L’équation de continuité (le principe de continuité)

L’équation de continuité : Ce qui entre doit sortir

Comme nous l’avons vu précédemment, le volume systolique est généralement calculé en mesurant la surface et l’ITV (intégrale du temps de la vitesse) dans la LVOT (voie de sortie du ventricule gauche). Cependant, le volume systolique peut également être calculé en quantifiant le volume sanguin circulant sur la valve mitrale ou la valve tricuspide. Cela s’explique par le principe de continuité (l’équation de continuité), qui stipule que le volume de sang entrant dans une chambre doit être égal au volume sortant de la même chambre (figure 1). Ainsi, le volume sanguin qui traverse la valve mitrale en diastole est égal au volume qui traverse la valve aortique en systole (figure 2). L’équation de continuité s’explique par le fait que la vitesse du sang est inversement liée à la surface de l’orifice ; la vitesse augmente lorsque la surface de l’orifice diminue, et inversement.

Le volume systolique, c’est-à-dire la quantité de sang éjectée dans l’aorte, est calculé en mesurant la surface et l’ITV dans le LVOT :

SV = area_LVOT • VTI_LVOT
SV = stroke volume (volume systolique); LVOT = left ventricular outflow tract (voie d’écoulement du ventricule gauche); VTI = velocity time integral (intégrale du temps de la vitesse).

Selon cette formule, le volume systolique est le produit de la surface et de l’ITV dans le LVOT. Cependant, l’équation de continuité stipule que le volume systolique peut être calculé en quantifiant le volume circulant à travers la valve mitrale, la valve tricuspide ou la valve pulmonaire. Ces volumes peuvent être calculés en utilisant le même principe que pour l’aorte(c’est-à-dire le produit de la surface et du VTI). Bien que l’équation de continuité soit correcte, le volume systolique est mesuré dans le LVOT dans la grande majorité des cas, ce qui s’explique par ce qui suit :

• La valve aortique est facile à visualiser et la qualité de l’image est généralement élevée dans les vues multiples.
• Le diamètre de la valve aortique est relativement constant pendant la systole, ce qui est important car un diamètre représentatif est crucial pour le calcul de la surface.
• La régurgitation de la valve aortique est généralement inexistante ou négligeable. La prévalence de la régurgitation de la valve tricuspide et de la valve pulmonaire est relativement élevée.

Pour calculer le débit (volume) sur la valve mitrale, le diamètre maximal de la valve est mesuré en diastole dans la vue apicale à quatre chambres. L’ITV est obtenue dans la même vue, le volume de l’échantillon étant placé au centre de l’anneau mitral.

SV_mitral = area_mitral • VTI_mitral

Pour calculer le débit sur la valve tricuspide, le diamètre et l’ITV sont mesurés dans le RVOT (Right Ventricular Outflow Tract). Les mesures sont effectuées dans le plan de la valve aortique sur la vue parasternale à axe court.

SV_tricuspid = Area_RVOT • VTI_RVOT

Équation de continuité et régurgitation valvulaire

L’équation de continuité implique que la quantité de sang entrant dans le ventricule gauche (à travers la valve mitrale) est égale à la quantité de sang sortant du ventricule gauche (à travers la valve aortique). En d’autres termes, le volume systolique à travers la valve aortique est équivalent au volume systolique à travers la valve mitrale. Ce principe peut être utilisé pour quantifier les régurgitations et les sténoses. Par exemple, dans le cas d’une régurgitation mitrale, le volume régurgitant peut être quantifié en calculant la différence de volume systolique à travers la valve aortique et la valve mitrale, selon la formule suivante :

RV_mitral = SV_mitral – SV_aorta
RV = regurgitant volume; mitral = mitral valve.

De même, le volume qui fuit dans le ventricule gauche en cas de régurgitation aortique peut être calculé à l’aide de la formule suivante :

RV_aorta = SV_aorta – SV_mitral

Classement de la sévérité des sténoses à l’aide de l’équation de continuité

Toutes les sténoses valvulaires doivent être classées afin d’optimiser la prise en charge en fonction de la gravité de la maladie. Le paramètre le plus important pour la classification des sténoses est la zone d’ouverture de la sténose. Plus la surface est petite, plus la sténose est prononcée et, par conséquent, plus l’effet hémodynamique est important. L’équation de continuité peut être utilisée pour calculer la surface de la valve. La formule suivante indique que le débit sur la valve mitrale est équivalent au débit sur la valve aortique :

area_mitral • VTI_mitral = area_aorta • VTI_aorta

La formule montre qu’il est possible de calculer l’une ou l’autre zone de la valve en mesurant les trois autres variables.