Polycopi du Cours Echocardiographie Doppler

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~ © 2010 DCAM ~ Université Victor Segalen Bordeaux 2 ~ France 1/7
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Éc ch ho oc ca ar rd di io og gr ra ap ph hi ie e - - D Do op pp pl le er r
S
S. . L La af fi it tt te e, , M M. . L La af fi it tt te e, , P P. . R Ré éa an nt t, , R R. . R Ro ou ud da au ut t
C.H.U. de Bordeaux ~ Hôpital Cardiologique du Haut Lévêque Pessac ~ France
Échocardiographie de stress et Cardiopathies Ischémiques
L'échocardiographie d'effort ou de stress pharmacologique se définit par l’induction d’un état
adrénergique physiologique ou provoqué dans le but une analyse de la contraction myocardique
segmentaire comparative.
Cette technique d’investigation de l’ischémie myocardique apparaît comme une alternative aux
explorations isotopiques d'effort, en particulier lorsque l'épreuve d'effort ne permet pas de conclure ou
s’avère non réalisable.
Outre une grande disponibilité et un haut niveau d’accessibilité, l’échographie de stress présente
l’avantage incontestable d’apprécier directement le retentissement fonctionnel d’éventuelles lésions
coronaires.
Ce test s'avère également particulièrement utile dans le cadre de la recherche de viabilité myocardique
après infarctus du myocarde.
Nous envisagerons successivement :
- les principes et modalités d’examen
- l’interprétation et l’analyse des images
- le cas particulier du test de viabilité
- les principales indications
- l’échographie de stress et pronostic
- et quelques cas particuliers : tels que le BBG, la stimulation cardiaque
P
Pr ri in nc ci ip pe es s g gé én né ér ra au ux x e et t m mo od da al li it té és s d d’ ’e ex xa am me en n
P
Ph hy ys si io op pa at th ho ol lo og gi ie e
Depuis les travaux de Gould, il est clairement identifié que seules les sténoses très serrées
s’accompagnent d’une réduction du débit coronaire capable de dégrader la contraction myocardique
de repos. A l’opposé, en état d’hyperémie, le débit coronaire se trouve diminué pour une réduction de
calibre de l’artère de l’ordre de 50-60%.
Cet état d’hyperémie s’observe physiologiquement au cours de l’exercice physique ou sous stimulation
pharmacologique, qu’il s’agisse de drogue vasodilatatrice (comme l’adénosine, ledipyridamole) ou
adrénergique (comme la Dobutamine).
Au niveau de la cascade ischémique, les anomalies segmentaires de contraction précèdent les
anomalies électriques et la douleur : il est ainsi séduisant d'utiliser l'échocardiographie couplée au
stress pour dépister l'ischémie.
L'avantage de cette technique est dans sa capacité à poser un diagnostic positif, un diagnostic
topographique, mais également de gravité et de pronostic.
M
Mo
od da al li it té és s d d’ ’e ex xa am me en n
Deux modalités d’examen sont pratiquées en routine clinique : l’échographie d’effort et l’échographie
sous Dobutamine. Les épreuves pharmacologiques sous Adénosine et Dypiridamole, peu ou pas
inotropes positives, sont préférées pour l’étude de la perfusion myocardique.
Échographie d’Effort
L'échographie d'effort ou per-effort est réalisée sur vélo ergométrique avec acquisition simultanée des
images échographiques tout au long de l’examen. Cette technique doit être préférée à l’échographie

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post-effort qui manque de fiabilité dans la détection d’une ischémie parfois fugace.
Les protocoles varient en fonction des indications et du sexe du patient : en général, pour la recherche
d’une ischémie myocardique, chez l’homme, seront utilisés
des paliers de 30 watts / 2 minutes,
chez la femme 25 watts / 2 minutes,
jusqu’à l’obtention de la fréquence maximale théorique ou au minimum 85% de cete FMT.
Échographie Dobutamine
L’échocardiographie Dobutamine est définie par l’étude de la contraction myocardique après
stimulation pharmacologique des récepteurs adrénergiques générant une augmentation
chronotropique et inotropique. L’hyperémie résultante et le déséquilibre métabolique collaborent à
l’apparition d’une ischémie myocardique en cas de sténose coronaire significative. Le protocole
standard consiste en l’infusion continue de Dobutamine à la dose de 10 g/kg/min pendant 3 minutes,
puis augmentation de 10 g/kg/min par palier de 3 minutes jusqu’à la dose de 40 voire 50 g/kg/min.
