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Utilisation de l’ECMO dans le SDRA. A propos de trois cas au CHU de Poitiers. Revue et analyse critique de la littératur

Utilisation de l’ECMO dans le SDRA. A propos de trois cas au CHU de Poitiers. Revue et analyse critique de la littérature. Mémoire de DESC de chirurgie thoracique et cardiovasculaire soutenu à Nantes le 14 mars 2008 Dr Sébastien FRANCO . Introduction. Asbaugh en 1967 Plusieurs dénominations

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Utilisation de l’ECMO dans le SDRA. A propos de trois cas au CHU de Poitiers. Revue et analyse critique de la littératur

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  1. Utilisation de l’ECMO dans le SDRA. A propos de trois cas au CHU de Poitiers. Revue et analyse critique de la littérature. Mémoire de DESC de chirurgie thoracique et cardiovasculaire soutenu à Nantes le 14 mars 2008 Dr Sébastien FRANCO

  2. Introduction • Asbaugh en 1967 • Plusieurs dénominations • Définition peu précise • Incidence : 6.5% en réanimation • Primaire ou secondaire • Absence de traitement causal

  3. Définition • Conférence de consensus euro-américaine de 1994 : • Oedème lésionnel conduisant à une altération des échanges gazeux : • Début brutal d’une IRA • Infiltrats radiologiques bilatéraux • Hypoxémie sévère • Rapport PaO2/FiO2 : • Acute lung injury P/F <300 • SDRA P/F <200

  4. SDRA directs SDRA indirects Pneumopathies infectieuses États de choc Virale (grippe,varicelle…) Septique, hémorragie sévère… Bactérienne (pneumocoque,légionnelle…) Sepsis sévères et apparentés Opportuniste (pneumocystose…) Septicémie, pancréatite Atteintes non infectieuses Pathologies post transfusionnelles Inhalation (liquide gastrique,noyade…) Transfusion massives, CEC Embolies graisseuse,amniotique Toxiques et médicamenteuses Infiltration (lymphatique…) Héroïne, paraquat, salicylés Contusion pulmonaire Divers : Acidocétose, éclampsie Étiologies

  5. Pronostic • Global : 40 à 60% mortalité • Facteurs pronostiques • PaO2/FiO2 • Réponse à l’optimisation thérapeutique +++ • Guinard N, Beloucif S, Gatecel C, Mateo J, Payen D. Interest of a therapeutic optimization strategy in severe ARDS. Chest 1997 ; 111 : 1000-7. : Répondeurs : 22% mortalité Non répondeurs : 88% mortalité Répondeurs / Non répondeurs : caractéristiques comparables à l’entrée en réanimation.

  6. TTT : ventilation mécanique • Ventilation mécanique • VILI (ventilation-induced lung injury) • Barotraumatisme • Volotraumatisme • Stratégie de ventilation « protectrice » • Hypercapnie permissive • Open lung strategy / Poumon « ouvert » • Haute concentration d’O2 : cytotoxicité

  7. Pression crête SaO2 0,88 – 0,92 30 -35 cm H2O Accepter valeur plus basses si besoin jusqu’à 0,8 P moyenne 20-30 cm H20 PaCO2 < 75 mmHG Ne semble pas poser de problème PEP 10-20 cm H2O PaCO2 entre 75 et 90 mmHG Acceptable si nécessaire FiO2 <0,6 - Accepter 0,7-0,8 Éviter 1 pH 7,1 -7,2 Controversé Rapport temps inspiratoire /expiratoire pH<7,1 2/1 Doit être corrigé TTT : ventilation mécanique

  8. TTT : ventilation mécanique • VC : déterminants majeurs des lésions induites par surdistension – Surdistension en rapport avec la pression de plateau. Amato MB, Barbas CS, Medeiros DM, Magaldi RB, Schettino GP, Lorenzi-Filho G, et al. Effect of a protective-ventilation strategy on mortality in the acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med 1998 ; 338 : 347-54. • Réduction du VC induit diminution de la ventilation alvéolaire : Hypercapnie permissive Hickling KG, Henderson S, Jackson R. Low mortality as-sociated with low volume pressure limited ventilation with permissive hypercapnia in severe adult respiratory distress syndrome. Intensive Care Med 1990 ; 16 : 372-7. Amato MB, Barbas CS, Medeiros DM, Magaldi RB, Schettino GP, Lorenzi-Filho G, et al. Effect of a protective-ventilation strategy on mortality in the acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med 1998 ; 338 : 347-54.

