FUNDAMENTO: A regurgitação mitral é a doença valvar cardíaca mais comum em todo o mundo. A ressonância magnética pode ser uma ferramenta útil para analisar os parâmetros da valva mitral. OBJETIVO: diferenciar padrões geométricos da valva mitral em pacientes com diferentes gravidades por regurgitação mitral (RM) com base na ressonância magnética cardiovascular. MÉTODOS: Sessenta e três pacientes foram submetidos à ressonância magnética cardiovascular. Os parâmetros da valva mitral analisados foram: área (mm2) e ângulo (graus) de tenting, altura do ventrículo (mm), altura do tenting (mm), folheto anterior, comprimento posterior do folheto (leaflet) e diâmetro do anulo (mm). Os pacientes foram divididos em dois grupos, um incluindo pacientes que necessitaram de cirurgia da valva mitral e o outro os que não. RESULTADOS: Trinta e seis pacientes apresentaram de RM discreta a leve (1-2+) e 27 RM de moderada a grave (3-4+). Dez (15,9%) dos 63 pacientes foram submetidos à cirurgia. Pacientes com RM mais grave tiveram maior diâmetro sistólico final do ventrículo esquerdo (38,6 ± 10,2 vs. 45,4 ± 16,8, p < 0,05) e diâmetro diastólico final esquerdo (52,9 ± 6,8 vs. 60,1 ± 12,3, p = 0,005). Na análise multivariada, a área de tenting foi a determinante mais forte de gravidade de RM (r = 0,62, p = 0,035). Comprimento do anulo (36,1 ± 4,7 vs. 41 ± 6,7, p< 0,001), área de tenting (190,7 ± 149,7 vs. 130 ± 71,3, p= 0,048) e comprimento do folheto posterior (15,1 ± 4,1 vs. 12,2 ± 3,5, p= 0,023) foram maiores em pacientes que precisaram de cirurgia da valva mitral. CONCLUSÕES: Área de tenting, anulo e comprimento do folheto posterior são possíveis determinantes da gravidade da RM. Estes parâmetros geométricos podem ser usados para individualizar a gravidade e, provavelmente, no futuro, orientar o tratamento do paciente com base na anatomia individual do aparelho mitral.
IDivision of Cardiology, Gerald McGinnis Cardiovascular Institute, Allegheny General Hospital, Pittsburgh, PA - UEA
IIDivision of Cardiology, Hospital Ana Neri - Universidade Federal da Bahia, Salvador, BA - Brasil
A regurgitação mitral é a doença valvar cardíaca mais comum no mundo. As causas mais comuns de regurgitação mitral incluem prolapso da valva mitral, cardiopatia isquêmica, cardiopatia reumática, endocardite, valvopatia induzida por drogas e doenças do colágeno1. Enquanto a doença reumática lidera como a principal causa de regurgitação mitral em países em desenvolvimento, a doença isquêmica é protagonista no ocidente e países desenvolvidos2.
O desenvolvimento de regurgitação mitral é uma complicação comum da cardiopatia isquêmica com impacto negativo sobre a sobrevida3,4. Tenting mitral acompanhada de fibroses miocardiais do ventrículo esquerdo causando alterações segmentares são importantes mecanismos para a fisiopatologia da regurgitação mitral isquêmica.
Anormalidades estruturais dos próprios folhetos da valva geralmente ocorrem de maneira secundária à cardiopatia reumática e disfunções do tecido conjuntivo, incluindo a Síndrome de Marfan, Síndrome de Ehler - Danlos e osteogênese imperfecta5.
O prolapso da valva mitral é outra causa importante, caracterizada por "
A ecocardiografia é bastante apropriada para descrever as características de valva de acordo com sua causa de regurgitação. A ecocardiografia transtorácica tem sido indicada como uma recomendação de classe I-C pelo
Dados da literatura demonstram que a ressonância magnética cardíaca proporciona uma excelente correlação com a ecocardiografia clínica7. A mesma também foi reconhecida como um método apropriado para a avaliação das valvas nativas ou protéticas, principalmente em pacientes com imagens limitadas de ecocardiogramas transtorácicos ou transesofágicos. A resolução espacial superior da ressonância magnética é especialmente útil neste aspecto8. Ademais, a ressonância magnética cardíaca facilita a quantificação precisa dos volumes e a fração da regurgitação8,9. Portanto, a ressonância magnética cardíaca pode ser uma ferramenta útil na análise de parâmetros que poderiam ajudar o clínico a encontrar a etiologia, assim como a determinar o prognóstico e as melhores abordagens de tratamento.