L’injection d’atropine par bolus de 0,25 mg peut être associée dès le palier de 20 g/kg/min jusqu’à la
dose totale de 1,5 mg. Si besoin, un effort isométrique peut être demandé au patient afin de gagner
quelques points de fréquence cardiaque.
Toute injection est stoppée après l’obtention d’au moins 85% de la FMT, au mieux 100% de la FMT
sur une durée de 10 minutes de stress.
La récupération est souvent accélérée par l’injection de béta-bloquants (ex : Propanolol 2.5 mg), ce qui
améliore la tolérance globale de l’examen. Des variantes de ce protocole sont décrites incluant des
paliers plus courts ou plus abrupts.
L
Lo og gi is st ti iq qu ue e
Sur un plan logistique, la réalisation d’une échographie de stress requiert :
- la présence d’une infirmière et d’un médecin qualifiés, au sein d’un établissement médical avec Unité
de Soins Intensifs Cardiologiques ou de réanimation.
- et un échocardiographe numérique possédant une haute qualité d’imagerie, les modalités de
relecture 4 écrans, voire de contrôle de l’image de base en cours d’acquisition et l’option contraste
cavitaire ;
Également, seront nécessaires
- un pousse seringue électrique,
- un ECG 12 dérivations, au mieux continu
- un dynamap avec saturométre,
- un chariot d’urgence et un défibrillateur.
Dans le cadre de l’échographie d’effort, une bicyclette ergométrique spécifique inclinable dans 2
dimensions de l’espace est souhaitable pour une meilleure qualité d’enregistrement en per-effort.
D
Dé ér ro ou ul le em me en nt t g gé én né ér ra al l
Le déroulement général de l’échographie de stress intègre une prise en charge du patient par l’équipe
infirmière avec l’explication de l’examen, ses objectifs et ses risques. Une feuille d’information et de
consentement est remise au patient pour signature. L’indication, les contre-indications, les précautions
d’emploi, notamment l’arrêt des anti-ischémiques, sont vérifiés par le médecin pendant que le patient
est installé soit sur le vélo soit sur la table d’examen.
Le brassard à tension, l’ECG 12 dérivations, la saturométrie et la voie veineuse pour la Dobutamine
sont placés sur le patient. Dans ce temps de préparation, la qualité de la fenêtre sera vérifiée, et en
cas de non visualisation d’au moins 2 segments, l’utilisation d’un agent de contraste sera justifiée
[Cf Chapitre Échographie de Contraste].
Après cette phase préparatrice, l’examen peut être effectué selon les protocoles précédemment
décrits [Épreuve d'effort], [Epreuve Dobutamine].
Après la phase de récupération, le patient sera surveillé environ 30 minutes supplémentaires, voire 60
minutes en fonction de la tolérance globale, du déclenchement d’une ischémie, ou encore de

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l’utilisation d’un agent de contraste.
P
Pr ré éc ca au ut ti io on ns s d d’ ’e em mp pl lo oi i
Contre-indications
D’une façon générale, les contre-indications sont celles de l’épreuve d’effort : syndrome coronarien
aigu, angor non stabilisé, infarctus récent < 5 jours, décompensation cardiaque, instabilité
hémodynamique (TAS > 200 ou < 80 mmHg) ou rythmique, valvulopathies symptomatiques (ex : RAC
serré symptomatique).
Dans le cas de l’échographie d’effort, viennent s’ajouter les troubles ostéo-articulaires, les grandes
asthénies, les myopathies, l’inadéquation staturo-pondérale à la bicyclette (enfants de taille < 120 cm
selon les tables)…
Pour le test à la Dobutamine, on retiendra plus particulièrement les troubles du rythme ventriculaire
non contrôlés, l’HT artérielle pulmonaire avec une PAPS > 60 mmHg,
L’atropine ne sera pas utilisée en cas de glaucome à angle fermé et d’adénome de la prostate.
Les contre-indications spécifiques des agents de contraste seront traitées ultérieurement.
Sevrage anti-ischémique
Avant même d’installer le patient et en fonction de la question diagnostique posée, l’arrêt des anti-
ischémiques sera vérifié:
- Béta-bloquants 48h avant l’examen, sans oublier les gouttes ophtalmiques.
