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Académie de Paris
Mémoire
Pour l’obtention du DES d’anesthésie réanimation
Année 2016
Influence du site de cathétérisme veineux central sur les paramètres de
thermodilution transpulmonaire
Coordonnateur : Monsieur le Professeur Benoit Plaud
Par Fiona Sisso
Présenté et soutenu le : 31 Mars 2016
Directeur de mémoire : Dr Sabri Soussi Relecteur : Dr Matthieu Legrand
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SOMMAIRE
SOMMAIRE ............................................................................................................................. 2 Liste des abréviations .............................................................................................................. 3 1 Introduction ........................................................................................................................ 4
1.1 Contexte ........................................................................................................................ 4 1.2 Technique de Thermodilution transpulmonaire ............................................................ 4
1.2.1 Mesure par thermodilution transpulmonaire ......................................................... 6 1.2.2 Analyse du contour de l’onde de pouls ................................................................. 7
1.3 Problématique : ............................................................................................................. 7 1.4 Objectif de l’étude ...................................................................................................... 10
2 Matériel et Méthodes ....................................................................................................... 10 2.1 Design de l’étude ........................................................................................................ 10 2.2 Critères d’inclusion ..................................................................................................... 10 2.3 Critères d’exclusion .................................................................................................... 11 2.4 Procédure .................................................................................................................... 11 2.5 Analyse statistique ...................................................................................................... 12
3 Résultats ............................................................................................................................ 13 4 Discussion .......................................................................................................................... 19 5 Conclusion ........................................................................................................................ 22 Bibliographie .......................................................................................................................... 23 Annexe 1 : Principe de calcul du volume télédiastolique global et de l’eau pulmonaire extra-vasculaire ...................................................................................................................... 24 Annexe 2 : Technique de mesure par contour de l’onde de pouls ..................................... 25 Annexe 3 : Cross Talk Phenomenon .................................................................................... 26 Annexe 4 : Accord du Comité d’éthique .............................................................................. 27 Résumé .................................................................................................................................... 28 Publication .............................................................................................................................. 29
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Liste des abréviations
BMI : Body Mass Index Dst : Down slope time, Temps de décroissance moyen EPEV : Eau pulmonaire extra vasculaire ET : Ecart-type FC : Fréquence cardiaque Fem : fémoral(e) KTA : Cathéter artériel KTVC : Cathéter veineux central IC : Index cardiaque Jug : Jugulaire MTt : Mean transit time = Temps de transit moyen PAm : Pression artérielle moyenne PAPO : Pression artérielle pulmonaire d’occlusion PE : Pourcentage d’erreur Pplat : Pression de plateau PVC : Pression veineuse centrale SAPS2=IGS2 : Simplified Acute Physiology Score ScvO2 : Saturation centrale veineuse en O2 SOFA : Sequential Organ Failure Assessment TDTP : Thermodilution trans pulmonaire Vcs : Veine cave supérieure VES : Volume d’éjection systolique VTDGI : Volume télédiastolique global indexé VSIT : Volume sanguin intra-thoracique VTIT : Volume total intra-thoracique
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1 Introduction
1.1 Contexte
Le monitorage hémodynamique est fréquemment utilisé chez les patients de réanimation en
insuffisance circulatoire aigue pour évaluer le débit cardiaque et guider le volume de fluides à
administrer ainsi que l’administration des catécholamines.
Le cathétérisme artériel pulmonaire (cathéter de Swann- Ganz) était le Gold standart pour
mesurer le débit cardiaque par thermodilution pulmonaire et pour la mesure de la pression
artérielle pulmonaire d’occlusion (PAPO) comme reflet de la pression télédiastolique du
ventricule gauche et donc de la précharge.
La mesure du débit cardiaque par thermodilution transpulmonaire est une technique moins
invasive. En effet, il nécéssite uniquement un cathéter artériel avec thermistance à son
extremité ainsi qu’un cathéter veineux central.
Le moniteur PiCCO (Pulsion Medical Systems, Munich, Allemagne) (Figure 1) est
disponible sur le marché Français depuis 1999.
