papillære muskler (PMs) i hjertet spiller en viktig rolle i hjertefunksjonen. Alle konvensjonelle anatomi og kardiologi lærebøker og artikler skildrer PMs som å ha en bred direkte forbindelse til den faste delen av hjerteveggen. Fordi de mekaniske, vaskulære og elektriske forbindelsene Til PMs til hjerteveggen er gjennom deres baser, kan naturen til denne forbindelsen ha viktige funksjonelle konsekvenser. X-ray multidetector ARRAY CT (MDCT) gir en ny bildemetode for å undersøke vedlegget til PMs in vivo.

PMs er langstrakte, koniske muskler som stammer fra ventrikelens indre vegg og gir opphav til chordae tendineae (bindevevstrenger som festes til kantene på av-ventiler) på deres tips. Når ventriklene kontrakt i systole, PMs også kontrakt og bidra til å holde av ventil brosjyrer blir invertert eller lekker som trykket stiger i ventrikkel hulrom. Dysfunksjon Av PMs, f.eks, som et resultat av iskemi eller infarkt, kan påvirke hjertefunksjonen gjennom resulterende av valvulær insuffisiens, for eksempel i innstillingen av akutt myokardinfarkt som påvirker blodtilførselen Til PMs. Det er 2 PMs i venstre ventrikel (LV) og 2 eller 3 (variabelt) i høyre ventrikel (RV). Avbrudd Av PMs har blitt observert å påvirke hjerteveggbevegelse, noe som tyder på at krefter som overføres til veggen fra PMs, kan være viktige for å bestemme mønstre av veggbevegelse.1 Disse kreftene kan påvirkes av arten av vedlegget Til PMs til veggen. Blodstrømmen til PMs er via arterier som kommer inn gjennom basen; dette gjør også arten av deres vedlegg til veggen viktig. Ledningen av bølgen av den elektriske aktiveringen av hjertet kommer inn i PMs gjennom basen. Fordi riktig tidspunkt for sammentrekning Av PMs i forhold til ventrikulærveggen er viktig for å sikre riktig tetting av av-ventiler, kan arten av vedlegget Av PMs til hjertevegget også være viktig for dette aspektet av hjertefunksjonen. I tillegg til pms inneholder hulrommet i ventriklene et liningnettverk av langstrakte muskelstrenger, trabeculae carneae, som er festet til den faste delen av veggen i sine ender og løper over den indre overflaten av ventrikulærhulen. Trabeculae carneae er tilstede i begge ventrikler, selv om de er mer fremtredende i RV.I standard kardiologi og anatomi lærebøker er PMs avbildet som oppstår direkte fra den faste delen av hjerteveggen, med en bred base av vedlegg til veggen, akkurat som tommelen som kommer fra håndflaten, og taper til opprinnelsen til chordae tendineae på deres tips. Imidlertid har konvensjonelle avbildningsmetoder til nå ikke hatt tilstrekkelig romlig oppløsning for å studere Arten Av PMs’ vedlegg til veggen in vivo. MDCT med kontrastforbedring av blodet er en ny tomografisk avbildningsmetode som tillater høyoppløselig 3d-avbildning av ventrikulærhulen in vivo, med klar visualisering av PMs og trabeculae carneae som forer hulrommet i forskjellige faser av hjertesyklusen.2 MDCT ble brukt til å visualisere PMs og deres forhold til de faste og trabekulære delene av hjerteveggen.

Metoder

Pasientvalg

3d-bildedataene som ble oppnådd på 25 påfølgende ikke-valgte fag, avbildet for mulig kranspulsårssykdom ved BRUK AV MDCT med standardmetoder, ble undersøkt i ettertid under En Institutional Review Board-godkjent protokoll for å evaluere arten av vedlegget Av PMs til hjerteveggen. Fordi dette var en retrospektiv studie, ble informert samtykke ikke innhentet direkte fra fagene.

Avbildningsmetoder

ET 16-rads MDCT-system (Sensation 16, Siemens Medical Solutions) ble brukt til å avbilde fagene. Pasientene fikk β-blokkere for å senke hjertefrekvensen, fortrinnsvis til ≤60 bpm. Kontrastforbedring ble oppnådd med 140 mL radiografisk kontrastmiddel infundert intravenøst ved 4 mL / s; bildeopptak var tidsbestemt for å falle sammen med toppforbedring av blod i hjertet. Ct-bildeopptak / rekonstruksjon ble gated til diastol (på en effektiv tid på 350 eller 400 ms før QRS-komplekset I EKG) for å minimere bevegelseseffekter på bildene og for å fange hjertet i en relativt avslappet tilstand; bilder ble også rekonstruert på andre effektive tider i hjertesyklusen. Varigheten av bildeoppkjøp var kort nok til at volumet av hjertet kunne dekkes i et enkelt pusthold. Den effektive varigheten for hvert bilde som ble satt i hjertesyklusen var ≈120 ms. Bildene ble rekonstruert SOM 3d-datasett med isotropisk romlig oppløsning på 0,75 mm. Bildeanalyse ble utført gjennom interaktiv 3d-omformatering av bildedataene ved HJELP AV CT-produsentens standard bildebehandlingsstasjon og programvare. Omformaterte bildeplaner med en effektiv tykkelse på 0,75 mm ble interaktivt valgt for rekonstruksjon av PMs.

