Recommendations



Yüklə 455,25 Kb.
Pdf görüntüsü
səhifə1/4
tarix06.02.2017
ölçüsü455,25 Kb.
#7765
  1   2   3   4

RECOMMENDATIONS

Echocardiography in aortic diseases:

EAE recommendations for clinical practice

Arturo Evangelista

1

*

, Frank A. Flachskampf



2

, Raimund Erbel

3

,

Francesco Antonini-Canterin



4

, Charalambos Vlachopoulos

5

, Guido Rocchi



6

,

Rosa Sicari



7

, Petros Nihoyannopoulos

8

, and Jose Zamorano



9

on behalf of the

European Association of Echocardiography

Document Reviewers: Mauro Pepi

a

, Ole-A. Breithardt



b

, and Edyta Plon´ska-Gos´ciniak

c

1

Servei de Cardiologia, Hospital Vall d’Hebron, P8 Vall d’Hebron 119, 08035 Barcelona, Spain;



2

University of Erlangen, Erlangen, Germany;

3

University of Essen, Essen, Germany;



4

Hospital Pordenone, Pordenone, Italy;

5

Hippokration Hospital, Athens, Greece;



6

S. Orsola University Hospital, Bologna, Italy;

7

Institute of Clinical Physiology, Pisa, Italy;



8

Hammersmith Hospital, London, UK; and

9

Hospital Clı´nico San Carlos, Madrid, Spain



a

Instituto di Cardiologia dell’Universita` degli Studi. Milan, Italy;

b

Medizinische Klinik 2, University Hospital, Erlangen, Germany; and



c

Pomeranian Medical School, Szczecin, Poland

Received 28 March 2010; accepted after revision 29 March 2010

Echocardiography plays an important role in the diagnosis and follow-up of aortic diseases. Evaluation of the aorta is a routine part of the

standard echocardiographic examination. Transthoracic echocardiography (TTE) permits adequate assessment of several aortic segments,

particularly the aortic root and proximal ascending aorta. Transoesophageal echocardiography (TOE) overcomes the limitations of TTE

in thoracic aorta assessment. TTE and TOE should be used in a complementary manner. Echocardiography is useful for assessing aortic

size, biophysical properties, and atherosclerotic involvement of the thoracic aorta. Although TOE is the technique of choice in the diagnosis

of aortic dissection, TTE may be used as the initial modality in the emergency setting. Intimal flap in proximal ascending aorta, pericardial

effusion/tamponade, and left ventricular function can be easily visualized by TTE. However, a negative TTE does not rule out aortic dissection

and other imaging techniques must be considered. TOE should define entry tear location, mechanisms and severity of aortic regurgitation,

and true lumen compression. In addition, echocardiography is essential in selecting and monitoring surgical and endovascular treatment and

in detecting possible complications. Although other imaging techniques such as computed tomography and magnetic resonance have a

greater field of view and may yield complementary information, echocardiography is portable, rapid, accurate, and cost-effective in the diag-

nosis and follow-up of most aortic diseases.

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Keywords

Aortic diseases † Transoesophageal echocardiography † Transthoracic echocardiography † Contrast

echocardiography

Introduction

Aortic diseases are an important cause of cardiovascular morbidity

and mortality. Except when complications are life-threatening, such

as acute aortic syndrome or aortic rupture, aortic diseases are

asymptomatic and without abnormalities on physical examination;

thus, diagnosis and follow-up depend exclusively on imaging tech-

niques. Echocardiography has become the most used imaging test

in the evaluation of cardiovascular disease and plays an important

role in the diagnosis and follow-up of aortic diseases. The aorta is

divided into segments: the aortic root, ascending aorta, aortic arch,

descending aorta, and abdominal aorta. Ultrasound techniques for

imaging of the aorta include transthoracic echocardiography (TTE),

transoesophageal echocardiography (TOE), abdominal ultrasound,

and intravascular ultrasound (IVUS). In the present article, we will

focus on TTE and TOE methodologies in the assessment of aortic

diseases, their strengths and limitations for its use in various clinical

situations and recommendations for appropriate applications of

*

Corresponding author. Tel:



+34 932746212; fax: +34 932746244, Email: aevangel@vhebron.net

Published on behalf of the European Society of Cardiology. All rights reserved.

&

The Author 2010. For permissions please email: journals.permissions@oxfordjournals.org.



European Journal of Echocardiography (2010) 11, 645–658

doi:10.1093/ejechocard/jeq056

 by guest on January 17, 2011

ejechocard.oxfordjournals.org

Downloaded from 


echocardiography based on available evidence. It is not the main

objective of this manuscript to compare the usefulness of echocar-

diography with other imaging techniques or to describe the stan-

dard diagnostic management of different aortic diseases.