1.2 Technique de Thermodilution transpulmonaire
La thermodilution transpulmonaire (TDTP) consiste en l’injection d’embols de sérum
physiologique froid dans un cathéter veineux central, usuellement placé dans le territoire
veineux cave supérieur, avec un recueil des modifications thermiques sanguines par un
cathéter artériel muni d’une thermistance placé dans l’aorte descendante via une artère
fémorale. (Figure 2)
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Figure 1 : Moniteur PiCCO
Source : Site internet du constructeur : Pulsion.com
Figure 2 : Schéma d’une procédure de thermodilution
Source : Site internet du constructeur : Pulsion.com
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1.2.1 Mesure par thermodilution transpulmonaire
Le principe de mesure du débit cardiaque par thermodilution transpulmonaire est identique à
celui de la thermodilution artérielle pulmonaire : l’intégration de la courbe de dilution d’un
indicateur dans la circulation permet le calcul du débit circulant selon le principe de Stewart-
Hamilton.
Une courbe de thermodilution est alors obtenue (Figures 3 et 4).
Figure 3 : Courbe typique de thermodilution transpulmonaire
Figures 4 : Courbe de thermodilution transpulmonaire et logarithme de la courbe de thermodilution.
Tb :température du bolus froid, MTt :temps de transit moyen, Dst :temps de décroissance moyen
Source : www.darbicêtre.com
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Les paramètres hémodynamiques sont mesurés d’après son analyse.
Le débit cardiaque, le volume telédiastolique global indexé (reflet de la précharge), et l’eau
pulmonaire intra thoracique (reflet de l’oedème pulmonaire) sont trois valeurs déterminées
pas l’analyse mathématique de la courbe de thermodilution ;
• L’aire sous la courbe,
• Le temps de transit moyen (MTt) du bolus de sérum physiologique froid
correspondant au temps avant que la moitié du bolus ait atteint la thermistance du
cathéter artériel (Figure 4).
• Le temps de déclin de la courbe (Dst), correspondant à la durée de décroissance
exponentielle de la courbe de thermodilution (Figure 4).
! Le débit cardiaque est calculé grâce à la mesure de l’aire sous la courbe.
! Les principes de calcul du volume télédiastolique global et de l’eau extra-vasculaire
pulmonaire sont expliqués dans l’Annexe 1.
1.2.2 Analyse du contour de l’onde de pouls
En plus de la technique de thermodilution transpulmonaire, le moniteur PiCCO permet de
mesurer en continu le débit cardiaque selon l’analyse du contour de l’onde de pouls
expliquée dans l’annexe 2.
1.3 Problématique :
Le constructeur recommande de disposer le cathéter artériel dans le territoire fémoral et le
cathéter veineux central dans le territoire cave supérieur.
Cependant, il arrive que le site veineux en territoire cave supérieur ne soit pas exploitable du
fait de l’état local, notamment chez les grands brulés.
Dans ce cas, la thermodilution peut être réalisée via un cathéter veineux situé dans une veine
fémorale [1-2]. Dans leurs études respectives Schmidt et al [1] et Saugel et al [2] ont cherché
à comparer les paramètres de thermodilution trans pulmonaire en fonction du site d’insertion
du cathéter veineux central en fémoral ou en jugulaire et avaient retrouvé une bonne
corrélation entre les différents paramètres.
Cependant, aucune de ces études n’a différencié dans son analyse les cathéters veineux
centraux homolatéraux au cathéter artériel ou non, ni précisé la longueur des cathéters en
place.
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Lorsque les deux cathéters sont posés du même coté, plusieurs cases reports [3-7] relatent un
risque d’interférence sur la courbe de thermodilution lié à la proximité des deux cathéters ; le
« Cross Talk Phenomenon ». La diminution de la température sanguine lors de l’injection du
bolus est directement transmise à la thermistance artérielle du fait de la proximité, avec un
aspect biphasique de la courbe de thermodilution (phénomène de premier passage)(Annexe 3)
Ce phénomène est illustré ici par deux des Case reports :
Dans le premier case report [3], le patient bénéficie d’un monitorage hémodynamique par
PiCCO avec un cathéter artériel de 20 cm ainsi qu’un cathéter veineux de 20 cm, les deux
étant disposés en territoire fémoral droit.
Les premières courbes de thermodilution sont apparues biphasiques (Figure 5a):
Figure 5a : Première courbe de thermodilution, biphasique.
La valeur du débit cardiaque mesurée par thermodilution transpulmonaire était basse à
2,62L /min/m2 comparément à celle mesurée par le doppler trans-oesophagien qui était à
3,64L /min/m2.
Devant la suspicion de Cross Talk Phenomenon, le cathéter veineux de 20 cm est remplacé
pour un cathéter veineux de 30cm.
A la suite du changement de cathéter, la mesure du débit cardiaque par thermodilution
montrait une courbe monophasique (Figure 5b).
