Comment explorer la microcirculation?

Jugurtha ALIANE ( DES anesth-rea , Clermont Ferrand ) DESC 1ere année réanimation médicale nice 2010

Introduction : Artérioles, capillaires et veinules ,diamètre de 5 à 200 μmCapillaire : 5 à 9 μm , rôle nutritionnel, élimination des

déchets tissulaire , Partie fondamentale du système cardiovasculaire .altérations microcirculatoires ,hypo perfusion tissulaire

incriminés du syndrome de la défaillanceMultiviscérale N. Siegenthaler; Microcirculatory alterations in critically ill patients:

Pathophysiology, monitoring and treatments

Spécificités de la microcirculationLa PO2 y est plus basse que dans les artères la microcirculation est altérée dans le sepsis ,L’administration d’endotoxine,

la péritonite, induisent une diminution de la densité de perfusion capillaire ,une augmentation du nombre de vaisseaux non perfusés ,une hétérogénéité de la distribution spatiale et temporelle de la perfusion capillaire

multiples causes peuvent être évoquées: substances relarguées au cours du sepsis leTNF , l’endotheline peuvent

causer une vasoconstriction microvasculaire, l’oxyde nitrique (NO) semble avoir des propriétés protectrices

des microthrombi, dont la formation est facilitée au cours du sepsis, pourraient occlure transitoirement les micro vaisseaux

le sepsis altère la déformabilité des leucocytes et des globules rouges et favorise l’adhésion des leucocytes aux cellules endothéliales

l’oedème interstitiel pourrait comprimer les capillaires même

D. De Backer *, C.Verdant, M. Chierego Réanimation 13 (2004) 120–125

la microcirculation sublinguale est fortement altéréechez des patients en sepsis sévère et choc septique 50 patients dans les 48 premières heuresaprès le développement d’un sepsis sévère VS volontaires sainsles patients septiques présentaientune diminution de densité capillaire (4,5 [4,2–5,2] vs 5,4[5,4–6,3] n/mm chez les contrôles, p < 0,05) ainsi qu’unediminution de la proportion de capillaires perfusés Les altérations de la microcirculation sublinguale se

résolvaient rapidement chez les survivants, même si le choc perdurait. En revanche ces altérations restaient sévères chez les patients décédant durant l’épisode d’insuffisance circulatoire.

De Backer. Am J Respir CritCare Med 2002;166:98–104.

Moyens de surveillanceClinique: Marbrures TRC Chaleur cutanéePAM, DC ,lactateCIVD dysfonction d’organe dans une situation

hémodynamique apparemment compensée Manque se sensibilité

Monitorage systémiqueLactate plasmatique :Hyperlactatémie refléte majoritairement une hypoperfusion

tissulairel’hyperlactatém ( base déficit) et la persistance de

l’hyperlactatémie =un facteur pronostic majeurDans l’étude de Rivers et al: les patients en sepsis sévère sans

hypotension avaient une hyperlactatémie et une SvO2 Centrale basse, l’optimisation de la SCvO 2 s’est accompagnée d’une baisse significative du lactate

La SvO 2 (SvcO 2 )

La mesure de la SvO2 reflète le degré d’extraction d’oxygène par les tissus.SvO 2 est une variable globale, la résultante des interactions

complexes entre ses quatre déterminants ( Hb, SaO 2 , DC, VO 2 )ERO 2 = VO 2 /TO 2 . SvO 2 = 1- ERO 2 SvcO2 comme cible thérapeutique dans la réanimation précoce du

sepsis sévère et dans la période postopératoire immédiate dechirurgie majeure.Ne détecte pas les hypoxie tissulaire

Laser Dopplereffet Doppler appliquées à un fin faisceau laser de basse énergie qui

permet de déterminer la vélocité des globules rouges dans la zone de tissu étudiée

lumière émise par le laser, transmise et recueillie par des fibres optiques ,l’information est transformée en énergie électrique a partir de laquelle la perfusion est calculée .

le faisceau incident rencontre une hématie mobile, il est réfléchi avec une modification de la longueur d'onde proportionnelle à la vitesse de l'hématie heurtée

l’intérêt de cette technique est limité : Mesure relative plutôt qu’absolue Taille du volume d’echantillonage est de 0.5 à 1 mm ( moyenne

d’un grand nombre de vaisseaux ), l’heterogeneité du flux est mal détecter .

