É C H O C A R D I O G R A P H I E Échocardiographie ● B. Gallet*, G. Derumeaux** Points forts ■ Mesures des vélocités de l’anneau mitral : cet indice simple de recueil permet de différencier les hypertrophies physiologiques des hypertrophies pathologiques. Il semble être influencé par les variations de charge. ■ Dans le domaine de l’échographie de contraste myo- cardique (ECM), les améliorations techniques se poursuivent, et un certain nombre de résultats cliniques favorables ont été rapportés concernant le diagnostic de la maladie coronaire. Malgré ces avancées, de nombreux progrès restent à faire concernant notamment la quantification du contraste et le mode de présentation des images avant que l’ECM par voie intraveineuse puisse devenir une technique d’utilisation clinique routinière. ■ L’échographie de stress est une technique arrivée à maturité. Ses risques sont modérés mais semblent plus importants en cas de stress pharmacologique que de stress ergométrique. Sa valeur diagnostique a été étudiée dans certaines situations particulières (resténose coronaire, patients sous traitement bêtabloquant, dysfonction ventriculaire gauche systolique), de même que sa valeur pronostique (patients en fibrillation auriculaire, cardiomyopathie dilatée). ■ L’évaluation de la fonction ventriculaire gauche bénéficie de nouvelles techniques, et l’intérêt des nouveaux indices de fonction diastolique semble se confirmer. L’imagerie d’harmonique peut être source d’erreur lorsqu’elle est utilisée pour mesurer les dimensions ventriculaires gauches. ■ Les valvulopathies associées à la prise d’anorexigènes semblent moins à la mode que lors de précédents congrès. La quantification des insuffisances mitrales continue à présenter des difficultés et à susciter de nouvelles voies d’exploration. ÉCHOGRAPHIE DE CONTRASTE : DES AMÉLIORATIONS TECHNIQUES, DES PROMESSES CLINIQUES L’échographie de contraste a deux applications principales. L’échographie de contraste cavitaire (ECC) améliore la détection des contours endocardiques et peut être utilisée pour l’appréciation de la fonction ventriculaire gauche, l’échographie de stress (dont la reproductibilité interobservateur pourrait être améliorée par cette technique), et plus accessoirement le diagnostic des masses intracardiaques. L’échographie de contraste myocardique (ECM) ajoute l’étude de la perfusion à celle de la fonction ventriculaire gauche, et est potentiellement utile pour le diagnostic de la maladie coronaire (en association au stress), pour l’évaluation de la taille de l’infarctus du myocarde (IDM) en phase aiguë et de la reperfusion coronaire, pour l’appréciation de la viabilité myocardique, et pour la quantification de la réserve coronaire. ■ Strain rate imaging : une autre approche des gradients de vélocité intramyocardique. L’intérêt de la mesure des coefficients de déformabilité du myocarde est de quantifier la fonction myocardique régionale en s’affranchissant de l’influence des mouvements de l’ensemble du massif cardiaque. L’application privilégiée de cette méthode est l’analyse du retentissement de l’ischémie myocardique. * Service de cardiologie, CH, Argenteuil. ** Service de cardiologie, hôpital Charles-Nicolle, Rouen. 14 Améliorations techniques Les améliorations techniques en ECM se poursuivent. De nouveaux agents de contraste continuent d’apparaître, bien que le produit idéal reste à trouver. Cet agent idéal devrait être faiblement diffusible, peu soluble dans le sang, biologiquement inerte, avec des microbulles de petite taille adaptées à la taille des capillaires myocardiques (“smaller is safer”). L’imagerie d’harmonique est utilisée systématiquement et pourrait être améliorée par la technique du pulse inversion, qui consiste à envoyer successivement un signal ultrasonore puis le signal La Lettre du Cardiologue - n° 323 - janvier 2000 É C H O C A R D I O G R A P H I E inverse, et à recueillir les signaux de retour, qui s’annulent en imagerie fondamentale mais se renforcent en imagerie d’harmonique (figure 1). Figure 1. Imagerie d’harmonique avec pulse inversion : 1. émission successive de deux signaux inversés ; 2. réception du signal fondamental (en vert) et de ses harmoniques (en rouge) ; 3. sommation annulant les signaux fondamentaux et renforçant les composantes harmoniques. Une administration intraveineuse (i.v.) continue du contraste est préférable à une injection i.v. en bolus, comme l’a confirmé N.J. Weissman (Washington, 1934), qui a comparé la perfusion i.v. continue de perflutren1 à une injection i.v. en bolus, chez 64 patients ayant un échocardiogramme basal suboptimal. La qualité de l’opacification ventriculaire gauche était comparable avec les deux techniques, de même que le bénéfice dans la détection du contour endocardique, mais la durée d’opacification cliniquement utilisable de la cavité ventriculaire gauche était plus longue après administration i.v. continue. L’imagerie intermittente est indispensable pour limiter la destruction des microbulles par les ultrasons et permet une quantification de la perfusion myocardique. Lorsque le délai entre deux séquences d’imagerie augmente, le nombre de microbulles présentes dans le myocarde augmente, et la vitesse de leur augmentation est corrélée au flux coronaire. L’analyse de l’intensité vidéo du signal ultrasonore en imagerie intermittente, lorsque l’on augmente l’intervalle entre les séquences d’imagerie après destruction des microbulles, permet une approche quantitative du débit de perfusion myocardique (figure 2). Cette donnée, déjà validée chez l’animal, a été