Plaies chroniques et OHB
publicité
Plaies chroniques et OHB Diplôme Universitaire Plaies et Cicatrisation Bertrand Delafosse Centre de Médecine Hyperbare Hôpital Edouard Herriot - Lyon Plan • Rôle de l’oxygène dans la cicatrisation – L’oxygène : un nutriment – Impact de l’hypoxie sur la cicatrisation – Impact de l’hyperoxie sur la cicatrisation • Les centres de médecine hyperbare • Quelques exemples : Rôle de l’oxygène dans la cicatrisation : un nutriment • Rôle de l’oxygène au niveau enzymatique • Rôle de l’oxygène au niveau cellulaire • Rôle de l’oxygène au niveau supra cellulaire Rôle de l’oxygène au niveau enzymatique • ATP et oxygène • Oxygénase liée au NADPH • Synthèse de collagène ATP et oxygène • Tous les processus de biosynthèse, de transport et de mouvement nécessitent de l’énergie. • Cette énergie est fournie par l’ATP synthétisé dans la mitochondrie par phosphorylation oxydative. • Cette production d’énergie est oxygène dépendante et ne peut exister en l’absence d’oxygène. Oxygénase liée au NADPH • Enzyme indispensable à la cicatrisation car produisant les ROS nécessaires afin de prévenir l’infection. • Responsable des bouffées oxydatives des leucocytes pendant la phase inflammatoire. • Nécessite une pO2 de : – 40 à 80 mm Hg pour fonctionner à 50% – > 400 mm Hg pour fonctionner à 90% Synthèse de collagène • La maturation du collagène nécessite l’hydroxylation de la lysine et de la proline en procollagène. • Les molécules de procollagène ne peuvent former des hélices triples stables sans hydroxyproline. • La proline hydroxylase nécessite : – 20 mm Hg pour fonctionner à 50% – > 150 mm Hg pour fonctionner à 90% Rôle de l’oxygène dans la cicatrisation : un nutriment • Rôle de l’oxygène au niveau enzymatique • Rôle de l’oxygène au niveau cellulaire • Rôle de l’oxygène au niveau supra cellulaire Rôle de l’oxygène au niveau cellulaire • La prolifération des fibroblastes nécessite de l’oxygène. • Une tension d’oxygène > 15 mm Hg est nécessaire. • La synthèse de collagène par les fibroblastes diminue si la pO2 diminue. • L’oxygène est indispensable lors de la phase inflammatoire : – L’activité bactéricide des leucocytes dépend des ROS Rôle de l’oxygène dans la cicatrisation : un nutriment • Rôle de l’oxygène au niveau enzymatique • Rôle de l’oxygène au niveau cellulaire • Rôle de l’oxygène au niveau supra cellulaire Rôle de l’oxygène au niveau supra cellulaire (1) • Diminution de la pO2 après blessure : – Interruption du flux sanguin – Augmentation de la consommation d’oxygène par prolifération de cellules actives • Gradient d’oxygène abrupte entre le capillaire et les cellules réparatrices : – Diminution de la pO2 sur 70 µm soit la distance entre le capillaire et la couche de fibroblastes en division Rôle de l’oxygène au niveau supra cellulaire (2) • La délivrance d’oxygène du capillaire au niveau du site de la plaie dépend de : – La diffusion d’oxygène – La pO2 – La perfusion • Si la plaie est infectée : – Diminution de la pO2 : • Diminution des synthèses de collagène • Cicatrisation retardée • Diminution du « lymphocyte killing » – Augmentation du niveau de bactéries Rôle de l’oxygène au niveau supra cellulaire (3) • Conclusion : – Afin de prévenir l’infection des plaies, il est nécessaire de maintenir une tension d’oxygène élevée pour conserver le respiratory burst générateur des ROS Plan • Rôle de l’oxygène dans la cicatrisation – L’oxygène : un nutriment – Impact de l’hypoxie sur la cicatrisation – Impact de l’hyperoxie sur la cicatrisation Impact de l’hypoxie sur la cicatrisation • • • • • • • Hypoxie et TGF-ß-1 Hypoxie et PDGF Hypoxie et VEGF