POCUS guardiamo le arterie – I

Codice Rosso

All’inizio Luigi è un codice rosso. L’incapacità di muovere l’emilato destro del suo corpo valgono a lui un ingresso rapido in sala emergenza ed a me l’inebriante sensazione di una emergenza neurologica da gestire il più rapidamente possibile.

Lo vedi comparire prima sulla schermata del tuo computer. Poi lo vedi entrare in shock room. Ti agiti, ti alzi in piedi e corri. Ma il tempo di raggiungerlo e Luigi riesce ormai a muovere e muoversi, scende dalla barella e chiede se può rientrare a casa.

Tu sei felice, pronto a stringergli la mano. Lui è felice, per una stretta di mano che fino a qualche minuto prima dubitava di poter e sapere ancora eseguire.

Ma è una felicità completa?

“Tu hai paura di essere felice, Charlie Brown.”

“Non so. Quali sono gli effetti collaterali?”

Sei in un ospedale di provincia di venerdì’ pomeriggio. Gli esami ematici e la TC capo basale di Luigi sono di norma. A fine serata Luigi è persistentemente asintomatico. Nonostante non sia più corretto anche se continua ad essere comune, definisci la sua condizione patologia come “evento ischemico transitorio”. Il suo ABCD2 score è negativo.

Mandandolo a casa, abbiamo fatto ciò che Luigi merita o ciò di cui ha bisogno?

Fino ad un quarto dei pazienti con evento ischemico transitorio sviluppano un successivo stroke, 9 su 10 di questi pazienti nei sette giorni successivi.

La stenosi carotidea è una causa ben riconosciuta di sindrome neurovascolare ischemica acuta. Il rischio di stroke secondario, disabilità neurologica e morte sono significativamente ridotti dalla rivascolarizzazione carotidea, indicata nei casi di una stenosi carotidea fra il 70 ed il 99%. Tale intervento è di maggior beneficio tanto più precocemente eseguito. L’immediato accesso all’imaging riduce il timing ed accelera il giusto iter diagnostico terapeutico.

La AngioTC è il gold standard per la identificazione di stenosi intravascolare delle grandi arterie del collo e del capo. Solo una parte minoritaria dei DEA italiani, tuttavia, hanno accesso 24 ore su 24, sette giorni su sette ad un tale servizio. Ancora più improbabile o più difficile l’accesso al servizio di ecocolordoppler carotidea.

E se guardassimo le carotidi di Luigi?

La Point-Of-Care-UltraSound (POCUS) è disponibile in qualsiasi DEA e potrebbe essere davvero lo strumento aggiuntivo utile al medico in un tale contesto: nella corretta diagnosi e nella giusta stratificazione di questa tipologia di pazienti.

Pocus sa guardare le carotidi?

E’ fattibile per POCUS identificare le stenosi carotide in pazienti con TIA o stroke? e con quale accuratezza, se confrontati con lo strumento gold standard della AngioTC?

Anatomia

L’arteria carotide comune (CCA) destra sorge dall’arteria bracio cefalica destra; quella sinistra origina dall’arco aortico. L’ACC si biforca in due rami principali: l’arteria carotide interna (ICA) e la esterna (ECA). La loro esplorazione ecografica è ottimale grazie alla localizzazione superficiale nel collo che ci permette una ottima risoluzione di immagini e l’ottenimento di dati paragonabili alle tecniche di secondo e terzo livello.

Protocollo di Scansione

La POCUS carotidea comprende una valutazione ecografica bidimensionale comprensiva di color e flussometria doppler pulsata.

Posizione del paziente e dell’operatore

I pazienti sono posizionati supini durante l’esaminazione; nel caso sia impossibiliti a mantenere una tale posizione, possono sedersi a 45 gradi. Il collo è leggermente iperesteso usando un asciugamano arrotolato sotto le spalle dell’esaminato. Il capo è piegato a 45° verso il lato opposto a quello esaminato per favorire l’esame.

L’operatore, classicamente, è posizionato dietro alla testa del paziente (overhead position – in questo caso l’esaminatore dovrà utilizzare la mano destra per l’esplorazione ecografica di destra e la sinistra per il lato sinistro) o, in alternativa, al suo fianco (lateral sitting position – in questo caso l’esaminatore usa sempre la mano destra).

