hypertensiven Herzerkrankung

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1 Diagnostik der hypertensiven Herzerkrankung Prof Dr Roland Schmieder Universität Erlangen/Nürnberg Tennenlohe

2 Arterielle Hypertonie Ein wesentlicher Faktor in der Pathogenese der Herzinsuffizienz Alter Übergewicht Diabetes LVH Diastolische Dysfunktion Hypertonie Herzinsuffizinez Herz- Rauchen infarkt Dyslipidämie Genetische Linksventrikuläres Faktoren Remodeling Jahrzehnte systolische Dysfunktion Asymptomatische linksventrikuläre Dysfunktion Manifeste Herzinsuffizienz Monate TOD Vasan u. Levy, Arch Intern Med 1996;156:1789

3 Komponenten der hypertensiven Herzkrankheit Pathoanatomisches Substrat Arterielle Hypertonie + Klinische Symptomatik Linksventrikuläre Hypertrophie Herzinsuffizienz Koronaropathie Angina pectoris Vergrößerung des linken Vorhofes Vorhofflimmern

4 Hypertensive Herzkrankheit Clinical Classification ( VIA ) of Hpyertensive Heart Disease V I A Ventricle Ischemia Arrhythmia 0: Normal 0: Not clinically i ll apparent 0: No or basal extrasystole t 1: Left ventricular hypertrophy 1: Angina/microvascular ischemia 1: Paroxystic AF 2: Dysfunction or diastolic HF 2: Angina/macrovascular ischemia 2: Permanent AF 3: Dysfunction or systolic HF 3: Acute coronary syndrome 3: AF and embolism *AF indicates atrial fibrillation; HF, heart failure 83-jährige Hypertonikerin Einweisung mit Lungenödem Permanentes Vorhofflimmern EF 38% V3 I0 A2 Dieses Klassifizierungsschema ist nur ein Vorschlag und nicht durch Leitlinien legitimiert! Alegría-Ezquerra E et al.: Rev Esp Cardiol 2006;59:398

5 Prävalenz der LVH 100 Alter 100 Hypertonie-Schweregrad Prävalenz (%) Prävalenz (%) <30 Jahre >70 Jahre Mild Schwer Levy et al. Ann Intern Med 1988;108:7 13 Hammond et al. J Am Coll Cardiol 1986;7: Savage et al. Circulation 1979;59:

6 Pathogenese der linksventrikulären Hypertrophie Genetische Genetische linksventrikulären Hypertrophie Genetische Genetische Disposition Disposition Alter Alter Geschlecht Geschlecht Rasse Rasse Blutdruck Blutdruck höhe höhe Herz Herz- Gefäß Gefäßsteifigkeit steifigkeit Kochsalz Kochsalzzufuhr zufuhr hypertrophie hypertrophie RAAS RAAS zufuhr zufuhr Metabol Metabol SNS SNS Metabol. Metabol. Faktoren Faktoren unbekannte unbekannte Faktoren Faktoren Adipositas Adipositas Schmieder RE 2005

7 Korrelation zwischen Blutdruck & LV-Masse Eingangs-Messung Blutdruck vs. LV-Massenindex Nach 12 Monaten Therapie ΔBlutdruck vs. ΔLV-Massenindex s- r) rrelations effizient (r Kor Koe 0,7 p < 0,01 0,6 0,5 05 0,4 0,3 0,2 p < 0,01 s- r) rrelations effizient ( Kor Koe 0,7 0,6 0,5 05 0,4 0,3 0,2 p < 0,01 p < 0,01 0,1 0,1 0 Klinik- Blutdruck liegend 24h- Blutdruck- Mittelwert 0 Klinik- Blutdruck liegend 24h- Blutdruck- Mittelwert Systolischer Blutdruck Diastolischer Blutdruck Der ambulante 24h-Blutdruckmittelwert korreliert mit der LV-Muskelmasse und ihrer Regression unter Therapie wesentlich besser als der Sprechstundenblutdruck! Mancia G et al.: Circulation. 1997;95:1464

8 Schweregrad der LVH im EKG und Mortalität tät lative % Mortali (5 Jahr e) Kummu LVH III flaches- biphasisches T LVH IV neg. T LVH II hohe Ampl. + niedriges T LVH I hohe Amplitude Normal Framingham Heart Study Zeit in Jahren Sokolow M, Perloff D, Circulation 1961, 24:

9 Prognostische Bedeutung von EKG-Varianten Copenhagen City Heart Study Kardiovaskuläre Sterblichkeit über 7 Jahre Typ 5 positive Spannungskriterien und negative T-Welle und ST-SenkungSenkung strain pattern Typ 4 Typ 3 positive Spannungskriterien und negative T-Welle negative T-Welle und ST-Senkung Typ 2 nur negative T-Welle Typ 1 nur positive Spannungskriterien T/ST normal Adjustiertes relatives Risiko - Larsen CT et al.: Eur Heart J 2002;23:315

10 Kumulatives Überleben ohne kardiovaskuläre Ereignisse eingeteilt nach LVM in Quintilen Ereignisfr reies Üb berleben 1.0 nlvmi (x) Anzahl Follow-up Jahre g/m 2 92 g/m g/m g/m g/m 2 Schillaci et al, Hypertension 2000; 35:

