Échographie cardiaque et remplissage vasculaire

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1 Échographie cardiaque et remplissage vasculaire II Laurent Muller - Jean-Yves Lefrant L absence d influence sur la mortalité du cathéter artériel pulmonaire (CAP) après 30 ans d utilisation (1) et la mauvaise performance des pressions intravasculaires pour prédire la réponse au remplissage (2, 3) ont ouvert la voie à de nouveaux outils d évaluation hémodynamique en réanimation. Plus de 250 études, dont la moitié publiée entre 2000 et 2006, montrent l intérêt de l échocardiographie dans ce contexte (4). L échodoppler cardiaque permet l évaluation des pressions de remplissage (paramètres statiques), en cardiologie (5) comme en réanimation (6-9). L enregistrement de paramètres dynamiques de précharge, basés sur la variabilité respiratoire de paramètres échographiques et Doppler est également possible (10-13). Si l échographie transœsophagienne (ETO) a une qualité d image supérieure à l échographie transthoracique (ETT), les impératifs de décontamination des sondes et l usage délicat voire impossible de l ETO chez le patient non ventilé limitent son utilisation pluriquotidienne en réanimation polyvalente. Les progrès technologiques ont permis une amélioration sensible de la qualité des images en ETT avec une échogénicité correcte chez plus de 90 % des patients (14). Au-delà de l évaluation de la volémie, l échocardiographie facilite le diagnostic de défaillance ventriculaire gauche ou droite (15, 16). Près de 40 % des patients admis en réanimation ont une anomalie cardiaque échographique significative. Cette anomalie est ignorée par la clinique dans plus de 75 % des cas (17). L ETT permet d exclure ou d affirmer l origine cardiogénique d un état de choc avec une sensibilité, une spécificité, une valeur prédictive négative et positive de 100 %, 95 %, 97 % et 100 %, respectivement (14). Devant un patient présentant une insuffisance circulatoire aiguë, la force de l échocardiographie est de permettre le diagnostic rapide et non invasif d hypovolémie mais également son diagnostic différentiel : défaillance ventriculaire droite ou gauche, tamponnade, complication mécanique. Niveaux de compétence en échocardiographie Compte tenu de sa simplicité de mise en œuvre et de son innocuité, l ETT constitue le moyen idéal de se former à l échographie cardiaque en réanimation. Chez les patients instables, la nécessité d obtenir des réponses cliniques rapides et répétées rend difficile voire impossible l intervention systématique d un cardiologue (18). 16

2 Ainsi, la réalisation d échographies par le réanimateur est un impératif inhérent aux conditions même de l exercice en réanimation (4,18-20). En France, le niveau de compétence le plus complet en échocardiographie passe par l obtention en 2 ans du diplôme interuniversitaire (DIU) d échocardiographie dont l orientation générale, historiquement cardiologique, s est largement étendue ces dernières années vers la réanimation. Pour raccourcir ce cursus, la Société de Réanimation de Langue Française (SRLF) et l American College of Chest Physicians (ACCP) (21) proposent un système de validation des compétences en échocardiographie en trois niveaux pour les réanimateurs (Figure 1) (22). Ce système pourrait permettre la formation de l ensemble des anesthésistes et/ou réanimateurs aux bases de l échocardiographie en un temps plus court (6 à 12 mois) (23). Diagnostic de l ensemble des cardiopathies Évaluation hémodynamique complète Détection de dysfonction valvulaire sévère Évaluation de la réponse au remplissage Mesure du débit cardiaque de la PAPs Détection d un cœur pulmonaire aigu Évaluation quantitative de la fonction systolique ventriculaire gauche (FEVG) Diagnostiquer un épanchement péricardique important Reconnaître une dilatation majeure du ventricule droit Mesure du diamètre de la veine cave inférieure Reconnaître une anomalie sévère de contractilité ventriculaire gauche Figure 1 : Pyramides des compétences d échocardiographie en réanimation. Au sommet : opérateur qualifié (diplôme interuniversitaire = DIU), capable de réaliser un examen échocardiographique complet. Cet opérateur est en charge de la formation des praticiens non formés de l unité, en veillant notamment à ce que soient acquis les items cités à la base de la pyramide. Le niveau intermédiaire représente des praticiens en cours de formation, ayant intégré la base de la pyramide et capables d une analyse plus fine. D après B. Cholley, A Vieillard-Baron, A Mebazaa (22). PAPs = pression de l artère pulmonaire systolique. FEVG = fraction d éjection du ventricule gauche. 17

3 Terminologie simplifiée d échographie Doppler Modes d échographie (Figure 2) L échographie permet des images bidimensionnelles (mode 2D, BD ou mode B comme brillance) ou en temps-mouvement (mode TM ou M). Les images 2D montrent les structures anatomiques et constituent les images échographiques au sens commun du terme. Le mode TM ou M permet la visualisation de structures anatomiques en mouvement en fonction du temps. Il permet la mesure des diamètres des cavités sur un cycle de temps, par exemple la mesure des diamètres télésystoliques et télédiastoliques permettant la mesure de la fraction de raccourcissement ventriculaire gauche. Les variations respiratoires des veines caves (inférieure en ETT, supérieure en ETO) qui constituent un bon indice de précharge-dépendance, sont étudiées à l aide de ce mode (11, 24). Le mode M permet également la mesure des épaisseurs de paroi cardiaque afin de juger du caractère hypertrophique d une cardiomyopathie. a b Figure 2 : Modes d imagerie en échographie. (a) : Imagerie bidimensionnelle (coupe apicale 4 cavités cardiaques). (b) : Échographie TM du ventricule gauche permettant la mesure des épaisseurs de paroi, des diamètres ventriculaires en systole et en diastole puis le calcul de la fraction de raccourcissement. Modes Doppler Quatre modes Doppler sont utilisés en routine : continu, pulsé, couleur et tissulaire. Physiologiquement, les vitesses intracardiaques sont inférieures à 1,5 m/s. Toute vitesse supérieure est pathologique et correspond en général à une sténose (valvulaire, vasculaire, intraventriculaire) ou à une fuite valvulaire. Doppler continu Dans ce mode Doppler, l émission et la réception des ultrasons (US) se font de façon continue par deux cristaux différents. L image (spectre) Doppler obtenue correspond à la somme de toutes les vitesses enregistrées sur la totalité de la longueur du trajet des US 18