Este estudo visa distinguir padrões geométricos da valva mitral em pacientes com diferentes gravidades e tratamentos para regurgitação de valva mitral utilizando a imagem de ressonância magnética cardiovascular.
Os pacientes foram encaminhados para a ressonância magnética cardíaca por indicações clínicas padrão e todos os dados do estudo foram obtidos por agrupamentos de dados de imagens clínicas. Ao longo de um período de 24 meses, 63 pacientes com regurgitação mitral foram registrados neste estudo transversal. No período do estudo, os pacientes apresentavam sintomas clinicamente estáveis de insuficiência cardíaca congestiva de classe I, II ou III de acordo com a
As imagens foram obtidas utilizando um 1.5T scanner de corpo inteiro da General Electrics (HD Excite versão 12 GE - Milwaukee - WI). As imagens foram obtidas com pacientes na posição supina e a recepção do sinal foi realizada utilizando uma bobina cardíaca de 4 canais. Sequências de interesse incluíram tomadas únicas de Echo Planar Imaging, utilizando o monitor cardíaco com força gradiente máxima de 40mT e velocidade de varrimento de 150 mT/m/ms. Os seguintes parâmetros foram utilizados: tempo de repetição (TR) = 9ms, tempo de eco (TE) = 4ms, ângulo de flip (AF) = 40 graus, espessura de corte = 8mm, número de excitações (NEX) = 2 - 4, campo de visão = 380 - 420mm, matriz 128 x 128. Imagens sagitais exploratórias foram usadas para planejar sequência de precessão livre no estado estacionário sem administração de contraste. Geometria ventricular e da valva mitral foram analisadas em sequências cine.
Contornos da valva mitral e parâmetros como o comprimento, altura e áreas do folheto foram traçadas manualmente nas imagens sistólicas finais.
Os seguintes parâmetros da valva mitral foram medidos com base na visão das três câmaras: área de tenting (ART), ângulo de tenting (AT), altura de tenting (ALT), e comprimentos do folheto anterior (FA) e folheto posterior (FP). O diâmetro anular e a altura ventricular foram medidos com base na visão de duas câmaras. (
A dimensão do anulo mitral foi obtida medindo-se a distância entre os pontos de fixação do folheto mitral anterior até a aorta e o folheto mitral posterior até a parede posterior do ventrículo esquerdo. A área de tenting foi medida através do cálculo da área entre o plano do anulo mitral e os folhetos na sístole final. Em casos de evidência de prolapso da valva mitral, a área de tenting não foi calculada; nestes casos, foram calculadas a área de prolapso e a altura. O ângulo de tenting foi calculado à cooptação dos folhetos anterior e posterior. A altura ventricular foi obtida pela distância entre o anulo e o ápice com base na visão do vista do eixo longo.
O objetivo de nossa análise estatística foi comparar os parâmetros geométricos entre os grupos de pacientes com diferentes gravidades de regurgitação mitral e entre os grupos de pacientes com tratamento cirúrgico versus não cirúrgico. Não houve cálculo do tamanho da amostra, pois a amostra foi não-probabilística. O software SPSS 16.0 foi usado para todas as análises estatísticas11.
As variáveis contínuas foram registradas como média +/- desvio padrão e as variáveis categóricas como proporções. As variáveis foram testadas quanto à sua normalidade com o teste de Kolmogorov Smirnov. As variáveis foram comparadas usando-se um teste-t pareado e dados dicotômicos foram comparados pelo teste estatístico X2. Devido à variedade de variáveis geométricas que poderiam influenciar na gravidade da regurgitação mitral, foi realizada uma regressão múltipla. Os principais determinantes da gravidade da regurgitação mitral foram analisados com base na regressão múltipla exploratória. A variável dependente foi a gravidade de regurgitação mitral. Um valor de p < 0,05 foi considerado significante.
A média de idade foi de 58,1 ± 14,8 anos. Trinta e três pacientes eram homens e 30 mulheres. De 63 pacientes (pts), 46 apresentaram movimento de folheto restrito durante a diástole ou sístole (classe III), oito apresentaram prolapso de folheto (classe II) e nove apresentaram regurgitação mitral devido à dilatação anular. A etiologia da regurgitação mitral secundária foi especificada como segue: 19 pacientes tiveram RM com etiologia isquêmica (incluindo casos de infarto do miocárdio e cardiopatia isquêmica inoperável).
