Indice de variabilité de la pléthysmographie comme indicateur de l'adéquation de la précharge

ARRIÈRE-PLAN

La gestion optimale du volume peropératoire est un pilier pendant l'anesthésie générale. Une administration adéquate de liquide peropératoire améliore la précharge et favorise un débit cardiaque optimal. L'optimisation peropératoire du débit cardiaque à l'aide de l'expansion volumique diminue la morbidité postopératoire et la durée du séjour à l'hôpital.1 L'optimisation du débit cardiaque peropératoire dépend de la capacité à évaluer sa dépendance à la précharge et la réactivité liquidienne. Les indicateurs statiques de la réactivité aux fluides tels que la pression veineuse centrale (CVP), la pression capillaire pulmonaire (PCWP) ou l'indice de l'aire télédiastolique du ventricule gauche sont invasifs ou ne sont pas facilement disponibles et se sont révélés être de mauvais prédicteurs de la réactivité aux fluides.2- 9

Les indicateurs dynamiques, tels que les variations respiratoires de la pression différentielle artérielle (PPV)3 ou les variations du volume systolique (SVV)5, reposant sur les variations respiratoires du volume systolique ou ses substituts chez les patients ventilés mécaniquement, se sont avérés supérieurs aux indicateurs statiques pour la prédiction de la réactivité fluide. 8,10-12 Les deux techniques reposent sur l'analyse du contour du pouls ou de la puissance du pouls dérivée d'une ligne artérielle et sont invasives. Les variations respiratoires de la précharge peuvent également être évaluées par la vitesse du flux aortique Doppler pulsé2,11 ou par le Doppler œsophagien.13

Récemment, il a été démontré que les variations respiratoires de l'amplitude de la forme d'onde de la pléthysmographie de l'oxymètre de pouls (∆POP) sont sensibles aux changements de précharge14 et peuvent prédire la réactivité liquidienne chez les patients ventilés mécaniquement.15 Les amplitudes de la forme d'onde de la pléthysmographie de l'oxymètre de pouls sont fortement liées aux variations respiratoires de la pression artérielle pulsée (PPV) 16,17 et sont sensibles aux changements de la précharge ventriculaire.14

Des études récemment publiées ont montré des résultats prometteurs concernant la capacité de ∆POP à prédire la réactivité liquidienne dans l'unité de soins intensifs15 et dans la salle d'opération.18

Les variations d'amplitude de la forme d'onde de la pléthysmographie de l'oxymètre de pouls ne peuvent pas être facilement calculées à partir d'un moniteur de chevet. Ainsi, un indice de variabilité de la pléthysmographie (PVI, Masimo Corp.) a été créé. PVI est un nouvel algorithme qui calcule automatiquement ∆POP. Le PVI est une mesure du changement dynamique de l'indice de perfusion (PI) qui se produit pendant une période de temps spécifique, suffisamment longue pour inclure au moins un cycle respiratoire complet. Pour le calcul PI, le signal infrarouge pulsatile est indexé par rapport au signal infrarouge non pulsatile et exprimé en pourcentage (PI- (AC/DC×100) reflétant l'amplitude de la forme d'onde de l'oxymètre de pouls. Le calcul du PVI est réalisé en mesurant les changements de PI au fil du temps comme PVI = (Pimax-Pimin/Pimax) - 100.

Chez les patients subissant des procédures robotiques nécessitant un pneumopéritoine et une position de Trendelenburg raide, on ne sait pas si le débit cardiaque diminue de manière prévisible pendant le pneumopéritoine et dans quelle mesure la position de Trendelenburg raide compense la diminution du débit cardiaque. De plus, il a été démontré que la variation de la pression pulsée (PPV) prédit de manière fiable la réponse à l'administration de liquide dans un modèle animal de pneumopéritoine.20 Cependant, aucune donnée humaine n'est disponible dans ce contexte.

Ainsi, le but de notre étude est de tester l'hypothèse selon laquelle le volume systolique diminuera significativement après l'initiation du pneumopéritoine et qu'il augmentera après le placement en position de Trendelenburg chez les patientes subissant des procédures gynécologiques robotisées. Deuxièmement, les chercheurs testeront l'hypothèse selon laquelle les changements de PVI sont en corrélation avec les changements de volume d'éjection systolique et de variation de pression pulsée (PPV) et peuvent prédire une augmentation du volume d'éjection systolique après un bolus de liquide. La troisième hypothèse est que le delta PVI est indépendant du vaso-statut des précapillaires au site mesuré.