4 représentée sur l image par la ligne de tir. Un flux venant vers la sonde est dit positif et est codé au dessus de la ligne de base. Un flux venant fuyant la sonde est dit négatif et est codé au dessous de la ligne de base. Ce mode permet l analyse des hautes vitesses (> 1,5 m/s) mais ne permet pas de localiser l endroit de l accélération du flux (Figure 8, p. 27). En d autres termes, le Doppler continu autorise une bonne résolution des vitesses mais entraîne un phénomène d ambiguïté spatiale. Par exemple, une accélération du flux sur la chambre d éjection ventriculaire gauche peut correspondre à un gradient intraventriculaire (cardiomyopathie obstructive) ou à une sténose aortique. Seule l analyse de la géométrie ventriculaire, de l anatomie des valves et du spectre Doppler couleur permettra de localiser la zone malade. En pratique, ce mode permet de quantifier les sténoses et les fuites. Doppler pulsé Dans ce mode, les US sont émis par paquets discontinus. À l inverse du Doppler continu, le Doppler pulsé permet d analyser une zone précise, punctiforme mais ne permet pas l analyse de vitesses supérieures à 1,5 m/s. Il existe donc une bonne résolution spatiale mais une ambiguïté des vitesses. Un flux venant vers la sonde est dit positif et est codé au dessus de la ligne de base. Un flux venant fuyant la sonde est dit négatif et est codé au dessous de la ligne de base. L incapacité de ce mode à analyser les vitesses élevées, se traduit par le phénomène d aliasing ou repliement spectral où le spectre Doppler est décapité sur les hautes vitesses apparaissant en miroir dans le sens inversé. En pratique, le mode pulsé permet d analyser les pressions de remplissage sur le flux mitral et le calcul du débit cardiaque par le flux sous-aortique. Doppler couleur (Figure 3) Le Doppler couleur est un Doppler pulsé. Il comporte donc les limites de ce dernier : bonne résolution spatiale mais ambiguïté des vitesses. Le mode couleur consiste en une cartographie des vitesses au sein d un volume d échantillonnage matérialisé sur l image par un secteur trapézoïdal. Au sein du volume d échantillonnage, chaque globule rouge en mouvement reçoit un code couleur qui est fonction du sens de son déplacement. Un flux venant vers la sonde est dit positif et est codé en rouge. Un flux venant fuyant la sonde est dit négatif et est codé en bleu. Le phénomène d aliasing est très informatif en Doppler couleur car il se traduit par un codage jaune. Ainsi, la visualisation d un flux jaune témoigne d une accélération régionale du flux et permet de localiser la zone responsable d une sténose. En cela, le Doppler couleur complète les données du Doppler continu ayant montré une accélération sans permettre de localiser son site. À titre d exemple, si un flux accéléré est observé en Doppler continu sur la voie d éjection ventriculaire gauche, on ne peut différencier une sténose aortique d une obstruction intraventriculaire. La visualisation d un aliasing couleur (flux jaune) intraventriculaire plaide pour la seconde hypothèse, un aliasing transvalvulaire plaide en faveur d un rétrécissement aortique (Figures 8 et 9, p. 27 et 28). 19

5 VD VG VD VG VP a : Diastole normale VP b : Systole normale VD VG VD VG OD OG c : Fuite aortique d : Fuites mitrale et tricuspide Figure 3 : Flux Doppler couleur normaux et pathologiques en diastole (a et c) et en systole (b et d). En diastole, le flux de remplissage auriculoventriculaire, codé en rouge, vient vers la sonde (a). En systole, le flux d éjection ventriculaire, codé en bleu, fuit la sonde (b). Le flux veineux pulmonaire (VP), pouvant aider à l évaluation des pressions ventriculaires gauches, est un flux systolo-diastolique (a et c) recueilli en ETT à la base de l oreillette gauche à partir de la veine pulmonaire supérieure droite. Doppler tissulaire Le Doppler tissulaire (Doppler pulsé avec filtre supprimant les hautes vitesses) enregistre le déplacement de la paroi myocardique et non des globules rouges. Ce mouvement est inversé par rapport au flux sanguin. Les vitesses enregistrées sont faibles, de l ordre du cm/s. Cette analyse myocardique pariétale permet l évaluation des propriétés intrinsèques du myocarde, systoliques et diastoliques. Échographie Doppler cardiaque : coupes et flux fondamentaux Fenêtres acoustiques utilisables en ETT (Figure 4) Comme pour les foyers d auscultation cardiaque, les images d échographie cardiaque sont recueillies au niveau de 5 régions thoraciques offrant une moindre résistance à la pénétration 20

6 des ultrasons, appelées fenêtres acoustiques. Les fenêtres parasternales, apicales et sous-costales sont les 3 voies préférentielles en réanimation. Pour chacune de ces trois fenêtres, la rotation de la sonde sur son grand axe permet d obtenir des plans de coupe différents. Ainsi, pour une fenêtre donnée, il existe plusieurs plans de coupe définissant les principales coupes échocardiographiques. Fenêtre sus-sternale Fenêtre parasternale droite Fenêtre parasternale Fenêtre apicale Fenêtre sous-costale Figure 4 : Fenêtres acoustiques en échocardiographie. Les trois fenêtres principales sont les fenêtres parasternales, apicales et sous-costales. Les fenêtres sus-sternales et parasternales droites ont un intérêt limité en réanimation. Les ombres ovales grises représentent la position de la sonde sur le thorax, les flèches la rotation de la sonde pour obtenir les différentes coupes sur une même fenêtre. Principales coupes échocardiographiques transthoraciques (Figure 5) Il s agit des premières notions à acquérir lors de l apprentissage de l échocardiographie. Ces coupes doivent être parfaitement connues par l opérateur. Pour fixer les idées, la connaissance de ces coupes peut être considérée acquise lorsque l opérateur en apprentissage est capable de les dessiner de mémoire. Coupe parasternale grand axe (PSGA) La sonde est appliquée au bord gauche du sternum, son axe suivant une ligne imaginaire reliant le mamelon gauche à la zone médioclaviculaire droite (Figures 4 et 5). Cette coupe montre l ensemble des cavités cardiaques mais son intérêt est limité en réanimation à l étude de quatre éléments : le péricarde postérieur qui apparait hyperéchogène à l état physiologique et qui peut être le siège d un épanchement, le diamètre de la chambre de chasse du ventricule gauche (VG) qui est utile au calcul du débit cardiaque, la fraction de raccourcissement du VG en mode TM qui apprécie grossièrement la fonction systolique, 21

7 les valves aortiques et mitrales en mode 2D et Doppler couleur pour la détection rapide d une valvulopathie majeure. Coupe parasternale petit axe (PSPA) À partir de la position précédente, une rotation de 90 dans le sens horaire est appliquée à la sonde (Figure 4). Cette coupe visualise le VG et le ventricule droit (VD) en coupe transversale, séparés par le septum interventriculaire. L intérêt de cette coupe est d analyser la cinétique régionale du VG puisqu elle montre la paroi latérale, antérieure, postérieure et le septum interventriculaire (SIV). Cette coupe permet également d apprécier la cinétique globale du VG en évaluant la fraction d éjection du VG, soit en mode TM avec calcul de la fraction de raccourcissement, soit en mode 2D avec calcul de la fraction de raccourcissement de surface. Cette coupe a enfin un intérêt majeur dans le diagnostic du cœur pulmonaire aigu où elle permet la mise évidence du septum paradoxal. Coupe apicale 4 et 5 cavités Ces deux coupes sont obtenues en positionnant la sonde au-dessous et en dehors du mamelon gauche, en visant l épaule droite, l axe de la sonde étant horizontal. La pointe du cœur se trouve dans le sommet du cône d image, les 4 cavités cardiaques (VG, VD, oreillette gauche (OG), oreillette droite (OD)) étant visualisées en positionnant par convention les cavités gauches à droite de l image. Une bascule minime (10 ) de la sonde vers le bras droit du patient permet de dégager la chambre de chasse du ventricule gauche qui constitue la cinquième cavité permettant de visualiser le flux d éjection ventriculaire gauche nécessaire au calcul du débit cardiaque. Ces deux coupes sont les plus informatives en réanimation, elles permettent une appréciation globale de la fonction contractile ventriculaire droite et gauche, le diagnostic d une valvulopathie mitrale, tricuspide ou aortique majeure (la valve pulmonaire n est pas visualisée), le diagnostic d une dilatation ventriculaire gauche et surtout droite. Un épanchement péricardique important sera bien visualisé sur ces coupes. Ces 2 coupes ont enfin un intérêt majeur par le recueil et l étude de l ensemble des flux Doppler intracardiaques (à l exception du flux de l artère pulmonaire) qui permettent l évaluation des pressions de remplissage gauche, de la pression artérielle pulmonaire et la quantification grossière d une valvulopathie par Doppler couleur. Coupes apicales 2 et 3 cavités Ces 2 coupes sont obtenues à partir de la précédente en effectuant une rotation de 90 de la sonde dans le sens anti-horaire. Comme précédemment, le passage de la coupe 2 cavités à 3 cavités est obtenu en effectuant une bascule minime de la sonde. La coupe 2 cavités montre le VG et l OG dans leur grand axe longitudinal, la coupe 3 cavités montre les mêmes éléments plus la chambre de chasse du VG et la valve aortique. L intérêt de ces coupes est de pouvoir étudier la cinétique des parois antérieures et inférieures du VG, non vues sur les coupes 4 et 5 cavités. Elles permettent aussi l enregistrement du flux d éjection du VG lorsque celui-ci n a pu être recueilli en 4 ou 5 cavités. 22

