Intestin, inflammation et nutrition chez les patients adultes après une opération Fontan (GIN-Fontan)

Des études cliniques chez des patients atteints de maladies cardiaques acquises et d'insuffisance cardiaque ont montré qu'une pression veineuse systémique élevée est associée à une congestion veineuse importante du tractus gastro-intestinal et à une altération de ses fonctions de protection et d'absorption. La conséquence d'une altération de la barrière intestinale est l'entrée de toxines (lipopolysaccharides ou endotoxines), de bactéries intestinales ou de leurs métabolites dans la circulation sanguine. Chez les patients souffrant d'insuffisance cardiaque décompensée, des taux d'endotoxines significativement plus élevés ont été enregistrés, qui ont diminué après un traitement par diurétiques. Il a été prouvé que la translocation de toxines et de métabolites bactériens déclenche une réponse inflammatoire systémique, considérée comme un facteur majeur dans la progression de l’insuffisance cardiaque. De plus, un dysfonctionnement de la barrière intestinale et une réponse inflammatoire systémique peuvent entraîner une malnutrition et le développement d’une cachexie, facteur de mauvais pronostic chez les patients souffrant d’insuffisance cardiaque.

Les patients adultes après une opération de Fontan représentent un groupe spécifique de patients atteints d'une cardiopathie congénitale caractérisée par une élévation de la pression veineuse systémique à long terme. La procédure Fontan est une intervention chirurgicale palliative en plusieurs étapes réalisée chez des patients présentant des malformations cardiaques congénitales complexes pour lesquelles une réparation biventriculaire n'est pas possible. Chez les patients après une opération de Fontan, le sang veineux systémique provenant des veines caves inférieures et supérieures est redirigé chirurgicalement vers l'artère pulmonaire. La circulation veineuse systémique fonctionne ainsi sans pompe active (le ventricule droit), le flux vers l'artère pulmonaire est donc passif. La conséquence physiopathologique de l’établissement de la circulation Fontan est une pression veineuse systémique élevée. Sur la base d'études hémodynamiques invasives, la pression veineuse systémique chez les patients après une opération Fontan est en moyenne d'environ 14 mmHg, soit environ 3 à 4 fois plus élevée que la pression veineuse systémique normale (3 à 5 mmHg).

Les patients après l'opération Fontan subissent de nombreuses complications systémiques et ont une espérance de vie réduite. Les conséquences gastro-intestinales les plus connues et étudiées sont les lésions hépatiques accompagnées d'hépatopathie et le développement d'une cirrhose (maladie hépatique associée à Fontan, FALD) et d'une entéropathie exsudative (PLE). Une entéropathie avec perte de protéines est enregistrée chez 3 à 18 % des patients après une opération de Fontan et sa survenue est associée à une pression veineuse systémique élevée, à des troubles de la circulation lymphatique et à une inflammation systémique.

L'impact de l'opération Fontan et ses conséquences hémodynamiques sur les fonctions protectrices et d'absorption du tractus gastro-intestinal chez les patients sans signes d'entéropathie exsudative en protéines sont inconnus. Sur le plan physiopathologique, les patients adultes après une opération de Fontan présentent plusieurs facteurs pouvant contribuer à une altération de la fonction intestinale. En plus de la congestion intestinale due à une pression veineuse systémique élevée, une réduction du débit cardiaque peut contribuer davantage à l'altération en conduisant à une hypoperfusion et à une ischémie intestinale. Certains patients après l'opération de Fontan présentent également une connexion chirurgicale (« fenestration ») qui entraîne un shunt cardiaque de droite à gauche, une hypoxémie et une cyanose, ce qui peut aggraver encore le flux sanguin intestinal.

Les études sur le dysfonctionnement de la barrière intestinale chez les patients adultes après une opération de Fontan et qui ne souffrent pas d'entéropathie avec perte de protéines ne sont pas disponibles. Une étude précédente sur un groupe de patients atteints de diverses malformations cardiaques congénitales a démontré un dysfonctionnement de la barrière intestinale avec des taux sériques d'endotoxine bactérienne plus élevés que les témoins sains. Ces taux étaient plus élevés chez les patients présentant des signes concomitants d'insuffisance cardiaque. De plus, les patients atteints de malformations cardiaques congénitales présentaient des biomarqueurs significativement élevés de la réponse inflammatoire systémique (facteur de nécrose tumorale alpha (TNFα) et interleukine-6 ​​(IL-6)). La dysbiose des bactéries intestinales, caractérisée par une composition pathologiquement altérée du microbiote intestinal et une réponse inflammatoire systémique avec des taux élevés de TNFα et d'IL-6, a également été démontrée chez des patients après une opération de Fontan.

