TECHNIQUE PiCCO Principes et applications Isabelle DECAMPS DESC REA MED. NICE 2004 INTRODUCTION • La volémie est une préoccupation constante. • Clinique et épreuve de remplissage insuffisants. • Technique PiCCO, peu invasive, permet évaluation rapide et simultanée du débit cardiaque, de la précharge, de la fonction cardiaque globale et de l’eau pulmonaire extravasculaire. • Permet également de prédire la réponse au remplissage. I . PRINCIPES ET DEFINITIONS MATERIEL (1) • Appareillage: MATERIEL (2) • Equipement du patient: • 1 VVC • 1 cathéter artériel avec thermistance PRINCIPES • 2 méthodes sont associées pour obtenir l’ensemble des paramètres mesurés et calculés, en continu ou en discontinu: • La thermodilution transpulmonaire • Le Pulse Contour Cardiac Output PULSE CONTOUR CARDIAC OUTPUT (1) • Analyse du contour de l’onde de pouls. • Technique ancienne développée et validée chez l’animal et l’homme depuis les années 50. » » » » » » » Huggins RA et col; Fed Proc, 1952 Berstein EF et col; Am J Physiol, 1962 Graves CL et col; Anesthesiology, 1968 Kouchoukos NT et col; Circ Res, 1970 Alderman EL et col; Circulation, 1972 Jurado RA et col; Surgery, 1973 Williams RR et col; Cardiology, 1974 PULSE CONTOUR CARDIAC OUTPUT (2) • Analyse fondée sur la relation de proportionnalité entre le volume d’éjection systolique ventriculaire gauche (VE) et la surface (A) sous la partie systolique de la courbe de pression artérielle: • • VE = A X Facteur de calibration Ce facteur doit être obtenu par 1 technique indépendante de mesure du volume d’éjection systolique: la thermodilution transpulmonaire sur le moniteur PiCCO PULSE CONTOUR CARDIAC OUTPUT (3) • Paramètres obtenus en continu: – Paramètres mesurés: • • • • • Température sanguine Fréquence cardiaque Pression artérielle (par intégration de l’aire sous la courbe) Contour de l’impulsion Aire sous la courbe – Paramètres calculés: • • • • Débit cardiaque (DC) par analyse du contour Volume d’éjection systolique du VG (VE) Variation du VE (VVE) en % Résistances vasculaires systémiques (RVS) THERMODILUTION TRANSPULMONAIRE (1) • Technique qui permet la mesure du DC (identique à celle utilisée dans la thermodilution artérielle pulmonaire): intégration de la courbe de dilution d’un indicateur (sérum phy froid) dans la circulation, selon le principe de StewartHamilton. THERMODILUTION TRANSPULMONAIRE (2) • Paramètres obtenus en discontinu: – Calibration automatique du Pulse Contour – Paramètres mesurés: • Temps de transit moyen (MTt) • Temps exponentiel de chute de la courbe (DSt) – Paramètres calculés: • • • • DC Index de fonction cardiaque globale (IFC) Volume sanguin intra-thoracique (VSIT) Eau pulmonaire extra-vasculaire (EPEV) THERMODILUTION TRANSPULMONAIRE (3) • Le calcul des volumes se fait par la multiplication du DC par certains temps caractéristiques pris dans la courbe de thermodilution THERMODILUTION TRANSPULMONAIRE (4) • DC X MTt = Vol MTt = volume thermique intra-thoracique (VTIT) » Meier et col; J appl Physiol, 1954 • DC X DSt = Vol DSt = volume thermique pulmonaire (VTP) • VTDG (volume télédiastolique global)= VTIT - VTP = DC X ( MTtDSt) • Volume sanguin intra-thoracique (VSIT) = VTDG X 1.25 • Eau pulmonaire extra-vasculaire (EPEV) = VTIT - VSIT FONCTION CARDIAQUE • Le PiCCO permet également une évaluation de la fonction cardiaque: – Index de fonction cardiaque globale (IFC) = IC / VTDGi de performance cardiaque, indépendante de la précharge) – VVE – RVS = (PAM – PVC)/ DC – Index de contractilité du VG = DP / dtmax (index II. VALIDATION CLINIQUE • Evaluation par rapport aux méthodes de référence: thermodilution artérielle pulmonaire, méthode de Fick, double dilution (Dye). • De nombreuses études montrent de bonnes corrélations entre la thermodilution transpulmonaire et les références. » » » » » » » » Wesseling KH et col; Acta Anaesthesiol belg, 1976 Wesseling KH et col; Adv Cardiovasc Physiol, 1983 Sakka SG et col; Intensive Care Med, 1999 Sakka SG et col; Intensive Care Med, 2000 Neumann P; Intensive Care Med, 1999 Katzenelson R et col; Crit Care Med, 2001 Goedje O et col; Chest, 1998 Perel A et col; Intensive Care Med, 1998 • D’autres études valident la technique dans ses applications cliniques III. APPLICATIONS CLINIQUES DEBIT CARDIAQUE • Application clinique la + utilisée et la mieux validée. • Moins invasive qu’une SG, non opérateur-dépendant. • Pb de la calibration: il faut apparemment calibrer par thermodilution plusieurs fois par jour car dérive… Littérature assez floue sur le sujet LA PRECHARGE • Définition: • Fibre myocardique: longueur de la fibre juste avant la contraction • Cavité ventriculaire: volume