Dilate Kardiyomyopatili Kangal Irkı Köpeklerde M Mod ve Benek Takibi Ekokardiyografi Verilerinin Karşılaştırılması

Dilate kardiyomyopati; özellikle büyük ırk köpeklerde en sık görülen edinsel kalp hastalıklarındandır. Bu çalışmada, dilate kardiyomyopati tanısı konan Kangal ırkı köpeklerde kalp kasındaki aynı bölgeden elde edilen ejeksiyon fraksiyonu ve gerilim verileri arasındaki ilişkinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmaya dahil edilen 135 kangal köpeğin 100’ü (41 erkek, 59 dişi) sağlıklı grupta (medyan yaş 41.23 ay) 35’i (21 erkek, 14 dişi) dilate kardiyomyopatili grupta (medyan yaş 39.1 ay) yer aldı. Köpeklerin fiziksel ve ekokardiyografik muayene verileri Ocak 2017-Aralık 2021 yılları arasındaki kayıtlardan seçildi. Sonuçlara göre iki grup arasında sol ventrikül posterior duvarının sistol sonu kalınlığı hariç tüm M mod parametreleri ve M mod ölçümlerinin yapıldığı alanların gerilim verileri açısından oluşan fark istatistiki olarak anlamlıdır. Sonuç olarak; dilate kardiyomyopatili Kangal ırkı köpeklerin ekokardiyografi muayenesinde sol ventrükülün kısa eksen papiller kas seviylerinden elde edilen ejeksiyon fraksiyonu ile MAS ve MIL bölgelerinden elde edilen gerilim verileri sağlıklı gruba göre daha düşük ve farklıdır. Aynı zamanda her iki grupta da bu bölgelerinin gerilim verileri ile M mod parametreleri arasında bir korelasyon olmadığı görülmüştür. Kangal ırkı köpeklerde dilate kardiyomyopati tanısında hangi yöntem tercih edilirse edilsin tanı aşamasında yeterli bilgi sağlayabileceği tespit edilmiştir.

Dilated cardiomyopathy is one of the most common acquired-heart diseases especially in large breed dogs. Echocardiographic examination is considered to be the most valuable diagnostic tool in the evaluation of cardiac anatomy and function. In this study, it was aimed to evaluate the relationship between ejection fraction and strain data obtained from the same region of the heart muscle in Kangal dogs with the diagnosis of dilated cardiomyopathy. Of the 135 Kangal dogs included in the study, 100 (41 males, 59 females) were included in the healthy group (median age 41.23 months) and 35 (21 males, 14 females) in the dilated cardiomyopathy group (median age 39.1 months). The physical and echocardiographic examination data of the dogs were selected from the records between January 2017- December 2021. According to the results, the difference between the two groups, except for the end-systolic thickness of the left ventricular posterior wall, was statistically significant in terms of all M mode parameters and the strain data of the areas where M mode measurements were made. As a result; in the echocardiographic examination of Kangal dogs with dilated cardiomyopathy, the ejection fraction obtained from the short axis papillary muscle levels of the left ventricle and the strain data obtained from the MAS and MIL regions were lower and different than the healthy group. At the same time, it was observed that there was no correlation between the strain data of these regions and the M mode parameters in both groups. It has been determined that whichever method is preferred in the diagnosis of dilated cardiomyopathy in Kangal dogs, it can provide sufficient information at the diagnosis stage.

Giriş

Dilate kardiyomyopati; (DKM) özellikle büyük ırk köpeklerde en sık görülen edinsel kalp hastalıklarındandır [1,2]. Hastalığın sebebi bilinmemekte olup, genetik, enfeksiyöz ve nutrisyonel etkilerin predispozisyon sağladığı bilinmektedir [1-3]. Konjestif kalp yetmezliği belirtilerinin kolayca tespit edilebildiği klinik DKM olgularında basit bir klinik ve ekokardiyografik muayene ile tanı konabilirken, preklinik DKM’nin tanısı hayvan sahipleri ve veteriner hekimler için zor olmaktadır [3].