confirmée chez l’homme par K. Wei (Charlottesville, 1932). Celui-ci a comparé la vitesse du flux de l’artère interventriculaire antérieure (IVA) mesurée par Doppler intracoronaire chez 11 sujets normaux et la vitesse d’augmentation de l’intensité vidéo du signal ultrasonore en territoire IVA en ECM après perfusion i.v. de perflutren1 en utilisant une imagerie d’harmonique intermittente avec variation de l’intervalle séparant les périodes d’insonification. Ces mesures ont été effectuées à l’état basal et sous adénosine, afin d’apprécier la réserve coronaire. On notait, après adénosine, une multiplication par 2,4 de la vitesse du flux IVA en Doppler, et une multiplication également par 2,4 de la vitesse d’augmentation de l’intensité vidéo du signal ultrasonore. Cette technique permet ainsi une évaluation non invasive de la réserve coronaire. La Lettre du Cardiologue - n° 323 - janvier 2000 Figure 2. Principe de la quantification du débit de perfusion myocardique à partir de l’échographie de contraste myocardique (ECM). En haut : la quantité de microbulles présentes dans le myocarde augmente quand le délai entre deux séquences d’imagerie augmente en raison d’un ralentissement de leur destruction lié à l’espacement des périodes d’insonification. En bas : l’intensité vidéo du signal ultrasonore augmente quand le délai entre deux séquences d’imagerie augmente, et sa vitesse d’augmentation reflète le débit de perfusion myocardique. Des nouveautés destinées à améliorer la qualité de l’imagerie en échographie de contraste sont régulièrement proposées par les constructeurs, telles que power contrast harmonic imaging (combinant Doppler énergie et imagerie d’harmonique avec visualisation du contraste en couleur) (figure 3), power pulse inversion, real-time perfusion imaging, et d’autres encore. Figure 3. Power contrast harmonic imaging (combinant le Doppler énergie et l’imagerie d’harmonique à l’administration intraveineuse de contraste). Ce mode permet de visualiser en couleur l’agent de contraste sur l’image bidimensionnelle (cliché provenant de “A compendium of advanced technologies for echocardiography”. ATL Ultrasound). L’intérêt du power contrast harmonic imaging après injection i.v. d’Optison1 en bolus a été souligné par J. Bednarz (Chicago, 1937) pour le diagnostic de thrombus intracavitaire à propos de 1. Non commercialisé en France. 15 É C H O C A R D I O G R A P H I E 13 patients ayant un thrombus douteux : cette technique a permis de confirmer le diagnostic dans 5 cas et de le récuser dans 8 cas (figure 4). male chez 18 patients et anormale chez 28 patients. La sensibilité et la spécificité des deux méthodes pour le diagnostic de maladie coronaire étaient équivalentes (tableau I) ; la concordance entre les deux techniques était de 87 % en termes de segments et de 83 % en termes de patients. L’ECM a également été associée à l’échographie sous dobutamine. M.A. Boskis (Buenos Aires, 3399) a comparé chez 37 patients la valeur, pour le diagnostic de maladie coronaire, de l’échographie sous dobutamine et de l’ECM sous dobutamine après perfusion i.v. continue de PESDA et imagerie d’harmonique intermittente. La coronarographie était normale chez 16 patients et anormale chez les autres. La valeur diagnostique des deux méthodes était comparable, avec une tendance non significative à une meilleure sensibilité de l’ECM sous dobutamine (tableau II). Tableau II. Valeur diagnostique de l’échographie de contraste myocardique sous dobutamine (ECM dobutamine) et de l’échographie sous dobutamine (écho dobutamine) pour le diagnostic de maladie coronaire (d’après Boskis et coll., 3399). Figure 4. Visualisation d’un thrombus intraventriculaire gauche apical en utilisant le mode power contrast harmonic imaging (cliché provenant de “A compendium of advanced technologies for echocardiography”. ATL Ultrasound). Résultats cliniques Un certain nombre de résultats cliniques ont été rapportés. Concernant le diagnostic de la maladie coronaire, A. Barnstein (Charlottesville, 1933) a comparé chez 101 patients les résultats de la scintigraphie myocardique au MIBI sous dipyridamole et ceux de l’ECM sous dipyridamole après perfusion i.v. continue d’Optison1 avec imagerie d’harmonique intermittente. Le diagnostic était retenu en cas de défaut de perfusion fixé (témoignant d’un IDM) ou réversible (témoignant d’une sténose coronaire). La concordance entre les deux méthodes était de 89 % sur 1 386 segments examinés (85 % pour le territoire antérieur et 86 % pour le territoire postérieur). En termes de présence ou d’absence de maladie coronaire pour un patient donné, la concordance entre les deux méthodes était de 91 %. Des conclusions voisines ont été rapportées par N. Chung (Séoul, 1935), qui a comparé chez 46 patients la scintigraphie au MIBI sous dipyridamole et l’ECM sous dipyridamole après perfusion i.v. continue de PESDA (perfluorocarbon-exposed sonicated dextrose albumin) avec imagerie d’harmonique intermittente utilisant le système de pulse inversion. La coronarographie était norTableau I. Sensibilité et spécificité de l’échographie de contraste myocardique sous dipyridamole (ECM dipyridamole) et de la scintigraphie au MIBI sous dipyridamole (MIBI dipyridamole) pour le diagnostic de maladie coronaire (d’après Chung et coll., 1935). ECM dipyridamole (%) Sensibilité Spécificité 75 96 MIBI dipyridamole (%) 71 99 ECM dobutamine (%) Écho dobutamine (%) Sensibilité 81 68 Spécificité 87 93 VPP 89 94 VPN 78 67 VPN : valeur prédictive négative ; VPP : valeur prédictive positive. Dans un autre travail, T.R. Porter (Omaha, 3400) a comparé chez 75 patients la valeur diagnostique de la scintigraphie myocardique au MIBI, de l’échographie de stress (effort chez 51 patients et dobutamine chez 24 patients) et de l’ECM sous Optison1 en mode AII (accelerated intermittent imaging) lors du stress. La sensibilité des trois méthodes était respectivement de 63 %, 60 % et 71 %, pour une spécificité de 91 %, 93 % et 86 %. Concernant l’évaluation du sauvetage myocardique, C. Firschke (Munich, 1936) a étudié 40 patients revascularisés par angioplastie pour IDM (32 patients) ou angor instable (8 patients). Ces patients ont eu une scintigraphie au MIBI et une ECM après perfusion i.v. continue d’Optison1 avec imagerie d’harmonique intermittente. Ces deux examens ont été réalisés avant angioplastie et 10 jours plus tard. Le sauvetage myocardique au 10e jour était jugé complet (disparition du défect initial), partiel (diminution du défect initial) ou absent (persistance inchangée du défect initial). La concordance entre les deux méthodes pour le diagnostic de sauvetage myocardique était de 80 % (32 patients sur 40). Concernant la mise en évidence d’une viabilité myocardique, l’utilisation d’une imagerie intermittente lente est indispensable car la réduction du débit coronaire entraîne une apparition ralentie du contraste myocardique, et une imagerie intermittente trop rapide pourrait entraîner la destruction des microbulles avant qu’elles n’aient fini de remplir la zone étudiée. C’est ce qui a été montré par R. Senior (Harrow, 1938) sur une série de 43 patients étudiés après IDM par scintigraphie au MIBI et par ECM sous 1. Non commercialisé en France. 16 La Lettre du Cardiologue - n° 323 - janvier 2000 É Optison1 avec imagerie d’harmonique intermittente en système pulse inversion tous les 1,5 ou 10 cycles cardiaques. Une viabilité était mise en évidence dans 41 % des segments asynergiques en scintigraphie et dans 39 % des segments asynergiques en ECM avec une imagerie intermittente lente (tous les 10 cycles), contre seulement 15 % en cas d’imagerie intermittente rapide (tous les cycles). Malgré ces avancées techniques et ces résultats cliniques (qui portent encore sur des séries limitées), de nombreux progrès restent à faire, concernant notamment la quantification du contraste et la présentation des images, avant que l’ECM par voie i.v. puisse devenir une technique d’utilisation clinique routinière. ÉCHOGRAPHIE DE STRESS : ANALYSE DES EFFETS SECONDAIRES, INTÉRÊT DIAGNOSTIQUE ET PRONOSTIQUE La sécurité de l’échographie de stress a été précisée à partir du registre national allemand, portant sur 69 941 examens réalisés en 1997 et 1998 et qui a analysé les effets secondaires sévères (décès, tachycardie ou fibrillation ventriculaire, IDM, angor instable, œdème pulmonaire) et les effets secondaires sérieux (tachycardie supraventriculaire, fibrillation auriculaire [FA], bradycardie, bronchospasme) survenus lors de la procédure. Les résultats présentés dans le tableau III montrent que ces effets secondaires ont été plus fréquents lors du stress pharmacologique que lors du stress ergométrique, et ce dernier devrait être le stress utilisé en première intention, selon S. Beckmann (Berlin, 3401). Un travail de E. Barnes (Londres, 36) a par ailleurs montré que l’échographie sous dobutamine peut entraîner une sidération myocardique se traduisant par une réduction de la fonction systolique et diastolique du ventricule gauche persistant 45 minutes après la fin de l’examen. Tableau III. Fréquence des effets secondaires lors de l’échographie de stress en fonction du stress utilisé (d’après Beckmann et coll., 3401). Stress Effets secondaires sévères Effets secondaires sérieux (%) (%) Effort 0,2 0,5 Dobutamine 1,1 3,3 Arbutamine 2,8 5,2 Dipyridamole 0,4 1,1 C H O C A R D I O G R A P H I E Tableau IV. Valeur diagnostique de l’ECG d’effort, de la scintigraphie myocardique au MIBI et de l’échographie sous dobutamine pour le diagnostic de resténose coronaire après dilatation avec endoprothèse (d’après Lu et coll., 3402). ECG d’effort MIBI Échographie dobutamine (%) (%) (%) Sensibilité 70 75 72 Spécificité 61* 59** 81 Précision diagnostique 65 66 77 * p < 0,05 versus échographie sous dobutamine ; ** p < 0,02 versus échographie sous dobutamine. coronariens avec dysfonction ventriculaire gauche, chez lesquels la revascularisation avait permis une récupération cinétique pour 43 % des segments initialement asynergiques. L’utilisation de fortes doses de dobutamine augmentait la sensibilité de l’examen pour le diagnostic de viabilité chez ces patients sous bêtabloquants. La sensibilité était de 75 % et la spécificité de 81 % en utilisant une dose de dobutamine de 40 γ/kg/mn, contre respectivement 31 % et 93 % à la dose de 10 γ/kg/mn. En cas de dysfonction ventriculaire gauche systolique chronique, la capacité de l’échographie sous dobutamine à en reconnaître l’étiologie ischémique est excellente, selon C.S. Massa (Milwaukee, 723). Sur une série de 186 patients ayant une fraction d’éjection < 40 % et dont 162 avaient des lésions coronaires, l’échographie sous dobutamine a permis le diagnostic de dysfonction ventriculaire gauche d’origine ischémique avec une sensibilité de 98 % et une spécificité de 82 %. La signification de la surélévation du segment ST en territoire infarci lors de l’échographie sous dobutamine est discutée, mais semble témoigner d’une ischémie, selon le travail de R. Sebastiani (Pavie, 727), qui a étudié 20 patients ayant eu un IDM avec une surélévation du segment ST en zone infarcie lors de l’échographie sous