Échographie intravasculaire - Intravascular ultrasound
| Échographie intravasculaire | |
|---|---|
| CIM-9-CM | 00.2 |
| Code OPS-301 | 3-05e |
| MedlinePlus | 007266 |
L'échographie intravasculaire ( IVUS ) est une méthodologie d' imagerie médicale utilisant un cathéter spécialement conçu avec une sonde à ultrasons miniaturisée fixée à l'extrémité distale du cathéter. L'extrémité proximale du cathéter est fixée à un équipement à ultrasons informatisé . Il permet l'application de la technologie à ultrasons , telle que le transducteur piézoélectrique ou CMUT , pour voir de l'intérieur des vaisseaux sanguins à travers la colonne sanguine environnante , en visualisant l' endothélium (paroi interne) des vaisseaux sanguins .
Les artères du cœur (les artères coronaires ) sont la cible d'imagerie la plus fréquente pour l'IVUS. L'IVUS est utilisé dans les artères coronaires pour déterminer la quantité de plaque d'athérome accumulée en un point particulier de l'artère coronaire épicardique. L'échographie intravasculaire fournit une méthode unique pour étudier la régression ou la progression des lésions athéroscléreuses in vivo. L'accumulation progressive de plaque dans la paroi de l'artère au cours des décennies est la configuration d' une plaque vulnérable qui, à son tour, conduit à une crise cardiaque et à une sténose (rétrécissement) de l'artère (appelées lésions de l'artère coronaire). L'IVUS est utile pour déterminer à la fois le volume de la plaque dans la paroi de l'artère et/ou le degré de sténose de la lumière de l'artère . Il peut être particulièrement utile dans les situations où l' imagerie angiographique est considérée comme peu fiable ; comme pour la lumière des lésions ostiales ou lorsque les images angiographiques ne visualisent pas correctement les segments de lumière, comme les régions avec plusieurs segments artériels qui se chevauchent. Il est également utilisé pour évaluer les effets des traitements de la sténose tels que l'expansion de l'angioplastie hydraulique de l'artère, avec ou sans stents, et les résultats du traitement médical au fil du temps.
Avantages par rapport à l'angiographie
L'utilisation la plus utile de l'IVUS est sans doute de visualiser la plaque, qui ne peut pas être vue par angiographie. Au fil du temps, cette technique est devenue un outil de recherche extrêmement utile pour la cardiologie invasive moderne, et elle a été de plus en plus utilisée dans la recherche pour mieux comprendre le comportement du processus d' athérosclérose chez les personnes vivantes.
L'IVUS permet de visualiser avec précision non seulement la lumière des artères coronaires, mais également l' athérome (globules blancs chargés de membrane/cholestérol) "caché" dans la paroi. L'IVUS a ainsi permis des avancées dans la recherche clinique offrant une perspective plus approfondie et une meilleure compréhension.
Au début des années 1990, la recherche IVUS sur le problème de resténose après angioplastie a permis de reconnaître que la majeure partie du problème de resténose (tel que visualisé par un examen angiographique) n'était pas une vraie resténose. Au lieu de cela, il s'agissait simplement d'un remodelage de la plaque d'athérome, qui faisait encore saillie dans la lumière de l'artère après l'achèvement de l'angioplastie ; la sténose semblait seulement être réduite parce que le sang et le contraste pouvaient maintenant circuler autour et à travers une partie de la plaque. La colonne de colorant angiographique est apparue élargie de manière adéquate; pourtant, une plaque considérable se trouvait dans la lumière nouvellement élargie et la lumière restait partiellement obstruée. Cette reconnaissance a favorisé l'utilisation plus fréquente d' endoprothèses pour maintenir la plaque vers l'extérieur contre les parois internes de l'artère, hors de la lumière.
De plus, les examens IVUS, comme ils étaient effectués plus fréquemment, ont permis de révéler et de confirmer les résultats de la recherche d'autopsie de la fin des années 1980, montrant que la plaque athéromateuse a tendance à provoquer une expansion de la lame élastique interne, entraînant une sous-estimation considérable du degré de charge de la plaque. par angiographie. L'angiographie ne révèle que le bord de l'athérome qui fait saillie dans la lumière.
