Évaluation de la validité et de la fiabilité de l'échographie musculaire dans la détection de la dénutrition (SAURON)

1. Justification 1.1 Épidémiologie et morbidité de la dénutrition La dénutrition, qu'elle soit liée à la maladie, à la pauvreté, à la faim, à la guerre ou aux catastrophes naturelles, touche plus d'un milliard de personnes dans le monde. En France, une estimation empirique suggère une prévalence de la dénutrition chez les patients hospitalisés d'environ 2 millions soit 30 à 50 %. Il convient de noter que la dénutrition est très fréquente à l'intérieur et à l'extérieur de l'hôpital. Il est largement admis que la dénutrition peut être causée par un déficit d'apport en nutriments ou par une malabsorption. Cependant, on sait maintenant que l'état inflammatoire présent au cours de la maladie est associé à la dénutrition.

   1.2 Consensus international sur la définition de la dénutrition

   En 2019, la Global Leadership Initiative on Malnutrition (GLIM) a publié un rapport de consensus international sur les critères de diagnostic de la dénutrition. Les critères diagnostiques sont nombreux et comprennent des critères étiologiques tels qu'un apport alimentaire réduit ; un contexte inflammatoire ; des symptômes tels que l'anorexie, la fatigue ; des critères phénotypiques tels que la perte de poids, l'indice de masse corporelle (IMC), le rapport masse grasse/masse maigre, la rétention d'eau et la fonction musculaire. GLIM a choisi de sélectionner les critères les plus pertinents parmi les critères étiologiques et phénotypiques :

   • Critères étiologiques : apport alimentaire réduit et état inflammatoire du patient ;
   • Critères phénotypiques : perte de poids, IMC et masse musculaire réduite. La présence d'au moins un critère étiologique et un critère phénotypique est obligatoire pour poser le diagnostic de dénutrition.

   La masse musculaire est décrite comme un critère diagnostique majeur, puisqu'elle est d'une part un indicateur direct du catabolisme protéique lié à la dénutrition, mais aussi le reflet d'une atteinte fonctionnelle chez le patient, car elle est directement associée aux capacités fonctionnelles, à l'autonomie et au pronostic. . Différents outils de mesure sont proposés, tels que l'impédancemétrie bioélectrique, l'échographie ou l'imagerie par résonance magnétique, laissant le choix de l'outil aux cliniciens, en fonction de l'expérience et des ressources locales. La mesure de la poignée est considérée comme une mesure complémentaire.

   Le GLIM recommande une évaluation du risque de dénutrition, à l'aide de questionnaires validés tels que le NRS (Nutritional Risk Screening) ou le MNA-SF (Mini Nutritional Assessment - Short Form). Le degré de sévérité de la dénutrition n'est apprécié que sur la base de critères phénotypiques.

   1.3 Rôles des professionnels dans le dépistage de la dénutrition

   De manière générale, et plus particulièrement à l'hôpital de Forcilles, les diététiciens jouent un rôle majeur dans le dépistage de la dénutrition. Ils assurent une veille prospective sur l'admission du patient à l'hôpital, avec le recueil d'indicateurs liés à l'IMC et à la perte de poids, en collaboration avec les infirmiers et les aides-soignants. Ils réalisent également une consultation diététique pour clarifier les critères ci-dessus, pour évaluer la réduction des apports et de l'absorption, en collaboration avec le médecin, et la réalisation de mesures de composition corporelle, comme l'impédancemétrie bio-électrique. L'évolution de la définition de la dénutrition, avec une place importante dans l'évaluation musculaire et fonctionnelle du patient, implique de nouveaux acteurs : le kinésithérapeute et l'Enseignant d'Activités Physiques Adaptées (APAT). En effet, ils ont une expertise dans l'évaluation de la fonction musculaire et des capacités fonctionnelles du patient. Dans le cadre de son bilan diagnostique, le kinésithérapeute est habitué à évaluer la fonction musculaire par dynamométrie, ainsi que les capacités fonctionnelles du patient par des tests de terrain ou l'utilisation de scores. L'EAPA participe également à la réalisation d'essais sur le terrain.