dobutamine réalisée 7 ± 5 jours après IDM. Une réponse biphasique en zone infarcie était observée dans 90 % des cas. Ces patients ont eu une angioplastie de l’artère responsable de l’IDM, puis une seconde échographie sous dobutamine 39 ± 10 jours après angioplastie, au cours de laquelle une surélévation du segment ST n’était plus notée que dans 25 % des cas et une réponse biphasique dans seulement 10 % des cas. Valeur diagnostique La valeur diagnostique de l’échographie sous dobutamine dans certaines situations cliniques particulières a donné lieu à plusieurs communications. Concernant le diagnostic de resténose après endoprothèse coronaire, C. Lu (Milan, 3402) a montré que l’échographie sous dobutamine avait une meilleure spécificité que l’ECG d’effort ou que la scintigraphie au MIBI, sur une série de 60 patients ayant eu 81 artères stentées, avec un taux de resténose de 40 % à 6,1 ± 1,9 mois après la procédure (tableau IV). Valeur pronostique La valeur pronostique de l’échographie sous dobutamine a été confirmée dans l’importante série de T.H. Marwick (Brisbane, 3393), portant sur 3 156 patients explorés par échographie sous dobutamine entre 1988 et 1994 pour suspicion de maladie coronaire, et suivis en moyenne durant quatre ans. Le risque de décès était très faible en cas d’examen normal (1 % par an durant les quatre premières années), alors qu’une ischémie sous dobutamine représentait un facteur de risque indépendant de décès (et le restait dans un modèle intégrant l’étendue de la maladie coronaire) (figure 5). Le même auteur (724) s’est intéressé au diagnostic de viabilité en cas de traitement bêtabloquant, sur une série de 30 patients 1. Non commercialisé en France. La Lettre du Cardiologue - n° 323 - janvier 2000 17 É C H O C A R D I O G R A P H I E FONCTION VENTRICULAIRE GAUCHE ET HÉMODYNAMIQUE DOPPLER Figure 5. Échographie sous dobutamine en coupe apicale quatre cavités montrant une réponse biphasique de la portion apicale du septum interventriculaire (en haut à gauche : état basal ; en haut à droite : dobutamine faible dose ; en bas à gauche : pic de dobutamine ; en bas à droite : récupération). Cliché dû à l’obligeance du Dr C. Adams. Cette valeur pronostique a également été étudiée dans certaines situations particulières. En cas de fibrillation auriculaire, la signification pronostique d’une échographie sous dobutamine anormale est la même qu’en cas de rythme sinusal (RS), mais le risque d’arythmies ventriculaires durant l’examen est plus élevé, comme l’a montré D. Poldermans (Rotterdam, 3396) à propos de 69 patients en FA comparés à 1 664 patients en RS suivis durant 35 mois après échographie sous dobutamine. Une tachycardie ventriculaire non soutenue est survenue en cours d’examen chez 11,6 % des patients en FA et chez 5,2 % des patients en RS (p = 0,001). En cas d’échographie sous dobutamine anormale, la survenue d’événements (décès, IDM, revascularisation) au cours du suivi a été notée chez 25 % des patients en FA et chez 26 % de ceux en RS. En cas de cardiomyopathie dilatée (CMD) primitive, une réserve inotrope importante sous dobutamine à forte dose, définie par une augmentation > 0,44 de l’indice de score de cinétique pariétale par rapport à l’état basal, s’accompagnait d’une amélioration de la survie à 8 ± 3 mois (100 % versus 87 %, p = 0,027) dans le travail multicentrique rapporté par L. Pratali (Pise, 3398) portant sur 133 CMD primitives avec fraction d’éjection < 35 %. En cas de CMD ischémique traitée médicalement, la survie serait meilleure chez les patients ayant une viabilité étendue que chez les autres, selon le travail de R. Sicari (Pise, 3395) portant sur 204 patients coronariens avec IDM de plus de trois mois et fraction d’éjection < 35 %, étudiés par échographie sous dobutamine à faible dose. Une viabilité étendue était définie par une augmentation de l’indice de score de cinétique pariétale > 0,18 par rapport à l’état basal. Après un suivi moyen de 34 mois, la survie était de 71 % en cas de viabilité étendue contre 54 % dans le cas contraire (p = 0,023). Ces résultats paraissent différents de ceux de M. Thamilarasan (Cleveland, 726) qui, dans une étude rétrospective portant sur 477 patients ayant une CMD d’origine ischémique prouvée ou suspectée et traitée médicalement, ne retrouvait pas de différence en termes de survie à 28 ± 14 mois entre les patients ayant une viabilité, une séquelle d’IDM ou une ischémie (ischémie isolée ou réponse biphasique) sur l’échographie sous dobutamine réalisée initialement. 18 Quelques limites des nouvelles techniques d’imagerie pour l’estimation de la fonction systolique du ventricule gauche (VG) ont été rapportées. Malgré l’amélioration de la qualité d’image qu’il entraîne, le mode harmonique n’est peut-être pas actuellement adapté à la mesure des dimensions ventriculaires gauches, selon une étude in vitro et in vivo de K. Hirata (Osaka, 3022). Chez 7 volontaires, l’imagerie d’harmonique majorait les épaisseurs pariétales (14 ± 4,7 versus 11 ± 3 mm, p < 0,05) et minorait les dimensions cavitaires du VG (diamètre : 39 ± 10 versus 43 ± 9,8 mm, p < 0,05 ; volume : 66 ± 35 versus 79 ± 45 ml, p < 0,05) en comparaison de l’imagerie fondamentale (figure 6). Dans le même esprit, L. Jiang (Omaha, 2320) a comparé la mesure des volumes ventriculaires gauches en imagerie fondamentale et en imagerie d’harmonique avec contraste cavitaire (injection i.v. d’Optison1), et a montré que cette dernière modalité sous-estimait le volume télésystolique et surestimait la fraction d’éjection en comparaison de l’imagerie fondamentale. Les