Variation de la perfusion cérébrale pendant les changements de pression artérielle sous anesthésie générale (DELTAPAMAG)

Le risque associé à l'hypotension artérielle lors d'une anesthésie générale pour chirurgie ou acte interventionnel est démontré, mais le seuil à partir duquel des conséquences sur la perfusion d'un ou plusieurs organes apparaissent varie selon le mécanisme de l'hypotension, les anomalies associées (Fréquence cardiaque, débit cardiaque et transport d'oxygène) et le terrain du patient.

Actuellement, une pression artérielle moyenne supérieure à 60 mm Hg et une diminution de moins de 30 à 50 % de la valeur mesurée avant l'anesthésie générale sont des seuils de traitement couramment utilisés pour assurer une bonne perfusion de tous les organes.

Ces valeurs sont basées sur de larges études de cohorte qui associent ces seuils tensionnels à la survenue de complications postopératoires ou lors du séjour en réanimation. Elles ne peuvent être généralisées à certaines sous-populations sous-représentées, comme les femmes et les patients âgés.

Normalement, le flux sanguin cérébral est autorégulé, ce qui permet au flux sanguin cérébral de s'adapter aux besoins en oxygène et aux différents niveaux d'hypertension et d'hypotension artérielle.

Cependant, ce mécanisme de protection peut échouer pour un degré d'hypotension qui dépend de plusieurs facteurs tels que l'âge ou la santé vasculaire du patient. Par exemple, chez les patients souffrant d'hypertension préexistante, la capacité d'autorégulation du cerveau est probablement altérée, ce qui rend les organes plus sensibles à l'ischémie en cas d'hypotension artérielle.

Ainsi, les directives actuelles de l'American College of Cardiology et de l'American Heart Association dans le cadre de la chirurgie non cardiaque recommandent d'individualiser les soins pour les patients présentant des comorbidités cardiovasculaires associées. La rigidité artérielle est actuellement l'un des meilleurs biomarqueurs indépendants et précoces prédictifs des complications cardiovasculaires et des comorbidités cardiovasculaires. L'évaluation de la rigidité artérielle est actuellement effectuée par la mesure de la vitesse de l'onde de pouls (PWV). Par conséquent, des objectifs de pression artérielle plus élevés adaptés à la physiologie de chaque patient peuvent être préférables pour ces patients à haut risque.

Parce qu'il existe une variabilité individuelle dans l'autorégulation cérébrale, une stratégie basée sur une valeur de pression artérielle (TA) recommandée "taille unique" est un non-sens.

Quel est le niveau de TA cible tolérable pour un patient sous anesthésie générale ? Existe-t-il un moyen simple et non invasif de mesurer le niveau d'autorégulation du débit sanguin cérébral et, plus important encore, l'adéquation aux besoins en oxygène du cerveau ?

L'objectif de l'étude est de mesurer de manière non invasive, simple et fiable les variations de la perfusion cérébrale chez des patients avec ou sans facteurs de risque cardiovasculaire lors de variations contrôlées réalisées lors de soins de routine pour ajuster le niveau de pression artérielle dans les normes de sécurité recommandées lors d'une anesthésie générale. Le réglage du niveau optimal de pression artérielle moyenne (PAM) sera réalisé dans les plages de valeurs couramment utilisées, en tenant compte des comorbidités cardiovasculaires du patient. En particulier, la limite inférieure de PAM de 60 mmHg pour les patients sans facteurs de risque cardiovasculaire et de 80 mmHg pour les patients avec facteurs de risque ne doit jamais être dépassée, conformément aux recommandations françaises et internationales en vigueur. Notre objectif principal est d'identifier une relation linéaire significative entre la variation en pourcentage de la vitesse moyenne (Vm) et la variation en pourcentage du front de fréquence spectrale à 95 % (SEF95) pendant le changement de MAP.