La plus grande contribution à la compréhension, à ce jour, a peut-être été réalisée par des essais de recherche clinique réalisés aux États-Unis à la fin des années 1990, utilisant une angiographie combinée et un examen IVUS, pour étudier quelles lésions coronaires entraînent le plus souvent un infarctus du myocarde. Les études ont révélé que la plupart des infarctus du myocarde surviennent dans des zones présentant un athérome étendu dans la paroi artérielle, mais très peu de sténose de l'ouverture de l'artère. La gamme des emplacements de sténose de la lumière au niveau desquels les infarctus du myocarde se sont produits variait de zones de légère dilatation jusqu'à des zones de sténose supérieure à 95 %. Cependant, la sténose moyenne ou typique à laquelle les infarctus du myocarde se sont produits s'est avérée inférieure à 50 %, décrivant des plaques longtemps considérées comme insignifiantes par beaucoup. Seulement 14% des crises cardiaques se sont produites à des endroits avec 75% ou plus de sténose, les sténoses sévères précédemment considérées par beaucoup comme présentant le plus grand danger pour l'individu. Cette recherche a changé l'objectif principal de la prévention des crises cardiaques, passant d' un rétrécissement sévère à une plaque vulnérable .
Les utilisations cliniques actuelles de la technologie IVUS comprennent la vérification de la façon de traiter les lésions complexes avant l' angioplastie et la vérification de la qualité du déploiement d'un stent intracoronaire dans une artère coronaire après l' angioplastie . Si un stent n'est pas déployé au ras de la paroi du vaisseau, un écoulement turbulent peut se produire entre le stent et la paroi du vaisseau ; certains craignent que cela ne crée un foyer de thrombose aiguë de l'artère.
Inconvénients par rapport à l'angiographie
Les principaux inconvénients de l'IVUS utilisé en routine dans un laboratoire de cathétérisme cardiaque sont son coût, l'augmentation de la durée de la procédure et le fait qu'elle est considérée comme une procédure interventionnelle et ne doit être réalisée que par des angiographes formés en cardiologie interventionnelle. technique. De plus, il peut y avoir un risque supplémentaire imposé par l'utilisation du cathéter IVUS.
La liste des systèmes d'imagerie échocardiographique IVUS informatisés est de 120 000 $ US, 2007 pour un système sur chariot et d'environ 70 000 $ pour une solution installée ou intégrée. Les cathéters jetables utilisés pour effectuer chaque examen coûtent généralement environ 600 $ US, 2007. Dans de nombreux hôpitaux, le système IVUS est placé dans le cadre d'une offre groupée basée sur des volumes de vente jetables minimum. En d'autres termes, le coût de la console est payé par des remises sur d'autres produits achetés, y compris les cathéters IVUS. Comme aucune norme n'existe, les cathéters IVUS ne peuvent pas être échangés entre différents fabricants.
De plus, l'IVUS ajoute un temps d'examen supplémentaire important et un risque accru pour le patient au-delà de la réalisation d'un examen angiographique diagnostique standard. Cette augmentation est significativement moindre lorsque l'IVUS fait partie d'une intervention coronarienne percutanée , car une grande partie de la configuration est la même pour l'intervention que pour l'imagerie IVUS.
L'IVUS continue de s'améliorer et certains fabricants ont proposé d'intégrer la technologie IVUS dans les cathéters d' angioplastie et de stent à ballonnet, une avancée potentielle majeure, mais limitée par la complexité, le coût et l'encombrement accru des cathéters.
Comparaison versus tomographie par cohérence optique intravasculaire
Par rapport à l'IVUS, l'OCT intravasculaire offre une résolution améliorée d'un ordre de grandeur pour une meilleure visualisation de la lumière du vaisseau, de la microstructure tissulaire et des dispositifs (par exemple, les stents intracoronaires). L'IVUS offre une profondeur d'imagerie améliorée pour l'évaluation des plaques lipidiques ou nécrotiques, tandis que l'OCT intravasculaire offre une meilleure pénétration et une meilleure imagerie du tissu calcifié. L'OCT intravasculaire nécessite une courte injection de contraste (par exemple, 2 à 3 secondes) d'une manière similaire pour obtenir une image angiographique. L'IVUS ne nécessite pas d'injection de contraste car les ultrasons peuvent pénétrer dans le sang.
Méthode
Pour visualiser une artère ou une veine , des techniques angiographiques sont utilisées et le médecin positionne la pointe d'un fil-guide, généralement de 0,36 mm (0,014") de diamètre avec une pointe très souple et flexible et d'environ 200 cm de long. Le médecin dirige le fil-guide depuis l'extérieur du corps, à travers des cathéters d'angiographie et dans la branche du vaisseau sanguin à imager.
