Étude sur les stratégies de traitement par cristalloïdes versus catécholamines pour la gestion du choc hémorragique pendant l’œsophagectomie

Contexte académique

Le cancer de l’œsophage est une tumeur maligne courante à l’échelle mondiale, et la résection chirurgicale est l’un des principaux moyens de traitement. Cependant, l’œsophagectomie est une intervention complexe impliquant deux cavités corporelles (thorax et abdomen), avec un taux élevé de complications et de mortalité. Parmi celles-ci, l’hémorragie peropératoire est une complication grave fréquente, en particulier dans les zones anatomiques complexes (comme près de la veine azygos), pouvant entraîner des saignements massifs. À ce jour, il n’existe pas de consensus sur la stratégie idéale de gestion anesthésique en cas d’hémorragie peropératoire, notamment en ce qui concerne le maintien de la perfusion microcirculatoire et de l’oxygénation tissulaire du conduit gastrique (gastric conduit).

Le conduit gastrique est une structure essentielle pour la reconstruction du tube digestif lors de l’œsophagectomie, et une mauvaise perfusion peut entraîner une fistule anastomotique (anastomotic leakage), l’une des complications les plus graves après une chirurgie œsophagienne, augmentant significativement le risque de mortalité. Par conséquent, la restauration rapide et efficace de la perfusion microcirculatoire et de l’oxygénation tissulaire du conduit gastrique en cas d’hémorragie peropératoire est un enjeu clé pour améliorer les résultats chirurgicaux. Cette étude vise à évaluer l’impact de différentes stratégies de gestion anesthésique sur l’oxygénation tissulaire du conduit gastrique en utilisant l’imagerie hyperspectrale (hyperspectral imaging, HSI), fournissant ainsi une base scientifique pour la gestion des hémorragies peropératoires.

Source de l’article

Cet article a été rédigé par Alexander Studier-Fischer, Berkin Özdemir et d’autres chercheurs issus de l’Hôpital universitaire de Heidelberg (Heidelberg University Hospital), du Centre allemand de recherche sur le cancer (German Cancer Research Center, DKFZ) et d’autres institutions. L’article a été publié en ligne le 8 juillet 2024 dans la revue International Journal of Surgery, sous le titre Crystalloid volume versus catecholamines for management of hemorrhagic shock during esophagectomy: assessment of microcirculatory tissue oxygenation of the gastric conduit in a porcine model using hyperspectral imaging – an experimental study.

Méthodologie de l’étude

1. Conception de l’étude et modèle animal

Cette étude a utilisé un modèle porcin établi (porcine model) pour simuler la formation du conduit gastrique et l’hémorragie peropératoire lors d’une œsophagectomie. Au total, 32 porcs d’un poids moyen de 35,1 kg ont été utilisés. Ces porcs ont été répartis aléatoirement en quatre groupes de huit, chacun recevant une stratégie de gestion anesthésique différente : - Groupe I : Hypotension permissive (permissive hypotension), sans intervention hémodynamique supplémentaire. - Groupe II : Traitement par catécholamines utilisant de la noradrénaline (noradrenaline). - Groupe III : Supplémentation en cristalloïdes (crystalloid volume supplementation). - Groupe IV : Supplémentation en cristalloïdes combinée à un traitement par noradrénaline.

2. Procédure chirurgicale et simulation de l’hémorragie

Tous les porcs ont subi une procédure chirurgicale standardisée, comprenant une laparotomie, la construction du conduit gastrique et la simulation de l’application d’une agrafeuse linéaire. Après la chirurgie, environ 500 ml de sang ont été prélevés via un cathéter veineux central pour simuler une hémorragie peropératoire, réduisant la pression artérielle moyenne (mean arterial pressure, MAP) à 40 ± 5 mmHg pendant 60 minutes.

3. Imagerie hyperspectrale et collecte des données

La technologie d’imagerie hyperspectrale (HSI) a été utilisée pour évaluer l’oxygénation tissulaire (tissue oxygenation, StO2) du conduit gastrique. Le système HSI (TIVITA Tissue Halogen System) offre une résolution spectrale de 500 à 995 nanomètres, permettant de quantifier l’oxygénation tissulaire via l’indice d’oxygénation hyperspectral (StO2). Les points de collecte des données comprenaient : - T0 : Avant la laparotomie. - T1 : Après la laparotomie (divisé en T1a : avant la construction du conduit gastrique ; T1b : après la construction du conduit gastrique ; T1c : après la simulation de l’application de l’agrafeuse). - T2 : 60 minutes après l’hémorragie. - T3 : 60 minutes après l’intervention. - T4 : 120 minutes après l’intervention.

