physiologie pediatrique - Extranets du CHU de Nice

ANESTHESIE REANIMATION
PEDIATRIQUE
Avril 2013
INTRODUCTION
ANESTHESIE REANIMATION
PEDIATRIQUE
POINTS ESSENTIELS
• Nouveau-né = 0 -28 jours
– Adaptation a la vie extra-utérine
• Nourrisson = âge < 1 an
– Croissance rapide
– Besoins caloriques élevés
– Anémie hypochrome hyposidérémique transitoire
• Morbidité et mortalité
– fortement influencées par l'âge du patient
– Fonction du terrain
– Technique d’anesthésie choisie, maitrise par le praticien
POINTS ESSENTIELS
Prématurité = terme < 37 SA
Post-mature = terme > 42 SA
Age post-conceptionnel = terme+ âge post-natal
≤ 60 risque d’apnées post-opératoire
Naissance = rupture brutale le nouveau-né va
devoir assumer seul l’ensemble de ses fonctions
vitales
PHYSIOLOGIE
PEDIATRIQUE
APPLICATIONS EN ANESTHESIE
PHYSIOLOGIE PEDIATRIQUE
1. Adaptations hémodynamique et ventilatoire
à la naissance.
2. Physiologie cardio-vasculaire.
3. Physiologie respiratoire.
4. Physiologie rénale.
5. Répartitions des secteurs hydriques.
6. Besoins métaboliques.
7. Thermorégulation.
8. Autres
CIRCULATION FOETALE
• Fréquence et débit cardiaque élevés :120-160bpm
et 200-300 ml/kg
• Pressions basses : 50-60 mmHg
• Résistances vasculaires systémiques basses
• Le flux sanguin dépend essentiellement de la
fréquence cardiaque
Bradycardie fœtale =
baisse du débit cardiaque fœtal
Circulation fœtale
Circulation du nouveau-né
ADAPTATION CARDIO-CIRCULATOIRE
A LA NAISSANCE
• Arrêt de la circulation ombilicale
– Diminution des pressions droites (baisse du retour
veineux)
– Augmentation des pressions gauches-aorte
(élévation des résistances systémiques)
• Expansion pulmonaire
– Diminution des résistances artérielles pulmonaires
– Augmentation du débit sanguin pulmonaire
– Augmentation du retour veineux dans l’OG
= Inversion du régime de pression
ADAPTATION CARDIO-CIRCULATOIRE
A LA NAISSANCE
1. 3 shunts deviennent non fonctionnels
2.
de la demande circulatoire ( conso O2 )
3. Inversion du régime de pression ( VCI- aorte)
4. Pressions G > pressions D : abolition du shunt DG
– Fermeture du foramen ovale
– Diminution du shunt du canal artériel et fermeture
fonctionnelle en quelques jours voire quelques semaines (
O2 et Prostaglandines)
Phase transitionnelle
ADAPTATION CARDIO-CIRCULATOIRE
A LA NAISSANCE
Phase transitionnelle
Hypoxie - acidose - hypovolémie - hypothermie
augmentent les résistances vasculaires pulmonaires
- Réouverture des shunts
- Retour à la circulation foetale
Hypoxie réfractaire PHYSIOLOGIE PEDIATRIQUE
1. Adaptations hémodynamique et ventilatoire à la
naissance.
