The development of a new calcium score to predict paravalvular leakage in transcatheter aortic valve implantation

Hintergrund: Die Transkatheter-Aortenklappenimplantation (TAVI) ist eine weitverbreitete Behandlungsoption für Patienten mit einer schweren symptomatischen Aortenklappenstenose. Trotz enormer Forschungserfolge und Verbesserungen des Implantationsverfahrens, gehört die paravalvuläre Leckage (PVL) nach wie vor zu einer der häufigsten und gefürchtetsten Komplikationen. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, einen validen Kalzium-Score zu entwickeln, der die Möglichkeit einer Vorhersage paravalvulärer Leckagen bei TAVI-Patienten bietet. Methoden: Insgesamt wurden 965 Patienten in die klinische Studie eingeschlossen. Das gesamte Patientenkollektiv erhielt im Zeitraum zwischen 2012 und 2019 eine Aortenklappenprothese mittels TAVI. Der Schweregrad der Aortenkomplex-Verkalkung und das Vorhandensein einer Verkalkung des oberen und unteren linksventrikulären Ausflusstrakts (LVOT) wurde mittels präprozeduraler kontrastmittelverstärkter Computertomographien evaluiert. Anhand des Youden-Index, der aus einer „Receiver Operating Characteristic“ (ROC)-Analyse abgeleitet wurde, konnten Kalziumvolumen-Schwellenwerte von jeder Aortenklappentasche (NCC, RCC und LCC) ermittelt werden, die eine optimale PVL-Vorhersage ermöglichten. Jede untersuchte Variable, die eine statistisch signifikante Assoziation mit der Vorhersage einer ≥ leichten PVL in der multivariaten Regressionsanalyse zeigte, wurde gemäß ihrer Odds-Ratio gewichtet und in den Score aufgenommen. Ergebnisse: 734 mm3 (NCC), 296 mm3 (RCC) und 313 mm3 (LCC) stellten die idealen Aortenkomplex-Kalziumvolumenschwellenwerte zur Vorhersage der PVL dar. Eine Verkalkung des oberen LVOTs konnte unterhalb der NCC, RCC bzw. LCC bei 233 (23%), 111 (12%) und 304 (32%) der Patienten festgestellt werden. Verkalkungen des unteren LVOTs unterhalb der NCC, RCC bzw. LCC wiesen 260 (27%), 44 (5%) und 217 (23%) Patienten auf. Ein Gesamt-Kalzium-Score ≥ 4 war bei 356 (37%) Patienten vorhanden. Dieser war unabhängig mit einer ≥ leichten PVL assoziiert (OR 3,662; 95% CI [2,740 – 4,911]; p<0,001). Der Kalzium-Score ergab eine Fläche unter der Kurve (AUC) von 0,713 (95% CI [0,678 – 0,748]; p<0,001). Schlussfolgerung: Es konnte bewiesen werden, dass der Kalzium-Score unabhängig von bekannten Risikofaktoren mit der Entwicklung von PVL nach einer TAVI assoziiert ist. Er ist somit ein hilfreiches Beratungs- und Planungsinstrument, um die PVL-Vorhersage bestmöglich zu optimieren.Background: The transcatheter aortic valve implantation (TAVI) is a widely adopted treatment option for patients with severe symptomatic aortic valve stenosis. Despite tremendous advancements in research and improvements in the implantation process, paravalvular leakage is still one of the most common and feared complications. The aim of the present work was to develop a valid calcium score with the capability of predicting paravalvular leak (PVL) in patients scheduled for TAVI. Methods: Collectively 965 patients were enrolled in the clinical trial. All patients received an aortic valve prosthesis using TAVI between 2012 and 2019. Preprocedural contrast enhanced Computed Tomography Scans were investigated measuring the extent of the aortic complex calcification and examining the occurrence of calcification in the upper and lower left ventricular outflow tract (LVOT). Using the Youden index, which was derived from a “Receiver Operating Characteristic” (ROC) analysis, calcium volume threshold values were determined for each aortic valve cusp (NCC, RCC and LCC), enabling a flawless PVL prediction. Each examined variable that had a statistically significant association with the prediction of ≥ mild PVL in the multivariate regression analysis was weighted according to its odds ratio (OR) and included in the score. Results: 734 mm3, 296 mm3 and 313 mm3 were the aortic valve calcium volume thresholds with ideal PVL prediction for the NCC, RCC and LCC respectively. The upper LVOT calcification was present in 233 (23%), 111 (12%), 304 (32%) of patients below the NCC, RCC and LCC. Calcification of the lower LVOT was present in 260 (27%), 44 (5%) and 217 (23%) patients under the NCC, RCC and LCC. 356 (37%) patients featured a total calcium score of ≥ 4. Moreover, the score was independently associated with ≥ mild PVL (OR 3,662; 95% CI [2,740 – 4,911]; p<0,001). 0,713 (95% CI [0,678 – 0,748]; p