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ÉCHOCARDIOGRAPHIE
La Lettre du Cardiologue - n° 323 - janvier 2000
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ÉCHOGRAPHIE DE CONTRASTE : DES AMÉLIORATIONS TECH-
NIQUES, DES PROMESSES CLINIQUES
L’échographie de contraste a deux applications principales.
L’échographie de contraste cavitaire (ECC) améliore la détec-
tion des contours endocardiques et peut être utilisée pour l’ap-
préciation de la fonction ventriculaire gauche, l’échographie de
stress (dont la reproductibilité interobservateur pourrait être amé-
liorée par cette technique), et plus accessoirement le diagnostic
des masses intracardiaques.
L’échographie de contraste myocardique (ECM) ajoute l’étude
de la perfusion à celle de la fonction ventriculaire gauche, et est
potentiellement utile pour le diagnostic de la maladie coronaire
(en association au stress), pour l’évaluation de la taille de l’in-
farctus du myocarde (IDM) en phase aiguë et de la reperfusion
coronaire, pour l’appréciation de la viabilité myocardique, et pour
la quantification de la réserve coronaire.
Améliorations techniques
Les améliorations techniques en ECM se poursuivent. De nou-
veaux agents de contraste continuent d’apparaître, bien que le
produit idéal reste à trouver. Cet agent idéal devrait être faible-
ment diffusible, peu soluble dans le sang, biologiquement inerte,
avec des microbulles de petite taille adaptées à la taille des capil-
laires myocardiques (“smaller is safer”).
L’imagerie d’harmonique est utilisée systématiquement et pour-
rait être améliorée par la technique du pulse inversion, qui consiste
à envoyer successivement un signal ultrasonore puis le signal
Échocardiographie
●B. Gallet*, G. Derumeaux**
■ Dans le domaine de l’échographie de contraste myo-
cardique (ECM), les améliorations techniques se pour-
suivent, et un certain nombre de résultats cliniques favo-
rables ont été rapportés concernant le diagnostic de la
maladie coronaire. Malgré ces avancées, de nombreux
progrès restent à faire concernant notamment la quan-
tification du contraste et le mode de présentation des
images avant que l’ECM par voie intraveineuse puisse
devenir une technique d’utilisation clinique routinière.
■ L’échographie de stress est une technique arrivée à
maturité. Ses risques sont modérés mais semblent plus
importants en cas de stress pharmacologique que de
stress ergométrique. Sa valeur diagnostique a été étu-
diée dans certaines situations particulières (resténose
coronaire, patients sous traitement bêtabloquant, dys-
fonction ventriculaire gauche systolique), de même que
sa valeur pronostique (patients en fibrillation auricu-
laire, cardiomyopathie dilatée).
■L’évaluation de la fonction ventriculaire gauche
bénéficie de nouvelles techniques, et l’intérêt des nou-
veaux indices de fonction diastolique semble se confir-
mer. L’imagerie d’harmonique peut être source d’erreur
lorsqu’elle est utilisée pour mesurer les dimensions ven-
triculaires gauches.
■Strain rate imaging : une autre approche des gradients de
vélocité intramyocardique. L’intérêt de la mesure des coef-
ficients de déformabilité du myocarde est de quantifier la
fonction myocardique régionale en s’affranchissant de l’in-
fluence des mouvements de l’ensemble du massif car-
diaque. L’application privilégiée de cette méthode est
l’analyse du retentissement de l’ischémie myocardique.
Points forts
*Service de cardiologie, CH, Argenteuil.
** Service de cardiologie, hôpital Charles-Nicolle, Rouen.
■Mesures des vélocités de l’anneau mitral : cet indice
simple de recueil permet de différencier les hypertro-
phies physiologiques des hypertrophies pathologiques.
Il semble être influencé par les variations de charge.
■Les valvulopathies associées à la prise d’anorexigènes
semblent moins à la mode que lors de précédents
congrès. La quantification des insuffisances mitrales
continue à présenter des difficultés et à susciter de nou-
velles voies d’exploration.

inverse, et à recueillir les signaux de retour, qui s’annulent en
imagerie fondamentale mais se renforcent en imagerie d’harmo-
nique (figure 1).