De plus, des changements dans la composition corporelle, une myopénie particulièrement prononcée, ont été documentés chez des patients après une opération de Fontan. Cependant, les études sur les troubles nutritionnels chez ces patients ne sont pas disponibles. D'après des recherches menées chez des patients atteints d'insuffisance cardiaque acquise, un dysfonctionnement de la barrière intestinale et une réponse inflammatoire systémique conduisent à la malnutrition et au développement de la cachexie.

Protocole d'étude

L'étude est conçue comme une étude cas-témoins observationnelle. Les enquêteurs incluront des patients adultes (âgés de plus de 18 ans) ayant subi une opération de Fontan et suivis dans la clinique des cardiopathies congénitales adultes du département clinique de cardiologie du centre médical universitaire de Ljubljana. Les patients présentant une entéropathie active connue avec perte de protéines seront exclus. Le groupe témoin sera composé de patients ayant subi une réparation chirurgicale ou percutanée de malformations cardiaques congénitales simples (communications interauriculaires ou ventriculaires). Les patients témoins seront sans signes cliniques d'insuffisance cardiaque et avec une pression veineuse systémique normale telle qu'évaluée par échographie.

Méthodes

1. Paramètres de laboratoire

   Des échantillons de sang seront prélevés sur les patients et les témoins pour mesurer :

   Biomarqueurs du dysfonctionnement de la barrière intestinale :

   I-FABP (Intestinal Fatty Acid-Binding Protein) - un marqueur des dommages aux entérocytes. LBP (Lipopolysaccharide Binding Protein) - un indicateur des niveaux sériques d'endotoxines bactériennes.

   Biomarqueurs de la réponse inflammatoire systémique :

   TNF-alpha (Tumor Necrosis Factor-α) IL-6 (Interleukine 6) IL-1B (Interleukine 1B) sCD14 (récepteur de la protéine CD14 soluble) hsCRP (protéine C-réactive à haute sensibilité)

   Micronutriments et vitamines :

   Calcium, Phosphate, Magnésium, Fer, Sélénium, Acide folique, Vitamine B12, Vitamine A, Vitamine E, Vitamine D, Acide folique

2. Évaluation nutritionnelle Chaque participant sera évalué par un diététiste clinique qui procédera à un examen des antécédents nutritionnels et de l'état. Les troubles nutritionnels seront dépistés à l'aide de la méthode GLIM, qui comprend une évaluation de l'état nutritionnel avec le questionnaire MUST et une évaluation de la composition corporelle à l'aide d'une analyse d'impédance bioélectrique.

   Pour une évaluation nutritionnelle plus approfondie, trois systèmes de notation clinique seront utilisés :

   GNRI (Indice de risque nutritionnel gériatrique) PNI (Indice nutritionnel pronostique) CONUT (Contrôle de l'état nutritionnel)

3. Échographie abdominale et élastographie Une échographie abdominale sera réalisée pour évaluer la morphologie du foie et les signes d'hypertension portale. L'élastographie hépatique sera également réalisée à l'aide de deux méthodes : FibroScan et élastographie par ondes de cisaillement. L'élastographie hépatique sera utilisée pour estimer de manière non invasive la pression veineuse systémique (pression de circulation Fontan) comme décrit précédemment.
4. Échocardiographie L'échocardiographie évaluera la fonction des valves ventriculaires systémiques, auriculo-ventriculaires et semi-lunaires. Des paramètres qualitatifs et quantitatifs seront utilisés
5. Test d'effort cardiopulmonaire Ce test sera effectué sur tous les patients capables de comprendre les instructions du test. Elle se déroulera sur un vélo ergomètre (Schiller 2000) en utilisant un protocole de rampe adapté à chaque sujet. Après le test, les paramètres acquis de repos et d'exercice de pointe seront enregistrés.