12.7 Mitraaliregurgitaation kvantitatiivinen määrittäminen

saada ilmaisia kaikukuvausluentoja

Echokardiografialla on helppo havaita mitraaliregurgitaatio. Sen sijaan mitraaliregurgitaation kvantifiointi on paljon vaikeampaa. Se edellyttää huomattavaa kokemusta. Mitään yksittäistä menetelmää tai ominaisuutta ei voida käyttää mitraaliregurgitaation vaikeusasteen täydelliseen kuvaamiseen. Kaikki kvantitatiivisen määrityksen osatekijät on otettava huomioon, ja on noudatettava kokonaisvaltaista lähestymistapaa. Lisäksi on tärkeää ymmärtää mitraaliregurgitaation hemodynamiikka ja seuraukset. Kokoa palapelin kaikki palaset yhteen ja tulkitse löydöksiäsi kliinisten löydösten yhteydessä. Viime kädessä mitraaliregurgitaation vaikeusaste ratkaisee sen, valitaanko kirurginen, toimenpidemenetelmä (esim. MitraClip-menetelmä) vai konservatiivinen lähestymistapa.

7.1 Mitraaliregurgitaatiosuihku

Väridoppler pystyy suoraan näyttämään veren suuren nopeuden ”takaisinvirtauksen” vasempaan eteiseen ”suihkun” muodossa. Suihkun ”hallitseva” väri vastaa virtaussuuntaa (punainen kohti anturia ja sininen poispäin anturista). Koska tällaisten suihkujen nopeudet ylittävät Nyquistin rajan ja koska virtaus on turbulenttista (ks. luku 1 Kaikututkimuksen periaatteet), suihkussa on myös useita muita värejä. Juuri tämä ”vääristynyt” virtaus tekee suihkuista helposti näkyviä. Yleensä mitä suurempia suihkut ovat, sitä enemmän on regurgitaatiota. Miten suihkun koko voidaan määrittää? Mitkä tekijät, regurgitaation asteen lisäksi, vaikuttavat siihen, miten suihku näkyy? Vastataksemme näihin kysymyksiin meidän on ensin tarkasteltava suihkun eri komponentteja:

Mitraalinen regurgitaatio on dynaaminen prosessi; regurgitaation suuruus vaihtelee varhaisessa, keski- ja myöhäisessä systolessa.

Virtauksen konvergenssialue: Virtauksen konvergenssivyöhyke on lisääntyneen virtausnopeuden vyöhyke ennen regurgitanttiaukkoa, aivan kuten veden virtaus joessa lisääntyy ennen virtausta. Toinen analogia olisi veden pyörteet, joita näkee kylpyammeessa lähellä ulostuloaukkoa. Virtausnopeus kasvaa kohti regurgitanttiaukkoa samankeskisinä kuorina, mikä aiheuttaa enemmän tai vähemmän puoliympyrän muotoisen alueen, jossa virtaus on vääristynyt. Tämän alueen koko vastaa verenvirtauksen suuruutta ja regurgitanttiaukon kokoa. Näin ollen sitä voidaan käyttää regurgitaation vakavuuden kvantifiointiin.

Virtauksen konvergenssivyöhyke on luultavasti suihkun tärkein osa regurgitaation kvantifioinnissa. Mitraaliregurgitaation vakavuuden ”visuaalinen arviointi” perustuu virtauksen konvergenssivyöhykkeeseen. Sitä voidaan käyttää myös regurgitaation tilavuuden ja tehokkaan regurgitaatioaukon pinta-alan suoraan mittaamiseen PISA-menetelmän avulla (ks. jäljempänä).
Virtauksen konvergenssivyöhykkeen kokoa on melko vaikea kvantifioida. Pelkästään todellisiin mittauksiin perustuvilla kvantifiointimenetelmillä on useita rajoituksia (näitä käsitellään PISA-menetelmää koskevassa jaksossa). Voidaan kuitenkin käyttää karkeaa puolikvantitatiivista asteikkoa: Triviaaleja tai lieviä regurgitaatiomuotoja luonnehtii virtauksen konvergenssivyöhykkeen puuttuminen (liian pieni havaittavaksi kaikukuvauksella). Keskivaikeissa muodoissa virtauksen konvergenssivyöhyke on näkyvissä mutta pieni (<4). Vaikeissa muodoissa se ylittää 1,0.

