Monitorage hémodynamique du plus simple ou plus
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27/01/2016 Quels paramètres dois-je monitorer? Décret no 94-1050 du 5 décembre 1994 relatif aux conditions techniques de fonctionnement des établissements de santé en ce qui concerne la pratique de l'anesthésie Quel monitorage hémodynamique au bloc opératoire Alexandre OUATTARA Service d’Anesthésie-Réanimation II, Pôle d’Anesthésie-Réanimation II, CHU de Bordeaux Adaptation Cardiovasculaire à l’ischémie (Unité INSERM 1034) [email protected] http://www.sfar.org/article/11/recommandations-concernant-la-surveillancedes-patients-en-cours-d-anesthesie-sfar-1994 (site consulté en avril 2014) 2.3. Circulation La surveillance de la circulation porte sur les battements cardiaques, la fréquence cardiaque, la pression artérielle, la circulation périphérique, le capnogramme et l'ECG. Méthode non invasive automatique • Méthode de mesure oscillométrique automatisée • Plus communément utilisée en Anesthésie-réanimation +++ • Oscillations de la paroi artérielle sont détectées par un capteur lors du dégonflage • Oscillations d’amplitude maximales = PAM La fréquence cardiaque et la pression artérielle sont notées à des intervalles de temps • PAS= 25 à 50% des oscillations maximales ne dépassant pas 5 minutes. La surveillance de l'ECG débute avant l'induction. • PAD difficile à évaluer • Limites: moins précise que la méthode auscultatoire, valeurs extrêmes, Les battements cardiaques sont surveillés de façon continue par une des méthodes suivantes: palpation du pouls artériel, auscultation cardiaque, mesure continue de la pression artérielle, oxymétrie de pouls ou une technique équivalente. complications locales possible si mesure trop fréquent Reich DL et al. Anesth Analg 2002;95:273-7 R=0,81; P<0,01 Etude rétrospective (n=967) R=0,93; P<0,05 Chirurgie non cardiaque Monitorage hémodynamique informatisé «Negative Surgical Outcome » (durée de séjour > 10 jours avec morbi-mortalité) PAS > 160 mmHg Caramella JP et al. Ann Fr Anesth Réanim 1985;4:339-42 1 27/01/2016 Br J Anaesth 2011;107:879-90 PAM FC -40% -17% Facteurs prédictifs de survenue d’un événement cérébral et/ou cardiaque RVS IC -32% -33% Ischémie myocardique (n=1) 7 8 Il faut être réactif... Walsh M et al. Anesthesiology 2013;119: 507-15 Probabilité d’IRA Probabilité d’IDM PAM < 55 mmHg Walsh M et al. Anesthesiology 2013;119: 507-15 Crit Care 2011;15:R197 Cohorte de 7808 patients bénéficiant d’une chirurgie coronaire (1996-2005) Variabilité tensionnelle PAS < 95 mmHg et > 130 mmHg 2 27/01/2016 Densité capillaire fonctionnelle (Imagerie spectrale polarisée orthogonale) BL# • « Lower Body Negative Pressure (LBNP) » • 20 volontaires sains non hypertendus • Ventilation spontanée (non anesthésié) • Monitorage macro-circulatoire (FC, PA, DC, VES) • GDS artériel (TaO2) 60%# • StO2 musculaire (NIRS) • Etude micro-circulatoire de la densité capillaire fonctionnelle (Imagerie spectrale polarisée orthogonale). 