8 Coupes sous-costales La sonde est appliquée au creux épigastrique, horizontalement, en visant le médiastin, permettant d obtenir une coupe 4 cavités oblique sur l écran. En effectuant une rotation de 90 dans le sens anti-horaire et en visant le foie, il est possible de dérouler la veine cave inférieure (VCI) en coupe longitudinale. L étude des variations respiratoires de la VCI est fondamentale pour étudier la précharge-dépendance cardiaque. Bien que moins précise en terme anatomique et ne permettant pas un bon alignement des flux Doppler, la coupe sous-costale reste parfois la seule exploitable lorsque le patient est peu échogène et fournit des éléments 2D précieux : fonctions systoliques VG et VD visuelles, épanchement péricardique. Une rotation de la sonde de 90 dans le sens anti-horaire et en direction du médiastin permet d obtenir une coupe transversale dont les informations fournies sont comparables à celles fournies par la coupe PSPA. Coupe parasternale grand axe Coupe parasternale petit axe Coupe apicale 2/3 cavités Coupe apicale 4/5 cavités Coupe sous-costale veine cave inf. Coupe sous-costale 4 cavités Figure 5 : Coupes échocardiographiques principales obtenues chez des patients de réanimation intubés et ventilés. Les zones ovales grises montrent la position et l orientation de la sonde au niveau de chacune des 3 fenêtres acoustiques principales. Sur une même fenêtre, une rotation de la sonde de 90 sur son grand axe permet d obtenir 2 coupes différentes. VG = ventricule gauche, VD = ventricule droit, OG = oreillette gauche, OD = oreillette droite, VCI = veine cave inférieure, P = péricarde. Ao = aorte. Sur la coupe parasternale grand axe, noter l aspect hyperéchogène du péricarde normal. 23

9 Flux Doppler intracardiaques normaux L étude de la volémie et des pressions de remplissage se fait grâce au recueil de 4 flux. Ces flux Doppler fondamentaux sont recueillis en coupe apicale 4 et/ou 5 cavités (Figure 6). E A ITV sous aortique Flux mitral I Pic systolique E A Doppler tissulaire à l anneau mitral S D Flux d insuffisance tricuspide Flux veineux pulmonaire A Figure 6 : Flux Doppler utilisés en pratique. Doppler mitral, Doppler tissulaire à l anneau mitral (Figures 6 et 7, Tableau I) Le flux mitral enregistre les flux de remplissage diastolique du VG. Il est essentiel pour l étude des pressions de remplissage ventriculaire gauche. Il est obtenu, en ETT comme en ETO, à partir de la coupe 4 cavités, en Doppler pulsé, en positionnant la fenêtre Doppler au ras de l extrémité des 2 feuillets mitraux (Figure 6). Le flux mitral normal est positif, codé en rouge en couleur et montre deux ondes : une précoce appelée onde E (early) correspondant au remplissage passif, une télédiastolique, correspondant à la systole auriculaire appelée onde A (atrial). Le profil mitral ne peut être analysé sans enregistrement simultané de l électrocardiogramme qui seul permet de différencier ces 2 ondes. L onde E est située juste après l onde T, l onde A entre l onde P et le complexe QRS. En cas de fibrillation auriculaire, l onde A est absente. Le temps de décroissance de l onde E (TDE = temps séparant le pic et le point de retour de l onde E sur la ligne de base) est un paramètre systématiquement enregistré lors de l analyse du flux mitral. Toute la difficulté de l analyse du flux mitral réside dans le fait que les ondes E et A varient avec l âge (Tableau I) et les pressions de remplissage. Le Doppler tissulaire à l anneau mitral enregistre le déplacement du tissu myocardique, avec des vitesses de déplacement basses (de l ordre du cm/s) et dans un sens inverse du flux sanguin. Le spectre obtenu est donc l inverse du flux de 24

10 remplissage mitral (Figure 6) avec une onde E et une onde A négatives appelées ondes E et A (ou Ea et Aa ou e et a ). La vitesse de déplacement de l anneau mitral en protodiastole évaluée par Doppler tissulaire (E ) dépend de la relaxation du VG et est indépendante des conditions de charge de ce dernier. Le choix du recueil de E à l anneau mitral septal ou latéral étant controversé, il est actuellement recommandé d utiliser la valeur moyenne du rapport E/E 5. Les valeurs normales de E sont > 8 cm/s à l anneau septal et > 10 cm/s à l anneau latéral. En deçà de ces valeurs, une insuffisance cardiaque diastolique doit être suspectée (5). Âge 2-20 ans ans ans > 60 ans Onde E (cm/s) Onde A (cm/s) Rapport E/A TDE (ms) 88 ± ± 12 1,88 ± 0, ± ± ± 11 1,53 ± 0, ± ± ± 13 1,28 ± 0, ± ± ± 12 0,96 ± 0, ± 29 Tableau I : Valeurs normales du flux mitral. TDE = temps de décélération de l onde E. QRS T FM OA FA Ao Onde E Onde A Systole RI RR Remplissage lent Relaxation Compliance Remplissage CA Figure 7 : Signification physiologique du flux Doppler mitral. Ce flux correspond au remplissage diastolique du ventricule gauche et est caractérisé par une onde E protodiastolique correspondant au remplissage passif et par une onde A télédiastolique correspondant à la systole auriculaire. L enregistrement simultané de l ECG est impératif pour différencier l onde E de l onde A. FM = fermeture mitrale, OA = ouverture aortique, FA = fermeture aortique, RI = relaxation isovolumétrique, RR = remplissage rapide, TDE = temps de décélération de l onde E, Ao = courbe de pression aortique, OG = courbe de pression auriculaire gauche, VG = courbe de pression ventriculaire gauche. 25

