1. échographie
« comment j’évalue une
prothèse valvulaire aortique
en échocardiographie »
par Marie-Christine Malergue*
Les différents types pas différentes en terme de
Introduction de prothèses
L’analyse de la prothèse est
morbi-mortalité. Une étude ré-
cente (1) a étudié 310 patients
dominée par l’enregistrement de 1995 à 2003, randomisés
Le remplacement valvulaire aortique
complet des différents para- bioprothèse versus prothèse
reste fréquent chez l’adulte, il est
mètres Doppler. L’examen de mécanique en position aor-
associé ou non à une chirurgie de
référence permet de comparer tique. Au bout de 13 ans, les pa-
l’aorte ascendante. Le patient por-
les paramètres de la prothèse et tients ayant un remplacement
teur d’une prothèse est potentiel-
ses éventuelles modifications. valvulaire aortique (RVA) que ce
lement soumis aux complications
soit par une bioprothèse ou par
induites par cette prothèse, sur un
Trois caTégories… une prothèse mécanique, ont
mode aigu ou chronique. L’écho-
Chaque type de prothèse a ses la même survie avec le même
cardiographie-Doppler reste la mé-
caractéristiques liées à son de- taux d’accidents thrombo-em-
thode de choix pour l’évaluation non
sign et à sa taille : boliques, de saignements, d’en-
invasive et le suivi des prothèses.
• prothèse mécanique (domi- docardites et d’évènements
Quelle que soit la prothèse, son
née actuellement par les pro- majeurs liés à la prothèse ; les
design entraîne un certain degré
thèses à double ailette), patients ayant eu un RVA par
d’obstruction comparativement à la
• prothèse biologique, stentée une bioprothèse ont un risque
valve native.
ou stentless, accru de dysfonction de pro-
• endoprothèse (Edwards® et thèse et de réintervention.
Corevalve®) (Fig. 1).
recommandaTions
Quelle proThèse Les recommandations pour
pour Quel paTienT ? l’étude des prothèses aortiques
L
e dysfonctionnement S’il est habituellement admis ont été récemment précisées (2).
d’une prothèse aortique, que les prothèses mécaniques
sur le mode sténosant, sont indiquées chez les patients le recueil des informaTions
reste souvent un diagnostic dif- de moins de 65 ans et les biopro- cliniQues
ficile. Les paramètres Doppler thèses au-delà, les habitudes se La date du RVA, le type et la
dépendent de la taille, du design modifient actuellement avec taille de la prothèse, le poids et
de la prothèse, de la fonction une augmentation des indica- la taille du patient, la surface
ventriculaire gauche, du débit, tions des bioprothèses, en rai- corporelle, les symptômes et les
de la surface corporelle du pa- son de leur longévité. La possi- données de l’examen clinique,
tient, du rythme cardiaque, du bilité de traiter une éventuelle le rythme cardiaque, la pression
degré d’anémie, etc. dégénérescence par une endo- artérielle, les gestes chirurgi-
prothèse en élargit l’indication. caux associés (remplacement
aorte ascendante ou tube sus-
impacT sur la morbi-morTaliTé coronaire, pontages associés,
Il a été montré que les pro- etc.) doivent être mentionnés et
thèses, qu’elles soient méca- rapportés dans le compte rendu
*Institut Cœur Paris, Institut Jacques Cartier, Massy niques ou biologiques, ne sont échographique.
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2. « CoMMent J’évalue une Prothèse valvulaIre aortIque »
figure 1 - différents types de prothèses. a : Prothèse à bille. B : Prothèse à disque. c : Prothèse à ailettes. d : Bioprothèse. e : Stentless.
f : Endoprothèse d’Ewards®. g : Endoprothèse Corevalve®.
L’imagerie normal, cela en dehors de tout les imageries en dehors
de La prothèse autre signe clinique. de l’échocardiographie
Il est recommandé de faire une TransThoraciQue
principe général échographie en cas de biopro- L’échocardiographie transtho-
L’imagerie de la prothèse consis- thèses une fois par an, au-delà racique seule est parfois insuf-
tera en l’analyse des feuillets de de la 5e année de l’implantation. fisante et d’autres imageries
la bioprothèse ou des éléments
mobiles de la prothèse méca-
nique en TM et en 2D, la re- Quels paramètres échographiques recueillir ?
cherche de calcifications et/ou
L’analyse de la prothèse en Doppler pulsé et en Doppler continu (sonde
d’échos anormaux, l’intégrité de
Pedoff) précise les spécificités hémodynamiques de la prothèse, les para-
l’anneau d’insertion.
mètres Doppler de la prothèse recueillis seront :
Si les bioprothèses sont faciles
• la vélocité maximale transprothétique,
à examiner, les éléments mo-
• le pic de gradient,
biles (disque ou ailettes) des
• le gradient moyen,
prothèses mécaniques sont
• le temps d’accélération du flux systolique et la forme du flux transpro-
souvent difficiles à examiner
thétique,
en raison des réverbérations
• la VTI du flux sous-aortique,
acoustiques.
