Predicting outcome in patients undergoing mitral valve transcatheter edge-to-edge repair for secondary mitral regurgitation

Stolz, Lukas (2022): Predicting outcome in patients undergoing mitral valve transcatheter edge-to-edge repair for secondary mitral regurgitation. Dissertation, LMU München: Medizinische Fakultät

Abstract

BACKGROUND: Transcatheter edge-to-edge repair (M-TEER) is the most commonly used non-surgical treatment technique for patients with relevant secondary mitral regurgitation (SMR) and heart failure with reduced ejection fraction (HFrEF). A broad variety of studies and registries have identified different survival predictors after M-TEER and hence outlined the importance of meticulous preprocedural patient selection. So far, two major possible outcome predictors have not been evaluated in the setting of M-TEER treated SMR. First, anatomic and functional variabilities of the mitral valve leaflets and second the presence of right ventricular dysfunction (RVD) as represented by impairment of right ventricular to pulmonary artery (RVPA) coupling. OBJECTIVES: The aim of this work was to evaluate the impact of asymmetric mitral valve tethering patterns and RVD on outcome after M-TEER in patients with SMR. Endpoints were defined as two-year all-cause mortality after M-TEER, and symptomatic outcome as represented by New York Heart Association (NYHA) functional class. METHODS: Postero-anterior MV tethering symmetry was defined as the ratio of the posterior to the anterior mitral valve leaflet angle (PLA/ALA) in the central mitral valve (MV) segment. The ratio of the tenting area in the medial and lateral MV leaflet segment was referred to as medio-lateral tethering. Tethering analyses were performed in all patients with retrospectively assessable tethering symmetry who underwent M-TEER for SMR at the Klinikum der Universität München from 2013 until 2019. Right ventricular dysfunction was expressed by RVPA coupling, which was calculated as the ratio of tricuspid annular plane systolic excursion (TAPSE) and the estimated systolic pulmonary artery pressure (sPAP). RVD was evaluated using patients from the European Registry on Outcomes in Secondary Mitral Regurgitation (EuroSMR) registry with available TAPSE and sPAP data. Receiver operating characteristics and Youden’s J were used to identify the optimal cut-off for RVPA coupling, as well as postero-anterior and medio-lateral tethering asymmetry in terms of two-year all-cause mortality. The impact of each dichotomized parameter was adjusted for potential confounders using Cox regression models. The influence of RVPA coupling and asymmetric tethering patterns on symptomatic outcome was evaluated by observing the development in NYHA functional class from baseline to follow-up. RESULTS: Among a total of 175 eligible patients for the tethering analysis, asymmetric postero-anterior tethering as defined by a PLA/ALA ratio >1.57 was prevalent in 37.6% of patients. Medio-lateral tethering asymmetry (tenting area ratio >1.49) was less frequent (27.5%). Asymmetric postero-anterior tethering was associated with less procedural MR reduction. In a multivariate cox regression model, both, asymmetric postero-anterior (HR=2.77, CI=1.43-5.38, p<0.01) and medio-lateral (HR=2.90, CI=1.54-5.45, p<0.01) tethering were confirmed as independent predictors for two-year all-cause mortality. RVD was defined as a TAPSE/sPAP ratio <0.274 mm/mmHg. Among a total of 817 eligible patients from the EuroSMR registry, 25.8% presented with RVD. After adjustment for potential clinical and echocardiographic confounders, RVD remained a strong and independent mortality predictor after M-TEER for SMR (HR=1.62, CI= 1.14-2.31, p<0.01). The improvement in NYHA functional class was neither influenced by asymmetric tethering patterns, nor by RVD. CONCLUSIONS: Survival outcome after M-TEER for SMR is influenced by a broad variety of cardiac- and non-cardiac conditions. Asymmetric tethering patterns as well as RVD were prevalent in up to 25% of patients undergoing M-TEER but their impact on outcome has been underestimated so far. Patient selection for M-TEER is complicated and needs to be performed in an interdisciplinary setting in order to account for all important clinical and echocardiographic parameters.

