Monitoring non-invasifdu débit cardiaqueOUTILS, USAGES ET LIMITATIONS

GA BR I ELLE BA R R I EAUM A R I E- ÈVE BOI S S ELLE

7 DÉCEM BR E 2016

Qu’utilisez-vous?

+ clinique du patient

Diurèse?

Refill capillaire?

Gaz artériel / Lactates?

ETCO2?

Variation de la pression pulsée?

Réponse aux fluides?

TVC?

=

Non à l’austérité?

PlanUtilitéo de la mesure du DC

Méthodeso utilisants le Pulse Contour (Courbe de la pression pulsée?)Analyseo du Pulse ContourNécessitanto une dilution (LIDCO et PICCO)Nécessitanto data, sans calibration (FloTrac)

o Méthodes utilisants la Bioimpédance/BioréactanceCHEETAHo

o Méthodes utilisants le dopplerÉchocardiographieo (ETT = non-invasif)Doppler o oesophagien (CardioQ)

o Autres méthodesTonométrieo gastriqueRéinspirationo partielle CO2

Utilité du monitoring du DC La prise en charge et la réanimation précoce et aggressive d’un patient permet de limiter lesdommages de l’hypoxie et du MOF. 1

L’optimisation du DC et le goal-directed therapy améliore les outcomes aux SI et en SOP (chxmajeure) (tandis que l’utilisation excessive de fluides augmente les complications).

Le monitoring ’’standard’’ (FC, TVC, TA) sont de pauvres indicateurs de notre réanimation etétat perfusionnel. 50% des patients hémodynamiquement instables répondront aux fluides. 5

L’utilisation de cristalloides/colloides et d’amines devraient être orientée en fonction d’uneréponse de notre DC.

Lors de l’évaluation d’un outil de monitoring n-invasif du DC: 2 facteurs à évaluerL’exactitude des valeurs mesurées (en comparaison au gold standard: PAC)

La capacité de détecter un changement du DC et du VE (reproductible après une intervention)

Méthodes avec Pulse PressureUtilisation plutôt ‘’systématique’’; sans équipement nécessaire.

VPP: dérivée de l’analyse de la courbe de la canule artérielleSVV: dérivé du Pulse Contour

Basé sur un concept physiologique de la ventilatione en pression positive

Inspiration pression:↓ précharge VD ↑ postcharge VD = ↓ SV VD

(en fin d’expiration) ↓ précharge VG = ↓ SV VG

** changements + marqués lorsque précharge dépendant

*** Ventilation positive, 8cc/kgMoins fiable si arythmies ou tachycardie importante

Prédicteur d’une réponse au volumesi >12%

LIDCOAnalyse de la courbe: Méthode de racine carrée moyenne à la courbe de TAÉquipement: - canule artérielle (munie d’une électrode ion-sélective)

- voie veineuse (bolus Li+ via IV, puis aspiration via le sensor de la canule art.)

Manipulation: calibration manuelle q8h et aux changements hémodynamiques majeurs

C-i: Patient ss Lithium, <40 kg, 1er trimestre de la grossessebloqueurs neuro-musculaires (attendre 5minutes avec succi, n-reccomandé avec rocu)

↓ exactitude: IA, BIA, mauvaise courbe canule, shunt intra-cardiaque, bas débit cardiaque

Bons côtés: minimalement invasif, fiable, valide en tout âge

Mauvais côtés: prélèvements fréquents (3-4ml), nécessite du lithium

Statistiquement: démontré aussi fiable que les autres méthodes de thermodilution, chez les patients normaux et hyperdynamiques.

LIDCO

PICCO (thermodilution transpulmonaire)Analyse de la courbe: Aire sous la portion systolique de la courbeÉquipement: - canule artérielle centrale (avec thermistor)

- voie veineuse centrale

Manipulation: calibration manuelle q6- 8h, avec KT thermodilution et salin. + aux instabilités HD et aux changements de positions

C-i: BIA↓ exactitude: IA, Anévrisme aortique, arythmies, chamngements rapides de To, RVP artérielle, bas débit cardiaque

Bons côtés: indique plus de valeurs (VPP, SVV, EVLW, ITBV GEDV), peut rester en place + longtemps

Mauvais côtés: plus invasif

Statistiquement: démontré aussi fiable que les autres méthodes de thermodilution, chez les patients ss CEC, soins intensifs, insuffisance cardiaque