La mesure du débit cardiaque qui était initialement sous estimée était en accord avec celui
mesuré par le doppler transoesophagien.
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Figure 5b : Seconde courbe de thermodilution, monophasique
Dans un second case report [4], un cathéter veineux central fémoral gauche de 20 cm est
posé ainsi qu’un cathéter artériel de 20 cm dans l’artère fémorale droite.
La première courbe de themodilution observée était biphasique avec un index cardiaque
anormalement bas (1,15L/min/m2) qui ne correspondait pas à l’index cardiaque mesuré par
échographie trans thoracique (Figure 6a)
Figure 6a : Première courbe de thermodilution, biphasique.
Devant la mise en évidence d’un Cross Talk Phenomenon, le cathéter artériel a été tiré de 8
cm. Suite à la reposition du cathéter artériel, une nouvelle mesure a été enregistrée et cette
fois la courbe était monophasique, la mesure de l’index cardiaque correspondait à celle
mesurée par échographie trans-thoracique (Figure 6b).
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Figure 6b : Seconde courbe de thermodilution, monophasique.
Ce case report met en évidence le fait qu’un Cross Talk Phenomenon peut survenir même
quand les cathéters ne sont pas homolatéraux si ils ont la même longueur.
1.4 Objectif de l’étude
L’objectif de cette étude est de vérifier la concordance des mesures du débit cardiaque et des
volumes intra-thoraciques (EPEV et VTDGI) par TDTP sur un KTVC fémoral homolatéral
au KTA avec au moins 10 cm de différence de longueur et sur un KTVC positionné dans le
territoire cave supérieur.
2 Matériel et Méthodes
2.1 Design de l’étude
Il s’agit d’une étude observationnelle prospective ne nécessitant pas l ‘accord des patients,
menée au Centre de Traitement des Brulés de l’hôpital Saint-Louis de Décembre 2013 à Mars
2014 chez des patients gravement brulés nécessitants un monitorage hémodynamique avec
mesure de l’index cardiaque.
L’étude a obtenu l’accord du comité d’éthique de la SRLF (CE SRLF 11-356) figurant dans
l’Annexe 4.
2.2 Critères d’inclusion
Tous les patients ayant simultanément un KTVC dans le territoire cave supérieur et fémoral
homolatéral au KTA étaient inclus (la présence des deux cathéters en même temps était liée à
la nécessité de changement de cathéters pour suspicion d’infection ou de bactériémie, les
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deux cathéters étaient laissés en place le temps de la procédure de mesure de thermodilution
puis le cathéter veineux à enlever était supprimé dès la fin de la mesure).
2.3 Critères d’exclusion
Le seul critère d’exclusion était la présence d’un shunt intracardiaque identifié par une
échocardiographie.
2.4 Procédure
Tous les KTVC et KTA étaient posés sous échoguidage. Des KTVC (Arrow) 4 lumières de
20 cm dans le territoire cave supérieur et de 3O cm en fémoral devaient être
concomitamment en place. Une radiographie thoracique était réalisée pour confirmer le bon
positionnement du KTVC cave supérieur.
Le KTVC fémoral était complétement introduit.
Un KTA 5-French de 20 cm ou 16 cm avec thermistance en fémoral (Pulsiocath, Pulsion
Medical Systems AG, Munich, Germany) était posé du même coté que le KTVC fémoral et
branché à un moniteur hémodynamique type PiCCO (PiCCO-2, software version 1.3.0.8 ;
Pulsion Medical Systems AG, Munich, Germany).
La thermodilution se faisait selon les recommandations du constructeur, avec une injection
par la lumière distale des KTVC de 15 mL de sérum salé 0,9% à une température comprise
entre 0 et 6°C.
Chaque mesure correspondait à la moyenne de 3 TDTP sur chaque KTVC, les mesures sur
les 2 sites n’excédant pas une durée maximale de 10 minutes afin de rester dans des
conditions hémodynamiques les plus proches possibles pour chaque mesure.
Pendant la procédure, aucun remplissage, augmentation des doses de catécholamines,
mobilisation du patient ou modification des paramètres ventilatoires n’était effectué.
Les paramètres démographiques, anthropométriques, hémodynamiques, les scores de gravité
(IGS2 et SOFA) lors de la réalisation de la TDTP (ventilation artificielle, catécholamines,
troubles du rythme cardiaque, température centrale … ) étaient recueillis. Les résultats de la
thermodilution transpulmonaire étaient lus sur le moniteur PiCCO puis retranscris sur la fiche
de recueil.
