Polycopi du Cours Echocardiographie Doppler
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~ Échocardiographie - Doppler ~ 1 Échocardiographie - Doppler S. Lafitte, M. Lafitte, P. Réant, R. Roudaut C.H.U. de Bordeaux ~ Hôpital Cardiologique du Haut Lévêque Pessac ~ France Resynchronisation Biventriculaire Introduction Depuis les études démonstratives MIRACLE et CARE-HF, la resynchronisation biventriculaire intègre de façon indiscutable l’algorithme de prise en charge thérapeutique des patients en insuffisance cardiaque réfractaire. Selon les recommandations publiées en 2006, les critères de sélection, des patients associent une fraction d’éjection en dessous de 35%, une classe NYHA 3-4 et un QRS > 120 ms. Or, ces derniers critères restent imparfaits avec 30% de non réponse après implantation, les études nécessitant une approche plus mécanique qu’électrique. L’échocardiographie se place alors idéalement, d’une part pour évaluer de façon globale l’état cardiaque des patients, mais également pour approcher et quantifier les asynchronismes. Devant la multiplicité des paramètres décrits dans la littérature, nous proposons dans le cadre du bilan pré-implantatoire, une approche physiopathologique et multiparamétrique des différentes mesures réalisables en échocardiographie afin d’augmenter les chances de succès du traitement. Secondairement, il sera exposé la place tout aussi incontournable de l’outil échographique dans le suivi des patients resynchronisés. Généralités Concepts étiopathogéniques Les myocardiopathies dilatées primitives ou ischémiques sont caractérisées par des anomalies structurales du tissu myocardique associées à une altération de la fonction contractile initiale induisant une dilatation compensatrice progressive, encore appelée remodelage ventriculaire. Dans ces situations pathologiques, les anomalies d’activation ventriculaire, avec diminution des vitesses de conduction dans le réseau de Purkinje, sont retrouvées fréquemment. Ces troubles de la conduction sont en partie à l’origine de retard de contraction de certaines parois myocardiques générant une dégradation additionnelle de la fonction cardiaque. Corriger ces troubles de conduction par stimulation multisite ne permet pas dans la majorité des cas la restauration ‘ad integrum’ de la contraction cardiaque. Ces patients démontrent une amélioration modérée de leur fraction d’éjection. Cependant, il existe une autre entité étiopathogénique, plus rare, où cette fois l’anomalie sévère de conduction est à l’origine de l’altération contractile. La correction de cette anomalie par la resynchronisation peut alors s’accompagner d’un gain spectaculaire de fraction d’éjection, caractérisant les patients dits ‘super-répondeurs’. Des Asynchronismes… En raison des 3 étages d’anomalies potentielles de conduction il n’existe pas un, mais des asynchronismes. Le premier niveau de distinction intègre ainsi respectivement l’asynchronisme atrioventriculaire, inter-ventriculaire, et intra-ventriculaire, avec une interdépendance évidente entre chaque type. Pour exemple, le bloc de branche gauche avec espace PR normal cache un asynchronisme atrio-ventriculaire par un retard d’activation du VG qui s’associe avec un asynchronisme intraventriculaire. La compréhension de la mécanique cardiaque impose un deuxième niveau de définition des asynchronismes. En raison de l’architecture myocardique et des outils d’investigation, il faudra considérer les asynchronismes intraventriculaires sous l’angle des déformations radiale, longitudinale et circonférentielle. En effet, les chronologies de ces différentes composantes ne sont pas similaires à l’état physiologique mais également en cas d’altération de la contraction. L’échocardiographie dans son abord parasternal nous informera des contractions, radiale et ~ © 2010 DCAM ~ Université Victor Segalen Bordeaux 2 ~ France 1/6 ~ Échocardiographie - Doppler ~ 2 circonférentielle, alors que l’abord apical investiguera plus particulièrement la composante longitudinale. Enfin, un dernier niveau de dichotomie permet d’identifier les 2 grands types