PICCO (thermodilution transpulmonaire)

FloTracAnalyse de la courbe: Déviations standard de 2000 points d’analyse de la courbe x donnéesbiométriques du patient

Équipement: - canule artérielle

Manipulation: aucune calibration, recalibration automatique

C-i: Ø

↓ exactitude: mauvaise courbe canule art, BIA, obésité morbide, bas débit cardiaque

Bons côtés: ne nécessite aucune calibration, installation et manipulations simples et faciles

Mauvais côtés: peu efficace, surtout chez patients vasoplégiques, septiques

Statistiquement: 3 générations, concordance non-démontrée p/r PAC, sauf dans les cas de revasc cardiaque et la chx générale (GDT)

FloTrac

LiDCO et PiCCO démontrent une précision comparable à la thermodilution via PAC.FloTrac démontre une variabilité dans la précision de ses mesures p/r au PAC.

Cohorte: 17 patients, PO immédiat de chx cardiaque, intubés, ventilés, durant les 4 premières heures postop.

Protocole: mesure de CO pairée: 30 sec. avant et 1-2 min après un challenge volémique + après la stabilisation HD post agent vaso-actif.

Résultats:

*

BioimpédanceQU’EST-CE QUE LA BIOIMPÉDANCE ?

Mesure de la résistance des tissus biologiques par l'envoi d'un courant sinusoïdal de faible intensité et de haute fréquence à travers des électrodes.

ORIGINE DU CONCEPT

Kubicek en 1966 à la NASA

BioimpédanceTECHNIQUE ET MÉCANISME

Permet de mesurer le VE battement par battement

Basé sur les changements de l’impédance électrique de la cavité thoracique se produisant avec l’éjection de sang durant la systole.

6 électrodes sont placées sur le patient (2 de chq côté du cou et 4 dans le bas du thorax)

Petit courant électrique continu

BioimpédanceBON CÔTÉS

Technique totalement non-invasive

Facile à réaliser

Technique précise chez un volontaire sain

MAUVAIS CÔTÉ

Fiabilité se détériore avec patients très malades – sepsis, œdème pulmonaire, RégAo, pacing cardiaque

Artéfacts liés à la ventilation et à l’électrocautère

Positionnement des électrodes (Interférence avec certains sitesopératoires)

Ne peut être utilisé lors de thoracotomie et de laparotomie (relation entre l’impédance thoracique et le volume intrathoracique invalidée)

Limité par autres sources de liquide dans le thorax (épanchement pleural, tamponade, œdème pulmonaire)

Limité par arythmie

Bioréactance – NICOM CHEETAHINTRODUCTION : Développé pour surmonter les limitations de la bioimpédance

BIORÉACTANCE : Représente le décalage de phase dans le voltage au travers du thorax

Bioréactance – NICOM CHEETAH

Bioréactance – NICOM CHEETAHSYSTOLE DIASTOLE

DC = VE X FC

Décalage de phase lié au Volume

éjection

Bioréactance – NICOM CHEETAHParamètres mesurés• DC• TA (syst, diast, moy)• Index cardiaque• Temps éjection ventriculaire• Index de Résistance totale périphérique• Index de volume d’éjection • Variation de volume d’éjection

Réponse au volume (PLR ou bolus 250 cc)

Bioréactance – NICOM CHEETAHAVANTAGES

Non-invasive

Patient n’a pas besoin d’être intubé

Non affecté par changement tonus vasculaire ou arythmie

Data continue en temps réel

Rapide pour détecter un changement dans le DC

Dispositif portatif

Facile et rapide d’utilisation (pas de ligne artérielle requise)

Peut être installé par n’importe qui

Bioréactance – NICOM CHEETAHLIMITATIONS

Électrocautère peut affecter la précision (mais moindre que bioimpedance)

Insuffisance aortique sévère (surestime le DC)

Anomalies anatomiques sévères de l’aorte thoracique (large greffon, large anévrysme ou large dissection aortique)

Pacemaker externe (sensors doivent être au moins 2.5 pouces des leads percutanées)

Bioréactance – NICOM CHEETAHSTATISTIQUEMENT :

Équivalent au PAC-CCO « Cardiac output measured by NICOM had most often acceptable accuracy, precision, and responsiveness in a wide range of circulatory situations»

Squara◦ et al (2007) Noninvasive cardiac output monitoring (NICOM): a clinical validation, Int Care Med