nouveaux indices de fonction diastolique, et principalement la vitesse de propagation (Vp) du flux de remplissage ventriculaire gauche en TM couleur (figure 7), ont donné lieu à plusieurs communications. Figure 6. Comparaison d’une coupe parasternale longitudinale en imagerie fondamentale (à gauche) et en imagerie d’harmonique (à droite). Figure 7. Vitesse de propagation du flux de remplissage ventriculaire gauche en TM couleur abaissée à 24 cm/s témoignant d’une dysfonction diastolique du ventricule gauche chez un patient ayant un infarctus antérieur ancien avec dysfonction systolique (fraction d’éjection = 40 %) et élévation de la pression télédiastolique du ventricule gauche à 20 mmHg. 1. Non commercialisé en France. La Lettre du Cardiologue - n° 323 - janvier 2000 É L’indépendance présumée de ce paramètre par rapport à la précharge a été contestée par J.M. Van Dantzig (Maastricht, 1545), qui a montré, chez 21 patients ayant une dysfonction ventriculaire gauche (fraction d’éjection < 40 %), que l’administration de trinitrine sublinguale diminuait significativement la Vp (22 ± 2 versus 26 ± 2 cm/s, p = 0,03). Ce paramètre permettait cependant le diagnostic de dysfonction diastolique quel qu’en soit le stade (anomalie de relaxation, aspect pseudo-normal, anomalie de compliance), avec une sensibilité de 90 % et une spécificité de 75 %, en retenant comme anormale une valeur de Vp < 50 cm/s, dans le travail de G.M. Scalia (Chermside, 1544) portant sur 72 patients. Dans ce même travail, la détermination non invasive de tau ne permettait de reconnaître que les anomalies de relaxation. Les indices combinés E/Vp et E/Em ont été proposés pour estimer les pressions de remplissage du VG (E : vitesse de l’onde E du flux mitral, Em : vitesse de déplacement protodiastolique de l’anneau mitral en Doppler tissulaire) (figure 8). C H O C A R D I O G R A P H I E Tableau V. Estimation de la pression artérielle pulmonaire systolique (PAPS) par échographie Doppler au repos et à l’effort à partir du flux d’insuffisance tricuspide en fonction de l’âge des patients étudiés (d’après Chowdhry et coll., 2316). Âge (ans) n PAPS repos (mmHg) PAPS effort (mmHg) 40 8 24 ± 5,5 36 ± 9,2 41-50 31 25 ± 5,5 36 ± 10,5 51-60 30 28 ± 5,2 43 ± 8,8 61-70 12 34 ± 4,1 46 ± 8,7 > 70 18 33 ± 6,6 50 ± 10,4 Enfin M. Enriquez-Sarano (Rochester, 1228) a calculé le volume de l’oreillette gauche par la méthode surface-longueur en mode biplan chez 661 patients, dont 100 sujets normaux. La valeur normale était de 26,5 ± 6,3 ml/m2. Le volume auriculaire gauche augmentait en cas de dysfonction ventriculaire gauche et d’insuffisance mitrale ou aortique. B.G. IMAGERIE DOPPLER TISSULAIRE MYOCARDIQUE Strain rate imaging (SRI) : un nouvel index de fonction ventriculaire ? L’imagerie Doppler tissulaire myocardique permet l’évaluation des vélocités instantanées et moyennes dans une région myocardique sélectionnée. Les index de fonction myocardique dérivés de ces vélocités sont : Figure 8. Vitesse de déplacement de l’anneau mitral en Doppler tissulaire montrant ses trois composantes principales : Sm (composante systolique), Em (composante protodiastolique) et Am (composante télédiastolique). Le travail de L. Cardon (Cleveland, 1541) portant sur 5 volontaires sains étudiés dans diverses conditions de charge a montré que E/Vp était mieux corrélé que E/Em à la pression capillaire pulmonaire chez le sujet normal (r = 0,81 et r = 0,43 respectivement). Enfin, H. Onozuka (Sapporo, 1542) s’est intéressé à la valeur pronostique de Vp chez 41 patients ayant une dysfonction ventriculaire gauche systolique. Un décès est survenu dans 10 % des cas et des événements cardiovasculaires dans 29 % des cas lors d’un suivi de 47 ± 4 mois. Le paramètre Vp/E était le meilleur facteur prédictif de la survenue d’événements parmi les divers indices de fonction diastolique étudiés. Parmi les autres communications, un travail rétrospectif de S.N. Chowdhry (Kansas City, 2316) concernant 101 sujets sains et portant sur l’évolution de la pression artérielle pulmonaire systolique (PAPS) estimée en Doppler lors de l’effort a montré que la PAPS de repos augmentait avec l’âge et que la PAPS augmentait lors de l’effort de 12 à 16 mmHg (tableau V). La Lettre du Cardiologue - n° 323 - janvier 2000 ✔ d’une part les gradients de vélocité, soit entre l’endocarde et l’épicarde d’une paroi myocardique, analysant ainsi le raccourcissement circonférentiel ou radial, soit entre la base et l’apex d’une paroi myocardique, analysant ainsi le raccourcissement longitudinal, ✔ d’autre part les index de tension ou de déformation des fibres myocardiques, ou strain rate imaging (SRI). La déformation des fibres myocardiques au cours du cycle cardiaque est dépendante des forces s’exerçant sur ces fibres, ainsi que des propriétés élastiques de ces fibres. La déformation, ou strain des Anglo-Saxons, peut être exprimée en changement relatif de longueur de la fibre myocardique (figure 9, p. 20). La vitesse de déformation des fibres myocardiques au cours du cycle cardiaque est en fait une autre modalité d’expression du gradient de vélocité myocardique. Ainsi, lors de la systole chez un sujet normal, la contraction myocardique conduit à une compression myocardique régionale et donc à une valeur négative du taux de déformation myocardique qui, en étant intégrée durant toute la systole, permet la mesure du pourcentage de compression (figure 10, p. 20). À l’inverse, en diastole, le pourcentage d’élongation des fibres myocardiques conduit à des mesures positives. Il y a encore peu, cette mesure n’était accessible de façon non invasive que par résonance magnétique nucléaire. Elle est maintenant disponible en échocardiographie grâce au Doppler tissulaire myocardique. 