11 Beziehung zwischen Gesamtsterblichkeit, kardiovaskuläre Ereignisse und linksventrikuläre ik lä Geometrie 20 Gesamt- sterblichkeit 10 (% patients) P< >125 <125 LV Massenindex (g/m 2 ) <0.45 Konzentrische Hypertrophie Normale ventrikuläre Geometrie Ekzentrische Hypertrophie Konzentrisches Remodelling 30 Koren MJ, et al. Ann Intern Med. 1991;114: KV Ereignisse20 (% patients) P= >125 <125 LV Massenindex (g/m 2 ) <0.45

12 Ist Echo wichtiger als EKG? Populationsbasierte Studie: 475 Männer im Alter von 70 Jahren Zeit [Jahre] Zeit [Jahre] e] terblichkeit atientenjahre Gesamtst [pro 100 Pa EKG + EKG - Echo - ] Üb berleben [%] 50 Echo + keit e] re Sterblichk atientenjahre ardiovaskulä [pro 100 Pa Ka EKG + EKG - Echo - ] Üb berleben [%] 75 Echo + EKG und Echo beinhalten komplementäre prognostische Information Sundström J et al.: Circulation 2001;103:2346

13 Alter Geschlecht Rasse Gene Hämodynamische Last (Blutdruck) LVH Salzkonsum Katecholamine Angiotensin II Übergewicht Sympathikus verminderte Koronarreserve eingeschränkte Kontraktilität verminderte LV-Füllung Vorhofflimmern ventrikuläre Rhythmusstörungen Herzinfarkt Herzinsuffizienz Plötzlicher Tod Schmieder 2005

14 Hypertensive Koronaropathie: Angiographie g

15 Hypertensive Koronaropathie: Pathophysiologie Motz W et al.: Herz 1995;20:355

16 Auswirkung von Antihypertensiva auf LVMI-Regression 0 Beta- Kalzium- ACE AT 1 - Diuretika blocker Antagonisten t Hemmer Blocker LVMI (% Änderun ngen im ) P=0.01 P= P= Klingbeil, A, Schmieder R., Am J Med 2003;115:41-46

17 Blutdrucksenkung und LVH Regression Blutdrucksenkung Telmisartan vs. Carvedilol p<0,001 Dreidimensionale Echokardiographie SBD (mmhg) p<0,001 Veränderun ng des LVM MI (g/m 2 ) Vp<0,001 0 Ausgangswert nach Therapie Galzerano D, JACC; 39(9), Suppl. B, 367B Telmisartan (n=36) Carvedilol (n=46)

18 LVH-Regression und Prognose Ereignis ssfreies Überlebe n (%) Keine LVH Rückgang von LVH Fortbestehen der LVH Monate ML Muiesan et al, J Hypertens 1995, 13:

19 Diagnose der Linksherzhypertrophie p ( LVH ) Goldstandard NMR (MRI) EKG Echokardiographie

20 MR zur Diagnose der LVH für wissenschaftliche Untersuchungen Normales Herz LVH

21 Diagnose der LVH EKG und Echokardiographie hi Elektrokardiographie (EKG) Echokardiographie stellt die elektrische Aktivität des Herzens dar breit einsetzbar kostengünstig Sokolow Lyon Index ist der Standardparameter (20% Sensitivität) Cornell Produkt Index mittlere Sensitivität (42%) stellt Herzanatomie dar drei Techniken: M-mode, 2D, 3D hohe Sensitivität und Spezifität ( 80%) sicher Interpretation durch Spezialisten nötig Liu, Deveraux. In: Sheridan, ed. Left ventricular hypertrophy. 1st ed.

22 EKG als diagnostisches Verfahren Definition der LVH gemäß Sokolow-Lyon Index 3.8 mv (3,5 mv)* S V1 + RV5/6 * 3.8 mv könnte zu streng sein Schmieder RE, Sokolow-Lyon Index = 4,3 mv

23 Cornell Index R in avl plus S in V3 S in V3 bei Männern > 2.8 mv bei Frauen > 2.2 mv R in avl Cornell QRS Produkt Männer: Cornell Index * QRS Dauer Frauen: (Cornell Index+0,6) * QRS Dauer > 244 mv*msec

24 EKG als diagnostisches Verfahren Cornell Voltage QRS Dauer Produkt: bei Männern > 244 mv msec (R avl + S V3 ) x QRS Iei Frauen > 244 mv msec (R avl + S V ) x QRS Cornell voltage QRS duration product = 342 mvmsec

25 LIFE: Patient Recruitment ECG-Criterion (n=9192) Sokolow-Lyon 22% Both 10% Cornell Product 68% The Sokolow-Lyon criterion The Cornell Product criterion R avl + S V3 + 6 o + R V5 + S V1 > 38 mm * QRS duration > mm x msek Dahlöf B, Kjeldsen SE et al. Hypertension 1998;32:

