Caroline Morbach

Academic Core Lab Ultrasound-based Cardiovascular ImagingDeutschen Zentrum für Herzinsuffizienz undMedizinische Klinik I der Universität Würzburg

Echokardiographie: Das Flaggschiff der Bildgebung in der Herzinsuffizienz

Travel grants (Thermo Fisher, Orion Pharma), speakers honoraria (Amgen)

Disclosures

• Führungsschiff eines Flottenverbandes

• gibt die Richtung vor

Echokardiographie

• breit verfügbar, nicht invasiv, frei von ionisierender Strahlung

• Beurteilung der Dimensionen und Funktion des rechten und linken Herzens sowie der Herzklappen

Häufig erstes diagnostisches Hilfsmittel bei Verdacht auf Herzinsuffizienz

Beurteilung der linksventrikulären Pumpfunktion Klassifizierung der Herzinsuffizienz (HFrEF, HFmrEF, HFpEF) Einleitung der Leitlinien-gerechten Therapie

Beurteilung des Therapieerfolgs

Flaggschiff

Beurteilung von:

• Dimensionen der Herzkammern ( Ätiologie, Dauer der HI)

• Pumpfunktion des linken Ventrikels

• diastolische Funktion des linken Ventrikels

• linksatrialer Füllungsdruck

• Pumpfunktion des rechten Ventrikels

• pulmonalarterieller Druck

• Rückstau vor dem rechten Herzen

• Klappenvitien

Echokardiographie in der Herzinsuffizienz

• Durchmesser des linken Ventrikels (LV)

• Reproduzierbar

• M-Mode: hohe zeitliche Auflösung

• Grenzwerte basieren auf Daten vieler Patienten

• Berechnung der LV Masse aus interventrikuläremSeptum und LV Hinterwand

Aber:

• Geometrische Annahme LV Größe repräsentativnur bei normal geformtem Ventrikel

Dimensionen der Ventrikel – parasternal

http://dx.doi.org/10.1016/j.echo.2014.10.003

Apikaler 4- und 2-Kammerblick

• Linksventrikuläres Volumen nach Simpson, biplan

• Weniger geometrische Annahmen

• Aber: häufig verkürzte Darstellung des Apex Unterschätzen des wahren LV Volumens

•Rechtsventrikuläre Diameter/Fläche

• Einfach und schnell zu erheben

• Hohe Messvariabilität

• Erfasst nur Teile des RV

Dimensionen der Ventrikel – apikal

http://dx.doi.org/10.1016/j.echo.2014.10.003c

• Keine geometrische Annahme, Abbildung der realen Form der Ventrikel

• Erfassen der wahren Spitze des linken Ventrikels (keinforeshortening)

• Erfassen des gesamten rechten Ventrikels inclusive Apex sowie Ein- und Ausflusstrakt

• Beste Reproduzierbarkeit

• Direkte Vermessung der LV Masse

Aber:

• abhängig von Bildqualität (gesamter Ventrikel muss gut darstellbar sein)

Dimensionen der Ventrikel – 3D

http://dx.doi.org/10.1016/j.echo.2014.10.003

Linksventrikuläre Auswurffraktion (ejection fraction = EF)

• 2D Simpson biplan aus 4- und 2-Kammerblick

Pumpfunktion des linken Ventrikels

Schlechte Bildqualität

Pumpfunktion des linken Ventrikels

Kontrastmittel

Pumpfunktion des linken Ventrikels

3-Dimensionale Echokardiographie

• Erfassen des gesamten LV keinegeometrischen Annahmen

• Kein foreshortening

• Geringere Messvariabilität

Aber:

• geringere zeitliche Auflösung (frame rate: single beat ca. 10-15s-1, multi beat 25-40 s-1)

• Stitching Artefakte bei Atmung oderArrhythmie

Pumpfunktion des linken Ventrikels

Klassifizierung der Herzinsuffizienz nach der LVEF

Ponikowski P et al. Eur J Heart Fail. 2016;18(8):891-975

Systolische Funktion – normal?

