Académie d’Orléans –Tours Université François-Rabelais
FACULTE DE MEDECINE DE TOURS
Année 2016 N°
Thèse pour le
DOCTORAT EN MEDECINE Diplôme d’Etat
Par
Arthur CHARBONNIER né le 04/12/1987 à Maison Alfort
Présentée et soutenue publiquement le 24 mai 2016
Comparaison entre abord percutané et chirurgical de l’
ECMO
Jury
Président de Jury : Monsieur le Professeur Dominique BABUTY Membres du jury : Monsieur le Professeur Michel AUPART
Monsieur le Professeur Denis ANGOULVANT Monsieur le Docteur Bernard DESVEAUX Monsieur le Docteur Thierry BOURGUIGNON Monsieur le Docteur Christophe SAINT ETIENNE
UNIVERSITE FRANCOIS RABELAIS FACULTE DE MEDECINE DE TOURS
DOYEN
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ASSESSEURS
Professeur Denis ANGOULVANT, Pédagogie Professeur Mathias BUCHLER, Relations internationales Professeur Hubert LARDY, Moyens – relations avec l’Université Professeur Anne-Marie LEHR-DRYLEWICZ, Médecine générale Professeur François MAILLOT, Formation Médicale Continue
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25/03/2016
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MAITRE DE CONFERENCES ASSOCIE
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CHERCHEURS INSERM - CNRS - INRA
M. BOUAKAZ Ayache ... Directeur de Recherche INSERM – UMR INSERM 930 Mmes BRUNEAU Nicole ... Chargée de Recherche INSERM – UMR INSERM 930
CHALON Sylvie ...Directeur de Recherche INSERM – UMR INSERM 930 MM. CHARBONNEAU Michel ... Directeur de Recherche CNRS – UMR CNRS 7292
COURTY Yves ... Chargé de Recherche CNRS – UMR INSERM 1100 GAUDRAY Patrick ... Directeur de Recherche CNRS – UMR CNRS 7292 GILOT Philippe ... Chargé de Recherche INRA – UMR INRA 1282 GOUILLEUX Fabrice ... Directeur de Recherche CNRS – UMR CNRS 7292 Mmes GOMOT Marie ... Chargée de Recherche INSERM – UMR INSERM 930
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CHARGES D’ENSEIGNEMENT Pour l’Ecole d’Orthophonie
Mme DELORE Claire ... Orthophoniste MM. GOUIN Jean-Marie ... Praticien Hospitalier
MONDON Karl ... Praticien Hospitalier Mme PERRIER Danièle ... Orthophoniste Pour l’Ecole d’Orthoptie
Mme LALA Emmanuelle ... Praticien Hospitalier M. MAJZOUB Samuel... Praticien Hospitalier
Pour l’Ethique Médicale
Mme BIRMELE Beatrice……… Praticien Hospitalier
Remerciements
Aux membres du jury :
A Monsieur le Professeur Dominique BABUTY:
Vous me faites l’honneur de présider cette thèse.
Je vous suis reconnaissant de m’avoir tant fait aimer la cardiologie, de m’avoir inculqué « l’esprit cardiologue », avec cet art si particulier qui conjugue rigueur et humour.
A Monsieur le Professeur Michel AUPART
C’est un honneur de vous compter parmi mes juges.
Je me réjouis de passer les prochains mois dans votre service pour améliorer mes connaissances en matière de chirurgie cardiaque.
A Monsieur le Professeur Denis ANGOULVANT Je vous remercie d’accepter de juger ce travail.
Merci pour votre enseignement au quotidien, le bon sens clinique et les connaissances que vous nous apportez. Merci pour ces 6 mois passés dans votre service.
A Monsieur le Docteur Thierry BOURGUIGNON Je te remercie d’être membre de ce jury
Merci de ta disponibilité et ta simplicité avec nous les internes. Tu me fais l’honneur d’être présent pour juger ce travail avec ta maitrise des procédures hybrides chirurgie-cardiologie interventionnelle.
A Monsieur le Docteur Bernard DESVEAUX
C’est un honneur et un plaisir de t’avoir parmi mon jury.
Tes connaissances inépuisables, ton dévouement auprès des patients et tes compétences techniques sont un exemple pour nous tous, jeunes médecins.
A mes plus vieux amis, bien trop éloignés: Antoine dit aussi « Pete », JB, Seb, Thierry, Sacha.
A mes moins vieux amis mais tout aussi chers venant / résidant de régions sinistrées: Juju, Hugo et Elsa, Antoine B.