2. Physiologie cardio-vasculaire.
3. Physiologie respiratoire.
4. Physiologie rénale.
5. Répartitions des secteurs hydriques.
6. Besoins métaboliques.
7. Thermorégulation.
8. Autres
PHYSIOLOGIE CARDIOCARDIOVASCULAIRE DU NOUVEAUNOUVEAU-NE
• Contractilité myocardique faible et d’emblée
maximale
• Myocarde immature en quantité et qualité
(protéines contractiles)
• Mauvaise compliance des ventricules
• Immaturité du système nerveux sympathique
+ réactivité parasympathique importante
intérêt atropine en prémé/ effet d’une bradycardie sur le Dc)
PHYSIOLOGIE CARDIOCARDIOVASCULAIRE DU NOUVEAUNOUVEAU-NE
Débit cardiaque du nouveau-né dépend
essentiellement de la fréquence
cardiaque
Mauvaise tolérance des variations de
condition de charge surtout chez le prématuré
(hypervolémie mal tolérée)
PA : bon reflet de la volémie période néonatale (
hypovolémie)
PARAMETRES HEMODYNAMIQUES
HEMOGLOBINE
• Hb du nouveau-né = 60-80 % HbF (affinité pour
l’O2 plus élevée que pour Hb A)
• Hb A majoritaire à 3 mois
• À 6 mois, répartition de Hb identique à
l’adulte :
– HbA = 98 %
– HbA2 = 2 %
– HbF = traces
Hémoglobinémie et hématocrite
en fonction de l’âge
nné
Hb
g/100 ml
Ht %
17,9
±2,5
56
± 9,5
2 sem
1m
2m
3m
15,6
±2,6
14,2
±2,1
10,7
±0,9
11,3
±0,9
12,6
±0,7
12,7
±0,7
46
±7,3
43
±5,7
31
±2,6
33
±3,3
36
±2,5
37
±2,0
Moyenne ± DS
Anémie physiologique au 3eme mois
6m
12 m
Volume Sanguin Circulant
Age
Volume sanguin
(ml/kg)
prématuré
Nouveau né
95
90-85
nourrisson
80
Enfant
70-75
PHYSIOLOGIE PEDIATRIQUE
1. Adaptations hémodynamique et ventilatoire à la
naissance.
2. Physiologie cardio-vasculaire.
3. Physiologie respiratoire.
4. Physiologie rénale.
5. Répartitions des secteurs hydriques.
6. Besoins métaboliques.
7. Thermorégulation.
8. Autres
ADAPTATION RESPIRATOIRE A LA
NAISSANCE
• Elimination du liquide intra-pulmonaire: 2/3 expulsés
lors de la compression du thorax dans la filière
génitale (P> 70 mmHg)
• Aération des alvéoles pulmonaires : dépression
considérable 40-80 cm H2O lors de la 1ere inspiration
• constitution de la CRF = Maintien des alvéoles
ouvertes en fin d’expiration = 35 à 60 ml d’air
Rôle important => SURFACTANT ET MUSCLES LARYNGES +
FREIN SOUS-GLOTTIQUE EXPIRATOIRE (auto-PEEP)
•
du débit sanguin pulmonaire (chute des
résistances artérielles pulmonaires)
PARTICULARITES ANATOMIQUES
• Respiration nasale :jusqu’à l’âge de trois mois
+
narines étroites
• Intubation délicate : bouche étroite, grosse langue,
épiglotte longue et rigide et larynx haut
• Diamètre trachée du nouveau-né : 6mm
• Cartilages trachéaux mous
• Région sous-glottique étroite : risque de sténose
post-traumatique IOT douce +++
• Trachée courte : 4-5 cm - risque d’intubation sélective
– extubation intempestive
• Cou court et peu mobile : disproportion tête corps
Adulte
Enfant
PARTICULARITES PHYSIOLOGIQUES
• Compliance paroi thoracique très
+++ mais
compliance pulm faible
•
•
•
•
•
•
•
•
Muscles inter-costaux +++ stabilité de la cage thoracique
Résistances pulmonaires totales (diam des VAS)
Espace mort: 1/3 du vol courant ( tuyaux circuit)
ventilation alvéolaire nné >> adulte
Très faible CRF (0 réserve hypoxémie rapide)
Volume de fermeture des VA plus élevé
Travail ventilatoire très élevé (10% MB)
FR très élevée
VOLUMES PULMONAIRES
Volume respiratoire
Nouveau-né
Adulte
27-30
30-34
Volume résiduel (ml/kg)
20
25-30
Volume courant (ml/kg)
6-8
5-7
Volume espace-mort (ml/kg)
2-2,5
2,2
100-150
60
4-5
1-2
CRF (ml/kg)
Ventilation alvéolaire
(VA) (ml/kg/mn)
VA/ CRF
PARTICULARITES PHYSIOLOGIQUES
AVANT 3 MOIS tout nourrisson intubé doit être
ventilé
si stress pas d’ V car V min de base très
•Réponse ventilatoire a l’inhalation de CO2
diminuée
•Réponse ventilatoire a l’hypoxie diminuée
•Risque d’apnée et anesthésie
APNEES
• Centrales : arrêt des mouvements respiratoires
(immaturité des récepteurs du SNC)
• Obstructives : arrêt du flux aérien avec
persistance des mouvements respiratoires (origine
pharyngo-laryngée)
• Mixtes (anesthésie)
• Importance du sommeil agité (50 % du sommeil
du nouveau-né) = inhibition des intercostaux,
respiration paradoxale, fatigue diaphragmatique
APNEES GRAVES
>10 sec
Bradycardie (FC < 80 / mn)
+/- cyanosante
L’anesthésie majore les risques
d’apnée post-opératoire
PARTICULARITES PHYSIOLOGIQUES
La croissance et la maturation pulmonaire se
termine vers 2 ans
Le rapport compliance thoracique / compliance
pulmonaire diminue
nné
6 mois
1 an-6 ans
6 ans-12 ans
FR
30-60
30
20-30
16-20
VT(ml/kg)
5-6
6-7
10
7-10
PHYSIOLOGIE PEDIATRIQUE
1. Adaptations hémodynamique et ventilatoire à la
naissance.