• l’index de perméabilité (vitesse sous-aortique/vitesse transprothétique),
• la surface effective de la prothèse,
Quand eT commenT ?
• la surface indexée à la surface corporelle,
La comparaison des données
• la présence, la localisation et la sévérité d’une régurgitation.
doit être faite avec les tracés
antérieurs, le tracé de référence La taille, la fonction et le degré d’hypertrophie du ventricule gauche et
étant réalisé 2 à 4 semaines du ventricule droit, la taille de l’oreillette gauche et de l’oreillette droite, la
après la chirurgie. présence d’autres valvulopathies, l’évaluation des pressions pulmonaires
Il n’y a pas lieu de refaire l’exa- vont s’ajouter systématiquement à l’analyse Doppler.
men si le fonctionnement est
Cardiologie - Cardinale • Avril 2011 • vol. 5 • numéro 38 145

3. échographie
• la thrombose et les évène-
ments thrombo-emboliques,
• la formation de pannus,
• l’endocardite et la présence
d’abcès annulaire.
évaLuation
échographiQue
doppLer des
prothèses aortiQues
Les paramètres Doppler des
prothèses aortiques mécaniques
et biologiques et l’algorithme
d’évaluation des prothèses aor-
tiques sont présentés dans les
figure 2 - différents types de dysfonctions. a : Dégénérescence de bioprothèse à type de tableau 1 et figure 3.
déchirure valvulaire. B : Pannus. c : Dégénérescence sténosante et calcifiée d’une biopro-
thèse. d : Thrombose. e : Endocardite. f : Endocardite. L’enregistrement doit être réa-
lisé, comme pour une sténose
aortique, en incidence apicale,
sont utiles pour confirmer le thèses mitrales qu’aortiques ; mais également en indicence
diagnostic. dans certains cas privilégiés tels parasternale droite, avec l’aide
• L’échocardiographie transœ- la visualisation d’un pannus, d’une sonde Pedoff.
sophagienne, si elle est de pre- il peut être d’une grande aide, L’enveloppe spectrale doit être
mière utilité dans les prothèses pour autant que le matériel pro- optimisée avec le claquement
mitrales, est souvent décevante thétique ne gêne pas l’analyse d’ouverture et de fermeture de
dans les dysfonctions sténo- des structures annulaires. la prothèse.
santes : thrombus et pannus sont
difficiles à distinguer du matériel VélociTé eT gradienT
prothétique ; par contre, l’ETO QueLLes L’aspect Doppler transprothé-
est d’une très grande sensibilité compLications ? tique ressemble à celui d’une sté-
et spécifié dans l’étude des dys- Les complications précoces et nose aortique peu serrée avec un
fonctions fuyantes ; désinser- tardives des prothèses aortiques aspect triangulaire.
tions, abcès... sont (Fig. 2) :
• Le radiocinéma reste un exa- • le mismatch patient/prothèse, L’augmentation des vitesses
men simple et est à envisager sys- • la désinsertion associée ou et gradients transprothétiques
tématiquement en cas de doute non à une hémolyse, n’est pas suffisante pour affir-
sur la mobilité d’une ailette. • la dégénérescence des biopro- mer une dysfonction sténosante
• Le scanner a un réel intérêt, thèses, sur un mode sténosant de la prothèse. Les gradients
plus sur les dysfonctions de pro- ou fuyant, et les vitesses sont plus élevés
tableau 1 - paramètres doppler des prothèses aortiques mécaniques et biologiques.
paramètre normal sténose possible en faveur d’une sténose
Pic de vélocité (m/s) 3 3-4 4
Gradient moyen (mmHg) 20 20-35 035
Index de perméabilité 0,30 0,29-0,25 0,25
Surface prothétique (cm²) 1,2 1,2-0,8 0,8
Forme du jet transprothétique Triangulaire, Triangulaire Arrondie,
pic précoce à intermédiaire contour symétrique
Temps d’accélération (ms) 80 80-100 100
Paramètres validés dans des conditions normales de volume d’éjection (50 à 70 ml).
le gradient moyen est plus affecté par le débit , incluant la présence concomitante d’une fuite aortique.