26 LVH-ECG-Diagnosis: Experiences from LIFE LIFE-Population: positiv Cornell Voltage QRS Product Index 68 % Sokolow Lyon Index 22 % both parameters of ECG-LVH 10 % BMI (kg/m²) < > 30 Cornell Product Index 60,0 69,9 75,5 Sokolow Lyon Index 37,7 24,3 19,3 Kjeldsen S, 2007

27 Beispiel: Kalkulation der LV Masse LVEDD = 46cm 4,6 IVS = 1,6 cm PWT=16cm 1,6 BSA 2,1 m 2 LV-Mass: 08x{104x( ) 0,8 {1,04 x (4,6 1,6 + 1,6) 3-4,63 3 } + 0,6 = 321,5 g LV-Mass-Index: 321,5 / 2,1 = 153 g/m 2 1,6 cm 4,6 cm 1,6 cm KNA 2005/HS/01 Devereux RB et al. Am J. Cardiol 1986; 57: Koren MJ et al. Annals Intern Med 1991; 114:

28 Reliability of Echocardiographic Measurements of LV Mass in Humans Relation between first and second echo Blant Altman Plot Palmieri V et al JACC 1999;34:

29 Reliabilität der echokardiographischen LV-Massenbestimmung beim Menschen Die Kurzzeitvariabilität* in der LV Masse ist ±34 g (1) bzw. ± 39 g (2) bei einem einzelnen Patienten, mit der Wahrscheinlichkeit 90% bzw. 80%, dass diese Änderung wahr ist. * Die Variabilität schließt intrapatient biologic variability, intrareader and intrasonographer variabilities mit ein. (1) Palmieri V et al JACC 1999;34: (2) Gosse P, Schmieder RE, J Hypertension 2004

30 LV-Hypertrophie Echokardiographie Linksventrikuläre enddiastolische Wanddicken 13 mm Messung der linksventrikulären Muskelmasse: Nach Devereux korrigierter ASE-Cube (Eingaben in cm): LV-Masse [g] = 0,8 x [1,04 x {(LVEDD + IVS d + PW d )³ - LVEDD³}] + 0,6 Messung der Relativen Wanddicke = (IVS d + PW d )/LVEDD 51 J, männlich IVS d = 1, 5 cm LVEDD = 5, 0 cm PW d = 1, 3 cm Art. Hypertonie 1,83 m - 85 kg KOF = 2,07 m² LVMM = 291 g LVMMI = 141 g/m HI = 0,56 LVMMI = 141 g/m² > 0,42 Konzentrisches Remodeling Konzentrische Hypertrophie RWT 0,42 Normale LV-Geometrie Exzentrische Hypertrophie > 115 > 95 LV Muskelmassenindex [g/m²]

31 Diastolische Funktionsstörung des linken Ventrikels normale diastolische Füllung diastolische Füllung beeinträchtigt

32 Differentialdiagnose Sportherz Echokardiographische Grenzwerte für das Sportherz Männer Frauen LV Muskelmassenindex [g/m²] LVMM/peak-VOVO 2 [g/l/min] LV enddiastolischer Diameter [mm] 63 (67*) 60 (63*) Diastol. Septum-/Hinterwanddicke [mm] Verhältnis Septum-/Hinterwanddicke 1,4 1,3 Hypertrophie-Index [%] Fraktionelle Verkürzung [%] > bei Belastung > bei Belastung E/A-Verhältnis Blutdoppler > 1,0 > 1,0 Linksatrialer Diameter [mm] 45 (47*) 43 (45*) *bei großen Körperdimensionen Urhausen A & Kindermann W. Sports Med 1999;28:237

33 Differentialdiagnose Sportherz Kraftsport alleine macht keine konzentrische Hypertrophie! 55 p < 0, dex [%] trophie-ind Hypert Urhausen A & Kindermann W. Sports Med 1999;28:237

34 Linksatriale Vergrößerung g im EKG P - sinistroatriale Doppelgipfel Ableitungen I, II, V6 II biphasisch, terminal breit negativ Ableitungen V1, V2 V1 Δt 120 ms

35 Linksatriale Vergrößerung g -Echo Bestimmung des linksatrialen Durchmessers aus dem M-Mode Mode- Echokardiogramm (lineare Methode) Normalwerte: 40 mm 23 mm/m² Aber: Die anteroposteriore Länge ist nicht repräsentativ für die mediolaterale l und kraniokaudale Dimension! ASE-Guidelines Guidelines: Die M-Mode Mode-Messung Messung des linken Vorhofes wird nicht mehr empfohlen! Lang RM et al.: J Am Soc Echocardiogr 2005;18:1440

36 Linksatriale Vergrößerung g -Echo Exakteste Echo-Methode zur Beurteilung der Göß Größe des linken Vorhofes: Volumenbestimmung Flächen-Längen-Methode: LA-Volumen = 8 3π A 1 A2 L L ist der kürzere der im Vier- und Zweikammerblick gemessenen Längsdurchmesser Messungen endsystolisch! Alternative: biplane Simpson-Methode Normalwert < 29 ml/m² ASE Guideline Recommendations 2005 Lang RM et al.: J Am Soc Echocardiogr 2005;18:1440 Apikaler Vierkammerblick Apikaler Zweikammerblick