Corrélation de NLRP3 avec le dysfonctionnement cognitif tôt après la chirurgie de remplacement de valve cardiaque

90 patients consécutifs devant subir un remplacement valvulaire mitral ou un remplacement valvulaire aortique sous CEC hypothermique modérée ont donné leur consentement éclairé écrit et ont été inclus dans cette étude.

Dans la salle d'opération, les patients ont reçu une surveillance de routine. La pression artérielle systémique a été mesurée par cathétérisme de l'artère radiale. Après l'induction de l'anesthésie, un cathéter veineux central a été inséré pour surveiller la pression veineuse centrale (PVC) et la gestion des fluides. Des lectures de base de l'hémodynamique ont été prises toutes les 5 à 10 min après la fin de la canulation de l'artère radiale.

L'induction de l'anesthésie a été réalisée avec une perfusion contrôlée de propofol. Tous les patients ont reçu un schéma perfusé de plusieurs étapes qui a commencé à partir d'une concentration plasmatique cible (Cp) de 0,5 mg/mL qui a été augmentée progressivement de 0,5 mg/mL jusqu'à ce que le patient s'endorme et maintienne le BIS à 40-60. L'intervalle entre chaque étape était de 3 min. Après perte de conscience, du cisatracurium (0,2 mg/kg) et du fentanyl (10-15 mg/kg) ont été perfusés dans tous les groupes. La trachée a été intubée et les poumons ont été ventilés avec de l'air enrichi en oxygène (fraction d'oxygène inspiré 0,6) jusqu'à une pression partielle de dioxyde de carbone en fin d'expiration de 35 à 45 mmHg. La Cp cible du propofol a été ajustée selon le BIS. Des bolus IV intermittents de fentanyl (10-15 mg/kg) ont été administrés en fonction de la pression artérielle et de la fréquence cardiaque (FC) aux moments suivants : avant l'incision cutanée, avant le début de la CPB et après la séparation de la CPB, pendant un dose totale de 40 à 50 mg/kg. Tous les patients ont reçu une perfusion de cisatracurium à raison de 0,1 mg/kg/h tout au long de la chirurgie.

La chirurgie a été réalisée sur tous les patients via une approche standard de sternotomie médiane. L'héparine porcine a été administrée à une dose de 300 UI/kg et complétée si nécessaire pour maintenir un temps de coagulation activée d'au moins 480 s pendant la CEC. L'héparine a été neutralisée avec 1 mg de protamine/100 UI d'héparine administrée après séparation du CPB. La température corporelle a été refroidie à 30℃-32℃ sur CPB (hypothermie modérée). Tous les patients ont été traités avec une perfusion antérograde intermittente de cardioplégie sanguine à haute teneur en potassium refroidie pendant le clampage aortique continu (ACC) en utilisant un débit non pulsatile de 1,8 à 2,8 L/min/m2 et un oxygénateur à membrane pour maintenir la saturation veineuse mixte à plus de 75% pendant le CPB. La phényléphrine (bolus, 20-100 mg) ou l'épinéphrine (0,1 mg/kg/min) ou les deux ont été utilisées pour restaurer la résistance vasculaire systémique, et la MAP a été maintenue dans une plage cible de 60 à 80 mmHg. Les patients ont été réchauffés à une température de la vessie de 36,5℃ avant la séparation du CPB, la température la plus élevée ne dépassant pas 37 ℃. Le sang restant dans le circuit CPB et provenant du champ opératoire a été collecté dans un dispositif de sauvegarde des cellules. Après centrifugation et lavage, il a été perfusé au patient dans les 4 heures suivant la CEC. L'hématocrite a été maintenu à plus de 25 %, avec l'ajout de sang si nécessaire. L'insulinothérapie a été initiée pendant la chirurgie pour traiter les niveaux de glucose sanguin supérieurs à 150 mg/dL. La prise en charge hémodynamique (pré ou post-PCC) visait à maintenir la PAM entre 60 et 100 mmHg. L'hypertension a été traitée avec un bolus supplémentaire de fentanyl (0,2-0,3 mg) ou de nitroglycérine (0,1-0,5 mg/kg/min ou les deux). L'hypotension a été traitée par un apport hydrique (y compris des cristalloïdes, des colloïdes et des produits sanguins) ou l'administration de médicaments vasoactifs (phényléphrine IV, 20-100 mg ou utilisation concomitante d'épinéphrine, o 0,1 mg/min). La posologie du médicament vasoactif, l'apport hydrique et la production (perte d'urine et de sang) ont été enregistrés à la fin de la chirurgie.