Une administration intraveineuse (i.v.) continue du contraste
est préférable à une injection i.v. en bolus, comme l’a confirmé
N.J. Weissman (Washington, 1934), qui a comparé la perfusion
i.v. continue de perflutren1à une injection i.v. en bolus, chez
64 patients ayant un échocardiogramme basal suboptimal. La qua-
lité de l’opacification ventriculaire gauche était comparable avec
les deux techniques, de même que le bénéfice dans la détection
du contour endocardique, mais la durée d’opacification clini-
quement utilisable de la cavité ventriculaire gauche était plus
longue après administration i.v. continue.
L’imagerie intermittente est indispensable pour limiter la des-
truction des microbulles par les ultrasons et permet une quantifi-
cation de la perfusion myocardique. Lorsque le délai entre deux
séquences d’imagerie augmente, le nombre de microbulles pré-
sentes dans le myocarde augmente, et la vitesse de leur augmen-
tation est corrélée au flux coronaire. L’analyse de l’intensité vidéo
du signal ultrasonore en imagerie intermittente, lorsque l’on aug-
mente l’intervalle entre les séquences d’imagerie après destruc-
tion des microbulles, permet une approche quantitative du débit
de perfusion myocardique (figure 2).
Cette donnée, déjà validée chez l’animal, a été confirmée chez
l’homme par K. Wei (Charlottesville, 1932). Celui-ci a comparé
la vitesse du flux de l’artère interventriculaire antérieure (IVA)
mesurée par Doppler intracoronaire chez 11 sujets normaux et la
vitesse d’augmentation de l’intensité vidéo du signal ultrasonore
en territoire IVA en ECM après perfusion i.v. de perflutren1en
utilisant une imagerie d’harmonique intermittente avec variation
de l’intervalle séparant les périodes d’insonification. Ces mesures
ont été effectuées à l’état basal et sous adénosine, afin d’appré-
cier la réserve coronaire. On notait, après adénosine, une multi-
plication par 2,4 de la vitesse du flux IVA en Doppler, et une mul-
tiplication également par 2,4 de la vitesse d’augmentation de
l’intensité vidéo du signal ultrasonore. Cette technique permet
ainsi une évaluation non invasive de la réserve coronaire.
Des nouveautés destinées à améliorer la qualité de l’imagerie
en échographie de contraste sont régulièrement proposées par les
constructeurs, telles que power contrast harmonic imaging (com-
binant Doppler énergie et imagerie d’harmonique avec visuali-
sation du contraste en couleur) (figure 3), power pulse inversion,
real-time perfusion imaging, et d’autres encore.
L’intérêt du power contrast harmonic imaging après injection i.v.
d’Optison1en bolus a été souligné par J. Bednarz (Chicago, 1937)
pour le diagnostic de thrombus intracavitaire à propos de
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ÉCHOCARDIOGRAPHIE
Figure 1. Imagerie d’harmonique avec pulse inversion : 1. émission suc-
cessive de deux signaux inversés ; 2. réception du signal fondamental
(en vert) et de ses harmoniques (en rouge) ; 3. sommation annulant les
signaux fondamentaux et renforçant les composantes harmoniques.
Figure 2. Principe de la quantification du débit de perfusion myocar-
dique à partir de l’échographie de contraste myocardique (ECM). En
haut : la quantité de microbulles présentes dans le myocarde augmente
quand le délai entre deux séquences d’imagerie augmente en raison d’un
ralentissement de leur destruction lié à l’espacement des périodes d’in-
sonification. En bas : l’intensité vidéo du signal ultrasonore augmente
quand le délai entre deux séquences d’imagerie augmente, et sa vitesse
d’augmentation reflète le débit de perfusion myocardique.
Figure 3. Power contrast harmonic imaging (combinant le Doppler
énergie et l’imagerie d’harmonique à l’administration intraveineuse de
contraste). Ce mode permet de visualiser en couleur l’agent de contraste
sur l’image bidimensionnelle (cliché provenant de “A compendium of
advanced technologies for echocardiography”. ATL Ultrasound).
1. Non commercialisé en France.

13 patients ayant un thrombus douteux : cette technique a permis
de confirmer le diagnostic dans 5 cas et de le récuser dans 8 cas
(figure 4).