100%# Return#BL# Resusctation 2010;81:987-93 Etape N°1 Shoemaker et al. World J Surg 1999;23:1264-71 – Pression artérielle et débit cardiaque sont les deux déterminants macro-circulatoires de la perfusion tissulaire – Survenue d’une hypotension artérielle périopératoire (PAM<55 mmHg) est associée à un risque de décompensation d’organe et ceci dès les premières minutes – Parce que la PA est finement régulée, son monitorage même invasive et continu ne permet pas d’appréhender les chutes de débit cardiaque qui, lui, s’adapte aux contraintes hémodynamiques – Chutes du débit cardiaque sont associées à une hypoperfusion tissulaire – Lorsque les contraintes hémodynamiques sont envisagées (saignement, variabilité hémodynamique, chirurgie longue,…) et/ou lorsque les phénomènes adaptatifs sont limités (insuffisance cardiaque, cardiopathie, sujet âgé…), un monitorage continu du volume d’éjection systolique ou de l’index cardiaque doit être fait. Swan HJC, Ganz W, Forrester J, Marcus H et al. Avec quoi? Catheterization of the heart in man with use of a flow-directed balloon-tipped catheter N Engl J Med 1970; 283:447-51 Swan, M.D., Chairman emeritus of the Division of Cardiology 3 27/01/2016 Monitorage invasif Formule de Stewart-Hamilton • SVO2= SaO2-VO2/1.34xICxHb (SVmO2 ou SVcO2) • SWAN-GANZ : Q= Mi / Ci – mesure du débit cardiaque par thermodilution – longtemps la seule méthode disponible – inconvénients: méthode invasive, risque infectieux, erreur d’interprétation… M Pré-requis de cette technique Pas de perte d’indicateur entre site d’injection et le site de mesure (IT, IP…) Dilution homogène Swan-Ganz SVO2 = SaO2 – Tuman KJ, McCarthy RJ, Speiss BD, et al. Effect of pulmonary artery catheterization on outcome in patients undergoing coronary artery surgery. Anesthesiology 1989;70:199206 VO2 Richard C, Warszawski J, Anguel N, et al. Early use of the pulmonary artery catheter and outcomes in patients with shock and acute respiratory distress syndrome: a randomized controlled trial. JAMA 2003;290:2713-20 ICxHbx1.34 Sandham JD, Hull RD, Brant RF, et al. A randomized, controlled trial of the use of pulmonary-artery catheters in high-risk surgical patients. N Engl J Med 2003;348:5-14 SVcO2 ou SVmO2 Binanay C, Califf RM, Hasselblad V, et al. Evaluation study of congestive heart failure and pulmonary artery catheterization effectiveness: the ESCAPE trial. JAMA 2005;294:1625-33 SVcO2>> SVmO2 The national heart, lung and blood institute acute respiratory distress syndrome (ARDS) clinical trials network. Pulmonary-artery versus central venous catheter to guide treatment of acute lung injury. N Engl J Med 2006; 354:2213-24 Non-invasive Invasive Les alternatives… • Injection veineux central (bolus froid 15 ml <8°C) • Site de détection proche de l’aorte (fémoral 5F, axillaire ou radial 4F) • Meilleure reproductibilité 4% car moindre influence respiratoire (2 mesures) • Calibration d’un mode de mesure par analyse du contour de l’onde de pouls artériel Paramètres de précharge - Volume télédiastolique global indexé TTP = thermodilution transpulmonaire, ACOP= analyse du contour de l’onde de pouls. - Volume sanguin intra-thoracique indexé Paramètres de fonction cardiaque - Index de fonction cardiaque (IFC) Ouattara A, Biais M. Conférence d’essentiel SFAR 2014 4 27/01/2016 Analyse du contour de pouls Modèle de Windkessel à 3 éléments (résistance, compliance et impédance) Technique de la aire sous la courbe (Modèle de Windkessel) ASC systolique et diastolique sont proportionnelles au débit respectif VES = Qs + Qd Qs Qd VES = Qs + Qd Plateforme hémodynamique (PulsioFlex ou PiCCO2) Plateforme hémodynamique EV 