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4. « CoMMent J’évalue une Prothèse valvulaIre aortIque »
dans les prothèses à ailettes ; le
design de la prothèse, en par-
ticulier les prothèses à ailettes, Pic transprothétique aortique 3 m/s
présentant un chenal central de
haute vélocité, peut-être à l’ori-
DVI DVI DVI
gine de gradients élevés, sans ≥ 0,30 0,25-0,29 ≤ 0,25
dysfonction vraie. La présence Contour du jet
de tracés antérieurs avec le
AT (ms) 100 100 100 100
même profil hémodynamique
stable, la morphologie du jet ai-
dent à identifier ce problème.
Sténose sous-aortique Suggère
En dehors de toute dysfonction Prothèse Obstruction
Vélocité ss ao
Sous-estimation du gt Mal
normale de prothèse enregistrée **
vraie, des gradients élevés peu- Vélocité ss ao incorrecte *
vent être enregistrés en cas : Surface
• de prothèse de petite taille indexée
d’autant que la surface du Haut débit Mismatch
patient est importante (mis-
match), DVI : index de perméabilité, AT : temps d’accélération en ms
• de profil hémodynamique
spécifique de la prothèse, figure 3 - dysfonctions sténosantes.
• d’augmentation du débit
transvalvulaire (insuffisance
aortique associée, anémie, hy-
per-débit).
Pour différencier ces diffé-
rentes situations cliniques,
l’analyse du flux sous-aortique,
s’il est augmenté et 2 m/s,
majore le pic et le gradient
transprothétique. Dans ce cas,
le pic de Vmax reste protosys-
tolique.
surface proThéTiQue
effecTiVe eT surface
sous-aorTiQue
• La surface prothétique effec-
tive sera déduite de l’équation
de continuité selon la formule : figure 4 - technique de mesure de la surface prothétique.
A1*V1= A2*V2
A1 représente la surface sous- Π(D²)/4*V1/V2 ser un moyennage de plusieurs
aortique, cycles après des diastoles su-
V1 la VTI dans la chambre de • La vitesse sous-aortique doit perposables. Il est souvent pos-
chasse ventriculaire gauche, être enregistrée un peu à dis- sible d’avoir sur la même enve-
A2 la surface aortique à évaluer, tance de la prothèse dans la loppe, en Doppler continu, la
V2 la VTI transprothétique. chambre de chasse, avec l’ob- superposition du flux sous-aor-
tention d’un flux laminaire, tique et du flux trans-aortique,
• La surface sous-aortique est le diamètre sous-aortique est permettant sur le même cycle,
assimilée à un cercle (approxi- souvent assimilé à la taille de de calculer la surface de la pro-
mation dont on sait qu’elle est la prothèse, mais il est plutôt thèse.
souvent inexacte) ce qui permet recommandé de mesurer le ca- Cette surface prothétique sera
de formuler la surface effective libre de la chambre de chasse. indexée à la surface corpo-
de la prothèse (Fig. 4) à : En cas d’arythmie, il faut réali- relle.
Cardiologie - Cardinale • Avril 2011 • vol. 5 • numéro 38 147

5. échographie
Un index de perméabilité 0,25
est considéré comme patholo-
gique.
la forme du jeT
• L’aspect Doppler transprothé-
tique a un aspect triangulaire,
avec un pic de vélocité survenant
en protosystole et un temps d’ac-
célération précoce (3).
• Une valeur seuil à 100 ms est
habituellement retenue per-
mettant de différencier une
fonction normale d’une dys-
fonction sténosante.
• En cas d’évolution sténo-
sante, la vélocité augmente ain-
figure 5 - paramètres doppler et morphologie doppler d’une prothèse normale
si que le gradient avec un temps
(gauche) et d’une prothèse sténosante (droite).
d’éjection allongé et un pic de
vélocité retardé dans la systole ;
le contour en continu est plus
arrondi, avec un pic de vélocité
en méso-systole, un temps d’ac-
célération du flux allongé (Fig. 5).
le mismatch
Il correspond à une inadéqua-
tion de la taille de la prothèse à
la surface corporelle du patient.
Le paramètre pour parler de mis-
figure 6 - exemple d’abcès du trigone sur une bioprothèse aortique en eto.
match repose sur l’indexation de
la prothèse à la surface corporelle
l’index de perméabiliTé ment du rapport entre la vélo- du patient. Le mismatch est consi-
C’est un paramètre très simple cité du flux dans la chambre de déré comme significatif lorsque
qui a l’avantage de ne pas être chasse et la vitesse maximale la surface indexée est inférieure à
dépendant de la taille de la du jet transprothétique. 0,85 cm²/m², le mismatch est
chambre de chasse ni de la taille La normale est de 0,3 à 0,55 avec moyennement important entre
de la prothèse ; il s’agit simple- une moyenne à 0,39. 0,65 cm²/m² et 0,85 cm²/m² et
tableau 2 - dysfonctions fuyantes.