11 Le rapport entre la vitesse maximale de l onde E (dépendant de la précharge gauche et de la relaxation) et la vitesse maximale de l onde E (dépendant de la relaxation) permet d annuler au numérateur et au dénominateur la relaxation. Dans ces conditions, le rapport E/ E dépend uniquement de la précharge (5). Flux veineux pulmonaire (FVP) (Figure 6, Tableau II) Le FVP est un flux systolo-diastolique recueilli en ETT au niveau de la base de l OG par la veine pulmonaire supérieure droite. En ETO, le flux de la veine pulmonaire supérieure gauche est facilement recueilli en coupe 2 cavités à 75. Ce flux triphasique comprend une onde systolique (S, parfois bifide S1, S2), une onde diastolique (D) et une onde auriculaire négative rétrograde (Ar) correspondant au reflux sanguin vers les veines pulmonaires lors de la systolique auriculaire (Figure 6). Physiologiquement, le rapport S/D est positif sauf chez les sujets jeunes (< 20 ans). La vitesse de Ar est inférieure à 30 cm/s et sa durée est égale à la durée de l onde A mitrale. Âge 2-20 ans ans ans > 60 ans Rapport S/D Pic Ar (cm/s) Durée Ar (ms) 0,82 ± 0,18 16 ± ± 39 0,98 ± 0,32 21 ± 8 96 ± 33 1,21 ± 0,2 23 ± ± 15 1,39 ± 0,47 25 ± ± 30 Tableau II : Valeurs normales du flux veineux pulmonaire. S = onde systolique ; D = onde diastolique ; Ar = onde auriculaire rétrograde. Rapport S/D = rapport des pics de vélocité des ondes S et D. Flux d éjection ventriculaire gauche (flux sous- et transaortique) et mesure du débit cardiaque Ce flux est enregistré en coupe 5 cavités (Figure 6). Il fuit la sonde et est codé en bleu en Doppler couleur. Son orientation est parallèle au septum interventriculaire. La constatation d un flux couleur bleu homogène (absence d aliasing) est signe qu il n existe aucune accélération pathologique du flux. En positionnant la fenêtre de Doppler pulsé dans le ventricule gauche, juste sous la valve aortique, un spectre négatif est observé. La surface (ou intégrale) de ce spectre peut être tracée grâce au logiciel qui équipe toutes les machines d échographie. Cet intégrale temps - vitesse (ITV, normale 15 à 20 cm) sous-aortique est un des déterminants du volume d éjection systolique. Ce dernier est le produit de l ITV par la surface de la chambre de chasse du VG obtenue en mesurant le diamètre (D) de cette dernière en PSGA (la surface (S) est obtenue en appliquant la formule D2/4). Le débit cardiaque (DC) est obtenu en multipliant le volume d éjection systolique par la fréquence cardiaque (FC). DC = FC x ITV x S 26

12 Physiologiquement, la vitesse maximale du flux d éjection ventriculaire gauche est inférieure à 1,5 m/s. En cas d accélération, un obstacle à l éjection ventriculaire doit être suspecté, les deux causes principales étant l obstruction intraventriculaire (cardiomyopathie hypertrophique obstructive, CMO) et la sténose aortique. L enregistrement du flux en Doppler continu devient impératif compte tenu des vitesses élevées (Figure 8). a1 b1 a2 b2 Figure 8 : Doppler d éjection ventriculaire gauche. À gauche (a1 et a2) : Doppler normal. En couleur, le flux est bleu homogène, affirmant l absence d accélération pathologique (a1). Il est possible d enregistrer en Doppler pulsé le flux sous-aortique en coupe 5 cavités qui permet le calcul de l intégrale temps vitesse (ITV) et est un des déterminant du volume d éjection systolique (a2). Ici, la vitesse maximale du flux sous-aortique est de 1,2 m/s. À droite (b1et b2), cardiomyopathie obstructive. b1 : aliasing intraventriculaire (flèche) au contact d une hypertrophie septale permettant de différencier cette image d une sténose aortique. b2 : accélération du flux authentifié par le Doppler continu. Noter ici que la vitesse maximale du flux est à 3 m/s avec un aspect typique en lame de sabre (flèche). Au cours de la cardiomyopathie obstructive, il existe un aspect typique en Doppler continu, dit en lame de sabre. Cet aspect n est cependant pas pathognomonique de CMO et peut être observé au cours de l hypovolémie en l absence d obstruction intraventriculaire ou d anomalie anatomique (obstruction dynamique) (25, 26). Ce syndrome d obstruction dynamique est plus fréquent chez les femmes. Au cours de la sténose aortique, le flux transvalvulaire (et non sous-valvulaire) est accéléré sans aspect en lame de sabre (Figure 9). 27

13 Figure 9 : Sténose aortique : flux d éjection accéléré (4 m/s) sans aspect en lame de sabre. Doppler tricuspidien Il existe une fuite tricuspide physiologique chez la majorité des sujets sains. En cas d hypertension artérielle pulmonaire, cette fuite s aggrave et la vélocité maximale (Vmax) de cette dernière devient proportionnelle au degré d HTAP. Estimation de la volémie par échographie Doppler cardiaque En cas d hypovolémie sévère, l échographie bidimensionnelle retrouve de petites cavités ventriculaires hyperkinétiques avec collapsus systolique des parois du ventricule gauche (VG). Le plus souvent, le diagnostic est moins évident et d autres paramètres doivent être utilisés. En pratique, la volémie peut être analysée soit par des indices statiques, soit par des indices dynamiques. L étude des indices dynamiques est facilitée par l enregistrement simultané des pressions des voies aériennes affiché sur l écran de la machine d échographie. Paramètres statiques de précharge Ces paramètres sont utiles lorsque les conditions de validité des indices dynamiques ne sont pas remplies. Dimensions du ventricule gauche Le diamètre, la surface et le volume du VG sont mesurables, mais la surface télédiastolique du VG (STDVG) est la mesure la plus utilisée. Elle est réalisée selon l incidence petit axe passant par les piliers mitraux, parasternale en ETT et transgastrique en ETO. La STDVG reflétant le volume du VG, elle est corrélée à la précharge ventriculaire. La valeur de STDVG est significativement plus basse chez les répondeurs que chez les non-répondeurs au remplissage vasculaire. Il existe également une relation significative entre la STDVG et le pourcentage d augmentation du VES après remplissage vasculaire (27). Cependant, il est impossible de définir une valeur-seuil discriminant les patients répondant au remplissage vasculaire. La STDVG, comme tout index statique, est un indice médiocre de préchargedépendance. Une valeur très basse (inférieure à 5 cm 2 /m 2 ) reste cependant très spécifique de réponse au remplissage vasculaire (28). 28

