Come riconoscere le disfunzioni protesiche Salvatore Felis

Come riconoscere le Come riconoscere le disfunzioni protesichedisfunzioni protesiche

Salvatore FelisSalvatore Felis

TIPI di PROTESI

HancockCarpentier-

EdwardsIonescu-Shiley --------------

BioprostheticHeterograft

Homograft

Starr-EdwardsBjork-Shiley

Medtronic-HallOmnicarbon

St. Jude MedicalCarbomedics

Edwards-Duromedics

MechanicalCaged-ball

Single-tilting-disk

Bileaflet-tilting-disk

MODELTYPE

Normal Values for Doppler Echocardiographic Assessment of Heart Valve Prostheses:

aortic valve position

Rosenhek R. Journal of American Society of Echocardiography. 2003.

8.41 ± 2.8319.05 ± 7.045727

12.68 ± 4.2926.31 ± 10.2511121

11.33 ± 3.824.61 ± 6.9312023

5.8 ± 3.212.53 ± 4.69629

9.34 ± 4.6520.25 ± 8.6910325

11.61 ± 5.0833.3 ± 11.196319

20.1 ± 7.133.4 ± 13.2717

Carbomedics Bileaflet

18.96 ± 6.27

35.17 ± 11.16

10019

15.82 ± 5.67

28.34 ± 9.94

20721

13.77 ± 5.33

25.28 ± 7.89

23623

10 ± 616.0 431

9.86 ± 2.917.72 ± 6.42

1829

11.18 ± 4.82

19.85 ± 7.55

8227

12.65 ± 5.14

22.57 ± 7.68

16925

St. Jude Medical Bileaflet

n. Pz gr. max. gr.med n. Pz gr. max. gr.med


aortic valve position


11.617.6 ± 0129

13.01 ± 5.2721.72 ± 8.572023

9.04 ± 2.2716.46 ± 5.41525

5.619.2 ± 0127

20.3 ± 9.0825.69 ± 9.93421

24.19 ± 8.632.13 ± 3.351419

Carpentier-Edwards pericadial Stented bioprothesis

4.6 10.9120

7.56 ± 4.418.64 ± 11.8

921

23.0122

3.94 ± 2.157.91 ± 4.1720029

4.8 ± 2.339.96 ± 4.5624027

6.2 ± 3.0512.17 ± 5.75

19025

7.08 ± 4.3313.55 ± 7.28

8423

Toronto stentless Porcine Stentless bioprothesis

n. Pz gr. max. gr.med n. Pz gr. max. gr.med


mitral valve position


4.8 ± 2.5 8.8 ± 2.233

33

3.46 ± 1.038.79 ± 3.4678

27 3.39 ± 0.978.78 ± 2.94

629 3.32 ± 0.878.87 ± 2.345

731

3.6 ± 0.610.3 ± 2.312

25

223

Carbomedics Bileaflet

4.0 123

2.5 ± 1425

5 ± 1.8211 ± 4

1627

4.46 ± 2.22

12 ± 64131

4.15 ± 1.810 ± 34029

St Jude Medical Bleaflet

6 ± 2 1627

4.7 ± 22229

6 ± 3633

4.4 ± 22231Carpentier-Edwards Stented bioprosthesis

Gradiente medio e di picco

TIPO di PATOLOGIA

Disfunzione protesica

1. MISMATCH

2. TROMBOSI

3. EMBOLIA

4. STRUCTURAL FAILURE

5. EMOLISI

7. ENDOCARDITE

6. DISTACCO

COME UTILIZZARE LE METODICHE

TTESCOPIA

ETE

ULTERIORI INFORMAZIONISospetto malfunzionamento

ELEVATA SENSIBILITA’ E SPECIFICITA’ DIAGNOSTICA

PROTESI MITRALICA

SCANNERIZZARE la PROTESI da 0 a 120°

How to do it

How to do it

VISUALIZZAZIONE MOVIMENTO DISCHI

VISUALIZZAZIONE TROMBI

MISURAZIONE GRADIENTE

RISCONTRO di GRADIENTE ELEVATOin PROTESI AORTICA

Pressure Recovery

Mismatch

Ostruzione sottovalvore residua

Disfunzione protesica

Fattori favorenti:- Anemia Febbre Tachicardia Alta portata

PROBLEMA SPECIFICO per PROTESI AORTICHE....

MISMATCH

Sintomi da sforzo

Mancata regressione ipertrofia

Modificazioni prognostiche?