Équivalent ou supérieur au doppler oesophagienNathan H Waldron et al (◦ 2014) A prospective comparison of a noninvasive cardiac output monitor versus esophageal Doppler monitor for goal-directed fluid therapy in colorectal surgery patients Anesthesia Analgesia

Équivalent au Flo Trac Marqué S et al (◦ 2009), Comparison between Flotrac-Vigileo and Bioreactance, a totally noninvasivemethod for cardiac output monitoring, Crit Care

Doppler oesophagienUTILISATION PRATIQUE

La sonde (munie d’un capteur Doppler à son extrémité)́ est introduite dans l’œsophage par voie orale (de préférence à la voie nasale)

Profondeur d’insertion/Rotation : optimiser la qualité́ du signal Typiquement ◦ à T5, T6 (35-40 cm des dents) où l’aorte est adjacente et parallèle à l’œsophageLe ◦ pic de vélocité́ doit être le plus grand possible pour assurer le meilleur alignement avec le flot sanguin.

Selon les appareils, la surface de section de l’aorte thoracique descendante est

Estimée (◦ CardioQ et Waki) : nomogrammeCalculée(◦ Hémosonic) : diamètre par écho

Doppler oesophagienCONTRINDICATION

Ballon intra-aortique

Coarctation sévère

Lésion pharyngo-oesophagienne connue

Oesophagectomie

Saignement important

Patient éveillé (relatif….mais bon qui aimerait ca ?)

INDICATIONS

Chirurgie majeure avec shift volémiqueimportant

Patients haut risque

Instabilité hémodynamique

COMPLICATIONS

Saignement oesophagien, ulcération, perforation

Formation stricture

Doppler oesophagienBON CÔTÉS

Monitorage continu du VE battement par battement

Technique simple

Apprentissage rapide (environ 12 patients)

Doppler oesophagienDÉSAVANTAGES/LIMITATIONS

Sonde non fixée : repositionnement nécessaire

Sédation et VM indispensable

Approximation Mesure dépend du bon alignement entre faisceau doppler et le flux sanguin◦Surface aortique peut être estimée (nomogramme : ◦ CardioQ, Waki )Mesure seulement une fraction du DC (interroge flot sanguin dans l◦ ’aorte descendante)

Pour établir un DC ◦ total : calibration du doppler par des méthodes alternatives OU application d’une constante de correction (1.3) Constante : précise ◦ chez majorité des pts sauf dans les conditions où il y a redistribution du flot sanguin (ex. grossesse), clampage d’aorte ou après BCP

Suppose une répartition cranio◦ -caudale constante du DC entre AoD et FSA/coronaire (70 et 30%)Ce ◦ qui n’est pas le cas en cas de choc hémorragique, de vasoplégie ou de clampage de l’aorte abdominale

Suppose un débit diastolique négligeable◦

Ne permet pas le Dx étiologique de situations hémodynamiques complexes

Échocardiographie – ETT et ETOAVANTAGES

Détecte anomalie anatomique

Informe sur le statut volémique et sur la contractilité myocardique

ETO permet le calcul fiable du DC

DÉSAVANTAGES

Normalement limité aux patients anesthésiés (ETO)

Difficile à utiliser chez enfant (grosseur de sonde ETO)

Précision dépend de la qualité des images et des habiletés/expérience de l’opérateur

Échocardiographie – ETT et ETOCOMPLICATION DE L’ETO - RARE

Lésion de l’hypopharynx et œsophage

Odynophagie

Lésion dentaire

Hémorragie GI haute

Perforation oesophagienne

Mesure de l’oxygénation tissulaire Chaque patient nous offre un accès direct à sa perfusion périphérique:

OBSERVATION :couleurs des extrémités/lèvres, muqueuses, conjonctives◦PALPATION : température, moiteur◦

Ce sont autant de manières rapides et toujours disponibles d’apprécier l’oxygénation tissulaire.

Après ce premier examen clinique, on peut envisager diverses méthodes quantitativesTonométrie gastrique◦NiCO◦

Tonométrie gastriqueDéveloppée pour évaluer le degré de perfusion de la muqueuse digestive (particulièrement sensible à la réduction du flux sanguin)

PRINCIPE DE BASE

Pression partielle en CO2 est identique dans la lumière d’un organe et dans la muqueuse qui l’entoure, grâce à la grande solubilité du CO2.

