Administration de propofol en boucle fermée en chirurgie cardiaque pédiatrique

La délivrance automatisée de médicaments a suscité un intérêt considérable ces derniers temps. Elle est réalisée par des dispositifs électromécaniques spécialement programmés où l'ajustement du débit de dose est effectué indépendamment de l'intervention humaine. La cible souhaitée est choisie par le clinicien. Le système en boucle fermée dépend d'un signal de rétroaction pour modifier la vitesse d'administration du médicament. Ceux-ci ont l'avantage de pouvoir surmonter les différences pharmacocinétiques et pharmacodynamiques individuelles ainsi que les différents niveaux de stimulation chirurgicale. La majorité des études sur l'administration en boucle fermée d'hypnotiques ont été réalisées à l'aide de propofol. CLADS (système d'administration d'anesthésie en boucle fermée) est un système d'administration d'anesthésie en boucle fermée guidé par BIS développé au PGIMER (Institut post-universitaire d'éducation et de recherche médicales), Chandigarh et a été utilisé avec succès pour l'administration de propofol dans diverses situations, par exemple, non cardiaque chirurgie, chirurgie cardiaque, sédation post-opératoire et haute altitude. Le système utilisé sera IAADS, Enhanced anesthetic agent delivery system - la version actuelle et mise à jour de CLADS), un système adaptatif basé sur un modèle pharmacocinétique-pharmacodynamique. Il n'y a que quelques études/rapports concernant l'administration en boucle fermée de relaxants musculaires chez les enfants. Dans cette étude, l'efficacité de l'IAADS sera comparée au contrôle manuel de l'administration de propofol en utilisant le BIS comme variable de contrôle pendant l'induction et le maintien de l'anesthésie chez les enfants subissant une chirurgie à cœur ouvert élective.

Après approbation du comité d'éthique institutionnel et consentement parental éclairé écrit, 40 enfants, âgés de 5 à 18 ans et de statut physique ASA II-III, prévus pour une chirurgie à cœur ouvert élective sous anesthésie générale seront étudiés. Les patients seront répartis au hasard dans l'un des deux groupes - le groupe manuel et le groupe IAADS en utilisant des nombres aléatoires générés par ordinateur dans des enveloppes opaques scellées. Les critères d'exclusion seront : les patients pesant plus de ± 30 % du poids corporel idéal, ceux souffrant de troubles neurologiques/psychologiques, prenant des médicaments psychoactifs, appartenant à la classe IV de la NYHA, ceux présentant des lésions valvulaires sténosées sévères, ayant une allergie connue au propofol ou à l'un de ses constituants, ayant une hypertension artérielle pulmonaire sévère, avec une cardiopathie congénitale cyanotique et ceux qui peuvent nécessiter un arrêt circulatoire hypothermique profond pour réparation. L'investigateur sera présent pendant la procédure à des fins de collecte de données uniquement et n'a pas été impliqué dans la conduite de l'anesthésie. Les patients seront prémédiqués avec du sirop de midazolam oral 0,25 mg/kg 30 minutes avant de passer au bloc opératoire. La crème EMLA sera appliquée sur le site de ponction veineuse pendant au moins une heure. L'accès intraveineux sera obtenu dans la salle d'opération. Une surveillance physiologique de routine sera mise en place (oxymétrie de pouls, électrocardiographie, tension artérielle non invasive). Le BIS sera obtenu par des capteurs jetables (Aspect Medical System Inc. MA USA) attachés au front des patients. Les enfants résistant au placement de la canule veineuse seront exclus de l'étude et soumis à une induction par inhalation.

Avant l'induction, les patients recevront du fentanyl 3 µg/kg pendant trois minutes. En mode automatique, l'IAADS calculera et titrera le débit de perfusion initial et ultérieur de propofol en fonction du poids du patient, du statut de risque, de la valeur BIS cible qui sera fixée à 50 pour tous les cas. En mode manuel, le débit de perfusion sera déterminé par l'anesthésiste traitant en fonction du poids du patient et d'un BIS cible de 50, dans le but de maintenir le BIS entre 40 et 60. Après la perte de conscience, les patients recevront 0,1 mg/kg de bromure de vécuronium et la trachée sera intubée après 4 minutes. Les poumons seront ventilés avec 100 % d'O2 ; le volume courant et la fréquence respiratoire seront ajustés pour maintenir un EtCO2 de 30-35 mm Hg. Un cathéter veineux central et une canule artérielle seront ensuite insérés.

L'analgésie sera maintenue avec une perfusion de fentanyl à 1 µg/kg/h et des bolus supplémentaires de 1 µg/kg seront administrés avant l'incision cutanée, la sternotomie et le début de la circulation extracorporelle. La relaxation musculaire sera maintenue avec le bromure de vécuronium. La tachycardie et l'hypertension seront traitées avec un bolus de fentanyl, de l'esmolol, de la nitroglycérine selon le cas. L'hypotension sera traitée avec un bolus de liquide, de la phényléphrine, des inotropes, le cas échéant. Une bradycardie importante sera traitée avec du sulfate d'atropine. Pendant la CPB, la perfusion de fentanyl et de propofol sera poursuivie. La MAP sera maintenue entre 30 et 50 mm Hg et tout écart par rapport à ces limites sera traité avec des bolus de phényléphrine ou une perfusion de nitroglycérine. Le propofol sera administré selon le protocole IAADS dans le groupe automatique et manuellement dans le groupe témoin. Le nombre de fois que le débit de perfusion de propofol devra être modifié dans le groupe manuel sera noté.

Après la fermeture de la peau, la perfusion de fentanyl et de propofol sera arrêtée, le protocole d'étude sera terminé et les patients seront transférés en soins intensifs sans antagoniser le myorelaxant pour la ventilation mécanique élective. Les patients recevront une perfusion de propofol pour la sédation postopératoire et seront extubés lorsque les critères standard de sevrage et d'extubation seront remplis. Les enfants seront soumis à un entretien structuré tel que décrit par Lopez et a pour la prise de conscience ; le deuxième jour après la chirurgie et environ un mois plus tard.