1000 ProAQT (sans calibration) Sonde CeVox (Saturation en Oxygène du Sang veineux Central) FloTrac (Sans calibration) VolumeView ` (Calibration intermittente par thermodilution transpulmonaire) Système Pulsiocath (calibration par thermodilution transpulmonaire) SvcO2 ClearSight Mesure non-invasive continue de la PA. Mesure continue du DC (méthode volume clamp) Vélocité sanguine Trop d’informations tue l’… Sonde orale (IOT) 10 j Temps Sonde nasale (VS) 3j Paramètres fournis Débit cardiaque (et donc index cardiaque) Volume d’éjection systolique (VES) Variation du Volume d’Ejection systolique (VVE) Temps d’éjection corrigé (TEc) Hypovolémie si TE <350 ms ou VVE>14% Pic vélocité 5 27/01/2016 Vigileo, Pusioflex, PiCCO, VE 1000, Doppler oesophagien Echocardiographie transoesophagienne (ETO) OM TG PA Major Complications Related to the Use of TEE in Cardiac Surgery • Volémie par la gauche Piercy M et al. J Cardiothorac Vasc Anesth 2008 • « Ignorance » du VD Etude observationnelle sur 2 ans Incidence lésions œsophagiennes ou gastriques 1 pour 1000 patients • Défaillance VD ???? • PVC +++ PiCCO VVE > 10%, VVP > 13% Doppler oesophagien TEc < 350 ms Remplissage ???? Practice guidelines for perioperative transesophageal echocardiography A report by the american society of anesthesiologists (ASA) and the society of cardiovascular anesthesiologists (SCA) task force on transesophageal echocardiography PVC = 25 mmHg Anesthesiology 1996; 84: 986-1006 ETO (idem ETT) TG grand axe Perrino et al. Anesthesiology 1998 TG profonde Gadasalli et al. Echocardiography 1982 Katz et al. Am J Cardiol 1993 Darmon et al. Anesthesiology 1994 ClearSight (Edwards LifeScience) Volume clamp method Penaz et al. 1973 • Manchette digitale avec diode électroluminescente émettrice et réceptrice • Mesure continue diamètre artères digitales palmaires (pléthysmographie) • Variation de pression dans la manchette (gonflage et dégonflage) pour maintenir un diamètre • Mesure continue PAS/PAD et PAM • Mesure continue du débit cardiaque par l’analyse artériel constant tout au long du cycle cardiaque • Pression générée de la manchette = pression intra-artérielle digitale (temps réel) • Calibration initiale et répétée touts les 5 à 70 battements • Heart référence system (HRS) hauteur entre la main et le niveau du cœur • Courbe de pression brachiale (brassard huméral non nécessaire) • Calcul du VES à partir de l’onde de pouls Bogert LW et al. Anaesthesia 2010; 65:1119-25 non-invasive de l’onde de pouls (IC et VES) • Variation du volume d’éjection systolique • Index de contractilité ventriculaire gauche (dP/dt) 6 27/01/2016 CNAP (CNSystem) Cardiographie de bio-impédance thoracique Première utilisation clinique en 1980 2007 Infinity CNAPTM SMARTPODTM 2009 CNAPTM Pod (Software version 2.9.14) 2010 CNAPTM Monitor 500 (Software version 3.0) Initialement utilisée par la NASA Deux manchettes pour mesures alternées Principe de mesure Mesure continue du VES (batt par batt) Calibration nécessitant par un brassard huméral Application d’un courant de faible intensité et haute fréquence Paramètres de pré-charge dépendance (∆ PP) Variations de la conductivité électrique thorax induites par mvts du sang Estimated Continuous Cardiac Output (esCCO) NIHON KOHDEN Technologie totalement non-invasive (ECG et SpO2) Kiefer N et al. Crit