26.3.2 Flux Doppler

Les différentes modalités du flux Doppler sont mises à profit pour évaluer et quantifier la sténose mitrale (SM). Toutefois, les flux sont tributaires de l'hémodynamique, et les gradients (ΔP) à travers la valve dépendent de nombreux facteurs qui les font varier indépendamment de la surface d'ouverture mitrale.
 
  • Augmentation du ΔP:
    • Elévation du débit cardiaque et du volume systolique;
    • Elévation du volume diastolique par une insuffisance mitrale associée.
  • Diminution du ΔP:
    • Hypovolémie, bas volume systolique;
    • Dilatation de l'OG, compliance élevée (baisse de la POG);
    • Présence d'une insuffisance aortique (augmentation de la PtdVG en cours de diastole);
    • Présence d'une communication interauriculaire (baisse de la POG par passage G-D);
    • Baisse de compliance du VG (PtdVG élevée).
  • En cas de fibrillation auriculaire, l'irrégularité anarchique des cycles cardiaques modifie constamment le volume diastolique et les gradients, et oblige à moyenner les mesures de plusieurs cycles dont la durée correspond à une fréquence de 60-70 batt/min [3].
Ces différents éléments interfèrent avec le calcul de la surface mitrale (voir Quantification de la SM). Il est important de rechercher systématiquement une valvulopathie associée, car la sténose mitrale est majoritairement due à des affections systémiques comme le RAA; celles-ci provoquent des atteintes polyvalvulaires, notamment au niveau de la valve aortique. Comme elle limite le remplissage du VG, la sténose mitrale influence à son tour l'hémodynamique de la valve aortique; le faible volume systolique conduit à une sous-estimation du degré de sténose aortique. Bien qu'elle puisse être de la même origine que la SM (carcinoïde, toxicité médicamenteuse), l'insuffisance tricuspidienne est en général due à la surcharge droite secondaire à l’hypertension pulmonaire.

La vue mi-oesophagienne long-axe 120° offre en général le meilleur alignement entre le faisceau Doppler et le flux à travers la valve mitrale. Dans les valves très remaniées, le flux couleur aide à déterminer l'axe réel du flux diastolique, quelle que soit la vue. La Vmax élevée de ce flux oblige à utiliser le Doppler continu pour l'analyser. Augmenter la vitesse de défilement du Doppler spectral à 100 cm/s améliore la précision des mesures, particulièrement en cas de tachycardie ou de FA [5].

Flux Doppler couleur

Le flux sanguin accélère en zones hémisphériques concentriques en amont de la valve et traverse le rétrécissement mitral à une vitesse élevée (1.5-2.5 m/s). Le flux Doppler couleur démontre une zone d’accélération concentrique (PISA, proximal isovelocity surface area) du côté auriculaire, un flux accéléré avec aliasing à travers la valve et des tourbillons diastoliques dans le VG (Vidéo et Figure 26.59).


Vidéo: flux Doppler couleur dans une sténose mitrale serrée; le flux accélère à travers la valve en diastole et devient tourbillonnaire (aliasing).



Figure 26.59 : Flux Doppler couleur dans la sténose mitrale. On voit une zone d’accélération concentrique diastolique sur le versant auriculaire de la valve (PISA proximal isovelocity surface area) et un flux tourbillonnaire entre les feuillets. Le cône formé par les feuillets fusionnés est défini par son angle α.

La dimension du PISA étant proportionnelle au degré de sténose, on peut calculer la surface d’ouverture diastolique par l’équation de continuité appliquée à la surface hémisphérique du 1er aliasing et à la Vmax du flux diastolique. Comme la valve présente une forme d’entonnoir, le PISA ne peut pas être réellement hémisphérique; il faut donc corriger l’équation en fonction de l’angle d’ouverture (α) de la zone conique formée par les feuillets [4]. La surface de la sténose mitrale (SSM) se calcule avec la même formule que celle de l'orifice de régurgitation dans une IM:

            SSM  =  (6.28 r2 • Valias/VmaxSM) • α/180

Le flux couleur d'une sténose mitrale peut être confondu avec celui d'une insuffisance aortique (IA). Tous deux sont des évènements diastoliques et tous deux sont dirigés de la base vers l'apex. Outre leur origine anatomique, qui n'est évidemment pas la même, les deux jets se différencient par leur vélocité maximale (≤ 2.5 m/s pour la SM, 3-4 m/s pour l'IA), par leur durée (l'IA débute avant la SM et se termine après) et par leur morphologie (crochetage du flux A absent sur la courbe de l'IA).