Abstract

HINTERGRUND: Das perkutane „edge-to-edge“ Reparaturverfahren der Mitralklappe (M-TEER) ist die am häufigsten angewandte, nicht chirurgische Behandlungsoption jenseits einer medikamentösen und Resynchronisationstherapie bei Patienten mit relevanter sekundärer Mitralklappeninsuffizienz und eingeschränkter linksventrikulärer Pumpfunktion. Eine große Anzahl an Studien und klinischen Registern hat in der Vergangenheit Faktoren identifiziert, die das Überleben nach perkutaner Mitralklappenreparatur abschätzen können. Die Ergebnisse verdeutlichen, dass eine sorgfältige präprozedurale Patientenselektion von zentraler Bedeutung für den Therapieerfolg und die langfristige Prognose dieser Patienten ist. Zwei möglicherweise relevante Faktoren wurden bisher im Kontext der M-TEER Behandlung nicht untersucht. Dabei könnte vor allem das sogenannte „Tethering“ der Mitralklappensegel eine Rolle spielen. Bei diesem pathologischen Vorgang kommt es zu einer Segelverlagerung in Richtung des Ventrikels aufgrund einer fortschreitenden Herzinsuffizienz, sodass der systolische Klappenschluss zunehmend kompromittiert wird. Zudem könnten anatomische und funktionelle Varianten der Mitralklappenanatomie von Bedeutung für das Behandlungsergebnis sein. Darüber hinaus ist der Einfluss einer gleichzeitig vorliegenden rechtsventrikulären Dysfunktion (RVD) auf die Prognose nach einer M-TEER Behandlung noch unklar. ZIELE: Das Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss asymmetrischer „Tethering“-Muster und der rechtsventrikulären Dysfunktion auf die Ergebnisse nach einer M-TEER Behandlung zu evaluieren. Die untersuchten Endpunkte umfassten dabei neben der Mortalität im Beobachtungszeitraum von zwei Jahren auch die anhand der New York Heart Association (NYHA) Klasse gemessene symptomatische Verbesserung der Patienten. METHODEN: Das Verhältnis der endsystolischen Winkel von hinterem und vorderem Mitralklappensegel im zentralen Klappensegment wurde als Maß der postero-anterioren „Tethering“-Symmetrie definiert. Medio-laterales „Tethering“ definierte sich durch das Verhältnis der sogenannten „Tenting“-Flächen von medialem und lateralem Mitralklappensegment. „Tenting“ beschreibt dabei eine ventrikelwärts verlagerte Koaptation der Klappensegel. Patienten, die zwischen 2013 und 2019 am Klinikum der Universität München der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) eine M-TEER Prozedur und gleichzeitig eine ausführliche echokardiographische Bildgebung erhielten, wurden in die Analyse eingeschlossen. Die RVD wurde mithilfe des sogenannten right ventricular to pulmonary artery (RVPA) coupling quantifiziert. Das Maß des RVPA Coupling berechnet sich als Verhältnis von rechtsventrikulärer Funktion (ein Maß hierfür ist die tricuspid annular plane systolic excursion: TAPSE) und systolischem Pulmonalarteriendruck (sPAP). Die RVD Analyse schloss alle Patienten des European Registry on Outcomes in Secondary Mitral Regurgitation (EuroSMR) mit verfügbaren TAPSE und sPAP Werten ein. Unter Zuhilfenahme einer Sensitivitätsanalyse wurde für beide Maße der „Tethering“-Symmetrie sowie des RVPA Coupling Quotienten der optimale Grenzwert bezüglich der Vorhersagekraft für die Mortalität nach M-TEER Behandlung identifiziert. Die Patienten wurden dann gemäß dem ermittelten Grenzwert in zwei Gruppen eingeteilt. Der Einfluss der dichotomisierten Parameter auf die Mortalität nach interventioneller Mitralklappenbehandlung wurde schließlich in einem Cox-Regressionsmodell geprüft. Die symptomatische Entwicklung nach M-TEER wurde unter Zuhilfenahme der NYHA Klasse evaluiert. ERGEBNISSE: Von insgesamt 175 eingeschlossenen Patienten, wiesen 37.6% ein asymmetrisches postero-anteriores „Tethering“ auf. Die Prävalenz des asymmetrischen medio-lateralen „Tetherings“ war mit 27.5% geringer. Asymmetrisches postero-anteriores „Tethering“ war mit einer signifikant schlechteren prozeduralen Reduktion des Schweregrades der Mitralklappeninsuffizienz assoziiert. Ein multivariates Cox-Regressionsmodell bestätigte sowohl postero-anteriores (hazard ratio [HR]) =2.77, Konfidenzintervall [KI] =1.43-5.38, p<0.01) als auch medio-laterales (HR=2.90, KI=1.54-5.45, p<0.01) „Tethering“ als unabhängige Prognosefaktoren der Mortalität im Zweijahreszeitraum. RVD wurde als TAPSE/sPAP Verhältnis <0.274 mm/mmHg definiert und wies unter den insgesamt 817 untersuchten Patienten des EuroSMR Registers eine Prävalenz von 25.8% auf. Nach multivariater Adjustierung bestätigte sich das Vorliegen einer RVD als starker und unabhängiger Mortalitätsprädiktor (HR = 1.62, KI = 1.14-2.31, p<0.01) innerhalb des Studienkollektivs. Weder asymmetrische „Tethering"-Muster noch RVD beeinflussten negativ die Verbesserung des symptomatischen Status der behandelten Patienten. SCHLUSSFOLGERUNG: Die Überlebensprognose von M-TEER-Patienten mit relevanter Mitralklappeninsuffizienz wird durch eine Vielzahl kardialer und nicht kardialer Begleiterkrankungen beeinflusst. Asymmetrische „Tethering“-Muster und das Vorliegen einer RVD zeigten eine Prävalenz von mindestens 25% und hatten einen signifikanten Einfluss auf den Erfolg der M-TEER Behandlung und damit auch auf die Prognose nach der Therapie. Diese Ergebnisse verdeutlichen den großen Stellenwert einer sorgfältigen und interdisziplinären Patientenauswahl unter Berücksichtigung klinischer und echokardiographischer Einflussfaktoren.

• Dokumententyp: Dissertationen (Dissertation, LMU München)
• Themengebiete: 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften ; 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 610 Medizin und Gesundheit
• Fakultäten: Medizinische Fakultät
• Sprache der Hochschulschrift: Englisch
• Datum der mündlichen Prüfung: 17. November 2022
• 1. Bericht­erstatter:in: Orban, Mathias