Résultats cliniques
Un certain nombre de résultats cliniques ont été rapportés.
Concernant le diagnostic de la maladie coronaire,A. Barnstein
(Charlottesville, 1933) a comparé chez 101 patients les résultats
de la scintigraphie myocardique au MIBI sous dipyridamole et
ceux de l’ECM sous dipyridamole après perfusion i.v. continue
d’Optison1avec imagerie d’harmonique intermittente. Le dia-
gnostic était retenu en cas de défaut de perfusion fixé (témoignant
d’un IDM) ou réversible (témoignant d’une sténose coronaire).
La concordance entre les deux méthodes était de 89 % sur
1386 segments examinés (85 % pour le territoire antérieur et
86 % pour le territoire postérieur). En termes de présence ou d’ab-
sence de maladie coronaire pour un patient donné, la concordance
entre les deux méthodes était de 91 %.
Des conclusions voisines ont été rapportées par N. Chung (Séoul,
1935), qui a comparé chez 46 patients la scintigraphie au MIBI
sous dipyridamole et l’ECM sous dipyridamole après perfusion
i.v. continue de PESDA (perfluorocarbon-exposed sonicated dex-
trose albumin) avec imagerie d’harmonique intermittente utili-
sant le système de pulse inversion. La coronarographie était nor-
male chez 18 patients et anormale chez 28 patients. La sensibi-
lité et la spécificité des deux méthodes pour le diagnostic de mala-
die coronaire étaient équivalentes (tableau I) ; la concordance
entre les deux techniques était de 87 % en termes de segments et
de 83 % en termes de patients.
L’ECM a également été associée à l’échographie sous dobuta-
mine. M.A. Boskis (Buenos Aires, 3399) a comparé chez
37 patients la valeur, pour le diagnostic de maladie coronaire, de
l’échographie sous dobutamine et de l’ECM sous dobutamine
après perfusion i.v. continue de PESDA et imagerie d’harmonique
intermittente. La coronarographie était normale chez 16 patients
et anormale chez les autres. La valeur diagnostique des deux
méthodes était comparable, avec une tendance non significative à
une meilleure sensibilité de l’ECM sous dobutamine (tableau II).
Dans un autre travail, T.R. Porter (Omaha, 3400) a comparé chez
75 patients la valeur diagnostique de la scintigraphie myocar-
dique au MIBI, de l’échographie de stress (effort chez 51 patients
et dobutamine chez 24 patients) et de l’ECM sous Optison1en
mode AII (accelerated intermittent imaging) lors du stress. La
sensibilité des trois méthodes était respectivement de 63 %, 60 %
et 71 %, pour une spécificité de 91 %, 93 % et 86 %.
Concernant l’évaluation du sauvetage myocardique, C. Firschke
(Munich, 1936) a étudié 40 patients revascularisés par angioplas-
tie pour IDM (32 patients) ou angor instable (8 patients). Ces
patients ont eu une scintigraphie au MIBI et une ECM après per-
fusion i.v. continue d’Optison1avec imagerie d’harmonique inter-
mittente. Ces deux examens ont été réalisés avant angioplastie et
10 jours plus tard. Le sauvetage myocardique au 10ejour était jugé
complet (disparition du défect initial), partiel (diminution du défect
initial) ou absent (persistance inchangée du défect initial). La
concordance entre les deux méthodes pour le diagnostic de sau-
vetage myocardique était de 80 % (32 patients sur 40).
Concernant la mise en évidence d’une viabilité myocardique,
l’utilisation d’une imagerie intermittente lente est indispensable
car la réduction du débit coronaire entraîne une apparition ralen-
tie du contraste myocardique, et une imagerie intermittente trop
rapide pourrait entraîner la destruction des microbulles avant
qu’elles n’aient fini de remplir la zone étudiée. C’est ce qui a été
montré par R. Senior (Harrow, 1938) sur une série de 43 patients
étudiés après IDM par scintigraphie au MIBI et par ECM sous
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ÉCHOCARDIOGRAPHIE
Figure 4. Visualisation d’un thrombus intraventriculaire gauche apical
en utilisant le mode power contrast harmonic imaging (cliché prove-
nant de “A compendium of advanced technologies for echocardiogra-
phy”. ATL Ultrasound).