   La collaboration entre diététiciens, kinésithérapeutes, EAPA, infirmiers, aides-soignants et médecins permet ainsi de répondre au besoin de dépister la dénutrition selon cette nouvelle définition.

   1.4 Évaluation de la fonction musculaire

   Les physiothérapeutes et les EAPA utilisent différents outils pour évaluer différents aspects de la fonction musculaire, tels que la force ou la vitesse de marche dans des tests plus fonctionnels.

   La force de préhension isométrique est fortement corrélée à la force musculaire des membres inférieurs et est un marqueur péjoratif de la mobilité dans la faiblesse. Il a été observé une relation linéaire entre la force de préhension et l'incapacité du patient telle que mesurée par l'échelle d'indépendance de Katz. De plus, il a été démontré que la force de préhension est un bon prédicteur de l'état clinique du patient. La mesure de la force de préhension, à l'aide d'un dynamomètre dédié, présente également l'avantage d'être simple et reproductible et de disposer de valeurs de référence ajustées en fonction du sexe et de l'IMC.

   La vitesse de marche est un autre indicateur utilisé pour évaluer la fonction musculaire. Elle est associée à la force des membres inférieurs et est un facteur prédictif d'incapacité et de limitation de la mobilité. La vitesse de marche habituelle est le plus souvent mesurée sur une distance de 4 ou 6 m et a des valeurs de référence ajustées selon le sexe et la taille.

   Les diététistes participent également à l'évaluation de la fonction musculaire en mesurant la composition corporelle en termes de masse maigre et grasse. Ils effectuent une impédancemétrie bioélectrique, qui permet d'estimer les volumes de graisse corporelle et de masse maigre en mesurant la résistance des tissus biologiques à un courant électrique sinusoïdal de faible intensité et haute fréquence à travers des électrodes. Cette méthode de mesure est simple à utiliser, peu coûteuse, reproductible et réalisable chez les patients alités. Il est également très bien corrélé à l'IRM et des valeurs de référence sont obtenues dans différentes populations adultes.

   1.5 Échographie musculaire et dénutrition

   L'échographie est une méthode reproductible d'évaluation musculaire. Elle permet d'évaluer l'épaisseur musculaire ou la surface de section d'un muscle dont la réduction est un marqueur d'atrophie et est fortement corrélée à sa perte de force et aux mesures de référence. De plus, l'échographie permet d'évaluer la qualité musculaire, notamment en évaluant l'échogénicité du muscle. L'échogénicité augmente avec l'atteinte musculaire, liée à la présence d'infiltrat graisseux et de tissu fibreux. Des mesures complémentaires telles que l'angle de pennation, la longueur fasciculaire ou les fibrillations permettent de compléter la description de l'état musculaire.

   L'échographie musculaire est de plus en plus utilisée parmi les outils d'évaluation de la fonction musculaire, notamment dans les sarcopénies rencontrées dans de nombreuses situations pathologiques. Son utilisation dans l'évaluation de l'état nutritionnel du patient, comme outil d'évaluation de la fonction musculaire, se développe en réanimation et est associée à une augmentation des comorbidités du patient. Les études restent limitées à quelques populations de patients, ne rapportent pas de valeurs seuils claires pour définir l'état pathologique musculaire et nécessitent une définition plus précise des protocoles de mesure échographique.

   1.6 Hypothèse de recherche

   Les enquêteurs émettent l'hypothèse que l'échographie musculaire est fiable et valide dans l'évaluation de la fonction musculaire lors du dépistage de la dénutrition dans une population de patients hospitalisés en diabétologie-obésité, pneumologie, oncologie et gastro-nutrition, âgés de moins de 70 ans.

2. Objectif 2.1 Objectif principal L'objectif principal de cette étude est d'évaluer la fiabilité et la validité de l'échographie musculaire dans le cadre du dépistage de la dénutrition chez les patients hospitalisés en soins de court séjour et de suite et de réadaptation en diabétologie-obésité, pneumologie, oncologie et gastro-nutrition.

