Usg Intensif 11. Basic Fetal Echocardiography Jje 20090105

BASIC FETAL ECHOCARDIOGRAPHY Judi Januadi Endjun

Intensive Ultrasound Course

Division of Maternal and Fetal Medicine Department of Obstetrics and Gynecology Gatot Soebroto Army Central Hospital/School of Medicine Veteran University

2009

MATERI AJAR INI HANYA UNTUK DIPERGUNAKAN DALAM KEGIATAN PENDIDIKAN DAN KESEHATAN JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

RSPAD GATOT SOEBROTO DITKESAD

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

• Jalani hidup ini dengan sabar, jujur dan ikhlas, • Mau mengerti dan melaksanakan tatacara (adab) yang benar, dan • Mempunyai kemauan untuk selalu berbuat baik memperbaiki diri dan lingkungan, serta membuat orang lain lebih baik JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Barang siapa mengamalkan apa-apa yang ia ketahui, maka Allah SWT akan mewariskan kepadanya ilmu yang belum diketahuinya, dan Allah SWT akan menolong dia dalam amalannya sehingga ia mendapatkan surga. Dan barang siapa yang tidak mengamalkan ilmunya, maka ia tersesat oleh ilmunya itu, dan Allah SWT tidak menolong dia dalam amalannya sehingga ia akan mendapatkan neraka (sabda Rasulullah Muhammad SAW) Ilmu lebih utama dari harta, ilmu adalah pusaka para Nabi, sedangkan harta adalah pusaka Karun atau Fir’aun. Ilmu lebih utama dari harta, karena ilmu akan menjagamu sementara harta malah engkau yang harus menjaganya. Ilmu lebih utama dari harta karena di akherat nanti pemilik harta akan dihisab, sedangkan orang berilmu akan memperoleh syafaat. Ilmu lebih utama dari harta karena pemilik harta bisa mengaku menjadi Tuhan akibat harta yang dimilikinya, sedangkan orang berilmu justru mengaku sebagai hamba Tuhan karena ilmunya. Harta itu jika engkau berikan menjadi berkurang, sebaliknya ilmu jika engkau berikan malahan semakin bertambah. Pemilik harta disebut dengan nama kikir dan buruk, tetapi pemilik ilmu disebut dengan nama keagungan dan kemuliaan. Pemilik harta itu musuhnya banyak, sedangkan pemilik ilmu temannya banyak. Harta akan hancur berantakan karena lama ditimbun zaman, tetapi ilmu tidak akan rusak dan musnah walau ditimbun zaman. Harta membuat hati seseorang menjadi keras, sedangkan ilmu malah membuat hati menjadi bercahaya. (hamba Allah) JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

INTRODUCTION 

Prevalence : 1 / 8.000 – 5 / 1000 births







> 90% of CHD is found in the normal low risk population Screening is essential Well-trained sonographers + multiple cardiac views (3V, 4CV, 5CV) : ↑ detection of CHD 60 – 80% JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Ulrich G et al,Fetal Cardiology,2003

EMBRIOLOGY

Margaret LK et al, Fetal Cardiology, 2003 JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

HEART ANATOMY

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Cornelia T, Fetal Cardiology, 2003

FETAL CIRCULATION 

Parallel arrangement of ventricular pumps : both left and right ventricle are perfusing systemic circulation







Mixing of venous return High impedance and low flow in pulmonary circulation Presence of shunts : foramen

ovale, ductus venosus, ductus arteriosus JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

INDICATIONS : Targeted versus Routine 

Maternal risk factors



Familial history



Fetal

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

MATERNAL RISK FACTORS 

Metabolic disorders : DM ↑ 3-5 x risk



Exposure to teratogens : valproic acid, Rubella (especially in the first 6-8 W)



Maternal heart disease : Tetralogy of Fallot

(2%), left heart obstructive lesions (6-10%), AVSD (11-12%) 

Autoantibodies : anti Ro and or anti La which may cause A-V block JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

FAMILIAL HISTORY 

Any previously affected child or fetus : ↑ recurrence 2%



2 affected siblings : ↑ 10%



The father affected : the risk for the offspring is 2%



The mother affected : the risk 10%



History of single gene disorder : Noonan, Marfan, DiGeorge JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

FETAL 

Suspicion of CHD on scan : 4-CV, 3-VV, 5-CV



Fetal hydrops : 25% cardiac aetiology, mostly arrhytmias



Extracardiac malformations : ↑ NT and the presence of exomphalos (30%)



Arrhytmias JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

90% OF CoHD IS FOUND IN THE NORMAL LOW-RISK POPULATION THEREFORE THE SCREENING IS ESSENTIAL !! JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

SCREENING AT 20 - 22 WEEKS (optimum time, > 90% cases, 5 MHz)

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

TECHNICAL PREREQUISITE  



 

Gestational age Ultrasound transducer Gray scale presetting Zoom and cine-loop Color Doppler presetting JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

SCREENING 



The main challenge in prenatal diagnosis is to identify a high-risk group for referral to specialist fetal echocardiography Four chamber view (4CV) : sensitivity 26% al, 1995)