Névière et al., Am J Respir Crit Care Med 1996

Sepsis : flux sanguin cutanée au repos

réponse à l’ischémie

des variations cycliques de vasomotricité

Techniques d’imagerie OPS(orthogonal

polarization spectral imaging) SDF (Sidestream dark field image)

Une source lumineuse ( 550 nm longuere d’onde ) illumine le tissu étudié et réfléchie par les couches profondes

Absorbée par l’hémoglobine , propriété utiliséepour visualiser les vaisseaux (artérioles, capillaires et

veinules). visualiser « en négatif » les globules rouges ,un

capillaire non perfusé n’est pas visible par cette technique.

images d’excellente qualité de tissus couverts par une fine couche épithéliale (tissu cutané, paupières ;

muqueuse sublinguale, digestive, rectale ou vaginale)

Intérêt de la visualisation directeLimites:une utilisation dans un contexte strictement de

recherche cliniquepas d’analyse« online », analyse semi quantitativeArtefacts de mouvements et de pressions Extrapolation des resultats ?Analyse essentiellement les veinules post capillaire Formation limitée aux centres specialisés 38 e congrès de la SRLF – « Le point sur la circulation »

Spectroscopie de proche infrarouge NIRS

•technique non invasive •exploite les propriétés d’absorption différentes de l’hémoglobine oxygénée et déoxygénée afin d’évaluer le degré d’oxygénation tissulaire •La lumière de proche infrarouge (680–800 nm) pénètre facilement les tissus, qui ont une capacité d’absorption très faible. •le signal NIRS est limité aux vaisseaux de diamètres inférieurs à 1 mm (artérioles, capillaires et veinules), et à une couche de tissu comprise entre 0 et 23 mm .•La zone la plus investiguée est le massif musculaire de l’éminence thénar.•La valeur moyenne de StO2 : 87 ± 6 %

Crookes et al. Can near-infrared Spectroscopy Identify the Severity of Shock in Trauma Patients? J Trauma. 2005 June; 58(4):806-816

Thenar eminence StO2 by shock class

Test d’occlusion vasculaire ( TOV ) :variables dynamique

Le brassard pneumatique est gonflé 50 mm Hg > PAS blocage du flux sortant et entrant sanguin HbO 2 StO2 : calcule de la RdesatStO2 en %/sec pour apprécier la m VO2 . Une fois le brassare relaché : hyperhemie reactive de

la StO2 : RresatStO2, delta StO2 =test de reactivité microvasculaire

The prognostic value of muscle StO2 in septic patients.Jacques Creteur1, Tiziana Carollo1, Giulia Soldati1, Gustavo Buchele1, Daniel De Backer1 and Jean-Louis Vincent

le taux de resaturation étaitplus bas à l’admission en réanimation chez les non-survivants que chez les survivantsLa pente est plus faible chez les non survivant La presence et la persistance d’une pente de desaturatuon et d’un delta StO bas sont associées à une plus forte mortalité

chez les patients en choc septique

Oxygen Tissue Saturation Is Lower in Nonsurvivors thanin Survivors after Early Resuscitation of Septic ShockMarc Leone, M.D., Ph.DAfter the hemodynamic variables were corrected, nodifference was observed between the nonsurvivors and survivors,with the exception of pulse oximetry saturation (94%[92–97%] vs. 97% [94–99%], P 0.04). The StO2 values weresignificantly lower in the nonsurvivors than in the survivors(73% [68–82%] vs. 84% [81–90%],

StO2 < 78 % : risque de mortalité

PCO 2 tissulaire :PTCO2 PaCO2, VCO2 tissulaire, débit sanguin tissulaire.Une augmentation de la VCO2 augmentation de la

perfusion tissulaire . PaCO2 constante : élévation de la PtCO2 reflète une

inadéquation entre la VCO 2 et la perfusion tissulaire Gradient PtCO2-PaCO2 ( normal < 8mmHg): pour pallier à

l’influence de la PaCO2Mesurée au niveau sublinguale ( capnometrie sublinguale)

Comment apprécier la perfusion tissulaire ? J. Creteur

Réanimation microcirculatoire:d’optimiser les paramètres macro circulatoires déterminant

l’apport en oxygène (DO2)Recruter et éviter la fermeture du réseau capillaire Par

L’optimalisation de la volémie « réponse micro vasculaire au remplissage »

la dobutamine, administrée a faible dose, semble corriger en partie et de manière indépendante les valeurs macro hémodynamiques les anomalies microcirculatoires

Eviter le développement de microthrombiLimiter la dérégulation endothéliale :statine , glycémie …

Altérations de la microcirculation dans les états de choc : physiopathologie , N. Siegenthaler a,*, R. Giraud a, V. Piriou b, J.-A. Romand a, K. Bendjelid

Conclusion le monitorage du comportement microcirculatoire devrait permettre

d’identifier, puis de traiter, les phénomènes de découplage macro-microcirculatoires = la macro circulation (artères, artérioles) et la microcirculation (vaisseaux situes plus en aval) ne sont pas toutes les deux ensemble aptes a perfuser les organes vitaux

L’évaluation de la perfusion tissulaire est actuellement réalisable au lit du malade.

L’outil idéal pour apprécier la perfusion tissulaire n’existe pas encore.absence d’étude utilisant le monitorage pour guider la thérapie.