Background: The relevance of septic cardiomyopathy is frequently underestimated due to the complexity of the pattern of cardiac injury and the corresponding difficulties in quantifying the degree of functional impairment.
Aim: Account of the methods for diagnosis and severity classification of septic cardiomyopathy.
Methods: Literature review and analysis of the main findings.
Results: Septic cardiomyopathy is characterized by both systolic and diastolic impairment of not only the left, but also the right ventricle, as well as by sinus-tachycardiomyopathy (≥ 90-95 beats/min) of variable degree. Sepsis-related organ failure assessment (SOFA) score, left ventricular ejection fraction (LVEF), ECG and cardiac biomarkers do not help in grading severity of septic cardiomyopathy. For that purpose either a sophisticated echocardiography diagnosis is mandatory, or the measurement of those global heart function parameters which take into account the dependency of cardiac output on afterload, in view of the pronounced vasodilatation in sepsis and septic shock, is needed. A suitable parameter on the basis of cardiac output measurement is afterload-related cardiac performance (ACP), which gives the percentage of cardiac output in a septic patient related to the cardiac output a healthy heart pumps when challenged by a fall in systemic vascular resistance to the same extent. The calculation of ACP shows that at least one in two septic patients suffers from impaired heart function and that mortality increases as severity increases.
Conclusion: Simple parameters like LVEF are not apt for diagnosis nor for disease severity classification of septic cardiomyopathy. For that purpose either sophisticated echocardiography techniques or load-independent parameters-best validated-ACP measurements are appropriate.
Zusammenfassung: HINTERGRUND: Die septische Kardiomyopathie (sKM) wird in ihrer Relevanz häufig unterschätzt. Die Unterschätzung basiert auf der komplexen Schädigung des Herzens und der Schwierigkeit, den Schweregrad der Funktionseinschränkung zu quantifizieren.
Ziel der arbeit: Darstellung der methodischen Möglichkeiten zur Diagnosestellung und Schweregradquantifizierung der sKM.
Methodik: Literatursichtung und Analyse der wesentlichen Ergebnisse.
Ergebnisse: Die sKM ist charakterisiert sowohl durch eine systolische als auch diastolische Funktionsstörung nicht nur des linken, sondern auch des rechten Ventrikels sowie durch eine Sinustachykardiomyopathie (≥ 90–95 Schläge/min) variablen Ausmaßes. „Sepsis-related organ failure assessment“ (SOFA)Score, linksventrikuläre Auswurffraktion (LVEF), EKG und kardiale Biomarker sind zur Schweregradquantifizierung nicht hilfreich. Erforderlich dazu ist entweder eine „komplexe“ Echokardiographiediagnostik oder die Bestimmung globaler Herzfunktionsparameter, die die Nachlastabhängigkeit des Herzzeitvolumens (HZV) bei der ausgeprägten Vasodilatation in der Sepsis und im septischen Schock berücksichtigen. Ein entsprechender, mittels HZV-Messung zu ermittelnder Parameter ist „afterload-related cardiac performance“ (ACP), der den Prozentsatz des HZV des Sepsispatienten bei dem jeweiligen Gefäßwiderstand in Relation zum HZV eines gesunden Herzens angibt. Die ACP-Bestimmung zeigt, dass mindestens jeder zweite Sepsispatient eine Herzfunktionseinschränkung aufweist und dass diese mit zunehmendem Schweregrad die Sterblichkeit erhöht.
Diskussion: Einfache Parameter wie die LVEF sind zur Diagnostik und Schweregradklassifizierung der sKM nicht hilfreich. Dazu sind entweder „komplexe“ Echokardiographiemessungen oder – am besten validiert – die ACP-Bestimmung geeignet.
Keywords: Afterload-related cardiac performance; Left ventricular ejection fraction (LVEF); Myocardial performance index; Sinus-tachycardiomyopathy; Ventriculoarterial coupling.
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