Évaluation de la tomographie par impédance électrique pour le diagnostic du rejet chronique chez les receveurs de greffes pulmonaires (CLAD)

La transplantation pulmonaire est la seule option de traitement disponible pour les patients atteints de maladies pulmonaires en phase terminale telles que la maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC), la fibrose kystique ou la fibrose pulmonaire idiopathique, ne répondant pas à un traitement médical maximal. Malgré l'avancée des techniques chirurgicales, du traitement immunosuppresseur et de la prévention des épisodes aigus de rejet cellulaire ainsi que des infections opportunistes, les résultats à long terme après transplantation pulmonaire restent insatisfaisants. Le dysfonctionnement chronique de l'allogreffe pulmonaire (CLAD) est la première cause de mortalité à long terme chez les greffés pulmonaires responsable d'une mortalité post-opératoire de 50 % sur 5 ans. Le CLAD peut entraîner une insuffisance respiratoire chronique et peut se présenter sous deux phénotypes différents : les formes restrictives de CLAD où tous les volumes pulmonaires sont diminués (communément appelée RAS, syndrome d'allogreffe restrictive) qui a été récemment associée au rejet médié par les anticorps. Une forme plus courante de CLAD obstructive a été identifiée comme le syndrome de bronchiolite oblitérante (BOS) bien connu et défini. Chez les patients atteints de BOS, l'oblitération progressive et un rétrécissement des voies respiratoires distales entraînent un essoufflement, une obstruction du flux d'air et un piégeage d'air.

Actuellement, la mesure du volume expiratoire forcé à 1 seconde (FEV1) est l'étalon-or pour évaluer la gravité du BOS. Ce test est non invasif et facilement réalisé au chevet du patient. Ainsi, cela ne donne qu'une idée générale des conséquences régionales du BOS qui peuvent être influencées par de grandes obstructions des voies respiratoires. La tomodensitométrie (TDM) thoracique donne une imagerie plus détaillée des conséquences régionales du BOS, mais prend du temps et expose les patients aux radiations. D'autres techniques d'imagerie comme la scintigraphie de ventilation/perfusion ont été étudiées mais ne peuvent être réalisées au chevet du patient.

À ce jour, il n'existe aucun traitement curatif pour le BOS, les traitements préventifs tels que l'azithromycine à long terme, les bronchodilatateurs, les stéroïdes inhalés ou la plasmaphérèse doivent être commencés au stade précoce de la maladie pour améliorer les résultats pour les receveurs La tomographie par impédance électrique (EIT) est une nouvelle technologie qui consiste à porter une ceinture de capteurs autour de la poitrine qui fournit des informations sur la façon dont les poumons sont remplis d'air par le ventilateur. Il permet l'évaluation de ces différences, qui nécessitaient auparavant l'utilisation d'équipements invasifs pour les obtenir. Les informations sont obtenues en injectant à plusieurs reprises de petits courants électriques alternatifs (généralement 5 mA) à haute fréquence de 50 à 80 kHz à travers un système d'électrodes cutanées (généralement 16) appliquées circonférentiellement autour du thorax dans un seul plan entre le 4ème et le 6ème espace intercostal. Alors qu'une paire d'électrodes adjacentes «injecte» le courant («configuration d'entraînement adjacente»), toutes les paires d'électrodes passives adjacentes restantes mesurent les différences de potentiel électrique. Une image de résistivité (impédance) est reconstruite à partir de ces données par un algorithme mathématique utilisant un modèle bidimensionnel et une forme simplifiée pour représenter la section thoracique.

L'image résultante possède une haute résolution temporelle et fonctionnelle permettant de suivre des phénomènes physiologiques dynamiques (ex. retard dans l'inflation ou le recrutement régional) respiration par respiration. Il est important de réaliser que les images EIT sont basées sur des techniques de reconstruction d'image qui nécessitent au moins une mesure sur un état de référence bien défini. Toutes les données quantitatives sont liées à cette référence et ne peuvent quantifier qu'indirectement les changements (relatifs) de l'impédance pulmonaire locale (mais pas absolue).

L'EIT peut être utilisée chez les patients ventilés mécaniquement pour évaluer le recrutement et optimiser les réglages du ventilateur afin de réduire le risque de lésion pulmonaire iatrogène associée au ventilateur. À ce jour, l'EIT n'a jamais été utilisé chez les receveurs de greffe pulmonaire.