  9. TTT : circulation pulmonaire

  10. TTT : circulation pulmonaire • Almitrine : amélioration de la PO2 Reyes A, Lopez-Messa JB, Alonso P. Almitrine in acute respiratory failure. Effects on pulmonary gas exchange and circulation. Chest 1987 ; 91 : 388-93. • NO : amélioration PO2, diminution activation PNN Payen D, Vallet B, Genoa A. Results of the french prospective multicentric randomized double blind placebo controlled trial on inhaled nitric oxide in ARDS [abstract 647]. Intensive Care Med 1999 ; 25 : S166 Lundin S, Mang H, Smithies M, Stenqvist O, Frostell C. Inhalation of nitric oxide in acute lung injury: results of a European multicentre study. Intensive Care Med 1999 ; 25 : 911-9.

  11. TTT : décubitus ventral • Gattinoni L, Tognoni G, Brazzi L, Latini R. Ventilation in the prone position. The prone-supine study collaborative group [letter]. Lancet 1997 ; 350 : 815. • Mécanique ventilatoire • Répartition de la perfusion Amélioration des indices d’oxygénation

  12. TTT : validation

  13. Méthode • Indications : • Échanges gazeux extrêmement altérés sous ventilation mécanique d’évolution léthale à court terme. • Biomedicus • Quadrox • TCA 2-3

  14. Patient 1 • Femme 21 ans AVP • TC/PC • TDM différé : rupture bronchique G • Thoracotomie G : pneumonectomie • Sortie bloc PaO2/FiO2 : 98%

  15. Patient 1 • SDRA sur contusion pulmonaire droite • PaO2 25mmHG ECMO

  16. Patient 1 • ECMO 6jours • Ventilateur : FiO2 40% PEEP 6 • ECMO : FiO2 40% • Sevrage progressif à J6 • Sténose trachéale • Pas de fibrose séquellaire

  17. Patient 2 • Alcoolo-tabagique, BPCO de 48 ans • Lésions pulmonaires bilatérales • Résection atypique à visée diagnostique • J1 inhalation au décours d’un repas : • Désaturation, PCO2 79mmHG • Intubation • J3 extubation accidentelle • VNI 24h • Intubation : hyparcapnie menacante 112mmHG ECMO

  18. Patient 2 • Ventilateur FiO2 60% PEEP 8 NO 8ppml • Pompe 4l/min FiO2 40% • Amélioration des échanges gazeux en 3 jours • Sevrage de l’ECMO • Pansement VAC sur scarpa

  19. Patient 3 • Homme 54 ans ATCD PAC • Dissection type 1 • Polytransfusion • J1 dégradation échanges gazeux • FiO2 60% • Infiltrat diffus à la RP • Sepsis (hyperthermie, augmentation Nad)

  20. Patient 3 • J2 : • PDP : BGN • Dégradation des échanges gazeux • NO • Vectarion • Corticothérapie • FiO2 1 - NO 8ppm – P plateau 25 – PEEP 3 – Fqce 23 • GDS PaO2 110 PaCO2 45 pH 7.27

  21. Patient 3 • J3 : • GDS au matin PaO2 87 PaCO2 55 pH 7.21 • GDS 22 h : PaO2 42 PaCO2 60 ECMO dans un contexte de vasoplégie majeure

  22. Patient 3 • J4 : majoration de l’acidose sous ECMO • pH 7.05 • Gazométrie multisite • Fémoral droit PaO2 516 PaCO2 53 pH 7.07 • Carotide droite PaO2 38 PaCO2 57 pH 7.07 • Carotide gauche PaO2 39 PaCO2 53 pH 7.05 • Radiale gauche PaO2 38 PaCO 58 pH 7.06 • Décés

  23. Littérature • Zapol WM, Snider MT, Hill JD, et al. ECMO in severe acute respiratory failure. A randomized prospective study. JAMA 1979 ; 242 : pp 2,193-2,196 • Morris AH, Wallace CJ, Menlove RL, et al. Randomized clinical trial of pressure controlled inverse ratio ventilation and extracorporeal C02 removal for adult respiratory distress syndrome. Am J Respir Crit Care Med 1994, 149 : pp. 295-305 PAS DE GAIN EN TERME DE SURVIE

  24. Série Dr Hemmila • 405 SDRA entre 1989 et 2003 • 255 ECMO / veino-veineuse • Principe de ventilation protectrice • Indication ECMO : réfractaire au traitement conventionnel (P/F < 100) • CI age > 70 ans • Ventilation avant ECMO > 8j • Sepsis : pas de CI

