Perioperativ transøsofageal ekkokardiografi (TEE)

Generel del

Medicinsk ultralyd (UL) er lyd med frekvens mellem 2 og 10 MHz (megaHertz).

Grundprincippet i ekkokardiografi (M-mode, 2-D og Doppler) er reflekteringen af ultralydsignalet ved kontakten med hjertestrukturerne, blodkar og blodceller.

M-Mode (Motion Mode): Bruger en enkel piezoelektrisk krystal, der emitterer et UL-signal – ‘’pencil point’’, venter, og modtager det reflekterede signal (fungerer både som emitter og receiver) med opnåelse af uni-dimensionelt (aksialt) billede af hjertebevægelserne i tid.

2D ekkokardiografi bruger en matrix af piezoelektriske krystaller, der bliver aktiveret i sekvens med produktion af mekaniske vibrationer, der danner en longitudinal bølgefront, der propageres igennem de bløde vævstrukturer. Bølgerne bliver reflekteret ved de glatte anatomiske overflader og vender tilbage til transducer, hvor de bliver konverteret i elektriske signaler.

2D ekkokardiografi visualiserer både form og bevægelser af hjertestrukturerne med resultat i to-dimensionelt billede (tomografisk billede) i real time (billedet bevæger sig synkront med hjertet).

Doppler-funktionen registrer ændringer i frekvensen af UL-signalet efter, at det har ramt erytrocytter i bevægelse, og er blevet reflekteret på erytrocytoverfladen.

De ændringer i frekvensen (Doppler-shift) mellem det oprindelige og reflekterede signal kan bruges til beregning af flow-hastighed (blod flow-hastighed) ved anvendelse af Doppler equation (beregning af flow-hastighed ved kendte ændringer i frekvensen).

Doppler-princippet: Lydsignalet reflekteret fra en genstand, der bevæger sig mod transduceren har en højere frekvens (positive Doppler-shift) og er kodet i rød farve ifølge Doppler-konventionen, mens signalet reflekteret af en krop, der bevæger sig væk fra transducer (negative Doppler-shift) har en lavere frekvens og er kodet i blå farve.

Ved 2D ekkokardiografi tilstræbes, at ultralydssignalet er vinkelret på den undersøgte struktur (den maksimale reflektion opnås ved 90 grader).

Ved Doppler skal UL-signalet være parallelt med blodflowet iht. Doppler equation (den maksimalt accepterede vinkel mellem blod-flow og UL-signalet er 20 grader, ellers skal der foretages vinkelkorrektion).

Indikationer

• • Klapkirurgi (substitution og plastik).

• • Coronary Artery Bypass Grafting (CABG) ved nedsat ejection fraction (EF) og ustabil hæmodynamik/dilateret kardiomyopati.

• • Aortadissektioner type A.

• • Aneurismer i aorta ascendens.

• • Aneurismer i aorta descendens.

• • Kongenitte hjertesygdomme.

• • MAZE og mini-MAZE.

• • Aneurismer i aorta abdominalis associeret med dilateret kardiomyopati (med nedsat EF, kongestiv hjertesygdom) og/eller ustabil hæmodynamik.

• • Lungekirurgi hos patienter med dilateret kardiomyopati og nedsat EF og/eller ustabil hæmodynamik, tumorindvækst i mediastinum.

• • Anæstesiologens personlige vurdering.

Kontraindikationer

Absolutte

• • Svær øsofagusstenose.

• • Øsofagustumor.

• • Øsofagustraume/-laceration.

• • Øsofagusperforation.

• • Divertikler i øsofagus.

• • Nylig øsofaguskirurgi.

Relative

• • Øsofagusvaricer.

• • Nylig øvre gastrointestinal blødning.

• • Nylig øvre gastrointestinal kirurgi.

• • Stort hiatushernie.

• • Dysfagi.

• • Mediastinal stråleterapi.

Komplikationer

Øsofagusperforation (incidens 0,05-0,1 %).

Diagnose

• • Blødning i forbindelse med anlæggelse af proben eller konstateret blod på proben.

• • Postoperative brystsmerter.

• • Ved cervikal perforation

  • • Subkutant emfysem i cervikalregionen

  • • Røntgen: Luft cervikalt paravertebralt.

• • Ved lav perforation

  • • Røntgen: Nyopstået pleuraeffusion

  • • Kredsløbspåvirkning

  • • Pneumothorax, pneumomediastinum.

• • Øvre gastrointestinal blødning.

• • Ødem i oropharynx, lacerationer.

• • Tandskader.

• • Arytmier, hypertension (øget sympaticusrespons).

• • Trakeal intubation, desaturation.

• • Foldning af proben.