Lorsque les chirurgiens ont commencé à refermer la peau, une dose bolus de 0,08 mg/kg de midazolam a été administrée par voie intraveineuse et la perfusion de propofol a été arrêtée. Après la chirurgie, tous les patients ont été admis à l'unité de soins intensifs chirurgicaux (USI). Les patients ont été extubés lorsqu'ils ont pu maintenir une respiration spontanée adéquate et ont eu besoin d'un apport minimal en oxygène, comme en témoignent les taux normaux de gaz sanguins artériels. Les patients sont ensuite sortis de l'unité de soins intensifs lorsqu'ils étaient hémodynamiquement stables avec des variables de gaz sanguins dans la plage normale et lorsqu'ils n'avaient pas besoin d'assistance inotrope ou d'oxygène. Le temps d'extubation trachéale et la durée du séjour aux soins intensifs ont été enregistrés. Pour tous les patients, des mesures hémodynamiques ont été faites et enregistrées aux moments suivants : Avant l'induction de l'anesthésie, avant l'incision cutanée, après la sternotomie, à l'arrêt de la CPB (CPB-cessation), et à 1 (Post-CPB 1 h), 2 (Post-CPB 2 h) et 4 (Post-CPB 4 h) heures après CPB. Lors de la pré-incision, de l'arrêt de la CPB, de la post-CPB 2 h et de la PostCPB 4 h, le sang artériel radial a été prélevé pour l'analyse des gaz sanguins, ainsi que pour les analyses de la glycémie et de l'acide lactique. Avant l'induction de l'anesthésie, à la fin de l'opération, 7 jours après l'opération, du sang veineux périphérique a été prélevé pour mesurer l'expression des protéines inflammatoires IL-1B, IL-18 et NLRP3 dans les monocytes du sang périphérique.

Des tests neuropsychologiques ont été administrés un jour avant la chirurgie et sept jours après la chirurgie pour tous les patients dans un endroit calme des salles communes. Les tests neuropsychologiques comprenaient sept tests avec neuf sous-échelles. Les tests spécifiques utilisés étaient les suivants : MMSE, Trail Making (A/B), Stroop Color-Word, Rey Auditory Verbal Learning Test, WAIS Digit Symbol Substitution Test, WAIS Digit Span, Verbal fluency test. Deux psychologues ont réalisé ces tests. Au cours de la phase d'étude, les tests ont été effectués et notés de manière standardisée afin de minimiser les différences entre examinateurs. Des évaluations répétées pour chaque patient ont été effectuées par le même examinateur. Des formes parallèles de tests ont été utilisées de manière aléatoire dans des tests séquentiels afin de minimiser l'effet de la pratique. Les performances de chaque test ont été comparées aux données des tests cognitifs des sujets témoins. Un score de test faible a été défini lorsque le score était ≥ 2 SD inférieur à celui des sujets témoins. Pour les tests dans lesquels un score plus élevé indique une diminution de la performance, un score ≥ 2 SD supérieur à celui des sujets témoins a été considéré comme un "score de test faible". Les patients ont été définis comme ayant des troubles cognitifs préopératoires s'ils avaient de faibles scores à deux tests ou plus.

Pour les patients, les scores préopératoires ont été comparés aux résultats des tests postopératoires, soustrait l'effet moyen de la pratique de ces changements, puis divisé le résultat par le SD du sujet témoin pour obtenir un score Z pour chaque test. Les résultats du test ont été ajustés de manière à ce qu'un score Z positif indique une détérioration par rapport au test de base. Les scores Z de tous les tests chez un patient individuel ont ensuite été résumés et divisés par le SD pour cette somme de scores Z chez les sujets témoins, créant un score Z combiné. Un patient a été défini comme ayant un POCD lorsque deux scores Z dans des tests individuels ou le score Z combiné étaient de 1,96 ou plus.

Analyse statistique Un résultat continu a été exprimé en tant que moyenne ± SE, tandis qu'un résultat catégoriel a été exprimé en pourcentages ou en fréquences. Les différences dans les résultats continus et catégoriels ont été testées à l'aide de l'analyse unidirectionnelle de la variance et de l'analyse du chi carré, respectivement. Le test t de Student non apparié, le test T apparié, l'analyse de variance et l'analyse de corrélation de Pearson ont été effectués sur des données normalement distribuées. Les différences cas-témoins dans les données nominales ont été évaluées avec le test du Chi carré. Une analyse de régression multivariée de Cox a été effectuée pour les prédicteurs d'événements indésirables. Le niveau NLRP3, IL-1B, IL-18 et les scores neurocomportementaux ont été comparés à l'aide de courbes ROC. Les courbes de Kaplan-Meier ont été utilisées pour la corrélation avec le POCD. Toutes les analyses statistiques ont été effectuées avec SPSS 21.0 (IBM Inc.) et P < 0,05 a été considéré comme significatif.