Validation of the usefulness of 2-dimensional strain parameters to exclude acute rejection after heart transplantation: a multicenter study

Abstract

[Abstract] Introduction and objectives: Two-dimensional speckle-tracking echocardiography has emerged as a promising alternative to endomyocardial biopsy to rule out acute cellular rejection after orthotopic heart transplantation (OHT) in single center studies. In an original cohort, 15.5% and 17% of cutoff points for left ventricular global longitudinal strain (LVGLS) and free-wall right ventricular longitudinal strain, respectively, achieved 100% negative predictive value to exclude moderate or severe acute cellular rejection (ACR ≥ 2R). Our objective was to demonstrate the usefulness of speckle-tracking and validate these cutoff points in an external cohort.

Methods: A prospective, multicenter study that included patients who were monitored during their first year after OHT was conducted. Echocardiographic studies analyzed by local investigators were compared with simultaneous paired endomyocardial biopsies samples.

Results: A total of 501 endomyocardial biopsy-echocardiographic studies were included in 99 patients. ACR≥2R was present in 7.4% of samples. LVGLS and free-wall right ventricular longitudinal strain were significantly reduced during ACR≥2R on univariate analysis. On multivariate analysis, LVGLS was independently associated with the presence of ACR≥2R. The original cutoff points demonstrated a negative predictive value of 94.3% to exclude ACR≥2R.

Conclusions: This study maintained a strong negative predictive value to exclude ACR≥2R after OHT and LVGLS was independently associated with the presence of ACR≥2R. We propose the use of speckle-tracking, especially LVGLS, as part of the noninvasive diagnosis and management of ACR.

[Resumen] Introducción y objetivos. Algunos estudios indican que los parámetros de strain por speckle-tracking pueden ser una alternativa no invasiva a la biopsia endomiocárdica para excluir el rechazo celular agudo (RCA) moderado o grave (≥ 2 R) tras el trasplante cardiaco (TxC). En una cohorte inicial, unos puntos de corte del 15,5% para el strain longitudinal global del ventrículo izquierdo (SLGVI) y el 17% para el strain de pared libre del ventrículo derecho mostraron un valor predictivo negativo del 100% para excluir RCA ≥ 2 R. Nuestro objetivo es analizar la utilidad del strain y validar estos puntos de corte en una cohorte multicéntrica prospectiva externa.

Métodos. Estudio multicéntrico y prospectivo que incluyó a pacientes con seguimiento el primer año tras el TC. Se compararon los resultados de biopsias electivas con ecocardiogramas realizados el mismo día.

Resultados. Se incluyó a 99 pacientes y 501 pares de biopsias-ecocardiogramas. El RCA ≥ 2 R en las biopsias fue del 7,4%. El SLGVI y el strain longitudinal de pared libre del ventrículo derecho fueron menores durante los RCA ≥ 2 R en el análisis univariante. En el análisis multivariante, el SLGVI se asoció de manera independiente con el RCA ≥ 2 R. Los puntos de corte originales mostraron un valor predictivo negativo del 94,3% el RCA ≥ 2 R.

Conclusiones. Este estudio mantiene un alto valor predictivo negativo para excluir RCA ≥ 2 R tras el TxC y el SLGVI se asoció de manera independiente con el RCA ≥ 2 R. El strain y, principalmente, el SLGVI pueden ser de utilidad en el diagnóstico y el tratamiento no invasivo del RCA.