HÉMODYNAMIQUE DOPPLER mesure des pressions droites mesure des débits Raymond Roudaut Université de Bordeaux Hôpital Cardiologique – Pôle Cardio-Thoracique Mesure des pressions droites Évaluation de la PAPS à partir IT : – technique : DC +++ – incidence : apicale 4 cavités orientée vers les cavités droites plus rarement parasternale, souscostale – IT : flux rétrograde en doigt de gant valeur normale environ 2 m/s – PAPS = PSVD = 4 V2 + P OD Attention, ceci est valable en l’absence de sténose pulmonaire +++ Flux IT: incidence apicale 4C vitesse doppler continu Flux IT : incidence endo-apicale tricuspide tricuspide VD VG OD OG Flux IT: incidence parasternale court axe tricuspide tricuspide VD OD AP IT: incidence parasternale – orientation vers les cavités droites VD VG OD Mesure des pressions droites - Validation Évaluation de la PAPS à partir de l'IT Conditions de validité : absence d'obstacle éjection VD (SPI, SPO) bon alignement : toujours inconnu ! Corrélations avec l'hémodynamique : Yock Circulation 1983 r = 0,97 SEE = 7 mmHg Currie, JACC 1985 r = 0,96 Estimation des pressions de OD clinique turgescence jugulaire / signes IVD incidence sous costale VCI → diamètre seuil 21 mm variations respiratoires : inspiration / sniff test Ø exp – Ø insp / Ø exp Doppler tissulaire anneau tricuspide E/e’ VSH ondes S et D Pression OD : VCI Diamètre VCI : Nl < 21 mm Variations inspiratoires : collapsus inspiratoire Si VCI < 12 mm : argument en faveur d’une hypovolémie Estimation POD: Doppler tissulaire anneau tricuspide Et Ea t E / Ea > 6 → P OD ≥ 10 mm Hg (Se= 79% - Sp = 73%) Nagueh Am J Cardiol 1999 Estimation pression OD: veine cave inférieure Rudski LG. J Am Soc Echocardiogr 2010;23:685-713. IT : PAP systolique Faisabilité : 2/3 sujets normaux, > 75% si HTAP Limites : - IT massive, laminaire - sténose pulmonaire - FA (moyenne) - variation respiratoires - signal faible → agent de contraste Limites IT organique massive absence de coaptation flux laminaire / vitesse amont ? POD ↑ Equation Bernouilli non valable Mesure des pressions droites à partir de l'IT Intérêt de l'écho de contraste +++ – accentue le flux doppler – permet d'enregistrer une courbe de meilleure qualité Mesure des pressions droites Evaluation des pressions pulmonaires à partir de l'IP – technique : DP - DC – incidence : parasternale coupe petit axe transpulmonaire – DC guidé par couleur +++ PAP M = 4 V² ppd + POD PAP D = 4V² ptd + POD PAPM = PAS + 2 PAD 3 PAPS = 3 PAPM – 2 PAPD Flux IP: PAPM - PAPD parasternal court axe V proto diast → V télé diast → PAPM = 37 mm Hg / PAPD = 17.8 mm Hg Insuffisance pulmonaire : incidence sous costale VD VG AP Mesure des pressions droites Estimation des pressions pulmonaires à partir de IP Faisabilité : – l'enregistrement de l'enveloppe de l'IP reste difficile sauf si pressions pulmonaires élevées – corrélation : bonnes Insuffisance pulmonaire : PAPM - PAPD Faisabilité : sujet normal : 75 % / HTAP: 85 % Limites : alignement / respiration / FA (moyenne) → contraste Flux pulmonaire : intervalles de temps limites : TE semi quantitatif dépendant débit cardiaque / fonction VD TE TPE TPE TA TPE : 99 ± 21 ms TA TA: 144 ± 16 ms TE: 317 ± 33 ms Flux pulmonaire : intervalles de temps TPE : 99 ± 21 ms TA : 144 ± 16 ms TE : 317 ± 33 ms TPE / TE : 0.31 ± 0.08 TA / TE : 0.45 ± 0.05 PE / TA : 0.70 ± 0.17 HTAP: TA ↓ < 100 ms - TPE ↑ - TE ↓ limites : semi quantitatif / débit dépendant HTAP : match sur TM et en Doppler Variations des PAP en fonction de l’âge The age of patient should be taken into account when interpreting