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2.5 Analyse statistique
Les données recueillies ont été représentées sous forme de moyenne (+/-DS), nombre ou
pourcentage.
La corrélation entre les deux méthodes était estimée par l’indice de Pearson (r). La
correlation étant parfaite lorsque le coefficient r est égal à 1.
Les biais et limites d’agrément étaient calculés selon la méthode de Bland et Altmann et une
correction pour les mesures multiples chez un même patient a été appliquée.
La méthode de Bland et Altman consiste à réaliser un graphique étudiant, en ordonnée, la
différence entre les valeurs obtenues par les deux techniques et en abscisse la moyenne des
valeurs obtenues par les deux mesures comparées.
On mesure ainsi, pour l’ensemble de la série de valeurs numériques : le biais (moyenne des
différences) qui est nul en cas de concordance parfaite et les limites de concordance définies
arbitrairement comme ± 1,96 ET (ET = écart type, en pratique, biais ± 2ET).
Le pourcentage d’erreur (PE=(1,96 x ET/biais)x100 (%)) était calculé avec un seuil
d’acceptabilité à 30% d’aprés la méta analyse de Critchley et Critchley [8]
Les analyses statistiques ont été réalisées avec R 2.10.1 statistical software (R Foundation for
statistical computing, Vienne, Autriche).
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3 Résultats
13 patients ont été inclus et 38 mesures ont été réalisées, soit 19 en fémoral et 19 en jugulaire interne.
Les caractéristiques démographiques des patients inclus sont résumées dans le tableau 1:
Tableau 1 : Caractéristiques démographiques des patients
Caractéristiques Moyenne±DS ou nombres
Limites
Sex Ratio (H/F) 5/8 _
Age (années) 61 ± 17 19 à 83
Taille (cm) 168 ± 8 158 à 180
Poids (kg) 82 ± 9 67 à 105
Poids idéal (kg) 65 ± 7 55 à 79
Surface corporelle 1,9 ± 0,2 1,74 à 2,27
BMI (kg/m2) 29 ± 3 22 à 35
SAPS 2 36 ±14 16 à 59
SOFA 6 ± 3 1 à 16
Surface cutanée brulée 38 ± 18 15 à 70
Les conditions de réalisation des mesures sont résumées dans le tableau 2 :
Tableau 2 : Conditions de réalisation des mesures.
Paramètres Moyennes±DS ou nombres %
Limites
FC (bpm) 104±18 70 à 153
PAm (mmHg) 81±12 65 à 110
PVC (mmHg) 8±3 3 à 14
Index cardiaque vcs (L/min/m2) 4,53±1,52 2,18 à 6,76
ScVO2 (%) 72,7±12,4 49 à 90
Catécholamines 10/19 (52%) _
Rythme Sinusal 15/19 (79%) _
Ventilation Artificielle 17/19 (89%) _
Pplat (cmH2O) 19±3 12 à 25
PEP (cmH2O) 7±2 5 à 10
T° centrale (°C) 37,5±0,9 36 à 39
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Les moyennes +/- DS des paramètres de thermodilution transpulmonaire étaient les suivantes :
Tableau 3 : Moyennes +/- DS des paramètres de thermodilution transpulmonaire sur chacun des deux sites de mesure.
Paramètres Moyenne DS Limites
IC jug (L/min/m2) 4,53 ±1,52 2,18 à 6,76
IC fem (L/min/m2) 4,64 ±1,61 2,23 à 7,31
VTDGI jug (mL/m2) 707 ±155 445 à 963
VTDGI fem (mL/m2) 727 ±175 472 à 1089
EPEV jug (mL/m2) 8,2 ±2,2 5 à 15
EPEV fem (mL/m2) 8,6 ±2,4 5 à 15
Les sites des accès vasculaires sont présentés dans le tableau 4:
Tableau 4 : Accès vasculaires utilisés
Accès vasculaire
Veine jugulaire droite 11/19 (58%)
Veine jugulaire gauche 8/19 (42%)
Veine fémorale droite 10/19 (52%)
Veine fémorale gauche 9/19 (48%)
Le tableau 5 résume les résultats obtenus après analyse de Bland et Altmann ainsi que les
coefficients de corrélation de Pearson
Tableau 5 : Coefficient de corrélation de Pearson, biais, agrément et % d’erreur entre les
deux sites de mesure des paramètres de TDTP
r Biais moyen Limites d’agrément % d’erreur
IC vcs– IC fem 0,97 (p<0,0001) -0,11 -0,85 et 0,62 14
EPEV vcs – EPEV fem 0,88 (p<0,0005) -0,3 -2,5 et 1,89 ---
VTDGvcs– VTDG fem 0,85
(p<0,0001) -20 -202 et 162 ---
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L’index cardiaque a été calculé à partir des courbes de thermodilution après injection
jugulaire (ICvcs) puis injection fémorale (ICfem).