2.2 Objectifs secondaires

Les objectifs secondaires seront, chez les patients hospitalisés en court séjour et en soins de suite et de réadaptation du diabète-obésité, de la pneumologie, de l'oncologie et de la gastro-nutrition :

• Évaluer la corrélation de l'échographie musculaire avec les mesures standard de la fonction musculaire ;

• Comparer la capacité diagnostique des outils d'évaluation de la fonction musculaire sur la dénutrition ;

  3. Type d'étude : Il s'agit d'une étude de cohorte prospective, monocentrique et interventionnelle. La recherche sera menée conformément au protocole. La durée du recrutement sera de 20 mois avec un suivi des patients pendant toute leur hospitalisation en unité de soins, soit environ 30 jours (durée moyenne de séjour), soit une durée totale de l'étude estimée à 21 mois. L'étude se déroulera à l'hôpital de Forcilles, dans les unités de diabétologie-obésité, de pneumologie, d'oncologie et de gastro-nutrition.

  4. Description des soins habituels 4.1 Déroulement habituel du traitement

Les patients admis en soins de courte durée et de suite et de réadaptation pour diabète-obésité, pneumologie, cancérologie et gastro-nutrition bénéficient d'examens et de soins médicaux, infirmiers et de réadaptation. L'ensemble de ces soins ne sera pas modifié dans le cadre de ce protocole. Les kinésithérapeutes et diététiciens assurent leur bilan diagnostique et de rééducation sur prescription médicale. Les EAPA participent à l'évaluation fonctionnelle du patient et réalisent des activités physiques adaptées au patient, également sur prescription médicale.

Dans le cadre du dépistage de la dénutrition dans notre établissement, les diététiciennes assurent un recueil prospectif et systématique du poids du patient et de son évolution au cours des derniers mois, de son IMC et une évaluation des apports alimentaires, dans les 48 heures suivant l'admission du patient au service. L'estimation de l'apport du patient se fait en collaboration avec l'aide-soignante.

4.2 Bilan nutritionnel A l'admission du patient, un bilan diététique est réalisé par le diététicien suivant les recommandations émises par l'Association Française des Diététiciens-Nutritionnistes et la HAS. Le diététicien collecte toutes les données nécessaires au dépistage de la dénutrition telles que le poids, la taille, l'IMC, le taux d'albumine, la force de préhension et la vitesse de marche (réalisées par l'aidant et le kinésithérapeute ou l'EAPA). Le diététicien recherche également d'éventuels obstacles à l'alimentation tels que l'état dentaire, les problèmes de déglutition ou l'inconfort digestif Le médecin recherche différentes pathologies impactant l'absorption digestive telles que les syndromes de selles raccourcies ou raccourcies, les gastrectomies, l'insuffisance pancréatique etc. Il recherche également des facteurs d'agressivité comme les cancers, les maladies chroniques évolutives, les infections etc.

Toutes ces données permettent d'estimer les besoins nutritionnels théoriques du patient et d'adapter la prise en charge nutritionnelle. Un suivi des ingestions est effectué par la diététicienne en collaboration avec les aides-soignantes.

4.2.1 Mesures anthropométriques Lors de l'admission du patient, les infirmières et aides-soignants du service mesurent le poids et la taille du patient. Lorsque le patient peut maintenir la position debout, une échelle conventionnelle et une toise de mesure sont utilisées pour les mesures. Si le patient ne peut pas maintenir cette position, un fauteuil de pesée et un lasermètre sont utilisés.

Afin d'évaluer la perte de poids avant l'hospitalisation, le poids antérieur est recherché dans un rapport d'hospitalisation ou un autre document médical récent. Un contact avec le médecin traitant est également pris afin d'obtenir des informations concernant le suivi du poids du patient. Lorsque cette information n'est pas disponible, le poids précédent donné par le patient est collecté.

4.2.2 Dosages biologiques A l'admission, un échantillon biologique est généralement prélevé chez les patients à risque de dénutrition afin de doser la pré-albumine, l'albumine et la protéine C-réactive (CRP).

4.2.3 Mesures de la fonction musculaire Mesure de la force de préhension ("Handgrip") La force de préhension est évaluée avec le dynamomètre hydraulique Jamar® par le soignant. Mesure de la vitesse de marche ("Gait speed")

La vitesse de marche (m/s) est mesurée sur un parcours de 4 mètres, dans un couloir, par l'EAPA ou le kinésithérapeute.

