Apport de l’ETO dans l’évaluation de la fonction systolique Alexandre Ouattara Institut du Cœur, Département d ’Anesthésie-Réanimation Groupe Hospitalier Pitié-Salpêtrière, Paris alexandre.ouattara@psl.aphp.fr ARCOTHOVA

La fonction systolique Performances intrinsèques contractiles du muscle cardiaque Interaction actine-myosine

« Système cardiovasculaire» Vaisseaux périphériques Effet Frank-Starling Muscle cardiaque Effet Bowdtich (force fréquence) Système nerveux autonome Système neuro Hormonaux (FAN, SRA, AVP…)

Propriétés intrinsèques du myocarde Etudes in vitro - Cardiomyocyte isolé (souris, rat, lapin, guinea-pig…) - Muscle papillaire (rat, guinea-pig, hamster) - Trabécule humaine (oreillette droite) - Cœur isolé et perfusé au Krebs-Hensenleit ou au sang

« Au lit du malade…? » Muscle cardiaque Vaisseaux périphériques Système nerveux autonome Système neuro Hormonaux (FAN, SRA, AVP…)

Interprétation du clinicien Aucun paramètre disponible clinique pour évaluer les propriétés intrinsèques du myocarde Paramètres dépendant : - Fréquence cardiaque - Conditions de pré et/ou postcharge Interprétation du clinicien

Shanewise JS et al. Anesth Analg 1999;89:870-84 Préambule…. Shanewise JS et al. Anesth Analg 1999;89:870-84 20 incidences standardisées sur 3 étages

Oesophage moyen (35 cm/12 coupes ) OM 4 chambres ME bicommisurale OM 2 chambres OM grand axe

OM VA petit axe OM VA grand axe OM VD « flow-outflow » OM bicave

Aorte descendante grand axe Aorte descendante petit axe OM aorte ascendante petit axe OM aorte ascendante grand axe Aorte descendante grand axe Aorte descendante petit axe

Transgastrique (40 cm/6 coupes) TG médian petit axe TG basale petit axe TG 2 chambres TG grand axe TG VD « inflow » TG profonde

Oesophage haut (2 coupes/25 cm) OH crosse aortique grand axe OH crosse aortique petit axe

Indices disponibles Débit cardiaque (index cardiaque) ++++ Fraction de raccourcissement de surface +++ Puissance ventriculaire maximale instantanée Index de performance myocardique Pic de vélocité systolique à l’anneau mitral en DTi Evaluation du VD

Débit cardiaque (= FC X VES) Paramètre global de fonction ventriculaire Fréquence cardiaque (scope ou RR) Volume d ’éjection systolique (modélisation) - Cylindre (ou prisme) - Volume facilement mésurable

Volume d ’éjection systolique S = surface moyenne systolique (valve aortique ou chambre de chasse VG) S H = Intégrale temps-vitesse TV (valve aortique ou chambre de chasse VG)

Mesure de l ’intégrale temps-vitesse (incidences) TG grand axe TG profonde Perrino et al. Anesthesiology 1998 Gadasalli et al. Echocardiography 1982 Katz et al. Am J Cardiol 1993 Darmon et al. Anesthesiology 1994

Mesure de la surface aortique Surface aortique moyenne (triangle équilatéral) S =0,433 X d2 ou planimétrie ITV (doppler continu dans VA) Surface CCVG S= D2/4 ITV (doppler pulsé dans la CCVG)

En pratique… DC = (20.6 cm X 2.4 cm2) X 68 = 3,36 l/min Sao= 2.4 cm2 ITV =20.6 cm et FC= 68/min Sao= 2.4 cm2 DC = (20.6 cm X 2.4 cm2) X 68 = 3,36 l/min

Fraction de raccourcissement de surface (FRS) Principe Extrapolation à la surface de la FEVG (raccourcissement radial) Définition FRS = (STD-STS)/STD (Valeur normale = 50±5%) Incidences TG médian PA Niveau des piliers (cavité circulaire) STD (pic onde R) STS (plus petite S) Visualisation +++ Cinétique et mesure dimensions (paroi et cavité) Limites Conditions de charge dépendant

Coupe TG à 0° (+ antéflexion +++)

Liu et al. Anesthesiology 1996;85:468-474

OM TG PA OM TG PA en TM

Limites - Anomalies cinétique segmentaire - Dépendance aux conditions de charge Robotham JL et al. Anesthesiology 1991

Index de Tei Index de Tei = TCI+TRI/TE=a-b/b Index de performance globale - Temps de contraction et de relaxation isovolumétriques (performances ventriculaires) sur le temps d’éjection - Non dépendant de la FC Index de Tei = TCI+TRI/TE=a-b/b

