(e)) und active strain (ε(a)) sowie die links-ventrikulären Dyssynchronieparameter (die circumferential und radial uniformity ratio estimates CURE und RURE) der unterschiedlichen Interventionsarme der Randomized-LIPSIA-conditioning-Studie analysiert. Zudem wurde der Effekt eines gesteigerten myocardial salvage index (MSI) auf die links-ventrikuläre und links-atriale Funktion untersucht.
Im dritten Abschnitt wurde die externe Validierung etablierter Cut-off Werte links-ventrikulärer (GLS, GCS, GRS) und links-atrialer Strainparameter (ε(s), ε(e), ε(a)) sowie links-ventrikulärer Dyssynchronieparameter (CURE, RURE) für die verbesserte Prognoseeinschätzung nach akutem Myokardinfarkt durch Anwendung dieser Cut-off Werte und Analyse ihres prognostischen Mehrwerts gegenüber etablierten kardiovaskulären Risikofaktoren im Randomized-LIPSIA-conditioning-Kollektiv angestrebt.
Ergebnisse:
Der GLS und der GCS wiesen die geringste Inter-Hersteller-Variabilität und die beste Intra-Hersteller-Reproduzierbarkeit auf. Der GRS zeigte die höchste Variabilität aller CMR-FT-Parameter. Wiederholte Messungen steigerten zwar die Intra-Hersteller-Reproduzierbarkeit des GRS, unabhängig von der Anzahl der Messungen war der mit QStrain gemessene GRS jedoch signifikant höher als mit TomTec.
Unabhängig vom gewählten Conditioning-Regime konnte keine wesentliche Verbesserung der CMR-FT-basierten kardialen Mechanik gegenüber einer konventionellen Therapie mittels alleiniger perkutaner koronarer Intervention erreicht werden. Ein positiver Effekt einer Kombinationstherapie aus remote ischemic conditioning und postconditioning ließ sich nicht nachweisen. Hingegen konnten wir erstmals demonstrieren, dass der MSI signifikant mit einer besseren kardialen Funktion assoziiert ist. Ein Korrelat der kardialen Mechanik für einen größeren MSI ließ sich nicht nachweisen.
Die von Eitel, Schuster und Stiermaier et al. identifizierten Cutoff-Werte für den GLS, GCS, GRS, den links-atrialen Strain und den CURE konnten auch im Randomized-LIPSIA-conditioning-Kollektiv die Prognoseabschätzung signifikant verbessern. Anhand des GLS und der links-atrialen Funktionsparameter gelang zudem eine Risikostratifikation bei Patienten mit erhaltener links-ventrikulärer Ejektionsfraktion (LVEF). Der prognostische Mehrwehrt des ε(s) für die Gesamtmortalität zu der LVEF, der Infarktgröße und der mikrovaskulären Obstruktion konnte bestätigt und damit die Bedeutung der links-atrialen Funktion für den klinischen Outcome nach akutem Myokardinfarkt (AMI) gestützt werden. Zudem konnte der ε(s) als Prädiktor für das Auftreten eines schwerwiegenden kardialen Ereignisses, unabhängig von etablierten Risikofaktoren wie der LVEF, dem Alter, der Killip-Klasse und dem GLS, identifiziert werden.
Zusammenfassung:
Diese Arbeit demonstriert erstens die weiterhin unzureichende Inter-Hersteller-Reproduzierbarkeit der unterschiedlichen kommerziell verfügbaren CMR-FT-Softwarelösungen und betont damit die Notwendigkeit einer weiteren technischen Standardisierung sowie einer Etablierung softwareunabhängiger Cutoff-Werte.
Zweitens liefern unsere Ergebnisse einen nennenswerten Beitrag zum besseren Verständnis der Effekte unterschiedlicher Conditioning-Strategien und stärken die Bedeutung des MSI nach AMI als Marker für eine verbesserte kardiale Funktion. Drittens konnte mit dieser Arbeit der prognostische Mehrwert des CMR-FT nach AMI erstmals extern validiert werden. | de |
| dc.description.abstracteng | Aim:
To evaluate cardiac MRI-based myocardial feature tracking (CMR-FT) regarding its reproducibility, its feasibility for the assessment of cardioprotective effects of different conditioning strategies on myocardial function and its validation for an optimized risk stratification following ST-elevation myocardial infarction (STEMI).