5. Procédure d'évaluation ajoutée par la recherche : Score Mini-Nutritional Assessment Short Version (MNA-SF), Impédancemétrie bioélectrique et échographie musculaire.

6 Aspects statistiques

6.1 Calcul du nombre de sujets nécessaires

Reproductibilité des ultrasons Avec un coefficient de corrélation intraclasse attendu d'au moins ρ1 = 0,8, une valeur minimale ρ0 = 0,70 considérée comme acceptable, un nombre d'observations k= 2, un risque α= 0,05, et une puissance de 80 %, il faut 118 patients ont été inclus pour l'étude de la reproductibilité intra- et inter-examinateur de l'échographie.

Validité des ultrasons :

Avec une sensibilité et une spécificité attendues d'au moins 90% et 85%, respectivement, une prévalence estimée de l'atteinte musculaire de 45% à 60% chez nos patients hospitalisés, pour un risque α= 0,05 et une largeur maximale de l'intervalle de confiance de 10 %, il faut inclure entre 87 et 109 patients.

Il sera donc nécessaire d'inclure 118 patients pour répondre à l'objectif principal d'évaluation de la validité et de la fiabilité de l'échographie musculaire périphérique.

6.2 Généralités

Les statistiques descriptives seront basées sur des moyennes (+/- écart-type) ou des médianes [intervalle interquartile] selon la distribution des variables quantitatives. Les variables qualitatives seront décrites en termes de nombres et de pourcentages. Les comparaisons univariées utiliseront les tests statistiques usuels après vérification de la distribution des variables (test du Chi2 ou de Fisher, t-test, anova ou leurs équivalents non paramétriques tests de Wilcoxon et de Kruskal-Wallis). Des tests d'échantillons appariés seront utilisés si nécessaire.

Les tests seront effectués au niveau de signification de 5 %. Les intervalles de confiance à 95 % seront fournis pour chaque estimation.

Les calculs seront effectués à l'aide des logiciels SPSS v21 IBM et R (version 3.6.1, http://www.R-project.org ).

6.3 Critères de morbidité et de mortalité

6.3.1 Durée d'hospitalisation La durée de séjour est définie comme le nombre de jours de présence dans le service d'inclusion, depuis l'admission du patient jusqu'à sa sortie définitive. Les transferts temporaires dans un autre service hospitalier pour un examen ou une intervention ne sont pas considérés comme des congés.

Un traitement statistique particulier sera effectué sur la durée d'hospitalisation, compte tenu de l'impact du décès sur la durée d'hospitalisation.

6.3.2 Mortalité Nombre de décès sur le nombre total de patients inclus. Un traitement statistique spécifique sera effectué sur le taux de mortalité.

6.3.3 Score Katz Activités de la vie quotidienne (AVQ) Le score Katz ADL est complété dans les 48 heures précédant la sortie (prévue) de l'hôpital par le soignant ou l'infirmière du patient. La note totale est sur 6. Un score inférieur à 3 indique une dépendance majeure, un score de 0 indique une dépendance totale.

Le score de Katz ADL sera traité comme une variable numérique discrète.

6.4 Analyse de l'objectif principal

La fiabilité inter- et intra-examinateur sera évaluée en calculant les coefficients de corrélation intra-classe.

La validité sera évaluée en calculant les aires sous la courbe ROC (Receiver Operating Features) et en calculant les sensibilités, les spécificités, les valeurs prédictives positives et négatives.

Le test de référence pour le diagnostic d'une altération de la fonction musculaire est l'impédance bioélectrique. Les valeurs seuils retenues pour le diagnostic d'altération de la fonction musculaire sont celles préconisées par le GLIM : Appendicular Skeletal Muscle Index (ASMI) < 7 kg/M2 chez l'homme et < 5,7 kg/m2 chez la femme.

6.5 Objectifs secondaires

6.5.1 Corrélation de l'échographie musculaire avec les mesures standard de la fonction musculaire Les mesures d'association entre les variables quantitatives seront effectuées à l'aide des coefficients de corrélation de Pearson ou de Spearman selon la distribution des données. Les mesures d'association entre les variables qualitatives seront effectuées à l'aide du test du Chi-carré ou du test de Fisher selon la distribution des données.