Vinte e sete apresentaram regurgitação funcional, oito de prolapso da valva mitral e nove foram classificados como tendo outras causas tais como cardiomiopatias. Trinta e seis pacientes apresentaram regurgitação mitral de discreta a leve (1-2+) e 27 pts regurgitação mitral de moderada a grave (3-4+). As características da amostra estão listadas na
Pacientes com regurgitação mitral mais grave apresentaram maior diâmetro sistólico final ventrículo esquerdo (38,6 ± 10,2 vs. 45,4 ± 16,8, p < 0,05) e diâmetro diastólico final esquerdo (52,9 ± 6,8 vs. 60,1 ± 12,3, p = 0,005) em comparação aqueles com regurgitação de classificação inferior. Não se verificaram outras diferenças significativas nas variáveis geométricas e volumes do ventrículo entre os dois grupos (
Em relação às variáveis de valvas geométricas, na análise multivariada, a área de tenting foi o determinante mais forte da gravidade de regurgitação mitral (r = 0,62, p =0,035). Nenhuma outra variável foi identificada como determinante independente de gravidade de regurgitação mitral.
Foi observado um efeito significativo da classificação de grupo de Carpentier no diâmetro sistólico final do ventrículo esquerdo (F = 3,49, p < 0,05), fração de ejeção (F = 4,15, p < 0,05), ART (F = 3,49, p < 0,05), e AT (F = 4,12, p < 0,05).
Dez (15,9%) dos 63 pacientes foram submetidos a cirurgia em decorrência de sintomas, fração de ejeção do ventrículo esquerdo ou diâmetros do ventrículo medidos por ecocardiografia. Como esperado, a gravidade da regurgitação mitral foi determinante para o tratamento cirúrgico.
O diâmetro diastólico final do ventrículo esquerdo era significativamente maior (61,7 ± 8,9 vs. 54,9 ± 10, p = 0,05) em pacientes submetidos à cirurgia mitral. No que diz respeito ao comprimento do anulo da geometria mitral a medida foi significativamente maior em pacientes submetidos à reparo da valva mitral ou substituição da mesma (36,1 ± 4,7 vs. 41 ± 6,7, p < 0,001). Ademais, a área de tenting (190,7 ± 149,7 vs. 130 ± 71,3, p = 0,048) e comprimento do folheto posterior (15,1 ± 4,1 vs. 12,2 ± 3,5, p = 0,023) eram maiores em pacientes tratados por meio de cirurgia. Esta comparação entre os grupos cirúrgico e não cirúrgico é apresentada na
O objetivo deste estudo foi demonstrar que a ressonância magnética cardíaca com a sua resolução espacial precisa pode ser usada para determinar a geometria da valva mitral e analisar o seu impacto sobre a gravidade da regurgitação.
A forte influência das dimensões do ventrículo sobre o prognóstico em pacientes com regurgitação mitral é um fato bem estabelecido1.
De acordo com estudos anteriores12, nossos pacientes com regurgitação mitral grave apresentaram maior diâmetro sistólico final do ventrículo esquerdo (38,6 ± 10,2 vs. 45,4 ± 16,8, p < 0,05) e diâmetro diastólico final esquerdo (52,9 ± 6,8 vs 60,1 ± 12,3, p = 0,005) em comparação com aqueles com regurgitação de classificação mais baixa. O papel da fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE) como um prognosticador importante já foi demonstrado por estudos anteriores. Além disso, é um dos parâmetros utilizados para indicar a necessidade de uma cirurgia em pacientes assintomáticos (FEVE geralmente anormal com dilatação VE)1.
O papel da geometria da valva mitral tem sido recentemente enfatizado nos últimos anos. É cada vez mais claro que as medições de valvas podem trazer ainda mais informações sobre a etiologia, fisiologia e tratamento7.
Estudos anteriores demonstraram que o comprimento do folheto anterior não se correlaciona com o grau de regurgitação mitral em pacientes com regurgitação mitral isquêmica6. Ao contrário, pode ser usado como medição de referência para quantificar dilatação de anulo em regurgitação mitral funcional13, provavelmente desempenhando um papel como uma determinante não direta da gravidade. Neste estudo, o FA não estava associado à gravidade da regurgitação mitral nem à indicação de tratamento cirúrgico.
