37. Ekkokardiografi

Udarbejdet af DCS' arbejdsgruppe vedr. ekkokardiografi

Kapitlet er uændret i NBV 2017

37.1 Indledning
37.2 Parasternale optagelser
37.3 Apikale optagelser
37.4 Øvrige optagelser
37.5 Kvantitativ vurdering af aortastenose
37.6 Kvantitativ vurdering af mitralinsufficiens

Appendiks 37-A: Anbefalede projektioner til standardekkokardiografi

Appendiks 37-B: Anbefalede målinger og rapportering af standardekkokardiografi


37.1 Indledning

Alle patienter skal have påmonteret EKG elektroder, så der ses et tydeligt EKG med veldefinerede QRS komplekser og hjerterytmen noteres (sinus rytme, atrieflimren, pacing). Generelt bør der optages et repræsentativt loop for hver sekvens, som ønskes gemt. Ved color Doppler optagelser anbefales at color scale indstilles til ca. 60 cm/s, og ved pulsed wave (PW) og continous wave (CW) Doppler optagelser anbefales sweep på 75-100 mm/s. Patientens højde og vægt skal altid registreres evt. suppleret med måling af blodtryk. Ved udmåling af dimensioner anbefales, at der udmåles på frosne 2D billeder, og at der måles fra »inner edge to inner edge« frem for »leading edge to trailing edge«. Dette er i overensstemmelse med anbefalingerne fra European Association of Echocardiography EAE og American Association of Echocardioography (ASE).


37.2 Parasternale optagelser

37.2.1 Parasternalt længdesnit og tværsnit

PLAX (Figur 37.1) evt. kombineret med M-mode (NB lodlinie vinkelret på septum og bagvæg) anvendes til udmåling af ventrikeldimensioner (afsnit 38.2.2). Derefter placeres color Doppler på mitralklap og aortaklap. Ved mere end triviel insufficiens bør denne kvantiteres (afsnit 38.6). Fra PLAX roteres med uret på chordaniveau til parasternalt tværsnit. Som minimum optages loop på papilmuskelniveau, men det anbefales at der suppleres med loops på mitral-klapniveau, chorda-niveau og evt. ned mod apex. Transduceren vippes op mod aorta med fremstilling af alle 3 cuspes, hvor der både optages 2D og color Doppler (Figur 37.2).

Figur 37.1: Udmåling af venstre ventrikels dimensioner i parasternalt længdesnit.
Øverst slutdiastolisk. Nederst slutsystolisk. 

 

Figur 37.2: Parasternalt tværsnit på niveau med aortaklap øverst og på chorda-niveau nederst.

 

37.2.2 Venstre ventrikel størrelse og geometri

Venstre ventrikels dimensioner udmåles i PLAX idet, der måles på frossent 2D billede. Ventriklens maksimale diameter i diastole bestemmes således, at der måles på billed-frame lige før aortaklappens åbning. Der måles vinkelret på ventrikelseptum idet det sikres, at trabecula septomarginalis ikke medregnes i ventrikelseptums tykkelse. Aksen placeres svarende til spidsen af mitralfligene (Figur 37.1). Den mindste ventrikeldiameter i systole måles på billed-frame umiddelbart før aortaklappen lukker (Figur 37.1). Venstre ventrikels masse estimeres vha. formlen:

LV masse = 0,8 x (1,04[(LVIDd + PWTd + SWTd)3 – (LVIDd)3]) + 0,6 g

Den beregnede masse indekseres for kropsoverflade. Vejledende referenceværdier for venstre ventrikels størrelse og masse kan ses i appendix B. Yderligere klassifikation af venstre ventrikel hypertrofi kan foretages ved at beregne relativ vægtykkelse (RWT = 2PWd/LVEDd), hvorved ventrikelgeometrien kan inddeles i koncentrisk hypertrofi (RWT >0,42) henholdsvis excentrisk hypertrofi (RWT ≤0,42). Venstre ventrikels dimensioner og vægtykkelser kan også udmåles ved M-mode ekkokardiografi (diastole: start af QRS-komplekset, systole: ud for septums maximale kontraktion), med M-mode cursoren placeret vinkelret på septum og ventriklens længdeakse.