La pointe du cathéter à ultrasons est glissée sur le fil de guidage et positionnée, à l'aide de techniques d' angiographie , de sorte que la pointe se trouve dans la position la plus éloignée à imager. Les ondes sonores sont émises par l'extrémité du cathéter, sont généralement dans la plage de 20 à 40 MHz, et le cathéter reçoit et transmet également les informations d'écho de retour vers l'équipement à ultrasons informatisé externe qui construit et affiche une image ultrasonore en temps réel d'un mince section du vaisseau sanguin entourant actuellement la pointe du cathéter, généralement affichée à une image de 30 images/seconde.
Le fil de guidage est maintenu immobile et la pointe du cathéter à ultrasons est glissée vers l'arrière, généralement sous contrôle motorisé à une vitesse de retrait de 0,5 mm/s. (Le retrait motorisé a tendance à être plus fluide que le mouvement de la main du médecin.)
Le (a) revêtement interne de la paroi des vaisseaux sanguins , (b) la maladie athéromateuse dans la paroi et (c) les tissus conjonctifs recouvrant la surface externe du vaisseau sanguin sont échogènes , c'est-à-dire qu'ils renvoient des échos les rendant visibles sur l'écran à ultrasons.
En revanche, le sang lui-même et la partie du tissu musculaire sain de la paroi des vaisseaux sanguins sont relativement écholucides , juste des espaces circulaires noirs, dans les images.
De lourds dépôts de calcium dans la paroi des vaisseaux sanguins reflètent tous deux fortement le son, c'est-à-dire qu'ils sont très échogènes, mais se distinguent également par l'ombrage. Une forte calcification bloque la transmission du son au-delà et ainsi, dans les images d'écho, sont considérées à la fois comme des zones très lumineuses mais avec des ombres noires derrière (du point de vue de la pointe du cathéter émettant les ondes ultrasonores).
Les usages
L'IVUS, comme indiqué ci-dessus, a été la meilleure technologie, jusqu'à présent, pour démontrer l'anatomie de la paroi artérielle chez les animaux vivants et les humains. Cela a conduit à une explosion de la compréhension et de la recherche à la fois sur (a) le comportement du processus de l' athérosclérose et (b) les effets des différentes stratégies de traitement pour changer l'évolution du processus de la maladie athéroscléreuse. Cela a été important étant donné que l'athérosclérose est le processus pathologique le plus fréquent pour le plus grand pourcentage d'individus vivant dans les pays du premier monde.
Échographie intravasculaire dans l'anatomie coronaire
Bien que l'utilisation systématique de l'IVUS lors d' une intervention coronarienne percutanée n'améliore pas les résultats à court terme, il existe un certain nombre de situations dans lesquelles l'IVUS est particulièrement utile dans le traitement de la maladie coronarienne du cœur . En particulier dans les cas où le degré de sténose d'une artère coronaire n'est pas clair, l'IVUS peut directement quantifier le pourcentage de sténose et donner un aperçu de l'anatomie de la plaque.
Une utilisation particulière de l'IVUS dans l'anatomie coronarienne est la quantification de la maladie principale gauche dans les cas où l'angiographie coronaire de routine donne des résultats équivoques. De nombreuses études dans le passé ont montré qu'une maladie principale gauche importante peut augmenter la mortalité , et qu'une intervention (soit un pontage aortocoronarien soit une intervention coronarienne percutanée ) pour réduire la mortalité est nécessaire lorsque la sténose principale gauche est importante.
Lors de l'utilisation de l'IVUS pour déterminer si la maladie principale gauche d'un individu est cliniquement significative, en termes de désirabilité d'une intervention physique, les deux paramètres les plus largement utilisés sont le degré de sténose et la surface minimale de la lumière. Une section transversale 7 mm² chez un individu symptomatique ou ≤6 mm² chez un individu asymptomatique est considérée comme cliniquement significative et justifie une intervention pour améliorer la mortalité à un an. Cependant, ces seuils exacts font l'objet d'un débat et différentes zones transversales de seuil peuvent être utilisées dans la pratique en fonction des différentes interprétations des données des essais.
Valider l'efficacité de nouveaux traitements
Étant donné que l'IVUS est largement disponible dans les laboratoires de cathétérisme coronarien du monde entier et peut quantifier avec précision la plaque artérielle , en particulier dans les artères coronaires, elle est de plus en plus utilisée pour évaluer des stratégies plus récentes et en évolution pour le traitement de la maladie coronarienne, y compris les statines et d'autres approches.