Combination of cortical-subcortical infarction with lobar microbleeds as a specific MRI pattern in patients with infective endocarditis

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background. Ischemic stroke (IS) and cerebral microbleeds (CMB) are the most common types of neurological complications of infective endocarditis (IE), while their combination is poorly understood.

Aim. To evaluate the pattern of combination of cortical-subcortical infarction with lobar CMB or subarachnoid hemorrhage (SAH) in patients with ”left-sided” IE.

Materials and methods. A retrospective case-control study was conducted, including patients with IE who received cardiac surgery at the Federal Center for Cardiovascular Surgery. Inclusion criteria: age of patients ≥18 years; definite or possible (Duke criteria) IE of the left heart (aortic and/or mitral valves). The control group included patients without IE, with non-lacunar (likely embolic) IS. In both groups, the pattern of combination of cortical-subcortical infarction with lobar CMB or SAH was assessed. Differences between groups of patients were assessed using the χ2 test, Fisher's exact test and the Mann–Whitney test. Additionally, odds ratios for binary features were calculated. To assess the information content of the studied pattern, classical classification quality metrics were calculated: accuracy, sensitivity, and specificity.

Results. In patients with IS, infarcts corresponded to the main characteristics of cardioembolism: involvement of multiple cerebral arterial territories (84%), multiple infarcts (88%), cortical-subcortical localization (100%), and a high incidence of hemorrhagic transformation (44%). CMB was detected in 64% of cases (in 93.8%, CMB localization was lobar), SAH – in 28% of patients (with CMB in 6 out of 7 cases). The pattern of combination of cortical-subcortical infarction with lobar CMB or SAH was observed in 64% in the IE group (in the control group – in 12%). Odds ratio for the presence of IE was 13.0 (95% confidence interval 3.04–55.9; p<0.001). The accuracy of the sign was 76%, specificity – 71%, sensitivity – 84%.

Conclusion. The combination of cortical-subcortical infarcts with lobar CMB or SAH may be a sign characteristic of IE-associated stroke.

About the authors

Dmitry A. Demin

Federal Center for Cardiovascular Surgery

Email: demin2404@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2670-4172

Neurologist

Russian Federation, Astrakhan

Aleksey A. Kulesh

Vagner Perm State Medical University; City Clinical Hospital №4

Author for correspondence.
Email: aleksey.kulesh@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6061-8118

D. Sci. (Med.)

Russian Federation, Perm; Perm

Ekaterina V. Nikolaeva

Pyatigorsk City Clinical Hospital №2

Email: novayakatia@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5701-2449

Radiologist

Russian Federation, Pyatigorsk

Elena I. Shaposhnikova

Federal Center for Cardiovascular Surgery

Email: lena.pincetic@gmail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9065-1189

Head of the Department of Radiology

Russian Federation, Astrakhan

Marina V. Lezhikova

Federal Center for Cardiovascular Surgery

Email: mvlezhikova@mail.ru
ORCID iD: 0009-0005-9534-3843

Neurologist

Russian Federation, Astrakhan

Pavel A. Astanin

Pirogov Russian National Research Medical University

Email: med_cyber@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1854-8686

Assistant of Professor

Russian Federation, Moscow

References

  1. García-Cabrera E, Fernández-Hidalgo N, Almirante B, et al. Neurological complications of infective endocarditis: risk factors, outcome, and impact of cardiac surgery: a multicenter observational study. Circulation. 2013;127(23):2272-84. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.112.000813
  2. Duval X, Iung B, Klein I, et al. Effect of early cerebral magnetic resonance imaging on clinical decisions in infective endocarditis: a prospective study. Ann Intern Med. 2010;152(8):497-504. doi: 10.7326/0003-4819-152-8-201004200-00006
  3. Ahn Y, Joo L, Suh CH, et al. Impact of Brain MRI on the Diagnosis of Infective Endocarditis and Treatment Decisions: Systematic Review and Meta-Analysis. AJR Am J Roentgenol. 2022;218(6):958-68. doi: 10.2214/AJR.21.26896
  4. Rizzi M, Ravasio V, Carobbio A, et al. Predicting the occurrence of embolic events: an analysis of 1456 episodes of infective endocarditis from the Italian Study on Endocarditis (SEI). BMC Infect Dis. 2014;14:230. doi: 10.1186/1471-2334-14-230
  5. Hess A, Klein I, Iung B, et al. Brain MRI findings in neurologically asymptomatic patients with infective endocarditis. AJNR Am J Neuroradiol. 2013;34(8):1579-84. doi: 10.3174/ajnr.A3582
  6. Valenzuela I, Hunter MD, Sundheim K, et al. Clinical risk factors for acute ischaemic and haemorrhagic stroke in patients with infective endocarditis. Intern Med J. 2018;48(9):1072-80. doi: 10.1111/imj.13958
  7. Okazaki S, Yoshioka D, Sakaguchi M, et al. Acute ischemic brain lesions in infective endocarditis: incidence, related factors, and postoperative outcome. Cerebrovasc Dis. 2013;35(2):155-62. doi: 10.1159/000346101
  8. Sorabella RA, Han SM, Grbic M, et al. Early Operation for Endocarditis Complicated by Preoperative Cerebral Emboli Is Not Associated With Worsened Outcomes. Ann Thorac Surg. 2015;100(2):501-8. doi: 10.1016/j.athoracsur.2015.03.078
  9. Habib G, Lancellotti P, Antunes MJ, et al. 2015 ESC Guidelines for the management of infective endocarditis: The Task Force for the Management of Infective Endocarditis of the European Society of Cardiology (ESC). Endorsed by: European Association for Cardio-Thoracic Surgery (EACTS), the European Association of Nuclear Medicine (EANM). Eur Heart J. 2015;36(44):3075-128. doi: 10.1093/eurheartj/ehv319

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1

Download (120KB)

Copyright (c) 2023 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».