MÉTHODES

Les chercheurs proposent un essai observationnel prospectif avec l'approbation des comités d'études humaines de l'Université de Louisville et du bureau d'intégrité de la recherche de l'hôpital universitaire. Tous les sujets ou leurs représentants légaux doivent donner leur consentement éclairé et écrit avant d'être inclus dans l'étude. L'étude sera menée conformément aux directives de bonnes pratiques cliniques.

Critères d'inclusion Les investigateurs prévoient d'inscrire 40 sujets féminins programmés pour une chirurgie gynécologique robotique élective sous anesthésie générale.

Critère d'exclusion

Les patients souffrant de fibrillation auriculaire ou d'autres arythmies importantes (degré bas 3 ou plus) et les patients souffrant d'insuffisance aortique seront exclus.

Protocole

L'anesthésie sera induite avec du propofol (2 mg/kg), du rocuronium (0,6 mg/kg) et du fentanyl (2 µg/kg) pour faciliter l'intubation. Un tube endotrachéal #8 sera inséré dans la trachée et fixé à 22 cm. L'anesthésie sera maintenue avec du sévoflurane pour maintenir la valeur BIS entre 40 et 60. Le fentanyl sera administré en perfusion à raison de 2 µg/kg/h. Le ventilateur sera réglé en mode pression contrôlée et les patients seront ventilés avec une pression des voies respiratoires correspondant à un volume courant de 8 ml/kg jusqu'à une pression maximale des voies respiratoires de 35 cmH20. L'oxygène inspiré sera maintenu proche de 50 % mais sera augmenté si nécessaire pour maintenir une saturation en oxygène de l'hémoglobine > 95 %. La PEP sera fixée à 5 cmH20. Le rythme respiratoire sera de 12 respirations par minute.

Chaque patient recevra un cathéter artériel (artère radiale) avec un transducteur et un moniteur cardiovasculaire continu en temps réel (LiDCO rapid, LiDCO Ltd, Londres, Royaume-Uni) attaché à celui-ci. Un oxymètre de pouls (LNOP Adt, Masimo Corp, Irvine, CA) sera attaché à l'index de la même main du patient et connecté à un moniteur de chevet (Radical 7, Masimo Corp, Irvine, CA); l'oxymètre sera emballé pour éviter les interférences de la lumière extérieure. Le PVI calcule les variations respiratoires de l'amplitude de la forme d'onde de la pléthysmographie (indice de perfusion [PI]) en utilisant les valeurs PI maximum et minimum sur une période de temps donnée. La forme d'onde artérielle sera enregistrée en continu.

La gestion peropératoire des fluides sera effectuée avec du plasmolyte 2 mL/kg/h. Des bolus de liquide seront administrés selon les directives du SVV. Hetastarch sera administré en bolus par incréments de 250 ml jusqu'à un maximum de 50 ml/kg. Le bolus de liquide sera administré en 5 minutes. Une sonde vésicale (de Foley) sera insérée après l'induction de l'anesthésie. Cela fait partie des soins conventionnels et permettra un suivi plus précis du volume de liquide.

Une fois que le patient est en position de Trendelenburg et qu'une mesure indique que la SVV ou la PVI reste supérieure à 10 %, des bolus de liquide de 250 mL d'hétamidon seront administrés pendant 5 minutes jusqu'à ce que la SVV ou la PVI tombe en dessous de 10 %. Le bolus de liquide sera également répété s'il y a une augmentation du volume d'éjection systolique de 10 %.

L'anesthésie se poursuivra jusqu'à la fin de l'opération. La paralysie sera poursuivie tout au long de la période d'anesthésie dans le but de maintenir un train de quatre (TOF) à 1 à 2 secousses. À la fin de la chirurgie, la trachée du patient sera extubée selon les critères d'extubation de routine.

Pendant l'insufflation abdominale de CO2, la pression intra-abdominale sera maintenue à 15 cmH2O. La position de Trendelenburg sera de 30°, ce qui correspond à l'inclinaison maximale de la table d'opération.

Des mesures

Les données hémodynamiques (tension artérielle, index cardiaque, variation de la pression pulsée) seront mesurées par analyse de la puissance pulsée. Le PVI sera mesuré par oxymétrie de pouls. Les données hémodynamiques (MAP, SVV, PPV, CO, PI et PVI) seront enregistrées aux intervalles suivants : après l'induction de l'anesthésie (Baseline), après l'initiation du pneumopéritoine, après le positionnement du patient en position de Trendelenburg, et toutes les 15 minutes par la suite. En fin d'intervention, les mesures seront enregistrées après inversion de la position de Trendelenburg et après dégonflage du péritoine.