La perfusion cérébrale et l'adéquation cérébrale en O2 seront comparées et évaluées par des mesures continues et simultanées du débit sanguin cérébral par Doppler transcrânien (TCD) et de l'adéquation cérébrale en O2 par spectroscopie proche infrarouge (NIRS) et d'un paramètre de la fonction cérébrale par électroencéphalogramme peropératoire (EEG) - EEG frontal.

La classification des patients dans le groupe à risque cardiovasculaire sera déterminée en plus de leurs antécédents et de leur traitement par un paramètre de rigidité artérielle (vitesse de l'onde de pouls) mesuré de manière non invasive avant et pendant le protocole par le sphygmomanomètre numérique automatique MESI mTablet (MESI ltd, Slovénie) .

L'objectif pour un patient donné est de rechercher une éventuelle valeur seuil de pression pouvant impacter la vitesse du flux sanguin (Doppler) et éventuellement l'EEG et l'oxymétrie cérébrale.

Ce travail de recherche clinique est réalisé sur des patients adultes en chirurgie programmée à l'hôpital Lariboisière sous anesthésie générale.

Toutes les mesures sont obtenues de manière non invasive. La surveillance comprend systématiquement un électrocardiogramme continu et une surveillance de la pression artérielle par des moyens non invasifs (Clearsight®, EV1000®, Edwards Sciences) en anesthésie pulsée saturation en O2 (SpO2), paramètres ventilatoires (FR, VC, FiO2) et profondeur d'anesthésie par EEG frontal .

Les patients de plus de 18 ans sont éligibles pour participer à ce protocole. Lors de la consultation d'anesthésie, une lettre d'information sur les objectifs et le déroulement de l'étude leur sera remise. Leur non objection à participer à cette étude sera recueillie au plus tard lors de la visite pré-anesthésique, la veille de l'opération, après un délai de réflexion. Le protocole démarre le jour de l'opération.

Pour tous les patients, les actes chirurgicaux seront réalisés sous anesthésie générale avec un protocole d'anesthésie intraveineuse avec une cible de concentration (Orchestra® Base Primea - Fresenius Kabi France) et un soutien vasopresseur par la noradrénaline diluée à 5 microg/mL. Les variations de pression artérielle seront effectuées comme suit :

Dans notre pratique actuelle

• l'induction anesthésique est réalisée sous vasopresseurs (norépinéphrine diluée à 5 µg/mL) avec l'objectif de maintenir une PAM ≥ 90% de la valeur mesurée lors de la consultation d'anesthésie.
• lorsque la stabilité tensionnelle est obtenue, la dose de noradrénaline est progressivement diminuée jusqu'à un objectif de PAM ≥ 70% de la valeur initiale sans jamais descendre en dessous de 60 mmHg pour les patients sans facteurs de risque cardiovasculaire faibles et de 80 mmHg pour les patients avec facteurs de risque cardiovasculaire.

A ce stade, les données permettant d'établir le seuil d'autorégulation ne sont pas encore analysées et ne sont pas disponibles pour ajuster le niveau de pression artérielle moyenne.

La variation du débit sanguin cérébral sera ensuite comparée à la variation de la pression artérielle moyenne (dPAM) pour obtenir la pente de la variation de la vitesse moyenne (dVm) du sang dans l'artère cérébrale moyenne obtenue par Doppler transcrânien (dVm/dPAM en pourcentage). En cas de corrélation positive entre ces deux paramètres, l'autorégulation cérébrale sera considérée comme altérée, et en cas d'absence de corrélation elle sera considérée comme préservée.

Le jour de l'intervention, un suivi de routine de la profondeur d'anesthésie à partir de l'EEG frontal quantitatif (Sedline Masimo®) assure un enregistrement continu des données EEG peropératoires. Mise en place d'une électrode frontale O3® Sensor rSO2 Masimo® ou Foresight sensor rSO2 Edwards® pour la mesure en continu de la saturation en O2 du tissu cérébral (StO2). Mesure continue de la vitesse du sang dans l'artère cérébrale moyenne par Doppler pulsé transcrânien (TCD) Atys Medical TCD-X®. Le système de fixation de la sonde sur la tête du patient s'apparente à une paire de lunettes ; il est léger et confortable. L'orientation de la sonde robotique est automatiquement réajustée pour assurer une qualité d'enregistrement stable dans le temps.