Ekokardiyografik muayene kardiyak anatomi ve fonksiyonun değerlendirilmesinde en değerli tanı aracı olarak kabul edilmektedir [4,5]. İki boyutlu ekokardiyografi, M mod ekokardiyografi, Doppler ekokardiyografi ve 3D ekokardiyografi, sistol ve diyastolde sol ventrikül işlevini değerlendirmek için kullanılır [6]. M mod ekokardiyogafi, özellikle veteriner hekimlik alanında günümüzde hala yaygın şekilde kullanılmaktadır. İki boyutlu görüntülemede elektrokardiyografi (EKG) normal iletim gösteriyor ve M mod verileri normal ise bu durum ekokardiyogramın normal olduğu anlamına gelir [3]. Ejeksiyon Fraksiyonu (EF), sol ventrikül sistolik fonksiyonunun değerlendirilmesi için referans klinik parametre olmasına rağmen [7], sadece EF'ye dayanan tanı ve açıklamalar kesinlikle eksiktir ve bazı kardiyak işlev bozukluğu durumlarını maskeleyebilir [7]. Bu değerlendirme yönteminde allometrik ölçeklemenin, ırk farklılıklarının ve M modun diğer sınırlamalarının öneminin farkında olmak gerekir. Benek Takibi Ekokardiyografi (BTE) ile elde edilen gerilim ve gerilim hızı verileri ile sol ventrikülün bölgesel ve global sistolik fonksiyonu ve gerilim hızı sayesinde diyastolik değişkenler değerlendirilebilmektedir [3]. Ölçeklemelerin insan verileri dikkate alınarak hazırlanması, sınırlı referans aralık verisi, vücut ağırlığının sonuçlarda etkili olması, taşikardik hastalarda zorluk yaşatması gibi kısıtlamaları [3] olsa da BTE verileri ile erken tanıda daha fazla bilgi sahibi olmak mümkündür [8].

Bu retrospektif çalışmada, DKM hastası Kangal ırkı köpeklerde kalp kasındaki aynı bölgeden elde edilen EF ve BTE ile alınan gerilim verileri arasında bir ilişki olup olmadığının tespit edilmesi amaçlanmıştır.

Gereç ve Yöntem

Ankara Üniversitesi Hayvan Deneyleri Yerel Etik Kurulu’nun 2021-19-170 sayılı kararında çalışmanın etik kurul iznine tabi olmadığına yer verilmiştir.

Çalışmada Ankara Üniversitesi Veteriner Fakültesi Küçük Hayvan Hastanesine getirilen kardiyolojik yönden sağlıklı ve DKM tanısı konulan [1] kangal ırkı köpeklere ait ekokardiyografi verileri değerlendirildi. Çalışmaya dahil edilen 135 kangal köpeğin 100’ü (41 erkek, 59 dişi) sağlıklı grupta (medyan yaş 41.23 ay) 35’i (21 erkek, 14 dişi) dilate kardiyomyopatili grupta (medyan yaş 39.1 ay) yer aldı. Sağlıklı gruptaki köpeklerin fiziksel ve ekokardiyografik muayene verileri 2017-2021 yılları arasındaki kayıtlardan seçildi. BTE ve M mod analizi Hitachi marka Arietta V50 model ultrason cihazı ile, kısa eksende papiller kas seviyelerinde Terzi ve ark. [8]’de öneriler dikkate alınarak yapıldı. Şekil 1’de sol venrikülün kısa eksen papiller kas seviyesinde sistolik ve diyastolik gerilimlerinin ölçümüne dair görseller bulunmakla birlikte Şekil 1C‘de spesifik olarak M mod ölçümü sırasında imlecin geçtiği Midantero-septal (MAS) ve Midinfero-lateral (MIL) bölgeleri vurgulanmaktadır.

Her iki grubun M mod ve gerilim verilerinin normal dağılımı için D'Agostino & Pearson, Shapiro-Wilk ve Kolmogorov-Smirnov testleri kullanıldı ve verilerin normal dağılım gösterdiği tespit edildi. Gruplar arası farkın belirlenmesi için Bağımsız t-testi ve grup içinde korelasyon testleri için Pearson Korleasyon testi kullanıldı. Tüm istatistik testleri için GraphPadPrism 8 (GraphPad Yazılımı, La Jolla California ABD) istatistik programı kullanıldı.

Bulgular

Sağlıklı gruptaki 100 köpekten 41’inin (%41), DKMg’da ise 35 köpekten 21’inin (%60) erkek olduğu tespit edildi. Ki-kare testi sonuçlarına göre cinsiyet dağılımının gruplar arasında farklı olmadığı görüldü (P=0.052). SAĞg'da medyan yaş 41.23 ay ve DKMg'da 39.1 ay (P=0.203). SAĞg köpekleri için medyan vücut ağırlığı 38.05 kg ve DKMg için 51 kg (P=0.052) ölçüldü (Tablo 1).

Yapılan ekokardiyografik muayenelerin sonuçları Tablo 2’de verilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre sol ventrikül posterior duvarının sistol sonu kalınlığı (LVPWs) hariç her iki grup arasındaki fark tüm M mod parametreleri açısından anlamlı bulundu. LVPWs boyutlarının iki grup arasında farklı olmadığı (P=0.0321) belirlendi. SAĞg’da MAS bölgesinin gerilim verisi ortalama %44.49±6.926, MIL bölgesinin ise 40.21±6.625 olarak belirlenirken, DKMg’ da bu değerler sırasıyla %2.06±1.24 ve %6.46±2.39 olarak belirlendi. Gerilim verileri açısından iki grup arasındaki fark istatistiki olarak anlamlı bulundu.