Out flow tracts (5CV) + 4CV : the detection of major anomalies may be as high as 50-80%



(Tegnander et

(Achiron et al, 1992)

In high-risk groups detection rates of major cardiac defects by specialist fetal echocardiography in the 2nd trimester : 43-100% (Buskens et al, 1966 ; Ott, 1995)

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

NT and Cardiac Malformation 

 





NT > 95th percentile in 56% of fetuses with major cardiac defects (Hyett et al, 1999) NT 2.5 - 3.4 mm : ↑ 2.5% NT ≥ 3.5 mm : ↑ 7% Do not use of NT screening as the sole means of screening for cardiac defects ↑ NT : sonographer → trained in fetal echocardiology JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

THE PROTOCOL 

2D ultrasound with cine-loop, zoom facilities, and high resolution transducers, 5 – 7 MHz



11 – 14 weeks : NT, Situs, FHR, 4-CV



18 – 22 weeks (optimum : 20 – 22 W) JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

PLANES FOR THE FETAL CARDIAC EXAMINATION 

 



Upper abdomen 4-CV 3-VV Great vessels : 5-CV and short axis JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

ORIENTATION

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Getting Started 









First, determine the situs. Define the right and left sides of the fetus Locate the fetal position Identify the fetal stomach (beware, it is not always on the left side) and other abdominal organs Verify the relationship of the fetal stomach to the fetal heart The apex of the heart should be on the left JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Position of the Heart within the Chest

4.

Identify the position of the fetus in utero Determine if the left side is up or down Identify the stomach and the heart to be on the left side Situs solitus : normal visceral

5.

Situs inversus : mirror image

6.

Situs ambiguous :

1. 2. 3.

7.

situs

of the situs solitus, but stomach is on the left side anatomically undetermined type of visceral situs

Cardiac apex point to the left (levocardia). In normal situs + dextrocardia : ↑ 95% CoHD JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Normal Cardiac Axis

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

How to obtain the 4-CV 









Horizontal section of the fetal thorax just above diaphragm Obtained by scanning down, caudally from BPD. Easier to slide the transducer cranially from the AC view. A good trans-thoracic section with at least one whole rib present The stomach and the abdominal organs are not visible Left ventricular outflow tract (LVOT) not visible JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Orientation of Section  







Locate the spine Opposite the spine is the anterior chest wall or sternum Below the sternum is the blunt ended RV The descending aorta is seen as a pulsatile circle in the mediastinum immediately anterior to the spine Related to the aorta anteriorly is the LA

JJE-13/07/2009











The RA and the LV may also identified MV is mobile and allows the LA to LV communications The tricuspid valve inserts onto the IVS, a little lower than MV and allows the RA to RV communication. The FO flap should be mobile and sees in LA The IVS is intact

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Characteristic of the 4-CV 

Size : occupies one third of the fetal chest



Position : cardiac axis is about 45o to the left



Structure : Two atria of equal size (1:1) ,

two ventricles of equal size (1:1), and intact crux 

Function : two opening atrioventricular

valves and two equally contracting ventricles JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Normal 4-CV 

The internal surface of the left ventricle is smooth-looking compared with the trabeculated right ventricle containing the moderator band

(MB in RV thicker than LV) 

The RV lies under anterior chest wall JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

MB

RV

Normal 4-CV 



The two AV-valve meet at the junction of the inter-atrial and interventricular septa to form the crux of the heart. The mitral and tricuspid valves should move freely, with the tricuspid valve attached slightly more apical JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

APEX

Normal 4-CV 





The appearance of the 4-CV will vary greatly according to the orientation of the fetus. FO protrudes into the left atrium The 3rd trimester features : - RV may be slightly larger than LV - Pulmonary artery > aorta JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Normal 4-CV 

Scanning up and down horizontally at the back of LA may reveal the pulmonary veins entering LA



Views of fetal liver adjacent to RA common reveal IVC and hepatic vein entering RA with slight medial tilting SVC parallel with ascending aorta may also be located draining RA JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

3-V (Triple Vessels)  



Cranial to the 4-CV Pulmonary artery, ductus arteriosus, aorta, right pulmonary artery, superior vena cava (SVC) Pointers to abnormalities : dilatation of the

aorta, pulmonary trunk or SVC; one of the two great arteries being small & the other being large; abnormal vessel alignment; abnormal vessel arrangement; only two vessels; additional vessels; right descending aorta; and abnormal origin of one pulmonary artery from the aorta JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

THE OUTFLOW TRACTS 





5-CV : Right ventricular outflow tract (RVOT) Left ventricular outflow tract (LVOT) JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

The features of the outflow tracts 









Both the aorta and pulmonary outflow tracts are about the same size except at the pulmonary valve where the pulmonary artery is larger The pulmonary artery arises from the right ventricle and branches into 2 LPA and RPA, and the ductus arteriosus The aorta arises from the LV and gives rise to the arch with 3 vessels The aorta and pulmonary artery cross each other from where they originate Both the pulmonary and aortic valves should be seen JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