Resultater

Bildesett rekonstruert ved en rekke effektive hjertesyklusfaser ble undersøkt. Bilder rekonstruert nær midten til slutten diastole var best for å avgrense PM vedlegg; nær slutten systole, uskarphet og kollaps av blodfylte mellomrom mellom trabeculae carneae gjorde det vanskelig å se vedlegg Av PMs til trabeculae. I alle tilfeller undersøkt, tok pms-basen ikke direkte kontakt eller ble med i den faste delen av hjertevegget. Snarere, i alle tilfeller, bunnen Av PMs endte i kontakt med nettverket av trabeculae carneae lining ventrikulær hulrom, over den faktiske overflaten av den faste del av hjerteveggen. Dette var sant for BÅDE LV Og RV PMs. Representative bilder fra 1 emne som viser dette forholdet er vist I Figur 1. Fraværet AV PM-vedlegg til solid vegg kan ses med sammenhengende planer for gjenoppbygging gjennom basene (Figur 2). Bildekvaliteten var utilstrekkelig til å vurdere PM arteriell forsyning.

Diskusjon

MDCT med 3d-rekonstruksjon viser tydelig arten av vedlegget Av PMs til hjerteveggen. Basen av PMs knytter seg til nettverket av trabeculae carneae som forer ventrikulærhulen i stedet for direkte til den faste delen av hjerteveggen, som tidligere antatt.

Tidligere Studier

det har bare vært begrenset diskusjon av STRUKTUREN TIL PM-basen i tidligere artikler; klinisk interesse har fokusert primært på PM-blodtilførselen og på variasjoner i den generelle plasseringen, antall og vedlegg av chordae tendineae til variable hodeformer.3,4 Eksistensen av En «grense» mellom PMs og veggen i hundens hjerte har blitt notert, men uten videre diskusjon5 (et diagram i den artikkelen viser standardrepresentasjonen av en bred kontakt av pms-basen med veggen); den studien noterte også en abrupt endring i fibervinkelen mellom den faste veggen og PMs. PMs har blitt beskrevet som «dypt underskåret», men tilsynelatende uten full forståelse av naturen av vedlegget av deres baser til trabeculae carneae i stedet for direkte til den faste hjerteveggen.6 en studie av 100 obduksjonshjerter beskrev omtrent halvparten av prøvene som å ha «like sessile og intramurale» PMs, med resten delt mellom «for det meste intramural» (med eller uten «spiss forankret») og «for det meste sessile», men igjen uten en klar beskrivelse av vedlegget av deres baser til veggen.7 således rapporterte observasjonen her at PMs fester seg til hjerteveggen ved trabeculae carneae i stedet for direkte til den faste delen av veggen, synes å være roman.

det kan virke overraskende at det riktige forholdet Mellom PMs og hjertevegget ikke har blitt verdsatt tidligere. Imidlertid har flere faktorer trolig bidratt til dette. Anatomiske og patologiske studier utføres vanligvis på døde hjerter i en sterkt kontrahert tilstand, som effektivt kollapser mellomromene mellom trabeculae under bunnen av PMs. Deres base er også skjult for direkte visning i vanlig visuell inspeksjon av det ventrikulære interiøret, f.eks. Kontrast ventrikulografi, bilder av overliggende strukturer kan skjule arten av vedlegget TIL PM-basene. Andre tomografiske imaging teknikker generelt har lavere romlig oppløsning enn submillimeter isotrop oppløsning oppnåelig med dagens MDCT, noe som gjør det vanskeligere å sette pris på trabekulære strukturer under PM basen. I hjerte-MRI er for eksempel in-plane pikseloppløsning typisk 1 til 2 mm og skivetykkelse er ≥5 mm, mens i ekkokardiografi er oppløsning langs stråleretningen typisk ≤1 mm, men oppløsning over strålen er noe verre. Tekniske forbedringer vil utvilsomt også gjøre dette forholdet klart med andre bildemetoder.8 endelig har fordommen av å forvente å se den «konvensjonelle» versjonen av anatomien ved Foten av PMs utvilsomt ført til at observatører ikke forstår sin sanne natur.

Funksjonelle Implikasjoner

Vi kan spekulere på noen funksjonelle implikasjoner av denne nye forståelsen av Forholdet Mellom PMs og hjerteveggen. Å ha en bred meshlike snarere enn pillarlike vedlegg til veggen kan redusere spenningskonsentrasjonen i veggen nær PM baser. På den annen side kan spenningskonsentrasjoner ved festepunkter mellom PMs og trabeculae gjøre basen mer sårbar for brudd på disse punktene. Å ha en bredere effektiv base og flere festepunkter for PMs kan gi redundans og dermed en viss beskyttelse mot full mekanisk svikt. (Problemer knyttet til effekten av å forlate chordae tendineae intakt under mitralventilkirurgi er i hovedsak uavhengig av arten av vedlegget TIL PM-basene.) På samme måte, å ha blodtilførselen til PMs inn fra en bredere effektiv base kan bidra til å gi mer potensial for sikkerhet perfusjon redundans og dermed noen beskyttelse mot iskemi. I tillegg kan en liten forsinkelse etter initiering av sammentrekning av ventrikulærveggen før sammentrekning av PMs, som det har blitt observert eksperimentelt i noen studier, gjøre DET mulig for AV-ventilbladene å lukke mer fritt før spenningen bygger seg opp i PMs.9 den lille ekstra ledningstiden som kreves for aktiveringsbølgefronten for å nå PMs, pålagt av en noe mer kretsbane gjennom trabeculae i stedet for direkte fra veggen, kan gi en så kort forsinkelse.Drs Jill Jacobs og James Slater overvåket oppkjøpet AV MDCT-bildene.

Fotnoter