Chapitre 25 : Echocardiographie

Précis d’Anesthésie Cardiaque 2011 – 25 Echocardiographie transoesophagienne 1ère partie 1
CHAPITRE 25
ECHOCARDIOGRAPHIE
TRANSOESOPHAGIENNE
1ère partie: anatomie,
fonction, calculs et impact
Edition: Mars 2010
Mise à jour: novembre 2011
Précis d’Anesthésie Cardiaque
PAC
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Précis d’Anesthésie Cardiaque 2011 – 25 Echocardiographie transoesophagienne 1ère partie 2
Table des matières
Introduction 3
Place de l’ETO en salle d’opération 4
Indications et contre-indications 4
Impact clinique 6
Formation en ETO 8
Aspects techniques 9
Principes physiques de l’échocardiographie 11
Physique des ultrasons 11
Fonctionnement de l’échographe 11
Modes de présentation 15
Echocardiographie Doppler 17
Technologies particulières 23
Artefacts physiques 26
Anatomie fonctionnelle 29
Examen standard 2D 29
Examen des valves 49
Anatomie segmentaire du VG 59
Mode TM 60
Examen Doppler 61
Examen 3D 71
Examen rapide 73
Remarques pratiques 76
Fonction systolique du VG 80
Indices éjectionnels 81
Indices isovolumétriques 87
Indices combinés 89
Indices myocardiques tissulaires 93
Quels indices choisir ? 94
Dysfonction ventriculaire gauche 95
Fonction ventriculaire droite 97
Indices échocardiographiques 100
Hypertension pulmonaire 103
Dysfonction ventriculaire droite 105
Fonction diastolique 107
Phases de la diastole 107
Indices bidimensionnels 109
Flux de remplissage 110
Doppler tissulaire 113
Mesure non-invasive de la POG 114
Indices des différentes phases 115
Fonction diastolique du VD 117
Evaluation de la volémie 119
Indices bidimensionnels 119
Flux de remplissage 123
Indices dynamiques 124
Place de l’ETO dans le diagnostic 126
Mesures hémodynamiques 129
Equation de Bernoulli 130
Equation de continuité 132
Volume systolique & débit cardiaque 133
Calcul de shunt 135
Fonction ventriculaire segmentaire 136
Contractilité segmentaire 136
Monitorage de l’ischémie 138
Evaluation générale des valvulopathies 140
Principes hémodynamiques 140
Zone d’accélération concentrique 142
Vena contracta 144
Temps de demi-pression 144
Masses et artéfacts 146
Images artéfactuelles 146
Thrombus et embols 148
Végétations 151
Tumeurs 151
Applications de l’ETO en chirurgie cardiaque 153
Evaluation avant CEC 153
Evaluation en CEC 154
Evaluation après CEC 156
Aide technique 157
Impact 158
ETO en chirurgie non-cardiaque 160
Instabilité hémodynamique 160
Monitorage hémodynamique 161
Indications spécifiques 162
Echocardiographie en soins intensifs 164
Impact de l’ETO 164
Situations propres aux SI 166
Formation des intensivistes 167
Echocardiographie au déchocage 170
Traumatisme thoracique fermé 170
Dissection aortique 171
Conclusions 172
Bibliographie 173
Auteurs 180

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Introduction
L'échocardiographie est née en 1953 lorsque I. Edler, un cardiologue suédois, esseya sur lui-même un
détecteur à ultrasons utilisé pour la recherche des défauts dans les alliages métalliques et a découvert
les mouvements des parois cardiaques avec un appareil qui ne montrait que les déplacements linéaires
des structures (mode temps-mouvement ou TM). L’idée de mettre un capteur TM sur une sonde
oesophagienne revient à L. Frazin en 1976, qui obtint ainsi des images d’une exceptionnelle qualité.
