Pharmacocinétique du céfuroxime post-opératoire chez les nourrissons subissant une chirurgie cardiaque (PHOXEY)

Les malformations cardiaques congénitales sont des anomalies structurelles ou fonctionnelles du cœur qui surviennent au cours du développement fœtal et sont présentes à la naissance. La cardiopathie congénitale est la malformation structurelle congénitale la plus fréquente. La survie des enfants nés avec une cardiopathie congénitale s'est considérablement améliorée au cours des trente dernières années, les améliorations du diagnostic, de la prise en charge médicale et chirurgicale ainsi que des soins anesthésiques ont amélioré les taux de survie de 20% à 80%.

Chirurgie cardiaque pédiatrique Les enfants atteints d'une cardiopathie congénitale peuvent subir une chirurgie à cœur fermé ou à cœur ouvert. Dans une opération fermée, le cœur et les principaux vaisseaux sanguins peuvent être opérés pendant que le cœur bat encore. Dans les procédures ouvertes, le cœur est ouvert et le flux sanguin vers les organes vitaux de l'enfant est soutenu par une machine de dérivation cœur-poumon (dérivation cardio-pulmonaire - CBP). À la lumière de l'amélioration des résultats, ces dernières années ont vu une évolution mondiale vers la réparation biventriculaire néonatale lorsque cela est possible. Pour ceux pour lesquels la réparation n'est pas possible, la majorité se verra proposer une palliation univentriculaire chirurgicale nécessitant généralement une intervention chirurgicale «à haut risque» au cours des premières semaines. Les nouveau-nés «à haut risque» subissant une chirurgie cardiaque passent souvent de longues périodes en soins intensifs nécessitant un soutien maximal.

Ces patients en unité de soins intensifs peuvent souffrir de défaillance multiviscérale pour diverses raisons et peuvent nécessiter une assistance cardiovasculaire et respiratoire, ainsi qu'une thérapie de remplacement rénal sous forme de dialyse péritonéale ou d'hémodialyse/filtration. En raison de la défaillance/du soutien des organes et de l'anatomie et de la physiologie cardiaques différentes, la pharmacocinétique des médicaments utilisés dans cette période postopératoire pourrait potentiellement varier considérablement.

Infections postopératoires du site opératoire Les infections postopératoires des plaies chez les patients pédiatriques subissant une chirurgie cardiothoracique surviennent chez 2,3 % à 8 % des patients. Cette complication entraîne une morbidité accrue, des hospitalisations plus longues et une augmentation des coûts. Une stratégie majeure pour réduire les infections postopératoires du site opératoire a été l'utilisation d'antibiotiques périopératoires pour réduire principalement la flore cutanée à Gram positif qui colonise la peau et peut potentiellement infecter une plaie ouverte.

Les infections profondes des plaies sternales ou la médiastinite sont particulièrement préoccupantes pour les patients subissant une chirurgie cardiaque. La mortalité associée est importante et pourrait atteindre 60 % chez les adultes, bien qu'il existe peu de données comparables pour les enfants.

Les nouveau-nés présentent un risque élevé d'infection postopératoire de la plaie sternale, avec une incidence de 5,5 % contre 0,5 % chez les enfants plus âgés dans une étude, qui a également mis en évidence une augmentation de la morbidité et de la mortalité dans le groupe néonatal.

L'audit et les données de notre propre institution ont clarifié que les enfants âgés de moins de 3 mois au moment de la chirurgie sont les plus à risque de développer une infection postopératoire du site opératoire, et que l'organisme le plus couramment isolé est Staphylococcus Aureus.

Le céfuroxime est le choix préféré de prophylaxie antibiotique à l'hôpital pour enfants Alder Hey. Il est administré en peropératoire et en postopératoire pendant 24 heures après, sauf si le thorax du patient reste ouvert, auquel cas le céfuroxime est poursuivi jusqu'à ce que le thorax soit fermé, ou qu'il soit remplacé par un autre antimicrobien.

Pharmacocinétique des médicaments chez les patients pédiatriques subissant une chirurgie cardiaque La pharmacocinétique est une discipline visant à prédire la meilleure posologie et le meilleur schéma posologique pour chaque médicament afin d'assurer et de maintenir des concentrations thérapeutiquement efficaces aux sites d'action.

Chez les patients cardiaques postopératoires en soins intensifs, il existe un certain nombre de conditions physiopathologiques et iatrogènes qui peuvent modifier de manière significative le comportement pharmacocinétique des médicaments.