Transthoracic echocardiography

Echocardiographic evaluation of the aorta is a routine part of the

standard echocardiographic examination.

1

Although TTE is not



the technique of choice for overall assessment of the aorta, it is

useful for the diagnosis and follow-up of some segments of the

aorta. TTE is one of the techniques most used to measure proxi-

mal aortic segments in clinical practice. Using different windows,

the proximal ascending aorta is visualized in the left and right para-

sternal long-axis views (Figure

1

) and, to a lesser extent, in basal



short-axis views. The long-axis view affords the best opportunity

for measuring aortic root diameters by taking advantage of the

superior axial image resolution. In all patients with suspected

aortic disease, the right parasternal view is recommended for esti-

mating the true size of the ascending aorta. The ascending aorta is

also visualized in the apical long-axis and modified apical five-

chamber views; however, in these views, the aortic walls are

seen with suboptimal lateral resolution. Modified subcostal views

may in some cases (more frequently in children) be helpful, but

here the ascending aorta is far from the transducer. All these

views also permit assessment of the aortic valve, which is often

involved in diseases of the ascending aorta (e.g. bicuspid valve,

aortic regurgitation due to dilatation of the ascending aorta or

aortic dissection, and other diseases).

Of paramount importance for evaluation of the thoracic aorta is

the suprasternal view (Figure

2

A). This view primarily depicts the



aortic arch and the three major supra-aortic vessels (innominate,

left carotid, and left subclavian arteries), with variable lengths of

the descending and, to a lesser degree, ascending aorta. Although

Figure 1


Transthoracic echocardiography. (A) Parasternal

long-axis view (transthoracic echocardiography). The following

diameters are shown: outflow tract diameter (1), sinuses of Val-

salva (2), sinotubular junction (3), and tubular ascending aorta (4).

(B) Right parasternal long-axis view, mid and distal parts of

ascending aorta may be visualized. AAo, ascending aorta; LA,

left atrium; LV, left ventricle; RV, right ventricle.

Figure 2


(A) Suprasternal view of aortic arch and supra-aortic great arteries. (B) Mid part of the descending thoracic aorta visualized by long-

axis view from apical window. (C ) Abdominal aorta visualized by subcostal view. In non-obese patients, it is not difficult to visualize distal

abdominal aorta. art, artery; PA, pulmonary artery; AAo, ascending aorta; DAo, descending aorta; CT, coeliac trunk.

A. Evangelista et al.

646

 by guest on January 17, 2011



ejechocard.oxfordjournals.org

Downloaded from 



this view may be obstructed, particularly in patients with emphy-

sema or short, wide necks, it should be systematically sought if

aortic disease is evaluated. From this window, aortic coarctation

can be visualized and functionally evaluated by continuous-wave

Doppler; a persistent ductus arteriosus may also be identifiable

by colour Doppler. Dilatation and aneurysm, plaque, calcification,

thrombus, or a dissection membrane are detectable if image

quality is sufficient. A systematic comparison of harmonic TTE

and TOE made to detect aortic plaques and thrombi revealed

high sensitivity for the detection of aortic arch atheromas protrud-

ing

≥4 mm into the lumen.



2

The entire thoracic descending aorta is not well visualized by

TTE. A short-axis view of the descending aorta can be imaged pos-

teriorly to the left atrium in the parasternal long-axis view. From

the apical window, a short-axis cross-section of the descending

aorta is seen lateral to the left atrium in the four-chamber view

and a long-axis stretch in the two-chamber view. By 908 transdu-

cer, a rotation long-axis view is obtained and a mid part of the des-

cending thoracic aorta may be visualized (Figure

2

B). Although a



partial assessment of the size of the descending aorta and detec-

tion of large abnormal structures such as dissection membranes

are possible in these views, the descending aorta lies far from

the transducer and the assessment is incomplete, suboptimal and

not accurate. However, in acute aortic syndrome with left

pleural effusion, scanning from the back may provide good or

optimal views of the descending aorta.

In contrast, since the abdominal descending aorta is relatively

easily visualized to the left of the inferior vena cava in sagittal

(superior – inferior) subcostal views, the systematic search for

abdominal aortic aneurysms has been advocated as part of the

routine echocardiographic exam

3

,

4



(Figure

2

C), although transthor-



acic echo transducers are not optimal for abdominal sonography.

In summary, although TTE is not the ideal tool for visualizing all

aortic segments, important information can always be gained by

careful use of all echo windows (Table

1

).

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .



Table 1

Echocardiographic views of the aorta

View

Part of aorta



Transthoracic echo

Parasternal long

+ short axis Ascending + descending thoracic

Apical four-chamber

Descending thoracic

Apical two-chamber and/or

long axis

Descending thoracic

Suprasternal

Arch, descending

+ ascending

thoracic


Subcostal

Abdominal (

+ascending thoracic)

Transoesophageal echo

Upper oesophageal

long


+ short axis

Ascending thoracic

Aortic (long

+ short axis)

Descending thoracic

+ arch


Figure 3

Transoesophageal echocardiography. (A) Ascending aorta in long-axis view at 1208. (B) Aortic arch in transverse view. (C ) Descend-

ing aorta visualized by transverse view. (D) Descending aorta visualized by longitudinal view.

Echocardiography in aortic diseases

647

 by guest on January 17, 2011



ejechocard.oxfordjournals.org

Downloaded from 



Recommendation

TTE permits adequate assessment of several aortic segments, par-

ticularly the aortic root and proximal ascending aorta. All scanning

planes should be used to obtain information on most aortic seg-

ments. However, if inconclusive information or abnormalities are

present, another imaging modality is required to either complete

or add diagnostic information.

Transoesophageal

echocardiography

Proximity of the oesophagus and the thoracic aorta permits high-

resolution images from higher-frequency TOE. Furthermore, the

availability of multiplane imaging permits improved incremental

assessment of the aorta from its root to the descending aorta.

5

The most important transoesophageal views of the ascending



aorta, aortic root and aortic valve are the high transoesophageal

long-axis (at 1208 – 1508) (Figure

3

A) and short-axis (at 308 – 608)



views. A short segment of the distal ascending aorta, just before

the innominate artery, remains unvisualized owing to interposition

of the right bronchus and trachea (blind spot). Images of the

ascending aorta often contain artefacts due to reverberations

from the posterior wall of the ascending aorta or the posterior

wall of the right pulmonary artery, presenting as aortic intraluminal

linear horizontal lines moving in parallel with the reverberating

structures, as can be ascertained on M-mode tracings.

6

The des-


cending aorta is easily visualized in short-axis (08) and long-axis

(908) views from the coeliac trunk to the left subclavian artery

(Figure

3

C and D). Further withdrawal of the probe shows the



aortic arch, where the inner curvature and anterior arch wall are

usually well seen all the way to the ascending aorta. In the distal

part of the arch (Figure

3

B), the origin of the subclavian artery is



easily visualized. However, in awake patients, the origin of innomi-

nate and left carotid arteries is not clearly visualized, although in

anaesthetized patients, it is possible to identify the origin of

these supra-aortic arteries.

7

The proximal part of the coeliac



trunk is visualized in most cases and the superior mesenteric

artery in 50% of cases.

8

One of the limitations of TOE is to



locate the exact level of a given abnormality in the descending

aorta. When no reference vessels, such as subclavian artery or

coeliac trunk, are visualized, this limitation can be overcome by

rotating the transducer and identifying the level of the descending

aorta in comparison with the structures of the heart or great

vessels (anterior structures). Like the ascending aorta, the des-

cending aorta often produces an artefactual pseudo-aorta

located posteriorly to the true aorta (‘double-barrel aorta’).

Recommendation

TOE is the ultrasound technique of choice in thoracic aorta assess-

ment and provides high-resolution images of the entire thoracic

aorta except for a small portion of the distal ascending aorta near

the innominate artery. TOE overcomes limitations encountered

by TTE. TTE and TOE should be used in a complementary manner.

Aorta size

Measurements of aortic diameter by echocardiography are

accurate and reproducible when care is taken to obtain a true

perpendicular dimension and gain settings are appropriate. Stan-

dard

measurement



conventions

established

the

leading


edge-to-leading edge diameter in end-diastole,

9

and the normative



data published in the literature were obtained using the leading

edge technique.

10



12



Some experts

13

,



14

favour inner edge-to-inner

edge diameter measurements to increase reproducibility and

match those obtained by other methods of imaging the aorta.

However, recent improvements in echocardiographic image

quality and resolution minimize the differences between these

measurement methods. Two-dimensional (2D) aortic measure-

ments are preferable to M-mode, as cyclic motion of the heart

and resultant changes in M-mode cursor location result in systema-

tic underestimation by 1 – 2 mm of aortic diameter by M-mode in

comparison with the 2D aortic diameter. Standard diameter

measurements are at the aortic annulus, at the level of the

sinuses of Valsalva and at the sinotubular junction (Figure

1

).



