DOI: https://doi.org/10.3390/jcdd13030104
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41892693
تاريخ النشر: 2026-02-24
المؤلف: Gianluca Pagnoni وآخرون
الموضوع الرئيسي: أبحاث وعلاجات ارتفاع ضغط الدم الرئوي
نظرة عامة
تدرس الدراسة قابلية تكرار طريقتين لتخطيط صدى القلب لتقييم وظيفة البطين الأيمن (RV): حركة الطائرة الحلقية الثلاثية الشرف (TAPSE) وسرعة الانقباض المستمدة من تصوير دوبلر النسيج (TDI S ′ ). أجريت الدراسة على 100 مريض يعانون من تصلب الجلد الجهازي، وشملت خمسة مشغلين ذوي خبرة قاموا بتحليل صور تخطيط صدى القلب الموحدة بشكل مستقل مع عدم معرفتهم بنتائج بعضهم البعض. أظهرت النتائج أن TDI S ′ أظهر توافقًا أفضل بين المشغلين (معامل الارتباط داخل الفئة، ICC = 0.891) مقارنةً بـ TAPSE (ICC = 0.47)، مع عرض قياسات TDI S ′ لفترات ثقة أضيق.
تؤكد الاستنتاجات على أهمية تقييم وظيفة البطين الأيمن باستخدام تخطيط صدى القلب في الممارسة السريرية، مشددة على أن TDI S ′ هو معيار أكثر موثوقية من TAPSE. تدعو الدراسة إلى الاستخدام الروتيني لـ TDI S ′ ضمن إطار تقييم متعدد المعايير لتقييم البطين الأيمن، متماشية مع الإرشادات التي وضعتها الجمعية الأمريكية لتخطيط صدى القلب (ASE) والرابطة الأوروبية لتصوير القلب والأوعية الدموية (EACVI) والجمعية الأوروبية لأمراض القلب (ESC). ومع ذلك، يُلاحظ أنه يجب وضع هذه النتائج في سياق مجموعة فحص تتميز بوظيفة بطين أيمن محفوظة وظروف تصوير موحدة.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على الأهمية المتزايدة للتقييم غير الجراحي لوظيفة البطين الأيمن (RV) في تخطيط صدى القلب، خاصة بسبب أهميته التنبؤية في حالات القلب المختلفة مثل ارتفاع ضغط الدم الرئوي، احتشاء عضلة القلب، وفشل القلب. كان يُنظر تقليديًا إلى البطين الأيمن على أنه ثانوي بالنسبة للبطين الأيسر، ولكنه الآن معترف به لدوره الحاسم في نتائج المرضى، حيث يرتبط الخلل بوفيات ومعدلات مرضية أعلى. لا يزال تخطيط صدى القلب هو الأداة الرئيسية لتقييم وظيفة البطين الأيمن، حيث تعتبر حركة الطائرة الحلقية الثلاثية الشرف (TAPSE) وسرعة الانقباض المستمدة من تصوير دوبلر النسيج (S ′) من أكثر المعايير استخدامًا.
بينما يُفضل TAPSE لسهولة استخدامه، فإنه يتعرض للتغير بناءً على محاذاة الموجات فوق الصوتية وخبرة المشغل. من ناحية أخرى، يُعتبر S ′، على الرغم من تأثره أيضًا بالعوامل التقنية، مقياسًا أكثر موثوقية لوظيفة انقباض البطين الأيمن. تهدف الدراسة إلى مقارنة منهجية قابلية تكرار قياسات TAPSE و S ′ بين خمسة مشغلين ذوي خبرة، باستخدام بروتوكولات موحدة وطرق إحصائية متقدمة، وبشكل خاص معامل الارتباط داخل الفئة. تفترض الفرضية أن S ′ سيظهر توافقًا أكبر بكثير بين المشغلين مقارنةً بـ TAPSE، مما يبرز الحاجة إلى أدوات تقييم موثوقة في الممارسة السريرية.