Care 2012;16:R98 Comparaison du PiCCO et du VolumeView (valeurs absolues et tendances) Détermination du débit cardiaque à partir du temps de transit de l’onde de pouls (pulse Wave Transit Time ou PWTT) R2=0.98 Estime le volume d’éjection systolique en utilisant la relation inversement proportionnelle entre le VES et le PWTT Calibration par ajustement sur les paramètres morphologiques Biais 0.20 [IC95% -0.45 to0.82] Pas de détermination des indices interaction cardio-respiratoire (VVE ou deltaPP) Habilité à appréhender les variations de débit cardiaque J Cardiothorac Vasc Anesth 2014 Capacité du FloTrac à évaluer les variations de débit cardiaque Kiefer N et al. Crit Care 2012;16:R98 7 27/01/2016 BIOREACTANCE (NICOM) Algorithme Kubicek (modélisation cylindrique) Critchley & Critchley 63% Evaluation en périopératoire de chirurgie cardiaque Comparaison EsCCO à la thermodilution pulmonaire Algorithme Sramek-Bernstein (modélisation conique) Critchley & Critchley 67% Algorithme Wang (modélisation cylindrique) Critchley & Critchley 48% Angle polar moyen -1,6° % de concordance ±30° =75% de Waal et al. Intensive Care Med 2008; 34:735-9 Point d’étape N°2 Anesth Analg 2013;117:366-72 Patients en postopératoire de chirurgie cardiaque (n=28) VAC (8 ml.kg-1 avec PEP 5 cmH2O). Sédation et curarisation en postopératoire Capacité à détecter les variations de débit cardiaque – Seule la détermination du volume d’éjection systolique par la technique de thermodilution transpulmonaire semble inter-changeable avec la thermodilution pulmonaire (référence?) – La capacité de ces systèmes à appréhender les variations de débits cardiaques semblent plus prometteuse y compris pour les technologies totalement semiinvasives ou non-invasives. – Optimisation hémodynamique (Early-goal directed hemodynamic therapy) devrait donc être basée sur les variations de VES plus que sur la détermination d’une valeur absolue Pourcentage de concordance (zone 15% exclue) = 100% Angle polar moyen -1.6° [IC95%-22,4 a 24,9] 8 27/01/2016 Interaction cardio-respiratoire Variation respiratoire de la pression systolique est amplifiée au cours de l’hypovolémie car… 1. Plus grande collapsibilité de la veine cave à l’augmentation inspiratoire de la pression pleurale 2. Retentissement plus important de l’augmentation inspiratoire de la pression pleurale sur la pression intramurale OD (moins remplie et donc plus compliante) 3. Proportion plus importante de zone I et II de West (pression veineuse basse) qui donnent lieu à des impacts plus importants sur la postcharge du VD Temps de transit pulmonaire 4. Variations de la précharge (VD et VG) induites par la ventilation à pression positive ont un retentissement plus important sur le débit ventriculaire gauche et droit lorsque l’état de volémie se situe sur la partie abrupte de la courbe Morgan BC et al. Anesthesiology 1966;27:584-90 Anesth Analg 1989; 68:150-6 Perel A et al. Anesthesiology 1987;67:498-502 Forte dépendance à la réduction de la postcharge VG Moindre dépendance à la réduction de la précharge VG Variation du volume d’éjection systolique (VVE) ou de la pression pulsée (∆PP) ∆PP/VVE faibles: VES optimisé ∆PP/VVE élevées: VES non optimisé 9 27/01/2016 Marik PE et al. Crit Care Med 2009 Ouattara A, Biais M. Conférence d’essentiel 2014 SVV, meilleur au bloc