Ekkokardiografi.dk

Akut versus kronisk aortainsufficiens

Fig. 1. Svær aortainsufficiens (ApLax).Ved vurdering af aortainsufficiens (AI) er det bl.a. væsentligt at skelne mellem den akutte og kroniske tilstand. Den akutte svære aortainsufficiens er karakteriseret ved svært påvirket hæmodynamik og ses oftest i forbindelse med aortaendocarditis, noget sjældnere ved aortadissektion med involvering af aortaklappen. Følgende karakteriserer den akutte og kroniske tilstand:

* PHT = Pressure Half Time, se nedenfor.

Farve-doppler AI jettet vil ofte ikke ikke være særlig udtalt ved den svære, akutte AI p.g.a. den relativt lille trykforskel mellem aorta og venstre ventrikel (se nedenfor).

Ekkokardiografisk udredning af AI

Morfologi

Aortaklap anatomien vurderes ud fra 2D billedet (PLAX og SAX). Beskriv de enkelte cuspe og deres bevægelighed (bicuspid klap? forkalkninger? perforation? fligprolaps? vegetationer?). Bedøm om aortaroden, sinus og sinotubulære overgang forekommer dilaterede og angiv mål (obs. Marfans syndrom / aortadissektion). Ved mistanke om vegetationer eller dissektion: planlæg hurtig TEE.

I M-mode ses efter diastolisk "flutter" af forreste og bageste mitralflig. Tidlig lukning af mitralklappen er tegn på svær akut AI. Øget mitral-septal afstand og normal pumpefunktion skal udløse mistanke om AI.

Venstre ventrikels størrelse og funktion

Venstre ventrikels dimensioner udmåles og den systoliske funktion vurderes. Kronisk AI medfører volumenbelastning (øgede vægbevægelser og efterhånden dilatation) og trykbelastning (øget vægtykkelse) af venstre ventrikel og på længere sigt nedsættelse af EF. Reduceret EF kan ses på baggrund af svær dilatation og normale vægbevægelser. Denne kombination resulterer i det nødvendige betydeligt forstørrede slagvolumen, uden at der nødvendigvis er tale om "myokardiesvigt". Ultimativt kan imidlertid opstå irreversibel påvirkning af myokardiefunktionen.

Venstre ventrikels systoliske diameter (LVESD) har vist sig at være det bedste index for den kontraktile funktion (preload uafhængig parameter). Korrekt udmåling af ventrikeldimensioner og EF (estimat eller Simpson's metode) er vigtige, fordi ventrikelparametrene indgår i operationskriterierne (se nedenfor). Den systoliske dimension indexeres efter legemsoverfladen. Se også under operationsindikationer nedenfor.

Visualisering af insufficiensen

Farve-doppler billedet af aortainsufficiensen fremstilles. Vær meget omhyggelig med signalbehandlingen - forkert signalbehandling kan føre til betydelig over- eller underestimering af insufficiensgraden (se afsnittet om Doppler teknik).

Kvantitering af insufficiensgrad

Der findes ingen entydig god metode til kvantitering af aortainsufficiens. Vigtigst er patientens symptomer og følgevirkningerne i form af dilatation og hyperkinesi af venstre ventrikel. Doppler indices kan bidrage til at afgøre, om ventrikelpåvirkning og symptomer er fremkaldt af aortainsufficiens (tabel 2).

Farve-Doppler

PLAX, SAX på aortaniveau, det apikale længdesnit og apikale 5-kammer er gode projektioner.

Forudsætninger: omhyggelig vurdering af AI jettets geometri og adskillelse fra mitral-inflow; korrekt signalbehandling.

Tolkning:

Tabel 2

Fejlkilder og bemærkninger:

• Jet-diameter/LVOT diameter: skråt forløbende jets og manglende overblik over geometrien kan gøre dette index usikkert.
• Vena contracta: bredden af farve jettet på det smalleste sted i klappen / under klappen (PLAX).

Fig. 6. PHT ved AI

• Jet udbredelse i ve. ventrikels længdeakse: tidligere hyppigt anvendt, men meget usikkert mål for graden af aortainsufficiens. Ved svær AI med stort regurgitationsvolumen er jettet bredt, men turbulensen begrænset, hvilket kan føre til undervurdering af AI graden. Anbefales ikke.
• Excentriske jets vil ofte give anledning til underestimering af insufficiensgraden. I tvivlstilfælde kan TEE være en hjælp.
• Fund af bicuspid aortaklap bør altid føre til undersøgelse for coarctation.

