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Untersuchungen zur angiographischen Bestimmung der diastolischen Druck-Volumen-Beziehung des linken Ventrikels

Problems of angiographic determination of diastolic pressure-volume relationship of the left ventricle

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Basic Research in Cardiology Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Die Probleme der angiographischen Bestimmung der diastolischen Druck-Volumen-Beziehung (P-V-B) wurden am Beispiel der durch eine ventrikuläre Extrasystole verlängerten Diastole und zweier aufeinanderfolgender Herzzyklen ohne Intervention aufgezeigt. Dazu wurden bei 16 Patienten mit funktionsgestörtem linken Ventrikel biplane Cineventrikulogramme mit simultaner Druckmessung angefertigt.

Die Druck-Volumen-Beziehung wurde mit dem Ansatz von Diamond und Forrester (p=b·ea.v+c) (Ansatz [1]) und mit dem üblicherweise benutzten vereinfachten Ansatz (p=b'·ea'.v) (Ansatz [2]) ermittelt. Die nach Ansatz (1) bestimmten Kurvenparameter b, a und c zeigten signifikante, jedoch ungerichtete Veränderungen. Dies gilt sowohl für zwei aufeinanderfolgende Diastolen als auch für die postextrasystolisch verlängerte Diastole. Die nach Ansatz (2) bestimmten Parameter b' und a' waren dagegen nicht signifikant verschieden.

Die Fehlerquadratsummen für die Approximation nach Ansatz (1) lagen im Mittel um 8% niedriger als für den Ansatz (2), d. h.: die nach Ansatz (1) ermittelte Kurve berücksichtigt die gemessenen Druck-Volumen-Wertepaare genauer.

Zwei Druck-Volumen-Beziehungen mit identischen Steigungen, aber unterschiedlichem Druckniveau können mit Ansatz (2) nicht erfaßt werden, da hierbei die Krümmung der Druck-Volumen-Kurve in Abhängigkeit vom Druckniveau ermittelt wird.

Die Befunde zeigen, daß die Anwendung des vereinfachten Ansatzes (2) zu systematisch falschen Kurvenparametern und damit zu scheinbaren Änderungen der elastischen Eigenschaften des linken Ventrikels führen kann. Durch Anwendung des Ansatzes (1) wurde gezeigt, daß eine exakte Beschreibung der Druck-Volumen-Beziehung mit angiographisch ermittelten Volumina nicht möglich ist.

Summary

The problems of determination of the left ventricular diastolic pressure-volume relationship were demonstrated by analysis of post-extrasystolic beats and of two consecutive normal beats. Quantitative high-speed left ventriculography with simultaneous pressure recording was performed in 16 patients with reduced left ventricular function. The diastolic pressure-volume relationship was evaluated using the formula of Diamond and Forrester (p=b·ea.v+c)(formula [1]) and a simplified expression (p=b'·ea'.v) (formula [2]), usually used. The parameters b, a and c of formula (1) showed significant but nonuniform alterations. The parameters b' and a' of formula (2) did not change significantly. The residual sums of squares of the approximation using formula (1) were about 8% less than those of formula (2); i.e.: the measured left ventricular pressures and volumes could be fitted more exactly by formula (1). Two pressure-volume-curves with identical slopes but different operating pressure-levels could not be described by formula (2), because in this case the computed slope of the pressure-volume curve was influenced by shifts of the operating pressure-level. The results show that the diastolic pressure-volume relationship cannot exactly be described by formula (2). The application of formula (1) proved the angiographic determination of left ventricular volumes to be insufficient for the evaluation of the diastolic pressure-volume relationship.

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Literatur

  1. Diamond, G., J. S. Forrester, J. Hargis, W. W. Parmley, R. Danzig, H. J. C. Swan: Diastolic pressure-volume relationship in the canine left ventricle. Circulat. Res. 29, 267 (1971).

    PubMed  Google Scholar 

  2. Diamond, G., J. S. Forrester: Effect of coronary artery disease and acute myocardial infarction on left ventricular compliance in man. Circulation45, 11 (1972).

    PubMed  Google Scholar 

  3. Dyke, S. H., P. F. Cohn, R. Gorlin, E. H. Sonnenblick: Detection of residual myocardial function in coronary artery disease using post-extra systolic potentiation. Circulation50, 694 (1974).

    PubMed  Google Scholar 

  4. Forrester, J. S., G. Diamond, W. W. Parmley, H. J. C. Swan: Early increase in left ventricular compliance after myocardial infarction. J. Clin. Invest.51, 598 (1972).