d’asynchronisme intraventriculaire : - - L’asynchronisme intra-ventriculaire spatial est défini par un retard de contraction d’une paroi comparativement à une autre. C’est la résultante d’une activation électrique retardée d’une paroi dont la contraction débutera ou se terminera de façon décalée par rapport à d’autres segments activés plus précocement. Cet asynchronisme, le plus courant, est à différencier du concept d’asynchronisme temporel caractérisé par un retard global d’activation du ventricule gauche, avec identification de parois dont la contraction sera très tardive au-delà de l’ouverture de la valve mitrale, c'est-à-dire en phase protodiastolique. Ce chevauchement, ou ‘overlap’, est à priori pathologique et peut se corriger après resynchronisation. Ainsi, l’intégration de ces différents éléments permet de définir une approche multiparamétrique de recherche échocardiographique d’asynchronisme qui sera indispensable pour identifier au mieux les patients à resynchroniser. Bilan échocardiographique pré–resynchronisation Selon les recommandations actuelles, la stimulation biventriculaire s’adresse à des patients porteurs de myocardiopathie dilatée hypokinétique sévère (FEVG < 35%) devenus réfractaires à toute thérapeutique médicamenteuse. Le bilan pré-resynchronisation a donc pour rôle d’établir avec précision le degré d’évolution de la myocardiopathie afin de permettre une sélection appropriée des patients. Une attention particulière sera portée à l’évaluation de la fonction systolique, globale et segmentaire, de la fonction diastolique, et à l’estimation des pressions droites et de remplissage. La recherche ainsi que la quantification d’une insuffisance mitrale doivent être réalisées de façon méticuleuse. Enfin, l’étude d’asynchronisme s’effectuera à l’étage atrio-ventriculaire, inter-ventriculaire, et intraventriculaire. Asynchronisme atrio-ventriculaire L’asynchronisme atrio-ventriculaire est directement associé à l’anomalie de conduction nodale de type BAV. Le ralentissement de la conduction au niveau jonctionnel se traduit par l’allongement du PR, sur l’ECG, qui correspond à un retard d’apparition des complexes QRS. Les phases systolique et diastolique ventriculaires se trouvent alors consécutivement décalées dans le cycle cardiaque vers le marqueur temporel invariable représenté par la systole auriculaire. Sur un plan échographique, il en résulte la fusion des ondes E et A objectivée par un temps de remplissage raccourci. L’asynchronisme atrio-ventriculaire est défini par un temps de remplissage ventriculaire gauche inférieur à 40% de la durée du RR électrocardiographique. Il est à noter que certaines anomalies de conduction comme le BBG génèrent un asynchronisme AV gauche sans trouble conductif obligatoire au niveau nodal. Asynchronisme inter-ventriculaire L’asynchronisme inter-ventriculaire est évalué par l’étude des délais pré-éjectionnels ventriculaires. Ces délais sont obtenus en mesurant le temps entre le pied du QRS et le début des éjections pulmonaire et aortique. Alors que la différence de délai VG-VD est de l’ordre de 20+/-10 msec chez le sujet sain, une valeur supérieure à 40 msec signe la présence d’un asynchronisme inter-ventriculaire. La pondération de ce paramètre dans l’algorithme diagnostique reste à déterminer en raison de sa faible relation avec les événements morbides pouvant survenir dans une population suivie sur 12 mois. Il semble toutefois que l’association asynchronisme inter et intra ventriculaire soit plus discriminante ~ © 2010 DCAM ~ Université Victor Segalen Bordeaux 2 ~ France 2/6 ~ Échocardiographie - Doppler ~ 3 que l’intra-ventriculaire isolé dans la sélection des futurs répondeurs. Étude de l’asynchronisme intra-ventriculaire Au niveau intra-ventriculaire, l’étude de l’asynchronisme se doit multiparamètrique en s’appuyant sur une démarche logique, reproductible et adaptable. Les idées princeps de cette approche seraient 1) d’additionner les paramètres d’asynchronisme pour augmenter la probabilité de bonne réponse au traitement, 2) de ne pas récuser un patient à tort sur l’absence d’asynchronisme