La sonda utilizzata è ovviamente quella lineare. Il preset da usare è quello dedicato.

Scansioni della sonda

L’esame POCUS Carotidea inizia in scansione trasversale con la identificazione della arteria rispetto alla vena (criteri: diametro – forma – pulsatilità – polso – spessore di parete – comprimibiltà – risposta al valsalva – colordoppler e doppler pulsato – non criterio sicuro la posizione); fondamentale la sua esplorazione caudocraniale per identificare l’arteria carotide comune distale e prossimale, il bulbo carotideo, la sua biforcazione e la arteria carotide interna.

Le stesse strutture dovranno essere esaminate anche in scansione longitudinale.

Lo stesso approccio ecografico deve essere ripetuto sul lato opposto.

Come distinguere ICA da ECA

L’esaminatore dovrebbe essere in grado di distinguere tramite l’ecografia l’arteria carotide interna (ICA) dall’arteria carotide esterna (ECA).

– La ICA è solitamente lievemente più larga della ECA. Per memorizzare tale concetto è sufficiente ricordare che l’ICA fornisce la vascolarizzazione al cervello e l’ECA ai muscoli della faccia e il flusso vascolare è solitamente direttamente proporzionale al suo raggio.

– La ICA è localizzata posteriormente e lateralmente all’ECA; in effetti i muscoli facciali son localizzati anteriormente.

– Al color o power Doppler La ECA ha dei rami collaterali visibili, ad origine appena prossimale alla biforcazione (come la arteria linguale, arteria tiroidea superiore, arteria faringea ascendente) che l’ICA non ha.

– L’ECA vascolarizza letti vascolari ad alta resistenza dei muscoli facciali, della faringe, della lingua e del cuoio capelluto. Quindi ha un basso flusso diastolico, apparendo più pulsatile al color e power doppler.

– Lo spettro doppler dell’ICA mostra un modello a basse resistenze (lower resistive pattern, come anche l’arteria vertebrale – il cervello è un tessuto a basse resistenze). Lo spettro doppler dell’ECA mostra un pattern a maggior resistenze (leggi sopra). Questo di traduce in una differenza di velocità fra la fase sistolica e la fase diastolica dell’ICA più piccola rispetto a quella dell’ECA. 

– Altro modo di differenziarlo è il cosiddetto “temporal tapping”: durante l’acquisizione di del doppler spettrale dell’ECA, posizionare le punta delle dita sull’arteria temporale ipsilateral genera un artefatto simile ad una dentatura (rapide fluttuazioni), che non è visto sul doppler spettrale dell’ICA o della CCA. 

L’importanza di differenziare la ICA dall’ECA è ancora più evidente in caso di occlusione completa di una delle due.

Cosa cerco?

Approccio di minima: Un iniziale sweep è condotta sulla intera carotide comune ed interna extracranica per identificare stenosi ovvie. Se non identificate, l’uso del color doppler nelle scansioni trasversali e longitudinali è d’aiuto per identificare stenosi subdole o isoecogene che potrebbero essere sfuggite ad una prima osservazione in B mode.

Approfondiamo. La scansione trasversale permette uno studio approfondito delle pareti, delle placche e delle sospette stenosi; la scansione logintudinale permette di valutare ulteriormente le pareti, le estensioni delle placche e lo studio dei flussi.

La placca è una struttura focale che “invade” il lume arterioso di almeno 0.5 mm con uno spessore maggiore di 1.5 mm misurata fra la interfaccia avventizia/media fino alla interfaccia intraluminale (quello che in giro tecnico si chiama IMT – intimal media thickness).

La placca deve essere caratterizzata morfologicamente tramite:

• localizzazione
• ispessimento ed estensione
• la superficie (liscia, irregolare o ulcerata)
• l’ecodensità/ecogenicità (ipoecogena, isoecogena, ecolucente, calcifica, eterogenea)

Il B mode permetta la localizzazione e l’estensione della placca e la sua caratterizzazione.

