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Techniques de surveillance

ECG
 
Un tracé ECG à 5 dérivations avec analyse automatique du segment ST et affichage permanent des dérivations DII et V5 est routinier. Cependant, les manipulations du coeur modifient sa position au sein du triangle d'Einthoven et restreignent son contact avec les tissus qui l'entourent [2]. La forme du tracé est altérée et l'amplitude du signal est réduite (Figure 10.14A). Même en réalisant un nouvel étalonnage à chaque changement de position, la précision de l'analyse électrocardiographique est en partie perdue lorsque le coeur est énucléé. Pour y pallier, une astuce consiste à connecter à l'électrode V5 un fil de pace-maker implanté sur la paroi antérieure du VG. On obtient ainsi un tracé épicardique de grande amplitude (Figure 10.14B) qui permet de suivre avec précision l'activité électrique du myocarde, et, le cas échéant, d'entraîner correctement une contre-pulsion intra-aortique [17].
 

Figure 10.14 : ECG en cours d’OPCAB. A: Amenuisement du tracé ECG par rapport à la position de base lors de l’élévation du cœur pour l’anastomose sur l’IVA et de l’énucléation totale pour l’anastomose sur la face postérieure ; le gain est maintenu identique. B: Tracé ECG épicardique obtenu par une électrode de pace-maker implantée sur la paroi antéro-apicale et connectée à V5 pendant l'occlusion de l'IVA et après rétablissement du flux ; le tracé supérieur est la dérivation DII conventionnelle.
 
Mesures de pression et de débit
 
La mesure invasive de la pression artérielle est évidemment primordiale. L’utilisation d’un cathéter artériel pulmonaire de Swan-Ganz est recommandée pour les pontages multiples et les malades souffrant de dysfonction ventriculaire, mais n’est pas nécessaire pour les monopontages. Son apport est d’autant plus important que le nombre de pontage est élevé et la fonction ventriculaire réduite. Une augmentation modérée de la pression artérielle pulmonaire (PAP) et pulmonaire bloquée (PAPO) est habituelle pendant les manipulations du cœur. La PAP et la PAPO doivent être interprétées dans le cadre de la verticalisation du coeur, puisque le sang doit "monter" dans les ventricules ; elles peuvent rester élevées même si le malade est hypovolémique. Par contre, la SvO2 est un guide essentiel pour juger de l'adéquation du débit cardiaque aux besoins de l'organisme, notamment pendant les périodes de bas débit associées à l’interruption du flux coronaire. Il est important de maintenir l'extrémité distale du cathéter dans une artère pulmonaire de grand calibre, car les manipulations du coeur peuvent propulser le cathéter en périphérie; gonfler le ballonnet en position trop distale ferait éclater le vaisseau.  
 
Pendant les modifications de position du coeur, les débits du VD et du VG peuvent être très variables. La mesure du débit cardiaque par analyse du contour de courbe artérielle (PiCCO™, FloTrac™) est une technique intéressante car elle quantifie en continu le débit systolique instantané du VG. Cependant, la corrélation entre la Swan-Ganz et le PiCCO est faible lorsque le débit cardiaque est instable pendant les manipulations du cœur [10] ; de plus, les variations des résistances périphériques obligent à recalibrer fréquemment le système PiCCO pour que l’algorithme puisse interpréter correctement la surface sous la courbe artérielle [9]. Le flux dans l’aorte descendante évalué par Doppler oesophagien permet également de suivre les variations du volume systolique de manière peu invasive [5,7]. Néanmoins, aucune de ces techniques n’offre la possibilité de mesurer la SvO2, qui est un élément décisionnel crucial dans la prise en charge hémodynamique de ces patients.
 
Les calculs hémodynamiques (DC, RAS, RAP) doivent être réguliers, en position neutre et pendant les déplacements du coeur pour chaque anastomose. La SvO2 est monitorée en continu, ou au minimum 10 minutes après chaque installation dans une nouvelle position du cœur. 
 