طرق
في هذه الدراسة، تم تسجيل 100 مريض متتابع يعانون من تصلب الجلد الجهازي لتقييم وظيفة البطين الأيمن (RV) من خلال تقييم تخطيط صدى القلب، مع التركيز بشكل خاص على فحص ارتفاع ضغط الدم الرئوي. تم اختيار المجموعة لتماثلها ووظيفة انقباض البطين الأيمن المحفوظة، مما يقلل من المتغيرات المربكة. التزمت الدراسة بالإرشادات الأخلاقية وشملت بروتوكولات تخطيط صدى القلب الموحدة باستخدام نظام Philips EPIQ. تم إجراء قياسات حركة الطائرة الحلقية الثلاثية الشرف (TAPSE) وتصوير دوبلر النسيج (TDI) S’ بواسطة خمسة قراء مستقلين ومجهولين، مما يضمن التركيز على قابلية تكرار القياسات.
تم إجراء التحليل الإحصائي باستخدام SPSS الإصدار 25، مع تقييم توافق بين المشغلين بشكل أساسي من خلال معامل الارتباط داخل الفئة (ICC)، وبشكل خاص ICC(2,1) للتوافق المطلق. تم حساب صيغ ICC إضافية للشفافية ولكن لم يتم استخدامها لاستنتاجات استدلالية. تم تحليل مكونات التباين عبر نموذج ANOVA ذو التأثيرات العشوائية ثنائية الاتجاه، وتم استخدام إجراءات تشخيصية متنوعة لتقييم افتراضات التوافق، بما في ذلك الطبيعية وتجانس التباين. أكدت الدراسة على أحجام التأثيرات ودرجات ICC بدلاً من قيم p، مع تحديد عتبة دلالة عند p < 0.05.
النتائج
شملت الدراسة 100 مشارك، معظمهم من الإناث (84%)، بمتوسط عمر 62 عامًا ومتوسط BMI يبلغ 23.98 كجم/م². ومن الجدير بالذكر أن 44% كانوا مدخنين، و12% كانوا يعانون من السمنة، و10% كانوا يعانون من نقص حاد في فيتامين D. كانت معدلات انتشار ارتفاع ضغط الدم، السكري، اضطرابات الدهون، ارتفاع حمض البوليك، وانخفاض معدل الترشيح الكبيبي المقدّر 40%، 6%، 75%، 15%، و7%، على التوالي. تم تقييم موثوقية قياس حركة الطائرة الحلقية الثلاثية الشرف (TAPSE) باستخدام معامل الارتباط داخل الفئة (ICC). كان ICC للقياس الفردي لـ TAPSE 0.473، مما يشير إلى موثوقية ضعيفة، بينما تحسن ICC للقياس المتوسط إلى 0.818، مما يعكس موثوقية جيدة على مستوى المجموعة. أظهر تحليل مكونات التباين أن 47.3% من إجمالي التباين كان بسبب تباين بين الأفراد، مما يبرز تباين القياسات العشوائية الكبير.
في المقابل، كانت موثوقية بين المشغلين لتصوير دوبلر النسيج (TDI) S’ أعلى بكثير، مع ICC للقياس الفردي يبلغ 0.891 وICC للقياس المتوسط يبلغ 0.976، مما يدل على موثوقية ممتازة. أظهر تحليل التباين أن 89.1% من إجمالي التباين كان ناتجًا عن اختلافات بين الأفراد، مع تباين مشغل ضئيل (0.049%). أشار تحليل بلاند-ألتمن إلى أن قياسات TAPSE أظهرت تباينًا كبيرًا وعدم تجانس وميول نسبي، مما يشير إلى أن تباين القياسات كان يعتمد على القيمة. على العكس، أظهر TDI S’ تباينًا مستقرًا عبر نطاق القياس، مع انحياز نسبي ضئيل، مما يدل على قابلية تكرار أفضل وتباين أقل يعتمد على المشغل. بشكل عام، يُوصى باستخدام TDI S’ لتقييم وظيفة انقباض البطين الأيمن بشكل روتيني نظرًا لقبوله السريري الأكبر وموثوقيته مقارنةً بـ TAPSE.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة في الدراسة الضوء على أن سرعة الانقباض المستمدة من دوبلر النسيج (TDI S ′) تظهر موثوقية أكبر بكثير بين المشغلين مقارنةً بحركة الطائرة الحلقية الثلاثية الشرف (TAPSE) لتقييم وظيفة انقباض البطين الأيمن (RV). تتماشى هذه النتائج مع إرشادات الجمعية الأمريكية لتخطيط صدى القلب (ASE) والرابطة الأوروبية لتصوير القلب والأوعية الدموية (EACVI)، التي تدعو إلى معايير قابلة للتكرار وغير معتمدة على المشغل في تقييمات البطين الأيمن الروتينية. بينما يُوصى بكل من TDI S ′ وTAPSE كمعايير، فإن قيود TAPSE – مثل الاعتماد على الزاوية والحساسية للحركة الانتقالية – يمكن أن تؤدي إلى زيادة التباين، خاصةً في المرضى الذين لديهم نوافذ صوتية صعبة. على العكس، يتأثر TDI S ′ بشكل أقل بالافتراضات الهندسية والعيوب، مما يجعله مقياسًا أكثر موثوقية للكشف عن الخلل المبكر في البطين الأيمن.