A mes collègues devenus amis:
En partant du haut (de la hiérarchie): Nico, Romain, Nazih, Clémence, Sophie, Raph, BG, Fabrice, Blandine, Xavier, Thibault, Hélène.
A mon niveau: Clémentine, Arnaud, Farid, Cécile
A un niveau (nettement) inférieur: Carlito, Gerome avec un G (Las Vegas nous attend!), Wallid (meilleur co-interne possible), Alex, et tous les autres.
Aux infirmières, aides-soignantes, secrétaires que j’ai côtoyées (et fait souffrir) pendant mon internat.
Aux services de cardiologie de Blois, de réanimation d’Orléans et de Médecine interne de Tours qui m’ont accueilli pendant 6 mois et appris beaucoup.
A ma belle-famille, qui m’a soutenu pendant ces longues années: Mamie Dugault, Cathy, Cristophe, Corentin
A tous les autres, que j’ai volontairement oublié pour ne pas dépasser une page de remerciements (désolé !)
A tous ceux pour qui il n’y a pas de mots…
A ma famille:
A Nico, mon frère fusionnel.
A Laurine, ma soeur bienveillante.
A ma mère A mon père
Je n’aurai pas rêvé meilleure famille. Malgré mon sale caractère et tout ce que je vous fais endurer, je vous suis éternellement reconnaissant pour tout ce que vous avez fait pour moi; je vous aime.
A Mardgy, qui rentrera bientôt dans le livre des records des défis les plus fous en me supportant tous les jours depuis 7 ans. Je t’aime.
Résumé
Comparaison entre abord percutané et chirurgical de l’ ECMO
Introduction : l’utilisation de l’Extracorporeal Membrane Oxygenation (ECMO) a modifié la prise en charge des patients en choc cardiogénique réfractaire ou en arrêt cardio-respiratoire. Il a récemment été suggéré que l’abord percutané fémoral par un cardiologue interventionnel en salle de cathétérisme cardiaque pourrait être une alternative pour l’implantation en urgence de l’ECMO.
L’objectif de cette étude rétrospective était de comparer le pronostic et le taux de complication entre abord fémoral percutané et chirurgical dans notre population.
Méthode : Nous avons inclus tous les patients en état de choc cardiogénique ou arrêt cardio-respiratoire ayant bénéficié d’une ECMO en urgence entre mars 2007 et janvier 2016 au CHU de Tours. Depuis février 2012, les ECMO étaient implantées soit par voie chirurgicale soit par voie percutanée, selon la décision de l’équipe médicale. La population était divisée en deux groupes : ECMO percutanée (EP) et ECMO chirurgicale (EC).
Résultats : 90 ECMO ont été implantées (36 et 54 respectivement dans les groupes EP et EC) avec un seul échec d’implantation.
Les caractéristiques des patients à l’admission, les indications d’ECMO, et les scores pronostics de sévérité (SOFA et IGS2) n’étaient pas différents entre les deux groupes. Les diamètres des canules artérielles étaient significativement plus élevés dans le groupe EP (19.8 +/- 1 vs. 19.2 +/- 1.4Fr., p=0.03) tandis qu’il n’y avait pas de différence concernant le diamètre des canules veineuses (25.1±1.8 vs. 24.7±3.1Fr., p=0.46 respectivement dans les groupes EP et EC).
Il n’y avait pas de différence significative entre les groupes EP et EC concernant la durée de l’ECMO (9.4±8.1 vs. 7.5±6.8 jours, p=0.26), les complications intra- hospitalières (saignements majeurs : 28 vs. 35%, p=0.46 ; transfusions : 75 vs. 70%, p=0.63 ; réinterventions : 14 vs. 24%, p=0.23) et complications locales (ischémie aigue de membre inférieur : 8 vs. 19%, p=0.18 ; infections de scarpa : 6 vs. 6%, p=1). Il y avait moins d’hémorragie au niveau du scarpa (3 vs. 17%, p=0.04) mais plus d’infections (64 vs. 43%, p= 0.047) dans le groupe EP.
La survie à 1 mois n’était pas significativement différente dans les deux groupes EP et EC (53 vs. 52% respectivement, p=0.9).
Conclusion : Notre étude rétrospective suggère que l’implantation d’ECMO par voie percutanée en salle de cathétérisme cardiaque est faisable sans augmentation de la mortalité et avec moins de complication locale.
