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La fonction systolique ventriculaire gauche DIU échocardiographie Région ouest - 1ère année Anne Bernard Brunet- 20 janvier 2011 La fonction systolique ventriculaire gauche Élément indispensable de tout examen échocardiographique • diagnostique • pronostique • thérapeutique élément essentiel de l’évaluation de toute cardiopathie cardiopathies ischémiques DAI, CRT chirurgie valvulaire Pfeffer. NEJM 1992;327:669 Physiopathologie Fonction systolique ≠ contractilité raccourcissement des fibres pression volume stress pariétal TD remplissage contrainte pariétale TS pression artérielle Ross. Prog Cardiovasc Dis 1976;18:255 Echographie-doppler Approche qualitative et quantitative • Fonction globale TM, 2D, 3D • Fonction segmentaire • Analyse hémodynamique • Nouvelles techniques Evaluation globale de la fonction systolique ventriculaire gauche Mode M Fraction de raccourcissement Technique : • vue 2D PS GA • tir TM perpendiculaire au SIV (TM anatomique) • à l’extrémité de l’entonnoir mitral, au niveau des cordages • convention ASE : bord d’attaque à bord d’attaque FR= (DTDVG-DTSVG) / DTDVG FR = 27-45 % F 25-43 % H Conditions pour la validité du calcul : • contraction pariétale homogène • géométrie ventriculaire normale : ellipsoïde de révolution • absence de : BBG complet, Sd de WPW, cinétique septale paradoxale grand axe = 2 x petit axe Limites : - dépend de : contractilité, conditions de pré- et post-charge, FC - reproductibilité inter et intra observateur > 10 % Mode M Fraction d’éjection • Formule du cube : Volume = D3 • Formule de Teicholz : Volume = (7D3) / (2,4+D) V en ml D en cm FEVG= (VTDVG-VTSVG) / VTDVG Conditions pour la validité du calcul : • erreurs sur la mesure des diamètres ventriculaires • surestimation des volumes par la méth de cube, en cas de dilatation du VG • inexactitude du calcul de FE en cas d’anomalie segmentaire • invalidité du calcul de FE en cas de déformation du VG (anévrysme, hypertrophie asymétrique…) Fraction de raccourcissement à mi-paroi (FRm) DIVGdm • Intérêt : Hypertrophie ventriculaire gauche • Limites : FRm = 15-23 % F 14-22 % H complexité des formules logiciel spécifique pas toujours disponible sur les appareils conventionnels Paramètres indirects de dysfonction VG en mode TM TM aortique TM mitral dist ES > 7 mm Point B Mode 2D > Outil de référence : Paramètre quantitatif : fraction d’éjection ventriculaire gauche FEVG= (VTDVG-VTSVG) / VTDVG • Nombreux modèles mathématiques (ellipsoïde monoplan, biplan, cylindre hémi-ellipsoïde...) • Plusieurs techniques mais celle de référence : Simpson biplan • seule méthode valable sur les ventricules dysmorphiques • Image de qualité, optimisée, en imagerie d’harmonique Mode 2D méthode Simpson biplan modifiée • Technique : enregistrer une boucle en vue apicale les incidences 4 cavités et 2 cavités - apex +++ - en apnée - si besoin, en fin d’inspiration profonde (descendre d’un espace intercostal) Lang. Eur J Echocardiogr 2006;7:79 Mode 2D méthode Simpson biplan modifiée 2 plans orthogonaux ..Sn Sf Se Sd Sc Sb Sa D1 H D2 H H D1 D2 L D1 D1 D2 H H H D2 H H Biplan : pour chaque cylindre, on a D1 et D2. Attention : Simpson biplan ≠ moyenne des Simpson de chaque plan !!! Mode 2D méthode Simpson biplan modifiée VTDVG ind ≤ 75 ml/m22 VTSVG ind ≤ 30 ml/m22 FEVG= (VTDVG-VTSVG) / VTDVG FEVG ≥ 55 % modérément altérée = 45-54 % moyennement altérée = 30-44 % sévèrement altérée < 30 % Lang. Eur J Echocardiogr 2006;7:79 Mode 2D méthode Simpson biplan modifiée Limites : • fenêtre acoustique (apicale 2 cavités) • qualité de l’image 2 segments non vus > optimiser, contraste 4 segments non vus > contraste ? Ne pas faire de