تؤكد الدراسة على الأهمية السريرية لـ TDI S ′، مشيرة إلى ارتباطه القوي مع كسر قذف البطين الأيمن من تصوير الرنين المغناطيسي القلبي، الذي يُعتبر المعيار الذهبي لتقييم البطين الأيمن. يتميز TDI S ′ بسهولة الحصول عليه وتباين قليل يعتمد على المشغل، مما يجعله مناسبًا لبيئات تخطيط صدى القلب ذات الحجم الكبير والمتابعة الطويلة. ومع ذلك، يحذر المؤلفون من أن TAPSE لا يزال مقياسًا مستخدمًا على نطاق واسع ومُعتمد، ويجب أن يُنظر إلى كلا المؤشرين على أنهما تكميليان ضمن نهج متعدد المعايير لتقييم البطين الأيمن. تشمل قيود الدراسة تركيزها على مجموعة مرضى محددة (أولئك الذين يعانون من تصلب الجلد الجهازي) وغياب بيانات تصوير الرنين المغناطيسي القلبي المنهجية، مما قد يؤثر على تعميم النتائج. يجب أن تهدف الأبحاث المستقبلية إلى التحقق من صحة هذه النتائج عبر سيناريوهات سريرية وظروف تصوير متنوعة.
DOI: https://doi.org/10.3390/jcdd13030104
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41892693
Publication Date: 2026-02-24
Author(s): Gianluca Pagnoni et al.
Primary Topic: Pulmonary Hypertension Research and Treatments
Overview
The study investigates the reproducibility of two echocardiographic methods for assessing right ventricular (RV) function: Tricuspid Annular Plane Systolic Excursion (TAPSE) and Tissue Doppler Imaging-derived systolic velocity (TDI S ′ ). Conducted on 100 patients with systemic sclerosis, the research involved five experienced operators who independently analyzed standardized echocardiographic images while blinded to each other’s results. The findings revealed that TDI S ′ exhibited superior inter-operator agreement (intraclass correlation coefficient, ICC = 0.891) compared to TAPSE (ICC = 0.47), with TDI S ′ measurements showing narrower confidence intervals.
The conclusions emphasize the importance of echocardiographic assessment of RV function in clinical practice, highlighting that TDI S ′ is a more reliable parameter than TAPSE. The study advocates for the routine use of TDI S ′ within a multiparametric assessment framework for RV evaluation, aligning with the guidelines set by the American Society of Echocardiography (ASE), European Association of Cardiovascular Imaging (EACVI), and European Society of Cardiology (ESC). However, it is noted that these results should be contextualized within a screening cohort characterized by preserved RV function and standardized imaging conditions.
Introduction
The introduction highlights the increasing importance of non-invasive assessment of right ventricular (RV) function in echocardiography, particularly due to its prognostic significance in various cardiac conditions such as pulmonary hypertension, myocardial infarction, and heart failure. Traditionally viewed as secondary to the left ventricle, the RV is now recognized for its critical role in patient outcomes, with dysfunction linked to higher mortality and morbidity rates. Echocardiography remains the primary tool for evaluating RV function, with Tricuspid Annular Plane Systolic Excursion (TAPSE) and Tissue Doppler Imaging-derived systolic velocity (S ′) being the most commonly utilized parameters.
While TAPSE is favored for its simplicity, it is subject to variability based on ultrasound alignment and operator expertise. Conversely, S ′, although also influenced by technical factors, is considered a more reliable measure of RV systolic function. The study aims to systematically compare the reproducibility of TAPSE and S ′ measurements among five experienced operators, utilizing standardized protocols and advanced statistical methods, specifically the intraclass correlation coefficient. The hypothesis posits that S ′ will exhibit significantly greater interoperator concordance than TAPSE, underscoring the need for reliable assessment tools in clinical practice.