Gradiente elevato

Patient Prosthesis MismatchPatient Prosthesis MismatchIndexed effective orifice area at rest (cm2/m2) EOAI= EOA\BSA

Blais C.; Circulation 2003

MISMATCH

movimento gradiente . normale apertura dischinormale elevato . assenza di trombi

SCOPIA TT TE

The Am J Cardiol. 2000. Jan 1. Vol 85

Predictors of Short-Term Mortality in Univariate and Multivariate analysys for the Subgroup of Patients with Moderate-Severe PPM (n=474)

Blais C. Circulation 26, 2003.

Impact of Valve Prosthesis-Patient Mismatch on Short-Term Mortality After Aortic Valve Replacement

7.2 (2.5-20.9)0.00035.5 (2.2-14.0)

0.004Severe PPM

3.9 (1.6-9.3)0.0023.9 (1.8-8.1)0.0003Cardioput bypass time > 120 minutes

4.5 (1.01-20.2)0.0475.8 (1.7-19.6)

0.005Emergent/salvage operation

Operative variables

3.7 (1.5-0.4)0.063.7 (1.6-8.6)0.002LV ejection fraction < 40%

……2.7 (1.2-6.0)0.02Ventricular arhythmias

……2.2 (1.1-4.5)0.03Previous myocardial infarction

Preoperative variables

Risk Ratio (95% CI)

PRisk Ratio (95% CI)

PVariable

Univariate analysis Multivariate analysis

0

20

40

60

80

LVEF < 40%

LVEF ≥ 40%

Non significant

Moderate Severe

Mortality risk ratio

Valve prosthesis-patient mismatch

Blais C. Circulation 26, 2003.

Impact of Valve Prosthesis-Patient Mismatch on Short-Term Mortality After Aortic Valve Replacement

Prosthesis-Patient Mismatch Affects Survival After Aortic Valve Replacement

ID/BSA ≤ 10 mm/mq.

0

20

40

60

80

100

Large

Small

Overall Survival (%)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1721

54

1386

39

959

19

585

6

336

2

59 ±1%

28 ± 5%

P = 0.03

YearsRao V. Circulation 2000. Nov 7; 102 (19 Suppl 3)

0

10

20

30

40

Heart failure symptoms or death from heart failure by 3 years after aortic valve replacement

Normal LV;

No PPM

Normal LV;

PPM

Impared LV;

PPM

Cumulative incidence (%)

Ruel M .. J Thorac Cardiovasc Surg. 2006; May 131: (5) 1036-44

Prosthesis-patient mismatch after aortic valve replacement predominantly affects patients with preexisting left ventricular

dysfunction: Effect on survival, freedom from heart failure, and left ventricular mass regression

8.2%

(1.9%)

14.9%

(3.2%)

8.1%

(4.6%)

30.3%

(12.1%)

Impared LV;

No PPM

0.0090.90.2P Value

1.5; 1.7

0.4; 2.9

0.7; 5.795% CI

5.11.11.9Adjusted odd ratio

“..Implantation of an aortic valve prosthesis with an estimated indexed EOA of 0.85 cmq/mq or less should be avoided in patients with a preoperative LVEF of less than 50%”.

1. BSA x 0.85 = EOA minima (effective orifice area)

COME EVITARE il MISMATCH ?

No. of Patients, % 19 21 23 25 27 29 Ref erenceStented bioprosthetic valves

Medtronic I ntact 129 (10.2) 0,85 1,02 1,27 1,4 1,66 2,04 2Medtronic Mosaic 390 (30.8) 1,2 1,22 1,38 1,65 1,8 2 23

Hancock I I 53 (4,2) ... 1,18 1,33 1,46 1,55 1,6 4Carpentier-Edwards Perimount 59 (4,7) 1,1 1,3 1,5 1,8 1,8 ... 4

St. J ude Medical X-cell 21 (1,7) ... ... ... ... ... ... ...Stentless bioprosthetic valves

Medtronic f reestyle 368 (29.1) 1,15 1,35 1,48 2 2,32 ... 4St. J ude Medical Toronto SPV 60 (4,7) ... 1,3 1,5 1,7 2 2,5 4

Mechanical valvesSt J ude Medical standard 151 (11,9) 1,04 1,38 1,52 2,08 2,65 3,23 4St J ude Medical Regent 13 (1) 1,5 2 2,4 2,5 3,6 4,8 24

MCRI On-X 18 (1,4) 1,5 1,7 2 2,4 3,2 3,2 25Carbomedics 3 (0,2) 1 1,54 1,63 1,98 2,41 2,63 4

Bjork Shilley CC 1 0,1) ... ... ... ... ... ... ...