Épithélialisation Glycolyse / lactate Hypoxémie chronique Impact de l’âge Hypoxie et TGF-ß-1 • Transforming Growth Factor-ß-1 • In vitro, les fibroblastes sécrètent 9 fois plus de TGF-ß-1 en situation d’hypoxie. • In vivo, la situation est moins évidente et plus complexe, en particulier en cas de sujets âgés. Impact de l’hypoxie sur la cicatrisation • • • • • • • Hypoxie et TGF-ß-1 Hypoxie et PDGF Hypoxie et VEGF Épithélialisation Glycolyse / lactate Hypoxémie chronique Impact de l’âge Hypoxie et PDGF • Platelets derived Growth Factor • L’hypoxie augmente l’activité du PDGF chez les jeunes lapins mais quatre à sept fois moins chez des lapins plus âgés. Impact de l’hypoxie sur la cicatrisation • • • • • • • Hypoxie et TGF-ß-1 Hypoxie et PDGF Hypoxie et VEGF Épithélialisation Glycolyse / lactate Hypoxémie chronique Impact de l’âge Hypoxie et VEGF • Vascular Endothelial Growth Factor • Le taux de VEGF augmente en cas d’ischémie brève, mais n’augmente pas plus en cas de plaie chronique ce qui semble indiquer que le stimulus induit par la plaie est maximal et que l’hypoxie n’augmente pas la production du VEGF. Impact de l’hypoxie sur la cicatrisation • • • • • • • Hypoxie et TGF-ß-1 Hypoxie et PDGF Hypoxie et VEGF Épithélialisation Glycolyse / lactate Hypoxémie chronique Impact de l’âge • Epithélialisation : – Les kératinocytes migrent plus rapidement en hypoxie • Glycolyse et lactate : – Le lactate serait un stimulus de la sécrétion de VEGF • Impact de l’âge sur les stimuli hypoxiques : – Dépression de la cicatrisation avec l’âge Plan • Rôle de l’oxygène dans la cicatrisation – L’oxygène : un nutriment – Impact de l’hypoxie sur la cicatrisation – Impact de l’hyperoxie sur la cicatrisation Comment obtenir une hyperoxie tissulaire • Loi de Dalton : – Pgaz = Fgaz x pression ambiante – En air ambiant : • pO2 = 0,21 x 1013 hPa = 213 hPa – En chambre hyperbare : • pO2 = 1 x 2532 hPa = 2532 hPa Comment obtenir une hyperoxie tissulaire • Loi de Henry : – Tous les gaz se dissolvent en fonction d’un coefficient dépendant du gaz, du liquide, de la température, de la pression partielle du gaz et de la durée d’exposition Transport de l’oxygène dans le sang (mL O2 / 100 mL sang) CaO2 = (SaO2 . Hb . 1,34) + (0,0031 . PaO2) Comment obtenir une hyperoxie tissulaire Life without blood 2,5 ATA oxygène Oxygène dissous et lié Air O2 O2 O2 1 1 2 3 PAO2 (mmHg) 100 673 1433 2193 PaO2 (mmHg) 98 660 1400 2150 19,7 20,1 20,1 20,1 0,285 1,88 3,8 6,1 Pression (ATA) O2Hb (ml/100ml) O2 dissout (ml/100ml) Life without blood Le modèle de Krogh (1) Le modèle de Krogh (2) Ischémie capillaire Le modèle de Krogh (3) Le volume de diffusion de l’oxygène est multiplié par plus de dix Hyperoxie : Néoangiogenèse Néoangiogénèse • Par la néoangiogénèse, l’OHB permet : – Une correction pérenne de la pO2 tissulaire – Une correction de l’ischémie – Une réparation tissulaire Ischémie critique • L’ischémie critique définit les valeurs de tcPO2 en dessous desquelles l’OHB risque d’être inefficace. • En air ambiant, l’ischémie est définie à partir d’une valeur de pO2 tissulaire ≤ 20 mm Hg. – Cette valeur ne permet guère le pronostic de la lésion. • Intérêt de la mesure de la tcPO2 sous inhalation de 2,5 ATA d’oxygène. Intérêt des mesures de tcPO2 • Les mesures de tcPO2 effectuées en respirant l’air ambiant, jambe allongée et jambe pendante, n’ont aucun pouvoir prédictif des possibilités de cicatrisation sous OHB. • Il en est de même des mesures de tcPO2 effectuées après inhalation d’oxygène à pression atmosphérique pendant 10 minutes Valeurs critiques de la tcPO2 sous 2,5 ATA d’oxygène Ischémie aiguë post-traumatique des