Élimination extracorporelle du CO2 pour la décompensation aiguë de la MPOC (ORION)

La maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC) est la troisième cause de décès dans le monde, entraînant un fardeau social et économique important et croissant. Les exacerbations affectent le pronostic et la qualité de vie des patients atteints de BPCO. La mortalité hospitalière des patients admis pour une exacerbation hypercapnique de la BPCO est d'environ 10 % et l'évolution à long terme est mauvaise. De plus, l'exacerbation hypercapnique de la BPCO a de graves impacts négatifs sur la qualité de vie des patients, la fonction pulmonaire et les coûts. Ainsi, un traitement rapide des exacerbations peut avoir un impact sur la progression clinique de la MPOC en améliorant la qualité de vie et le pronostic.

Les caractéristiques physiopathologiques des patients atteints de MPOC comprennent la limitation du débit expiratoire et la fermeture des petites voies respiratoires. Dans ces circonstances, un temps expiratoire prolongé est le mécanisme compensatoire que les patients adoptent pour maintenir une respiration courante stable. Les exacerbations de la MPOC entraînent des fréquences respiratoires plus élevées et un temps expiratoire réduit, entraînant une hyperinflation dynamique, des pressions intrathoraciques élevées et un travail respiratoire excessif. L'altération de l'équilibre entre (a) la diminution de la capacité des muscles respiratoires à générer de la pression et (b) l'augmentation de la charge respiratoire mécanique due à la limitation du débit expiratoire et à la fermeture des petites voies respiratoires entraîne une rétention de CO2. La réduction conséquente de la ventilation alvéolaire entraîne une aggravation supplémentaire de la rétention de CO2 et un travail respiratoire accru. Ce cercle vicieux constitue les mécanismes sous-jacents responsables de l'insuffisance respiratoire aiguë nécessitant une admission en unité de soins intensifs (USI) pour assistance ventilatoire.

La norme de soins pour les patients présentant une exacerbation de la BPCO qui nécessitent une admission en USI pour la prise en charge d'une insuffisance respiratoire hypercapnique aiguë et d'une acidose respiratoire sévère est la ventilation non invasive (VNI). En cas d'échec de la VNI (le pH artériel reste < 7,30), une ventilation invasive par intubation endotrachéale est initiée pour rétablir un échange gazeux adéquat.

Des circuits extracorporels conçus pour éliminer le CO2 (ECCO2R) ont été utilisés chez les patients souffrant d'insuffisance respiratoire hypercapnique aiguë puisque l'ECCO2R peut améliorer l'efficacité de la VNI pour éliminer le CO2 et éviter l'aggravation de l'acidose respiratoire. Bien que les études disponibles soient limitées à des séries de cas, plusieurs dispositifs ECCO2R ont été développés et proposés pour une utilisation clinique chez les patients atteints de BPCO. Ces systèmes représentent souvent des modifications des circuits de thérapie de remplacement rénal et se caractérisent par :

1. systèmes de by-pass veino-veineux
2. débit sanguin extracorporel de 0,3 à 0,5 litres/min
3. Cathéters de 13 Fr ou un seul cathéter coaxial
4. très faibles doses ou pas d'héparine
5. volumes minimaux pour "l'amorçage"

Cette mise en œuvre technologique de l'ECCO2-R est donc plus proche d'un dispositif de thérapie de remplacement rénal que d'une ECMO complète. Le CO2 est éliminé par un cathéter à double lumière et propulsé en permanence, par une pompe rotative non occlusive, à travers un poumon à membrane artificielle (un filtre ajoutant de l'oxygène et éliminant du dioxyde de carbone) relié à une source d'O2 à 100 % (débit 6-8 litres /minute). Ces systèmes sont capables de réduire la PaCO2 de 20 à 25 %.

Une récente étude de cohorte appariée avec contrôle historique, a comparé "VNI-plus-ECCO2R" et "VNI seule" chez les patients à risque d'échec de la VNI, et a montré que (a) le risque d'être intubé était trois fois plus élevé chez les patients traités par « VNI uniquement » que chez les patients traités par « VNI-plus-ECCO2R » ; (b) la mortalité hospitalière était significativement plus faible dans « VNI plus ECCO2R » que dans « VNI seule » [8 % (IC à 95 % 1,0-26,0 %) contre 33 % (IC à 95 % 18,0-57,5 %), respectivement]. Cependant, des complications liées à l'ECCO2R ont été observées chez près de la moitié des patients. Une revue systématique récente a évalué l'efficacité et l'innocuité de l'ECCO2R chez les patients souffrant d'insuffisance respiratoire hypercapnique dans 12 études et a montré que la majorité des patients étaient soit sevrés avec succès de la ventilation mécanique, soit maintenus sous VNI, en évitant l'intubation. Cependant, ce taux de réussite élevé était associé à une fréquence élevée de complications potentiellement graves.

La cohérence des données discutées ci-dessus et l'observation de l'augmentation continue de l'utilisation de l'ECCO2R malgré le manque de preuves solides confirment que l'équilibre concernant l'utilisation de l'ECCO2R peut justifier un essai clinique randomisé pour évaluer si les patients atteints d'acidose respiratoire réfractaire à la VNI devraient être intubé et prendre les risques associés à la ventilation mécanique invasive, ou doit être connecté à l'ECCO2R pour éviter l'intubation, mais courir le risque de complications potentiellement graves liées à l'ECCO2R

Objectifs:

L'objectif principal de cet essai clinique multicentrique randomisé est de tester l'hypothèse selon laquelle chez les patients présentant une exacerbation aiguë de la BPCO potentiellement mortelle, l'utilisation de l'ECCO2R pourrait augmenter la survie sans événement par rapport à la norme de soins. La survie sans événement est définie comme la survie au jour 28 sans aucun des éléments suivants : (a) développement d'une septicémie ; (b) survenue d'un deuxième épisode d'exacerbation de BPCO nécessitant ou non une ventilation mécanique ; (c) apparition d'hypoxémie sévère; (d) ventilation mécanique prolongée (e) décès.