Flux Doppler spectral

Par rapport au flux mitral normal, le flux d’une sténose présente une forme caractéristique au Doppler continu: la Vmax est élevée (1.5-2.5 m/s) et la pente de décélération du flux E est très lente ; lorsque le patient est en FA, le flux A n’existe pas (Figure 26.60). La faible décélération du flux mitral vient du fait que la pression baisse peu dans l’OG au cours de la diastole, parce que la vidange en est très lente à cause de la petite taille de l’orifice mitral. Ainsi, plus l'orifice est étroit, plus le gradient OG-VG reste élevé en cours de diastole; sa diminution est directement proportionnelle à la taille de l'ouverture mitrale. Cette relation est exploitée pour mesurer la surface d'ouverture de la mitrale (voir section suivante Quantification de la SM) [6].



Figure 26.60 : Schéma du flux mitral à l’échocardiographie Doppler transoesophagienne; le flux normal est représenté en bleu et le flux en cas de sténose en rouge. A : l’onde E correspond au flux protodiastolique, l’onde A au flux de la contraction auriculaire. La vélocité maximale du flux (Vmax) est élevée, mais la pente de décélération du flux est très faible parce que la vidange de l’oreillette dans le ventricule est très lente ; le gradient de pression se modifie lentement et reste élevé tout au long de la diastole. B : en cas de fibrillation auriculaire, le flux A disparaît.

Le gradient maximal est calculé par l’équation simplifiée de Bernoulli (ΔP = 4 V2) à partir de la Vmax ; dans une sténose serrée, il est de 15-20 mmHg. Le gradient moyen (ΔPm) est la moyenne des gradients de pression instantanés pendant la durée du flux. L’ordinateur le calcule à partir de la surface sous la courbe ; il suffit de dessiner le pourtour du flux à l’écran en prenant soin de se calquer sur le bord externe du trait (outer edge), en incluant le flux E et le flux A. Dans une sténose serrée sa valeur est > 10 mmHg [2]. Le ?Pmoy est plus précis et moins dépendant de l’hémodynamique que le gradient maximal, car il est établi sur toute la durée du flux et n’est fonction que du volume diastolique qui traverse la valve. Le ΔPmax est influencé par les pressions dans l’OG et le VG, le volume systolique, le flux diastolique, la fréquence cardiaque et les arythmies (FA) [1].

 
Sténose mitrale: flux Doppler
Flux Doppler couleur: PISA côté auriculaire, flux diastolique tourbillonnaire
Doppler spectral (Doppler continu): Vmax E 1.5 - 2 m/s, pente de décélération du flux E très faible


© CHASSOT PG, BETTEX D. Octobre 2011, Juin 2019; dernière mise à jour, Mars 2020


Références
 
  1. BAUMGARTNER H, FALK V, BAX JJ, et al. 2017 ESC/EACTS Guidelines for the management of valvular heart disease. Eur Heart J 2017; 38:2739-86
  2. BONOW RO, BRAUNWALD E. Valvular heart disease. In: ZIPES DP, et al, eds. Braunwald’s heart disease. A textbook of cardiovascular medicine. 7th edition. Philadelphie: Elsevier Saunders, 2005, 1553-632
  3. KIM HK, KIM YJ, CHANG SA, et al. Impact of cardiac rhythm on mitral valve area calculated by the pressure half-time method in patients with moderate or severe mitral stenosis. J Am Soc Echocardiogr 2009; 22:42-7
  4. PU M, VANDERVOORT PM, GRIFFIN BP, et al. Quantification of mitral regurgitation by the proximal convergence method using transesophageal echocardiography. Clinical validation of a geometric correction for proximal flow constraint. Circulation 1995; 92:2169-77
  5. RAHIMTOOLA SH, DURAIRAJ A, MEHTA A, et al. Current evaluation and management of patients with mitral stenosis. Circulation 2002; 106:1183-8
  6. WUNDERLICH NC, BEIGEL R, SIEGEL RJ. Management of mitral stenosis using 2D and 3D echo-Doppler imaging. JACC Cardiovasc Imaging 2013; 6:1191-205