Echocardiographie
 
L'ETO est un moyen de surveillance extrêmement précieux en chirurgie à coeur battant [2,11,16,19], même si la présence d'air entourant le coeur dressé dans le péricarde et l'utilisation de compresses enfouies postérieurement dans le voisinage de l'oesophage limitent considérablement ses performances (voir Chapitre 27 OPCAB). La position transgastrique est habituellement inutilisable, le coeur étant décollé du diaphragme, mais la position rétrocardiaque à mi-oesophage permet de visualiser les 16 segments des ventricules en utilisant les plans 4-cavités, 2-cavités et long-axe, même si les images sont parfois de mauvaise qualité (4vues_perop).


Vidéo: Partage de l'écran ("split-screen") en 4 zones pour visualiser simultanément les boucles enregistrées à l'ETO en vues 4-cavités (0°), 2-cavités (90°), long-axe du VG (120°) et admission-chasse du VD (60°); le trait brillant à l'intérieur du VD est un cathéter de Swan-Ganz.

De cette manière, on peut identifier correctement au moins 14 segments dans 94% des anastomoses sur la CD, dans 83% des anastomoses sur la CX et dans 76% des anastomoses sur l'IVA [23]. Une poche souple remplie de liquide cristalloïde enfoui au fond du péricarde à la place des compresses permet de rétablir une imagerie transgatrique lorsque celle-ci est nécessaire. 
 
Un examen détaillé de l’anatomie cardiaque, des valves, de la contraction segmentaire et de la fonction ventriculaire droite et gauche doit impérativement avoir lieu en début d’intervention pour pouvoir servir de comparatif lorsque des modifications s’installent en cours d’opération. L’impact de l’ETO au cours de la chirurgie à coeur battant porte sur plusieurs points.
 
  • Recherche d’éventuelles contre-indications à une opération à coeur battant (thrombus intraventriculaire, insuffisance aortique importante).
  • Evaluation dynamique pendant les anastomoses : effet du stabilisateur, apparition d’altérations de la cinétique segmentaire, détérioration de la fonction ventriculaire globale.
  • Diagnostic différentiel des causes d’instabilité hémodynamique : ischémie, dysfonction, hypovolémie, torsion excessive du coeur, insuffisance valvulaire majeure.
  • Surveillance de la taille des ventricules : guide pour l’administration des vasopresseurs, du volume et des agents inotropes, tolérance du VG à l’augmentation de postcharge ou au β-blocage.
  • Contrôle du succès des anastomoses par la récupération d’une contractilité segmentaire normale en fin d’intervention.
L'ETO met en évidence des altérations de la cinétique segmentaire (ACS) dans 40% à 64% des cas d’OPCAB (Ak_Ant_perOPCAB), alors que le segment ST ne permet d’identifier que 8-19% des évènements ischémiques [16,23].


Vidéo: akinésie antérieure étendue survenue au cours de l'anastomose sur l'IVA lors de pontages à coeur battant (vue 2-cavités 70°).

Le stabilisateur à lui seul diminue la contractilité du segment sous-jacent dans 23% des cas [23]. Pendant l’interruption du flux coronarien, le degré de modification de la contractilité est inversement porportionnel à celui de la collatéralisation du segment concerné [12]. Le segment distal à l'anastomose montre une baisse de vélocité tissulaire et un allongement systolique pendant l'ischémie [20]. L'utilisation d'un shunt intracoronarien pendant l'anastomose rétablit la contractilité du segment dans la plupart des cas [15]. L'importance des ACS a une valeur pronostique [18]. En effet, plus la modification est profonde, plus elle a tendance à persister après le rétablissement du flux (Figure 10.15) [23]. 
 