• • Mislykket anlæggelse.

Kontraindikationer og komplikations-risikoen må opvejes i forhold til nødvendigheden af eller gevinsten ved en TEE-undersøgelse.

Alle komplikationer må noteres i anæstesijournalen. Ved opdagelse af friskt blod på TEE-proben, når den fjernes fra øsofagus, noteres det også i anæstesijournalen og patienten observeres for eventuel øsofagusperforation.

Komplikationshyppigheden falder i takt med stigningen i træningsgrad.

Der må ikke være modstand ved anlæggelsen af proben og der må ikke bruges magt.

Ved tvivl om indikationer/kontraindikationer og risiko/gevinst samt besværlig anlæggelse bør en mere erfaren kollega konsulteres mhp. supervision/anlæggelse af proben i øsofagus.

Ved probe-anlægelse skal bruges tandbeskytter og ”bidering” for at beskytte både patientens tænder og ekko-proben.

For at undgå varme-skader (yderst sjældne) må probe-krystallerne deaktiveres (”fryses”), når proben ikke er i brug.

Speciel del

SCA (Society of Cardiovascular Anaesthesiologists), ASE (American Society of Echocardiography), EACTA, EACVI anbefaler 28 TEE 2D scanningsplanner (2013) til udførelsen af en udvidet (comprehensive) TEE-undersøgelse.

I instruksen vil blive gennemgået de mest anvendte scanningsplaner intraoperativt og i intensivregi.

TEE kan udføres på fire niveauer: i den øvre øsophagus, midtøsofagealt, transgastrisk og dybt transgastrisk.

Praktisk fremgangsmåde ved TEE

Der findes ikke en golden standard for udførelsen af intraoperativ TEE.

Der er to fremgangsmåder: At følge ”blodets vej” igennem hjertet eller at starte med at fokusere på den primære patologi og udvide senere efter behov, dog med minimal manipulation af proben.

Scanningsvinklerne er kun vejledende og varierer fra patient til patient afhængigt af hjertets lejring i mediastinum.

UL-feltet er vinkelret på proben og kan roteres elektronisk fra venstre til højre.

Da TEE-proben er placeret i øsofagus bag ved hjertet, er den tætteste struktur på TEE-proben venstre aurikel og den længst væk er arteria pulmonalis.

TEE ved CABG

Pre CPB

• • Vurdering af hjertets anatomi, måling af kammerstørrelse, vurdering af perikardiet (eventuel pleura)

• • Vurdering af myokardiets/endokardiets bevægelsesmønstre – identificere abnorme kontraktionsmønstre (RWMA)

• • Evaluering af biventrikulær funktion

• • Evaluering af pre- og afterload

• • Kort gennemgang af hjerteklapper

• • Undersøgelse af aorta

• • Under separationen fra Cardiopulmonal By-Pass (CPB) og umiddelbart post-CPB

• • Redskab til hæmodynamisk monitorering

• • Vurdering af myokardiets kontraktilitet og bevægelsesmønstre, eventuelt sammenlignet med den præoperative status

• • Vurdering af pre- og afterload

• • Påvisning af nyopståede hypo-/akinetiske områder (RWMA = Regional Wall Motiom Abnormalities), eventuelt påvisning af koronar okklusion

• • Nyopstået klappatologi (mitralinsufficiens, aortainsufficiens)

• • TEE views ved CABG – primær til vurdering af LV-funktion:

Beregning af LVEF ved anvendelse af Modificeret Simson’s rule

‘’Golden standard’’ - Biplan-metode

Anvender to ortogonale views: ME 4CH og ME 2CH

Tager højde for LV-geometri og regionale abnorme kontraktionsmønstre

Fremgangsmåde: Vælg først ME 4CH: - Measurements - Biplane

Frys billedet i enddiastole og tracer den endokardielle grænse

Scroll videre til endsystole og tracer den endokardielle grænse, gem billedet

Find ME 2CH og gentag procedure

Softwaren vil kalkulere LVEF. Normal: 55 – 60 %

LVEF er preload-/afterload- og volumendependent

TEE ved aortaklap-kirurgi

Pre-bypass

Vurdering af AV: Anatomi, dimensioner, funktion, be-/afkræfte klappatologi, måling af transvalvulære trykgradienter.

Evaluering af aorta ascendens, eventuelt arcus og aorta descendens (dilatation, aneurismer, aterom-plaque).

Vurdering af biventrikulær funktion (LV views som til CABG).

Aortic valve views: ME AV SAX; ME AV LAX, ME LAX; TG LAX, Deep TG LAX

Målinger af aortadiameter (kort akse) foretages perpendikulært på den lange akse af aorta

TEE ved mitraklap-kirurgi

Gennemgang af hjertets anatomi og venstre ventrikels funktion som ved CABG

MV views: ME 4CH; ME mitral commissural; ME 2 CH; ME LAX.