L'accord entre les variables quantitatives sera évalué par la méthode de Bland-Altman et celui entre les variables qualitatives par le coefficient Kappa.

6.5.2 Comparer les capacités diagnostiques des outils d'évaluation de la fonction musculaire sur la dénutrition Les capacités diagnostiques des différents outils de mesure de la fonction musculaire (Poignée, vitesse de marche, impédance bioélectrique et échographie musculaire) seront comparées par des courbes ROC.

6.5.3 Évaluer l'association des mesures échographiques musculaires avec la morbidité et la mortalité des patients La morbidité et la mortalité seront comparées entre les groupes avec et sans altération de la fonction musculaire déterminée par échographie, en comparant la durée d'hospitalisation, la mortalité et l'autonomie à la sortie.

Durée d'hospitalisation Il existe une relation entre l'incidence de la mortalité et l'ensemble des variables de durée de séjour. La durée de séjour sera donc analysée selon une méthode de risque compétitif, qui tient compte du fait que les patients décédés ne sont plus éligibles à l'analyse de la durée de séjour.

L'estimateur fournit également la probabilité de décès à l'hôpital, de sorte que la probabilité de sortie de l'hôpital par rapport au décès à tout moment après l'inclusion dans l'étude peut être évaluée simultanément.

Taux de mortalité L'estimation des taux de mortalité sera effectuée par la méthode de Kaplan et Meier. La comparaison des 2 courbes sera réalisée par un test de Logrank. Les taux de mortalité dans les 2 groupes seront estimés via les courbes de survie.

AVQ Le score AVQ sera comparé entre les 2 groupes à l'aide des tests de comparaison de variables numériques discrètes décrits dans les généralités.

7. Résultats attendus en termes d'avancées scientifiques et professionnelles Les résultats de cette étude permettront de vérifier si l'échographie est un outil fiable et valide dans l'évaluation de la fonction musculaire périphérique dans le cadre du dépistage de la dénutrition. D'autre part, ils permettront de proposer des valeurs seuils d'altération de la fonction musculaire et de renseigner sur les caractéristiques échographiques du muscle chez le patient dénutri et leur association avec le pronostic du patient. Les différents outils pourraient conduire à une estimation différente de la réduction de la masse musculaire et donc à une prévalence différente de la dénutrition. Les résultats de notre étude permettront d'évaluer cela et d'orienter les professionnels dans le choix des outils d'évaluation de la fonction musculaire.

8 Bénéfices et risques attendus pour les patients 8.1 Risques et contraintes minimes ajoutés par la recherche

Tous les examens et prises en charge médicaux et paramédicaux sont habituellement pratiqués à l'exception du questionnaire MNA-SF, de l'échographie musculaire et de l'impédancemétrie bioélectrique qui seront réalisées systématiquement chez les patients inclus. Le questionnaire MNA-SF est très rapide (moins de 5 minutes) et occasionne donc très peu de désagréments au patient hormis une visite supplémentaire d'un soignant. L'impédancemétrie bioélectrique est un outil d'évaluation de la composition corporelle à l'aide d'électrodes appliquées à la surface de la peau. L'examen dure en moyenne 15 minutes et est non invasif et indolore. La contrainte minimale est liée au placement de l'électrode et à la durée de l'examen. L'échographie est également non invasive et indolore. Les 3 échographies réalisées dureront environ 30m. La contrainte minimale est liée à l'installation de la sonde échographique et à la durée de l'examen.

8.2 Bénéfices attendus pour le patient

L'échographie est un outil relativement simple et peu coûteux par rapport aux autres méthodes de mesure de la composition corporelle (DEXA ou IRM) et apporte des informations supplémentaires sur la quantité et la qualité musculaire par rapport aux outils habituels de mesure de la fonction musculaire (Poignée, tests fonctionnels). Les résultats de cette étude permettront de proposer au patient un outil d'évaluation fiable et valide, plus facilement disponible et moins contraignant dans l'évaluation de la qualité musculaire au cours de la dénutrition. Cela pourrait conduire à une évaluation plus large et plus précise de cette atteinte musculaire afin de proposer des solutions thérapeutiques plus adaptées (rééducation physique, musculation, nutrition).