membres 20 mm Hg Lambeau musculo-cutané 50 mm Hg Ulcère artériel réfractaire 50 mm Hg Lésion du pied diabétique 200 mm Hg Méthode de mesure • Électrode polarographique de Clark – Courant proportionnel à la quantité d’oxygène réduite au niveau de l’électrode. – Nécessité d’artérialiser la zone par un chauffage local à 43°(risque de brûlures). – Nécessité d’une calibration rigoureuse de l’électrode au moyen de gaz étalon. • Possibilité d’une électrode combinée oxygène – gaz carbonique (patients ventilés) Ischémie aiguë traumatique • Les patients dont le traitement par OHB a permis le succès ont une tcPO2 plus élevée sous OHB que ceux dont le traitement s’est soldé par une amputation. – 81,2 ± 26 mm Hg vs 15,2 ± 13,1 mm Hg Lambeau musculo-cutané • Une tcPO2 supérieure à 50 mm Hg sous 2,5 ATA d’oxygène a une valeur discriminante entre les lambeaux qui vont nécroser et ceux qui vont être améliorés par le traitement. – 12 ± 12 vs 378 ± 385 mm Hg Ulcère artériel réfractaire • Sous 2,5 ATA d’oxygène, une tcPO2 inférieure à 50 mm Hg est constamment associée à un échec du traitement par OHB alors qu’une tcPO2 supérieure à 100 mm Hg est associée à un succès. Lésion du pied diabétique • Chez ce type de patient, il est nécessaire d’atteindre une tcPO2 supérieure à 200 mm Hg pour espérer pouvoir obtenir une cicatrisation. Mesure de la tcPO2 • Nécessité de mise en place d’une électrode « de référence » dans une zone non ischémique (donc soumise à la vaso-constriction hypoxique) en général au niveau du creux sus-claviculaire. • Mise en place d’une électrode dans la zone ischémique. Cas clinique • Patient amputé sous le genou pour ischémie critique athéromateuse. • Nécrose du moignon • Décision d’amputation en cuisse (penser au pronostic fonctionnel). • Proposition de mesure de tcPO2 avant sanction chirurgicale : 750 14 Les suites : • Plusieurs séances d’OHB • Quelques excisions cutanées au niveau des zones de nécrose du moignon • Moignon conservé avec un pronostic fonctionnel bien meilleur que celui d’une amputation en cuisse Technique • Technique peu lourde mais consommatrice de temps. – Décapage de la peau et mis en place des électrodes – Enregistrement de 30 minutes en air, 30 minutes en oxygène pur à pression atmosphérique et enfin pendant la séance d’oxygène hyperbare. • Coût d’une électrode simple : 3000 euros Plan • Rôle de l’oxygène dans la cicatrisation – L’oxygène : un nutriment – Impact de l’hypoxie sur la cicatrisation – Impact de l’hyperoxie sur la cicatrisation • Les centres de médecine hyperbare • Quelques exemples Cylindre horizontal Hôpital Sainte Marguerite - Marseille Hôpital Tripode - Bordeaux Hôpital Tripode - Bordeaux Hôpital Calmette - Lille Hôpital Edouard Herriot - Lyon Les indications de l’HAS • Retards de cicatrisation sans possibilité de revascularisation : – Patients diabétiques – Patients non diabétiques • Lésions radio induites Plan • Rôle de l’oxygène dans la cicatrisation – L’oxygène : un nutriment – Impact de l’hypoxie sur la cicatrisation – Impact de l’hyperoxie sur la cicatrisation • Les centres de médecine hyperbare • Quelques exemples : Ischémie aiguë Ischémie aiguë Ischémie aiguë Ischémie aiguë Ischémie aiguë Purpura fulminans 4 mois : J0 G D Purpura fulminans : 8 ème séance G D Main gauche après 8 mois et lambeau de Mc Gregor Atteinte post irradiation Brûlure par extravasation Extravasation chimiothérapie Electrisation T0 Après 43 séances Electrisation Un an après Plus aucune ulcération Plus aucune douleur Intérêt de l’OHB • Trop souvent ignorée • Trop souvent considérée comme difficile • Trop souvent considérée comme le dernier recours.