Kan suppleres med TG basal SAX og TG 2 CH.

Diagnostiske mål: Pre-CPB

• • Vurdering af klap-anatomi og funktion.

• • Måling af MV annulus-diameter - i end-systole.

  • • Commissural diameter i ME Mitral commissural View: < 4,6 cm.

  • • Antero-posterior diameter i ME LAX: < 3,6 cm.

  • • MV-areal: 4 – 6 cm² i TG Basal SAX – mere relevant i mitralstenose.

• • Identificering af stenose eller insufficiens.

• • Mekanismen ved insufficiens: Prolaps/flail; dilateret MV-annulus; iskæmisk mitralinsufficiens

• • Ved insufficiens:

  • • - Hvilken flig.

  • • - Hvilket segment, eventuelt corda-ruptur med flail og diastase.

• • Vurdering af regurgitant jet: størrelse (mild, moderat, svær), retning.

• • Undersøgelse af det subvalvulære apparat (cordae tendinea, papillærmuskler).

• • Måle/beregne klap-areal ved mitralstenose.

• • Måle trykgradient ved mitralstenose (CWD). Ved svær MS er middel-trykgradient (MPG) >/= 10 mmHg.

• • Undersøge effekten af mitralklap-patologi over venstre atrium (dilatation), venstre ventrikel (evt. volume-belastning), det pulmonale kredsløb (pulmonalvene-flow)

Post CPB:

Vurdering af resultatet af MV-plastik eller den kunstige MV-klap med henblik på:

• • Insufficiens/stenose ved anvendelse af CFD.

• • Perivalvulær lækage (CFD).

• • Vurdering af venstre ventrikels funktion – obs. for dyskinesi i CX-området.

• • Identificere eventuel tilstedeværelse af SAM (Systolic Anterior Motion of the Mitral Valve)

TEE-undersøgelse af RV og tricuspidalklappen

Mest anvendte views: ME 4 CH, ME RV inflow-outflow.

TEE-undersøgelse af aorta thoracalis

Views: ME ascending aorta SAX; ME Ascending aorta LAX; UE aortic arch LAX; UE aortic arch SAX

Descending aorta SAX; Descending aorta LAX

Diagnostisk anvendelse: aneurismer/dilatation af aorta ascendens og descendens, A (B) -dissektioner

TEE til kontrol af placering af venekanyler

TEE ved Stanford type A aorta-dissektioner

• • Identificering af dissektionsmembranen.

• • Identificere eventuelt entry (reentry) ved CFD.

• • Identificere den reelle og falske lumen (M-Mode: Den rigtige lumen ekspanderer, som regel, i systole.

• • Involvering af aortaklappen (svær aortainsufficiens med akut volumen-belastning af venstre ventrikel).

• • Involvering af koronararterier (iskæmi/infarkt områder).

• • Perikardie-/pleuraansamling

• • LV-funktion og RV.

TEE ved aneurismer i aorta ascendens

• • Dilatation af aortaroden (annulus, Sinuses of Valsalva, Sino-tubular junction).

• • Eventuel påvisning af aortainsufficiens.

• • Vurdere biventrikulær systolisk funktion.

• • Vejledning til arterie-/venelyskekanylering og/eller eventuel anlæggelse af IABP.

TEE ved aneurismer i aorta descendens

Måling af diameter.

Eventuel tilstedeværelse af:

• • Plaque

• • Intramuralt hæmatom (aortavæggen > 7 mm).

• • Dissektionsmembran.

TEE ved lunge-tumorer med mediastinal indvækst og ustabil hæmodynamik

Biventrikulær funktion.

Kort gennemgang af hjertets anatomi og hjerteklapper.

Specielt:

• • Perikardie- eller pleuravæske

• • Indvækst i de centrale kar, perikardium og/eller myokardium

• • Konsekvensen af eventuel atrie-/ventrikelresektion

TEE ved MAZE / mini-MAZE

Kort gennemgang af hjertets anatomi, venstre ventrikels funktion.

Fokus på begge atrier og aurikler, specielt på venstre side, med henblik på detektering af eventuelle tromber.

Identificering af flow i pulmonalvenerne.