Figure 10.15 : Altération de la cinétique segmentaire en cours d'OPCAB. Dans cette étude, les deux tiers des patients présentent des ACS (altération de la cinétique segmentaire) en cours d’intervention ; un tiers récupère entièrement à la revascularisation (ACS transitoires), mais un tiers conserve un certain degré de dysfonction segmentaire (ACS persistants). Ces derniers sont les malades qui présentent les ACS les plus importants en cours d’intervention. Score d’ACS : 1 : normokinésie ; 2 : hypokinésie ; 3 : akinésie ; 4 : dyskinésie [Wang J, et al. Transesophageal echocardiography for monitoring segmental wall motion during off-pump coronary artery bypass surgery. Anesth Analg 2004; 99:965-73].
 
La moitié des ACS récupère rapidement et complètement une fois l'anastomose complétée, 33% ne récupère que partiellement et 17% ne récupère pas du tout [16]. Il est intéressant de noter que 71% des complications cardiaques postopératoires se retrouvent chez les patients qui n'ont pas récupéré de leur ACS en peropératoire, mais aucune complication n'est enregistrée chez ceux qui ont une contractilité segmentaire normale en fin d'intervention.
 
L'ETO est la technique de choix pour évaluer la fonction ventriculaire et le volume du ventricule en télédiastole, notamment pour juger si le VG tolère la postcharge qui lui est imposée lorsqu'on utilise des vasopresseurs pour maintenir la pression de perfusion coronarienne (voir Chapitre 27 Revascularisation coronarienne OPCAB). Comme on évite les catécholamines β-stimulantes avant la revascularisation, seul l'ETO permet de juger à quel moment la situation devient suffisamment critique pour en commencer l'administration. L'ETO met aussi en évidence le degré de dysfonction diastolique propre à la verticalisation du coeur par l'analyse du flux mitral (Figure 10.16). 
 

Figure 10.16 : Flux de type restrictif (en bas) tel qu'il apparaît lors de la dysfonction diastolique aiguë qui accompagne les modifications de position du coeur. Par rapport au flux normal (en-haut), la vélocité maximale du flux E est élevée, mais son temps de décélération (Edt) est bref.
 
La quantification de l'insuffisance mitrale qui peut se développer lorsque le coeur est manipulé permet d’interpréter correctement la survenue d'une onde "v" sur le tracé de PAPO [6] ; l’apparition d’une IM sévère est plus fréquente chez les malades qui souffrent déjà d’une régurgitation mitrale modérée. L'ETO est encore utile pour diagnostiquer la présence d'un foramen ovale perméable responsable d'une hypoxie réfractaire par shunt droite – gauche au cours des manipulations du cœur ou d'un thrombus intracavitaire gauche qui est une contre-indication à la chirurgie à coeur battant (Figure 10.17) [1]. 
 

Figure 10.17 : Thrombus apical du VG, qui est une contre-indication à toute intervention à coeur battant.
 
L’impact de l’ETO sur la prise en charge chirurgicale et anesthésique est considérable. Sur une série de 744 cas à cœur battant, l’impact global est significatif dans 27.4% des cas [8] :
 
  • Pathologies inconnues obligeant à modifier la stratégie chirurgicale (CIA, IM ou IA majeure impliquant un remplacement valvulaire) :  1.3%
  • Conversion en CEC pour dysfonction ventriculaire :                                                                                                                                  1.6%
  • Dysfonction du VG entraînant la mise en place d’une CPIA :                                                                                                                     3.2%
  • Athéromatose aortique justifiant une chirurgie tout artérielle :                                                                                                                    4.1%
  • Révision d’une anastomose après pontage                                                                                                                                                5.2%
  • Nouvelle altération peropératoire de la cinétique segmentaire :                                                                                                                 10.3%
 
Champ opératoire
 
En extrayant le cœur de la cavité péricardique, l’OPCAB offre une vision exclusive sur les ventricules, leur contraction et leur volume. L’observation directe du champ opératoire devient donc un mode de surveillance particulièrement pertinent. On voit notamment les éventuelles coudures au niveau du sillon auriculo-ventriculaire ou des chambres de chasse. 
 