14 Dimensions de l oreillette gauche La dilatation de l oreillette gauche (OG) signe l élévation chronique des pressions gauches, mais ne peut affirmer son augmentation aiguë. En situation aiguë, ce critère ne peut donc être utilisé isolément pour apprécier les pressions gauches. La taille normale de l OG correspond à une surface en coupe apicale 4 cavités < 20 mm 2. Une valeur-seuil de volume > 34 ml/m 2 correspondant à une surface de plus de 30 mm 2 est acceptée comme un critère fiable d élévation chronique de la pression de l oreillette gauche (5). Évaluation des pressions droites Le gradient de pression (ΔP) entre le ventricule droit et l artère pulmonaire est obtenu grâce à la formule : ΔP = 4 x (Vmax) 2 La valeur de pression de l artère pulmonaire systolique (PAPs) est calculée en ajoutant la valeur de la pression de l oreillette droite (POD) à ce gradient de pression : PAPs = ΔP + POD La valeur de la POD peut être obtenue en mesurant la pression veineuse centrale. Si le patient n est pas équipé d un cathéter veineux central, la POD peut être évaluée chez le patient en ventilation spontanée en échographie transthoracique en mesurant le diamètre de la VCI et ses variations ventilatoires (Tableau III). Une étude récente suggère que le seuil de collapsibilité classique de la VCI de 50 % devrait être revu à la baisse pour une valeur critique de 40 % (29). Diamètre de la VCI (mm) Variations respiratoires de la VCI (%) Valeur de POD (mmhg) Bas : < 15 Normal : Élevé : > 25 Collapsus inspiratoire de 100 % > 50 < 50 < 50 Absentes > 20 Tableau III : Évaluation semi-quantitative de la pression de l oreillette droite (POD) à partir du diamètre et des variations respiratoires de la veine cave inférieure (VCI) en ventilation spontanée (30). Évaluation des pressions gauches par Doppler mitral et Doppler tissulaire à l anneau mitral L amplitude de l onde E diminue avec l âge (Tableau I, p. 25) et les pressions de remplissage. Une onde E de basse vélocité peut correspondre à une hypovolémie ou à 29

15 une valeur normale chez un sujet âgé. Un rapport E/A > 2 est fréquemment observé chez le sujet jeune sans signification pathologique. Un rapport E/A inversé chez un sujet jeune signe dans la plupart des cas une hypovolémie alors qu un rapport E/A supérieur à 2 chez un sujet âgé signe dans la plupart des cas des pressions de remplissage élevées. En réanimation, un rapport E/A > 2 semble constituer un excellent élément de prédiction d une pression artérielle pulmonaire d occlusion (PAPO) > 18 mmhg, avec une valeur prédictive positive de 100 % (9). Le temps de décélération de l onde E (TDE) varie également avec les pressions de remplissage. Le TDE s allonge en cas d hypovolémie et se raccourcit en cas d hypervolémie ou de trouble de la distensibilité du ventricule gauche. Un TDE < 150 ms est fortement évocateur de pressions gauches élevées (5.) Les variations des ondes E, A et du TDE avec la volémie sont résumées dans la figure 10. E A E A E A TDE TDE TDE Hypovolémie Normal Hypervolémie Figure 10 : Variations des ondes E, A et du TDE avec le statut volémique. Comme pour tous les indices statiques, les valeurs intermédiaires de l onde E (Onde E comprise entre 0,7 et 1 m/s) et du rapport E/A (E/A entre 1 et 2) sont inexploitables en termes de prédiction de la réponse au remplissage. Dans ce cas, le recours au Doppler tissulaire est utile (5). Chez des patients de cardiologie, un rapport E/E supérieur à 10 permettait de prédire une PAPO supérieure à 15 (sensibilité = 97 % et spécificité = 78 %) (31). Une vision trop simpliste consiste à considérer que les valeurs < 10 correspondent à des pressions gauches basses et inversement, des valeurs > 10 correspondent à des pressions gauches élevées. En cardiologie, un rapport E/E (latéral, septal ou moyen) < 8 correspond à des pressions normales ou basses (5). Des valeurs septales de rapport E/E > 15 ou latérales > 12 ou moyennes > 13 correspondent à des valeurs hautes (5). En réanimation, ces valeurs sont probablement un peu différentes. Au cours des états de choc, des valeurs < 6 semblent correspondre à des pressions basses et les valeurs > 11 à des pressions élevées (8, 32). Des valeurs > 15 correspondent à pressions gauches très élevées (33). Au cours du sevrage ventilatoire, l association d un rapport E/A > 0,95 et d un E/E > 8,5 en fin d épreuve de ventilation spontanée est prédictif d une élévation de PAPO > 18 mmhg (13). 30

16 La technique d enregistrement combinée du Doppler mitral et du Doppler tissulaire à l anneau mitral est résumée sur la figure 11. Dans la mesure où les valeurs intermédiaires de E/E ne sont pas informatives, le flux veineux pulmonaire permet d affiner l étude des pressions gauches. Figure 11 : Technique d enregistrement du Doppler mitral classique (gauche) et du Doppler tissulaire à l anneau mitral latéral (droite). Les deux tracés Doppler sont recueillis l un après l autre à partir d une coupe apicale 4 cavités qui doit rester stable au cours de la mesure. Le Doppler tissulaire montre 2 pics négatifs car l anneau se déplace en sens inverse du flux. Le rapport des 2 pics de vélocité E/E est un indice statique de précharge. Un rapport E/E < 7 est en faveur d une hypovolémie, un rapport > 11 en faveur de pressions hautes. Un rapport > 15 est évocateur de pressions gauches très élevées. En cas de fibrillation auriculaire, les valeurs de E et de E doivent être moyennées sur 5 à 10 cycles. Estimation des pressions gauches par le flux veineux pulmonaire L analyse du FVP est utile lorsque l étude du flux mitral et du Doppler tissulaire n a pas permis de conclure. Ce paramètre est plus facile à utiliser en ETO. Chez un sujet de plus de 40 ans, un FVP inversé (rapport S/D <1) est évocateur de pressions gauches élevées. Un pic de vélocité de l onde Ar > 30 cm/s est également évocateur de pressions gauches élevées. Lorsque les pressions gauches sont normales, la durée de Ar est inférieure à la durée de l onde A (Ar - A < 0ms). Un allongement de la durée de l onde Ar de plus de 30 ms par rapport à la durée de l onde A mitrale est un des meilleurs critères d élévation des pressions gauches (5). Évaluation des pressions gauches par échographie Doppler : synthèse (Figure 12) Dans la mesure où les paramètres précédents (flux mitral, Doppler tissulaire et FVP) comportent des zones d incertitude et que leurs valeurs-seuils varient avec la fonction systolique ventriculaire gauche, des algorithmes ont été récemment proposés en fonction de l existence ou non d une dysfonction systolique (5). Ces recommandations sont résumées dans la figure

17 A E/E E/E 8 (lat, sept ou moy) Ar - A < 0 ms PAPs < 30 mmhg OG non dilatée* E/E = 9-14 Ar - A > 30 ms PAPs > 35 mmhg OG dilatée* E/E sept 15 ou E/E lat 12 ou E/E moy 13 POG normale POG normale POG élevée POG élevée B E/A mitral E/A < 1 et E < 50 cm/s E/A 1 et < 2 ou E/A < 1 et E > 50 cm/s E/A 2 et TDE < 150 ms E/E moyen < 8 S/D > 1 Ar - A < 0 PAPs < 30 mmhg E/E moyen > 15 S/D < 1 Ar - A 30 ms PAPs > 35 mmhg POG normale POG normale POG élevée POG élevée Figure 12 : A : Évaluation des pressions de remplissage gauche chez un patient à FEVG normal. B : Estimation des pressions de remplissage gauche chez un patient à FEVG basse. 32