No que diz respeito ao anulo mitral foi mostrado estar relacionado com a severidade de regurgitação mitral em estudos anteriores14-17. Além do mais, foi anteriormente descrito como parâmetro preditivo de sucesso cirúrgico após reparo da valva mitral. Em uma série, foi possível prever a falha de 50% de uma simples anuloplastia16. De acordo com estudos anteriores, aqui, o diâmetro anular maior estava associado a tratamento de cirurgia da valva mitral.
Até à data, muitos estudos têm sido publicados sobre medidas tenting destacando sua importância na gravidade e prognóstico da regurgitação mitral. ART se bem relaciona com gravidade em modelos animais18. Além do mais, foi demonstrado como medição para prever falha na anuloplastia. Em ecocardiogramas feitos durante uma cirurgia, uma área de tenting maior do que 1.6cm2 mostrou predizer falha na anuloplastia19 mitral.
Em nosso estudo, a área tenting foi maior em pacientes com lesões de valvas mais graves de valvas e também naqueles que foram submetidos a procedimento de valva mitral.
A altura de tenting tem sido descrita como um fator determinante e, pacientes isquêmicos20 e tem sido repetidamente encontrada como correlação com a gravidade da regurgitação mitral17,21,22. O interessante é que nossas dados não apontaram para ALT como determinante de gravidade em pacientes com regurgitação mitral.
Portanto, as características da valva mitral que desempenham papéis associados ao tratamento cirúrgico são: diâmetro anular, ART, FP. Em linha com a literatura publicada, nosso estudo sugere o papel consistente de ART em gravidade da regurgitação mitral23.
Estudos com humanos normalmente são estudos invasivos ou ecocardiográficos. Houve vários métodos não-ecocardiográficos para definir anatomia de valva mitral. Isto é especialmente importante, dadas as limitações da ecocardiografia 24. A ressonância magnética pode facilmente imaginar a anatomia e a geometria da valva mitral sem invasão e com uma concordância satisfatória através da ecocardiografia14. Além disso, a ressonância magnética cardíaca mostrou ser concordante com a necessidade clínica de cirurgia da valva mitral e também é uma ferramenta viável para definir a etiologia da regurgitação mitral conforme confirmado na cirurgia23.
Houve diversas limitações em nosso estudo. O número de participantes foi limitado e poucos foram submetidos à cirurgia mitral. Esta população submetida ao estudo de ressonância magnética cardíaca nem sempre especificamente para avaliação mitral, bem como a qualidade das imagens não eram especialmente adequadas para avaliação da valva, ou seja, nem todos os pacientes foram submetidos a sequências de mapeamento de fase de velocidade. Além disso, uma amostra de não probabilidade foi utilizada diminuindo a capacidade de fazer generalizações para a população em geral.
Em conclusão, neste estudo os diâmetros ventriculares esquerdos medidos pela ressonância magnética cardíaca mostraram ser concordantes com a ecocardiografia e a avaliação clínica. Medições geométricas mitrais, tais como área de tenting, anulo e comprimento de folheto posterior são possíveis determinantes para gravidade de regurgitação mitral. Se os nossos resultados forem, de fato, confirmados por outros estudos, pode-se argumentar que estes parâmetros geométricos podem ser utilizados para avaliar a gravidade e, talvez, no futuro, adaptados individualmente ao tratamento de pacientes com base na sua geometria única anatômica do aparelho mitral.
Andre Mauricio Fernandes Rua das Acácias, 67, Pituba CEP 41850-010, Salvador, BA - Brasil E-mail:
Artigo recebido em 23/05/12, revisado em 07/10/12, aceito em 04/01/13.