Selon l’étape chirurgicale, il peut être avantageux de ventiler le patient à bas volume courant (250-300 mL) et haute fréquence (25-30/min, rapport I:E ≥ 1:4), pour éviter de gêner l’opérateur par l’inspirium pulmonaire. Parfois, une simple déconnexion momentanée du circuit respiratoire améliore la visibilité dans le thorax pour pratiquer un geste en profondeur. Seule l’observation constante du champ opératoire permet cette collaboration entre anesthésiste et chirurgien.
 
Contrôle post-revascularisation
 
Pendant la première demi-heure après la revascularisation, il n'est pas rare de voir sur l'ECG des inversion significatives de l'onde T qui sont liées aux lésions de reperfusion (Figure 10.18) [3,21]. 
 

Figure 10.18 : Enregistrements ECG peropératoires (DII et V5) à différents temps après revascularisation de l’IVA. Les lésions de reperfusion sont caractérisées par une onde T pointue et inversée, ici maximale à 17 minutes.
 
Il est alors bon de faire une mesure quantitative du flux dans les greffons avec un fluxmètre Doppler. Le flux doit être pulsatile et biphasique, avec deux composantes antérogrades, l'une brève en protosystole, et l'autre longue en diastole; il existe normalement un petit flux rétrograde en télésystole (Figure 10.19). 
 

Figure 10.19 : Enregistrement du flux dans un greffon veineux implanté sur l'IVA. S: flux systolique. D: flux diastolique. La ligne rouge représente le flux moyen.
 
La vélocité du flux diastolique doit être d'au moins 15 cm sec-1, et le flux moyen de plus de 20 mL min-1 [13,22]. En cas de sténose anastomotique, le tracé du flux est très pointu et essentiellement systolique. Les valeurs absolues du flux sont moins importantes que sa pulsatilité, décrite par l'index de pulsatilité (IP), que l'on obtient en divisant la différence entre le flux maximal et le flux minimal par le flux moyen : IP = (Fmax – Fmin) / Fmoy. L'IP optimal est situé entre 1 et 5 [4]. Une basse vélocité et un IP très augmenté ont une grande valeur pronostique pour l'occlusion ultérieure du greffon, et devrait conduire à une révision immédiate de l'anastomose [13,14]. Une révision est aisée lors d'OPCAB car il n'y a pas besoin de retourner en CEC pour la réaliser. 
 
 
 
Monitorage peropératoire 
ECG : perte d’amplitude lors des modifications de position du cœur.
 
Cathéter artériel : primordial.
 
Cathéter pulmonaire de Swan-Ganz : indispensable pour les pontages multiples, en cas de dysfonction ventriculaire ou de comorbidité ; le suivi de la SvO2 est le meilleur critère de l’adéquation du DC lorsque celui-ci est bas pendant les périodes d’ischémie.
 
ETO : diagnostic des contre-indications à la chirurgie à cœur battant, évaluation de la cinétique segmentaire avant, pendant et après les anastomoses, diagnostic des causes d’instabilité hémodynamique, évaluation de la fonction biventriculaire, surveillance du risque de dilatation du VD et du VG (HTAP, vasopresseurs). 
 
Lorsque les déplacements du cœur empêchent d’obtenir des images satisfaisantes, l’observation du champ opératoire permet de compléter l’évaluation de la taille et de la fonction des ventricules.
 
Après reperfusion, la persistance de nouvelles altérations de la cinétique segmentaire a une valeur pronostique pour les complications cardiaques postopératoires. La mesure du flux coronarien et de sa pulsatilité est utile pour juger de la qualité des anastomoses.


© CHASSOT PG, BETTEX D,  Mars 2008, dernière mise à jour, Octobre 2018
 

Références
 
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