Diagnostische Genauigkeit neuer tragbarer Echokardiographiegeräte mit Doppler und Harmonic Imaging—

Summary

The first generation of hand-held echocardiography devices was evaluated with divergent results due to inherent technical limitations. New hand-held devices with cw/pw Doppler as well as tissue harmonic imaging were introduced recently. In this study, comparisons were drawn between standard echocardiography and invasively measured systolic pulmonary artery pressure and these new devices.

Two consecutive echocardiographic examinations were performed by experienced and independent examiners using handheld echocardiography and standard echocardiography. The hand-held device was a SonoSite 180plus (SonoSite Inc. Washington, USA). Standard devices employed included Vingmed Vivid 5&7 (GE, Horten, Norway). Systolic pulmonary artery pressure was measured by Swan-Ganz catheter.

A total of 315 patients (out-patients, in-patients on normal and intensive care units) were examined: 177 (56.2%) patients had normal cardiac function; 138 (43.8%) had underlying cardiac pathology. Hand-held echocardiography has an overall agreement of 94.8% and a kappa of 0.89 to detect the main echocardiographic finding. Hand-held echocardiography detected heart valve disease with an agreement of 96.7% and a kappa of 0.93, global left ventricular function was assessed correctly in 85.6% of all cases. Pericardial effusion was diagnosed with an agreement of 91.2%. Dys-synergy was found by hand-held echocardiography with an agreement of 95.4% and a kappa value of 0.88. Systolic pulmonary artery pressure measured by hand-held echocardiography and Swan-Ganz catheter had a correlation of 0.97.

This study demonstrates the high diagnostic accuracy of handheld devices with cw/pw Doppler and harmonic imaging; and that these devices broaden the diagnostic spectrum, while allowing for enhanced mobility in everyday clinical applications, especially in intensive care settings.

Zusammenfassung

Bislang konnten tragbare Echokardiographiegeräte (TEG) aufgrund technischer Limitationen die Standardechokardiographie nicht ersetzen. Neuere tragbare Geräte sind mit CW/PW-Doppler und Harmonic Imaging ausgestattet. In dieser Studie wurde die diagnostische Genauigkeit neuer tragbarer Echokardiographiegeräte im Vergleich zu Standardechokardiographie (SE) untersucht. Des Weiteren wurde die Korrelation des gleichzeitig invasiv mittels Swan-Ganz-Katheter und non-invasiv mittels tragbarem Echokardiographie-Gerät gemessenen bzw. kalkulierten systolischen pulmonalarteriellen Druckes ermittelt.

Zwei aufeinanderfolgende echokardiographische Untersuchungen mit SE und TEG wurden von zwei unabhängigen und erfahrenen Untersuchern durchgeführt. Eingesetzt wurde das tragbare Gerät SonoSite 180plus (C15/4-2 15 mm Breitband Schallkopf, SonoSite Inc. Washington, USA), sowie für Standardechokardiographie Vingmed Vivid 5&7 (GE, Horten, Norwegen) als Goldstandard. Der systolische PAP wurde invasiv mittels Swan-Ganz-Katheter gemessen.

Es wurden insgesamt 315 Patienten untersucht. Eingeschlossen wurden ambulante, stationäre und intensivstationäre Patienten. 177 (56,2%) hatten einen durch SE bestimmten echokardiographischen Normalbefund, 138 Patienten (43,8%) einen pathologischen Befund. Die Übereinstimmung zwischen TEG und SE bei der Erkennung der Hauptdiagnose beträgt 94,8% (Kappa-Wert=0,89). Herzklappenvitien werden mit einer Übereinstimmung von 96,7% (Kappa von 0,93), regionale Kinetikstörungen mit einer Übereinstimmung von 95,4% (Kappa 0,88), die globale linksventrikuläre Ejektionsfraktion wird in 85,6%, ein Perikarderguss in 91,2% der Fälle übereinstimmend diagnostiziert. Es ergibt sich eine enge Korrelation zwischen dem invasiv und mittels TEG gemessenen systolischen PAP (r=0,97).

Mit der ersten Generation der tragbaren Echokardiographiegeräte konnten keine Aussagen zu Flussgeschwindigkeiten an den Klappen und nur sehr eingeschränkt zu der linksventrikulären regionalen Kinetik getroffen werden. Diese Studie zeigt die hohe diagnostische Übereinstimmung zwischen Standard-Echokardiographie und den neuen tragbaren Echokardiographiegeräten, die bereits mit CW/PW-Doppler und Harmonic Imaging ausgestattet sind. Diese neuen Geräte erlauben eine schnelle und hochwertige echokardiografische Diagnostik mit einem erweiterten diagnostischen Spektrum, welches nicht nur morphologische sondern auch funktionelle Fragestellungen umfasst. Durch diese schnelle und genaue Diagnostik sowie die hohe Mobilität ist insbesondere der Einsatz in der Intensivmedizin sinnvoll.