Heart failure in single right ventricle congenital heart disease: physiological and molecular considerations

Abstract

Because of remarkable surgical and medical advances over the past several decades, there are growing numbers of infants and children living with single ventricle congenital heart disease (SV), where there is only one functional cardiac pumping chamber. Nevertheless, cardiac dysfunction (and ultimately heart failure) is a common complication in the SV population, and pharmacological heart failure therapies have largely been ineffective in mitigating the need for heart transplantation. Given that there are several inherent risk factors for ventricular dysfunction in the setting of SV in addition to probable differences in molecular adaptations to heart failure between children and adults, it is perhaps not surprising that extrapolated adult heart failure medications have had limited benefit in children with SV heart failure. Further investigations into the molecular mechanisms involved in pediatric SV heart failure may assist with risk stratification as well as development of targeted, efficacious therapies specific to this patient population. In this review, we present a brief overview of SV anatomy and physiology, with a focus on patients with a single morphological right ventricle requiring staged surgical palliation. Additionally, we discuss outcomes in the current era, risk factors associated with the progression to heart failure, present state of knowledge regarding molecular alterations in end-stage SV heart failure, and current therapeutic interventions. Potential avenues for improving SV outcomes, including identification of biomarkers of heart failure progression, implications of personalized medicine and stem cell-derived therapies, and applications of novel models of SV disease, are proposed as future directions.

Kelainan Ventrikel Tunggal Pada Anak

“…Pengobatan secara farmakologi bersifat tidak efektif, namun dengan adanya teknik bedah dan perawatan pasca operasi menunjukan hasil peningkatan jumlah pasien dengan single ventricle yang dapat bertahan hidup. (A. M. Garcia et al, 2020).…”

“…Pada HLHS, ventrikel kanan mengalami dilatasi dan hipertrofi dan mengatur tiga kali lebih besar daripada cardiac output normal (Hinton & Ware, 2017;Monaco et al, 2015) Pada keadaan ini, darah yang diejeksikan relatif desaturase atau saturasi oksigen sekitar 75%. (A. M. Garcia et al, 2020) Diagnosis: pada gambaran klinis pasca kelahiran bergantung pada variasi struktur yang mendasari. Biasanya gambaran klinis yang ada adalah murmur jantung, takipnea, respiratory distress, sianosis, atau hipotensi dapat terjadi saat sirkulasi dan oksigenasi tidak tercukupi.…”

“…Pada seluruh kasus fetus dengan skrining ultrasound yang abnormal harus melakukan ekokardiografi dan dibaca oleh professional. (A. M. Garcia et al, 2020) Rekomendasi skrining neonatal untuk mendiagnosis critical congenital heart disease termasuk dengan pengukuran saturasi oksigen pada tangan dan kaki kanan antara 24 hingga 48 jam sebelum kelahiran atau sebelum neonatus meninggalkan rumah sakit sebelum 24 jam kehidupan. Hasil dari skrining dapat dinyatakan positif apabila saturasi oksigen dibawah 90% pada tangan kanan atau kaki secara berurutan sebanyak 3 kali dengan selang waktu 1 jam atau saturasi oksigen antara 90% hingga 95% pada tangan dan kaki atau perbedaan lebih dari 3% antara kaki dan tangan kanan yang dilakukan secara berurutan sebanyak 3 kali dengan selang waktu 1 jam.…”

“…Kemudian hasil skrining dapat dinyatakan negatif apabila hasil saturasi oksigen diatas 95% pada tangan kanan atau kaki dan selisih antara pengecekan tidak lebih dari 3% setelah dilakukan perhitungan sebanyak 3 kali secara berurutan dengan selang waktu 1 jam. (A. M. Garcia et al, 2020) Diagnosis pasca kelahiran dapat dilakukan dengan beberapa teknik. Ekokardiografi merupakan cara yang paling baik untuk mendiagnosis single ventricle.…”

Exploration and Validation of Hub Genes and Pathways in the Progression of Hypoplastic Left Heart Syndrome via Weighted Gene Co-Expression Network Analysis

“…Hypoplastic left heart syndrome (HLHS) is a group of complex congenital heart malformations characterized by severe stenosis or atresia of the aortic valve and mitral valve, ascending aorta, and left ventricular dysplasia [1][2][3]. It was rst proposed by Noonan and Nadas in 1958 [4].…”