Vena contracta: Vena contracta vastaa aluetta, jossa veri kulkee läpän läpi. Nopeus on suurin täällä. Vena contractan leveys on hyvä mitraaliregurgitaation vaikeusasteen merkki, koska se vastaa regurgitanttiaukon alueen halkaisijaa. Halkaisija, joka on yli 7 mm, viittaa vaikeaan regurgitaatioon. Kuten kaikkia etäisyysmittauksia, sitä rajoittaa kuitenkin kaksi seikkaa: a) regurgitanttiaukkojen geometriset muodot voivat olla moninaiset, b) suihkua on melko usein useampi kuin yksi. Tästä huolimatta vena contracta on tärkeä vihje regurgitaation vakavuudesta.

Jet body: Suihkun se osa, joka näkyy ”vastaanottavassa kammiossa” (vasemmassa eteisessä), on ”suihkun runko”. Sen koko vastaa myös mitraaliregurgitaation vaikeusastetta. Kvantifiointiin on ehdotettu useita menetelmiä, kuten suihkun pinta-ala ja suihkun pituus. Mikään näistä parametreista ei kuitenkaan ole luotettava, koska ne ovat voimakkaasti riippuvaisia värivahvistus- ja värin aliasing-asetuksista. Erityisesti suihkun pituus ja se, yltääkö se vasemman eteisen kattoon vai ei, eivät ole hyviä vaikeusasteen merkkejä. Muut ehdotetut menetelmät, kuten suihkun pinta-ala tai suihkun pinta-alan ja vasemman eteisen välinen suhde, ovat tarkempia. Mitään näistä parametreista ei kuitenkaan voida käyttää yksinään regurgitaation kvantifiointiin. Nämä menetelmät johtavat vakavuuden aliarviointiin eksentrisissä suihkuissa, koska ne ovat alttiita Coanda-ilmiölle, jossa suihku osuu vasemman eteisen seinämään. Osa suihkun energiasta menetetään ja suihku näyttää pienemmältä.

Varo optisia harhoja: Suhteuta suihkun koko vasemman eteisen kokoon. Suurissa eteisissä suihku voi näyttää pienemmältä kuin se on.

Mitraaliregurgitaation vakavuuteen vaikuttaa myös vasemman kammion ajopaine. Esimerkiksi hypertensio voi lisätä regurgitaation astetta.

Jetin huono kuvantaminen on suurin virhelähde regurgitaation kvantifioinnissa.

Kvalitatiivinen (visuaalinen arviointi)	Semiquantitatiivinen	Kvantitatiivinen
Suihkun koko (vena contracta, virtauksen konvergenssi)	Vena contracta:n koko	PISA-menetelmä
LV:n koko (ja toiminta), LV-tilavuuden ylikuormitus?	Virtauksen konvergenssivyöhykkeen koko	Volumetrinen menetelmä
PA-paine	Suihkun pinta-ala
(MV:n morfologia)

Väridoppleriin perustuva kvantitatiivinen määritys

	Lievä	Keskivaikea	Vaikea
Vena contracta (mm)	< 3	3-6.9	≥ 7
Suihkun pinta-ala (%)	Pieni keskussuihku (<20 % LA:n pinta-alasta)	Muuttuja	Suuri keskussuihku (%gt;40 % LA:n pinta-alasta)