19 É C H O C A R D I O G R A P H I E Figure 9. Principe du strain rate imaging. La fiabilité des mesures d’élongation et de compression myocardiques régionales obtenues en SRI est confirmée dans une étude analysant des patients porteurs d’un infarctus du myocarde et validant le SRI par confrontation avec l’imagerie en résonance magnétique nucléaire (T. Edvardsen, Oslo, 4099). Le SRI identifie l’altération régionale de la fonction myocardique au sein des zones infarcies en montrant un indice d’étirement myocardique diminué par comparaison avec les zones non ischémiées et bien corrélé aux mesures de résonance magnétique nucléaire (r : 0,72, p < 0,001). Par ailleurs, chez tous les patients, l’identification de la zone bordante péri-ischémique a été possible en SRI. Les indices de déformation myocardique mesurés en SRI ont été également évalués pour le diagnostic de viabilité myocardique lors d’une échocardiographie sous perfusion de dobutamine (A. Pasquet, Cleveland, 4098). Élongation et contraction des segments myocardiques nécrosés sont diminuées en comparaison de celles des segments normaux (figure 11). Les indices de compression myocardique ont permis également de différencier les segments myocardiques nécrosés des segments myocardiques viables. Figure 10. Courbes obtenues par le strain rate imaging. En haut : courbe de déformation des segments myocardiques (valeur positive : élongation ; valeur négative : contraction). En bas : courbe du pourcentage de déformation au cours du cycle cardiaque. L’avantage de cette mesure est qu’elle permet de quantifier, dans une région myocardique sélectionnée, l’expansion et la compression des fibres myocardiques sans être affectée par le mouvement de l’ensemble du massif cardiaque. Cette quantification précise de la fonction myocardique régionale trouve son application directe dans l’analyse des cardiomyopathies ischémiques. Différentes équipes se sont attachées à démontrer la fiabilité de ces nouveaux index de fonction myocardique. Ainsi, la précision diagnostique des index de SRI a été évaluée : – In vitro (M. Belohlavek, Rochester, 4097), sur un fantôme de gélatine soumis à une compression cyclique ; malgré une discrète surestimation des mesures de compression et d’expansion en SRI, le test de Bland et Altman confirme la précision et la fiabilité du SRI. – In vivo (S. Urheim, Oslo, 4100), sur des chiens dont les conditions de charge étaient modifiées par une constriction de l’aorte ou de la veine cave inférieure et dont la déformabilité ventriculaire était analysée en sonomicrométrie, méthode de référence d’analyse de la fonction myocardique ; la mesure de la déformation longitudinale myocardique en SRI était bien corrélée aux données de sonomicrométrie. 20 Figure 11. La déformation du myocarde (élongation et contraction) est diminuée dans les segments myocardiques nécrosés (scar) par comparaison aux segments normaux. Figure transmise par le Dr Pasquet. Malgré l’avantage théorique de ces nouveaux paramètres de fonction myocardique lié à leur indépendance du mouvement global du muscle cardiaque, leur utilisation reste limitée. Elle est en effet restreinte à quelques centres équipés du logiciel permettant le calcul, et surtout gênée par la qualité du signal recueilli : souvent très bruité et très parasité, il ne permet pas l’analyse des paramètres de déformabilité myocardique de façon reproductible chez tous les patients. Doppler tissulaire myocardique et HVG La différenciation entre hypertrophie physiologique et hypertrophie pathologique en échographie Doppler reste un sujet d’actualité. L’imagerie Doppler tissulaire avait déjà démontré sa sensibilité dans la détection des hypertrophies pathologiques (hypertension artérielle, cardiomyopathie hypertrophique) par la mesure du gradient protodiastolique entre endocarde et épicarde de la paroi postérieure. La contraction longitudinale ventriculaire La Lettre du Cardiologue - n° 323 - janvier 2000 É gauche appréciée par la simple mesure en Doppler pulsé des vélocités de l’anneau mitral permet également la différenciation entre hypertrophie physiologique et hypertrophie pathologique. En effet, l’équipe de Cardiff (N. Florescu, Cardiff, 4101) a montré que les vélocités systoliques de l’anneau mitral (mesurées au site antérieur ou inférieur) étaient significativement diminuées (10 cm/s versus 7 cm/s) chez les 9 patients porteurs de CMH et les 10 patients hypertendus par comparaison avec 19 sportifs dont l’hypertrophie ventriculaire gauche était similaire à celle des patients pathologiques. La précision des mesures en Doppler tissulaire a été évaluée dans une étude expérimentale comparant des rats pathologiques (hypertrophie ventriculaire gauche par banding aortique) à des rats “sportifs” (hypertrophie ventriculaire gauche physiologique développée par la nage). Alors que les paramètres de fonction systolique (fraction d’éjection, pourcentage de raccourcissement et dP/dtmax) n’étaient pas altérés, le gradient de vélocité systolique était effondré chez les rats avec banding aortique. La diminution des vélocités diastoliques était bien corrélée aux valeurs de dP/dtmin, indiquant une anomalie de la relaxation ventriculaire gauche. Les anomalies enregistrées en Doppler tissulaire myocardique étaient également bien corrélées aux résultats anatomopathologiques, mettant en évidence un contenu en collagène plus élevé dans le groupe