Material and Methods:
CMR-cine images of 10 patients without significant reduction in left ventricular ejection fraction (LVEF) and 10 patients with a significantly impaired systolic function were analyzed using two different types of FT-software (TomTec, Germany; QStrain, Netherlands). Global left ventricular longitudinal circumferential and radial strains (GLS, GCS and GRS) were assessed. Differences in intra- and inter-observer variability within and between software types based on single and up to three repeated and subsequently averaged measurements were evaluated.
The effect of different conditioning strategies on myocardial function was assessed by analyzing left ventricular (GLS, GCS, GRS) and left atrial strain parameters (total strain (ε(s)), passive strain (ε(e)) and active strain (ε(a)) as well as left ventricular dyssynchrony parameters (the circumferential and radial uniformity ratio estimates CURE and RURE) in the different study groups of the Randomized-LIPSIA-conditioning study. Further, we investigated the effect of an increased myocardial salvage index (MSI) on left ventricular and left atrial function.
In the third part we aimed for the external validation of established cut-off values of the left ventricular strain (GLS, GCS, GRS), the left atrial strain (ε(s), ε(e), ε(a)) and the left ventricular dyssynchrony parameters (CURE and RURE) for the optimized risk stratification following STEMI by applying these values as well as assessing their prognostic merit over and above established cardiovascular risk factors in the Randomized-LIPSIA-conditioning cohort.
Results:
Inter-vendor agreement was highest for GCS followed by GLS. GRS showed the lowest inter-vendor agreement. Intra-vendor reproducibility was excellent for GCS and GLS, but lower for GRS. The impact of repeated measurements was most pronounced for GRS on an intra-vendor level. However, regardless of the number of repetitions, GRS was measured significantly higher with QStrain than with TomTec.
Despite the chosen conditioning regimen, there was no significant improvement in CMR-FT-based cardiac mechanics compared to conventional therapy using percutaneous coronary intervention alone. A positive effect of a combination therapy of remote ischemic conditioning and postconditioning could not be demonstrated. In contrast, we were able to show the MSI being significantly associated with a better cardiac function. A correlate of cardiac mechanics for a larger MSI could not be demonstrated.
The cut-off values for GLS, GCS, GRS, left atrial strain and the CURE, that were identified by Eitel, Schuster and Stiermaier et al. did also lead to an optimized risk stratification in the Randomized-LIPSIA-conditioning cohort. GLS and left atrial strain parameters even improved risk assessment in patients with preserved left ventricular ejection fraction (LVEF). The prognostic merit of the ε(s) for the prediction of mortality over and above LVEF, infarct size and microvascular obstruction could be validated, supporting the importance of a maintained left atrial function for clinical outcome following acute myocardial infarction (AMI). Moreover, the ε(s) was identified as an independent predictor of major adverse cardiac events independent of established risk factors as LVEF, age, Killip-class and GLS.
Conclusion:
First of all, this study demonstrates the still insufficient inter-vendor reproducibility of different, commercially available CMR-FT software solutions and thus stresses the necessity for further technical standardization between vendors and the establishment of vendor independent cut-off values.
Secondly, our results lead to the considerably improved understanding of the effects of different conditioning strategies and strengthens the importance of the MSI as a marker for an improved cardiac function after AMI. Thirdly, the prognostic merit of CMR-FT after acute myocardial infarction could be externally validated for the first time as the result of this work. | de |
| dc.contributor.coReferee | Lotz, Joachim, Prof. Dr. | |
| dc.contributor.thirdReferee | Meyer, Thomas, Prof. Dr. mult. | |
| dc.subject.ger | Akuter Myokardinfarkt | de |
| dc.subject.ger | ST-Streckenhebungs-Myokardinfarkt | de |
| dc.subject.ger | Myokardiales Conditioning | de |
| dc.subject.ger | Kardiale Magnetresonanztomographie | de |
| dc.subject.ger | Myokardiales Feature Tracking | de |
| dc.subject.eng | Acute Myocardial Infarction | de |
| dc.subject.eng | ST-Elevation Myocardial Infarction | de |
| dc.subject.eng | Myocardial Conditioning | de |
| dc.subject.eng | Cardiac Magnetic Resonance | de |
| dc.subject.eng | Myocardial Feature Tracking | de |
| dc.identifier.urn | urn:nbn:de:gbv:7-21.11130/00-1735-0000-0008-5901-3-1 | |
| dc.affiliation.institute | Medizinische Fakultät | de |
| dc.subject.gokfull | Medizin (PPN619874732) | de |
| dc.description.embargoed | 2021-09-16 | |
| dc.identifier.ppn | 1769973974 | |