L’index cardiaque mesuré par voie fémorale a montré un bon agrément avec l’index
cardiaque par territoire cave supérieur : l’analyse de Bland et Altmann retrouve un biais de -
0,11L/min/m2 (figure 7a).
Les limites d’agrément étaient de -0,85L/min/m2 et +0,62L/min/m2 (figure 7a).
Le pourcentage d’erreur était de 14% ce qui était une valeur considérée comme acceptable
(<30%) (tableau 5).
La comparaison du calcul de l’eau pulmonaire extra vasculaire (EPEV) par voie jugulaire ou
fémorale a aussi montré un agrément acceptable, l’analyse de Bland et Altmann retrouve un
biais de -0,3 mL/kg/m2 et des limites d’agrément de -2,5 mL/kg/m2 et +1,89mL/kg/m2 (figure
8a).
L’agrément entre le volume telédiastolique global indexé fémoral et jugulaire d’après
l’analyse de Bland et Altmann a montré un biais de -20mL/m2 avec des limites d’agrément
plus larges de -202 mL/m2 et +162 mL/m2 (figure 9a).
Les coefficients de corrélation de Pearson étaient respectivement de 0,97 (p<0,0001) (figure
7b) pour les mesures de l’index cardiaque, de 0,88 (p<0,0005) (figure 8b) pour les mesures
de l’eau pulmonaire extra vasculaire et de 0,85 (p<0,0001) (figure 9b) pour les mesures du
volume global télédiastolique indexé.
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Figure 7a : Bland et Altmann de l’index cardiaque
En ordonnée est représentée la différence entre l’index cardiaque mesuré en jugulaire et en fémoral ; en abscisse sont représentées les moyennes de l’index cardiaque mesuré en jugulaire et en fémoral. Les points plus importants représentent les patients chez qui plusieurs mesures ont été éffectuées. La ligne pleine correspond au biais moyen et les lignes en pointillés correspondent aux limites d’agrément
Figure 7b : Droite de régression linéaire pour l’index cardiaque
Pour chaque point, l’ordonnée correspond à la valeur de l’index cardiaque mesuré en jugulaire et l’abscisse correspond à la valeur de l’index cardiaque en fémoral.
Moyenne de IC jug et IC fem
ICju
g-fe
m
ICfém!
!
IC!Jug!
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Figure 8a : Bland et Altmann de l’EPEV
En ordonnée est représentée la différence entre EPEV mesurée en jugulaire et en fémoral ; en abscisse sont représentées les moyennes de l’EPEV mesurée en jugulaire et en fémoral. Les points plus importants représentent les patients chez qui plusieurs mesures ont été éffectuées. La ligne pleine correspond au biais moyen et les lignes en pointillés correspondent aux limites d’agrément.
EPEV
jug-E
PEV
fem
Moyenne de EPEVfem et EPEV jug
EPEVfém!!
EPEV
Jug!
Figure'8b':!Droite de régression linéaire pour l’EPEV!!Pour chaque point, l’ordonnée correspond à la valeur de l’EPEV mesurée en jugulaire et l’abscisse correspond à la valeur de l’EPEV en fémoral.!
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Figure 9a : Bland et Altmann du VTDGI
En ordonnée est représentée la différence entre le VTDGI mesuré en jugulaire et en fémoral ; en abscisse sont représentées les moyennes du VTDGI mesuré en jugulaire et en fémoral. Les points plus importants représentent les patients chez qui plusieurs mesures ont été éffectuées. La ligne pleine correspond au biais moyen et les lignes en pointillés correspondent aux limites d’agrément.
Moyenne du VTGIfem et VTDGIjug
VTD
GI ju
g-fe
m
Figure 9b : Droite de régression linéaire pour le VTDGI
Pour chaque point, l’ordonnée correspond à la valeur du VTDGI mesuré en jugulaire et l’abscisse correspond à la valeur du VTDGI en fémoral.
!
VTDGIFem!
VTDGI IJu
g!
