Hémodynamique Doppler \(mesures pressions et débit\)

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.