insuffisamment exploré. Enfin, il est probable que cette vision multiparamétrique est la seule qui pourrait faire la démonstration à grande échelle d’une réelle supériorité de l’échocardiographie sur la mesure électrique. Analyse qualitative L’asynchronisme intra-ventriculaire doit tout d’abord être évalué de façon qualitative. On observe le plus fréquemment, et notamment en cas de myocardiopathie dilatée primitive, un mouvement d’ondulation systolique débutant au niveau du septum interventriculaire évoluant vers les autres parois, et en particulier la paroi libre du VG, dont la contraction peut être retardée au cours du cycle cardiaque. Les composantes de contraction radiale (épaississement pariétal) et de contraction longitudinale doivent être comparées entre les différentes parois en terme de chronologie. Le phénomène d’asynchronisme peut être également observé au cours de la relaxation ventriculaire, augmentant l’impression subjective d’asynchronisme. Cette phase d’interprétation visuelle de la contraction segmentaire est très importante car elle permet de vérifier voire de corriger rétrospectivement d’éventuelles erreurs obtenues au moyen des techniques purement quantitatives. Il faudra cependant se souvenir de l’incapacité de l’œil humain à identifier un asynchronisme inférieur à 80 msec. Analyse quantitative Au niveau ventriculaire gauche, seront successivement recherchés un asynchronisme radial et au niveau longitudinal dans les deux composantes spatiale et temporelle. au niveau Asynchronisme Radial Spatial L’asynchronise radial spatial est investigué en incidence parasternale, par le mode TM, en comparant l’excursion endocardique des parois antéroseptale et inférolatérale. Ce paramètre cible la télésystole des parois en les comparant entre elles. Un délai supérieur à 130 ms permettrait d’identifier les bons répondeurs avec une spécificité de 63%, une valeur prédictive positive de 80%, et une fiabilité de 85%. Les principaux inconvénients se trouvent dans l’impossibilité d’identifier avec certitude les faibles mouvements contractiles de zones dyskinétiques, ainsi que dans la possibilité de ne comparer que 2 parois opposées. L’analyse des déformations radiales, en 2D strain, permet une approche plus complète mais mérite de plus amples investigations à ce jour. Asynchronisme Radial Temporel Défini par le retard pariétal de télésystole au-delà de l’ouverture mitrale, le diagnostic d’asynchronisme radial temporel nécessite la mesure sur un tracé TM du temps entre le début du QRS et le pic d’excursion endocardique de la paroi inféro-latérale. Ce temps doit être comparé au temps mesuré sur le flux transmitral entre le début du QRS et le début de l’onde E (ouverture de la valve mitrale). Le critère est positif si le délai systolique est supérieur au délai d’ouverture mitrale. De façon très empirique, plus il existe des parois présentant un tel retard, meilleure serait la réponse à la resynchronisation. Ici encore, l’approche en analyse des déformations permettrait une évaluation plus globale de ce phénomène. ~ © 2010 DCAM ~ Université Victor Segalen Bordeaux 2 ~ France 3/6 ~ Échocardiographie - Doppler ~ 4 Asynchronisme Longitudinal Spatial L’asynchronisme longitudinal spatial se recherche avec le mode Doppler tissulaire pulsé, en incidence apicale qui permet de comparer les phases proto et mesosystoliques de différentes parois entre elles. Un asynchronisme spatial proto-systolique sera identifié en mesurant les délais électro-mécaniques définis par les temps entre débuts de QRS et des ondes systoliques tissulaires enregistrés entre 2 et 6 segments basaux. Une différence de délai supérieure à 40 ms significatif au-delà de 65 ms. signe la présence de l’asynchronisme qui est dit La recherche d’un asynchronisme spatial méso-systolique s’appuie sur les mêmes tracés en mesurant les délais électro-systoliques entre les débuts de QRS et les pics de vélocités systoliques DTI. Comme précédemment, une différence de délai supérieure à 40 ms signe la présence de l’asynchronisme qui est dit significatif au-delà de 65 ms. Il est à noter