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4 Discussion
Nos mesures ont donc montré une bonne corrélation pour la mesure de l’index cardiaque et
celle de l’eau pulmonaire intra thoracique lorsque des cathéters d’au moins 10 cm de
différence étaient utilisés puisque les biais retrouvés étaient faibles et les limites d’agrément
basses témoignant d’une bonne pertinence clinique. De plus, le pourcentage d’erreur
concernant l’index cardiaque était faible : 14%.
Il existe deux études [1-2] qui comparent la voie fémorale à la voie cave supérieure sans
différencier la position du cathéter veineux fémoral, à savoir, homolatéral au cathéter artériel
ou non et sans préciser la longueur des cathéters. Même si l’utilisation de cathéters de
longueur différentes avait déjà été proposée lorqu’ils sont homolatéraux [4-6], ceci n’avait
jamais été évalué.
Les mesures en fémoral ou en cave supérieur restent comparables même pour des valeurs
élevées ou basses d’index cardiaque et d’eau pulmonaire extra vasculaire.
Ces résultats sont superposables aux deux études précédentes qui retrouvaient des biais pour
la mesure du débit cardiaque et de l’eau pulmonaire similaires aux nôtres.
Concernant la mesure du volume télédiastolique global indexé, on note des limites
d’agrément plus larges, en accord avec les biais plus importants retrouvés dans les deux
études précédentes : 140,73 mL /m2 dans [1] et 241 ml/m2 dans [2].
Le volume télédiastolique global est surestimé lorsque les mesures sont faites avec un
cathéter veineux en fémoral, ceci est probablement lié à un volume de dilution du bolus froid
plus important.
En effet, le calcul du VTDGI dépend du temps de transit moyen (MTt) (cf annexe 1) qui est
plus important avec un cathéter dans la veine cave inferieure qu’avec un cathéter dans la
veine cave supérieure (distance plus importante entre l’extrémité du cathéter et l’oreillette
droite).
L’eau pulmonaire dépend aussi du temps de transit moyen mais dans une moindre mesure (cf.
annexe 1).
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Dans notre série de mesures, deux d’entre elles ont été faites chez des patients en bas
débit (IC<2,5L/min/m2 ) avec des index cardiaques mesurés à 2,28 L/min/m2 en jugulaire
(2,23 L/min/m2 en fémoral) et 2,57 L/min/m2 en jugulaire (2,84 L /min/m2 en fémoral). Lors
de ces deux mesures, les patients avaient 10 cm de différence entre le cathéter artériel et le
cathéter veineux fémoral. Chez ces deux patients, il n’y avait pas d’aspect biphasique de la
courbe de thermodilution (Cross Talk Phenomenon).
L’utilisation d’un cathéter veineux d’une longueur supérieure au cathéter artériel pourrait
expliquer l’absence de survenue d’une interférence du bolus froid sur la courbe de
thermodilution dans notre étude.
Cette observation mérite cependant confirmation avec un nombre de mesures réalisées en état
de bas débit plus important.
Il s’agit de la première étude s’intéressant à la mesure des paramètres de thermodilution chez
des patients avec le cathéter artériel fémoral et le cathéter veineux central fémoral
homolatéraux, les résultats retrouvés sont en accord avec les deux études précédentes qui
n’avaient pas différencié les patients avec un cathéter veineux homolatéral ou non au cathéter
artériel.
Chez les patients de réanimation, il est possible que le cathéter veineux central ne puisse pas
être inséré en territoire cave supérieur, comme chez les patients ayant une contre-indication à
la position de Trendelenbourg (insuffisance cardiaque congestive, patients de
neurochirurgie...) et chez les grands brulés, il est fréquent que la région cervicale soit
impraticable et que les régions inguinales soient épargnées.
Les limites de l’étude étaient les suivantes :
Uniquement 13 patients ont été inclus dans l’étude, et seulement 19 mesures ont été colligées
chez ces patients.
Les deux études précédentes avaient inclus respectivement 11 patients [1] et 24 patients [2] et
on ne peut pas exclure que le faible biais retrouvé pour la différence des valeurs entre le
VTDGI fémoral et le VTDGI en cave supérieur soit lié à la multiplicité des mesures sur un
même patient ; en effet les deux études précédentes ayant réalisé un plus grand nombre de
mesures trouvaient des biais plus élevés.
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Dans cet échantillon il n’y avait pas de patients avec un très bas débit cardiaque, cependant,
le biais augmentait avec l’augmentation du débit cardiaque.
Les conséquences cliniques d’une différence plus importante seraient cependant moins
importante chez les patients ayant un débit cardiaque élevé.
