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Vergleichende Untersuchung des linken Atriums mit und ohne Aurikulum bei der gesunden Katze mittels zwei- und dreidimensionaler Echokardiographie

Bei Linksherzerkrankungen nehmen das linke Atrium und das linke Aurikulum mit dem Schweregrad der Krankheit an Größe zu und dienen dadurch als wichtige prognostische Parameter. Die rechtzeitige Erkennung von Dilatationen, die asymmetrisch in alle Richtungen vorkommen können, ist ein wichtiger Teil der echokardiographischen Untersuchung. In der Humanmedizin sind zwei- und dreidimensionale Volumenmessungen Standard, während bei Katzen noch eindimensional vermessen wird. Ursächlich hierfür ist die einfache Durchführbarkeit der eindimensionalen Messungen sowie die mangelhafte Studienlage zur Volumetrie bei Katzen. Es wurden noch keine Studien zur Volumetrie des Aurikulums und nur eine Studie zur Volumetrie des Atriums durchgeführt.

Die Ziele dieser Arbeit waren die erstmalige Volumetrie des linken Atriums und Aurikulums bei herzgesunden Katzen mit 2DE, RTTPE und RT3DE, sowie die Erstellung von linksatrialen Referenzwerten als Basis für zukünftige Studien bei herzkranken Tieren. Zusätzlich wurde der Einfluss von Alter, Geschlecht und Gewicht auf die Volumina geprüft.

Fünfzig gesunde Katzen unterschiedlicher Rassen wurden in dieser Studie untersucht. Linksatriales maximales Volumen (LAMax), linksatriales minimales Volumen (LAMin), Ejektionsfraktion (EF) und Schlagvolumen (SV) wurden anhand von monoplanarer Volumetrie mit der Area/Length (A/L) und der Simpson Scheibchensummationsmethode (SMOD), sowie durch biplanare SMOD, triplanare Echokardiographie (RTTPE) und dreidimensionale Echtzeitechokardiographie (RT3DE) mittels TomTec® Software gemessen. Monoplanare SMOD wurde im der rechtsparasternalen Vierkammerblick (R4) sowie in dem linksapikalen Zwei- und Vierkammerblick (L2, L4) durchgeführt. Monoplanare SMOD, RTTPE und TomTec® wurden zusätzlich inklusive linkes Aurikulum vermessen.

Monoplanare R4, L2 und biplanare SMOD ergaben ähnliche Werte für LAMax (p > 0,05) und können deshalb in zukünftigen Studien äquivalent zur LAMax Evaluation herangezogen werden. Ein gemeinsamer Referenzbereich wurde erstellt (1,96 ± 0,54 ml). Diese drei Studien produzierten signifikant höhere Werte als RTTPE und 4D-TomTec™. Linksatriale Volumetrie mit RTTPE und RT3DE-TomTec™ war praktikabler als gedacht, doch unzureichende Bildqualität der RT3DE Daten war der Hauptausschlussgrund für Patienten. In dieser Arbeit gelang es ferner, linksaurikuläres Volumen bei gesunden Katzen mit monoplanarer SMOD, RTTPE und RT3DE zu vermessen. Die Addition von linksaurikulärem Volumen zu linksatrialem Volumen ergab ein durchschnittliches Plus von 48,99% für monoplanare SMOD, 35,06% für RTTPE und 19,25% für RT3DE-TomTec™ Werte. Das Volumen des linken Aurikulums verspricht demnach ein interessanter Faktor für zukünftige Studien an herzkranken Tieren zu sein. Die Basis dafür konnte in dieser Arbeit gelegt werden. Rohdaten können weiterhin benutzt werden, da gezeigt wurde, dass keine Korrelation zwischen linksatrialem Volumen und Gewicht oder Alter besteht. Männliche Tiere hatten generalisiert etwas höhere und in manchen Methoden zusätzlich signifikant unterschiedliche linksatriale Volumina als weibliche Tiere. Unter Vorbehalt wurden auch geschlechtsspezifische Referenzwerte erstellt.

The size of the left atrium (LA) and the left appendage (LAA) increase with progressing severity of a left sided cardiomyopathy, which makes them important prognostic parameters. The detection of LA and LAA enlargement, which can occur asymmetrically in all directions, is of high importance in the echocardiographic examination. In human medicine, two- and three-dimensional volumetry is standard, while one-dimensional methods are still being used in cats. The reasons for this are the very simple application of one-dimensional methods and the current lack of studies on volumetry. No studies have been performed on LAA volumetry and only one on LA volumetry in cats.  

Objectives of this study were to compare monoplane, biplane, triplane and real-time three-dimensional volumes of the left atrium and the left atrial appendage in healthy cats and establish left atrial reference intervals for further studies on cats with heart disease. Additionally, the influence of age, sex, and weight on LAV was tested.

Fifty healthy cats of various breeds were examined in this study. Left atrial maximum volume (LAMax), left atrial minimum volume (LAMin), ejection fraction (EF) and stroke volume (SV) were calculated based on monoplane volumetry with area/length and Simpson method of discs (SMOD), as well as on biplane SMOD, triplane echocardiography (RTTPE) and real-time three-dimensional echocardiography (RT3DE) using TomTec® software. Monoplane SMOD was applied on right parasternal four chamber view (r4), left apical 2 chamber as well as 4 chamber view (l2, l4). Monoplane l2 SMOD, RTTPE and TomTec® were additionally measured including the left atrial appendage (LAA).

Monoplane r4, l2 and biplane SMOD resulted in similar values for LAMax (p > 0.05) and can therefore be used equivalently for LAMax evaluation in future studies. One reference range for all three methods was set up (1.96 ± 0.54 ml). Those three methods produced significantly higher volumes than RTTPE and 4D-TomTec™. LA volumetry with RTTPE and RT3DE-TomTec™ was more feasible than expected, but low RT3DE image quality was the main reason for excluding patients.

In this study, we have been able to measure LAAV in healthy cats with monoplane 2DE, RTTPE as well as RT3DE. Adding LAA to LA volumetry resulted in an average plus of 48.99% for monoplane, 35.06% for RTTPE and 19.25% for RT3DE-TomTec™ values. Therefore, the left appendage promises to be an interesting factor for further studies in cats with cardiac pathologies. The foundations were laid in this study. Raw data can be used further on and do not need to be correlated with the cat’s weight or age. Male cats have only slightly but still significantly larger atrial volumes than females. Therefore, under reservation, also sex related limit values were defined.

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