Doppler assessed pulmonary artery pressures JC DIB et col. J AM Soc Echo 1997;10:72-3. Age 20-29 30-39 40-45 50-59 60-69 70-79 > 80 n 19 24 19 28 23 16 5 PAPs 23 ± 5 24 ± 5 24 ± 3 26 ± 5 30 ± 5 30 ± 5 32 ± 6 Mesure des pressions droites En cas de CIV : – La PAPS peut être mesurée en retranchant à la TAS prise au bras, le gradient systolique max entre le VG et le VD en l’absence d’obstacle à l’éjection du VD ou du VG PAPs = TAs – 4 Vciv² – La difficulté : alignement au flux de CIV Mesure des pressions droites En cas de canal artériel persistant (CA) : La PAP peut être mesurée en retranchant à la TA brachiale, le gradient instantané max Aorte-TAP tant en systole qu’en diastole : PAPs = TAs - 4 Vcas² PAPd = TAd – 4Vcad² La difficulté : alignement au flux de CA Résistances pulmonaires Formule de Abbas / résistances pulmonaires : RP = PAPM – Pcap / Q V max IT ITV sous pulmonaire RP « corrélées » au rapport V max IT (m/s) / ITV sous pulm (cm) RP = 2,8 (m/s) / 13 (cm) x 10 + 0,16 = 2,31 u Wood Abbas J Am Coll Cardiol 2003; 41: 1021-7 Résistances pulmonaires RP = V max IT (m/s) / ITV syst pulm (cm) x 10 + 0,16 2,8 m/s ITV = 13 cm RP = 2,8 (m/s) / 13 (cm) x 10 + 0,16 = 2,31 u Wood Mesure du débit cardiaque Définition : – le débit cardiaque (Q) est égal au volume de sang qui traverse un orifice cardiaque dans un intervalle de temps donné x FC – il s'exprime généralement en l/mn – Formule : Q = S x Vm x t x Fc Q = S x ITV x Fc à l’entrée de l’aorte ou de l’artère pulmonaire le profil de vélocité est plat Mesure du débit cardiaque Impératifs techniques : le débit cardiaque étant une variable, les mesures doivent être faites après un temps de repos. la comparaison des débits, entre les divers orifices doit être effectuée dans un temps court Mesure du débit cardiaque La mesure du débit cardiaque aux 4 orifices du cœur par Echo-Doppler repose sur 4 données fondamentales : – surface orifice – spectre de vélocité transvalvulaire – durée éjection ou du remplissage – fréquence cardiaque or l'ITV = V moyenne x temps Q = S x ITV x Fc = VES x FC Mesure du débit aortique Mesure de la surface orifice aortique : – orifice aortique est circulaire – mesure en incidence parasternale G longitudinale, ras des sigmoïdes aortiques (diamètre interne), mésosystole – moyennes plusieurs mesures s'aider du zoom +++ S = 3,14 x D2/4 toute erreur sur D sera portée au carré ! Mesure du débit aortique Recueil des vélocités : ITV – apicale 2 cavités + aorte, ras des sigmoïdes Ao dans chambre chasse VG – DP : fenêtre échantillonnage à l'anneau bonne enveloppe + B2 moyennage des 5 valeurs (10 si FA) Recueil de Fc : – mesurer le RR précédent l'ITV – moyenner autant de RR que d'ITV Mesure du débit aortique Faisabilité : – excellente pour l'ITV – moins bonne pour la S Valeur de la méthode : – bonnes corrélations avec thermodilution r = 0,87 SEE 0,65 l/mn Valeurs moyennes adulte : S = 2,02 ± 0,22 cm2 ITV = 18,7 ± 3,1 cm Mesure du débit cardiaque au repos ITV sous Ao : 18,7 ± 3,1 cm VES ~ 60 ml soit 35 ml/m² Débit cardiaque 5 l/mn Mesure du débit aortique À partir des volumes ventriculaires calculés en incidence apicale VES = VTD-VTS Q = VES x Fc Simpson bi-plan Alternative très utile depuis l’I2H +++ 4 cavités 2 cavités Mesure du débit pulmonaire Mesure de la surface orifice pulmonaire – orifice circulaire – incidence parasternale coupe petit axe, transpulmonaire – ras des sigmoïdes pulmonaires en protosystole – moyennage plusieurs mesures s'aider du zoom – intérêt des sondes de 5 MHz S = 3,14 x D2/4 Mesure du débit pulmonaire Recueil des