qu’en réanimation…… Michard F Anesthesiology 2005;103:419-28 Seuils: ∆Down = 5 mmHg ∆ PP = 13% SVV = 10-12% Zhang Z et al. J Anesth 2011; 25:904-916 Cannesson M et al. Anesthesiology 2011;115:231-41 DeltaPP Grey-zone entre 9 et 13% Zone grise entre 4 et 17% 10 27/01/2016 Biais M et al. Anesth Analg 2011; 113:523-8 • • • • Estimation de la mesure automatisée du SVV par ODM Chirurgie non cardiaque (n=90) 53 (59%) répondeurs définis par une augmentation du SV de 15% Prédiction à discriminer les répondeurs des non-répondeurs (FTc, deltaPeak velocity, delta SV) Cutt-off 14,5% Gray zone 14-15% AUC 0,77 7% 11 27/01/2016 J Cardiothorac Vasc Anesth 2013;27:1101-7 Importance des faux négatifs (répondeurs avec PPV <7%) Fu Q et al. Bioscience Trends 2014;8:59-63 Anesth Analg 2011;12:94-6 Evaluation sur les dossiers d’anesthésie à Irvine Medical center Evaluation de la capacité du VVE à prédire la réponse au remplissage chez les patients en décubitus latéral et ventilation uni-pulmonaire AUC ROC VVE 0,51 [IC95% 0,29-0,72] PVC 0,56 [IC95% 0,34-0,77] Point d’étape N°3 Crit Care 2011;15:R197 – L’état de pré-charge dépendance par le biais des indices d’interaction cardio-cardiorespiratoire (VVE ou deltaPP) – Ces paramètres sont disponibles sur les divers moniteurs hémodynamiques par analyse invasive (volumeView, pulsiocath, Flotrac, ProAQT, MostCare) ou non invasive (ClearSigth, CNAP) de l’onde de pouls, doppler oesophagien (CardioQ) ou bioréactance thoracique (NICOM) – Le seuil discriminant est différent pour le deltaPP et le VVE. Les performances de prédiction d’une réponse au remplissage semblent meilleures pour le deltaPP que pour le VVE – Une zone grise existe pour une proportion non négligeable de patients (entre 9 et 13% pour le delta PP) – Leur interprétation est soumise à des précautions d’utilisation (ventilation, rythme sinusal, FC/FR) 12 27/01/2016 Monnet X et al. Crit Care Med 2009; 37:951-6 • Transfert sanguin partie inférieure du corps (réservoir veineux) vers le compartiment circulatoire central (cavités cardiaques) • Volume de 150 à 200 ml • Volume non contraint vers volume contraint • Augmentation de la pré-charge VD puis VG (↑PVC, PAPO, onde E mitrale…) • Augmentation débit cardiaque si état de pré-charge dépendance • Amplifié selon le degré de réserve de pré-charge et al. Crit Care Med 1988;16:123-5) • Attention si hypovolémie profonde et vasopresseurs • Augmentation transitoire du DC malgré le maintien d’une élévation (1 min qui suit la manœuvre). • Mesure continue du débit cardiaque • Position demi-assise initiale à 45° (mobilisation volume sanguin Mi et splanchnique) • Possible en VS, non affecté par l’arythmie ou le niveau de volume courant • Arrêt temporaire (15 sec) des variations cycliques de la pré-charge VG liées à la ventilation mécanique • Equivaut à un test au remplissage intrinsèque prédictif d’une réponse au remplissage vasculaire • Compatible avec arythmies car pause durant plusieurs cycles cardiaques • Compatible avec une activité respiratoire modérée • Compatible avec une ventilation mécanique à petit volume • Impossible si effort inspiratoire (Wong DH Optimisation du volume d’éjection systolique Guinot PG et al. Br J Anaesth 2014; 112:1050-4 • Patients sous AG (chirurgie non cardiaque) • Test d’occlusion télé-expiratoire (15 sec) • Mesure