Il Color/Power Doppler

Il color/power Doppler aggiungendo un codice colore sovrapposto all’immagine in scala di grigi fornisce informazione sulla presenza, direzione e sulla velocità dei flussi in un segmento vascolare. In sintesi, ci dice se il quel tratto esiste un flusso sanguino, in quale direzione va, la velocità indicativa e l’esistenza di un accelerazione, ponendo il sospetto di una stenosi.

Fondamentale un settaggio della macchina ed un ottenimento di immagine in 2D corretto e di buona qualità.

The heel and toe technique

Per ottenere una immagine colordoppler appropriata, è essenziale un adeguato angolo acustico. Mentre per generare una ottima immagine 2d il fascio US deve essere perpendicolare alla cute, per ottenere una appropriata informazione sulla velocità dal color doppler, l’angolo del doppler dovrebbe essere fra i 30 e 60°.

A tale proposito può essere utile the heel and toe technique: nella scansione longitudinale dell’arteria carotide, la sonda è posizionata parallelamente all’arteria carotide comune. Una lieve pressione su lato piccolo della sonda a livello caudale o craniale determina la creazione di un angolo fra la superficie della sonda ed il vaso favorendo l’acquisizione di un angolo doppler ottimale

Fondamentale settare in modo corretto la velocità del doppler. O meglio la scala colore della velocità.

Uno degli scopi del color doppler è identificare un segmento stenotico di un vaso. Poiché il volume del flusso attraverso il vaso è costante, nel caso di una stenosi, la velocità aumenta per una legge fisica. Bisogna impostare il limite superiore della scala colore della velocità appena sopra la velocità del flusso nel vaso normale in modo tale che la velocità aumentata del flusso nel segmento stenotico sarà sopra il limite superiore della scala colore della velocità, creando un artefatto colorimetro noto come aliasing che permetterà identificazione della stenosi.

Se c’è un segno vascolare che mostra aliasing con una scala di velocità propriamente settata, esso significa stenosi vascolare.

In una normale focus carotidea, la scala colore velocità deve essere dettata fra 30 e 40 cm/sec (valore della normale velocità della arteria carotidea comune) anche se il setting di scala della velocità deve essere aggiusta per ogni paziente. In una arteria malata, la scala di velocità deve essere spostata in alto o in basso a seconda della velocità media del flusso sanguineo per dimostrare l’aliasing solo in sistole. Un consiglio: setta la velocità in modo tale da avere una arteria carotide comune riempita con un colore omogeneo solitamente rosso.

Pertanto in conclusione: le aree di stenosi sono viste con un lume ridotto con uno shift del colore da rosso a blu, fenomeno noto come aliasing

Tuttavia per misurare correttamente l’esatta velocità dei flussi, non possiamo affidarci al solo color doppler. Noi abbiamo bisogno dell’onda di doppler Pulsato – PW (Pulsed Wave)

Il Doppler Pulsato e l’analisi spettrale

L’analisi spettrale doppler pulsata permette l’analisi del flusso in un punto specifico del vaso con informazioni emodinamiche importanti.

In PW doppler, un piccolo volume campione posizionato nel centro del vaso o nel segmento stenotic sarà usato per esaminare le velocità di quel segmento vascolare. La velocità del picco sistolico sarà usata come criterio per identificare e definire la stenosi vascolare.

Una corretta angolazione è essenziale per misurare la vera velocità di flusso. La posizione ottimale del box di campionamento del volume deve essere nell’area di aliasing e deve essere angola parallelamente alla direzione del flusso sanguino.il campione deve essere angolato secondo la direzione del flusso, non la direzione delle pareti del vaso, che solitamente non sono distinte, eccetto in caso di placche eccentriche in cui ci può essere una differenza

Flussi pulsati dei vari segmenti carotidei

L’arteria carotide comune mostrerà un flusso monofasico con pattern diastolico ben rappresentato, prodotto da basse resistenze vascolari.

L’arteria carotide interna, identificata con la sonda in posizione postero laterale / esterna ha un flusso monofasico con picco sistolico e flusso diastolico ampio, tipico dei vasi a distribuzione in territori a basse resistenze. L’ICA non ha collaterali.

L’arteria carotide esterna, identificata con la sonda in posizione più mediale/interna, ha un flusso trifasico con picco sistolico rapido seguita da componente negativa e flusso diastolico basso, tipico dei vasi che si distribuiscono in territori a basse resistenze. L’ECA ha collaterali.

