de papillaire spieren (PMs) van het hart spelen een belangrijke rol bij de hartfunctie. Alle conventionele anatomie en cardiologie handboeken en artikelen verbeelden de PMs als een brede basis directe verbinding met het vaste deel van de hartwand. Omdat de mechanische, vasculaire en elektrische verbindingen van het PMs naar de hartwand via hun bases zijn, kan de aard van deze verbinding belangrijke functionele gevolgen hebben. X-ray multidetector array CT (MDCT) verstrekt een nieuwe weergavemethode voor het onderzoeken van de gehechtheid van PMS in vivo.

De PMs zijn langwerpige, taps toelopende spieren die afkomstig zijn van de binnenwand van de ventrikels en die aan de uiteinden van de ventrikels de chordae tendineae (bindweefselstrengen die zich hechten aan de randen van de AV-kleppen) veroorzaken. Wanneer de ventrikels contract in systole, de PMs ook contract en helpen houden de AV klep folders van wordt omgekeerd of lekken als druk stijgt in de ventriculaire holte. Dysfunctie van het PMs, bijvoorbeeld als gevolg van ischemie of infarct, kan de hartfunctie nadelig beïnvloeden door resulterende av-valvulaire insufficiëntie, bijvoorbeeld in de setting van acuut myocardinfarct dat de bloedtoevoer naar het PMs beïnvloedt. Er zijn 2 PMs in de linker ventrikel (LV) en 2 of 3 (variabel) in de rechter ventrikel (RV). Onderbreking van de PMs is waargenomen om de beweging van de hartwand te beïnvloeden, wat suggereert dat krachten die door de PMS naar de muur worden overgebracht belangrijk kunnen zijn bij het bepalen van patronen van de beweging van de muur.1 deze krachten kunnen worden beïnvloed door de aard van de bevestiging van het PMs aan de muur. De bloedstroom naar het PMs is via slagaders die door hun basis binnenkomen; dit maakt ook de aard van hun gehechtheid aan de muur belangrijk. De geleiding van de golf van de elektrische activering van het hart komt de PMs door de basis. Omdat de juiste timing van de samentrekking van de PMS ten opzichte van de ventriculaire wand belangrijk is om een goede afdichting van de AV-kleppen te garanderen, kan de aard van de bevestiging van de PMs aan de hartwand ook belangrijk zijn voor dit aspect van de hartfunctie. Naast de PMs, de holte van de ventrikels bevat een voering netwerk van langwerpige strengen van spier, de trabeculae carneae, die zijn bevestigd aan het vaste gedeelte van de wand aan hun uiteinden en lopen over het binnenoppervlak van de ventriculaire holte. De trabeculae carneae zijn aanwezig in beide ventrikels, hoewel ze meer prominent aanwezig zijn in de RV.

in standaard cardiologie-en anatomiehandboeken worden de PMs weergegeven als rechtstreeks afkomstig van het vaste deel van de hartwand, met een brede basis van gehechtheid aan de muur, net als de duim die uit de palm van de hand komt, en taps toelopend naar de oorsprong van de chordae tendineae op hun toppen. Nochtans, hebben de conventionele weergavemethoden tot nu toe niet voldoende ruimtelijke resolutie gehad om de aard van de gehechtheid van PMs aan de muur in vivo te bestuderen. MDCT met contrastversterking van het bloed is een nieuwe tomografische beeldvormingsmethode die hoge-resolutie 3D beeldvorming van de ventriculaire holte in vivo mogelijk maakt, met duidelijke visualisatie van het PMs en de trabeculae carneae die de holte in verschillende fasen van de cardiale cyclus bekleden.2 MDCT werd gebruikt om de PMs en hun relatie tot de vaste en trabeculaire delen van de hartwand te visualiseren.

methoden

Patiëntselectie

De 3D–beeldgegevens die werden verkregen bij 25 opeenvolgende niet-geselecteerde proefpersonen, die een beeld kregen van een mogelijke coronaire aandoening met behulp van MDCT met standaardmethoden, werden retrospectief onderzocht in het kader van een door de Institutional Review Board goedgekeurd protocol om de aard van de hechting van het PMs aan de hartwand te evalueren. Omdat dit een retrospectieve studie was, werd informed consent niet rechtstreeks van de proefpersonen verkregen.