FA - comprimento anterior do folheto
FP - comprimento do folheto posterior
AT - ângulo de tenting
ART - área de tenting
ALT - altura de tenting
BACKGROUND: Mitral regurgitation is the most common valvular heart disease worldwide. Magnetic resonance may be a useful tool to analyze mitral valve parameters. OBJECTIVE: To distinguish mitral valve geometric patterns in patients with different severities of mitral regurgitation (MR) based on cardiovascular magnetic resonance imaging. METHODS: Sixty-three patients underwent cardiovascular magnetic resonance imaging. Mitral valve parameters analyzed were: tenting area (mm2) and angle (degrees), ventricle height (mm), tenting height (mm), anterior leaflet, posterior leaflet length and annulus diameter (mm). Patients were divided into two groups, one including patients who required mitral valve surgery and another which did not. RESULTS: Thirty-six patients had trace to mild (1-2+) MR and 27 had moderate to severe MR (3-4+). Ten (15.9%) out of 63 patients underwent surgery. Patients with more severe MR had a larger left ventricle end systolic diameter (38.6 ± 10.2 vs 45.4 ± 16.8, p<0.05) and left end diastolic diameter (52.9 ± 6.8 vs 60.1 ± 12.3, p= 0.005). On multivariate analysis, the tenting area was the strongest determinant of MR severity (r= 0.62, p=0.035). Annulus length (36.1 ± 4.7 vs 41 ± 6.7, p< 0.001), tenting area (190.7 ± 149.7 vs 130 ± 71.3, p= 0.048) and posterior leaflet length (15.1 ± 4.1 vs 12.2 ± 3.5, p= 0.023) were larger on patients requiring mitral valve surgery. CONCLUSIONS: Tenting area, annulus and posterior leaflet length are possible determinants of MR severity. These geometric parameters could be used to determine severity and could, in the future, direct specific patient care based on individual mitral apparatus anatomy.
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Mitral regurgitation is the most common valvular heart disease worldwide. The most common causes of mitral regurgitation include mitral valve prolapse, ischemic heart disease, rheumatic heart disease, endocarditis, drug-induced valvulopathy and collagen vascular disorders1. While rheumatic heart disease is the leading cause of mitral regurgitation in developing countries, ischemic disease plays the major role in the western world and developed countries2.
The development of mitral regurgitation is a common complication of ischemic heart disease with a negative impact on survival3,4. Mitral tenting, in combination with regional left ventricular myocardial scarring leading to segmental alterations, are important mechanisms in the pathophysiology of ischemic mitral regurgitation.
Structural abnormalities of the valve leaflets themselves generally occur secondary to rheumatic heart disease and connective tissue disorders, including Marfan Syndrome, Ehlers - Danlos syndrome and osteogenesis imperfecta5.
Mitral valve prolapse is another important cause, characterized by systolic billowing of one or both valve leaflets into the left atrium. This condition has a unique appearance on echocardiography and cardiac magnetic resonance imaging.
Echocardiography is well suited to describing valve features in accordance with the cause of regurgitation. Transthoracic echocardiography has been indicated as a class I-C recommendation by the American College of Cardiology (ACC) for baseline evaluation of left ventricular size and function, right ventricle and left atrial size, pulmonary pressure and severity of mitral valve disease; it is indicated as class I-B for delineation of the mechanism1 and determination of the etiology as well as the severity of mitral regurgitation6.
Data from literature has shown that cardiac magnetic resonance imaging provides excellent correlation with clinical echocardiography7. It also has been recognized as an appropriate method for evaluation of native or prosthetic valves, mainly in those patients with limited images from transthoracic or transesophageal echocardiograms. The superior spatial resolution of magnetic resonance imaging is especially helpful in this regard8. Furthermore, cardiac magnetic resonance imaging facilitates accurate quantification of regurgitation volumes and regurgitation fraction8,9. Therefore, cardiac magnetic resonance imaging may be a useful tool to analyze parameters that could help clinicians to determine the etiology, as well as determine prognosis and the best treatment approach.
This study aims to distinguish mitral valve geometric patterns in patients with different severity and treatment for mitral valve regurgitation by cardiovascular magnetic resonance imaging.
Patients were referred for cardiac magnetic resonance imaging for standard clinical indications and all study data were obtained by clinical image dataset. Over a 24-month time period, 63 patients with mitral regurgitation were enrolled in the current cross sectional study. At the time of the study patients had clinically stable New York Heart Association class I, II or III symptoms of congestive heart failure. We used the Carpentier's functional classification to classify mechanisms of primary valvular regurgitation10. All data were obtained by electronic software analysis, without violation of ethical research principles. A local IRB approved the research protocol (R4977).
