The Impact of Hemodialysis on Segmental and Global Longitudinal Myocardial Strain

BackgroundStrain analysis derived from the analysis of speckle tracked imaging echocardiography can be used to examine ventricular contractile functions. In this study, we examined the relationship of hemodialysis (HD)-induced circulatory stress with overall ventricular function assessed according to global longitudinal strain (GLS) and segmental distribution of strain.MethodsThis prospective observational study included 104 conventional HD patients at Royal Derby Hospital. Averaged values of segmental and GLS were determined from the echocardiography of these patients before and at peak dialysis. These values were compared with the reference values of healthy individuals, correlated with their demographic characteristics, and the effect on survival was assessed.ResultsThe global strain value was −11.5% ± 4.42, and the segmental strain values were significantly greater in HD patients than in healthy individuals by 2.7%-9.8% (P < 0.001). The strain values were not significantly different before dialysis and at peak dialysis (P > 0.05), except within the basal lateral segment (P = 0.01). The adjusted hazard ratio for mortality was 4.3 (95% confidence interval, 1.2-14.9; P = 0.021) when > 80% of the segments exhibited more than the mean of segmental strain values. For the 46 patients who died, there were statistically significant negative correlations between survival time and GLS (r = −0.30; P = 0.04).ConclusionsGlobal and segmental strain measured using speckle tracked imaging provides information relating to the effects of HD-induced cardiac injury. The segmental strain abnormalities in the watershed area of the left ventricle suggest a higher degree of vulnerability to HD-induced demand ischemia.

RésuméIntroductionL’analyse de la déformation myocardique découlant de l’analyse de l’échocardiographie de suivi des marqueurs acoustiques peut être utilisée pour examiner le fonctionnement de la contraction des ventricules. Dans cette étude, nous avons examiné le lien entre la résistance circulatoire induite par l’hémodialyse (HD) et l’ensemble de la fonction ventriculaire évaluée selon le strain longitudinal global (SLG) et la distribution segmentaire de la déformation myocardique.MéthodesCette étude observationnelle prospective comportait 104 patients ayant subi une HD traditionnelle au Royal Derby Hospital. Les valeurs moyennes du strain segmentaire et du SLG étaient déterminées par l’échocardiographie de ces patients avant et à la dialyse maximale. Ces valeurs étaient comparées aux valeurs de référence entre individus en santé et corrélées à leurs caractéristiques démographiques, puis l’effet sur la survie était évalué.RésultatsLa valeur globale de la déformation myocardique était de −11,5 % ± 4,42, et les valeurs segmentaires de la déformation myocardique étaient significativement plus grandes chez les patients ayant subi l’HD que chez les individus en santé de 2,7 %-9,8 % (P < 0,001). Les valeurs de la déformation myocardique n’étaient pas significativement différentes avant la dialyse et à la dialyse maximale (P > 0,05), à l’exception du segment latérobasal (P = 0,01). Le rapport de risque ajusté de la mortalité était de 4,3 (intervalle de confiance à 95 %, 1,2-14,9; P = 0,021) lorsque > 80 % des segments montraient plus que la moyenne des valeurs segmentaires de la déformation myocardique. Pour ce qui est des 46 patients qui sont morts, il y avait des corrélations négatives statistiquement significatives entre la durée de survie et le SLG (r = −0,30; P = 0,04).ConclusionsLa déformation myocardique globale et segmentaire mesurée par l’imagerie de suivi des marqueurs acoustiques donne des renseignements sur les effets des lésions cardiaques induites par l’HD. Les anomalies segmentaires de la déformation myocardique dans la région de la segmentation du ventricule gauche suggèrent un degré plus élevé de vulnérabilité à l’ischémie par demande excessive induite par l’HD.