MOTS CLES : ECMO – percutané – choc cardiogénique
Abstract
Comparing outcomes and complications between percutaneous or surgical access for emergency extracorporeal membrane oxygenation (ECMO)
implantation
Introduction: Use of Extracorporeal Membrane Oxygenation (ECMO) has changed the management of patients with refractory cardiogenic shock or cardiac arrest. It has recently been suggested that percutaneous femoral access performed by interventional cardiologists in the cath-lab may be an alternative for emergency ECMO implantation.
The purpose of the study was to conduct a retrospective study comparing prognosis and complication rates between percutaneous and surgical femoral access in our population.
Methods: We included patients with emergency ECMO implantation for cardiogenic shock or cardiac arrest in our center from March 2007 to January 2016.
Since February 2012, ECMO were percutaneously or surgically implanted at the physician discretion. Patient population was divided into 2 groups: percutaneous ECMO (PE) and surgical ECMO (SE).
Results: 90 ECMO were implanted (36 and 54 in PE and SE groups respectively) with only one implantation failure.
Patients baseline characteristics, ECMO indications, and prognostic severity scores (SOFA and IGS2) were not different between groups. Arterial cannulas diameters were bigger in PE group (19.8±1 vs. 19.2±1.4Fr., p=0.03) and no difference was found for venous cannulas (25.1±1.8 vs. 24.7±3.1Fr., p=0.46 for PE and SE groups respectively).
There was no significant difference between PE and SE regarding ECMO duration (9.4±8.1 vs. 7.5±6.8 days, p=0.26), intra-hospital complications (severe bleeding : 28 vs 35%, p=0.46; transfusion : 75 vs. 70%, p=0.63; reoperation : 14 vs. 24%, p=0.23) and local complications (lower limb ischemia: 8 vs. 19%, p=0.18 and local infections : 6 vs. 6%, p=1). Sepsis was more frequent (64 vs. 43%, p=0.047) and local hemorrhage less frequent (3 vs. 17%, p=0.04) in PE group.
One-month survival was not significantly different between PE and SE groups (53 vs.
52% respectively, p = 0.9).
Conclusion: Our retrospective study suggests that percutaneous ECMO implantation performed in the cath-lab is safe and feasible with no significant increase of one-month mortality and less local hemorrhage.
KEY WORDS : ECMO – percutaneous – cardiogenic shock
Table des matières
Remerciements ... 6
Résumé ... 8
Abstract ... 9
Table des matières ... 10
I- Introduction ... 11
II- Matériel et méthodes ... 14
a) Critères d’inclusion et d’exclusion ... 14
b) Technique ... 15
c) Recueil des données et analyse statistique ... 16
III- Résultats ... 18
a) Etude de la population ... 18
b) Résultats liés à la mise en place de l’ECMO. ... 18
c) Complications et devenir des patients ... 19
IV- Discussion ... 21
V- Conclusion ... 25
VI- Annexes ... 26
VII- Références ... 30
SERMENT D’HIPPOCRATE ... 32
I- Introduction
Malgré l’évolution des traitements, la mortalité des patients en défaillance circulatoire aiguë reste très élevée, allant de 50% chez les patients en état de choc cardiogénique post-infarctus (1) à 85% chez les patients en arrêt cardio-respiratoire (2). Dans ces indications, les techniques d’assistance circulatoire ont permis une amélioration du pronostic et conduit à une modification de leur prise en charge (3,4). Parmi ces techniques, l’ « Extra Corporeal Membrane Oxygenation » (ECMO) est la plus utilisée car de mise en place simple en urgence avec un bénéfice sur la mortalité (5-7). Le registre multi-centrique ELSO, évaluant l’utilisation de l’ECMO, rapporte actuellement une survie de 41% dans le choc cardiogénique et 30% dans l’ACR réfractaire.
L’ECMO veino-veineuse est utile dans le syndrome de détresse respiratoire aigu où elle permet d’améliorer l’oxygénation tissulaire et la survie des patients (8). Dans les insuffisances circulatoires aiguës graves, l’ECMO artério-veineuse, permet une véritable circulation extra-corporelle : c’est l’Extra Corporeal Life Support (ECLS). Elle restaure une hémodynamique, améliore l’apport en O2 ainsi que l’épuration du CO2. L’ECLS est utilisée en « bridge » vers les alternatives que sont la récupération myocardique, la transplantation cardiaque, l’implantation d’un système d’assistance ventriculaire gauche au long cours ou bi-ventriculaire ou enfin une décision de limitation des soins (6).