Yhteenvetona voidaan todeta, että suihku ja sen komponentit mahdollistavat sekä laadullisen että puolikvantitatiivisen lähestymistavan kvantifiointiin. Regurgitaatio luokitellaan yleensä vähäiseksi/lieväksi, kohtalaiseksi tai vaikeaksi. Vaikka tämä lähestymistapa on melko subjektiivinen ja sillä on useita rajoituksia, se toimii hyvin ja on edelleen yleisimmin käytetty menetelmä. Itse asiassa kokeneet tutkijat ovat tästä laajalti yhtä mieltä. Seuraavat esimerkit tarjoavat malleja kvantifiointia varten.

hanki ilmaisia kaikuluentoja

12.7.2 Suihkun kuvantaminen

Jokainen suihku näyttää erilaiselta. Sen alkuperä, suunta ja suuruus voivat vaihdella huomattavasti. Lisäksi suihkua voi olla useampi kuin yksi. Näin ollen kaikki läpän segmentit on visualisoitava regurgitaatiota kuvattaessa. Käytä pyyhkäisytekniikkaa suihkujen etsimiseen ja näytä niiden koko laajuus myös epätyypillisissä näkymissä. Optimoi 2D-kuva ennen väridopplerin käyttöä, koska huono kuvanlaatu 2D:ssä johtaa huonoon Doppler-laatuun.

Tapa, jolla suihku näytetään, riippuu myös insonointikulmasta. Keskussuuntaiset suihkut eivät näy riittävästi parasternaalisesta pitkäakselisesta näkymästä. Käytä siksi anturin asentoa, joka on mahdollisimman yhdensuuntainen suihkun kanssa. Suihkun muodon ja kolmiulotteisuuden arvioimiseksi tarvitaan useita ortogonaalisia näkymiä. Tätä varten käännä anturia suihkun akselin ympäri.

Kuvaus on räätälöitävä suihkun mukaan – ei vakionäkymien mukaan.

Kuten aiemmin mainittiin, kuvauksessa on keskityttävä suihkun proksimaalisiin osiin, virtauksen konvergenssivyöhykkeeseen ja vena contractaan. Tietyissä tilanteissa (esim. kaksilehtinen mitraaliläpän prolapsi-regurgitaatio) regurgitaatio ei ole holo- vaan keski- tai myöhäissystolinen. Tämä voi myös johtaa sen vaikeusasteen yliarviointiin.

Regurgitaation ajoituksen näyttämiseksi käytetään CW-Doppleria suihkun läpi

12.7.4 Volumetrinen menetelmä

Regurgitaation tilavuus lasketaan transmissiovirtauksen ja vasemman kammion ulosvirtauskanavan kautta kulkevan virtauksen erotuksena LVOT).

Volumetrisen laskennan periaate

Laskennassa käytettävä osuus on:

RF (%) = (MV regurgitanttitilavuus / Transmitraalinen tilavuus) x 100

Virtaus lasketaan samalla tavalla kuin aivohalvaustilavuus (ks. luku 3); nopeuden aikaintegraali (PW Doppler) kerrotaan pinta-alalla (pinta-ala = π . (D/2)2). Systeemisen virtauksen osalta tämä tehdään yleensä vasemman kammion ulosvirtauskanavan kohdalla. Mitraaliläpän kautta kulkeva virtaus lasketaan mitraaliläpän kohdalta (mitraaliläpän rengas nelikammiokuvassa). Teoriassa tämä lähestymistapa on varsin houkutteleva. Kliinisessä käytännössä se ei kuitenkaan toimi hyvin. Ensinnäkin mitraaliläppä ei suinkaan ole pyöreä. Näin ollen sen kokoa ei voida laskea sen halkaisijan perusteella. Toiseksi sitä ei voida käyttää, kun aortan regurgitaatiota esiintyy.

Regurgitaatiofraktio voidaan laskea myös käyttämällä PISA-menetelmällä johdettua regurgitaatiotilavuutta.