Aucune mesure n’a été réalisée chez des patients avec des IMC extrêmes (<21 ou >35).
Certaines des mesures ont été faites chez des patients en ventilation spontanée, en arythmie
ou sous amines ce qui pourrait altérer la précision des mesures, mais dans une étude de
Monnet et al. [9] qui cherchait à évaluer la précision des mesures de thermodilution
transpulmonaire chez 91 patients de réanimations, il a été montré que la ventilation
spontanée, l’arythmie, et les amines n’affectaient pas la précision des mesures.
La première mesure était faite systématiquement en site jugulaire. Il n’y a pas eu de
randomisation des sites de mesure (jugulaire ou fémoral en premier) ce qui aurait pu induire
un biais, même si cela est peu probable du fait qu’aucun biais systématique n’ait été mis en
évidence lors des mesures.
Enfin, il s’agit d’une étude monocentrique avec une population de grands brulés uniquement.
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5 Conclusion
Cette étude est la première à fournir des données concernant la comparaison de la méthode
standard (cathéter veineux en cave supérieur) versus cathéter veineux en territoire fémoral
homolatéral au cathéter artériel des paramètres de thermodilution avec le moniteur PiCCO
Elle a permis de montrer qu’il existe une bonne corrélation et agrément d’index cardiaque, de
l’eau pulmonaire extra vasculaire entre les deux techniques mais une probable surestimation
du VTDGI par voie fémorale du fait de l’augmentation du temps de transit moyen en
fémoral.
Les mesures d’index cardiaque et de l’eau pulmonaire avec un cathéter veineux central
homolatéral au cathéter artériel fémoral peuvent donc être utilisées si la différence de
longueur entre les deux est d’au moins 10 cm.
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Bibliographie
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Annexe 1 : Principe de calcul du volume télédiastolique global et
de l’eau pulmonaire extra-vasculaire
L’injection du bolus froid a pour conséquence la distribution de l’indicateur froid dans un volume thermique intra thoracique (VTIT) composé du volume sanguin intrathoracique (VSIT) et de l’eau pulmonaire extra vasculaire (EPEV). Le VSIT est la somme des volumes télédiastoliques global (VTDG) et du volume sanguin pulmonaire (VSP). Le moniteur PiCCO calcule le temps de transit moyen (MTt) et le temps de décroissance exponentielle (Dst) de la courbe de thermodilution ; le produit du débit cardiaque (DC) par le temps de transit moyen est égal au VTIT.
VTIT = MTt*DC = VSIT + EPEV = VTDG + VSP + EPEV
Le produit du débit cardiaque par le temps de décroissance exponentielle (Dst) est égal au volume thermique pulmonaire (VTP), composé du VSP et de l’EPEV.
VTP = Dst*DC = VSP + EPEV
Ainsi, le VTDG est égal à la différence entre le VTIT et le VTP
VTDG = VTIT-VTP
VTDG= (MTt*DC)-(Dst*DC)
VTDG= DC (MTt-Dst)
Le volume sanguin intra thoracique est estimé par le moniteur PiCCO à partir du VTDG et de la régression linéaire qui existe entre ces deux paramètres :
VSIT=1,25*VTDG
EPEV=VTIT-VSIT
Figure 8 : Technique de mesure de L’EPEV par TPDT
Source : www.darbicêtre.com
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Annexe 2 : Technique de mesure par contour de l’onde de pouls
Cette technique de mesure battement par battement du volume d’éjection ventriculaire
gauche est basée sur la relation de proportionnalité qui existe entre la surface sous la partie
systolique de la courbe de pression aortique et le volume d’éjection ventriculaire gauche.
Volume d’éjection = Surface sous courbe * facteur de calibration
Figure 9 : Schéma de la technique de mesure par contour de l’onde de pouls
Source : Diaporama : « Monitorage hémodynamique » de Etienne Gayat.
Le facteur de calibration dépend des propriétés mécaniques du lit artériel et de l’impédance
artérielle, il varie d’un patient à l’autre et chez un même patient d’un moment à l’autre en cas
de modifications importantes des propriétés mécaniques du lit artériel.
La thermodilution permet de calibrer automatiquement la technique du contour de l’onde de
pouls.
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Annexe 3 : Cross Talk Phenomenon
La diminution de la température sanguine lors de l’injection du bolus est directement transmise à la thermistance artérielle du fait de la proximité.