OUT FLOW TRACTS

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

LVOT AND RVOT

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

RVOT and LVOT Pointers to abnormalities : 

Abnormal ventriculo-arterial connections, transposition, double outflow outlet right or left ventricle, and single arterial trunk



VSD



Overriding aorta or pulmonary trunk



Abnormal dimension of the outflow tracts and / arterial valves JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

SHORT AXIS VIEW

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Pointers to abnormalities : Basal short-axis view 





Small size of the aortic valve RVOT narrowing VSD in the outlet septum JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

M-mode

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

M- Mode abnormality

JJE-13/07/2009

Arhytmia

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

SVT

THE 4-CV & ANOMALIES 

Standard assessment



The most easily obtained



Sensitivity and specificity : 16% (Crane at al 1994) – 99.7% (Coppel at al 1994)



→sensitivity of 40 – 50%

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Clues to abnormalities on the 4-CV  

  





Abnormal position of the heart Abnormal A-V connections, discordant connection, univentricular connections Cardiomegaly Asymmetrical chamber & valve size Atrial, ventricular, or atrioventricular defect Apical displacement of the septal leaflet of the tricuspid valve Abnormal pulmonary venous connections JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Clues to any abnormalities of outflow tracts 



 



Abnormal dilatation or narrowing of the aorta and pulmonary artery (seen on 3-V or outflow views) The ascending aorta is discordant in size with the descending aorta (arch view). This can occur with narrowing. 2 or 4 vessels seen in 3-V view VSD at the outlet septum (basal short axis view). Overriding aorta with VSD (outflow tract views) Discordant valves (basal short axis view) JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Abnormalities which may be detected in the 4-CV view 



Hypoplastic LV (mitral & aortic stenosis)



Hypoplastic RV (tricuspid



& pulmonary atresia) 

Single ventricle (mitral atresia, tricuspid atresia, double outlet)

 

AVSD Ebstein anomaly (TV displacement)





Cardiomegaly JJE-13/07/2009

    

Large VSD Cardiac tumours Dextrocardia Situs inversus Ectopia cordis Cardiomyopathies Pericardial effusion Valvular atresia, stenosis, and insufficiency

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

VSD (Ventricular Septal Defect) 

 





Incomplete septation between LV and RV 0.4 – 2.7 per 1000 livebirths Most common CHD diagnosed in the 1st year of life 50% isolated & 50% part of a complex heart defect Classified based on location JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

VSD 





Multiple cardiac views essential for correct diagnosis Diagnosis needs visualisation of “dropout” echoes in ventricular septum. Features of “drop-out” echoes : Largely

restricted to the very thin part of ventricular septum; most marked when ultrasound beam strikes the septum obliques; and no associated with mal-alignment JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Location of VSD 

Perimembraneous :

80% VSD, involve the membraneous septum below aortic valve, best seen on 4CV 

Inlet : on inflow tract of RV



Trabecular : muscular part of septum, best seen on short axis view



Outlet : infundibular portion of RV

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

ASD (Atrial Septal Defect) 

2 types : primum (below FO) and secundum (above FO)



Secundum ASD : more common & usually isolated



7% of CHD, 1 in 3000 births



Prenatal diagnosis difficult due to physiological FO JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

AVSD 

 



Spectrum of lesions from complete AVSD to incomplete AVSD 0.1 – 0.5 per 1000 live births 60% association with chromosomal aberration In complete AVSD : absent

central core structures of the heart; and single valve opening into both ventricular chambers JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

HLHS (HYPOPLASTIC LEFT-HEART SYNDROME) 

Spectrum anomalies



Characterised by : very small LV and mitral and / or aortic atresia / hypoplasia









Associated with aortic coarctation, diaphragmatic hernia, and omphalocele Most ultrasound images are self explanatory Definitive diagnosis needs visualization of hypoplasia of ascending aorta and atresia of aortic valve Colour flow extremely helpful : no flow into LV JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

CARDIOMEGALY 



The heart occupies > 1/3 of the fetal chest (CTR > 0,33%) ↑ CTR can be due to : - ↓ chest size (skeletal dysplasia or

oligohydramnios) - ↑ heart size caused by abnormal inlet

/ outlet valves ; abnormal great vessels ; functional disturbance (hydrops fetalis, arrhytmias, TTTS

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

PERICARDIAL EFFUSION 

Visible in multiple planes



Minimum thicknes 2 mm





Associated with chromosomal aberrations Extend across the A-V junction of the heart JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

DIAPHRAGMATIC HERNIA 









Congenital defect of the diaphragm with herniation of abdominal contents into the chest cavity Usually on the left side (75%) 8% of all major congenital abnormalities Earliest sign is the displacement of the heart to the right Antenatal diagnosis only 50% JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

Tetralogy of Fallot

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

THE FUTURE

JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan

THANK YOU

Madinah…..dokter haji 2006 JJE-13/07/2009

Hanya untuk Pendidikan dan Kesehatan