quantification • contour endocardique (trabéculations) Mode 2D méthode Simpson biplan modifiée Limites : • méthode de calcul • variabilité intra et interobservateur : 10 à 15 % • expérience de l’échographiste • et charge dépendance… H D2 D1 H ..Sn H Sf D2 H D1 Se Sd D1 D2 H H Sc H Sb D2 D1 H Sa L Mode 2D FEVG visuelle ? FE visuelle harmonique/scintigraphie FE Simpson harmonique/scintigraphie Variabilité interobservateur 12,4 % Variabilité interobservateur 7,8 % Mele. Eur J Echocardiogr 2003;4:59 Mode 2D Echographie de contraste Mode 2D Echographie de contraste • Produit gaz inerte et stable passe la barrière pulmonaire • Technique Sonde index mécanique bas < 0,3 Injecter un bolus entre 0,8 et 1,2 ml Mode 2D Echographie de contraste Patients Gold Standard Correl/ Correl/ concordance concordance Contraste - Contraste + Nahar 50 Scinti 0.84 0.96 AJC 2000 Yu 51 Scinti 0.89 0.97 JASE 2000 Malm 110 IRM 92% 97% JACC 2004 Lim 36 IRM 69% 83% JASE 2005 R moyen 0.85 0.94 Concordance moyenne 77% 94% Senior. Eur J Echocardiogr 2009;10:194 Mode 2D Echographie de contraste Chez les patients peu échogènes : • pour améliorer la visualisation de l’endocarde quand 2 segments ou plus ne sont pas visualisés • pour avoir des mesures de FEVG précises et reproductibles • pour préciser certains diagnostics douteux (apex+++) 1. 2. 3. 4. CMH apicale thrombus apical pseudo-anévrysme ventriculaire non-compaction du VG Senior. Eur J Echocardiogr 2009;10:194 FE 3D-4D FE 3D triplan/4D 3D/4D multislice 3D vs IRM 83 patients avec et sans anomalie de la cinétique segmentaire FEVG en 3D Corrélation avec l’IRM Meilleure reproductibilité que l’écho 2D et aussi bonne reproductibilté que l’IRM Pouleur. Heart 2008;94:1050 Autres indices de la fonction systolique globale VG Analyse de la fonction longitudinale Doppler tissulaire CIV S RIV E A Onde S DTI pulsé anneau mitral latéral • Technique : vue apicale 4 cavités en doppler tissulaire, fenêtre étroite, tir doppler pulsé à l’anneau spectre net Mesure de l’onde S DTI pulsé Valeurs normales onde S DTI pulsé selon le site de mesure : site normes (cm/s) septum 9,5 ± 1,4 Paroi antérieure 10,2 ± 2,0 Paroi latérale 11,0 ± 1,9 Paroi inférieure 10,5 ± 1,4 moyenne 10,3 ± 1,4 ...mais dépendent aussi de l’âge Mesure de l’onde S DTI pulsé 280 pts FEVG < 50% (208 I card) 187 pts normaux FEVG echo simpson biplan • S moyen < 8 cm/s prédit FEVG entre 30 et 49% Se 86%; Sp 93% • S moyen < 6 cm/s prédit FEVG < 30% Se 92%; Sp 84% Duzenli. Echocardiography 2008;25:856. Evaluation segmentaire de la fonction systolique ventriculaire gauche Fonction systolique segmentaire Analyse en 17 segments Cerqueira. Circulation 2002. Lang, VD Cinétique segmentaire • normokinétique : contraction normale jugée sur le degré d’épaississement de la paroi. • hypokinétique : épaississement diminué mais conservé • akinétique : pas d’épaississement • dyskinétique : segment refoulé vers l’extérieur au cours de la systole (anévrysme le plus souvent) Etude du Wall Motion Score Modèle à 16 segments 2 : normal 1 : hypokinétique 0 : akinétique -1 : dyskinétique Wall Motion Index = somme obtenue/ nombre de segments analysés FEVG % = Wall Motion Index x 30 Exemple : IDM inférieur : WMI = 1,5 FEVG = 45 % Evaluation hémodynamique de la fonction systolique VG Débit cardiaque Utile pour : - quantifier une défaillance ventriculaire gauche - évaluer l’effet des traitements débit cardiaque Q = VE x FC index cardiaque = Q / SC • Valeurs normales : DC : 4 à 7 l/mn IC : 2,5 à 3,5 l/mn/m2 • Q en cm3/mn et IC=cm3/mn/m2 • VE en cm3 • FC en mn • SC en cm2 > Plusieurs méth de calcul du volume d’éjection Débit cardiaque 1. Différence entre le VTD et le VTS Q = (VTD-VTS) x FC • mode TM • mode 2D Simpson biplan Débit cardiaque 2. Méthode doppler Q = S x ITV x FC • S en cm2 : surface (cm2) = π D2/4 • ITV en cm : intégrale temps-vitesse • FC en mn : fréquence cardiaque Attention !!! méthode invalide si obstruction sous-aortique Débit aortique Surface en cm2 = π D2/4 • Technique : PS longitudinale zoom protosystole moyenner plusieurs valeurs (au moins 3) Débit aortique ITV sous-aortique ITV sous-aortique = 16 ± 3 cm Exemple : DC = π (2,3)2/4 x 17 x 85 = 6 000 cm3/mn Débit mitral Q = S x ITV mitrale x FC • S : diamètre de l’anneau mitral mesuré en incidence apicale 4 cavités en mésodiastole • ITV mitrale : flux transmitral enregistré à l’anneau en doppler pulsé dP/dt max • Paramètre hémodynamique Bargiggia et al. Circulation 1989;80:1287 Ge Z. Clin Cardiol 1993; 166:422 dP/dt max • Technique de mesure doppler continu de l’IM en vue apicale 4 cavités nécessité d’une IM de spectre bien défini en protosystole vit de balayage (100 ou 200 mm/s) échelle adaptée moyenner au moins 3 mesures dP/dt= 36-4/dt=32/dt dP en mmHg dt en s Normale > 1200 mmHg/s Dysfonction systolique sévère si < 800 mmHg/s dP/dt max • Intérêt : - moins dépendant des conditions de charge que la FE - paramètre assez spécifique de la contractilité myocardique • Utile pour évaluer un changement rapide de l’état inotrope : - réglage d’un stimulateur multisite - effet d’un tt en réanimation • Limites : - enveloppe d’IM incomplète - pente très raide - NA si IM importante Indice de Tei • Technique de mesure Doppler pulsé mitral Doppler pulsé sous-aortique a = délai TRIV+ éjection aortique+ TCIV b = éjection aortique Tei = (a-b)/b Tei C et al. J Am Soc Echocardiogr. 1997;10:169-78 Indice de Tei • Indice de Tei > 0,47 : anomalie de la fonction systolo-diastolique • Intérêt : Dépistage relativement précoce d’anomalies contractiles du VG Rapport prééjection/durée d’éjection • Dysfonction VG - allonge préejection (délai EM et CI) - raccourcit éjection • 134 insuffisants cardiaques, 43 sujets contrôle Pré-éj Durée éj • Pré-éj/durée éj > 0,43 prédit FEVG < 35% • Se 87% Sp 84% Réant. Eur J Echo 2010 Nouvelles techniques : analyse des déformations myocardiques Déformations + Contraction longitudinale = raccourcissement de la base vers l’apex + Contraction radiale = épaississement des fibres + torsion Contraction circonférentielle = diminution du périmètre du VG Strain et speckle tracking L L0 Strain = L – L0 L0 Unité = % Analyse des déformations myocardiques - 20 % longitudinal radial + 40 % - 20 % circonférentiel - 25 % Hurlburt. Echocardiography 2007;24:723 Strain global longitudinal (GLS) • Correspond à la moyenne du strain dans les différents segments VG • Approche rapide de la fonction VG globale GLS = -22 ± 2 % Approche indirecte de la FEVG 65 patients adressés pour KT Gche Vivid 7 Strain longitudinal global en 2 cav, 3 cav et 4 cav Faisable chez 97% des patients Variabilité inter 7 % (seniorsenior) 9% (senior-junior) Belghiti. Archives of Cardiovascular Diseases 2008;101: 163. Reisner. J Am Soc Echocardiogr 2004;17:630. Intérêts cliniques du GLS Diagnostic précoce de certaines pathologies où les paramètres échographiques de routine sont normaux (FEVG…) : - suivi de chimiothérapie (Ho. Heart 2010;96-701.) - Dépistage précoce de l’amylose - Cardiomyopathie hypertrophique (Serri. JACC 2006;47: 1175) - RAO asymptomatique - Non compaction ? Valeur pronostique dans l’insuffisance cardiaque Synthèse TM : fraction de raccourcissement signes de bas débit 2D global : FEVG Simpson biplan modifiée 2D segmentaire : 17 segments Doppler : - tissulaire : onde S DTI anneau tricuspide - ITV sous-aortique et débit cardiaque - dP/dT si CMD et IM escardio.org EAE recommendantions