Aortic annular diameter is measured between the hinge points

of the aortic valve leaflets (inner edge – inner edge) in the left

parasternal long-axis view, during systole, which reveal the

largest aortic annular diameter. In a normal ascending aorta, the

diameter at sinus level is the largest, followed by the sinotubular

junction and the aortic annulus. If aortic dilatation is detected at

any level, its maximum diameter should be measured and

reported.

Normal values

Aorta size is related most strongly to body surface area (BSA)

and age.

10

,



11

Therefore, BSA may be used to predict aortic

root diameter in several age intervals. Roman et al.

10

considered



three age strata: younger than 20 years, 20 – 40 years, and older

than 40 years by published equations. These normal values have

been accepted to date as the reference values. Some groups have

suggested indexing by height to avoid the influence of overweight

on BSA. Nevertheless, large series defining normal ranges of this

index are lacking. Aortic root dilatation at the sinuses of Valsalva

is defined as an aortic root diameter above the upper limit of the

95% confidence interval of the distribution in a large reference

population. In adults, a diameter of 2.1 cm/m

2

has been con-



sidered the upper normal range in ascending aorta.

15

TTE suffices



to quantify maximum aortic root and proximal ascending aorta

diameters when the acoustic window is adequate. Nevertheless,

the technique is more limited for measuring the remaining

aortic segments. TOE overcomes part of these TTE limitations

by affording better measurement of aortic arch and descending

thoracic aorta size. TOE may make oblique measurements

when the descending aorta is elongated or tortuous. To avoid

this overestimation, aortic diameter measurement by TOE

should be attempted only when circular sections are obtained.

Measurements of descending thoracic aorta in short axis and of

the aortic arch in long axis are recommended. The absolute

and indexed normal values of the various aortic segments are

shown in Figure

4

.



Recommendation

TTE permits precise and reproducible measurements of the diam-

eters of the aortic root and proximal part of the ascending aorta.

The relationship between aorta size and age and body surface

should be considered when defining normal ranges. Given its

A. Evangelista et al.

648

 by guest on January 17, 2011



ejechocard.oxfordjournals.org

Downloaded from 



better visualization, TOE is the ultrasound modality of choice for

measuring the size of the aortic arch and descending aorta.

Aortic and arterial biophysical

properties

The aorta plays an important role in modulating left ventricular

performance and arterial function throughout the entire cardiovas-

cular system.

16

Arterial function is modified by several factors that



affect the arterial wall and is reliably assessed by non-invasive

methods.


17

The velocity of the pulse wave is fast enough for it

to be able to travel to the periphery and then return within a

single cardiac cycle. The elastic properties of arteries vary along

the arterial tree, with more elastic proximal arteries and stiffer

distal arteries. A comprehensive assessment of aortic and arterial

biophysical properties includes: (i) evaluation of the aortic

pressure– dimension relationship; (ii) arterial stiffness (measured

by wave velocities); and (iii) the reflected waves.

16

,



17

Aortic pressure – dimension relationship

An increase in distending pressure during systole induces an

increase in aortic dimension, which is directly related to the

elastic properties of the aorta. Diameter or area changes can be

determined using TTE or TOE, but estimation of the pressure

changes at the same site may be unreliable because of the

amplification of the pulse pressure (i.e. systolic pressure increases

progressively towards the periphery) and inaccuracy of all cuff

sphygmomanometer systems, particularly in young subjects.

However, studies have shown a good correlation between aortic

distensibility calculated using echocardiography and non-invasive

brachial artery pressure measurements and aortic distensibility cal-

culated invasively, using contrast aortography and direct aortic

pressure recordings. Changes in arterial diameter can be measured

at the level of the ascending aorta,

3 cm above the aortic valve in

2D-guided M-mode of parasternal long-axis view, with the diastolic

aortic diameter measured at the peak of the QRS complex and sys-

tolic aortic diameter measured at the maximal anterior motion of

the aorta. Other levels for measuring the arterial diameters are

limited to the mid-portion of the abdominal aorta.

There are several indices derived from aortic or arterial dimen-

sions and pressures and used for the estimation of the elastic prop-

erties of the aorta. The indices most frequently used are aortic/

arterial distensibility (the relative change in diameter or area for

a pressure change), compliance (the absolute change in diameter

or area for pressure), and a non-dimensional index of local arterial

stiffness named the b-index [defined as the ratio of logarithm

Figure 4


Normal size of thoracic aortic segments. The thoracic aorta can be divided into three segments: the ascending aorta that extends

from the aortic annulus to the innominate artery and is typically measured at the level of the aortic annulus, the sinuses of Valsalva, the sino-

tubular junction, and the proximal (tubular) ascending aorta; the aortic arch that extends from the innominate artery to the ligamentum arter-


Yüklə 455,25 Kb.

Dostları ilə paylaş:
  1   2   3   4




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin