Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2020.

Bibliography: pages 98-108.

Background: Pulmonary Hypertension (PH) is a life-threatening
disease that affects the pulmonary arteries, which are the vessels
responsible for carrying blood from the heart to the lungs. The disease is
characterized by high blood pressure in the lungs, as well as narrowed and
blocked arteries and capillaries. It is a disease that generally gets worse
over time and may even result in death. There is currently no cure for
pulmonary hypertension, but there are treatments that can help improve
patients’ quality of life and reduce symptoms. It is known that pulmonary
hypertension is closely associated with heart failure. RV and left
ventricular (LV) function and volumes were found to be powerful
predictors of prognosis and treatment response, thus early detection of
myocardial deformation abnormality and systolic impairment is of utmost
importance. Cardiac magnetic resonance feature tracking (CMR FT) is a
novel efficient noninvasive tool for myocardial strain quantification that
may allow detection of early myocardial abnormalities using routinely
acquired cine images.
Purpose
To determine the value of RV and LV strain analysis by FT as a diagnostic
tool in PHT patients
Methods
Study population
CMR exams were performed on a 1.5T machine to assess RV and LV
volumes and function, this study included 40 patients with PH 17 males
and 23 females divided into 16 patients with chronic thromboembolic
pulmonary hypertension(CTEPH) and 24 patients with pulmonary
hypertension(PAH), with a mean age of 33.5 years (range = 17 – 59). Mean
RV EF was 32.7 ± 12.9%. Mean LV EF was 59.9 ± 9.5%
CMR exams of a control group of 40 healthy volunteers, 21 males and 19
females, with a mean age of 24 years (range = 17 – 57) were involved.
Mean RV EF was 59.4 ± 6.9% Mean LV EF was 60.8 ± 6.1%.
Magnetic resonance imaging studies were performed with balanced steady
state free precession (b.SSFB) using a 1.5 T MRI scanner (Seimens
Magnetom Aera, Seimens Medical Systems, Eriangen, Germany) and
segment medical analysis CMR software performing strain analysis
(FTCMR) of the right and left ventricles. Long axis standard steady-state
in free-precession (SSFP) cine images were used for longitudinal,
circumferential and global strain quantification in both groups using CMR
FT. Results of the strain values of both groups were compared and
correlated with RV and LV CMR derived EFs and cardiac mass.
Inclusion criteria:
 Patients diagnosed with precapillary pulmonary hypertension by right
heart catheterization (RHC).
 Controls.
Exclusion criteria:
 Patients diagnosed with postcapillary pulmonary hypertension.
Results:
40 patients divided to 16 (CTPEH), 24 (PH) and 40 controls.
LV EF (ejection fraction) was quite similar in patients group (59.9 ± 9.5%)
and control group (60.8 ± 6.1%), p=0.60. Indexed LV mass (gm/m2) was
not significantly different in patients group compared to control group 45.5
(35.0, 54.8) versus 47.9 (41.6, 52.4) respectively (P=0.40), RV EF
(ejection fraction) differs greatly in patients group compared to control
group (32.7 ± 12.9%) versus (59.4 ± 6.9%) respectively (P <0.001), LV
GLS (%) (Global longitudinal strain) show a big difference too in patients
group compared to controls group -13.5 (-14.9, -11.7) versus -17.7 (-18.9,
-16.7) respectively (P<0.001), LV peak circumferential strain show no
significantly difference in patients group compared to control group, -17.0
± 4.8% versus -18.7 ± 5.5% respectively (p=0.16). LV radial strain differs
significantly in patients group compared to control group (25.6 ± 9.5%)
versus (29.6 ± 10.0%) (P= 0.07) The greatest difference in strain was seen
in RV GLS (-10.4 ± 3.3%) in patients group versus (-23.0 ± 2.9%) in
control group (p<0.001) which is statistically significantly impaired, as
well as RV global strain rate - upslope 20.6 (15.1, 32.4) in patients group
versus 69.7 (56.5, 79.0) in control group (p<0.001), and RV global strain
rate – downslope (-37.1 ± 12.6) in patients group versus (-82.6 ± 11.4) in
controls group (p<0.001).
The two groups of (CTPEH) and (PAH) patients show a significant
difference in the cardiac mass [in (CTEPH) 51.0 (40.0, 55.0) versus in
(PAH) 41.0 (33.5, 54.5), (P= 0.099)] and in PVR (Woods units) [in
(CTEPH) 14.5 (12.0, 18.8) versus (PAH) 19.0 (13.3, 21.0) (P= 0.04)].
Conclusions:
CMR-Feature Tracking strain analysis is a powerful tool that can add a
diagnostic value in patients with pulmonary hypertension. It is able to
detect LV & RV wall deformation abnormalities efficiently and
objectively, evidenced by EF It is also can correlates with disease severity,
and independently associated with poor outcomes in PH.

الخلفية: ارتفاع ضغط الدم الرئوي (PH) هو مرض يهدد الحياة ويصيب الشرايين الرئوية ، وهي الأوعية المسؤولة عن نقل الدم من القلب إلى الرئتين. ويتميز المرض بارتفاع ضغط الدم في الرئتين ، وكذلك تضيق وانسداد الشرايين والشعيرات الدموية. إنه مرض يزداد سوءًا بشكل عام بمرور الوقت وقد يؤدي إلى الوفاة. لا يوجد حاليًا علاج لارتفاع ضغط الدم الرئوي ، ولكن هناك علاجات يمكن أن تساعد في تحسين نوعية حياة المرضى وتقليل الأعراض. من المعروف أن ارتفاع ضغط الدم الرئوي يرتبط ارتباطًا وثيقًا بفشل القلب. تم العثور على وظائف وأحجام البطين الأيسر والبطين الأيسر (LV) لتكون منبئات قوية للتنبؤ والاستجابة للعلاج ، وبالتالي فإن الكشف المبكر عن تشوه عضلة القلب والضعف الانقباضي له أهمية قصوى. تتبع ميزة الرنين المغناطيسي للقلب (CMR FT) هي أداة جديدة فعالة غير باضعة لتقدير إجهاد عضلة القلب والتي قد تسمح باكتشاف تشوهات عضلة القلب المبكرة باستخدام الصور السينمائية المكتسبة بشكل روتيني.
غاية
لتحديد قيمة تحليل الإجهاد RV و LV بواسطة FT كأداة تشخيصية في مرضى PHT
طُرق
دراسة السكان
تم إجراء فحوصات CMR على جهاز 1.5T لتقييم أحجام ووظائف RV و LV ، وشملت هذه الدراسة 40 مريضًا مع PH 17 ذكور و 23 إناث مقسمة إلى 16 مريضًا يعانون من ارتفاع ضغط الدم الرئوي المزمن الانصمام الخثاري (CTEPH) و 24 مريضًا يعانون من ارتفاع ضغط الدم الرئوي (PAH) ) بمتوسط عمر 33.5 سنة (المدى = 17-59). كان متوسط RV EF 32.7 ± 12.9٪. كان متوسط LV EF 59.9 ± 9.5٪
تم إجراء اختبارات CMR لمجموعة تحكم مكونة من 40 متطوعًا سليمًا ، 21 ذكرًا و 19 أنثى ، بمتوسط عمر 24 عامًا (النطاق = 17-57). كان متوسط RV EF 59.4 ± 6.9٪ وكان متوسط LV EF 60.8 ± 6.1٪.
تم إجراء دراسات التصوير بالرنين المغناطيسي بمبادرة متوازنة ثابتة وخالية من الحالة (b.SSFB) باستخدام ماسح ضوئي 1.5 T MRI (Seimens Magnetom Aera ، Seimens Medical Systems ، Eriangen ، ألمانيا) وقسم برنامج التحليل الطبي CMR الذي يقوم بإجراء تحليل الإجهاد (FTCMR) من البطين الأيمن والأيسر. تم استخدام صور سينمائية ثابتة ذات محور طويل في صور سينمائية بدائية حرة (SSFP) لتقدير الإجهاد الطولي والقطري والعالمي في كلا المجموعتين باستخدام CMR FT. تمت مقارنة نتائج قيم الانفعال لكلا المجموعتين وربطها بمؤثرات ضغط كهربائية مشتقة من RV و LV CMR وكتلة القلب.
معايير الاشتمال:
• المرضى الذين تم تشخيص إصابتهم بارتفاع ضغط الدم الرئوي قبل الشعيرات الدموية عن طريق قسطرة القلب الأيمن (RHC).
• ضوابط.
معايير الاستبعاد:
• المرضى الذين تم تشخيص إصابتهم بارتفاع ضغط الدم الرئوي بعد الشعيرات الدموية.
نتائج:
40 مريضا مقسمة إلى 16 (CTPEH) و 24 (PH) و 40 ضابطا.

Issued also as CD

Text in English and abstract in Arabic & English.