37.2.3 Aorta / truncus pulmonalis

Ved udmåling af aorta foretages målingerne i det parasternale længdesnit. Aortas dimensioner måles slutdiastolisk. Ved standard undersøgelsen måles i sinus Valsalvae, hvor der er tilgængelige referenceværdier. Ved specifik undersøgelse af aorta (fx Marfan og Turner) og ved dilatation af aorta ascendens foretages supplerende måling af aortaannulus diameter (aortaklappens hængselpunkt), sinotubulær overgang, samt største diameter med angivelse af afstand fra annulus (Figur 37.3). Aortas dimension afhænger af alder og kropsoverflade og referenceværdier for diameteren i sinus Valsalvae findes i nomogram (Figur 37.4).

Figur 37.3:
Venstre zoom af LVOT og aorta ascendens med markering af standard mål.
Højre Parasternalt tværsnit med fokus på pulmonalklappen.

 

Figur 37.4: Reference værdier (95% konfidensinterval) for aortas diameter målt i sinus Valsalvae
for mænd og kvinder omkr. 40 hhv. 60 år.

 

37.2.4 Parasternalt tværsnit af pulmonalklappen

Pulmonalklappen vises uden farver. Ofte skal transduceren vinkles lidt mere anteriort og lidt mere lateralt. Color Doppler placeres over pulmonalklappen. Med CW måles hastigheden ud af truncus pulmonalis. Ved hastigheder væsentlig over 1 m/s kan PW bruges til at identificere, hvor accelerationen sker. Den største diameter af truncus pulmonalis kan evt. måles ca. 2 cm distalt for klapniveau.


37.3 Apikale optagelser

37.3.1 Apikale standardprojektioner

Man starter med 2D billeder i form af apikalt 4 kammer, 2 kammer og længdesnit. Der fokuseres på at rotere omkring venstre ventrikels længdeakse, at undgå falsk apex, og det sikres at venstre atrium åbnes helt således, at det er muligt at udmåle venstre atriums maximale volumen. Sekvensen gentages med color Doppler og signalet skal fylde så meget i billedet at man kan se om farvesignalet når bunden af atriet. Ved mere end triviel insufficiens bør denne kvantiteres (afsnit 37.6).

Figur 37.5: Apikale standardprojektioner.

37.3.2 Venstre ventrikels systoliske funktion

Der bør altid foreligge en vurdering af venstre ventrikels uddrivningsfraktion (LVEF). LVEF kan bestemmes på talrige måder, som dog alle er behæftet med usikkerhed. Den endelige vurdering af LVEF bør således vurderes på basis af såvel kvantitative mål kombineret med det visuelle indtryk.

Hos patienter med iskæmisk hjertesygdom og regional hypo- eller akinesi kan LVEF estimeres ved bestemmelse af wall motion score index (WMSI). Internationalt anvendes et
scoresystem hvor et normalt fungerende segment scores 1, 2 = segment med hypokinesi, 3 = akinesi, 4 = dyskinesi og 5 anvendes ved ventrikelaneurisme. Den samlede score beregnes og divideres med antallet af analyserede segmenter. I Danmark har der i mange år været tradition for at anvende scoresystem hvor 2 = normal, 1 = hypokinesi, 0 = akinesi, -1 = dyskinesi. Anvendes denne metode kan LVEF estimeres ved WMSI x 0,3. Ved større anatomiske aneurismer (med udbuling både i diastole og systole) og hos patienter uden regionale forskelle i kontraktionsmønster kan LVEF ikke beregnes pålideligt ud fra WMSI.