Prosthetic Valve Size, mm

Normal Reference Value of effective Orifice Areas for the Prosthetic Valves

OSTRUZIONE SOTTOVALVOLARE

PWDGradiente apartenzasotto laprotesinell’LVOT

4C

ASSE LUNGOIpertrofiaSIVbasale

TT

Possibilità diaccurata valutazionemorfologica delSIV basale

TE

OSTRUZIONE PROTESICA (trombo / panno)

GRADIENTE RIDOTTA APERTURA PRESENZA diELEVATO del/i DISCO/I TROMBO

TT SCOPIA TE

Incidenza: 0.1-5% pz/anno

. Fattori di rischio: .. scoagulazione inadeguata... trombofilia

... Velocità del flusso

SENS 75% SPEC 64% VP+ 57%

SENS 87% SPEC 78% VP+ 80%

PER la DIAGNOSI USARE:

ECO + FLUOROSCOPIA

GRADIENTE < ESCURSIONE dei DISCHI

ACC/AHA Guidelines 2003. Circulation 2003. September 9

. < MOVIMENTO DISCO

. > GRADIENTE

. < AREA DI FLUSSO: PHT>220

. RIGURGITO INTRA-PROT

. VISUALIZZAZIONE TROMBO (TE)

PZ con E < 2 e PHT < 130HANNO 95% di PROBABILITA’di avere una PROTESI NORMOFUNZIONANTE

IMPIEGO SEMPLIFICATO dell’ECO TT per VALUTARE il FUNZIONAMENTO di una PROTESI MITRALICA

Prosthetic Mitral Valve dysfunction? (n = 134)

Any Dysf 71%Regurg 69%Obstr 2%

PHT ≥ 130 (n =

20) PHT < 130 (n = 52)

PHT ≥ 130 (n = 3)

PHT < 130 (n= 58)

E ≥ 1.9 (n = 72)

E < 1.9 (n = 62)




Am J Cardiol 2002; 89:704-10

30% 10%

HANNO un GRADIENTE NORMALE

ATTENZIONE al GRADIENTE !!!!

Il blocco di un solodisco in alcuni casinon comporta unaumento del gradiente

DOPPIO DISCO SINGOLO DISCO

delle TROMBOSI

PROBABILITA’ DIAGNOSTICA TROMBO vs PANNO

1. GRADIENTE ELEVATO2. MASSA MOBILE3. INSERZIONE sul DISCO4. INR < 2.5

Am Journ Cardiol. Vol 86. Nov 15. 2000

0

25

50

75

100

0 1 2 3 4

Prevalence (%)

Risk factor(s)

TEE evaluation of suspected thrombus on pannus related MPVD

Elevated gradients

Mobile mass

Attachment to occluder

INR ≤2.5

Predictors:

Probability:

0-1 2 3-4

Low

Intermediate High

N = 4

N = 10

N = 16

N = 18

N = 5

3. MORFOLOGIA / CARATTERISTICHE del TROMBO

. < 5 mm . > 5 mm

. NON OSTRUENTE . OSTRUENTE

EPARINA TROMBOLISI / CHIRURGIA CHIRURGIA v. diapositive successive

NON MOBILE MOBILE

COMPLICANZE / MORTALITA’ e DIMENSIONI del TROMBO

0

20

40

60

80

100

JACC Vol. 43. No 1. January 7, 2004: 77-84

Thrombus <0.8 cmq 0.8-1.59 cmq ≥1.6 cmq

Area

No. of Patients 64 28 15

%

Complication

Death

6.253.1

28.6

3.6

46.7

20

INDICAZIONI al TEE:

1. DIAGNOSI nei CASI DUBBI

1. D.D. fra TROMBO e PANNO trombo -> trombolisi panno -> intervento chirurgico

3. MORFOLOGIA/CARATTERISTICHE del TROMBO grosso e mobile -> no trombolisi; si chirurgia

4. EFFICACIA della TROMBOLISI scomparsa/riduzione delle dimensioni

ALGORITMO di IMPIEGO DIAGNOSTICO ECO TEE

Cinefluoscopy – Transthoracic Echocardiography

Am J Cardiol. Vol 85. Jan 1, 2000

Patients with suspected PVT (n = 82)

A

CF+/TTE+

B

CF+/TTE -

C

CF-/TTE+

D

CF-/TTE-

TEE

Not required:

- In all cases

TEE not required if:

- Bileaflet prosthesis in mitral position (aortic position?)