En 1980, cette échocardiographie transoesophagienne (ETO) a été introduite pour la première fois en
salle d’opération [88] ; deux ans plus tard, P. Hanrath montat sur un gastroscope un capteur à balayage
de phase qui permit le développement de l’imagerie bidimensionnelle [133]. Depuis lors,
l’appareillage s’est constamment miniaturisé et perfectionné avec l’introduction progressive de
nouvelles technologies : Doppler continu et pulsé, flux couleurs, sondes multiplans, Doppler tissulaire,
imagerie tridimensionnelle en temps réel. Récemment, le stockage numérique sur des serveurs
sécurisés a remplacé l’enregistrement sur bande vidéo. Par sa vision directe de l’anatomie et des
mouvements cardiaques, l’ETO s'est peu à peu imposée comme la technique de choix pour l'examen
fonctionnel du coeur en continu, malgré son coût élevé (de 50'000 à 250'000 € selon les instruments)
et la formation importante demandée pour son interprétation. Elle s’est révélée être la technique la plus
sûre, la plus rapide et la plus fiable de diagnostiquer la plupart des problèmes hémodynamiques per- et
post-opératoires [11].
La voie transoesophagienne est particulièrement bien adaptée à la situation des malades intubés, que
ce soit en salle d’opération, au déchocage ou aux soins intensifs. Elle offre des images plus simples à
obtenir et de meilleure qualité que la voie transthoracique ; elle peut se dérouler sans géner l’activité
chirurgicale ni la réanimation. L’apport de l’échocardiographie en anesthésie cardiaque porte sur
plusieurs points principaux :
 Diagnostic étiologique d’une instabilité hémodynamique ;
 Monitorage hémodynamique dans quatre domaines :
• Anatomie fonctionnelle,
• Fonction ventriculaire,
• Volémie,
• Ischémie,
 Applications spécifiques à la chirurgie cardiaque :
• Evaluation anatomo-pathologique avant la circulation extra-corporelle (CEC),
• Contrôle de reconstruction après CEC,
• Positionnement de canules, endoprothèses, etc ;
• Débullage en fin de CEC,
 Enseignement de l’hémodynamique et recherche clinique.
Par ailleurs, l'ETO s'avère être un outil remarquablement utile dans toute une série d'applications
annexes: positionnement de cathéters veineux centraux, contrôle de mise en place d'endoprothèses,
surveillance d'embolisation pulmonaire (air en position assise, fragments médullaires lors
d'ostéosynthèse de fractures pathologiques), etc.
Ce chapitre comprend une description de l’examen ETO normal et de ses applications pour le
monitorage hémodynamique (fonction, calculs), ainsi qu’une évaluation de ses possibilités en
chirurgie cardiaque, en soins intensifs et au déchocage. La description échocardiographique des
pathologies cardiaques est l’objet des Chapitres 26 et 27.

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Place de l’ETO en salle d’opération
Indications et contre-indications
Indications générales
En cardiologie, les indications à l’ETO sont les situations dans lesquelles la voie transthoracique
s’avère insuffisante. C’est le cas pour les structures postérieures (appendice auriculaire gauche, veines
pulmonaires, septum interauriculaire, aorte thoracique), pour la valve mitrale, pour les prothèses
valvulaires, pour les lésions fines (endocardite, athérome aortique, dissection) et pour la recherche de
cause d’embolie artérielle. En périopératoire, on a classé les indications à l’ETO en trois catégories en
fonction de leur portée diagnostique et thérapeutique [24,151] :
 Catégorie I: conditions dans lesquelles l’ETO est d’un impact évident et permet des décisions
thérapeutiques majeures et immédiates, basées sur des informations impossibles à obtenir
d’une autre manière ;
 Catégorie II: conditions dans lesquelles l’apport de l’ETO n’est pas indispensable à la
thérapeutique mais améliore et accélère la prise en charge des problèmes peropératoires ;
 Catégorie III: catégorie dans lesquelles on ne peut pas prouver que l’ETO soit utile à
l’amélioration clinique, même si elle permet une meilleure compréhension des processus
physiologiques.
Les indications reconnues de catégorie I en peropératoire sont les suivantes [24] :
 Evaluation des modifications hémodynamiques aiguës et sévères dans lesquelles la fonction
ventriculaire est incertaine ;
 Evaluation de la fonction bi-ventriculaire et de l’hypovolémie ;
 Plasties et reconstructions chirurgicales valvulaires, obstruction dynamique de la chambre de
chasse, dissection aortique avec lésion potentielle de la valve aortique ;
 Evaluation de la chirurgie valvulaire complexe impliquant plastie, homogreffe et/ou
réimplantation coronaire ;
 Chirurgie de la plupart des malformations congénitales ;
 Chirurgie valvulaire pour endocardite ;
 Traumatisme thoracique avec instabilité hémodynamique ;
 Placement de certaines canules et surveillance peropératoire de leur stabilité, débullage ;
 Evaluation de la tamponnade et du drainage chirurgical.
