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Kontrastechokardiographie
Kardiologischer Kreis 20.3.2012
Helmut Geiger, II. Int. Abt.
Übersicht
• Einführung
• Nicht – Lungengängige Kontrastmittel
• Lungengängige KM: Physikal. Grundlagen, klin. Anwendung
• Zusammenfassung
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Kann eine halbe Wahrheit eine ganze Lüge sein?
Halb voll oder halb leer? Wissen wir genug?
Gelegentlich sollte man alles wissen
Unliebsame Überraschungen
Die Astronomie hat es einfacher
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Schallbedingungen oft schlecht
1. Nicht lungengängige „Kontrastmittel“
• Gas/Flüssigkeitsgrenze sehr reflexogen
• Luftbläschen sind leicht erzeugbar (aufgeschütteltes Blut, NaCl, Gelinfusin = HAES)
• Die Luftbläschen bleiben in der Lunge hängen, „färben“ also nur das rechte Herz
• Übertritt beweisend für eine Shuntverbindung entweder im Herzen oder in der Lunge
• Indikation für KM
(nicht-lungengängig):
1. Ausschluss Shunt bei rechtsventrikulärer Dilatation
2. Suche nach „paradoxer“ Embolie
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Tipps und Tricks
• Rechtsatrialer Druck muss durch Valsalva und folgender Inspiration bzw. Husten gesteigert werden
• TTE: Problem Compliance unter Dormicum, Hypovolämie wegen Nüchternheit. TTE zur Ausschlussdiagnostik ausreichend
• Vor TEE (nur zur genauen Lokalisationsdiagnostik) !üben!; Untersuchung nur aussagekräftig, wenn sich Septum von rechts nach links wölbt
• Übertritt von Bläschen innerhalb der ersten 3 Zyklen beweist kardialen Shunt, später KM-Übertritt: Shunt auf Lungenebene möglich
CAVE KM bei bekanntem großen Shunt, z.B. ASD
Suche nach cardialer Embolie
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2. Lungengängige KM: Kleine und stabile Gasbläschen
Physics of Microbubbles
MicrobubblesStructure
Phospholipids
SF6
SF6
SF6
SF6
Hydrophobicchain
Hydrophilic pole
SF6
SF6
SF6
SF6
• SonoVue® is a pure blood pool agent. It doesn’t extravasate in the interstitial space
• SonoVue® microbubbles (2,5 microns) cross the pulmonary barrier and therefore are present in the arterial vascularization
Réf : M.Schneider, M.Arditi, M.B.Barrau, J.Brochot, A.Broillet, R.Ventrone, and F.Yan. BR1 : A new ultrasonographic contrast agent based on sulfur hexafluoride-filled microbubbles. Investigative Radiology 1995 ; 30 (8) : 451-457. M.Schneider. Characteristics of SonoVue®. Echocardiography 1999 ; 16 (7) Part 2 : 743-746.
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Ein wenig Physik
Prinzip harmonischer Schwingungen
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time
pres
sure
time
pres
sure
frequency
pow
er
frequency
pow
er
time
radi
us
R0
time
radi
us
R0
2nd
3rd4th
fundamental
Acoustic properties of microbubbles
Acoustic Properties of microbubbles
• Thanks to their properties (high resistance to pressure, stability), SonoVue®
microbubbles generate harmonics even at very low MI (< 0,2).
Réf : K.Wei, D.M.Skyba, C.Firschke, A.R.Jayawera, J.Lindner, S.Kaul. Interactions between microbubbles by ultrasound and its local effects on tissue. Circulation 1998 ; 98 : 290-293. P.N.Burns, J.E.Powers, D.H.Simpson, et al : Harmonic imaging with ultrasound contrast agents. Clin Radiol 1996 ; 51 (Suppl 1) : 50 –55.
0 1 2 3 4 5 6 7 8-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
Frequency [MHz]
Inte
nsi
ty [
dB
]
Increaseof acoustic pressure
fundamental
second harmonic
sub harmonic
ultra harmonic
Fundamental frequency
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Acoustic Properties of microbubbles
High mechanical index (M)Technique
DestructiveMode
ConservativeMode
MI
< 0,2
Low MI technique
(Recorded at 12.500.000 images/s)
Acoustic Properties of microbubbles
DestructiveMode
ConservativeMode
MI
< 0,2
High MI Techniques : Microbubbles Destruction
Low MI Techniques : Microbubbles Conservation
Real Time Imaging
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Technische/physikalische Möglichkeiten
„Homo hominis lupus“ KM wurde sein eigener Feind: „Second harmonic“ (=Octave bei G.E.)...
…funktioniert auch beim Myokard ohne KM-Applikation
„Senden“ bis 2,5 MHz -hohe Eindringtiefe
Empfangen 4,5 MHz - gute Auflösung
- kein Rauschen
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Schallbedingungen mit „second harmonic“
Kein second harmonic
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Studie KM > 600 Pat.: Verbesserung überall, vor allem aber chirurg. Intensivstation
Praktische Auswirkung
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Vergleich der Echo-KMSonovue (Surfactant) und Optison (Albumin)
Risiken
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Indikationen
KM: Kontraindikationen für Sonovue:
• (Nur für Erwachsene zugelassen, nicht in Schwangerschaft)
• IAP/ACS/AMI innerhalb 7 Tage
• Schwammige Kontraindikationen laut Zulassung/Beipackzettel, neben Allergie
• - klinische Instabilität,
• - Card. Dekomp. III/IV
• - schwere Rhythmusstörungen
• Rechts-Links-Shunt (!)
• Schwere pulmonal-arterielle Hypertension > 90 mm Hg
• Nicht kontrollierte Hypertension
• Adult respiratory distress Syndrom
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KM und Stress ECHO
Myokardkontrast
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Myokardkontrast und Stressecho
Kann die halbe Wahrheit eine ganze Lüge sein?
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KM immer der Stein der Weisen?
Gewöhnlicher Fall
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Zusammenfassung
• Nicht-Lungengängige KM: Ausschluss kardialer oder pulmonaler Shunt bei Rechtsherzbelastung oder kardialer Embolie
• Lungengängige KM:
• Verbesserung der Endokardabgrenzung (Volumen, EF, Wandbewegungsstörung)
• Verbesserung Dopplerspektren
• Intracavitäre Thromben
• Seltene Erkrankungen: HCMP, Non-Compaction-CMP
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Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.