- Inhibiteurs calciques 48h avant,
- Dérivés nitrés 24h avant.
Certaines situations cliniques cependant imposent le maintien des anti-ischémiques.
C
Cr ri it tè èr re es s d d’ ’a ar rr rê êt t
Les critères d’arrêt du test seront :
~ Atteinte de la FMT (test jugé valide à partir de 85% FMT)
~ Douleur angineuse
~ Sus-décalage de 2 mm ou plus (sauf dans le post-infarctus s’il s’agit du territoire nécrosé)
~ Ischémie échographique étendue
~ TAS < 80 mm Hg ou chute rapide de TAS > 30 mm Hg
~ TAS > 220 mm Hg et/ou TAD > 120 mm Hg
~ Hyperexcitabilité auriculaire menaçante
~ ESV répétitives surtout si polymorphes et VG altéré
~ Tachycardie ventriculaire
~ Insuffisance ventriculaire gauche
Les éléments de l’arrêt de l’examen seront à intégrer en fonction de la clinique et des anomalies de
contraction afin de les intégrer ou non comme éléments accompagnateurs de l’ischémie ou à l’opposé
comme effets purement iatrogènes.
I
In nt te er rp pr ré ét ta at ti io on n e et t a an na al ly ys se e d de es s i im ma ag ge es s
A
An na al ly ys se e d de es s i im ma ag ge es s
Échographie Dobutamine
Tout au cours de l’échographie Dobutamine, la cinétique myocardique est analysée en continu en
multipliant la succession des incidences. L’analyse en temps réel intègre l’étude de l’épaississement
pariétal, la lecture de l’ECG, et le relevé clinique.
En fin de test, elle est complétée par la phase de relecture comparative des différentes étapes sur les
boucles enregistrées à chaque stade :
- repos,
- faible dose,
- pic,
- et récupération.
La systématisation en 17 segments est appliquée pour l’analyse de contraction segmentaire [Cf
Chapitre Analyse Segmentaire]. L’analyse est basée principalement sur la notion d’épaississement

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pariétal entre l’endocarde et l’épicarde.
Cette notion d’épaississement est associée au déplacement centro-cavitaire de l’endocarde de façon
prononcée en échographie Dobutamine et à une moindre échelle en échographie d’effort.
Différents profils d’interprétation sont définis en fonction des anomalies de cinétique observées au
repos, à faible dose, et au pic.
Ainsi, un profil de stress d’un cœur normal se traduit par un épaississement homogène sous faible
dose jusqu’au pic. Également la récupération est en général homogène. Un certain degré de retard de
contraction ponctuel peut s’observer après injection de béta-bloquants.
Une ischémie est diagnostiquée en cas de diminution significative de l’épaississement pariétal
localisée à deux segments contigus au pic, alors que le stade faible dose ne présentait pas d’anomalie
notable.
Une réduction modérée de l’épaississement est nommée hypokinésie, une réduction complète,
akinésie, un mouvement paradoxal, dyskinésie et une contraction retardée, tardokinésie.
La viabilité est définie comme une zone initialement hypokinétique, présentant une amélioration de sa
contraction sous faible dose de Dobutamine. La viabilité n’est pas un signe d’ischémie. Dans le cas de
cette myocardiopathie ischémique, la zone viable correspond aux segments antéro-latéral qui
s’opposent aux segments inféro-septal non viables.
Une réponse biphasique correspond à une zone viable sous faible dose de Dobutamine qui se
dégrade au pic. Elle signe la présence d’une véritable ischémie. Cet exemple met en évidence une
akinésie antéro-latérale de repos, qui récupère un certain degré de contraction sous faible dose et se
re-dégrade au pic et en récupération.
Une cicatrice d’infarctus se reconnaît par la présence d’une akinésie qui persiste malgré les faible ou
forte doses de Dobutamine.
Voici un exemple de cicatrice apicale très localisée appelée encore séquelle fixée.
A
An na al ly ys se e e et t I In nt te er rp pr ré ét ta at ti io on n
I
In nt te er rp pr ré ét ta at ti io on n
Échographie d’Effort
L’échographie d’effort présente quelques spécificités dans sa réalisation mais également dans son
interprétation.
Du fait de l’importance d’une analyse au pic exclusive et non en post-effort, il sera fondamental de
surveiller le niveau d’effort du patient et sa tolérance car il peut brutalement cesser l’exercice avant la
fin de l’enregistrement des images. Pour optimiser cette phase délicate, certaines équipes proposent
d’acquérir les images en pré-pic (85% FMT ou proche) puis au pic en s’affranchissant de la
numérisation de l’équivalent faible dose.