Les indications placées en catégorie II sont :
 Chirurgie valvulaire simple, évaluation de l’athéromatose aortique ;
 Chirurgie de l’ischémie myocardique, évaluation de la cinétique segmentaire après
revascularisation, cure d’anévrysme ventriculaire ou de CIV ischémique ;
 Résection de masse intracardiaque, embolectomie ;
 Chirurgie de cardiopathies congénitales simples.
Les habitudes et les compétences locales modifient ces indications, qui ne représentent que l'avis
d'experts. Le monitorage et l’enseignement clinique de l’hémodynamique élargissent beaucoup ces
indications. Dans leur dernière mise à jour [151a], l’American Society of Anesthesiologists et la
Society of Cardiovascular Anesthesiologists recommandent l’utilisation de l’ETO pour toute la
chirurgie du coeur et de l’aortique thoracique dans un triple but :
 Confirmer et préciser le diagnostic préopératoire ;

Précis d’Anesthésie Cardiaque 2011 – 25 Echocardiographie transoesophagienne 1ère partie 5
 Détecter de nouvelles pathologies qui modifient la stratégie opératoire et anesthésique ;
 Evaluer le résultat de la correction chirurgicale.
En chirurgie non-cardiaque, l’indication retenue est la potentialité ou l’installation d’une instabilité
hémodynamique peropératoire sévère compromettant les fonctions cardiaque, pulmonaire et/ou
neurologique [151a]. La même indication fonctionnelle s’applique à la chirurgie cardiaque.
Complications et contre-indications
La mortalité et la morbidité liées à l'ETO sont très basses. La morbidité est de 0.2 à 1.2% [58,75]. Les
complications les plus fréquentes sont [58,113] :
 Odynophagie 0.1%
 Lésion dentaire 0.03%
 Extubation accidentelle 0.03%
 Hémorragie digestive 0.03%
 Perforation oesophagienne 0.01 à 0.09%
La mortalité oscille entre 0% (sur 7'200 examens) et 0.02% (sur 10'418 examens) [58,113]. Même si le
taux de lésions oeso-gastriques nécessitant un traitement spécifique s’élève jusqu’à 1.2% dans
certaines séries [75], le rapport risque/bénéfice reste excellent. La prophylaxie antibiotique n’est pas
recommandée [42a].
Manoeuvre peu invasive, l’ETO a peu de contre-indications absolues ; celles-ci sont essentiellement
liées aux pathologies digestives hautes ou cervicales :
 Sténose, diverticule ou tumeur de l’oesophage,
 Chirurgie oeso-gastrique récente,
 Perforation gastrique ou oesophagienne,
 Hématémèse massive,
 Fracture instable prouvée de la colonne cervicale.
Il existe un certain nombre de situations qui représentent des contre-indications relatives :
 Status après radiothérapie thoracique,
 Arthrose cervicale sévère,
 Varices oesophagiennes ou hernie hiatale,
 Anamnèse d’hématémèse,
 Arthrose cervicale ou suspicion de fracture de la colonne cervicale,
 Enfants de poids inférieur à 4 kg.
Il arrive que l’on doive utiliser une sonde pédiatrique lorsque la dimension des sondes normales est
excessive pour l’anatomie du patient ou lorsque des becs-de-perroquet arthrosiques du rachis cervical
bloquent l'avancement d'une sonde adulte par protrusion contre l'oesophage. De toute manière, la plus
grande prudence est de mise: il est impératif de ne jamais forcer le passage. Chez les enfants, on peut
utiliser une sonde adulte au-delà d’un poids de 20 kg.
Cependant, la contre-indication la plus importante tient au manque de formation. Comme l’obtention
d’images de bonne qualité est aisée par voie transoesophagienne, cette facilité apparente fait oublier la
double nécessité de solides connaissances en échocardiographie et de rigueur dans l’analyse des
données. Un examen mal interprété handicape plus gravement les résultats cliniques que l'absence
d'examen [141]. La deuxième remarque tient à la disponibilité de l'anesthésiste qui doit simultanément
observer l'échocardiographie et conduire l'anesthésie du patient. Mener ces deux activités de front avec
efficacité relève de la gageure, et la qualité du travail s'en ressent immédiatement. L'attention