LVEF kan også med fordel beregnes ved enkelt eller biplan planimetri (Simpson´s metode). Her traces endokardiet i systole og diastole. Pr. tradition medtages papilærmuskulatur som en del af volumen (traces ikke), og arealet mellem mitralplanet og den atriale side af mitralfligene medregnes som en del af venstre ventrikels volumen (Figur 37.6). Præcisionen af LVEF bestemmelsen kan øges ved at anvende 3D ekkokardiografi, og bestemmes af LVEF ved planimetri bliver i stigende grad automatiseret af ultralydsapparaterne. Nyere metoder især 2D speckle tracking vinder i stigende grad frem og kan give en objektiv vurdering af den regionale og globale systoliske
myokardiedeformation (strain). Deformation er aldersafhængig, og der forligger ikke konsensus om eksakte normalværdier.

Slaglængde målt i LVOT (areal af PW Doppler signal, VTI) er direkte proportional med slagvolumen og en slaglængde på 18-20 cm vil ofte indikere et normalt slagvolumen.

Figur 37.6 Planimetri til bestemmelse af venstre ventrikels volumen
i slutdiastole og slutsystole samt beregning af LVEF.

37.3.3 Venstre ventrikels diastoliske funktion

Til vurdering af ventrikelfyldning registreres mitral inflow med PW Doppler i modificeret 4 kammer billede idet transduceren flyttes lidt lateralt for at sikre at der måles parallelt med flowretningen. Sample volume placeres ved spidsen af mitralfligene i diastole. Gain reduceres mest muligt for at undgå støj. Fra inflow profilen bestemmes mitral decelerationstid idet der måles fra peak-hastighed, hældningen af den første del af decelerationen følges og der ekstrapoleres til grundlinjen (Figur 37.7). Den højeste tidlige hastighed (E-taks hastighed) og sene atriale (A-taks hastighed) måles (Figur 37.7) og forholdet mellem hastighederne (E/A ratio) beregnes. I apikalt 4 kammer billede udføres også PW vævsdoppler registrering. Sample volume placeres indenfor 1 cm af vedhæftningen af den posteriore mitralflig i laterale mitralannulus. På optagelsen måles den højeste tidlige diastoliske hastighed (første negative tak (e´) efter afslutning af T-takken i EKG). E/e’ ratio beregnes.

 

Figur 37.7:
Øverst PW mitral inflow med angivelse af peak E-taks og A-taks hastigheder (vandret pil) og måling af decelerationstid (gul streg). 

Nederst PW tissue Doppler af mitralplans bevægelse med angivelse af e’ hastighed (vandret pil).

37.3.4 Venstre atriums størrelse

Venstre atriums diameter måles traditionelt i PLAX slut systolisk, hvor atriets største diameter måles (billedframe umiddelbart før mitralklappen åbnes). Dimensionen kan også bestemmes ved M-mode ekkokardiografi (ud for aortas maksimale anteriore displacering). Ofte forstørres venstre atrium mest udtalt i længdeaksens retning. Volumenmåling af atriet giver derfor et mere pålideligt udtryk for evt. forstørrelse af venstre atrium end måling af dimensionen. Atriets volumen kan bestemmes ved planimetri. Pulmonalvener medtages ikke og evt. atrieseptum aneurisme og venstre aurikel medtages ikke. Der måles til mitralklappens hængselpunkt således at arealet mellem mitralplanet og mitralklapfligene ikke medregnes til venstre atriums volumen (Figur 37.8).

 

Figur 37.8 Planimetri af venstre atrium. Se tekst for detaljer.

37.3.5 Apikale 5 kammer billede

Fra 4-kammer vippes transduceren lidt posteriort, så ultralydssektoren vipper anteriort og gennemskærer aorta (5-kammer projektion Figur 37.9). Color Doppler placeres over aorta for at se retningen af den udadgående jet samt for at se størrelsen af en evt. insufficiens. Der fortsættes med CW Doppler gennem aorta, hvor man måler peak hastighed. Ved hastighed >2.5 m/s foretages estimering af aortaklapareal (se afsnit 37.5).

Figur 37.9 Apikalt 5 kammer billede og CW optagelse.

37.3.6 Modificeret 4 kammer billede med fokus på højre ventrikel

For at fremstille højre hjertehalvdel rykkes transduceren medialt. Et loop optages med fokus på højre ventrikel og tricuspidalklappen hvilket gentages med color Doppler for at finde en eventuel tricuspidalinsufficiens. Med CW Doppler gennem det maksimale farvesignal registreres returgradienten over klappen.