En termes d’interprétation, la post-charge s’élevant de façon significative, l’épaississement
myocardique à l’effort chez le sujet sain pourra être moins marqué, avec un volume télésystolique plus
important qu’en Dobutamine. L’analyse intègre donc le niveau de la pression artérielle au pic.
Du fait de cette post-charge plus élevée les anomalies de contraction seront plus marquées que sous
Dobutamine à niveau de sténose équivalent.
Score de contraction pariétale (wall motion score)
L'appréciation de la topographie et de la sévérité de l'atteinte ischémique est à l'heure actuelle le plus
souvent semi quantitative.
L'analyse segmentaire de la contraction consiste en l'attribution d'un score à chacun des 17 segments
du VG :
. normal = 1
. hypokinétique = 2
. akinétique = 3

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. dyskinétique = 4
On établit un index de mouvement pariétal :
addition score des segments visualisés (n)
n segments
Un score global de 1 témoigne d'une excellente cinétique globale.
Difficultés d’interprétation
La qualité de l'examen dépend de la qualité de l'imagerie échocardiographique. Pour que l'examen soit
interprétable, il faut qu'au minimum 12 segments soient analysables.
L'absence d'hyperkinésie n'est pas forcément un signe d'ischémie, de même le passage du stade
akinétique au stade dyskinétique peut être lié à l'augmentation de la contrainte pariétale.
Quelques faux positifs d'anomalies de la contraction ont été rapportés : il s'agit d'une part des
mouvements d'accompagnement des parois proches de l'anneau mitral (parois postéro-basales), et
d'autre part des mouvements d'étirement proches des zones anévrismales ou dyskinétiques (tethering
effect).
Difficultés d’interprétation : BBG
Le bloc de branche gauche est une réelle difficulté dans l’analyse de la cinétique myocardique. En
raison des effets de pré-étirement et d’asynchronisme, particulièrement en zones antéro-septale ou
septo-apicale, la contraction est nettement perturbée avec une impression d’hypokinésie et de
tardokinésie ainsi qu’une relaxation anormale.
Ces anomalies peuvent être localisées ou plus globale.
Le test à la Dobutamine s’avére utile dans certains cas avec une normalisation de la cinétique à forte
doses. Cependant, les anomalies peuvent également rester présentes tout au cours de l’examen et
gêner l’interprétation des images dans la recherche d’une ischémie.
Cas particulier de la stimulation DDD
La stimulation DDD bénéficiera dans une majorité du protocole classique Dobutamine/Atropine. En cas
de non accélération, l’augmentation de la fréquence pourra être obtenue par la programmation du
boîtier.
Cette stimulation VD peut générer les mêmes troubles de cinétiques que le bloc gauche.
Zones d’interprétation difficile : paroi inféro-basale
Il faudra également se méfier de faux positif dans la zone inféro-basale souvent animée d’une
ondulation post-systolique pouvant faire évoquer une tardokinésie. L’absence d’autre signe et la non
extension de ce phénomène aux segments adjacents corrigeront le diagnostic.
La variabilité de l’interprétation
Enfin, toutes ces difficultés d’interprétation sont fortement liées à l’expérience de l’opérateur qui
naturellement améliore sa fiabilité diagnostique avec le nombre d’examens réalisés et interprétés.
A
An na al ly ys se e d de e V Vi ia ab bi il li it té é
N
No ot ti io on ns s g gé én né ér ra al le es s
Sous le terme de viabilité, résident plusieurs concepts. Celui tout d’abord de zone myocardique
sidérée après un infarctus, avec artère épicardique ouverte ; mais également, la notion de myocarde
hibernant, défini par une zone irriguée à bas débit de façon chronique. La présence d’une zone viable
doit donc faire discuter une angioplastie.
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Pr ro ot to oc co ol le e
L’analyse exclusive de la viabilité nécessite un protocole spécifique appelé ‘Dobutamine faible dose’
au cours duquel la fréquence cardiaque ne dépassera pas 10 bpm au dessus de la fréquence de
repos. Les paliers sont de 5 minutes pour des posologies de Dobutamine débutant à 5 g/kg/min et
pouvant atteindre 15 g/kg/min.