CW-Doppler

Pressure half-time (PHT) PHT er et udtryk for trykudligningshastigheden mellem aorta og venstre ventrikel i diastolen - jo højere grad af insufficiens des hurtigere sker trykudligningen. PHT estimeret med CW Doppler teknik er en relativ usikker metode og anbefales generelt ikke ved kronisk aortainsufficiens. Nedsat kompliance i venstre ventrikel eller høj perifer modstand kan føre til overvurdering og øget compliance til undervurdering af AI. PHT vil imidlertid være meget kort (<300-350 ms) ved svær akut AI.

Teknik: CW sigtelinien anbringes midt i og parallelt med AI jettet (se fig. 6). CW billedet fremstilles, filteret justeres (~1200 Hz), gain optimeres og sweep hastigheden sættes til 100 mm/s. AI jettet er et højhastigheds jet - hvis den maksimale hastighed ikke er > 3½ - 4 m/s er sigtelinien formentlig ikke beliggende i jetretningen. PHT bestemmes ud fra den diastoliske CW flowprofil.

Operationsindikationer (DCS rekommandationer):

• Symptomatiske patienter
  • Volumenbelastet venstre ventrikel
• Asymptomatiske patienter
  • Volumenbelastet venstre ventrikel og EF < 60% eller
  • LVESD ≥ 2,5 cm/m2 eller
  • LVEDD ≥ 7,5 cm

Se også de amerikanske guidelines, som afviger let fra ovenstående retningslinier.

Referencer:

Baumgartner et al. Quantitation of aortic regurgitation by colour-coded cross-sectional Doppler echocardiography. Eur Heart J 1988;9:380-7

Dujardin et al. Mortality and morbidity of aortic regurgitation in clinical practice. A long-term follow-up study. Circulation 1999;99:1851-57

Masuyama et al.: Noninvasive evaluation of aortic regurgitation by continuous-wave Doppler echocardiography. Circulation 1986, 73(3): 460-466

Teague et al.: Quantification of aortic regurgitation utilizing continuous wave Doppler ultrasound. JACC 1986, 8(3): 592-599

Touche et al.: Assessment and follow-up of patients with aortic regurgitation by an updated Doppler echocardiographic measurement of the regurgitant fraction in the aortic arch. Circulation 1985, 72(4): 819-824

Zarauza et al. An integrated approach to the quantification of aortic regurgitation by Doppler echocardiography. Am Heart J 1998;136:1030-41

Grundlæggende principper

Fig. 1. Svær insufficiens - her af mitralklappen pga. prolaps.Klapinsufficiens kan skyldes degenerativ fibrose og forkalkning, medfødte klapfejl, postinflammatoriske forandringer eller abnormiteter i de strukturer, der understøtter klappens funktion (f.eks aortarod, mitralannulus og papillærmuskler). Sekundært til klapinsufficiensen opstår påvirkning af de kamre der ligger foran og bagved den insufficiente klap. Kronisk klapinsufficiens resulterer i volumenbelastning af den involverede ventrikel. Volumenbelastning af venstre ventrikel vil resultere i dilatation og på længere sigt irreversibel nedsættelse af myokardiefunktionen.

Den ekkokardiografiske undersøgelse af klapinsufficiensen bør være systematisk og indeholde flg. pkt.:

1. Morfologisk vurdering af klappen og de understøttende strukturer mhp klarlægning af ætiologien (2D ekko).
2. Farve-doppler undersøgelse mhp semikvantitativ vurdering af sværhedsgraden.
3. Afklaring af anden klappatologi (detaljeret undersøgelse af alle klapper).
4. Vurdering af foran- og bagved liggende kamres og lungekredsløbets eventuelle påvirkning forårsaget af volumenbelastningen. Ved vurdering af aorta- og mitralinsufficiens er påvirkningen af venstre ventrikel næsten det vigtigste element, fordi påvirkningen afspejler klapinsufficiensens sværhedsgrad og desuden indgår i operationskriterierne.