télédiastolique • Evaluation importante car: • Déterminant majeur du volume d’éjection (VE) • De nombreuses pathologies et la ventilation mécanique modifient les conditions de charges • Evaluation clinique non satisfaisante » Shippy CR et col; Crit Care Med, 1984 » McGee S et col; JAMA, 1999 METHODES D’ EVALUATION DE LA PRECHARGE (1) • Les pressions de remplissage: PVC, POD, Papo. Utilisées par la majorité des réanimateurs pour décider d’une expansion volémique, en accord avec recommandations actuelles. » » » » • SRLF; Réanimation Urgences, 1997 Vincent JL et col; Intensive Care Med, 2001 Boldt et col; Intensive Care Med, 1998 Task force of American College of Critical Care Medecine; Crit Care Med,1999 Cependant faible valeur pour prédire les effets hémodynamiques d’1 expansion volémique car fréquentes erreurs de lecture des courbes, la relation pression / volume télédiastolique ventriculaire dépend de la compliance myocardique, différence entre pressions mesurées et pressions transmurales » Michard F et col; Chest, 2002 METHODES D’ EVALUATION DE LA PRECHARGE (2) • Les indices volumétriques: • VTDVD (cathé droit) » » Reuse C et Vincent JL; Chest, 1990 Thys DM; Anesthesiology, 1987 • STDVG ( écho cœur) » Cheung AT et col; anesthesiology, 1994 • VSIT ( double dilution transpulmonaire) • VTDG ( thermodilution transpulmonaire) • Le VTDG: réel indicateur de précharge » » » » Michard F et col; Intensive Care Med, 2002 McLuckie A et col; Intensive Care Med, 2000 Buhre W et col; Acta Anesthesiol Scand, 2001 Michard F et col; Chest, 2003 REPONSE HEMODYNAMIQUE AU REMPLISSAGE • Plus qu’une évaluation de la précharge c’est la réponse à 1 éventuel remplissage qui est intéressante. Diverses études montrent que les indices volumètriques sont prédictifs mais seulement dans les valeurs extrêmes » Michard F et col; Chest, 2002 • Indices dynamiques: testent la sensibilité du cœur aux modifications cycliques de pression pleurale. • La technique PiCCO permet d’obtenir la VVE. Elle pourrait prédire avec 1 grande sensibilité et spécificité la réponse au remplissage vasculaire » Perel A et col; Anesthesiology, 1998 » Michard F et col; Crit Care, 2000 » Michard F et col; AJRCCM, 2000 CONTRACTILITE ET FONCTION CARDIAQUE • Au cours d’un bas débit, l’évaluation de la fonction VG et de la contractilité peut permettre de poser l’indication d’agents inotropes. • Fraction d’éjection globale (FEG), index de fonction cardiaque globale (IFC) et index de contractilité VG sont calculées et affichées par le moniteur L’HYPOXEMIE SEVERE (1) • Détection et quantification de l’œdème pulmonaire: • Clinique insuffisante • 2 techniques au lit du patient: la double dilution et thermodilution transpulmonaire. Celle-ci a été validée récemment, est + simple et beaucoup – chère. » Neumann P et col; Intensive Care Med, 1999 » Sakka SG et col; Intensive Care Med, 2000 » Katzenelson R et col; Crit Care Med, 2001 L’HYPOXEMIE SEVERE (2) • Evaluation de la perméabilité vasculaire pulmonaire: • L’EPEV augmente dans les oedèmes de perméabilité mais aussi dans ceux de surcharge • Le PiCCO calcule l’indice de perméabilité vasculaire pulmonaire (IPVP) = EPEV / Vol Sg Pulm • Ce rapport est plus élevé dans les oedèmes de perméabilité. L’HYPOXEMIE SEVERE (3) • Mécanismes physiopathologiques de l’hypoxémie artérielle: – outre les anomalies du rapport V° / P° et le shunt intra-pulmonaire, il existe d’autres mécanismes pouvant aggraver l’hypoxémie. – Effet PvO2 : quand il existe un shunt intra-pulmonaire, la PvO2 est 1 déterminant majeur de la PaO2. Quand DC diminue, extraction périphérique de l’O2 augmente et la PvO2 diminue. On peut donc essayer d’améliorer la PaO2 en augmentant le DC. – Le shunt intra-cardiaque D/G: par FOP. Ce shunt est facilement détecté par la thermodilution transpulmonaire. La courbe apparaît prématurément et présente un aspect biphasique. Une telle courbe peut entraîner des modifications thérapeutiques ( NO, diminution de la PEP…) CONCLUSION • Méthode présentant de nombreux avantages: – Peu invasive, temps de pose court, mise en œuvre rapide, pas de contrôle radio, peut être laissé en place au – 10 jrs – Evaluation rapide, non opérateur dépendant, reproductible et renouvelable – Utilisable en pédiatrie – Approche simple et intégrée du cœur et des poumons CONCLUSION • Quelques limites: – Indice dynamique inutilisable si arythmie, si activité respiratoire spontanée ou défaillance cardiaque. » Putensen et col; AJRCCM, 1999 » Kress et col; NEJM, 2000 » Reuter DA et col; Crit Care Med,2003 – La calibration: la littérature reste floue sur le nombre de manœuvres nécessaires par jour Tableau des normes