18 Paramètres dynamiques de précharge Les conditions de validité des indices dynamiques mentionnés au chapitre 1 par le Dr Xavier Monnet doivent être scrupuleusement respectées (34). Variations respiratoires du diamètre des veines caves (Figure 13) L évaluation de la veine cave supérieure (VCS) n est possible qu en ETO. Le diamètre de la VCS connaît des variations (maximales à l exsufflation et minimales à l insufflation) lors de la ventilation mécanique (35). Il est ainsi démontré que, comme pour le VVS, chez des patients en choc septique sous ventilation mécanique, un index de collapsibilité ([diamètre maximum VCS - diamètre minimum VCS] /diamètre maxi VCS) supérieur à 36 % prédit (sensibilité et spécificité de 90 % et 100 %) une augmentation significative du débit cardiaque après remplissage vasculaire (24). L évaluation de la veine cave inférieure (VCI) se fait par ETT (coupe sous-costale). De la même manière que pour la VCS, le diamètre de la VCI dépend de sa pression de distension (maximum à l insufflation et minimum à l exsufflation), qui est égale à la différence entre la pression intravasculaire et la pression intra-abdominale. Lors du choc septique sous ventilation mécanique, l index de distensibilité de la VCI ([diamètre maximum VCI - diamètre minimum VCI] /diamètre maxi VCI) supérieur à 18 % prédit une augmentation significative du débit cardiaque après remplissage vasculaire avec une sensibilité et une spécificité de 90 % (11, 36). Le diamètre absolu de la veine cave inférieure n a d intérêt que s il est inférieur à 12 mm. Dans ce cas, une réponse positive à l expansion volémique peut être attendue (11). Pour les valeurs supérieures, le diamètre absolu de la VCI ne permet pas de prédire la réponse à l expansion volémique (11). Une limitation à son utilisation pourrait être une pression intra-abdominale élevée. Plusieurs études ont démontré que les variations respiratoires de la veine cave inférieure pour prédire la réponse au remplissage est d apprentissage simple et constitue un outil non invasif précieux pour le réanimateur à la phase précoce des états de choc, tant chez l adulte que chez l enfant (37-39). Variations respiratoires des vitesses et des intégrales temps-vitesses (ITV) en Doppler cardiaque (Figure 14) Ces indices échographiques sont basés sur les mêmes principes que les variations respiratoires de pression artérielle pulsée (Δ PP) (34) décrites dans le premier chapitre. Expérimentalement, chez le lapin placé sous ventilation mécanique, la variation respiratoire de l intégrale temps-vitesse (ΔITV, assimilable à une variation respiratoire de volume d éjection systolique) est un indice sensible de volémie et de prédictibilité de réponse au remplissage vasculaire (40). Chez l homme, au cours du choc septique, la variation respiratoire de la vitesse maximale aortique (ΔVpeak) recueillie en ETO est un autre marqueur de préchargedépendance. Un seuil de 12 % permet d identifier les répondeurs (ΔVpeak supérieur à 12 %) et les non-répondeurs (ΔVpeak inférieur à 12 %) avec une valeur prédictive positive de 91% et une valeur prédictive négative de 100 % (10). Un travail analogue montre que les variations respiratoires du volume d éjection systolique sont corrélées aux variations de surface ventriculaire gauche en petit axe mesurées par détection automatique des contours et sont également fiables pour prédire les effets de l expansion volémique (41). 33

19 a b Pva Figure 13 : Étude des variations respiratoires du pic de vélocité sous-aortique (ΔVpeak), d après Feissel et al. (10). Pva : courbe de pression des voies ariennes. a : ΔVpeak > 12 % : précharge-dépendance. b : ΔVpeak < 12 % : précharge-indépendance. a b c d Figure 14 : Étude des variations respiratoires de la veine cave inférieure (VCI) par voie souscostale en mode 2D ( a et b) et TM (c et d). a : VCI totalement collabée, hypovolémie probable. b : VCI dilatée. c : collapsus respiratoire de 100 %, pressions droites effondrées, précharge-dépendance. d : VCI dilatée sans variation respiratoire, pressions droites élevées, précharge-indépendance. 34

20 Estimation de la précharge-dépendance par étude des variations de l ITV sous-aortique après manœuvre de lever passif de jambes Cette manœuvre entraîne un transfert de volume sanguin du secteur périphérique vers le secteur central. La première étude effectuée sur le sujet a été réalisée en 2002 et a démontré que l effet d un lever de jambes de 45 sur le débit cardiaque (mesuré par thermodilution via un cathéter artériel pulmonaire) était équivalent à celui d un remplissage vasculaire de 300 ml de colloïde (42). En échocardiographie, une augmentation de 12 % de l ITV sous-aortique est prédictive d une augmentation de 15 % du débit cardiaque après expansion volémique de 500 ml (43, 44). Cette méthode permet une évaluation précise de la précharge-dépendance de façon totalement non invasive et réversible sans risque de surcharge volémique. Ce test reste valide en ventilation spontanée (43-45). Figure 15 : Épreuve de lever passif de jambe. Patient répondeur avec augmentation de l ITV sous aortique et diminution de la variabilité respiratoire du diamètre de la veine cave inférieure. Diagnostic différentiel d une hypovolémie Existe-t-il un épanchement péricardique et ce dernier est-il responsable d une tamponnade (Figure 16)? Le diagnostic d épanchement péricardique repose sur la constatation d une image hypoéchogène adjacente aux structures cardiaques. Les coupes les plus intéressantes pour ce diagnostic sont les coupes PSGA et sous-costale. Généralement libre, un épanchement péricardique peut être cloisonné et réaliser une tamponnade par compression localisée d une 35

21 cavité cardiaque, pour un volume modéré. Ceci est rare mais doit être suspecté dans des cas de tuberculose et surtout après chirurgie cardiaque. En coupe PSGA, le repère fondamental est celui de l aorte thoracique descendante apparaissant comme une structure arrondie hypoéchogène située sous le cœur, à la jonction VG-OG (Figure 16a). La ligne de réflexion péricardique se trouve entre l aorte thoracique descendante et le VG. Ainsi, un épanchement péricardique aura pour limite la zone située entre l aorte et le VG. La connaissance des ces éléments permet d éviter le principal piège diagnostique qui est l épanchement pleural gauche. Dans ce cas, l épanchement passe en arrière de l aorte (Figure 16d). La quantification d un épanchement péricardique peut être réalisée de façon semi-quantitative en utilisant le mode TM à partir d une coupe PSGA en positionnant la ligne TM au ras de l extrémité distale des feuillets mitraux. Les épanchements péricardiques peuvent alors être classés en 4 stades (Tableau IV). Le caractère compressif d un épanchement (tamponnade) est affirmé par la compression d une ou plusieurs cavités cardiaques (coupes apicales), le plus souvent l oreillette et/ou le ventricule droit, plus rarement l oreillette gauche (25 % des cas) et le VG. Il s associe à ces signes de compression cardiaque une dilatation majeure de la veine cave inférieure avec disparition des variations respiratoires du diamètre de cette dernière (coupe sous-costale). a b c d Figure 16 : Diagnostic positif et différentiel d épanchement péricardique. a : échographie normale, coupe PSGA. Le péricarde postérieur normal est hyperéchogène et sa limite postérieure est située entre l aorte thoracique descendante (Ao) et la paroi postérieure du ventricule gauche (PPVG) (flèche). b : épanchement péricardique (flèche) en coupe PSGA dont la limite postérieure est située entre l aorte thoracique descendante (Ao) et la paroi postérieure du VG. c : épanchement péricardique en coupe apicale 4 cavités, là encore, l aorte thoracique descendante est un repère fondamental. d : épanchement pleural gauche (flèches). L épanchement est dans ce cas situé en arrière de l aorte thoracique descendante (Ao). 36