4. Surveillance hémodynamique et analyse des données

L’étude a également surveillé les paramètres hémodynamiques tels que la fréquence cardiaque, la pression artérielle moyenne, la concentration d’hémoglobine et la pression partielle de dioxyde de carbone veineux (pCO2). La validité des valeurs de StO2 a été vérifiée par les taux de lactate systémiques. L’analyse des données a été réalisée à l’aide des logiciels Python et GraphPad Prism, avec des méthodes statistiques incluant l’analyse de variance à un facteur (ANOVA) et l’analyse en composantes principales (PCA).

Résultats principaux

1. Changements dans l’oxygénation tissulaire du conduit gastrique

Les résultats de l’imagerie hyperspectrale ont montré que les valeurs de StO2 du conduit gastrique ont significativement diminué après l’hémorragie (T2) dans les quatre groupes, mais ont présenté des différences marquées après l’intervention (T4) : - Groupe I (hypotension permissive) : StO2 de 63,3 % ± 7,6 %. - Groupe II (traitement par catécholamines) : StO2 de 45,9 % ± 6,4 %. - Groupe III (supplémentation en cristalloïdes) : StO2 de 70,5 % ± 6,1 %. - Groupe IV (traitement combiné) : StO2 de 69,0 % ± 3,7 %.

2. Paramètres hémodynamiques

Le groupe de supplémentation en cristalloïdes (Groupe III) a présenté des paramètres hémodynamiques plus proches de l’état physiologique après l’intervention, avec une fréquence cardiaque plus basse (80,5 battements/min) et une pression artérielle moyenne plus élevée (57,8 mmHg). En revanche, le groupe de traitement par catécholamines (Groupe II) a montré une fréquence cardiaque significativement plus élevée (192,3 battements/min) et une pression artérielle moyenne plus basse (34,8 mmHg).

3. Corrélation entre les valeurs de lactate systémique et StO2

Les valeurs de StO2 étaient significativement corrélées négativement avec les valeurs de lactate systémique (r = -0,67), indiquant que StO2 peut être un indicateur efficace de la perfusion tissulaire. Les valeurs de lactate dans le groupe de supplémentation en cristalloïdes ont significativement diminué après l’intervention (2,0 mmol/L), tandis que celles du groupe de traitement par catécholamines ont augmenté (6,9 mmol/L).

Conclusion et signification

Cette étude démontre que la supplémentation en cristalloïdes (Groupe III) est la stratégie de traitement optimale pour restaurer l’oxygénation tissulaire du conduit gastrique et réduire les valeurs de lactate systémique lors d’un choc hémorragique pendant l’œsophagectomie. En revanche, l’utilisation exclusive de catécholamines (Groupe II) peut aggraver la perfusion du conduit gastrique et augmenter le risque d’hypoxie tissulaire. La technologie d’imagerie hyperspectrale offre un nouvel outil pour la surveillance peropératoire de la microcirculation, permettant une évaluation en temps réel de l’oxygénation tissulaire et fournissant des informations cruciales pour la gestion anesthésique et les décisions chirurgicales.

Points forts de l’étude

1. Application de l’imagerie hyperspectrale : Cette étude est la première à utiliser l’imagerie hyperspectrale pour évaluer la perfusion du conduit gastrique lors d’une œsophagectomie, offrant une nouvelle méthode de surveillance microcirculatoire.
2. Supériorité de la supplémentation en cristalloïdes : Les résultats confirment que la supplémentation en cristalloïdes est plus efficace que l’utilisation exclusive de catécholamines pour restaurer l’oxygénation tissulaire et améliorer les paramètres hémodynamiques.
3. Potentiel de transfert clinique : Les résultats sont en accord avec les données humaines, indiquant que ce modèle porcin a une forte valeur de transfert clinique.

Autres informations pertinentes

Cette étude met également en lumière le potentiel clinique de l’imagerie hyperspectrale, par exemple pour identifier les zones de mauvaise perfusion du conduit gastrique (comme celles causées par une compression artérielle). De plus, elle propose des pistes de recherche futures, notamment l’exploration d’autres stratégies de réanimation liquidienne (comme l’utilisation d’hydroxyéthylamidon ou de transfusions sanguines) et leur impact sur la perfusion du conduit gastrique.

Grâce à cette étude, les scientifiques ont fourni de nouvelles perspectives pour la gestion du choc hémorragique pendant l’œsophagectomie, jetant les bases scientifiques pour améliorer le pronostic des patients.