Ceux-ci inclus -

• âge
• masse
• température (si le patient est activement refroidi)
• circulations simples/biventriculaires
• lésion rénale aiguë
• drainage péritonéal passif
• dialyse péritonéale active
• hémofiltration/dialyse veino-veineuse continue
• oxygénation par membrane extra-corporelle

Des recherches indiquent que les patients pédiatriques subissant une chirurgie cardiaque avec pontage cardio-pulmonaire (PCB) peuvent avoir des taux de céfuroxime sous-thérapeutiques et la dose de céfuroxime doit être ajustée en conséquence.

Chez les patients cardiaques pédiatriques post-opératoires, il existe un certain nombre d'études décrivant la pharmacocinétique de différents médicaments :

La pharmacocinétique de la dexmédétomidine peut être influencée par l'âge au cours de la période néonatale, le poids, la durée totale du pontage et la présence d'un shunt intracardiaque.

Un poids corporel plus faible était associé à une clairance de l'épinéphrine plus faible. La clairance de la milrinone semble également augmenter avec l'âge. La pharmacocinétique du phénobarbital est également influencée par l'âge et le poids. Les sujets avec une physiologie à ventricule unique ont démontré une diminution de 15 % de la clairance par rapport aux sujets avec une physiologie à deux ventricules.

À ce jour, il n'existe aucune étude pharmacocinétique portant sur le céfuroxime dans cette population spécifique de patients postopératoires.

De plus, les variations de la teneur en liquide extracellulaire en réponse au traumatisme de la chirurgie et à la charge liquidienne ou à une perte importante de médicament par les drainages thoraciques ou par le cathéter DP peuvent réduire de manière significative les concentrations plasmatiques d'antimicrobiens hydrophiles distribués de manière extracellulaire (bêta-lactamines, aminoglycosides et glycopeptides) . L'instabilité de la fonction rénale peut favoriser des changements significatifs dans les concentrations des fluides corporels des médicaments éliminés par voie rénale, même sur une courte période de quelques heures.

L'ensemble de ces facteurs peut entraîner une exposition réduite ou accrue aux médicaments. Les posologies de certains médicaments sont généralement réduites dans la population pédiatrique après une chirurgie cardiaque pour tenir compte d'une IRA potentielle (par ex. antimicrobiens prophylactiques), mais les pertes potentielles par dialyse DP ou par drainage libre via un cathéter DP ne sont généralement pas prises en compte.

Drainage péritonéal passif/dialyse péritonéale après une chirurgie cardiaque pédiatrique Les enfants subissant une intervention chirurgicale pour une cardiopathie congénitale sont particulièrement sujets aux lésions rénales aiguës (IRA). Il est difficile d'apprécier l'incidence réelle de cette complication car, dans toute la littérature disponible, une grande variabilité est observée dans les critères utilisés pour le diagnostic. L'incidence rapportée varie entre 1 % et 17 %, en fonction en grande partie des critères utilisés pour définir la maladie, et la mortalité associée est comprise entre 21 % et 70 %.

La dialyse péritonéale est couramment utilisée dans la période postopératoire après une chirurgie cardiaque pour faciliter l'élimination des fluides ou parfois comme modalité de traitement des lésions rénales aiguës.

Il est de pratique clinique de routine dans de nombreux centres, y compris le nôtre (Département de chirurgie cardiaque de l'hôpital pour enfants Alder Hey) d'insérer un cathéter de dialyse péritonéale de manière élective au moment de la chirurgie pour une éventuelle dialyse péritonéale chez les nouveau-nés et les enfants subissant un pontage cardiaque jugés à un niveau significatif. risque d'avoir besoin de DP post-opératoire. Après l'insertion élective d'un cathéter DP, le drainage liquidien horaire est documenté dans le cadre des tableaux d'équilibre hydrique de routine de l'USI. La grande majorité drainera du liquide du cathéter dans les premières heures. L'IRA se développe généralement tôt et la MP est généralement prescrite dans les premiers jours suivant l'opération.

Entre janvier 2014 et mars 2015, 420 enfants ont subi une chirurgie cardiaque à l'hôpital pour enfants Alder Hey. Parmi ces patients, 4 % ont nécessité une DP dans la période postopératoire.

ECMO Parfois, les patients ne peuvent pas être sevrés d'un pontage cardio-pulmonaire après une intervention chirurgicale ou se détériorent après leur arrivée aux soins intensifs et nécessitent une oxygénation extracorporelle de la membrane (ECMO). Ce groupe de patients a un volume de distribution accru et, par conséquent, des changements pharmacocinétiques altérés.