Tablo 3’deki korelasyon testinin sonuçlarına göre MAS ve MIL bölgelerinin gerilim verilerinin gruplar içinde M mod parametrelerinden hiçbiri ile korelasyon göstermediği belirlendi.

Tartışma

Ülkemizde yetiştiriciliği yapılan kangal köpeklerinde olduğu gibi Danua ırkı köpeklerin de DKM konusunda predispoze oldukları bilinmektedir [9]. Bu köpeklerde yapılan bir çalışmada [10]; M mod verileri ve kısa eksen papiller kas seviyesi gerilim ölçümlerinde iki grup arasında farklı bulunmuş, fakat apikal ve kapakçık seviyesinde yapılan radyal gerilim ölçümlerinin iki grup arasında farklı olmadığı bildirilmiştir. Sistolik fonksiyonun ölçüm alanlarının kısa ve uzun eksende papiller kas yakınlarında olması nedeniyle, apikal ve kapakçık seviyelerinde fark olmaması mantıklı olabilir. Bu çalışmada yalnızca kısa eksen papiller kas seviyelerinin değerlendirilmesinin sebebi; hem kısa eksende diğer alanların sistolik harekete papiller kas seviyesindeki kaslar kadar katkı sağlamaması hem de Teicholz yöntemiyle M mod verilerinin kısa eksende papiller kas seviyesinden alınmasıdır. Bu çalışmada elde edilen gerilim verileri sirküler olarak tüm ventrikülü kapsamasa da DKM hastası Danua ırkı köpeklerde yapılan bu çalışma [9] ile paralel niteliktedir.

Koroner arter hastalığı, kalp yetmezliği, diabetes mellitus, hipertansif kalp hastalığı, hipertrofik kardiyomiyopati (HCM) ve elektriksel iletim bozuklukları vakalarında; EF değerinde herhangi bir azalma görülmezken, longitudinalglobal gerilim değerlerinin azaldığı bildirilmiştir [11-16]. Özellikle diyastolik fonksiyon bozukluklarında görülen bu durum “korunmuş EF” olarak tanımlanır [17]. Bu çalışmada gruplar arasında LVPWs boyutlarının farklı olmaması korunmuş EF durumunun sistolik disfonksiyon olgularında da görülebileceği şüphesini doğursa da, DKM’li köpeklerde EF değerleri güçlü derecede düşük ve farklıdır.

Kısa eksende Teicholz methoduna göre yapılan ölçümün temeli birkaç matematiksel hesaba dayanmaktadır [18]. Şekil 2’deki formüle göre sol ventikülün iç boşluğunun sistol ve diyastol sonu ölçümlerinin ve dolayısıyla SV’nin EF belirlenmesinde birincil rol oynadığı görülmektedir. Serbest duvar ve interventriküler septumun uzunlukları ise kardiyak kas hastalıkları için teşhiste yardımcı bilgi sağlarken [19] matematiksel formülde bir katkısı yoktur. Fakat yapılan bir çalışmada [20], gerilim verileri ve EF arasında matematiksel bir ilişki olduğuna kanaat getirilmiştir. Stokke ve ark. (20)’nın çalışmasında EF ve gerilim verileri arasında tespit ettikleri eşitlik daha sonra Pedrizzetti ve ark. [7] tarafından şu şekilde sadeleştirilmiştir; EF=1-(GLS+1)(GCS+1)2. GLS; global uzunlamasına gerilim, GCS; global sirkümferensiyal gerilim anlamındadır. Her ne kadar EF ve fraksiyonel kısalma (FS) hesaplanırken duvarların uzunluk değişimleri dikkate alınmasa da yapılan çalışmaların neticesinde EF ve gerilim verileri arasında matematiksel bir eşitlik ortaya çıkması, M mod ve gerilim verileri arasında bir korelasyon olma ihtimalini akıllara getirmektedir. Bu çalışma sonuçlarına göre her iki grupta da bu değerler arasında bir korelasyon olmadığı görülmektedir. Bu sonucun iki sebebi olabileceği düşünülmektedir:

1. EF hesabında zaten kas uzunluklarının bir etkisinin olmaması nedeniyle aralarında korelasyon olmaması da gayet doğal karşılanabilir. Yalnızca SV hesabı yapılırken uzunlukları alınan bölgelerin değişkenleri ile bir korelasyon olabilir.

2. Stokke ve ark. [20]’nın çalışmasında elde edilen matematiksel eşitlikte hem M mod hem de gerilim ölçümleri uzun eksende yapılmıştır. Bu çalışmada ise; her iki veri de kısa eksenden alınırken gerilim verileri ortaya konurken de radyal yönlü hareketler dikkate alınmıştır.