Herefter følger en vurdering af det samlede ekkokardiografiske billede, idet der tages hensyn til forhold, som indebærer risiko for over- eller underestimering af insufficiensgraden, se under de enkelte klapper.

Fig. 1. Mitralklappen som den ses i et parasternalt tværsnit (SAX)Selve mitralklappen består af en stor forreste flig og en halvmåneformet bageste flig, samt ophængningsapparat (annulus, chordae og papillær muskler). Bageste flig er opdelt i tre såkaldte "scallops". Disse benævnes lateralt fra P1, P2 og P3 og dækker 2/3 af klappens circumferens. De tilsvarende tilstødende områder af forreste flig benævnes A1, A2 og A3 (se fig. 1).

De enkelte scallops ses ved TTE som følger:

• Apikale 4-kammer: P1 & A2-3
• Apikale 2-kammer: P3 & A1
• Apikale længdesnit: P2 & A2
• Parasternale længdesnit: P2 & A2

De enkelte scallops ses ved TEE som følger, idet vinkelangivelserne er rettesnore, som skal finjusteres afhængigt af hjertets lejring i thorax hos den enkelte patient:

• find et midtesophagealt 4-kammer billede ved at anbringe proben bag venstre atrium og retroflekter så LVOT og aortaklappen forsvinder og venstre ventrikel åbnes helt op. Kør scanningsplanet til 0-30°: indtil største diameter af tricuspidalringen ses. Her ses mitralens P1 og A3(2) - (fig. 2c)

Fig. 2c.

• roter herefter scanningsplanet til 60-80 grader til det commisurale snit. Her ser man centralt A2 omgivet af P1 til højre og P3 til venstre i billedet. (fig. 2d)

 Fig. 2d.

• roter herefter scanningsplanet til 80-100° til 2-kammer billedet. Nu ses P3 til venstre og A1 til højre i billedet. (fig. 2e)

Fig. 2e.

• roteres scanningsplanet videre til 120-140° fås længeaksebilledet, der er ækvivalent til det transthorakale PLAX. Her ses P2 og A2 (fig. 2f).

Fig. 2f. 140 grader.

Korrekt ekkokardiografisk vurdering af mitralinsufficiens kræver udover graduering nøje vurdering af både anatomi (2D us.) og funktion (Doppler us.). Ofte vil transesophageal ekkokardiografi være en hjælp. Både selve klapfligene og det omgivende væv (LV, papillærmuskler, chordae og LA) skal vurderes nøje.

Det er vigtigt at skelne mellem primær mitralinsufficiens (f.eks. kronisk degenerativ klapsygdom, endokarditis, mitralprolaps og chordaruptur) og sekundær mitralinsufficiens (f.eks. LV svigt eller HOCM), da disse to tilstande behandles helt forskelligt.

I forbindelse med klapkirurgi kan morfologisk inddeling undertiden være praktisk. Insufficienstyper inddeles således undertiden i 3 typer:

• Type 1: Normal klapbevægelse men enten dilatation af mitralring og coaptationsproblem eller perforation af mitralflig. Førstnævnte ses oftest ved dilateret kardiomyopati eller efter inferiort myokardieinfarkt pga apikal displacering af en eller begge papillærmuskler. Perforation ses typisk ved endocarditis.
• Type 2: Bevægelse af en eller begge mitralflige ind i venstre atrium i systole. Ses klassisk ved mitralprolaps, chorda- eller papillærmuskelruptur.
• Type 3: Restriktion af fligbevægelse. Ses typisk ved mitralstenose, oftest med affektion af begge flige. Visse ergotderiverede anti-Parkinsonmidler er mistænkte for at kunne give restriktiv klapsygdom.

Funktionel klassifikation af mitralinsufficiens (fig. 3)

Normal, Type 1, Type 2, Type 3

Undersøgelsen i praksis

1. Mitralinsufficiens konstateres med farve Doppler (screening).

2. Anatomien studeres nøje

(nok den vigtigste del af undersøgelsen): Klapfligene ses efter: er de tynde, gracile og bløde (fig. 2), eller er de fortykkede, stive og evt. forkalkede?