2. Physiologie cardio-vasculaire.
3. Physiologie respiratoire.
4. Physiologie rénale.
5. Répartitions des secteurs hydriques.
6. Besoins métaboliques.
7. Thermorégulation.
8. Autres
PHYSIOLOGIE RENALE (1)
• Maturation rénale anatomique et fonctionnelle
liée à l ’âge post-conceptionnel.
• A la naissance : Augmentation du débit sanguin
rénal ( RVS), de la surface glomérulaire, de la
taille des pores de la membrane glomérulaire.
Elévation du débit de filtration glomérulaire multiplié par
2, à 2 semaines de vie.
PHYSIOLOGIE RENALE (2)
• Durant le premier mois de vie, capacités
d ’adaptation restreintes
– Altération du pouvoir de concentration (risque déshydratation).
– Pouvoir de dilution correct
– Diminution de la réabsorption du Na (risque hypoNa), des
phosphates, des bicar et du pouvoir d’acidification des urines
(risque d’acidose métabolique)
– Baisse du seuil rénal du glucose (glycosurie)
mauvaise adaptation a la surcharge hydrique
augm ½ vie d’élimination de médicaments
• Fonction rénale mature à 4-6 semaines de vie
PHYSIOLOGIE PEDIATRIQUE
1. Adaptations hémodynamique et ventilatoire à la
naissance.
2. Physiologie cardio-vasculaire.
3. Physiologie respiratoire.
4. Physiologie rénale.
5. Répartitions des secteurs hydriques.
6. Besoins hydriques et métaboliques.
7. Thermorégulation.
8. Autres
Répartition des secteurs hydriques
1%
12%
69%
94%
30%
25%
45%
75%
67%
30%
61%
30%
26%
60%
25%
25%
30%
37%
35%
35%
Fœtus
Nouveau-né
6 mois
1 an
Adulte
Eau extracellulaire
Eau intracellulaire
Graisse
Tissus secs
En pratique...
pratique...
Un nourrisson de 5 kg, ingère 720 ml par jour (144
ml/kg/j)
= 36 % de son secteur extracellulaire (2000 ml )
Un adulte de 70 kg, ingère 2 500 ml par jour
= 15 % de son secteur extracellulaire (17500 ml)
Grande vulnérabilité du nouveau-né
et du nourrisson
face à la déshydratation
VOLUME SANGUIN TOTAL
• 95 ml/kg chez le prématuré
• 90-85 ml/kg chez le nouveau-né
• 80 ml/kg chez le nourrisson
• 70-75 ml/kg chez l’enfant
UN FLACON DE 250 ML
=
VOLUME SANGUIN TOTAL D’UN NOUVEAU-NE
PHYSIOLOGIE PEDIATRIQUE
1. Adaptations hémodynamique et ventilatoire à la
naissance.
2. Physiologie cardio-vasculaire.
3. Physiologie respiratoire.
4. Physiologie rénale.
5. Répartitions des secteurs hydriques.
6. Besoins hydriques et métaboliques.
7. Thermorégulation
8. Autres
BESOINS HYDRIQUES
Ils sont d’autant plus importants que
l ’enfant est jeune
• Importance relative du secteur extracellulaire
• Immaturité rénale qui favorise la déshydratation
et la perte sodée
• Importance des pertes insensibles par la peau
et les muqueuses (rapport surface/poids élevé,
ventilation, tables radiantes, photothérapie,
fièvre, …)
Apports hydriques : Rè
Règle des 44-2-1
Apports horaires
Moins de 10 kg
4 ml/kg
Entre 10 et 20 kg
40 ml + 2 ml/kg entre 10 et 20 kg
Plus de 20 kg
60 ml + 1 ml/kg au delà de 20 kg
PHYSIOLOGIE PEDIATRIQUE
1. Adaptations hémodynamique et ventilatoire à la
naissance.