ECM dipyridamole MIBI dipyridamole
(%) (%)
Sensibilité 75 71
Spécificité 96 99
Tableau I. Sensibilité et spécificité de l’échographie de contraste myo-
cardique sous dipyridamole (ECM dipyridamole) et de la scintigra-
phie au MIBI sous dipyridamole (MIBI dipyridamole) pour le dia-
gnostic de maladie coronaire (d’après Chung et coll., 1935).
ECM dobutamine Écho dobutamine
(%) (%)
Sensibilité 81 68
Spécificité 87 93
VPP 89 94
VPN 78 67
Tableau II. Valeur diagnostique de l’échographie de contraste myo-
cardique sous dobutamine (ECM dobutamine) et de l’échographie
sous dobutamine (écho dobutamine) pour le diagnostic de maladie
coronaire (d’après Boskis et coll., 3399).
VPN : valeur prédictive négative ; VPP : valeur prédictive positive.
1. Non commercialisé en France.

Optison1avec imagerie d’harmonique intermittente en système
pulse inversion tous les 1,5 ou 10 cycles cardiaques. Une viabi-
lité était mise en évidence dans 41 % des segments asynergiques
en scintigraphie et dans 39 % des segments asynergiques en ECM
avec une imagerie intermittente lente (tous les 10 cycles), contre
seulement 15 % en cas d’imagerie intermittente rapide (tous les
cycles).
Malgré ces avancées techniques et ces résultats cliniques (qui por-
tent encore sur des séries limitées), de nombreux progrès restent
à faire, concernant notamment la quantification du contraste et la
présentation des images, avant que l’ECM par voie i.v. puisse
devenir une technique d’utilisation clinique routinière.
ÉCHOGRAPHIE DE STRESS : ANALYSE DES EFFETS SECON-
DAIRES, INTÉRÊT DIAGNOSTIQUE ET PRONOSTIQUE
La sécurité de l’échographie de stress a été précisée à partir du
registre national allemand, portant sur 69 941 examens réalisés
en 1997 et 1998 et qui a analysé les effets secondaires sévères
(décès, tachycardie ou fibrillation ventriculaire, IDM, angor
instable, œdème pulmonaire) et les effets secondaires sérieux
(tachycardie supraventriculaire, fibrillation auriculaire [FA], bra-
dycardie, bronchospasme) survenus lors de la procédure. Les
résultats présentés dans le tableau III montrent que ces effets
secondaires ont été plus fréquents lors du stress pharmacologique
que lors du stress ergométrique, et ce dernier devrait être le stress
utilisé en première intention, selon S. Beckmann (Berlin, 3401).
Un travail de E. Barnes (Londres, 36) a par ailleurs montré que
l’échographie sous dobutamine peut entraîner une sidération myo-
cardique se traduisant par une réduction de la fonction systolique
et diastolique du ventricule gauche persistant 45 minutes après
la fin de l’examen.
Valeur diagnostique
La valeur diagnostique de l’échographie sous dobutamine dans
certaines situations cliniques particulières a donné lieu à plusieurs
communications. Concernant le diagnostic de resténose après
endoprothèse coronaire, C. Lu (Milan, 3402) a montré que l’écho-
graphie sous dobutamine avait une meilleure spécificité que
l’ECG d’effort ou que la scintigraphie au MIBI, sur une série de
60 patients ayant eu 81 artères stentées, avec un taux de resté-
nose de 40 % à 6,1 ± 1,9 mois après la procédure (tableau IV).
Le même auteur (724) s’est intéressé au diagnostic de viabilité
en cas de traitement bêtabloquant, sur une série de 30 patients
coronariens avec dysfonction ventriculaire gauche, chez lesquels
la revascularisation avait permis une récupération cinétique pour
43 % des segments initialement asynergiques. L’utilisation de
fortes doses de dobutamine augmentait la sensibilité de l’examen
pour le diagnostic de viabilité chez ces patients sous bêtablo-
quants. La sensibilité était de 75 % et la spécificité de 81 % en
utilisant une dose de dobutamine de 40 γ/kg/mn, contre respec-
tivement 31 % et 93 % à la dose de 10 γ/kg/mn.