TEE required if:

- Monocuspid valve (Lillehei-Kaster, Bicer

prostheses)

TEE not required if:

- Aortic prosthesis, smal size (21,23) no symptoms

TEE required if:

-Symptoms not explained by other cardiac or extracardiac source

- mitral prosthesis?

TEE required if:

- Mitral prosthesis, atrial fibrillation, systemic embolism

TEE not required:

- All other cases

2. DIAGNOSI DIFFERENZIALE: TROMBO vs PANNO

CRITERIO TROMBO PANNO

Tempo dall’impianto anche < 6 mesi > 6 mesi

Durata dei sintomi breve (< 1 mese) lunga

Scoagulazione inadeguata (2/3) adeguata

Anomalo movimento disco frequente (up to 100%) + raro (up to 60%)

Morfologia massa larga, estesa in AS non estesa in AS omogenea disomogenea (calcif) soft + ecoriflettente

Movimento mobile/immobile solo immobile

Localizzazione cerniera/disco anello

ALGORITMO DECISIONALE

ECO TT + SCOPIA

ECO TE

-Gradiente medio > 8 mm Hg-Ridotto movimento / blocco disco/i-Rigurgito intraprotesico

-DD trombo / panno-Caratteristiche del trombo

CHIRURGIA TROMBOLISI

1. TROMBO MOBILE 1. PZ ad ALTO RISCHIO CHIRURGICO2. BLOCCO di 1 DISCO 2. DISCHI IPOMOBILI indip dalla durata > 21 gg e dalla classe NYHA3. PANNO 3. BLOCCO di DISCO < 21 gg 4. BRIDGE alla CHIRURGIA

ALTO RISCHIO se:-trombo > 0.8 cmq > 1.6 cmqestensione extraprot.

Thrombosis of Prosthetic Heart ValvesThrombosis of Prosthetic Heart Valves

Class I

Transtoracici and Doppler Echocardiography is indicated in patients with suspected prosthetic valve thrombosis to asses hemodynamic severity.

(Level of Evidence: B)

Class I

Transesophageal echocardiography and/or fluoroscopy is indicated in patietns with suspected valve thrombosis to asses valve motion and clot burden.

(Level of Evidence: B) ACC/AHA Guidelines 2006. JACC Vol 48 N 6.

Panno

3. EMBOLIE

PREVALENZA 1% pz/anno

FATTORI di RISCHIO:

-Protesi mitralica

-Protesi multiple

-Età > 70 anni

-Fibrillazione atriale

-Disfunzione ventricolare sx

EMBOLIA

TROMBOSIPROTESI

ENDOCARDITEPROTESI

TROMBOSIAURICOLARE

ATEROMAAORTA

CAUSESCONOSCIUTE

MALATTIACAROTIDEA

INDICAZIONE a ECO TE

Prevalence of Strands by Valve Type and Location Each Indication

NS1/19 (5%)1/5 (20%)Aortic bioprosthetic (n=24)

0.0014/65 (6%)9/29 (31%)Aortic mechanical (n=94)

NS2/32 (6%)1/3 (33%)Mitral bioprosthetic (n=35)

0.000115/60 (25%)23/35 (66%)Mitral mechanical (n=95)

0.073/51 (6%)2/8 (25%)All bioprosthetic (n=59)

0.000119/125 (15%)32/64 (50%)All mechanical (n=189)

P Value

PVD/MiscCSEValve Type

Detection of Prosthetic Valve Strands by Transesophageal Echocardiography: Clinical Significance in Patients With Suspected Cardiac Source of Embolism

Orsinelli D. JACC. Dicember 1995. Vol 26. N 7: 1713-8

Indication for Study

MODIFICAZIONI TERAPEUTICHEin circa il 20% dei CASI

Transesophageal Echocardiographic Findings in Patients With Nonobstructed Prosthetic Valves and Suspected Cardiac Source of Embolism

Shiran A. Am J Cardiol. 2001. Dicember 15. Vol 86

27 (52%)No abnormality

12 (23%)Spontaneous echo contrast

1 (2%)Protrunding nonmobile aortic atheroma

5 (10%)Suspected thrombus/strands

1 (2%)Periaortic graft thrombus

6 (12%)Prosthetic valve thrombus

Patients (n=52)

TEE Findings

4. DEGENERAZIONE BIOPROTESI

Circa 30% a 10-15 anni+ frequente in:-Giovani (< 40 anni)-Posizione mitralicaInsorgenza graduale dei sintomi