beeldvormingsmethoden

een 16-rij MDCT-systeem (Sensation 16, Siemens Medical Solutions) werd gebruikt voor beeldvorming van de proefpersonen. Patiënten kregen β-blokkers om hun hartslag te verlagen, bij voorkeur tot ≤60 SPM. Contrastversterking werd verkregen met 140 mL radiografisch contrastmiddel dat intraveneus werd geïnfundeerd met een dosis van 4 mL / s; beeldopname werd getimed om samen te vallen met de piekverhoging van het bloed in het hart. De CT beeldopname / reconstructie werd omheind aan diastole (op een effectieve tijd van 350 of 400 ms vóór het QRS complex van het ECG) om bewegingseffecten op de beelden te minimaliseren en om het hart in een relatief ontspannen toestand vast te leggen; beelden werden ook gereconstrueerd op andere effectieve tijden in de cardiale cyclus. De duur van de beeldopname was kort genoeg dat het volume van het hart in één ademgreep kon worden bedekt. De effectieve duur van elke beeldset binnen de cardiale cyclus was ≈120 ms. beelden werden gereconstrueerd als 3D datasets met een isotrope ruimtelijke resolutie van 0,75 mm. beeldanalyse werd uitgevoerd door middel van interactieve 3D-herformatteren van de beeldgegevens met behulp van de standaard beeldverwerkingswerkstation en software van de CT-fabrikant. Opnieuw geformatteerde beeldvlakken met een effectieve dikte van 0,75 mm werden interactief gekozen voor de reconstructie van het PMs.

resultaten

Beeldsets gereconstrueerd in een reeks effectieve fasen van de cardiale cyclus werden onderzocht. Beelden gereconstrueerd nabij midden tot laat diastole waren het beste voor het afbakenen van de PM bijlagen; nabij einde systole, beeld vervagen en instorting van de met bloed gevulde ruimten tussen de trabeculae carneae maakte het moeilijk om de gehechtheid van de PMs aan de trabeculae zien. In alle onderzochte gevallen kwam de basis van het PMs niet rechtstreeks in contact met of sloot zich aan bij het vaste gedeelte van de hartwand. Integendeel, in alle gevallen eindigde de basis van het PMs in contact met het netwerk van trabeculae carneae langs de ventriculaire holte, boven het eigenlijke oppervlak van het vaste gedeelte van de hartwand. Dit gold voor zowel LV als RV PMs. Representatieve beelden van 1 persoon die deze relatie aantonen zijn weergegeven in Figuur 1. De afwezigheid van PM bijlagen aan vaste muur kan worden gezien met aaneengesloten vlakken van wederopbouw door de bases (Figuur 2). De beeldkwaliteit was onvoldoende om de DEELTJESADERTOEVOER te beoordelen.

discussie

MDCT met 3D-reconstructie toont duidelijk de aard van de bevestiging van het PMs aan de hartwand. De basis van de PMs sluit aan op het netwerk van trabeculae carneae langs de ventriculaire holte in plaats van rechtstreeks naar het vaste gedeelte van de hartwand, zoals eerder aangenomen.

Vorige Studies

de structuur van de DEELTJESBASIS is in de vorige artikelen slechts beperkt besproken; de klinische belangstelling is voornamelijk gericht op de DEELTJESBLOEDTOEVOER en op variaties in de algemene locatie, het aantal en de gehechtheden van de chordae tendineae aan variabele hoofdvormen.3,4 het bestaan van een” grens ” tussen het PMS en de wand in het Hondenhart is opgemerkt, maar zonder verdere bespreking5 (een diagram in dat artikel toont de standaardweergave van een breed-gebaseerd contact van de basis van het PMs met de wand); die studie merkte ook een abrupte verandering in de vezelhoek tussen de vaste wand en het PMs op. De PMs zijn beschreven als “diep ondergraven” maar blijkbaar zonder een volledige waardering van de aard van de gehechtheid van hun basen aan de trabeculae carneae in plaats van direct aan de vaste hartwand.6 een studie van 100 autopsieharten beschreef ongeveer de helft van de exemplaren als “even zittend en intramuraal” PMs, met de rest verdeeld tussen ” meestal intramuraal “(met of zonder” punt verankerd”) en” meestal zittend”, maar opnieuw zonder een duidelijke beschrijving van de bevestiging van hun basen aan de muur.7 de waarneming hier dat de PMs hechten aan de hartwand bij de trabeculae carneae in plaats van direct aan het vaste gedeelte van de wand lijkt dus Nieuw.

