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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.