Echocardiographic Evaluation of Systolic Left-ventricular Function in Infants with Critical Aortic Stenosis Before and After Aortic Valvotomy

Summary

Infants with critical aortic stenosis may have global or regional left ventricular contraction abnormalities. In order to evaluate the clinical significance of these contraction abnormalities, we examined the systolic left ventricular function before and after aortic valvolomy in 16 infants operated on between 1980 and 1987.

Left ventricular free wall and septal motion were studied by cross sectional echocardingraphy using the apical 4-chamher view, Knddiaslolic and endsyslolic left ventricular frames were digitized. The relative systolic reduction of the total left ventricular area (reflecting ejection fraction) as well as of 5 left ventricular sectors [reflecting regional wall motionl was calculated and compared to previously established normal values.

Before valvotomy, 8 infants had normal and the other 8 impaired left ventricular systolic wall motion. These latter infants showed hypokinesia of the apex and/or the poslorolateral left ventricular wall resulting in a decreased systolic reduction of the total left ventricular area, Four of these infants had evidence of myucardial infarction on intraoperative inspection. Early after operation, the systolic reduction of the total left ventricular area was normal in ail infants, and the left ventricular apex and postern-lateral wall were either normo- or hyper-kinetic.

Follow-up studies of all infants more than 10 months and of 7 infants more than 3 years after operation showed that the left ventricular systolic wall motion remained normal in all, irrespective of whether it was normal or abnormal preoperatively.

The study suggests that left ventricular contraction abnormalities in infants with critical aortic stenosis may be reversible and thus do not constitute a contraindication against aortic valvotomy. This reversibility of left ventricular contraction abnormalities suggests that they are caused at least in part by increased left ventricular afterload which is reduced by aortic valvolomy, and in part by ischomic myocardial damage which may be completely compensated by adjacent myocardium.

Zusammenfassung

Säuglinge mit kritischer valvulärer Aortenstenose können globale oder regionalc linksventrikuläre Konlraklionsstörungen aufweisen. Um die klinische Rulevanz diescr Kontraktionsstörungenlen, beurteilen, untersuchten wir seklorechokardiographisch die systnlische linksventrikuläre Funktion prä- und postoperativ bei 16 zwischen 1980 und 1987 valvulolomierten Säuglingen.

Untersucht wurde sektorechokardiographisch das Wandbewegungs muster des linken Ventrikels im Vicrkammerblick durch Digitalisieren der enddiastolischen und endsystulischen Ventrikelsilhouetle. Hieraus wurden mitlels Kleinrechner die prozentuale Flächenverkleinerung (vergleicbbarder Ejeklions-fraktion) sowie die regionale Wandbcwogung der in 5 Sektoren eingeteilten Ventrikolflächcbercchnet und mit eigenen Normalwerten verglichen.

Vor der Valvulotomie zeigten 8 Säuglinge eine normale und 8 Säuglinge eine gestörte linksvenlrikuläre Wandbcwegung. Dicse lotzlgenannien Säuglinge halten eine Hypokinesie der Spitze und/oder der postero-lateralen Wand des linken Ventrikels mil konsekuiiver Vermindcrung der prozenlualen systnlischen Flächenverkleinerung. Vierdieser Kinder zeigten bei der intraoperativen Myokardinspektion infarkte. Frühposloperativ war die systolische Flächenverkleinerung des linken Venirikels bei alien Kindern normal, die apikaie und Seitenhinlerwandbe-wegung entweder normal oder hyperkinetisch. Postoperative Vorlaufsbeobachtungenvonmehrals 10 Monalen bei allen Kindern sowie mehr als 3 Jahren bei 7 Kindern, zeigten. daß das linksvenlrikuläre Wandbewegungsmusler bei alien normal blieb, unabhängig davon. ob sie präoperativ nurmale oder gestörte Wandbewegungsmuster aufwiesen.

Die Studie legt nahe, daß linksventrikuläre Wandbewegungsstörungen bei Säuglingen mil kritischer Aortenklappen-stenose reversibel sein können und somil keine Kontraindikation für eine rasche Valvulolomie darslellen. Diese Reversibilitat laßt vermulen. daß die Koniraktionsstörungen nur /urn Teil durch eine ischämische Myokardschädigung bedingl ,sind. die zudem durch benachbarles gesundes Myokard komponsiert werden kann. Zum anderen Teil bcruhen sie wahrscheinlieh auf einer extremen Nachlaslerhöhung des linken Ventrikels, die durch die Valvulolomie vermindert wird.

Key words

Critical aortic stenosis - Infants - Left ventricle - Wall motion analysis - Cross sectional echocardiography