Solutés de remplissage disponibles pour la réanimation liquidienne

Deux classes de solutés sont utilisées en pratique clinique : les cristalloïdes et les colloïdes. La fabrication des solutions de remplissage à base de colloïdes a débuté au début du 20e siècle avec comme justification la relative inefficacité des solutions cristalloïdes à rester dans le secteur plasmatique [220]. Les premiers cas traités ont été les blessés durant la première guerre mondiale. Une reprise rapide de la diurèse après perfusion de colloïdes avait été alors observée. Très vite une controverse s’est installée entre solutions cristalloïdes et colloïdes avec la description des premiers effets secondaires de la perfusion de colloïdes à type de détresses respiratoires observées dans les cas de cholera [221].

Parmi les colloïdes plusieurs types de macromolécules ont été développées soit d’origine naturelle, l’albumine dans les années 40, soit d’origine synthétique incluant les dextrans (années 40s) les gélatines (années 50s) et les hydroxyéthylamidons (HEA) (années 60s). Les macromolécules synthétiques ont l’avantage d’avoir un coût de

51 fabrication très inférieur à celui de l’albumine. Enfin, la composition des solutions de cristalloïdes purs ou servant à diluer les colloïdes, varie en ce qui concerne la concentration sodée (iso ou hypertonique) et la charge négative associée au sodium (chlorure, bicarbonate, lactate, acétate).

Les colloïdes ont été rapidement considérés comme les solutés de remplissage de choix chez les patients en état critique pour restaurer l’hémodynamique systémique et régionale le plus rapidement possible. Actuellement ils sont très largement utilisés, particulièrement les HEA [222, 223]. Les dextrans ont en effet été rapidement abandonnés du fait de leurs effets secondaires sur l’hémostase et le risque d’anaphylaxie. Les gélatines sont également très allergisantes, raison pour laquelle elles n’ont jamais été acceptées sur le marché Nord Américain. Fabriquées à base de gélatine de bœuf, la crise de la « vache folle » du début des années 90s a été un frein à leur utilisation, les HEA d’origine végétale ont alors été recommandés par un panel d’experts français [224].

a. Mécanisme d’action et efficacité des solutés de remplissage pour l’expansion volémique

L’efficacité d’un soluté de remplissage est classiquement évaluée par sa capacité à augmenter le volume plasmatique pour un volume perfusé donné. L’action des cristalloïdes dépend de leur concentration en NaCl, celle des colloïdes de leur pouvoir oncotique in vivo. Les cristalloïdes hypertoniques et les colloïdes hyperoncotiques augmentent plus le volume plasmatique que le volume perfusé (figure 5).

L’albumine est le principal déterminant de la pression oncotique plasmatique. Son poids moléculaire (PM) est d’environ 60 kDa. Il s’agit d’un colloïde mono dispersé c'est-à- dire que toutes les molécules d’albumine ont le même PM. Le pouvoir oncotique de l’albumine dépend donc de la concentration des molécules. L’albumine est un colloïde hyper-oncotique lorsqu’elle est concentrée à 20-25%, iso-oncotique lorsqu’elle est concentrée à 5% et hypo-oncotique pour les flacons à 4%. Contrairement à l’albumine, les HEA sont des colloïdes polydispersés. Le pouvoir oncotique des HEA dépend principalement du nombre de molécules oncotiquement actives, schématiquement du nombre de molécules ayant un PM supérieur à 60 kDa [225, 226]. Le pouvoir oncotique d’un HEA peut donc être différent in vitro et in vivo en cas d’hydrolyse intravasculaire.

52 Les données concernant l’expansion du volume plasmatique observée après perfusion d’un soluté de remplissage proviennent d’études animales ou effectuées chez des volontaires sains (figure 5). En effet, il est impossible d’effectuer de telles mesures chez des patients instables. L’efficacité 3 à 5 fois supérieure des colloïdes par rapport aux cristalloïdes indiquée dans la figure 5 est donc « théorique ».

Figure 5 : Augmentations du volume plasmatique rapportées dans la littérature après administration de 100 ml de différents solutés de remplissage

ALB=Albumine, HEA= hydroxyéthylamidons, Crist=cristalloïdes

L’augmentation du débit cardiaque obtenue chez des patients de réanimation ayant des critères prédictifs de réponse au remplissage est également informative sur l’efficacité des différents solutés utilisés en pratique clinique. Une augmentation significative du débit cardiaque est possible quel que soit le soluté utilisé, y compris un faible volume (250 ml) d’un cristalloïde isotonique [227-229].

Si on compare les volumes de colloïdes et de cristalloïdes nécessaires à la réanimation des patients inclus dans les études randomisées récentes, on constate une différence qui est moindre et qui, selon les études, varie d’un volume identique à un volume de cristalloïde 1,4 fois plus élevé que le volume de colloïde [166, 230, 231]. Le pouvoir

53 d’expansion du volume plasmatique dépend en effet de facteurs physiopathologiques propres aux patients en état critique comme la fuite extravasculaire des macromolécules qui peut être très augmentée en cas d’inflammation sévère, un traitement concomitant pas agents vasopresseurs, l’augmentation du débit cardiaque et du recrutement des capillaires. Bien que les données restent controversées, l’efficacité des colloïdes peut donc être réduite par l’extravasation des macromolécules dans le secteur interstitiel en présence d’une augmentation de la perméabilité endothéliale [232, 233, 234].

b. Impact des solutés de remplissage sur la filtration transendothéliale

Les solutés de remplissage peuvent modifier les déterminants de la filtration transendothéliale en agissant sur plusieurs composants de la loi de Starling : la pression hydrostatique intracapillaire, la pression oncotique intracapillaire et la perméabilité de la paroi. Quel que soit le soluté utilisé, l’expansion volémique est capable d’augmenter la pression de perfusion intracapillaire et donc la filtration transendothéliale. Contrairement aux colloïdes, les cristalloïdes n’ont aucun pouvoir oncotique et leur perfusion provoque une baisse de la pression oncotique intracapillaire susceptible d’accroitre la filtration transendothéliale. Les colloïdes pourraient moduler l’inflammation endothéliale et préserver le glycocalyx en cas d’agression et favoriser ainsi la restauration de la microcirculation et limiter la fuite liquidienne et protéique vers le secteur extravasculaire [235, 236].