En cas de dysfonction ventriculaire gauche systolique chro-
nique, la capacité de l’échographie sous dobutamine à en recon-
naître l’étiologie ischémique est excellente, selon C.S. Massa
(Milwaukee, 723). Sur une série de 186 patients ayant une frac-
tion d’éjection < 40 % et dont 162 avaient des lésions coronaires,
l’échographie sous dobutamine a permis le diagnostic de dys-
fonction ventriculaire gauche d’origine ischémique avec une sen-
sibilité de 98 % et une spécificité de 82 %.
La signification de la surélévation du segment ST en territoire
infarci lors de l’échographie sous dobutamine est discutée,
mais semble témoigner d’une ischémie, selon le travail de
R. Sebastiani (Pavie, 727), qui a étudié 20 patients ayant eu un
IDM avec une surélévation du segment ST en zone infarcie lors
de l’échographie sous dobutamine réalisée 7 ± 5 jours après IDM.
Une réponse biphasique en zone infarcie était observée dans 90 %
des cas. Ces patients ont eu une angioplastie de l’artère respon-
sable de l’IDM, puis une seconde échographie sous dobutamine
39 ± 10 jours après angioplastie, au cours de laquelle une sur-
élévation du segment ST n’était plus notée que dans 25 % des cas
et une réponse biphasique dans seulement 10 % des cas.
Valeur pronostique
La valeur pronostique de l’échographie sous dobutamine a été
confirmée dans l’importante série de T.H. Marwick (Brisbane,
3393), portant sur 3 156 patients explorés par échographie sous
dobutamine entre 1988 et 1994 pour suspicion de maladie coro-
naire,et suivis en moyenne durant quatre ans. Le risque de décès
était très faible en cas d’examen normal (1 % par an durant les
quatre premières années), alors qu’une ischémie sous dobutamine
représentait un facteur de risque indépendant de décès (et le res-
tait dans un modèle intégrant l’étendue de la maladie coronaire)
(figure 5).
La Lettre du Cardiologue - n° 323 - janvier 2000
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ÉCHOCARDIOGRAPHIE
Stress Effets secondaires sévères Effets secondaires sérieux
(%) (%)
Effort 0,2 0,5
Dobutamine 1,1 3,3
Arbutamine 2,8 5,2
Dipyridamole 0,4 1,1
Tableau III. Fréquence des effets secondaires lors de l’échographie de
stress en fonction du stress utilisé (d’après Beckmann et coll., 3401).
ECG d’effort MIBI Échographie dobutamine
(%) (%) (%)
Sensibilité 70 75 72
Spécificité 61* 59** 81
Précision diagnostique 65 66 77
Tableau IV. Valeur diagnostique de l’ECG d’effort, de la scintigraphie
myocardique au MIBI et de l’échographie sous dobutamine pour le
diagnostic de resténose coronaire après dilatation avec endoprothèse
(d’après Lu et coll., 3402).
*p < 0,05 versus échographie sous dobutamine ; ** p < 0,02 versus échographie sous
dobutamine.
1. Non commercialisé en France.

Cette valeur pronostique a également été étudiée dans certaines
situations particulières. En cas de fibrillation auriculaire, la
signification pronostique d’une échographie sous dobutamine
anormale est la même qu’en cas de rythme sinusal (RS), mais
le risque d’arythmies ventriculaires durant l’examen est plus
élevé, comme l’a montré D. Poldermans (Rotterdam,3396) à pro-
pos de 69 patients en FA comparés à 1 664 patients en RS suivis
durant 35 mois après échographie sous dobutamine. Une tachy-
cardie ventriculaire non soutenue est survenue en cours d’exa-
men chez 11,6 % des patients en FA et chez 5,2 % des patients
en RS (p = 0,001). En cas d’échographie sous dobutamine anor-
male, la survenue d’événements (décès, IDM, revascularisation)
au cours du suivi a été notée chez 25 % des patients en FA et chez
26 % de ceux en RS.