Les patients de plus de 18 ans peuvent participer à ce protocole.

Aucun examen supplémentaire ne sera effectué. Le médecin en charge de l'étude recueillant les données n'est à aucun moment impliqué dans la prise en charge du patient.

Les données de suivi sont actuellement disponibles et sont mises à disposition dans l'unité de recherche clinique de notre service grâce à

• Un système d'extraction de données des solutions de surveillance PHILIPS IntelliVue. La solution logicielle Data Warehouse Connect permet la collecte de toutes ces données avec un échantillonnage fin (2ms pour les tracés, 1s pour les données numériques), ce qui élargit considérablement les capacités en termes d'analyse et d'exploitation des données.
• Le système de récupération est couplé temporellement aux événements du patient, aux médicaments (doses) administrés via un système d'information IntelliSpace Critical Care and Anesthesia (ICCAA) qui est opérationnel dans toutes les salles d'opération. Le système d'information clinique est relié à tous les dispositifs médicaux et est alimenté par des infirmières pour enregistrer les événements et l'administration des médicaments et des solutions. Ainsi, les données fournies sont couplées aux traces et mesures numériques du moniteur multiparamétrique, transmises en HL7 au serveur du service informatique de l'hôpital.

La mise en place du monitoring EEG frontal peropératoire réalisé en routine dans ce type d'intervention ne prolonge pas la durée de l'anesthésie. La mise en place et les réglages de l'électrode O3 ou Foresight et de la sonde Doppler transcrânienne ne prennent que 5 à 10 minutes.

Le médecin responsable de l'étude recueillant les données ne participe à aucun moment à la prise en charge du patient. Les mesures ne peuvent influencer le médecin prescripteur car à ce stade les données ne sont pas encore analysées et disponibles.

Notre objectif principal est d'identifier une relation linéaire significative entre le pourcentage de changement de Vm et le pourcentage de changement du front de fréquence spectrale à 95 % (SEF95) pendant le changement de MAP.

Nous cherchons à rejeter l'hypothèse nulle basée sur la mesure R2 de la qualité de l'ajustement : H0 : R2 = 0.

Considérant une probabilité d'erreur de type I = 0,05 et une puissance de 85 %, et une taille d'effet de 0,3 basée sur des données préliminaires. Pour un seul prédicteur, nous obtenons une taille d'échantillon de n = 32 patients. Pour ajuster les éventuels facteurs de confusion, nous supposons un coefficient de corrélation partielle rho=0,5 entre Vm et les covariables. Cette correction nous donne une taille d'échantillon de 32*2 = 64 patients (11). Enfin, des données préliminaires indiquent que 30% des patients inclus ont un mauvais signal ou des mesures défectueuses résultant d'artefacts ou de conditions expérimentales inadaptées. Le nombre final de patients à inclure est estimé à N = 100.

Le rejet de l'hypothèse nulle primaire sera établi par un modèle de régression linéaire.

En tant qu'objectif secondaire, la régression linéaire sera également évaluée entre les marqueurs Vm et EEG tels que la puissance de la bande alpha, le temps passé dans la suppression des rafales et le rapport delta à alpha.

Les statistiques descriptives seront rapportées sous la forme n (%) pour les variables catégorielles, la moyenne (écart type) pour les variables continues et la médiane [IQR] pour les variables ordinales qui n'ont pas de distribution normale.

Toutes les analyses statistiques seront effectuées à l'aide du logiciel statistique R (The 'R' Foundation for Statistical Computing, Vienne, Autriche). Les résultats seront exprimés sous forme de moyennes (± écart type). Une valeur de p inférieure à 0,05 est considérée comme significative.