1. 1. Hvorledes bevæger fligene sig? (normalt (fig. 2), mitral prolaps (fig. 4a+b) eller restriktivt (fig. 5a+b)). Hvert klapsegment beskrives for sig.
   2. Er der chordaruptur (fig. 6a+b)? (se efter om en flig er "flail", dvs. om spidsen af fligen peger ned i atriet i systolen).
   3. Er annulus mitralis dilateret? Er der god coaptation af fligene? Tommelfingerregel: udmål mitralannulus diameter (A) og længden af den forreste mitralflig (B) i PLAX. A/B > 1,3 tyder på annulus dilatation. Alternativt vil annulusdiameter, vurderet i PLAX eller 120° midtøsofageal TEE, på >3,5 cm oftest være udtryk for dilatation.
   4. Venstre ventrikel: er den normal stor eller dilateret? Er LVEF supranormal, normal eller nedsat? Dilatation af venstre ventrikel vil medføre øget chordatræk og sekundær MI pga nedsat coaptationsflade mellem fligene.
   5. Venstre atriums størrelse. Dilatation taler for længere varende mitralinsufficiens. Et normalt venstre atrium ses ikke ved sværere kronisk insufficiens
   6. Er mitralinsufficiensen et led i en anden sygdom (f.eks. HOCM eller AVSD)?

3. Mitralinsufficiensen gradueres semikvantitativt med farve Doppler.

Nedenstående værdier er bestemt ved Nyquist grænse 50-60 cm/s og farve gain reduceret til artefaktblink netop forsvinder.

I daglig praksis anvendes primært PISA metoden til fastlæggelse af de værdier af regurgitationsvolumen og effektiv regurgitationsorificium, der er angivet i tabellen herunder, og estimaterne baseret på farvejetudbredning er blot supplerende i den integrative vurdering af insufficiensens størrelse. Da PISA-metoden absolut ikke er ufejlbarlig ved f.eks. multiple jets og ikke halvkugleformede aliaseringsskaller, kan man en sjælden gang have glæde af anvendelse af de 2 andre ligevægtligninger beskrevet herunder efter PISA metoden.

*Ved iskæmisk mitralinsufficiens er insufficiensen mht prognostisk vurdering svær ved regurgitationsvolumen større end 30 ml (ERO > 20 mm2).

Fig. 3. PISA-kuppel

**Vena contracta = bredden af farvejettet på det smalleste sted lige efter klappen i LA i PLAX.

*** Med farve Doppler konstateres om der er prævalvulær acceleration (en ca. 1/2-1 cm stor farvet halvkuppel på LV siden af mitralklappen i systole) som tegn på betydelig regurgitation (fig. 7). Dette fænomen anvendes til kvantitativ vurdering af mitralinsufficiens ved den såkaldte PISA (proximal isovelocity surface area) metode. Se herunder.

PISA metoden:

• Flyt farveskalaens basislinie så der sker aliasering af flow mod transduceren ved 30-40 m/s, så en tilnærmet halvkugleformet prævalvulær aliaseringsfront fremkommer (fig. 7a). Frys billedet og find det systoliske frame som har største halvkugleradius: R
• Noter aliaseringshastighed: Va (i fig. 7a = 32 cm/s)
• Bestem peak-CW-hastighed af mitralinsufficiensen: Vp (Fig. 7b)
• Udmål hastighed-tidsintegralet af mitralinsufficiensen CW-kurve: VTI

Fig. 4. CW profil sv. til PISA-kuppel. Vp og VTI udmåles.Herfra kan nu beregnes:

• Mitralinsufficiensens regurgitationsflow: 2 • ¶ • R2 • Va
• Effektiv regurgitationsåbning: ERO = 2 • ¶ • R2 • Va / Vp
• Regurgitationsvolumen: RV = ERO*VTI

Usikkerheden ved PISA metoden ligger primært i korrekt radiusbestemmelse. Specielt ved excentriske jets er metoden vanskelig og selv ved optimale forhold kan den aldrig stå alene ved bedømmelse af insufficiensens grad. Vær opmærksom på at det sjældent er muligt at få en korrekt halvkugleform af aliaseringsprofilen som i det viste eksempel.