22 Évaluation semi-quantitative en mode TM (PSGA) Signes de tamponnade Décollement systolique avec cinétique du péricarde pariétal postérieur conservée. Décollement systolique avec péricarde pariétal postérieur rectiligne. Décollement systolo-diastolique < 10 mm en diastole et décollement antérieur. Décollement systolo-diastolique > 10 mm en diastole et décollement antérieur. Compression OD, VD. Plus rarement compression OG, VG. Dilatation majeure de la VCI avec absence de variations respiratoires du diamètre de cette dernière. Tableau IV : Quantification des épanchements péricardiques et signes de tamponnade. Existe-t-il une dysfonction systolique ventriculaire gauche? La fonction contractile ventriculaire gauche peut être appréciée par des méthodes quantitatives imposant des mesures ou par une méthode semi-quantitative, visuelle. En mode TM, la fonction systolique peut être appréciée en mesurant la fraction de raccourcissement. À partir de la coupe PSGA ou PSPA, la coupe TM est réalisée à l extrémité distale des feuillets mitraux soit en position médioventriculaire (Figure 2b). Grâce aux mesures des diamètres télésystoliques (DTS) et télédiastoliques (DTD), la fraction de raccourcissement (FR) peut être calculée selon la formule : FR = (DTD - DTS) / DTD La normale de la FR est de 28 à 42 %. La formule de Teicholz disponible automatiquement sur toutes les machines donne une valeur de fraction d éjection ventriculaire gauche (FEVG normale > 55 %). Il est important de garder à l esprit que cette méthode d évaluation de la fonction systolique ainsi que la relation FR / FEVG par méthode de Teicholz ne sont plus valables lorsqu il existe une anomalie de cinétique segmentaire. En mode 2D, la fonction systolique peut être appréciée en mesurant la fraction de raccourcissement de surface (FRS). À partir d une coupe PSPA réalisée au niveau des piliers soit en position médioventriculaire, les surfaces ventriculaires gauche systolique (SSVG) et diastolique (SDVG) sont mesurées en traçant les contours de la cavité ventriculaire. FRS = (SDVG - SSVG) / SDVG La valeur normale de la FRS est comparable à celle de la FEVG, soit > 55 %. C est une méthode simple et fiable. Toutefois, comme précédemment, un trouble de cinétique segmentaire dans un plan extérieur à la coupe limite l exactitude de la méthode. La méthode de Simpson est la méthode conventionnelle la plus exacte pour évaluer la FEVG car elle prend en compte d éventuels troubles de cinétique segmentaire. 37

23 Le principe de cette méthode est basé sur le calcul de la somme des volumes du VG découpé en tranches d épaisseur égale appelées disques, permettant d obtenir un volume ventriculaire. Toutes les machines d échocardiographie sont équipées de logiciels permettant le calcul de la FEVG Simpson. À partir de la coupe 4 cavités, les contours endocardiques systolique et diastolique (en incluant par convention les muscles papillaires dans la cavité VG) sont tracés manuellement. Cette méthode est fiable mais impose une expérience importante et une échogénicité parfaite. Afin de s affranchir au maximum des troubles de cinétique segmentaire, une seconde mesure en coupe apicale 2 cavités peut être réalisée. Les valeurs obtenues en quatre puis deux cavités sont ensuite moyennées. L évaluation visuelle de la fonction VG a le mérite de la simplicité, très appréciable en réanimation compte tenu de la nécessité d obtenir des informations cliniques rapides. Il est démontré depuis plus de 15 ans en cardiologie qu un opérateur entraîné pouvait évaluer visuellement de façon assez précise en ETT la FEVG en prenant comme méthode de référence l angiographie (46, 47). En réanimation, une évaluation visuelle semi-quantitative selon une classification en 3 niveaux (FEVG normale, altération modérée, altération sévère) est bien corrélée aux mesures chiffrées (48). Existe-t-il une dysfonction ventriculaire droite? L éjection ventriculaire droite se faisant dans une circulation à basse résistance, le VD est très sensible aux augmentations brutales de post-charge. Sa fonction systolique est sensible. Contrairement au ventricule gauche, le VD peut se dilater sous l effet d une augmentation brutale de post-charge. Sa fonction diastolique est tolérante. Ainsi, lors d une HTAP aiguë (embolie pulmonaire ou vasoconstriction pulmonaire hypoxique du SDRA), le ventricule droit se dilate brutalement. Comme le péricarde est inextensible, le volume biventriculaire est constant. Ainsi, toute dilatation du VD s accompagne d une compression ventriculaire gauche appelée septum paradoxal (SP) à l origine d un obstacle au remplissage de ce dernier et responsable d une chute du débit cardiaque et d une instabilité hémodynamique. Ce phénomène définit le cœur pulmonaire aigu (CPA). En échographie, le diagnostic de CPA est fait par la constatation d une dilatation ventriculaire droite associée à un CPA (49). La dilatation ventriculaire droite est définie par un rapport des surfaces ventriculaires diastoliques du VD / VG > 0,6 (50). Les surfaces ventriculaires sont mesurées par contour en coupe apicale 4 cavités (Figure 17 a1). Le septum paradoxal est diagnostiqué en coupe PSPA et/ou en mode TM à partir de la coupe PSGA (Figure 17 a2). Des niveaux d HTAP de l ordre de mmhg associés à un tableau de CPA évoquent un cœur droit antérieurement sain, des niveaux d HTAP plus élevés doivent faire évoquer un cœur pulmonaire chronique (CPC) associé. Dans le cas du CPC, une hypertrophie de la paroi libre du VD de plus de 6 mm est aussi associée. La mesure de la fraction d éjection du ventricule droit est difficile en raison des nombreuses trabéculations gênant le traçage des contours. D autres indices de performance du ventricule droit sont de ce fait utilisés. La mesure de l excursion systolique du plan de l anneau tricuspide (TAPSE) est obtenue en mesurant le déplacement de l anneau tricuspide latéral en mode TM ou avec de nouveaux modes dérivés du Doppler tissulaire tels que le tissue 38