Het kan verrassend lijken dat de juiste relatie van de PMs tot de hartwand niet eerder werd gewaardeerd. Verschillende factoren hebben hier waarschijnlijk toe bijgedragen. Anatomische en pathologische studies worden meestal uitgevoerd op dode harten in een sterk gecontracteerde staat, waardoor de ruimtes tussen de trabeculae onder de basis van het PMs effectief instorten. Hun basis is ook verborgen voor direct zicht in de gebruikelijke visuele inspectie van het ventriculaire interieur, bijvoorbeeld bij de operatie. In radiografische projectieweergave, b. v., kan contrastventriculografie, beelden van bovenliggende structuren de aard van de gehechtheid van de PM-basissen verduisteren. Andere tomografische beeldvormingstechnieken hebben over het algemeen een lagere ruimtelijke resolutie dan de submillimeter isotrope resolutie haalbaar met huidige MDCT, waardoor het moeilijker is om trabeculaire structuren onder de PM-basis te waarderen. In hart MRI, bijvoorbeeld, in-plane pixel resolutie is typisch 1 tot 2 mm en plakdikte ≥5 mm, terwijl in echocardiografie, resolutie langs de straalrichting is typisch ≤1 mm, maar resolutie over de straal is iets erger. Technische verbeteringen zullen deze relatie met andere beeldvormingsmethoden ongetwijfeld ook duidelijk maken.8 ten slotte heeft het vooroordeel om te verwachten dat de “conventionele” versie van de anatomie aan de basis van het PMs ligt, er ongetwijfeld toe geleid dat waarnemers de ware aard ervan niet hebben kunnen waarderen.

functionele implicaties

We kunnen speculeren over enkele functionele implicaties van dit nieuwe begrip van de relatie tussen PMs en de hartwand. Het hebben van een brede mashlike eerder dan pillarlike gehechtheid aan de muur kan de spanningsconcentratie in de muur in de buurt van de PM basissen verminderen. Aan de andere kant kunnen spanningsconcentraties op bevestigingspunten tussen het PMs en de trabeculae de basis kwetsbaarder maken voor breuk op die punten. Het hebben van een bredere effectieve basis en meerdere bevestigingspunten voor het PMs kan redundantie en dus enige bescherming bieden tegen volledige mechanische storing. (Kwesties in verband met het effect van het intact laten van de chordae tendineae tijdens mitralisklepchirurgie zijn in wezen onafhankelijk van de aard van de bevestiging van de PM-basen.) Op dezelfde manier, kan het hebben van de bloedlevering aan PMs van een bredere efficiënte basis ingaan helpen meer potentieel voor bijkomende perfusieredundantie en zo één of andere bescherming tegen ischemie verstrekken. Bovendien kan een lichte vertraging na initiatie van de contractie door de ventriculaire wand vóór contractie door de PMs, zoals experimenteel is waargenomen in sommige studies, de AV-klepblaadjes in staat stellen om vrijer te sluiten voordat de spanning in de PMs opbouwt.9 De kleine extra geleiding tijd die nodig is voor de activeringsgolf front om het PMs te bereiken, opgelegd door een iets meer omslachtige pad door de trabeculae in plaats van direct vanaf de muur, zou kunnen zorgen voor een dergelijke korte vertraging.Drs Jill Jacobs en James Slater hielden toezicht op de verwerving van de MDCT-beelden.

voetnoten