Der er et stort anvendelsesområde af peroperativ TEE i forhold til den begrænsede tid (cirka 15 minutter), som thorax-anæstesiologen har til at udføre undersøgelsen. Der stilles derfor ingen krav om omfattende peroperativ TEE-undersøgelse. Der er desuden en del parametre, der ændres ved manipulationen af pre- og afterload under anæstesien.
I vejledningen er der beskrevet et minimum som standard-undersøgelse, således at alle thorax-anæstesiologer kan nå at udføre den. Ved mere kompliceret kirurgi (type A-dissektioner, aneurismer i aorta descendens, mitralklapkirurgi, mini-MAZE) tilstræbes (også) en mere erfaren (også med hensyn til TEE) thorax-anæstesiolog på stuen.

Oplæringstrin i TEE

Trin 1

Oplæring i ekko-apparatets funktion og betjening.

Kendskab til TEE-proben: Bygning, funktion, anvendelse, manipulation, oprensning og opbevaring.

Kendskab til indikationer og kontraindikationer ved anlæggelsen af TEE-proben.

Praktisk undervisning og supervision i anlæggelsen af TEE-proben på anæsteseret og relakseret patient.

Trin 2

Udføre perioperativ TEE ved CABG samt aortaklapkirurgi med vægt på:

• • Opnåelsen af de mest anvendte scannings-planer.

• • Genkende den normale hjerteanatomi og oplagt patologi.

Trin 3

Bedømme og måle kammerstørrelse.

Vurdere venstre ventrikels kontraktilitet og bevægelsesmønstrer.

Preload og afterload (volume status).

Bedømme visuelt eller måle venstre ventrikel EF.

Måle klaparealer ved planimetri.

Bedømme prostetiske aortaklapper ved hjælp af color Doppler.

Trin 4

Beregne klaparealer.

Bedømme/beregne sværheden af klappatologi ved hjælp af Doppler.

Vurdere protestiske aortaklapper ved hjælp af Doppler.

Guide anlæggelsen af IABP og venekanyle i IVC (Inferior Vena Cava) via vena femoralis.

Trin 5

Diagnosticere/vurdere mitralklap-patologi.

Vurdere prostetiske mitralklapper og mitralplastik og identificere postoperative komplikationer: Paravalvulær lækage (PVL), stenose, insufficiens.

I stand til at foretage avancerede hæmodynamiske målinger og beregninger.

Vurdere den diastoliske funktion.

Diagnosticere medfødte hjertefejl hos voksne.

Diagnosticere og guide anlæggelsen af alle former for katetre, device eller assist.

Deltage i diagnosticeringen af aorta-dissektioner (eventuelt i samråd med kardiolog).

Deltage i perioperativ beslutningstagning (sammen med kirurg og eventuelt kardiolog).

TV-Anæstesi, AAUH tilstræber, at de første 3 trin bliver basis (obligatoriske) for alle thorax-anæstesiologer på TV-Anæstesi, og alle læger vil modtage (i muligt omfang) praktisk og teoretisk undervisning/supervision til at opnå trin 3 (også ved deltagelse i Basic TEE-kurser ved NordSim, EACTAIC mm).

Opnåelsen af trin 4 og 5 er frivilligt og der vil, i muligt omfang, være supervision/undervisning på afdelingen. Dette kræver også deltagelse i Advanced/Comprehensive TEE-kurser (NordSim, EACTAIC, EACVI mm.)

Referencer:

1. 1. Guidelines for Performing a Comprehensive Transesophageal Echocardiographic Examination: Recommendations from the American Society of Echocardiography and the Society of Cardiovascular Anesthesiologists

2. 2. Rebecca T. Hahn, MD, FASE, Chair, Theodore Abraham, MD, FASE, Mark S. Adams, RDCS, FASE, Charles J. Bruce, MD, FASE, Kathryn E. Glas, MD, MBA, FASE, Roberto M. Lang, MD, FASE, Scott T. Reeves, MD, MBA, FASE, Jack S. Shanewise, MD, FASE, Samuel C. Siu, MD, FASE, William Stewart, MD, FASE, and Michael H. Picard, MD, FASE, New York, New York; Baltimore, Maryland; Boston, Massachusetts; Rochester, Minnesota; Atlanta, Georgia; Chicago, Illinois; Charleston, South Carolina; London, Ontario, Canada; Cleveland, Ohio (J Am Soc Echocardiogr 2013;26:921-64.)

3. 3. Feigenbaum’s Echocardiography, Eight Edition, 2019.

4. 4. Catherine Otto, Textbook of Clinical echocardiography, 2018

5. 5. ACC/AHA/ASE 2003 guideline update for the clinical application of echocardiography: summary article: a report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines (ACC/AHA/ASE Committee to Update the 1997 Guidelines for the Clinical Application of Echocardiography). Circulation. 2003 Sep 2;108(9):1146-62, marts 2008.

6. 6. Perino A C, Reeves S T. A Practical Approach to Transesophageal Echcardiography, Second Ed., Lippincott, William and Wilkins 2008.