Referenssiarvot eri regurgitaatioasteille on esitetty seuraavassa taulukossa:

12.7.5 Takautuva virtaus keuhkovaltimoissa

Virtauskuvio keuhkovaltimoissa on muuttunut mitraaliregurgitaatiossa. Kaksi tekijää on vastuussa tästä muutoksesta: a) vasemman eteisen paine on koholla ja b) systolen aikana tapahtuu takaperoinen virtaus vasempaan eteiseen. Tämä aiheuttaa joko tylsän tai käänteisen systolisen virtauksen keuhkovaltimoissa. Keuhkovaltimoiden virtausmallia voidaan käyttää myös mitraaliregurgitaation vaikeusasteen määrittämiseen.

Retrogradinen virtaus keuhkovaltimoissa
Normaali virtaus	Pienentynyt virtaus	Systolisen virtauksen kääntyminen

Mutta, tulkintoja on tehtävä varoen, koska menetelmällä on useita rajoituksia:

• Voi olla vaikeaa saada laadultaan hyviä merkintöjä.
• Suihkun suunta (esim. oikeaan keuhkovaltimoon) voi vaikuttaa signaaliin.
• Muut vasemman eteisen kohonneen paineen syyt (esim. diastolinen toimintahäiriö, vasemman kammion toimintahäiriö, eteisvärinä) voivat aiheuttaa virtauksen tylsistymistä.
• Tulkinta on hankalaa eteisvärinän esiintyessä.

Vähän harvoin on arvioitava keuhkovaltimoa mitraaliregurgitaation vaikeusasteen määrittämiseksi.

12.7.3 PISA-menetelmä

PISA-menetelmässä (proximal isovelocity surface area) käytetään proksimaalista virtauksen konvergenssivyöhykettä regurgitaation tilavuuden mittaamiseen

PISA-menetelmällä mitataan regurgitaation tilavuus

PISA-menetelmällä mitataan regurgitaation tilavuutta myös Italiassa….

Menetelmää perusteleva periaate on suoraviivainen: Virtauksen konvergenssivyöhyke vastaa regurgitanttista virtausta. Veren virtausnopeus kasvaa, kun se lähestyy regurgitanttiaukkoa. Proksimaalinen virtauksen konvergenssivyöhyke voidaan siten kuvata ”puolipallon muotoisina kuorina”, joissa nopeus kunkin kuoren pinnalla on yhtä suuri. Veren virtauksen määrä (regurgitanttivirtaus) voidaan laskea, kun kuoren säde ja nopeus sen pinnalla tunnetaan:

Regurgitanttivirtaus = Q = 2 x r2 x π x Nyquist vel.

PISA-menetelmässä käytämme kuorta, jossa esiintyy aliasingia – jossa väri vaihtuu äkillisesti selkeästä sinisestä tai punaisesta turbulenttiin (moniväriseen) virtaukseen. Nopeus (aliasing-nopeus) voidaan määrittää tarkasti tässä kohdassa. Voimme myös mitata puolipallon säteen (r) tässä kohdassa.

EROA =

Massan säilymisperiaatteeseen perustuen PISA-menetelmällä voidaan myös mitata tehokas regurgitanttiaukko (”reiän” toiminnallinen koko). Tätä laskelmaa varten meidän on tiedettävä MR-signaalin huippunopeus. Tämä saavutetaan saamalla CW-Doppler-spektri mitraaliregurgitanttisuihkun läpi.

PISA-menetelmän rajoitukset
PISA-menetelmä on validoitu monissa tutkimuksissa, mutta sillä on silti lukuisia rajoituksia, jotka on otettava huomioon:

• Regurgitanttiaukko on harvoin pyöreä. Näin ollen PISA ei ole täydellinen puolipallo.
• Suihkut, jotka ovat eksentristä alkuperää, osoittavat PISA:n, joka ei ole puolipallon muotoinen.
• Annuluksen liike systolen aikana vaikuttaa laskentaan.
• PISA:n säteen mittaaminen on vaikeaa.
• Kohdistaminen virtaussuuntaan on joskus mahdotonta.
• Suihkuja on yleensä useita.
• Regurgitaatio on yleensä dynaamista. Näin ollen keskisystolinen runko ei välttämättä edusta MR:ää.
• Menetelmää ei voida käyttää kalkkeutuneissa ja proteettisissa läpissä.