• 75 Jahre

• Männlich

• NYHA III

• MAPSE (mitral annular plane systolic excursion)

5mm

• S´ (Geschwindigkeit der myokardialen Verkürzung(TVI+PW-Doppler)

0,03m/s

• Schlagvolumen, Cardiac output

46ml, 3,8L/min

Systolische Funktion – normal?

• Strain imaging: Erfassen der myokardialen Deformation

• Speckle tracking: Beobachten eines „speckles“

über den gesamten Herzzyklus

• Bestimmung der Distanz zwischen den „speckles“

Strain: Betrag der Längenänderung (%)

Strain rate: Geschwindigkeit der Längenänderung (s-1)

Longitudinale Myokarddeformation: systolische Verkürzung

Systolischer strain ist negativ

Longitudinaler Strain – speckle tracking

Diastole

Systole

Bestimmung des longitudinalen strains in allen

16 Segmenten (4Kammer-, 2-Kammer- und 3-

Kammerblick)

Globaler longitudinaler systolischer strain

„bulls eye“ farbkodierter Plot aller 16

Segmente

rot: Verkürzung

blau: Längenzunahme

Longitudinaler Strain – speckle tracking

• Globaler longitudinalersystolischer strain: -7,7%

• Apical sparing

LVEF erfasst nicht gesamtesystolische Funktion

Patient (75 Jahre, männlich, NYHA III, LVEF 54%)

• TAPSE (tricuspid annular peak systolic excursion)Normal ≥17mm

• S´ (Geschwindigkeit der myokardialen Verkürzung (TVI+PW-Doppler)Normal ≥10cms-1

• Fractional area changeNormal ≥35%

• Longitudinaler strain Normal ≤-20%

Aber: Erfassen nur eines Teils des RV

Pumpfunktion des rechten Ventrikels

http://dx.doi.org/10.1016/j.echo.2014.10.003

• 3-D RVEF

• Erfassen des gesamten rechten Ventrikels inclusive Apex sowie Ein- und Ausflusstrakt

• Normal ≥45%

• Umfassendster Messwert wäre 3D strain, aberframe rates noch zu niedrig

Pumpfunktion des rechten Herzens

http://dx.doi.org/10.1016/j.echo.2014.10.003

• diastolische Funktion nimmt mit dem Alter ab

• Häufig überdiagnostiziert

• Bedeutung einer geringen diastolischen Dysfunktion unklar

Neue Empfehlungen zur Beurteilung der diastolischen

Funktion 2016

Diastolische linksventrikuläre Funktion

Diastolische Dysfunktion

LVEF >50%

Beurteilung der diastolischen Funktion anhand von 4 Parametern:

• e′ (septal e′ < 0,07 m/s, lateral e′ < 0,1 m/s)

• E/e′ (e´ lateral und e´septal gemittelt) > 14

• Volumenindex des linken Vorhofs > 34 mL/m2

• Maximale Geschwindigkeit des Rückflusses über die

Trikuspidalklappe (TR velocity) > 2,8 m/sec

LVEF ≤50% oder Myokarderkrankung

• Immer diastolische Dysfunktion

• Abschätzen des linksatrialen Drucks (korreliert gut

mit dem pulmonal kapillären Druck, welcher für die

Symptome der pulmonalen Volumenbelastung

verantwortlich ist)

• Messpunkt: proximal des Mündung der Lebervenen,

ca 0,5-3cm proximal des Ostiums des rechten

Vorhofs

• VCI Diameter < 2.1 cm + >50% Kollaps bei Inspiration

rechtsatrialer Druck 3 mmHg (Range 0–5 mmHg)

• VCI Diameter > 2.1 cm + < 50% Kollaps bei

Inspiration erhöhter rechtsatrialer Druck von 15

mmHg (Range 10–20 mmHg)

• Ansonsten: rechtsatrialer Druck 8mmHg (Range 5-

10mmHg)

Durchmesser der Vena cava inferior (VCI)

Klappenvitien

www.dzhi.de

Vielen Dank!