que, plus grand est le nombre de segments étudiés, meilleure est la sensibilité mais au dépend de la reproductibilité. Cette approche en Doppler tissulaire pulsé s’avère dans certains cas très délicate en raison de l’effondrement des vélocités mesurées ou de variations de durée de cycle (exemple : FA) d’où une faible reproductibilité. Il peut être alors utile de confronter les résultats précédents à ceux obtenus en analyse de reconstruction à partir d’un enregistrement Doppler tissulaire couleur. Cette technique permet d’obtenir la superposition des courbes de vélocités des différentes parois et les mesures directes des débuts et des pics de vélocités entre elles. L’utilisation de sonde matricielle 3D est également utile car elle permet une acquisition bi ou triplan simultanée et la reconstruction des courbes sur l’ensemble du volume cardiaque. Asynchronisme Longitudinal Temporel L’asynchronisme longitudinal temporel peut être appréhendé par le biais du mode TM sur la paroi antéro-latérale obtenue à partir d’une incidence apicale. Le temps télésystolique de la paroi est alors à comparer à l’ouverture de la valve mitrale. De façon complémentaire, une approche plus globale s’obtient par la reconstruction de courbes de déplacement des parois après une acquisition en Doppler tissulaire couleur. Le sommet de ces courbes correspond généralement à la télésystole des parois qui peut alors être comparé au temps d’ouverture mitrale. Ici encore, une meilleure précision dans la mesure de cet asynchronisme longitudinal pourrait être obtenue par l’application de l’analyse des déformations. Nouvelles techniques Les nouvelles techniques proposées dans la littérature doivent intégrer le schéma d’analyse précédemment décrit en venant compléter les informations d’analyse spatiale (proto, méso ou télésystolique) et temporelle. L’objectif de ces techniques doit être la simplification d’obtention des informations en améliorant la reproductibilité des mesures, ce qui est loin d’être effectif pour tous les nouveaux outils. L’analyse de l’asynchronisme en 3D/4D doit se lire comme un moyen d’évaluation ciblant le déplacement de l’endocarde et comparant entre elles les télésystoles des parois. Il en résulte les mêmes limites que le mode TM dans l’interprétation des mouvements passifs. Bilan post-resynchronisation Sur un plan général, la resynchonisation biventriculaire et les réglages qui en découlent ne doivent pas occulter la réalité clinique, celle d’un patient en insuffisance cardiaque réfractaire. ~ © 2010 DCAM ~ Université Victor Segalen Bordeaux 2 ~ France 4/6 ~ Échocardiographie - Doppler ~ Ce dernier doit bénéficier à tout moment d’une surveillance clinique, échocardiographique, qui permettra d’optimiser le traitement médicamenteux. 5 biologique, et Les paramètres de fonction globale, de pressions de remplissage, de pressions pulmonaires et d’analyse de fuite mitrale seront fondamentaux à obtenir régulièrement pour une meilleure gestion des ces patients. La stimulation multisite étant une arme parmi d’autres, il faudra aussi discuter des alternatives thérapeutiques en cas de dégradation de l’état fonctionnel (chirurgie mitrale, Corcap, assistance circulatoire…). Apprécier l’efficacité de la stimulation Après contrôle du bon fonctionnement du stimulateur cardiaque, il convient de vérifier par échocardiographie les effets de la resynchronisation sur la contraction cardiaque. Deux démarches s’opposent alors : Sur la fonction globale La première se focalise sur des critères de retentissement de la correction des asynchronismes. En étudiant le débit cardiaque, la dP/dt, la quantification d’une fuite mitrale, la durée de remplissage diastolique, il peut être mis en évidence des variations significatives aigues entre le mode ‘on’ et le mode ‘off’. Le remodelage inverse caractérisé par une diminution des volumes ventriculaires et une augmentation de la fraction d’éjection ne sera observé qu’à distance de l’implantation, et seulement pour une proportion relative de patients, l’amélioration de ces paramètres étant noyée dans la variabilité de la mesure. Les