Betinget af højre ventrikels komplekse geometri er alle ekkokardiografiske mål for højre ventrikels størrelse og funktion forbundet med betydelig usikkerhed. Ofte vil det være tilstrækkeligt at rapportere, at der ikke visuelt foreligger forstørrelse af højre ventrikel eller at højre ventrikel fremtræder dilateret og lige så stor som (eller større end) venstre ventrikel, når dette er tilfældet. Som evt. kvantitativt mål til standard undersøgelsen anbefales, at højre ventrikels midtventrikulære diameter udmåles. Dette gøres ved at måle højre ventrikels diastoliske diameter i det apikale 4 kammer billede på niveau med venstre ventrikels papillærmuskler (Figur 37.10). Ved udredning for højre ventrikel sygdom suppleres med udmåling af dimensionen af højre ventrikels udløbsdel (RVOT), Figur 37.10.

Patienter som udredes mhp. mitralklapsannuloplastik suppleres evt. med udmåling af diameteren af tricuspidal annulus slutdiastolisk i det modificerede apikale 4 kammer billede.

Figur 37.10 Udmåling af højre ventrikel dimension i apikal 4 kammer billede (venstre) og RVOT dimension i parasternalt tværsnit (højre).

37.3.7 Højre ventrikels systoliske funktion

På baggrund af den komplekse geometri og kontraktionsmønster er det ikke muligt kvantitativt at udmåle højre ventrikels uddrivningsfraktion ved ekkokardiografi, og funktionen vurderes oftest ud fra en visuel bedømmelse. Ved mistanke om påvirkning af højre ventrikels funktion anbefales at kvantitere højre ventrikels systolisk funktion ved måling af tricuspidalplanets bevægelsesamplitude i systole: TAPSE (Tricuspid Annular Plane Systolic Excursion). TAPSE måles med M-mode, hvor M-mode cursor placeres i laterale tricuspidalannulus, Figur 37.11.

Der bør også noteres eventuelle regionale kontraktionsforstyrrelser. Der foreligger ikke alderskorrigeret reference værdi for TAPSE men det er velkendt, at TAPSE falder med stigende alder. Erfaringen er, at der måles betydeligt højere værdier hos unge typisk >22 mm.

Figur 37.11 Udmåling af TAPSE. Pilen angiver TAPSE.


37.4 Øvrige optagelser

37.4.1 Subcostal projektion og vena cava inferior

Det subcostale snit er bl.a. velegnet til påvisning af perikardieansamling, ofte er det muligt at se pulmonalklappen og atrieseptum tydeligt. I tilfælde af perikardieansamling noteres udbredelse og størrelsen angives målt slut diastolisk. Der suppleres med color Doppler sv.t. atrieseptum mhp. ASD. Størrelsen af v. cava inferior måles og der gemmes et loop med flere hjerteslag af v. cava inferior under respiration. Diameteren måles 1-2 cm fra indmundingen i højre atrium (Figur 37.12). Den ekspiratoriske diameter måles, og det inspiratoriske kollaps måles. Størrelsen kan anvendes til at estimere trykket i højre atrium. Således har en diameter <1,2 cm 100 % prædiktiv værdi for normalt tryk i højre atrium. Det er velkendt, at raske sportsudøvere (specielt inden for udholdenhedsidræt) ofte vil have dilateret IVC med normalt tryk i højre atrium.

Figur 37.12 2D subcostalt billede af vena cava inferior til bestemmelse af diameter (venstre) og kollaps (højre).

37.4.2 Suprasternale projektion (anbefales)

Evt. optages loop med arcus og visualisering af afgangen af halskar. Der bør optages både 2D og color Doppler som suppleres med CW i aorta descendens (Figur 37.13).

Figur 37.13 Suprasternal fremstilling af arcus aortae.


37.5 Kvantitativ vurdering af aortaklapstenose

Ved mistanke om aortaklapstenose (max hastighed over klappen > 2,5 m/s og eller morfologiske tegn til klapstenose) foretages kvantitativ Doppler beregning af klapareal og maximal gradient. Middelgradient kan også angives. Klaparealet beregnes vha. ligevægtsligningen idet diameter af venstre ventrikels udløbsdel (LVOT), flow hastigheden (m/s) i LVOT og gennem aortaklappen (m/s) måles (Figur 37.14). Diameteren af LVOT måles midt systolisk lige under klapniveau, med fordel fortages dette ved at zoome ind på udløbsdelen. Der bør nøje sikres at den højeste hastighed i LVOT opsøges. Placeres sample volume for langt fra klappen underestimeres hastigheden og sværhedsgraden af aortaklapstenose overestimeres. På samme måde må der ofte anvendes multiple projektioner for at sikre den højeste hastighed igennem klappen. Klapareal beregnes ved ligningen:

Figur 37.14 
Venstre Zoom af venstre ventrikels udløbsdel til bestemmelse af dennes diameter som udmåles samme sted som LVOT flow hastighed måles ca. 5 mm fra klappen. 
Midt CW optagelse til bestemmelse af max og middel gradient. 
Højre PW optagelse af flow i LVOT til bestemmelse af peak- og middelhastighed.


37.6 Kvantitativ vurdering af mitralinsufficiens

Det er centralt at bestemme klapmorfologi samt funktion og dermed fastlægge årsagen til insufficiens. Således vil en samlet vurdering af mitralinsufficiens ikke være baseret på en enkelt kvantitativ måling men en integreret vurdering af klapmorfologi, kvantitative mål for sværhedsgrad, betydning for venstre ventrikels størrelse og funktion, venstre atriums størrelse og det estimerede systoliske tryk i højre ventrikel.

Ved kvantitering af utætheden anbefales måling af ERO (Effective Regurgitant Orifice), der som ved aortastenose er baseret på ligevægtsligningen og her foregår ved PISA metoden (Proximal Isovelocity Surface Area). Ligevægtsligningen udtrykker, at det maksimale flow (ml/s) gennem utætheden (ERO x Vmax i returflowet) er lig med det maksimale flow (ml/s) gennem PISA skallen (Figur 15). PISA skallen opfattes som halvkugleformet med radius (r) som vist i Figur 37.15, og skallen frembringes ved at flytte baseline så aliaseringsgrænsen for den accelererende blodhastighed (Valiasering) før mitralinsufficiensen bliver ca. 40 cm/s. Anvendes ultralyds apparat med mulighed for varians farvekodning slås denne funktion fra ved udmåling af PISA skallen. Bedste PISA fremstilling opnås med zoom funktion samt maksimering af color Doppler frame rate. Det maksimale flow gennem skallen udgør 2 x r2 x Valiasering, og ERO kan nu beregnes som:

 

Regurgitationsvolumen kan så estimeres ved RV = ERO VTImi. Metoden er meget udbredt men kan aldrig stå alene i vurdering og graduering af mitralklapsinsufficiens baseres på en samlet vurdering af morfologi, kammerdilatation og ERO. Måling af udbredelse og størrelse af regurgitationsjet er uegnet til graduering af mitralklapsinsufficiens.

Figur 37.15 
Øverst Color Doppler zoom af mitralklappen i apikalt 4 kammer billede med aliaseringshastighed reduceret til 44,5 cm/s ved at flytte baseline »mod atriet« således at der fremstilles veldefineret PISA skal. 
Nederst CW i samme projektion med CW sigtelinjen gennem insufficiensjettet med markering af Vmax

 

Graduering af mitralklapsinsufficiens på baggrund af ERO bestemmelse 

Let

Moderat

Svær

ERO, cm2

< 0,2

0,2 - 0,39

≥0,4

RV, ml

< 30

30-59

≥60

 


Forfattere: Jacob Eifer Møller, Ulrik Mortensen, Hanne Sortsøe Jensen, Kasper Iversen, Nikolaj Ihlemann, Sabine Gill og Thue Olsen.

Referenter Dorte Guldbrand Nielsen, Claus Holst Hansen