Sonuç olarak; DKM’li Kangal ırkı köpeklerin ekokardiyografi muayenesinde sol ventrükülün kısa eksen papiller kas seviyelerinden elde edilen EF ile MAS ve MIL bölgelerinden elde edilen gerilim verileri sağlıklı gruba göre daha düşük ve farklı bulunmuştur. Aynı zamanda MAS ve MIL bölgelerinin gerilim verileri ile M mod parametreleri arasında bir korelasyon olmadığı görülmüştür. Bu nedenle Kangal ırkı köpeklerde DKM tanısında hangi yöntem tercih edilirse edilsin tanı aşamasında yeterli bilgi sağlayabileceği düşünülmektedir.

Teşekkür
Çalışmanın her aşamasında desteğini esirgemeyen Sayın Hocalarım Prof.Dr. Hasan ALBASAN ve Prof.Dr.Ebubekir CEYLAN’a teşekkür ederim.

References

1. Fox PR, Sisson D, Moïse NS. Textbook of Canine and Feline Cardiology: Principles and Clinical Practice: Saunders, 1999.
2. Tidholm A, Häggström J, Borgarelli M, et al. Canine idiopathic dilated cardiomyopathy. Part I: Aetiology, clinical characteristics, epidemiology and pathology. Vet J 2001; 162: 92-107.
3. Bonagura JD, Visser LC. Echocardiographic assessment of dilated cardiomyopathy in dogs. J Vet Cardiol 2021.
4. Gugjoo MB, Hoque M, Saxena AC, et al. Reference values of M-mode echocardiographic parameters and indices in conscious Labrador Retriever dogs. Iran J Vet Res. 2014; 15: 341-346.
5. Potter E, Marwick TH. Assessment of left ventricular function by echocardiography: The case for routinely adding global longitudinal strain to ejection fraction. JACC Cardiovasc Imaging 2018; 11: 260-274.
6. Chengode S. Left ventricular global systolic function assessment by echocardiography. Ann Card Anaesth 2016; 19: S26-S34.
7. Pedrizzetti G, Lapinskas T, Tonti G, et al. The relationship between ef and strain permits a more accurate assessment of LV systolic function. JACC Cardiovasc Imaging 2019; 12: 1893-1895.
8. Terzi OS, Toksöz C, Akbaba M, et al. The use of two dimensional speckle tracking echocardiography in veterinary cardiology. Atatürk Üniversitesi Veteriner Bilimleri Dergisi 16: 176-181.
9. Stephenson HM, Fonfara S, López-Alvarez J, et al. Screening for dilated cardiomyopathy in great danes in the United Kingdom. J Vet Intern Med 2012; 26: 1140-1147.
10. Pedro B, Stephenson H, Linney C, et al. Assessment of left ventricular function in healthy great danes and in great danes with dilated cardiomyopathy using speckle tracking echocardiography. J Vet Cardiol 2017; 19: 363-375.
11. Fang ZY, Yuda S, Anderson V, et al. Echocardiographic detection of early diabetic myocardial disease. J Am Coll Cardiol 2003; 41: 611-617.
12. Hasselberg NE, Haugaa KH, Sarvari SI, et al. Left ventricular global longitudinal strain is associated with exercise capacity in failing hearts with preserved and reduced ejection fraction. Eur Heart J Cardiovasc Imaging 2015; 16: 217-224.
13. Kraigher-Krainer E, Shah AM, Gupta DK, et al. Impaired systolic function by g imaging in heart failure with preserved ejection fraction. J Am Coll Cardiol 2014; 63: 447-456.
14. Leren IS, Hasselberg NE, Saberniak J, et al. Cardiac mechanical alterations and genotype specific differences in subjects with long QT syndrome. JACC Cardiovasc Imaging 2015; 8: 501-510.
15. Smedsrud MK, Sarvari S, Haugaa KH, et al. Duration of myocardial early systolic lengthening predicts the presence of significant coronary artery disease. J Am Coll Cardiol 2012; 60: 1086-1093.
16. Yang H, Sun JP, Lever HM, et al. Use of strain imaging in detecting segmental dysfunction in patients with hypertrophic cardiomyopathy. J Am Soc Echocardiogr 2003; 16: 233-239.
17. Gazewood JD, Turner PL. Heart failure with preserved ejection fraction: Diagnosis and management. Am Fam Physician 2017; 96: 582-588.
18. Boon JA. Veterinary Echocardiography, Wiley, 2011.
19. Boon JA. Two-Dimensional and M-Mode Echocardiography for the Small Animal Practitioner, Wiley 2016.
20. Stokke TM, Hasselberg NE, Smedsrud MK, et al. Geometry as a confounder when assessing ventricular systolic function: Comparison between ejection fraction and strain. J Am Coll Cardiol 2017; 70: 942-954.