Valeur normale = 0,5  0,17 (ETO) Index de Tei = a-b/b Valeur normale = 0,5  0,17 (ETO) Inversement proportionnel à la fonction VG

Tei et précharge Lutz JT et al. Eur J Anaesthesiol 2003;20:872-7

Tei et postcharge Mabrouk N et al. J Cardiothorac Vasc Anesth (in submission)

Pic de Vélocité systolique à l’anneau mitral (DTi) Pic de vélocité >5,4 cm/sec = FE >50% (sensibilité 88%, spécificité 97%)

Puissance ventriculaire maximale instantanée PVMI = Pao(max) X DAo(max) = PAS X Vmax X SAM Pao(max) = pression aortique maximale (= pression artérielle systolique) DAo(max) = vélocité aortique maximale X surface aortique moyenne Vélocité aortique maximale - ITVao (doppler continu) - TG profond GA, TG GA Surface aortique moyenne OM VA PA S = 0,433 X d2 ou planimétrie

Schmidt C et al. Anesthesiology 1999;91:58-70

- Tricuspid annular plane systolic excursion (TAPSE) Dilatation VD - VG/VD<0,6 - Surcharge diastolique Cinétique de la paroi libre Septum paradoxal - Surcharge systolique Pic de vélocité systolique de l’anneau tricuspide - Doppler tissulaire Excursion systolique de l’anneau tricuspide - Tricuspid annular plane systolic excursion (TAPSE) Index de Tei

TG VD « inflow » Triscupid annular plane systolic excursion (TAPSE) Corrélation TAPSE et FE du VD (20 mm= 50%) TG VD « inflow » Pic de vélocité systolique de l’anneau tricuspide Dysfonction VD si <11 cm/s

IVA CX CD OM 4C OM 2C OM GA TG PA latérale septale septale antérieure inférieure postérieure OM 4C OM 2C OM GA postérieure IVA latérale CX CD antérieure TG PA

CAS CLINIQUES

Cas Clinique 1 Madame N… 40 ans Sans antécédents particuliers HDM: douleurs abdominales depuis plusieurs semaines, AEG,… Etat de choc avec signes congestifs droits (ACR) Admis aux urgences intubée et ventilée Etat hémodynamique précaire (amines pressives…)

TG PA OM BiCave

OM Aorte Ascendante PA

Cas clinique 2 OM (TG PA) OM (TG PA) en TM Madame B… 83 ans J0 d’un RVA/RAC serré Sevrage de CEC = dobutamine Etat de choc en réanimation sans signe congestif OM (TG PA) OM (TG PA) en TM

Cas clinique 3 AP 4C AP 3C Homme de 73 ans J6 d’un RVA/RAC serré (mécanique). Anticoagulation efficace Urgences : Etat de choc + signes congestifs droits Une ETT…. AP 4C AP 3C

PSG PA Sous-costale

Syndrome fébrile évoluant depuis semaines Cas clinique 4 Homme de 43 ans Syndrome fébrile évoluant depuis semaines Hyperthermie à 40° avec frissons Admis en réanimation médicale pour état de choc Signes congestifs (OAP) Souffle systolo-diastolique (5/6) Intubé et ventilé Mis sous catécholamines (noradrénaline + dobutamine)

OM 4C OM 4C OM VA GA

Cas clinique 5 Patiente de 67 ans J2 valvuloplastie mitrale sur Maladie de Barlow +++ Sevrage CEC sous dobutamine 7,5 µg/kg/min Instabilité hémodynamique à l’arrivée en réanimation

?

OM OM VA PA (zoom) OM VA PA OM OM VA PA (doppler Couleur)

Conclusions Technique non invasive (ou mini…) sans risque (ou presque…) Paramètres hémodynamiques «pertinents» - Fraction d’éjection de surface - Dilatation des cavités droites, cinétique de la paroi libre Dépendants des conditions de charge et/ou FC Intérêt du DTi (pas assez encore utilisé en périopératoire…) Diagnostic étiologique et suivi thérapeutique

Dérivé de pression intraventriculaire (dP/dt) Principes Pente d ’accélération de la pression intra-ventriculaire (mmHg/sec) Equation simplifiée de Bernouilli  P (PVG-POG) = 4 V2 Conditions de charge dépendent Méthode de mesure Enveloppe spectrale d ’IM en doppler continu Différence de temps entre le point de vélocité 1 et 3 m.s-1 dP/dt = PVG3-PVG1/tps = [4(V3)2 + POG] -[4(V1)2 + POG]/tps = 4(3)2 -4(1)2 /tps Valeur normale > 1000 mmHg.sec-1 = 32/tps (en sec)

X X T