En cas de cardiomyopathie dilatée (CMD) primitive, une réserve
inotrope importante sous dobutamine à forte dose, définie par une
augmentation > 0,44 de l’indice de score de cinétique pariétale par
rapport à l’état basal, s’accompagnait d’une amélioration de la sur-
vie à 8 ± 3 mois (100 % versus 87 %, p = 0,027) dans le travail
multicentrique rapporté par L. Pratali (Pise, 3398) portant sur
133 CMD primitives avec fraction d’éjection < 35 %.
En cas de CMD ischémique traitée médicalement, la survie serait
meilleure chez les patients ayant une viabilité étendue que chez
les autres, selon le travail de R. Sicari (Pise, 3395) portant sur
204 patients coronariens avec IDM de plus de trois mois et frac-
tion d’éjection < 35 %, étudiés par échographie sous dobutamine
à faible dose. Une viabilité étendue était définie par une aug-
mentation de l’indice de score de cinétique pariétale > 0,18 par
rapport à l’état basal. Après un suivi moyen de 34 mois, la sur-
vie était de 71 % en cas de viabilité étendue contre 54 % dans le
cas contraire (p = 0,023). Ces résultats paraissent différents de
ceux de M. Thamilarasan (Cleveland, 726) qui, dans une étude
rétrospective portant sur 477 patients ayant une CMD d’origine
ischémique prouvée ou suspectée et traitée médicalement, ne
retrouvait pas de différence en termes de survie à 28 ± 14 mois
entre les patients ayant une viabilité, une séquelle d’IDM ou une
ischémie (ischémie isolée ou réponse biphasique) sur l’échogra-
phie sous dobutamine réalisée initialement.
FONCTION VENTRICULAIRE GAUCHE ET HÉMODYNAMIQUE
DOPPLER
Quelques limites des nouvelles techniques d’imagerie pour l’es-
timation de la fonction systolique du ventricule gauche (VG)
ont été rapportées. Malgré l’amélioration de la qualité d’image
qu’il entraîne, le mode harmonique n’est peut-être pas actuelle-
ment adapté à la mesure des dimensions ventriculaires gauches,
selon une étude in vitro et in vivo de K. Hirata (Osaka, 3022). Chez
7 volontaires, l’imagerie d’harmonique majorait les épaisseurs
pariétales (14 ± 4,7 versus 11 ± 3 mm, p < 0,05) et minorait les
dimensions cavitaires du VG (diamètre : 39 ± 10 versus 43 ± 9,8 mm,
p<0,05 ; volume : 66 ± 35 versus 79 ± 45 ml, p < 0,05) en com-
paraison de l’imagerie fondamentale (figure 6).
Dans le même esprit, L. Jiang (Omaha, 2320) a comparé la
mesure des volumes ventriculaires gauches en imagerie fonda-
mentale et en imagerie d’harmonique avec contraste cavitaire
(injection i.v. d’Optison1), et a montré que cette dernière moda-
lité sous-estimait le volume télésystolique et surestimait la frac-
tion d’éjection en comparaison de l’imagerie fondamentale.
Les nouveaux indices de fonction diastolique, et principale-
ment la vitesse de propagation (Vp) du flux de remplissage ven-
triculaire gauche en TM couleur (figure 7), ont donné lieu à
plusieurs communications.
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ÉCHOCARDIOGRAPHIE
Figure 5. Échographie sous dobutamine en coupe apicale quatre cavités
montrant une réponse biphasique de la portion apicale du septum inter-
ventriculaire (en haut à gauche : état basal ; en haut à droite : dobuta-
mine faible dose ; en bas à gauche : pic de dobutamine ; en bas à droite :
récupération). Cliché dû à l’obligeance du Dr C. Adams.
Figure 6. Comparaison d’une coupe parasternale longitudinale en ima-
gerie fondamentale (à gauche) et en imagerie d’harmonique (à droite).
Figure 7. Vitesse de propagation du flux de remplissage ventriculaire
gauche en TM couleur abaissée à 24 cm/s témoignant d’une dysfonction
diastolique du ventricule gauche chez un patient ayant un infarctus anté-
rieur ancien avec dysfonction systolique (fraction d’éjection = 40 %) et
élévation de la pression télédiastolique du ventricule gauche à 20 mmHg.
1. Non commercialisé en France.