Images were obtained using a 1.5T General Electric whole body scanner (HD Excite version 12 GE - Milwaukee - WI). Subjects were imaged in the supine position and signal reception was accomplished using a 4 channel phased array cardiac coil. Sequences of interest included single shot Echo Planar Imaging, using a cardiac-triggered system with 40mT maximum gradient strength and 150 mT/m/ms maximum slew rate. The following parameters were used: repetition time (TR) = 9ms, echo time (TE) = 4ms, flip angle (FA) = 40 degrees, slice thickness = 8mm, , number of excitations (NEX) = 2 - 4, field of view = 380 - 420mm, and matrix 128 x 128. Sagital scout images were used to plan multiplanar steady state free-precession sequences (SSFP), without contrast administration. Mitral valve and ventricular geometry were analyzed using cine sequences.
Contours of the mitral valve and parameters such as leaflet length, height and areas were manually traced at end-systolic frames.
The following mitral valve parameters were measured in the three-chamber view: tenting area (TAR), tenting angle (TA), tenting height (TH) and anterior (AL) and posterior leaflet (PL) lengths. The annular diameter and ventricular height (VH) were measured in the two-chamber view. (
Mitral annular dimensions were obtained by measuring the distance between the attachment points of the anterior mitral leaflet to the aorta and the posterior mitral leaflet to the left ventricular posterior wall. Tenting area was obtained by calculating the area between the mitral annulus plane and the leaflets at end systole. If there was evidence of mitral valve prolapse, the tenting area was not calculated; instead, the prolapse area and height were calculated. Tenting angle was calculated at the cooptation of the anterior and posterior leaflets. Ventricular height was obtained by the distance between the annulus to the apex in the long axis view.
The goal of our statistical analysis was to compare geometric parameters between groups of patients with different mitral regurgitation severities, and between patient groups requiring surgical versus non-surgical management. We did not calculate ideal sample size because a non-probability sample was used. The Statistical Package for Social Science (SPSS) v 16.0 was used for all statistical analysis11. Continous variables were recorded as mean +/- standard deviation and categorical variables as proportions. Variables were tested for their normality using the Kolmogorov Smirnov test. Variables were compared using a paired t-test and dichotomous data was compared by the X2 statistical test. Due to the variety of geometrical variables that could influence mitral regurgitation severity, we performed multiple regression. Major determinants of mitral regurgitation severity were analysed based on enter exploratory multiple regression. The dependent variable was the severity of mitral regurgitation. A p value of < 0.05 was considered significant.
The mean age was 58.1 ± 14.8 years. Thirty-three patients were men and 30 were women. Out of 63 patients (pts), 46 patients had restricted leaflet motion during diastole or systole (class III), eight had leaflet prolapse (class II), and nine had mitral regurgitation due to annular dilatation. We specified the etiology for secondary mitral regurgitation as follows: nineteen had ischemic etiology for MR (including cases of myocardial infarction and inoperable ischemic heart disease); 27 had functional regurgitation, eight had mitral valve prolapse and nine were classified as having other causes such as cardiomyopathies. Thirty-six patients had trace to mild (1-2+) and 27 pts had moderate to severe mitral regurgitation (3-4+). Sample characteristics are listed in
Patients with more severe mitral regurgitation showed a larger left ventricular end systolic diameter (38.6 ± 10.2 vs. 45.4 ± 16.8, p < 0.05) and left end diastolic diameter (52.9 ± 6.8 vs 60.1 ± 12.3, p = 0.005) compared to those with milder severity of regurgitation. Otherwise, there were no significant differences in geometric variables and ventricle volumes between the two groups (
In regards to geometric valve variables, on multivariate analysis the tenting area was the strongest determinant of mitral regurgitation severity (r = 0.62, p = 0.035). No other variable was identified as an independent determinant of mitral regurgitation severity.
There was a significant effect regarding Carpentier's group classification on left ventricle end systolic diameter (F = 3.49, p < 0.05 ), ejection fraction ( F = 4.15, p < 0.05), TAR (F = 3.49, p < 0.05) and TA ( F = 4.12, p< 0.05).
Ten (15.9%) out of 63 patients underwent surgery because of symptoms, left ventricle ejection fraction or ventricle diameters measured by echocardiography. As expected, mitral regurgitation severity was a determinant for surgical treatment.