Joitakin näistä ongelmista on nykyisin ratkaistu 3D-ekokardiografialla, jolla on pystytty kiertämään PISA:n todelliseen muotoon liittyvät ongelmat. Tällä hetkellä kaikki nämä rajoitukset on otettava huomioon PISA-käsitettä käytettäessä. Laskelmia on aina tarkasteltava yhdessä muiden löydösten kanssa.

Puolikvantitatiivinen lähestymistapa: PISA:n tarkastelu riittää yleensä.

Käytännön näkökulmasta virtauksen konvergenssialue on ensin visualisoitava. Säädä sitten aliasing-raja arvoon 20-40 cm/s ja siirrä perusviivaa alaspäin. Näin saat suuremman puolipallon, mikä helpottaa mittausta. Mittaukset olisi suoritettava systolen puolivälissä. Pysäytä kuva ja mittaa säde lehdistä PISA:n kupoliin. MR-nopeuden mittaamiseksi hanki CW-Doppler-kuva suihkun läpi ja jäljitä ääriviivat. Näin saadaan myös huippunopeus. Koska PISA-kaava sisältyy useimpien skannereiden mittausohjelmaan, laskelmat suoritetaan automaattisesti. Seuraavassa taulukossa esitetään viitearvot lievälle, keskivaikealle ja vaikealle mitraaliregurgitaatiolle:

12.7.6 Mitraaliregurgitaation liitännäislöydökset

Mitraaliregurgitaation keskivaikealla tai vaikealla asteella on vaikutusta myös sydämen kammioihin ja toimintaan. Vasemman kammion koko ja toiminta ovat MR:n vaikeusasteen indikaattoreita. Vasemman kammion tilavuuden ylikuormituksen tyypillisiä merkkejä (laajeneminen ja supranormaali toiminta) on odotettavissa, kun kyseessä on merkittävä regurgitaatio. Lisäksi vasen eteinen on suurentunut. Sen kokoa ei kuitenkaan voida käyttää mitraaliregurgitaation vaikeusasteen määrittämiseen, koska se riippuu myös vasemman eteisen komplianssista, eteisvärinän esiintymisestä, diastolisesta toimintahäiriöstä ja muista seikoista. Toinen tarkasteltava tekijä on keuhkopaine. Mitraaliregurgitaatiolla on merkitystä, kun keuhkovaltimopaine on korkea (jos keuhkoverenpainetautiin ei ole muita syitä). Lisäksi keuhkoverenpainetauti korreloi hyvin oireiden kanssa ja voi viitata ”dekompensoituneeseen” mitraaliregurgitaatioon. Sitä vastoin keuhkoverenpaineen puuttuminen ei sulje pois vaikeaa mitraaliregurgitaatiota. Kaikkia näitä löydöksiä on seurattava tarkasti, koska ne liittyvät hoitostrategiaan. Muita yleisiä piirteitä ovat eteisten välisen väliseinän pullistuminen ”oikealle” ja laajentuneet keuhkovaltimot. Molemmat ilmiöt johtuvat vasemman eteisen paineen noususta ja eteisen tilavuuden ylikuormittumisesta.

Seuraavat löydökset:

• Dilatoiva LV
• Hyperdynaaminen LVF
• Nouseva mitraalin sisäänvirtausnopeus
• LA:n laajeneminen
• IAS:n pullistuminen (kohti RA:ta)
• Dilatoiva pulmonaarinen veins
• Pulmonary hypertension