paramètre modérée moyenne sévère
*Structure et cinétique Normale Anormale Anormale
(mécanique ou bioprothèse)
Taille de la cavité VG Normale Un peu dilatée Dilatée
Paramètres Doppler (qualitatifs ou quantitatifs)
• *Diamètre du jet (jet central) (% du diamètre ss ao ) Étroit 25 % Intermédiaire (26-64 %) Large 65 %
• ***PHT (ms ) Lente (500 ms) Variable (200-500) Rapide ( 200)
• Rapport débit ao versus débit pulmonaire Peu augmenté Intermédiaire Très augmenté
• Régurgitation dans ao descendante Absente Intermédiaire Importante holodiastolique
paramètres doppler (quantitatifs)
• Volume régurgitant (ml/bpm) 30 30-59 60
• Fraction de régurgitation (%) 30 30-50 50
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6. « CoMMent J’évalue une Prothèse valvulaIre aortIque »
sévère lorsqu’il est inférieur à les dysfoncTions critères que l’évaluation d’une
0,65 cm²/m². à Type de fuiTe fuite aortique sur une valve na-
L’échocardiographie transtho- tive. Le tableau 2 résume les diffé-
en résumé racique est utile pour identifier rents paramètres permettant
Les différents paramètres Doppler la présence d’une fuite para ou de quantifier les dysfonctions à
des prothèses aortiques (le pic de centroprothétique. type de fuite.
vélocité, le gradient moyen, l’in-
dex de perméabilité, la surface n localisation n l’échocardiographie
prothétique, la forme du contour Les incidences privilégiées pour transœsophagienne
du jet, et le temps d’accélération le diagnostic des fuites incluent L’échocardiographie transœ-
du jet), sont rapportés dans le ta- les coupes parasternales et sophagienne est irremplaçable
bleau 1 ; dans les valeurs intermé- transverses et la 5 cavités api- pour la compréhension du mé-
diaires, il existe un doute sur l’exis- cale. L’incidence petit axe per- canisme de la fuite prothétique.
tence d’un élément sténosant. met de déterminer la localisa- La sensibilité pour le diagnostic
tion et souvent l’extension de des abcès pariétaux est excel-
la fuite paraprothétique. Dans lente, 90 % (4) (Fig. 6). Les désin-
Les dysfonctions cette incidence, l’ombre acous- sertions de la région postérieure
tique peut masquer la région sont bien définies avec une fré-
les dysfoncTions prothétique postérieure au ni- quente atteinte du trigone dans
de Type sTénosanT veau du sinus non coronaire. les endocardites.
Le figure 3 résume les différentes
situations. n l’importance de la fuite
• Une Vmax retrouvée à 3 m/s L’importance de la fuite est sou- concLusion
est a priori anormale et nécessite vent difficile à estimer, en par- Les nouvelles recommanda-
une approche intégrant l’index ticulier en cas de flux excentré, tions éclairent d’un jour nou-
de perméabilité et une analyse l’analyse de l’origine du jet pou- veau l’approche de l’hémodyna-
de la morphologie du jet. vant être coupée obliquement et mique Doppler des prothèses.
• La forme du flux est très sug- surestime la fuite. L’origine du Par rapport aux critères clas-
gestive d’une dysfonction se- jet en coupe transverse permet siques (gradient et surface),
lon que le pic d’accélération de déterminer l’extension du jet elles donnent une place im-
est rapide 100 ms ou allongée sur la circonférence de l’anneau. portante, à une vitesse élevée
100 ms. Moins de 10 % de l’anneau té- 3 m/s, à l’index de perméabilité
• Une Vmax 3 m/s, avec un moigne d’une fuite modérée, de et à la forme du jet. L’approche
index de perméabilité 0,25 10 à 20 %, d’une fuite moyenne, se veut méthodique et loin des
et un temps d’accélération du plus de 20 % de la circonférence abaques de normalité pour
flux transprothétique 100 ms témoigne d’une fuite impor- chaque type de prothèse. Les
suggère une obstruction et jus- tante. La bascule de la prothèse étapes proposées aident à dépas-
tifie de contrôler la valve en est habituellement associée à ser les difficultés rencontrées en
radiocinéma (limitation du jeu une fuite de plus de 40 % de la cas de gradients élevés. n
d’une ailette). circonférence de l’anneau.
Cette approche permet le plus n la quantification
mots-clés :
souvent de faire la part d’un en doppler continu
remplacement valvulaire, chirurgie,
mismatch et d’une obstruction La quantification en Doppler
stent, sténose, prothèse, echographie
vraie. continu répond aux mêmes
bibliographie
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Cardiologie - Cardinale • Avril 2011 • vol. 5 • numéro 38 149