24 tracking. La valeur normale du TAPSE est de 16 à 25 mm. Cet indice, dont la mesure est très simple et probablement reproductible, semble bien corrélé aux autres méthodes d évaluation de la fraction d éjection du VD. Sa simplicité semble bien adaptée aux conditions de réanimation même si cela n a pas été spécifiquement étudié. L indice de Tei est un indice de fonction ventriculaire globale (systolo-diastolique) habituellement utilisé pour le VG mais utilisable pour le VD. Il se calcule en faisant la somme des temps de contraction et de relaxation isovolumétriques (TRI et TCI). Le chiffre obtenu est rapporté au temps d éjection. La valeur normale au niveau du VD est de 0,28 ± 0,04. Le TRI et le TCI s allongent avec l HTAP, avec diminution concomitante du temps d éjection. Cet indice augmente donc avec l HTAP pour atteindre des valeurs de 0,9. C est un facteur indépendant du pronostic. La contractilité du VD peut être également évaluée par la mesure de la dp/dt obtenue en mesurant le temps écoulé entre les vélocités 0 et 2 m/s sur le flux d IT, correspondant à un gradient de 32 mmhg. Les valeurs normales sont supérieures à 400 mmhg/s. L étude de la vélocité de l onde S du mouvement de l anneau tricuspide en Doppler tissulaire (TDI) permet d évaluer la FEVD. Cette technique demande de l expérience et impose de disposer d une machine équipée du mode Doppler tissulaire. Une vitesse maximale de l onde S mesurée sur l anneau tricuspide externe (latéral) inférieure à 11,5 cm/s est en faveur d une FEVD < 45 %. Une valeur inférieure à 9 correspondrait à une FEVD < 30 %. L enregistrement à l anneau septal serait plus fiable. La mesure de l intégrale temps-vitesse (ITV) de l onde S en mode TDI permet d estimer la FEVD avec une excellente corrélation selon la formule : FEVD = 0,207 x ITV - 0,0442. a1 b1 a2 b2 Figure 17 : Diagnostic positif de cœur pulmonaire aigu en réanimation. Exemple d une patiente de 43 ans en SDRA après péritonite. a1 : Dilatation du VD avec rapport VD/VG >1 et VG en doigt de gant en coupe apicale 4 cavités. a2 : Coupe PSPA montrant le septum paradoxal. Le septum interventriculaire a une forme linéaire (flèche) qui fait perdre la forme arrondie au VG (VG en forme de D. Noter la dilatation du VD bien visible sur cette coupe). b1 : Même patiente 24 heures après prescription de monoxyde d azote, réduction de la pression expiratoire positive et décharge volémique. Normalisation du rapport VD/VG. b2 : Disparition du septum paradoxal avec récupération de la forme circulaire du VG en coupe PSPA. 39

25 Existe-t-il une fuite valvulaire massive? La quantification des fuites est difficile et affaire de spécialiste. Toutefois, il est facile de diagnostiquer une fuite mitrale massive lorsque le Doppler couleur montre en coupe 4 cavités un flux systolique bleu allant de la valve mitrale au plancher de l oreillette gauche (Figure 3, p. 20 et figure 18). La largeur du jet couleur à l origine de la fuite (vena contracta), sa longueur et sa surface sont corrélées à la sévérité de la fuite. Sur la valve aortique, le jet de fuite est diastolique et rouge en coupe 4 cavités (Figure 3, p. 20). Figure 18 : Exemple d une fuite mitrale significative en Doppler couleur. Règles d hygiène visant à éviter la transmission de bactéries multirésistantes La machine et les sondes d échographie sont un vecteur potentiel de transmission croisée d infections nosocomiales. Il est donc fondamental de mettre en place des protocoles de décontamination connus de tous avec mise à disposition dans chaque chambre de pulvérisateurs de produits décontaminants adaptés aux matériaux des machines d échographies. Les mesures générales sont résumées dans le tableau V (51). Mesures visant à limiter le transfert des agents infectieux Éviter au maximum les contacts entre la machine et l environnement du patient. Privilégier les sachets de gel à usage unique. Limiter le contact des lignes de la sonde avec le patient. À la fin de l examen, laisser la sonde sur le lit avant la décontamination. Mesures de décontamination Lavage des mains de l examinateur, solutions hydro-alcooliques. Nettoyage scrupuleux du gel sur les sondes. Décontamination des supports de sonde et de la sonde par application de solutions adaptées. Décontamination du clavier. Séchage à l air. Tableau V : Mesures visant à limiter la transmission croisée d infections par le matériel d échographie en réanimation (51). 40

26 Conclusion L écho Doppler cardiaque permet une évaluation de la volémie selon les 3 approches actuelles : paramètres statiques, paramètres dynamiques et variation du volume d éjection systolique après lever passif de jambes. Cet examen permet en outre le diagnostic rapide d une cause cardiaque d hypotension artérielle. Une étude australienne récente montre que, malgré une utilisation encore importante du cathéter artériel pulmonaire, une majorité de praticiens pense que l échocardiographie va remplacer ce dispositif dans les années à venir (52). Toutefois, l échocardiographie ne permettant qu une analyse ponctuelle dans le temps, elle doit être associée et non opposée aux dispositifs de monitorage hémodynamique continu. Afin d éviter les défauts de connaissances médicales rapportés avec le cathéter artériel pulmonaire (53), une attention particulière devra être portée à l enseignement de l échocardiographie en réanimation. Cette exigence de formation fait l objet de plusieurs textes de recommandations (18-22). Références bibliographiques 1. Shah MR, Hasselblad V, Stevenson LW et al. Impact of the pulmonary artery catheter in critically ill patients: meta-analysis of randomized clinical trials. JAMA 2005; 294: Osman D, Ridel C, Ray P et al. Cardiac filling pressures are not appropriate to predict hemodynamic response to volume challenge. Crit Care Med 2007; 35: Michard F, Teboul JL. Predicting fluid responsiveness in ICU patients: a critical analysis of the evidence. Chest 2002; 121: Vieillard-Baron A, Slama M, Cholley B et al. Echocardiography in the intensive care unit: from evolution to revolution? Intensive Care Med 2008; 34: Nagueh SF, Appleton CP, Gillebert TC et al. Recommendations for the evaluation of left ventricular diastolic function by echocardiography. Eur J Echocardiogr 2009; 10: Vignon P. Evaluation of left ventricular filling pressure using echocardiography Doppler. Reanimation 2007; 16: Bouhemad B, Ferrari F, Leleu K et al. Echocardiographic Doppler estimation of pulmonary artery pressure in critically ill patients with severe hypoxemia. Anesthesiology 2008; 108: Bouhemad B, Nicolas-Robin A, Benois A et al. Echocardiographic Doppler assessment of pulmonary capillary wedge pressure in surgical patients with postoperative circulatory shock and acute lung injury. Anesthesiology 2003; 98: Boussuges A, Blanc P, Molenat F et al. Evaluation of left ventricular filling pressure by transthoracic Doppler echocardiography in the intensive care unit. Crit Care Med 2002; 30: Feissel M, Michard F, Mangin I et al. Respiratory changes in aortic blood velocity as an indicator of fluid responsiveness in ventilated patients with septic shock. Chest 2001; 119: Feissel M, Michard F, Faller JP, Teboul JL. The respiratory variation in inferior vena cava diameter as a guide to fluid therapy. Intensive Care Med 2004; 30: Charron C, Caille V, Jardin F, Vieillard-Baron A. Echocardiographic measurement of fluid responsiveness. Curr Opin Crit Care 2006; 12: Lamia B, Maizel J, Ochagavia A et al. Echocardiographic diagnosis of pulmonary artery occlusion pressure elevation during weaning from mechanical ventilation. Crit Care Med 2009; 37: Joseph MX, Disney PJ, Da Costa R, Hutchison SJ. Transthoracic echocardiography to identify or exclude cardiac cause of shock. Chest 2004; 126: Costachescu T, Denault A, Guimond JG et al. The hemodynamically unstable patient in the intensive care unit: hemodynamic vs. transesophageal echocardiographic monitoring. Crit Care Med 2002; 30: Fontes ML, Bellows W, Ngo L, Mangano D. Assessment of ventricular function in critically ill patients: limitations of pulmonary artery catheterization. Institutions of the McSPI Research Group. J Cardiothorac Vasc Anesth 1999; 13: Bossone E, DiGiovine B, Watts S et al. Range and prevalence of cardiac abnormalities in patients hospitalized in a medical ICU. Chest 2002; 122: Seppelt IM. All intensivistsneed echocardiography skills in the 21st century. Crit Care Resusc 2007; 9:

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