Methods
In this study, 100 consecutive patients with systemic sclerosis were enrolled to evaluate right ventricular (RV) function through echocardiographic assessment, specifically targeting pulmonary hypertension screening. The cohort was selected for its homogeneity and preserved RV systolic function, minimizing confounding variables. The study adhered to ethical guidelines and involved standardized echocardiographic protocols using a Philips EPIQ system. Measurements of tricuspid annular plane systolic excursion (TAPSE) and tissue Doppler imaging (TDI) S’ were performed by five independent, blinded readers, ensuring a focus on measurement reproducibility.
Statistical analysis was conducted using SPSS version 25, primarily assessing inter-operator agreement through the intraclass correlation coefficient (ICC), specifically ICC(2,1) for absolute agreement. Additional ICC formulations were computed for transparency but were not used for inferential conclusions. Variance components were analyzed via a two-way random-effects ANOVA model, and various diagnostic procedures were employed to evaluate the assumptions of agreement, including normality and homogeneity of variance. The study emphasized effect sizes and ICC magnitudes over p-values, with a significance threshold set at p < 0.05.
Results
The study included 100 participants, predominantly female (84%), with a mean age of 62 years and a mean BMI of 23.98 kg/m². Notably, 44% were smokers, 12% were obese, and 10% had severe vitamin D deficiency. The prevalence rates for hypertension, diabetes, dyslipidemia, elevated uric acid, and reduced estimated glomerular filtration rate were 40%, 6%, 75%, 15%, and 7%, respectively. The reliability of the tricuspid annular plane systolic excursion (TAPSE) measurement was assessed using the intraclass correlation coefficient (ICC). The single-measure ICC for TAPSE was 0.473, indicating poor reliability, while the average-measure ICC improved to 0.818, reflecting good group-level reliability. Variance component analysis revealed that 47.3% of the total variance was due to between-subject variability, highlighting significant random measurement variability.
In contrast, the inter-operator reliability for tissue Doppler imaging (TDI) S’ was significantly higher, with a single-measure ICC of 0.891 and an average-measure ICC of 0.976, indicating excellent reliability. Variance analysis showed that 89.1% of the total variance was attributable to between-subject differences, with minimal operator variability (0.049%). Bland-Altman analysis indicated that TAPSE measurements exhibited significant heteroscedasticity and proportional bias, suggesting that measurement variability was value-dependent. Conversely, TDI S’ demonstrated stable variance across the measurement range, with negligible proportional bias, indicating superior reproducibility and lower operator-dependent variability. Overall, TDI S’ is recommended for routine assessment of right ventricular systolic function due to its greater clinical acceptability and reliability compared to TAPSE.
Discussion
The discussion section of the study highlights that tissue Doppler-derived tricuspid annular systolic velocity (TDI S ′) exhibits significantly greater inter-operator reliability compared to tricuspid annular plane systolic excursion (TAPSE) for evaluating right ventricular (RV) systolic function. These findings align with the American Society of Echocardiography (ASE) and European Association of Cardiovascular Imaging (EACVI) guidelines, which advocate for reproducible and operator-independent parameters in routine RV assessments. While both TDI S ′ and TAPSE are recommended indices, TAPSE’s limitations—such as angle dependence and sensitivity to translational motion—can lead to increased variability, particularly in patients with challenging acoustic windows. In contrast, TDI S ′ is less affected by geometric assumptions and artifacts, making it a more reliable measure for detecting early RV dysfunction.
The study emphasizes the clinical relevance of TDI S ′, noting its strong correlation with right ventricular ejection fraction from cardiac magnetic resonance imaging, which is the gold standard for RV assessment. TDI S ′ is characterized by its ease of acquisition and minimal operator-dependent variability, making it suitable for high-volume echocardiography settings and longitudinal follow-up. However, the authors caution that TAPSE remains a widely used and validated measure, and both indices should be viewed as complementary within a multiparametric approach to RV assessment. Limitations of the study include its focus on a specific patient population (those with systemic sclerosis) and the lack of systematic cardiac magnetic resonance data, which may affect the generalizability of the findings. Future research should aim to validate these results across diverse clinical scenarios and imaging conditions.