    PubMed  Google Scholar 

  5. Gaasch, W. H., J. S. Cole, M. A. Quinones, J. K. Alexander: Dynamic determinants of left ventricular diastolic pressure-volume relations in man. Circulation51, 317 (1975).

    PubMed  Google Scholar 

  6. Gaasch, W. H., H. J. Levine, M. A. Quinones, J. K. Alexander: Left ventricular compliance: mechanisms and clinical implications. Amer. J. Cardiol.38, 645 (1976).

    PubMed  Google Scholar 

  7. Gaasch, W. H., O. H. L. Bing, J. S. Cole, H. G. Hanley: Postextrasystolic compliance of the left ventricle. Circulation56, 540 (1977).

    PubMed  Google Scholar 

  8. Glantz, S. A., R. S. Kernoff: Muscle stiffness determined from canine left ventricular pressure-volume curves. Circulat. Res.37, 787 (1975).

    PubMed  Google Scholar 

  9. Glantz, S. A.: Ventricular pressure-volume curve indices change with enddiastolic pressure. Circulat. Res.39, 772 (1976).

    PubMed  Google Scholar 

  10. Glantz, S. A., W. W. Parmley: Factors which affect the diastolic pressure-volume curve. Circulat. Res.42, 171 (1978).

    PubMed  Google Scholar 

  11. Hamby, R. L., A. Aintablian, B. G. Wisoff, M. L. Hartstein: Response of the left ventricle in coronary artery disease to post-extrasystolic potentiation. Circulation51, 428 (1975).

    PubMed  Google Scholar 

  12. Holubarsch, Ch, R. Jacob: Elastizitätsberechnungen am Modell des isolierten Ratten- und Katzenmyokards unter Kontrakturbedingungen an Hand von Ruhe-Dehnungs-Kurven. Basic Res. Cardiol.73, 442 (1978).

    PubMed  Google Scholar 

  13. Holubarsch, Ch., R. Jacob: Evaluation of elastic properties of myocardium. Z. Kardiol.68, 123 (1979).

    PubMed  Google Scholar 

  14. Kabelitz, K., P. Spiller, R. Erbel, K. Bornikoel, H. Kreuzer: Ventrikelfunktion und lokaler Kontraktionsablauf bei Rhythmusstörungen. Verh. Dtsch. Ges Inn. Med.81, 149 (1975).

    PubMed  Google Scholar 

  15. Kennish, A., E. Yellin, R. W. Frater: Dynamic stiffness profiles in the left ventricle. J. Appl. Physiol.39, 665 (1975).

    PubMed  Google Scholar 

  16. Mehmel, H. C., B. Stockins, A. Ick, K. v. Olshausen, W. Kübler: Diastolische Druck-Volumen-Beziehung des linken Ventrikels bei Koronarkrankheit unter Belastung und im postextrasystolischen Schlag. Z. Kardiol.68, 287 (1979).

    Google Scholar 

  17. Mirsky, I.: Assessment of passive elastic stiffness of cardiac muscle: mathematical concepts, physiologic and clinical considerations, directions of future research. Prog. Cardiovasc. Dis.18, 277 (1976).

    PubMed  Google Scholar 

  18. Neuhaus, K. L., F. K. Schmiel, H. W. Niessen, H. Kreuzer: Zur diastolischen Druck-Volumen-Beziehung des linken Ventrikels. Verh. Dtsch. Ges. Inn. Med.80, 1172 (1974).

    PubMed  Google Scholar 

  19. Noble, M. I. M., E. N. C. Milne, R. J. Goerke, E. Carlsson, R. J. Domenech, K. B. Saunders, J. I. E. Hoffman: Left ventricular filling and diastolic pressure-volumen relations in the conscious dog. Circulat. Res.24, 269 (1969).

    PubMed  Google Scholar 

  20. Spiller, P.: Quantitative Lävokardiographie. U & S (München 1978).

    Google Scholar 

  21. Weiss, M., W. Förster: A model for the assessment of left ventricular compliance: effect of hypertrophy and infarction. Cardiovasc. Res.9, 544 (1975).

    PubMed  Google Scholar 

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Ulbricht, L.J., Jehle, J., Schmiel, F.K. et al. Untersuchungen zur angiographischen Bestimmung der diastolischen Druck-Volumen-Beziehung des linken Ventrikels. Basic Res Cardiol 76, 224–237 (1981). https://doi.org/10.1007/BF01907960

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