Considerazioni tecniche

La posizione ottimale del campione box volume in un arteria normale è al centro del lume parallelo alle pareti dei vaso; in un vaso malato invece è allineato alla direzione del flusso ematico

La finestra del campionamento del color doppler o box colore deve essere aggiustato in base alla regione di interesse. L’aggiustamento dell’angolo di incidenza deve essere ottenuto modificando l’orientamento del box colore o angola la sonda in modo tale da assicurare che l’angolo di incidenza sia minore di 60°C rispetto alla direzione del flusso

Ricordati di modificare in modo corretto la scala colore della velocità.

Quantifichiamo?

NASCET e ECST sono le due metodiche utilizzate per la quantificazione della stenosi carotidea, forse più temute per fama piuttosto che per la reale applicazione pratica che non sembra così difficile. Ma ha senso quantificare in urgenza o basta limitarci ad una valutazione qualitativa-ispettiva-funzionale?

Probabilmente basta poco. Proviamo a capire.

Gradazione della stenosi carotidea – CAROTID STENOSIS GRADING

Una velocità del picco sistolico (PSV) dell’ICA di 125 cm/sec o maggiore o due volte più veloce dell’arteria carotide comune è indicazione di possibile significativa stenosi.

ICA normale o stenosi < 50%: velocità di piccolo sistemico < 125 cm/sec senza una stenosi sospetta alla valutazione Bmode o doppler. Un addizionale criterio include un rapporto PSV ICA/CCA < 2 e ICA EDV < 40 cm/sec.

Stenosi ICA fra 50 e 69%: velocità di PSV dell’ICA fra 125 e 230 cm/sec con una placca visualizzatile ecograficamente. Un addizionale criterio include un rapporto PSV ICA/CCA di 2-4 e una ICA EDV fra 40 e 100 cm/sec.

Stenosi > 70%: PSV ICA > 230 cm/sec con una placca visibile ed un restringimento del lume vascolare alla valutazione US B mode e doppler. Maggiore è la velocità, maggiore è la severità di malattia.

Attenzione: nel caso di una stenosi critica dell’ICA con un residuo luminale < 0.7 mm, la PSV del segmento affetto può mostrare una pseudonormalizzazione. In tal caso è fondamentale il sospetto diagnostico di stenosi critica generato dal color doppler.

Siamo capaci?

La capacità della corretta identificazione delle stenosi carotide maggiori del 50% tramite POCUS è riassunta nella tabella sottostante.

Vi erano 3 falsi negativi: uno con stenosi del 100% e due con stenosi del 50%, tutte in carotide interna.

Tempo medio per esame: 6 minuti. Massimo 12 minuti. Minimo 2 minuti.

Sensibilità non alta, buona specificità.

Un altro studio ha provata a valutare sensibilità e specificità della stessa indagine diagnostica ma con device portatili

Dati di sensibilità e specificità simili rispetto agli strumenti tradizionali, con un dato di sensibilità maggiormente elevato rispetto allo studio precedente rispetto alla TAC. Tutti i pazienti che necessitavano di chirurgia sono stati identificati. Una stenosi significativa su dodici è stata missed dalla valutazione ecografica bedside.

E quindi?

Lo scopo di un esame è modificare l’iter diagnostico terapeutico dei pazienti. Quell’esame viene svolto se cambia la gestione del paziente. Scoprire che il nostro paziente con un TIA che avremmo mando con piacere a casa o che la nostra signora con lo stroke hanno una carotide quasi occlusa o una altra patologia carotidea acuta penso possa essere una di quelle informazioni che ci piacerebbe ricevere. Ed avere ricadute terapeutiche gestionali immediate.

“Truth will set you free”

C’è sempre qualcosa dietro

Ma le arterie esplorate con l’ecografia POCUS ci possono dire anche molto altro: e non solo dissecazioni o aneurismi, ma anche sindrome aortiche acute, pseudoaneurismi, ostruzioni acute arteriose, addirittura identificazione del punto corretto ed esecuzione del massaggio del seno carotideo. Ma questo è un altro argomento. Ed un altro post.

E noi prima di mandare a casa Luigi, guardiamo la sua carotide. Eccola.

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