Les gradients de température entre l'avant-bras et le bout des doigts seront mesurés par Mon-a-thermometer (Mallinckrodt Medical, Inc. St. Louis, MO) et thermocouples jetables Mon-a-therm. La vasoconstriction sera identifiée lorsque le gradient de température entre l'avant-bras et le bout des doigts est ≥ 0°C et PI <1.

Les pressions intra-abdominales seront enregistrées lors de chaque mesure des paramètres hémodynamiques. La position de Trendelenburg sera mesurée avec une règle d'angle.

Analyse des données Analyse de la taille de l'échantillon : les données préliminaires ont montré une probabilité de 75 % de voir une augmentation du volume d'éjection systolique après avoir placé le patient en position de Trendelenburg. Compte tenu de la population annuelle de patients de 200 patients et en supposant un intervalle de confiance de 65 à 80 % au niveau de signification de 0,05, un total de 35 patients sera nécessaire. Ainsi, les enquêteurs prévoient d'étudier 40 patients. Une analyse intermédiaire sera effectuée après 20 patients.

Les enquêteurs utiliseront des tests t appariés et des mesures répétées ANOVA pour toutes les mesures numériques, lors de la comparaison des données (BP, HR et SV), avant et après les interventions (ligne de base à l'insufflation, insufflation à la position de Trendelenburg et volume systolique avant et après le liquide bol). Les tests du chi carré seront utilisés pour les données catégorielles telles que les changements de SVV et de PPV. La régression logistique, le diagramme de Bland-Altmann et les courbes ROC seront utilisés pour prédire la concordance et la précision des changements de SVV et de PVI. Les résultats seront considérés comme statistiquement significatifs lorsque P < 0,05.

Importance

Le changement de l'hémodynamique au cours des événements non physiologiques (iatrogènes) de l'insufflation abdominale et de la mise du patient en position de Trendelenburg raide n'a pas été élucidé. Faire la lumière sur les troubles hémodynamiques peut aider le clinicien à optimiser le volume d'éjection systolique et le débit cardiaque au début du processus de chirurgie robotique. L'évaluation d'un dispositif non invasif (indice de variabilité de la perfusion) pour déterminer la faisabilité peut permettre de mesurer les paramètres hémodynamiques dynamiques de manière non invasive à l'avenir.

Cet essai observationnel n'impose aucun risque supplémentaire au patient. La canulation artérielle pour les mesures invasives de la pression artérielle est un soin conventionnel pendant la chirurgie robotique ; les dispositifs appliqués (LiDCO, oxymétrie de pouls et thermomètres cutanés) sont des dispositifs non invasifs.

Genre et inclusion des minorités

Il n'existe aucune donnée indiquant que l'origine ethnique affecte les changements hémodynamiques au cours de la chirurgie robotique. Les enquêteurs accepteront donc des patients de tous les groupes minoritaires. Sur la base de la population du grand Louisville, les enquêteurs s'attendent à ce que 85% des sujets soient de race blanche. Les enquêteurs n'incluront que des patientes dans l'étude, car les enquêteurs n'enrôleront que des patientes pour des pathologies gynécologiques.

Riques potentiels

L'étude proposée sera menée avec l'approbation des comités d'études humaines de l'Université de Louisville. Les investigateurs doivent recevoir le consentement écrit et éclairé des patients participants ou des représentants autorisés. Le chercheur principal et tous les collaborateurs ont suivi un cours de formation sur la protection des sujets humains certifié par l'IRB.

Les enquêteurs ne recruteront que des patients devant subir une chirurgie robotique en position de Trendelenburg abrupte. Les risques de la position de Trendelenburg raide sont le gonflement du haut du corps, en particulier des yeux, et des structures du larynx et du pharynx. Le gonflement peut entraîner le risque d'extubation retardée ou, très rarement, de réintubation post-anesthésie. Une augmentation de la pression intracérébrale peut provoquer des maux de tête.

L'insufflation de l'abdomen peut provoquer un emphysème sous-cutané et des douleurs à l'épaule en raison de l'irritation du nerf phrénique.

La canulation artérielle peut rarement provoquer un hématome au niveau du poignet et une thrombose artérielle et une infection du site de canulation.

Toutes les complications potentielles seront expliquées deux fois au patient. Premièrement, le patient aura les informations qui lui sont présentées dans le cadre des consentements aux soins conventionnels pour la chirurgie et l'anesthésie. Deuxièmement, lorsque les enquêteurs ont une discussion consentante avec les sujets potentiels sur le protocole de recherche.