du débit cardiaque par DO (cardioQ) 2012 Après évaluation de la balance risque/bénéfice… Monitorage du VES par thermodilution transpulmonaire Algorithme sur VES>10% ou VVE ou delatPP IC et SVcO2 SvO2??? Algorithme comportant une optimisation initiale et tout au long de la chirurgie. Cet algorithme comporte la prescription de vasopresseurs et/ou d’inotopres; PPV: pulse pressure variation, CI Cardiac index, MAP: mean arterial presure. Salzwedel C et al. Crit Care 2013;17:191 Risque élevé E T O Monitorage du VES par Analyse contour de l’onde de pouls ou DO) Algorithme sur VES>10% ou VVE ou delatPP Risque moyen Monitorage « conventionnel » guidé par la pression artérielle, la FC, BIS et clinique Risque faible A NI C O P ? En cas de doute prêchez par excès… 13 27/01/2016 Rinehart J Le Manach Y Douiri H Lee C Lilot M Le K Canales C Cannesson M Ann Fr Anesth Reanim 2014;33;e35-41 Quels solutés??? Colloïdes de synthèse Solutés glucosé 5 ou 10% Hydroxyéthylamidons (HEA) • Polysaccharides naturels (polymères de glucose) synthétisés à partir de l’amidon de mais (ou pomme de terre) • Modification pour limiter leur hydrolyse enzymatique par l' α-amylase en C1 (hydroxyéthylation) • Substitution sur une molécule de glucose d’un carbone C2 ou C6 (ou C3) par un radical hydroxyle • Taux de substitution molaire (TSM) , correspondant au nombre moyen de substitution par molécule de glucose (de 0 à 1) et conditionne la pharmacocinétique de l’HEA. • Substitution C2 /C6 (effet amylase en C1) conditionne la durée d’expansion volémique mais aussi la • TSM et rapport C2/C6 va indirectement conditionner la toxicité du produit (accumulation) • Poids moléculaire (en nombre ou en poids) va conditionner la pharmacocinétique mais surtout les toxicité. L’hydroxylation C2 offre une plus grand résistance à l’hydrolyse enzymatique Eau libre avec diffusion dans tous les comportements de l’organisme (hyponatrémie et intoxication à l’eau) Ne sont pas des solutés de remplissage et ne peuvent se substituer au plasma effets indésirables Composition des solutés Concentration Poids moléculaire Plasma TSM Voluven 6% 130/0,4 C2/C6 0,9 NA+ ClK+ Mg Phosphate Ca++ Lactate Acétate Malate Osmolarité (mOsmol/L) Osmolalité (mOsmol/kg H2O) Tonicité Albumine 4% Gelatine HEA 130/04 HEA 130/04 balancé 140 103 4,2 3 1,25 2,5 1 - 148 148 - 145 120 - 154 154 - 140 118 4 1 2,5 24 5 291 300 279 308 296 287 290 268 298 292 iso iso hypo iso iso 14 27/01/2016 Cristalloïdes Balancés Plasma Isofundine® Ringer Lactate PlasmaLyte A® Na+ (mmol/l) 142 145 131 140 154 Cl-(mmol/l) 103 127 111 97 154 0 NaCl 0,9 % 4,5 4 5 5 Ca2+ (mmol/l) 2,5 2,5 2,0 0 0 Mg2+ (mmol/l) 1,25 1 0 1,5 0 0 Dysfonction endothéliale K+ (mmol/l) Lactate (mmol/l) 0 0 29 0 Acétate (mmol/l) 0 24 0 27 0 Gluconate 0 0 0 23 0 Malate (mmol/l) 0 5 0 0 0 Bicarbonate (HCO3-) (mmol/l) 24 0 0 0 0 Osmolarité (mOsm/l) 291 304 278 295 290 Microthrombi Inflammatory response Cristalloïdes Isofundine® Ringer Lactate PlasmaLyte A® Plasma NaCl 0,9 % Na+ (mmol/l) 145 131 140 142 154 Cl-(mmol/l) 127 111 97 103 154 K+ (mmol/l) 4 5 5 4,5 0 Ca2+ (mmol/l) 2,5 2,0 0 2,5 0 Mg2+ (mmol/l) 1 0 3 1,25 0 Lactate (mmol/l) 0 29 0 0 0 Acétate (mmol/l) 24 0 27 0 0 Gluconate 0 0 23 0 0 Malate (mmol/l) 5 0 0 0 0 Bicarbonate (HCO3-) (mmol/l) 0 0 0 24 0 Osmolarité (mOsm/l) 304 277 295 291 309 15