nouvelles techniques 3D/4D ou 2D strain, plus fiables, semblent prometteuses dans ce domaine du suivi des fonctions globale et segmentaire. Sur les asynchronismes La deuxième approche consiste à se focaliser sur les conséquences de la stimulation multisite en appréhendant les paramètres d’asynchronismes. Cette étape, plus longue, doit être méticuleuse pour observer des variations significatives mais dont les implications sont loin d’être parfaitement appréhendées. Les nouvelles techniques, comme le tracking triplan ou le 3D/4D, peuvent donner rapidement une information sur l’évolution d’un critère d’asynchronisme parmi d’autres. Optimisation du délai auriculo-ventriculaire (DAV) L’optimisation du DAV est véritablement l’étape indispensable du bilan initial post resynchronisation. Un DAV inadapté peut en effet générer des situations hémodynamiques potentiellement délétères chez ces patients fragiles. Cette optimisation est basée sur un enregistrement Doppler du flux transmitral et aortique. L’objectif du réglage est l’obtention d’un temps de remplissage diastolique le plus long possible sans tronquer l’onde A (syndrome du pacemaker) par simultanéité des phases systoliques VG et OG. En pratique, en partant du DAV nominal (120 ms), un délai AV long sera testé (250 ms), générant une fusion des ondes E et A, puis, à l’opposé un délai AV court (40-50 ms), augmentant le temps de remplissage. Souvent, ce DAV court sera accompagné d’une diminution de l’amplitude de l’onde A dite tronquée par la fermeture forcée de la valve mitrale par montée en pression du VG. La phase suivante consiste à incrémenter progressivement ce DAV court, par palier de 10 ms, afin de restaurer une amplitude de l’onde A normale et un temps de remplissage le plus long possible. Optimisation du délai ventriculo-ventriculaire (DVV) Le réglage du délai VV des stimulateurs triple-chambre est un élément récemment introduit dans le domaine de la resynchronisation biventriculaire mais qui ne doit en aucun cas occulter le réglage primordial du DAV. ~ © 2010 DCAM ~ Université Victor Segalen Bordeaux 2 ~ France 5/6 ~ Échocardiographie - Doppler ~ 6 La possibilité de stimuler de façon plus ou moins précoce les ventricules droit ou gauche semble pour certains auteurs pouvoir améliorer les paramètres de fonction globale. Basée sur une série de valeurs de DVV (-20 ms à +40 ms) sur un même paramètre (ITV sous aortique, PISA fuite mitrale, dP/dt…), cette optimisation reste limitée par sa durée, la nécessité de 2 opérateurs, et sa difficulté dans l’interprétation des informations mesurées. Certains auteurs proposent de surcroît une analyse d’asynchronisme pour chaque valeur de DVV. En pratique, en raison de la lourdeur de la procédure, cette optimisation ne sera proposée qu’aux patients présentant une réponse insuffisante à la resynchronisation biventriculaire après 3 à 4 mois de stimulation en mode VV 0. Les nouvelles techniques d’investigation échocardiographique devraient permettre une procédure simplifiée. Conclusion La resynchronisation biventriculaire fait aujourd’hui partie et, de façon indiscutable, des options thérapeutiques à déployer dans la gestion des patients porteurs de myocardiopathie réfractaire. L’échocardiographie, par son approche dynamique qualitative et quantitative de la fonction cardiaque, autorise l’évaluation des asynchronismes avec un grand niveau d’accessibilité et de faisabilité. L’approche multiparamétrique, basée sur une vision physiopathologique des phénomènes, a le mérite de mieux intégrer les différents outils échographiques proposés dans la littérature, autant que les nouvelles techniques ultrasonores en cours d’évaluation (3D ou strain). La phase post implantatoire est également d’importance, avec l’optimisation initiale du DAV, l’évaluation de l’impact de la resynchronisation sur l’hémodynamique globale, puis à distance l’appréciation du remodelage inverse. Enfin, en cas d’efficacité limitée de la thérapeutique, l’optimisation écho-guidée du délai VV pourra être tentée. -----o0o----- ~ © 2010 DCAM ~ Université Victor Segalen Bordeaux 2 ~ France 6/6