Left ventricle end diastolic diameter was significantly increased (61.7 ± 8.9 vs. 54.9 ± 10, p= 0.05) in patients who underwent mitral valve surgery. In regards to mitral geometry, annulus length measurement was significantly higher in patients subjected to mitral valve repair or replacement (36.1 ± 4.7 vs. 41 ± 6.7, p < 0.001). In addition, tenting area (190.7 ± 149.7 vs. 130 ± 71.3, p = 0.048) and posterior leaflet length (15.1 ± 4.1 vs. 12.2 ± 3.5, p = 0.023) were larger in surgically treated patients. This comparison between the surgical and nonsurgical groups is available in
The aim of this study was to demonstrate that cardiac magnetic resonance imaging with its accurate spacial resolution can be used to determine mitral valve geometry and analyze its impact on the severity of regurgitation.
It has been well established that ventricular dimensions strongly impact prognosis in patients with mitral regurgitation1.
In accordance with previous studies12, our patients with severe mitral regurgitation showed a larger left ventricle end systolic diameter (38.6 ± 10.2 vs 45.4 ± 16.8, p < 0.05) and left ventricular end diastolic diameter (52.9 ± 6.8 vs 60.1 ± 12.3, p= 0.005) as compared to those with lesser degrees of regurgitation. The role of left ventricular ejection fraction (LVEF) as an important prognosticator has already been demonstrated by prior studies. Furthermore, it is one of the parameters used to indicate the need for surgery in asymptomatic patients (usually abnormal LVEF with LV dilatation)1.
The role of mitral valve geometry has been emphasized in the last few years. It is becoming clearer that valve measurements can provide further information about the etiology, physiology and treatment7.
Previous studies have shown that the anterior leaflet length does not correlate with the degree of mitral regurgitation in patients with ischemic mitral regurgitation6. Otherwise, it can be used as a reference measurement to quantify annulus dilatation in functional mitral regurgitation13, probably playing a role as a non-direct determinant of severity. In this study, AL was not associated with mitral regurgitation severity, nor did it indicate the need for surgical treatment.
In regards to the mitral annulus, it has been shown to be related to the severity of mitral regurgitation in prior studies14-17. Furthermore, it has been previously described as a parameter predictive of surgical success after mitral valve repair. In one series, it was used to successfully predict a 50% failure of simple annuloplasty16. In accordance with previous studies, this study demonstrated that larger annular diameter is associated with the need for mitral valve surgery.
To date, many studies have been published regarding tenting measurements, highlighting their importance in determining the severity of mitral regurgitation and prognosis. The TAR is well related to severity in animal models18. Furthermore, it has been demonstrated as a measurement able to predict failure in annuloplasty. In intraoperative echocardiograms, a tenting area greater than 1.6 cm2 has been shown to predict mitral annulosplasty failure19.
In our study, tenting area was greater in those patients with more severe valve lesions, and also in those who underwent mitral valve procedures.
The tenting height has been described as a major determinant in ischemic patients20 and has been repeatedly found to have a correlation with mitral regurgitation severity17,21,22. Interestingly, our data did not point out TH as a determinant of severity in patients with mitral regurgitation.
Therefore, the mitral valve features that play a role in predicting surgical treatment are: annular diameter, TAR and PL. In line with published literature, our study suggests the consistent role of TAR in determining mitral regurgitation severity23.
Studies with humans are usually invasive or involve echocardiographic studies. There have been many non-echocardiographic methods described to define mitral valve anatomy. This is especially important given the limitations of echocardiography24. Magnetic resonance imaging can easily detail mitral valve anatomy and geometry without the need for an invasive procedure, with a satisfactory concordance with echocardiography14. Furthermore, cardiac magnetic resonance imaging is shown to be concordant with the clinical need for mitral valve surgery and is also a feasible tool to define the etiology of mitral regurgitation confirmed at surgery23.
There were quite a few limitations to our study. The number of subjects was constrained and few underwent mitral valve surgery. This population underwent cardiac magnetic resonance imaging for other reasons other than the evaluation of the mitral valve, and image quality was not always well-suited to valve evaluation, e.g., not all patients were submitted to phase velocity mapping sequences. Furthermore, a non-probability sample was used, decreasing the ability to make generalizations to the overall population.
In conclusion, in this study left ventricular diameters measured by cardiac magnetic resonance imaging is shown to be concordant with echocardiography and clinical evaluation. Mitral geometrical measurements, such as tenting area, annulus and posterior leaflet length are possible determinants of mitral regurgitation severity. If our results are indeed confirmed by further studies, one may argue that these geometric parameters could be used to judge severity and perhaps, in the future, tailor individualized treatment for patients based on their unique anatomic mitral apparatus geometry.