2. Physiologie cardio-vasculaire.
3. Physiologie respiratoire.
4. Physiologie rénale.
5. Répartitions des secteurs hydriques.
6. Besoins hydriques et métaboliques.
7. Thermorégulation.
8. Autres
THERMOREGULATION
Pertes thermiques augmentées chez le
nouveau-né et le nourrisson
– Surface corporelle/ masse corporelle augmentée
– Tête = 20% de la surface corporelle totale
– Ventilation alvéolaire importante
• Frisson inexistant chez le nouveau-né et le
nourrisson (6 ans).
Faible possibilité de production de chaleur
THERMOREGULATION
Graisse brune = thermogénèse non frissonnante:
•2,5 à 5 % du poids du corps à la naissance, max
à 3-4 semaines de vie
•Localisation : haut du dos, cou, creux axillaire,
vaisseaux mammaires, rein, surrénales
•Vascularisation et innervation sympathique.
•Richesse des adipocytes en mitochondries
THERMOREGULATION
PRÉVENTION
SYSTÉMATIQUE
DE L’HYPOTHERMIE
PHYSIOLOGIE PEDIATRIQUE
1. Adaptations hémodynamique et ventilatoire à la
naissance.
2. Physiologie cardio-vasculaire.
3. Physiologie respiratoire.
4. Physiologie rénale.
5. Répartitions des secteurs hydriques.
6. Besoins hydriques et métaboliques.
7. Thermorégulation.
8. Autres
PHYSIOLOGIE HEPATIQUE
Glucuroconjuguaison acquise vers 2-3 mois ½ vie des
médicaments + grande chez le nné et préma
PHYSIOLOGIE ENDOCRINIENNE
• Réserves glycogéniques faibles (nné et préma)
• Risque hypoCa (préma)
AUTRES
• Déficit physio en vit K
• Très haut risque infection (immaturité)
FIBROPLASIE RETROLENTALE
Complication oculaire (cécité) du a une exposition
a des Pressions partielles élevées en O2.
Contrôle de l’oxygénation des nnés avec
- 70<PaO2<80
- 93%<SpO2<95%
CONSEQUENCES
ANESTHESIQUES
APPLICATIONS EN PRATIQUE
PHYSIOLOGIE CARDIOCARDIO-VASCULAIRE
1. Monitorage de l’hémodynamique
– Fc
– PA avec brassard adapté
– Circulation périphérique ( coloration, temps de
recoloration cutané +++, SpO2, diurèse)
2. Prévention et traitement rapide d’une hypoxémie
et d’une bradycardie
– Reprise en ventilation manuelle
– Atropine (10-20 γ/kg)
– Adrénaline (10 γ/kg)
PHYSIOLOGIE RESPIRATOIRE
1. Difficultés potentielles d’intubation
– Lames droites
– Coussin sous la tête/ billot
2. Trachée courte, cartilages mous: risque
d’intubation sélective (billots…)
3. Laryngospasme et bronchospasme plus fréquents
– Etroitesse sous-glottique et bronchique occlusion
facile par secrétions et inflammation
– Induction par halogénés
PHYSIOLOGIE RENALE
1. Sensibilité a la surcharge hydrique
matériel de perfusion adapté jusqu’à 1 an (perfuseur,
SAP)
2. Risque de déshydratation important et rapide lié:
– Diminution du pouvoir de concentration des urines
– Réabsorption du Glc diminué (polyurie osmotique)
– Pertes insensibles importantes
Apports ioniques (NaCl) et glucidiques
Limiter le jeune hydro-glucidiques au max
Compenser les pertes insensibles
PERTES HYDRIQUES
• Pertes normales: urinaires et insensibles
• Pertes anormales: environnement trop chaud
et sec, hyperthermie, 3eme secteur,
vomissements, diarrhée, hémorragies,
brulures compenser +++
• Pertes opératoires:
– Chir. Abdo 6 a 30ml/kg/h
– Chir. tho 4 a 7 ml/kg/h
– Chir. superf 2 ml/kg/h
THERMOREGULATION
Au bloc toute perte thermique est difficile a
corriger au cours de l’intervention
Monitorage de la T°
Couverture de la peau, bonnet
Matelas chauffants
Réchauffement des solutés
Augm T° de la salle
Champs opératoires imperméables
Sérum chirurgicaux tièdes
Séchage en fin d’intervention