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Annexe 4 : Accord du Comité d’éthique
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Résumé
Introduction: La thermodilution transpulmonaire (TDTP) peut être utilisée pour guider le remplissage vasculaire chez les grands brûlés par la mesure du débit cardiaque, de l’eau pulmonaire extravasculaire (EPEV) et du volume télédiastolique global (VTDG). La pose d’un cathéter veineux central (KTVC) du même côté que le cathéter artériel (KTA) peut entrainer une interférence sur la courbe de thermodilution (aspect biphasique). Ceci est décrit sous le nom de « cross-talk phenomenon » et pourrait être évité par l’utilisation de cathéters de longueurs différentes par voie fémorale homolatérale. Le but de cette étude est d’évaluer la concordance des mesures de l’index cardiaque (IC), comme critère de jugement principal, et de l’EPEV et du VTDGI par TDTP sur un KTVC fémoral homolatéral au KTA et un KTVC placé en territoire cave supérieur (CS) lorsque les cathéters fémoraux utilisés sont de longueur différente.
Matériel et méthodes: Etude prospective, observationnelle ne nécessitant pas le consentement des patients, menée de Décembre 2013 à Aout 2014. Tous les patients avec un KTVC dans le territoire cave supérieur et fémoral homolatéral au KTA en même temps étaient inclus (e.g changement de cathéters). Tous les KTVC et KTA étaient posés sous échoguidage. Des KTVC de 20 cm dans le territoire CS, et de 30 cm en FEM étaient utilisés. Un KTA de 20 cm avec thermistance en fémoral était posé du même côté que le KTVC fémoral et relié à un moniteur type PiCCO (PiCCO-2, Pulsion Medical Systems AG, Munich, Germany). La TDTP était réalisée avec une injection dans les KTVC de 15 ml de NaCl 0,9% froid (0–6°C), d’abord par voie cave supérieure (méthode de référence) puis par voie fémorale pour les mesures de l’IC, de l’EPEV et du VTDGI, chez des patients stabilisés. Statistiques: le test de corrélation de Pearson et l’analyse de Bland et Altman ont été utilisés. Un pourcentage d’erreur pour l’IC ≤ 30% a été retenu pour affirmer la pertinence de la mesure sur le site fémoral. Les résultats sont exprimés en moyennes±DS ou en nombre et pourcentage.
Résultats: Treize patients brûlés ont été inclus (19 mesures). L’index cardiaque mesuré par voie fémorale a montré un bon agrément avec l’index cardiaque par territoire cave supérieur : l’analyse de Bland et Altmann retrouve un biais de -0,11L/min/m2 avec des limites d’agrément de -0,85L/min/m2 et +0,62L/min/m2. Le pourcentage d’erreur était de 14% (<30%). La comparaison du calcul de l’eau pulmonaire extra vasculaire (EPEV) par voie jugulaire ou fémorale montre un biais de -0,3 mL/kg et des limites d’agrément de -2,5 mL/kg et +1,89mL/kg. L’agrément entre le volume telédiastolique global indexé fémoral et jugulaire d’après l’analyse de Bland et Altmann a montré un biais de -20mL/m2 avec des limites d’agrément plus larges de -202 mL/m2 et +162 mL/m2. Les coefficients de corrélation de Pearson étaient respectivement de 0,97 (p<0,0001) pour les mesures de l’index cardiaque, de 0,88 (p<0,0005) pour les mesures de l’eau pulmonaire extra vasculaire et de 0,85 (p<0,0001) pour les mesures du volume global télédiastolique indexé.
Discussion : Les résultats de l’étude ont montré un agrément cliniquement acceptable entre les mesures d’index cardiaque et d’eau pulmonaire réalisées en fémoral et en jugulaire quand le KTVC et le KTA avaient au moins 10cm de différence. Des limites d’agrément plus larges étaient retrouvées pour le VTDGI ce qui est probablement lié au volume de dilution du bolus froid plus important Même si l’utilisation de cathéters de longueur différentes avait déjà été proposée lorqu’ils sont homolatéraux, ceci n’avait jamais été évalué. Pour conclure, les mesures faites avec des cathéters veineux centraux et artériels fémoraux homolatéraux par thermodilution transpulmonaire sont fiables quand les deux cathéters ont au moins 10 cm de différence.
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Publication
Cette étude a fait l’objet d’une publication :
Soussi S, Sisso F, Maurel V, Oueslati H, Legrand M. Influence of the central venous site on the transpulmonary thermodilution parameters in critically ill burn patients. Burns. 2015 Nov;41(7):1607-10.