10≥70

1560-69

2150-59

3040-49

42< 40

Percent with Valve Failure After 10 years

Patient’s Age (YR)

Heterograft valve failure 10 years after valve replacement according to the pateitn’s age at the time of implantation

ECO

INSUFFICIENZA da:lesione o rotturadi una o + cuspidisecondaria allacalcificazione

STENOSI

6. DISTACCO

NON SETTICHEErrori nell’impiantoDegenerazione/calcificazione anulus

SETTICHEendocardite

CAUSE:

1. SEDE

1. ESTENSIONE

1. ENTITA’

OBIETTIVI

SEDE-ESTENSIONE

1 2 3 4 2 3 56 4

1

2

3

4

5

6

1 = antero-mediale4 = anteriore-medio5 = antero-laterale3 = postero-mediale6 = posteriore-medio2 = postero-laterale

1. JET areaLIEVE = < 3 cmqMODERATO = 3-6 cmqSEVERO = > 6 cmq

2. PISALIEVE = < 0.5 cmMODERATO = 0.5-1 cmSEVERO = > 1 cm

3. VOLUME di RIGURGITOLIEVE = < 40 mlMODERATO = 40-60 mlSEVERO = > 60 ml

4. EROLIEVE = < 20 mm2

MODERATO = 20-40 mm2

SEVERO = > 40 mm2

4. FLUSSO VENOSO POLMLIEVE = S = DMODERATO = DOMINANZA DIASTOLICASEVERO = FLUSSO SISTOLICO INVERTITO

ENTITA’

-ASSENZA di SCOMPENSO - SCOMPENSO-ASSENZA di EMOLISI - EMOLISI IMPORTANTE-LEAK PICCOLO - LEAK ESTESO-RIGURGITO LIEVE - RIGURGITO SEVERO

OSSERVAZIONE INTERVENTO

DECISION MAKING

7. ENDOCARDITE

DATI:

1. In RIDUZIONE (oggi intorno all’1% entro il 1° anno)

1. MORTALITA’ ANCORA ELEVATA (25-65%)

ESTENSIONE LOCALE del PROCESSO

3. COLPISCE prevalentemente l’ANELLO e le STRUTTURE PERIANULARI

Ann Thorac Surg 2000; 69: 1388-92

ENDOCARDITE

HOSPITAL COMMUNITYACQUIRED ACQUIRED(< 60 gg) (> 1 anno)

-RECRUDESCENZA CAUSE -REINFEZIONE-INFEZIONE PERI-OP -BATTERIEMIA(sala op, via centrale, cute etc..)

-Staf coag - AGENTE = a E. NATIVA-Funghi maggior % di-Staf aureus patogeni-Stp epid inusuali

-PEGGIORE PROGNOSI -MIGLIORE

PECULIARITA’

1. FREQUENTE COINVOLGIMENTO

dell’ANELLO e delle STRUTTURE PERIANULARI

2. FLOW MASKING PROTESI

TE in AGGIUNTA al TT in OGNI CASO

448644Zabalgoitia et al. (1993) (bioprothesis)

368233Daniel et al. (1993)

171006Alton et al. (1992)

338312Taams et al. (1990)

TTE sensitivity (%)

TEE sensitivity (%)

No. Of patients

Sensitivity of TEE versus TTE in the diagnosis of prosthetic valve endocarditis

TEE

VEGETAZIONI COMPLICANZE ENTITA’ PERI-ANULARI DISTACCO

ASCESSO PSEUDOANEURISMA FISTOLA

ASCESSO FISTOLA

PSEUDOANEURISMA

Ridotta ecodensitàNon comunicanteAssenza di flusso

Cavità ben delineata

Idem ma comunicantePresenza di flusso

Comunicazione con flusso tra aorta ecavità cardiaca

DIAGNOSITEE

FISTOLE

NC CD

AD VD

AS

CS

AD

VD

AS

Visualizzazione - Soluzione di continuo (2D) +- Jet turbolento (color)

COSA COMPORTA laESTENSIONE PERIANULARE ?

1. MAGGIORE INCIDENZA di CHF

1. MAGGIORE MORTALITA’ in TM fino al 30-40%

3. PIU’ FREQUENTE RICORSO alla CHIRURGIA rr 3.2

1. INTERVENTO PIU’ COMPLESSO e di MAGGIORE DURATA

5. MAGGIORE MORBILITA’ e MORTALITA’ PERI-OP

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