des rats pathologiques (G. Derumeaux, Rouen, 3021). Cette étude ainsi qu’un autre travail conduit chez la souris en Doppler pulsé (A. Kovacs, Saint Louis, 3020) soulignent la faisabilité du Doppler tissulaire chez les petits animaux, et donc son intérêt potentiel dans l’analyse non invasive de la fonction myocardique en expérimentation animale. Doppler tissulaire et remplissage ventriculaire gauche Différentes études avaient suggéré que les vélocités de l’anneau mitral étaient indépendantes des conditions de précharge ventriculaire gauche. Deux nouvelles études viennent infirmer cette assertion. La première est conduite chez des patients normaux chez lesquels les variations de vélocité de l’anneau mitral et des vélocités septales sont enregistrées pendant une manœuvre de Valsalva (P.Y. Pai, Rochester, 4105). Les vélocités septales et annulaires mitrales diminuent significativement à tous les temps du cycle cardiaque pendant la manœuvre de Valsalva, induisant une diminution brutale de la précharge. C H O C A R D I O G R A P H I E atteintes valvulaires était de 20,4 % en appliquant les critères de la FDA à une population de 249 patients ayant consommé des anorexigènes durant 7,3 mois en moyenne. Ce chiffre peut être comparé à la prévalence des fuites valvulaires observée dans une étude épidémiologique portant sur 27 058 patients examinés en échographie sur une période de 6 ans et rapportée par M.R. Dhond (Sacramento, 765). Une fuite aortique (IA) ou une fuite mitrale (IM) répondant aux critères de la FDA étaient observées chez respectivement 16 % et 14 % des patients. La quantification des IM continue à présenter des difficultés. Dans un travail portant sur 306 patients ayant une IM ou une IA, J.S. Gottdiener (Roslyn, 376) a étudié la reproductibilité de la quantification de la régurgitation sur deux examens réalisés à trois mois d’intervalle avec une lecture centralisée par trois observateurs expérimentés. Une variation de l’IM supérieure ou égale à un grade entre les deux examens était observée chez 113 des 273 patients ayant une IM (p < 0,001), alors qu’une variation de l’IA supérieure ou égale à un grade n’était notée que chez 19 des 266 patients ayant une IA (NS). Une authentique variation de l’IM entre les deux examens ne peut cependant être exclue dans cette étude. La variation comparée de l’importance de l’IM lors de l’échographie d’effort et lors de l’échographie sous dobutamine a été rapportée par E. Rombaut (Bruxelles, 377) à propos de 10 patients ayant une IM par prolapsus. La fraction de régurgitation augmentait lors de l’effort mais diminuait sous dobutamine, ce qui pourrait être dû à la diminution des volumes ventriculaires sous dobutamine. La reconstruction du jet d’IM en échographie 3D à partir du Doppler couleur a permis à L. Sugeng (Chicago, 373) de présenter de superbes images autorisant une analyse fine du jet (origine, largeur, direction, extension), et qui pourraient ultérieurement déboucher sur une quantification basée sur l’analyse de la zone de convergence en 3D. Une nouvelle méthode de quantification de l’IM a été proposée par T. Buck (Boston, 370), correspondant au produit de l’énergie du signal Doppler au niveau de la vena contracta (proportionnelle au nombre de cibles en mouvement) et de l’intégrale temps/vitesse. La corrélation étudiée chez 12 patients entre le volume régurgitant calculé par cette méthode et par Doppler quantitatif conventionnel était bonne, que le jet soit central (r = 0,99) ou excentré (r = 0,95). VALVULOPATHIES Toujours dans le domaine de l’IM, A.C. Vancon (Boston, 3024) a proposé, à partir de l’échographie 3D (figure 12, p. 22), la standardisation d’une coupe apicale deux cavités modifiée, permettant d’obtenir, en mode 2D transthoracique, une coupe visualisant les segments P1, A2 et P3 de la valve mitrale ainsi que les piliers, analogue à la coupe obtenue en ETO vers 60°. Enfin, une étude expérimentale animale rapportée par J. Hung (Boston, 374) a montré que la persistance d’une fuite mitrale après annuloplastie pour IM ischémique était liée à une restriction de la valve postérieure due à une augmentation de la distance entre le pilier postérieur et la partie postérieure de l’anneau mitral. De nombreuses communications ont été consacrées aux cardiopathies valvulaires, mais une seule a concerné les valvulopathies secondaires à la prise d’anorexigènes. Dans cette étude rapportée par J. Sindhav (Oklahoma City, 3030), la prévalence des L’évolution du rétrécissement aortique (RA) serré asymptomatique est difficilement prévisible, selon R. Rosenhek (Vienne, 3031), qui a distingué trois profils évolutifs possibles chez 39 patients selon l’évolution de la vitesse maximale du flux de RA (V) : La deuxième est conduite chez des patients hémodialysés étudiés immédiatement avant et après une séance de dialyse entraînant une diminution de précharge par diminution de volémie (perte de 2,9 ± 1,4 litres). Les vélocités protodiastoliques de l’anneau mitral diminuent après dialyse, et le rapport E/Ea augmente significativement alors que les vélocités protodiastoliques de la paroi postérieure ne sont pas modifiées (E. Pizico, Le Kremlin-Bicêtre, 4104). G.D. La Lettre du Cardiologue - n° 323 - janvier 2000 21 É C H O C A R D I O G R A P H I E Figure 13. Prothèse mitrale à ailettes en ETO à 60° avec ailettes en position d’ouverture. Présence de thrombus non obstructifs de 5 mm au niveau de l’anneau prothétique (flèches). Parmi les 50 patients non réopérés, un contrôle ETO réalisé chez 41 patients a montré la disparition des thrombus en trois