Doppler images of intrapulmonary arteries within atelectasis and its impact on right ventricular afterload with transesophageal echocardiography

Abstract

Video-assisted thoracoscopy (VATS) cardiac surgery requires one-lung ventilation (OLV) and transoesophageal ultrasound (TOE) monitoring.

Colour and spectral Doppler make it possible to study the pattern of blood flow in the pulmonary vessels within the atelectatic lung.

In this case report we describe how TOE can be used to detect blood flow within the atelectatic lung and to assess pulmonary vascular resistance (PVR) and right ventricular (RV) afterload.

Findings

Three anaesthetised, mechanically ventilated adults scheduled for cardiac surgery by VATS were scanned with TOE. After left OLV, the transducer was rotated away from the heart to obtain 2D colour Doppler images of blood flow within the consolidated lung parenchyma. We were able to identify the flow pattern of the intrapulmonary branches of the pulmonary artery.

PVR was recorded using pulsed cardiac Doppler at baseline, after induction of general anaesthesia, 20 min after OLV and at the end of OLV, and after performing an alveolar recruitment manoeuvre (ARM) that led to complete resolution of the aforementioned consolidation.

Conclusions

TOE is a semi-invasive imaging tool that can be used to diagnose and study PVR-induced atelectasis and to analyse the resulting pulmonary shunt and its possible effect on PVR.

Resumen

La cirugía cardíaca, por toracoscopía video asistida (VATS) requiere ventilación unipulmonar (VUP) y monitorización con ecografía transesofágica (ETE). Utilizando Doppler color y espectral es posible estudiar el patrón de flujo sanguíneo en los vasos pulmonares dentro del pulmón atelectasiado.

El objetivo de este reporte de casos es evidenciar la habilidad de la ETE para detectar el flujo sanguíneo dentro del pulmón atelectásico, así como también valorar la resistencia vascular pulmonar (RVP) y poscarga del ventrículo derecho (VD), utilizando esta misma herramienta.

Hallazgos

tres adultos anestesiados y ventilados mecánicamente programados para cirugía cardíaca por VATS fueron escaneados con ETE cardio-pulmonar. Una vez que se realizó la VUP quedando el pulmón derecho sin ventilar, la sonda se giró desde el corazón para lograr un escaneo pulmonar 2 D y con Doppler color para detectar el flujo de sangre dentro del parénquima pulmonar consolidado. Se pudo identificar el patrón de flujo correspondiente a las ramas de la arteria intrapulmonar.

La RVP fue registrada aplicando Doppler pulsado cardíaco, basal luego de la inducción de anestesia general, a los 20 min de la VUP y al finalizar la VUP, luego de realizar una maniobra de reclutamiento alveolar (MRA) que condujo a la resolución completa de la consolidación mencionada.

Conclusiones

La ETE cardio-pulmonar es una herramienta de imagen semi-invasiva que permite no solo el diagnóstico y estudio de atelectasias inducidas por VUP, sino también el análisis del shunt dentro de esta consolidación y sus posibles consecuencias en la RVP.