vélocités : ITV – parasternale, petit axe – DP fenêtre d'échantillonnage à l'anneau au ras des sigmoïdes – moyennage de 5 valeurs Recueil de la Fc : à partir du RR précédent Mesure du débit pulmonaire Faisabilité : ordre de 88% – difficulté mesure S chez adulte – s'aider de la couleur Corrélation : bonne Valeurs moyennes - adulte S = 1,95 ± 0,23 cm² ITV = 16,1 ± 2,7 cm Mesure du débit mitral Mesure du débit difficile : plusieurs méthodes ont été proposées : la surface de l'orifice mitral est elliptique et non circulaire… Le flux transmitral varie beaucoup tout au long de la diastole beaucoup d’approximations… Mesure du débit mitral Méthode de LEWIS, Circulation 1984;70:425-31. – – – – – – Q = S x ITV x FC Anneau mitral circulaire S = 3,14 x D2/4 D = diamètre transversal (apicale 4 cavités) en diastole généralement de l’ordre de 30 mm ITV à l'anneau +++ corrélation avec la thermodilution r = 0,87 SEE : 0,59 l/mn avantage : simplicité limites : méthode grossière, la surface mitrale est une ellipse mais en pratique, c’est celle qui est utilisée pour la confrontation du débit entre 2 orifices des fuites valvulaires ++ Mesure du débit mitral Méthode de FISCHER, Circulation 1983:69:873-7 Orifice mitral : calcul d'une surface moyenne à l'extrémité de l'entonnoir – coupe parasternale petit axe transmitral : surface mitrale maximale, coefficient de pondération tenant compte de l'écartement valvulaire TM – ITV à l'extrémité de l'entonnoir Inconvénient : peu pratique Mesure du débit mitral Valeurs normales : – diamètre transversal anneau : 3 ± 0,36 cm – ITV à anneau 10,4 ± 2,2 cm (ITV au sommet entonnoir 15,6 ± 2,5 cm) Q mitral peu utilisé en pratique de nos jours Mesure du débit tricuspide Rares travaux Q = S x ITV x FC surface : considérée comme circulaire diamètre apical 4 cavités protodiastole vélocité à anneau valeur : résultats corrects r = 0,69 SEE = 1,3 l/mn limites : site de mesure de S et V non similaires ! normales : diamètre anneau : 2,9 ± 0,31 cm ITV anneau : peu utilisé en pratique 8,7 ± 1,9 cm Mesure des débits Attention ! Tout ceci n’est valable que si l’anneau valvulaire n’est pas dilaté Pour éviter les erreurs, connaître le calibre habituel des anneaux chez l’adulte, toute valeur qui s’en éloigne doit être vérifiée Conclusion Importance de l’hémodynamique non sanglante, applications multiples mesure des pressions droites mesure des débits – débit cardiaque – comparaison des débits : estimation de la fraction de régurgitation Shunts : rapport des débits (CIA...) Nécessite beaucoup d’application et de contrôles (multiplier les mesures) Mesure du débit mitral Méthode de DENIS Surface orifice : anneau assimilé à ellipse – grand axe : apicale 4 cavités – petit axe : TM : mesurer la distance qui sépare les 2 feuillets en 3 sites : au sommet de E, au niveau de A à mi distance entre E et F d moyen = d1 + d2 + d3 3 – ITV à l'extrémité des valves Avantage : méthode simple Mesure des pressions droites Évaluation de la PAPS à partir de l'IT Difficultés dans l'appréciation de POD : arbitraire : 5-10 mmHg si présence signes droits, turgescence jugulaire : 15 mmHg Se baser aussi sur l'aspect de VCI (1 à 2 cm de son abouchement dans OD) : si elle n'est pas dilatée et qu'elle « respire » : POD < 10 mmHg si dilatée > 17 mm ou 11.5 mm/m² et invariable : POD > 10 mmHg si VCI < 12 mm (8 mm/m²) argument en faveur hypovolémie Mesure PAP / IT Fréquence IT Population saine HTAP primitive BPCO Élévation P. droites Sclérodermie 69% 86 à 100% 22 à 66% 84 à 87% 61% Dambrauskaite V, J Am Soc Echocardiogr 2005;18:1113-20.