Le placement d’un ballonnet perméable au CO2 permet de doser la PCO2.

http://www.medicine-in-our-life.com/

Équation Hendersen-HasselbalchpHi = 6.1 + log (HCO3- / a · PCO2)

BUT• Avoir pHi > 7.3

Gap CO• 2 artériel-muqueux (N 8-10)

Tonométrie gastriqueAVANTAGES

Peu invasif

Coût relativement bas

INCONVÉNIENTS

Mesure lente (temps d’équilibration de 30 à 90 minutes)

Mal adaptée à la situation très instable du bloc opératoire.

L’administration d’antihistaminiques H2 perturbe la mesure et donne des pHi anormalement bas.

Alimentation doit être cessée 2 h avant mesures

Réinspiration partielle de CO2 - NICO

Cette méthode utilise le changement de la production de CO2 et de l’ETCO2 en réponse à un changement bref et soudain de la ventilation minute.

Changements dans le ETCO2 en réponse à la manœuvre de réinspiration est utilisée pour calculée le DC par une différente version de l’équation de Fick.

Réinspiration partielle de CO2 - NICOSYSTÈME : Valve et un circuit de réinspiration ajoutés sur le circuit respiratoire du ventilateur; un capteur de CO2 et un flux-mètre respiratoire.

La technique comporte trois périodes. Phase ◦ 1 : 60 sec - Respiration normale où sont estimées la PetCO2 et la production de CO2 (VCO2) Phase ◦ 2 : 50 sec - Une valve de réinspiration est automatiquement ouverte pour introduire une boucle de réinspiration dans le circuit et la différence de VCO2 et de PetCO2 est mesurées. Phase ◦ 3 : 70 sec – Fermeture de la valve réintroduit les conditions standards

La valeur du DC est affichée toutes les trois minutes.

Réinspiration partielle de CO2 - NICOLes conditions ventilatoires doivent être stables :◦ Volume courant 10 ml/kg◦ Fréquence respiratoire 8-12 cycles/min

PetCO◦ 2 35-40 mmHg

Épisode bref de réinspiration a peu de risques pour la majorité des patients – CO2 augmente < 3 mmHg

Contrindiqué chez patient avec HTIC◦

La technique perd de sa validité en cas de MPOC, de très haut ou de très bas DC, et lors de laparoscopie

Tend globalement à sous-estimer le DC

Requiert une correction pour shunt pulmonaire

Références1. Marik PE. Noninvasive cardiac output monitors: a state-of the-art review. Journal of Cardiothoracic Vascular Anesth. 2013. Feb;27(1):121-34

2. Saugel B et al. Noninvasive continuous cardiac output monitoring in perioperative and intensive care medicine. BJA 2015 Apr;114(4):562-75.

3. Mehta Y et al. Newer methods of cardiac output monitoring. World Journal of Cardiology. 2014 Sep 26;6(9):1022-9.

4. Miller, R. D. (2010). Schroeder et al. CardioVascular Monitoring. Miller's anesthesia (7th ed.). pp.1389-1392. Philadelphia, PA: Churchill Livingstone/Elsevier.

5. JH, Forbes J, Nakada T, et al: Fluid resuscitation in septic shock: A positive fluid balance and elevated central venous pressure increase mortality. Crit Care Med 39:259-265, 2011

6. Maynard n, Bihari d, Beale r, et al. Assessment of splanchnic oxygenation by gastric tonometry in patients with acute circulatory failure. JAMA 1993; 270:1203-10

7. Mythen Mg, Webb ar. Intraoperative gut mucosal hypoperfusion is associated with increased postoperative complications and cost. Intensive Care Med 1994; 20:99-104

8. Gutierrez G, Bismar H, Dantzker Dr, et al. Comparison of gastric intramucosal pH with meassures of oxygen transport and consumption in critically ill patients. Crit Care Med 1992; 20:451-7

9. Squara et al Noninvasive cardiac output monitoring (NICOM): a clinical validation, Int Care Med 2007

10. Nathan H Waldron et al A prospective comparison of a noninvasive cardiac output monitor versus esophageal Doppler monitor for goal-directed fluidtherapy in colorectal surgery patients Anesthesia Analgesia 2014

11. Marqué S et al, Comparison between Flotrac-Vigileo and Bioreactance, a totally noninvasive method for cardiac output monitoring, Crit Care 2009

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