mois dans 97 % des cas, ce qui plaide pour le traitement médical de ces thrombus non obstructifs, en réservant une réintervention aux thrombus volumineux ou compliqués d’accident embolique. Figure 12. Échographie tridimensionnelle. Prolapsus du segment moyen de la valve mitrale postérieure (P2). VMA : valve mitrale antérieure ; P1 : segment paracommissural antérieur de la valve mitrale postérieure ; P2 : segment moyen de la valve mitrale postérieure ; P3 : segment paracommissural postérieur de la valve mitrale postérieure. Cliché dû à l’obligeance du Dr P. Dehant. Dans le domaine des prothèses valvulaires, deux communications ont rapporté l’évolution au cours de l’effort des gradients enregistrés au niveau de l’homogreffe en position pulmonaire après intervention de Ross. Dans le travail de C.J. Daniels (Colombus, 89) portant sur 31 patients, le gradient passait de 20,7 ± 9,6 mmHg au repos à 45,2 ± 23,5 mmHg à l’effort, et, dans le travail de P. Pibarot (Sainte-Foy, 90), portant sur 19 patients, ce gradient passait de 10 ± 7 mmHg au repos à 22 ± 14 mmHg à l’effort. La signification clinique de ces gradients reste cependant à déterminer. – progresseurs lents (augmentation de V < 0,17 m/s par an), nécessitant un remplacement valvulaire aortique (RVA) dans 23 % des cas ; – progresseurs rapides (augmentation de V de 0,3 à 0,5 m/s par an), nécessitant un RVA dans 67 % des cas ; – patients ayant une évolution biphasique (lente puis rapide), nécessitant un RVA dans 100 % des cas. Un suivi échographique régulier est donc indispensable pour préciser le mode évolutif de ces RA. Le même auteur (93) a montré, sur une série de 106 patients ayant un RA serré asymptomatique (V > 4 m/s), que la présence de calcifications valvulaires importantes en échographie identifiait un groupe à haut risque, ayant une incidence de décès ou de RVA à quatre ans de 75 ± 9 %, contre 20 ± 5 % en cas de calcifications valvulaires absentes ou modérées. CARDIOPATHIES DIVERSES Concernant les prothèses valvulaires mécaniques mitrales, V.L. Fernandes (Houston, 3028) a proposé d’utiliser la vitesse maximale du flux antérograde comme critère de dépistage d’une dysfonction prothétique, qu’il s’agisse de fuite ou de sténose. Une valeur > 1,9 m/s identifiait les dysfonctions prothétiques avec une sensibilité de 92 % et une spécificité de 78 % sur une série de 134 patients. L’utilisation du temps de demi-pression permettait dans un deuxième temps l’identification des prothèses sténosantes. Des thrombus non obstructifs ont été retrouvés en ETO sur prothèse mitrale à ailettes chez 51 des 319 patients (16 %) étudiés 15 ± 6 jours après intervention par B. Iung (Paris, 375) (figure 13). Des anomalies du flux veineux pulmonaire ont été rapportées en ETO en cas de communication interauriculaire (CIA) par M. Saric (New York, 1101), associant un flux antérograde continu sans individualisation des ondes S et D habituelles, et une diminution ou une disparition de l’onde A rétrograde. Ces anomalies disparaissaient après fermeture de la CIA. En cas d’épanchement péricardique néoplasique, le drainage par cathéter après ponction guidée par échographie diminuait le risque de récidive en comparaison de la seule ponction dans l’étude de T.S.M. Tsang (Rochester, 1225), mais le pronostic était mauvais quel que soit le traitement, avec une survie moyenne de 137 jours chez les 275 patients étudiés. L’ETO permettait de prédire l’évolution des 22 Concernant l’endocardite infectieuse, un travail de O. Pachirat (Rochester, 3447) basé sur l’utilisation des critères de Duke a montré que les données cliniques et bactériologiques prises isolément ne permettaient le diagnostic que dans 60 % des cas, que l’adjonction à ces données de celles de l’échographie transthoracique conduisait au diagnostic dans 78 % des cas, et que l’adjonction des données conjointes de l’échographie transthoracique et de l’ETO autorisait le diagnostic dans 90 % des cas. La Lettre du Cardiologue - n° 323 - janvier 2000 É ruptures traumatiques partielles de l’isthme aortique non opérées, et le paramètre le plus prédictif d’une évolution péjorative était une valeur initiale du diamètre du collet du pseudo-anévrysme > 12,3 mm dans le travail de P.H. Massabuau (Toulouse, 1229) portant sur 18 patients. Dans les cardiomyopathies hypertrophiques, l’importance de l’hypertrophie pariétale du ventricule gauche pourrait prédire le risque de mort subite, selon l’étude de P. Spirito (Gênes, 1226). Enfin, dans une séance posant la question “Un ETO doit-il être réalisé chez tous les patients en fibrillation auriculaire ?”, C H O C A R D I O G R A P H I E M.H. Crawford (Albuquerque) a retenu l’indication de l’ETO dans les trois situations suivantes : 1. échographie transthoracique impossible ; 2. protocole court (fast track) envisagé (correspondant à la séquence anticoagulation puis ETO, et cardioversion en l’absence de thrombus, avec poursuite des anticoagulants au moins un mois au décours) ; 3. patient âgé de 65 à 75 ans sans facteurs de risque cliniques d’embolie (afin de rechercher des facteurs de risque échographiques qui conduiraient à un traitement anticoagulant). Dr B. Gallet, PH, service de cardiologie, CH Argenteuil Les articles publiés dans “La Lettre du Cardiologue” le sont sous la seule responsabilité de leurs auteurs. Tous droits de reproduction, d'adaptation et de traduction par tous procédés réservés pour tous pays. © mai1983 - EDIMARK S.A. Imprimé en France - Differdange S.A. - 95110 Sannois Dépôt légal 1er trimestre 2000 La Lettre du Cardiologue - n° 323 - janvier 2000 23