LVinflow / LVoutflow estimat af mitralinsufficiens:

I fravær af væsentlig aortainsufficiens og med antagelse af ellipsoid mitralring i diastole til udmåling af diametre i 4 kammer og 2 kammer (D1 og D2) kan LV inflow med PW måling af VTI mitralinflowet sv. til mitralringsplanet estimeres som:

LV_inflow = ¶/4 • D1 • D2 • VTI_mitral

og

LV_outflow estimeres ud fra LVOT diameter og PW måling af VTI_LVOT

- samme sted som

LV_outflow = ¶/4 • D2 • VTI_LVOT

- hvoraf fås regurgitationsvolumen:

RV = LV_inflow - LV_outflow

- og med hastigheds-tidsintegralet af mitralinsufficiensens CW kurve (VTI insuff. jet) analogt til PISA modellen, fås

ERO = RV / VTI insuff. jet

LVOT/LVSV estimat af mitralinsufficiens:

Estimat af venstre ventrikels totale slagvolumen (LVSV) bestemmes, ideelt ved 3-D metodik, men alternativt ved Simpson biplan og fratrækkes fremadrettede slagvolumen estimeret som arealet af udløbsdelen (A_LVOT) multipliceret med tidsintegralet af udløbsdelens PW-flowkurve (TVI_LVOT).

Således fås: RV = LVSV - (A_LVOT • TVI_LVOT)

Noter den anvendte LVOT, da patienten er sin egen kontrol ved follow-up, og usikkerheden ved LVOT estimatet kan herved elimineres. RV estimatet bør ideelt svare til PISA-estimatet.Det er vigtigt, at apparatet er korrekt indstillet - specielt at "scale" er på maksimum (>60 cm/s) og at "gain" ikke er overdrevet. Figur 7a og 7b i Doppler afsnittet viser samme patient med korrekt og forkert indstillet apparat (for lav scale og for høj gain). Fig. 8. Retrograd lungeveneflow i systolen (PW Doppler)Husk at et smalt jet langs kanten af LA kan betyde mere end et centralt bredt jet. Anatomi og farve Doppler undersøgelsen SKAL derfor hænge sammen før der konkluderes.

4. Med PW Doppler konstateres om der er retrogradt lungeveneflow i systolen.

Ses ved TTE lettest i højre øvre lungevene i bunden af LA mod atrieseptum (fig. 8). Retrogradt lungeveneflow er tegn på svær mitralinsufficiens. Et stort "compliant" venstre atrium kan føre til falsk negativ vurdering, idet det eftergivelige, dilaterede atrium optager det ekstra volumen. Falsk positivt resultat kan ses, hvis insufficiensjettet har retning direkte mod den observerede lungevene. Retrogradt lungeveneflow kan i dette tilfælde ses, selv om mitralinsufficiensen kun er moderat.

5. Pulmonaltrykket estimeres

Fig. 9. Tricuspidalinsufficiens (CW Doppler)ud fra tricuspidalgradienten (fig. 9). Hvis der ikke er tricuspidalinsufficiens, da ud fra den pulmonale accelerations tid, se afsnittet om PW Doppler.

6. Med CW Doppler vurderes signalstyrke og kurveform

på mitralinsufficienssignalet, hvor et knivformet signal indikerer hurtig trykudligning med tidlig peak af kurven, modsat den almindelige parabolform ved mindre insufficienser.

MI undersøgelse:

En komplet ekkokardiografisk undersøgelse ved mitralinsufficiens indeholder derfor som minimum:

• Detaljerede 2D billeder
• Mål for LVEDD, LVESD, LVEF, LA
• Vurdering af pulmonaltryk
• Farve Doppler undersøgelse af mitralinsufficiensen i flere plan
• Estimat af ERO og RV.
• TEE ved tvivl om klapmorfologi samt oftest før mitralplastik.

Faldgruber ved undersøgelse for MI

• Forkert signalbehandling (gain og scale - se afsnittet om signalbehandling)
• Betydningen af smalle excentriske jets undervurderes ofte
• Ved tegn på svær insufficiens er normal eller let nedsat EF tegn på begyndende svigt af venstre ventrikel.

Operationsindikationer:

(DCS rekommandationer - 1,2 mb PDF dokument)

Primær mitralinsufficiens, operationskriterier

Symptomatiske patienter:

• Volumenbelastet venstre ventrikel

Asymptomatiske patienter:

• Volumenbelastet venstre ventrikel og 30%<EF<60% eller/og
• Slutsystolisk diameter (LVESD) >4-4½ cm
• Svær insufficiens af klap velegnet til plastik
• Overvejes ved ERO > 40 mm2