  25. Total n= 255 Survivants n=132 Décédés n=123 Moyenne Min -Max Moyenne Min-Max Moyenne Min-Max P Age 38,4 +/- 13 17-69 37,2+/-13 17-68 39,7+/-13 17-69 NS Homme /F 48,6/51,4 56,1/43,9 40,7/59,3 0,02 Poids 82,4+/-22,8 36-156 82,2+/-21,9 39-156 82,7+/-23,9 36-150 NS Durée assistance 219,5+/-196,3 h 3-1358 180,2+/-136,1 h 23-735 261,6+/- 238 3- 1358 0,0009 PaO2/FiO2 54,9+/-16 26-129 56,6+/- 15 26-129 53,1+/-16 28-123 NS Durée ventilation pré – ECMO 3,8+/- 3, 3 jours 0-22 3,2+/-2,6 jours 0-16 4,5+/-3,7 jours 0-22 0,002 GDS pré-ECMO PaO2 54,3+/- 15,4 26-129 56,3+/-15,4 26-129 52,1+/-15,3 28-123 0,03 PaCO2 46,8+/-15 15-122 44,4+/-13 21-94 49,5+/-16 15-122 0,006 pH 7,31+/-0,12 7-7,61 7,33+/-0,12 7-7,61 7,3+/-0,12 7,02-7,53 0,03 SpO2 81,6+/-11 41-100 83,1+/-10 48-98 80,1+/-11 41-100 0,03 Modalités ventilatoires pré-ECMO FiO2 0,99+/-0,04 0 ,6-1 1+/-0,01 0,9-1 0,99-1 0,6-1 0,01 Volume 655+/-179 190-1580 672+/-197 300-1580 637+/-157 190-1000 NS Pression inspiratoire 44,5+/-11 cm H2O 22-85 43,6+/-10 cm H2O 23-84 45,2+/-12 cm H2O 22-85 NS Pression expiratoire 13+/-4,6 cm H2O 0-30 13+/-4,2 cm H2O 3-25 13,1+/-5 cm H2O 0-30 NS SVO2 56,8+/-13 16-83 58,2+/-13 18-83 55,4+/-14 16-81 NS Série Dr Hemmila

  26. Série Dr Hemmila • Facteur prédictif indépendants de survie en analyse multivariée : • age • sexe • pH avant ECMO • rapport P/F • nombre de jours en ventilation mécanique

  27. Série Dr Hemmila • 67% sevrage ECMO • 52% survie • Aucun survivant oxygéno-dépendant

  28. Expérience de Freibourg • 245 SDRA (91-99) • 62 ECMO • Survie 55% ECMO • Survie 61% N-ECMO

  29. Techniques en développement • AVCO2R • Shunt 25% • Héparine • Oxygénation restreinte • Pas d’étude randomisée

  30. Indications • Discutée / Pas d’étude randomisée avec technique de ventilation récente • Ann Harbor : • 52 % survie pour mortalité prédite 80% • Assistance précoce • Quand et pour quel patient ?

  31. Indications • TTT médical bien conduit • Pression contrôlée – VC 6ml/kg • P plateau 35-40 cm H2O • Meilleure PEEP fonction SVO2 • Titration FiO2 pour SpO2 > 90% • NO, Almitrine, Décubitus ventral • HTC 40-45% • Diurétiques

  32. Contre - Indications • Absolues : • Atteinte cérébrale sévère • Maladie pulmonaire chronique sévère • Cardiopathie ischémique sévère • Insuffisance rénale, cardiaque hépatique chronique • Néoplasie avancée • Immunodépression • Relatives : • Défaillance multi-viscérale • Sepsis (critiqué par Hemmila) • CI aux anticoagulants • Age > 65 ans

  33. Choix de la canulation • Fonction de l’hémodynamique • Artério-veineuse critiquée : • Shunt de la petite circulation • Majore risque embolique / ischémique artériel • Inhomogénéité d’oxygénation / flux compétitif • Canule de reperfusion jugulaire ?

  34. Stratégie pendant assistance • FiO2 30 à 50 % • PEEP 10 cm H2O • I:E à 2/1 • Débit de pompe pour assurer la part de ventilation non assurée par le système pulmonaire natif

  35. Conclusion • SDRA reste pathologie grave / Pas de traitement causal • Echanges gazeux extra corporels sauvent des patients • Essai CESAR (Conventional ventilation or ECMO for Severe Adult Respiratory failure) – Survie 66% - P/F 65 • ECMO existe dans l’arsenal thérapeutique disponible. Sa place précise dans l’algorithme semble devoir être des plus en plus précoce dans l’histoire naturelle du SDRA.

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