Au début de l’ECLS, la technique n’était réservée qu’à des centres possédant un service de chirurgie cardiaque et une réanimation cardio-vasculaire entrainés à la prise en charge de ces patients. Actuellement, la possibilité de mise en place de l’ECLS sur un hôpital reste encore très dépendante de la présence ou non d’un chirurgien capable d’aborder les vaisseaux afin de poser les canules artérielles et veineuses. Vu la prévalence et la mortalité du choc cardiogénique réfractaire, cette dépendance entraine une sur-mortalité dans les zones géographiques éloignées d’un service équipé. Depuis quelques années, l’ECLS s’est partiellement étendue à des centres périphériques proches de centres références (9,10) à l’aide d’Unité Mobile d’Assistance Circulatoire (UMAC). Cela nécessite une logistique complexe avec le transport vers le patient du système ECMO et d’une équipe médico-chirurgicale conduisant potentiellement à un allongement des délais et une surmortalité par rapport au patient hospitalisé dans un centre équipé de l’ECLS sur place (11,12).
L’infarctus du myocarde compliqué de choc cardiogénique réfractaire est une indication fréquente de la mise en place d’une ECLS en urgence. Ces patients sont transférés en salle de coronarographie où une revascularisation myocardique la plus complète possible par angioplastie est réalisée et souvent associée à la mise en place d’un ballon de contre pulsion intra-aortique (BCPIA) (technique récemment contesté) (13) et à un traitement par amines (14). Lorsque ces mesures ne permettent pas de contrôler l’état hémodynamique du patient, le recours à une assistance circulatoire est envisagé. Cette alternative est discutée en urgence en prenant en compte à la fois l’état clinique actuel, le terrain sous-jacent, et les options thérapeutiques qui pourront être proposées en l’absence de récupération d’une fonction cardiaque satisfaisante à court terme. Le transport du patient instable vers un bloc opératoire ou l’appel d’une équipe chirurgicale afin de réaliser un abord chirurgical seront nécessairement accompagnés d’une augmentation du délai de mise en place de l’ECMO. Cela est d’autant plus préjudiciable que l’artère fémorale est possiblement déjà cathétérisée par le désilet utilisé pour l’angioplastie et qu’une conversion vers la mise en place des canules d’ECMO est simple de réalisation.
En effet, l’évolution des canules de l’ECMO, a permis le développement d’un abord percutané des vaisseaux fémoraux. Plusieurs centres dépourvus de chirurgie cardiaque (15,16) rapportent leur expérience et montrent que la procédure est réalisable par des cardiologues interventionnels avec un taux d’échec semblable à celui des centres pourvus de chirurgie cardiaque. Cela souligne la faisabilité et suggère la relative sécurité de cette technique. Cependant l’absence de comparaison directe et randomisée avec une implantation chirurgicale classique ne permet pas de lever les incertitudes concernant l’efficacité clinique de l’implantation percutanée.
Effectivement, la mise en place d’une ECMO avec abord percutané soulève plusieurs interrogations :
Le choix de la taille des canules se fait par rapport à la surface corporelle du patient au contraire de l’ECMO avec abord chirurgical où une évaluation visuelle directe des vaisseaux permet d’ajuster le choix du diamètre de canule. Selon Takayama et al. plus le diamètre de la canule est grand, meilleur est le débit de
D’autre part, lors de la pose d’une ECMO percutanée, la mise en place d’une canule de reperfusion est plus aléatoire. L’absence de reperfusion expose à un taux d’ischémie aigue de membre inférieur plus important avec possiblement nécessité de reprise chirurgicale et implantation controlatérale(18).
Enfin, l’ablation des canules d’ECMO implantées par voie percutanée est plus délicate sur le plan chirurgical. Le contrôle des vaisseaux canules en place est plus difficile du fait de l’absence de dissection chirurgicale préalable. D’autre part l’orifice d’entrée de la canule de reperfusion de l’artère fémorale superficielle est parfois plus éloigné des orifices d’entrée des canules artérielles et veineuses ce qui oblige à un abord plus large.
Dans notre centre, depuis févier 2012, dans le but de diminuer les délais et de simplifier la logistique, les ECMO artério-veineuses chez des patients pris en charge pour choc cardiogénique ou arrêt cardiorespiratoire réfractaire sont préférentiellement implantées par un abord percutané en salle de coronarographie.
Cinq ans après ce changement de pratique, nous avons réalisé une étude rétrospective monocentrique comparant les données cliniques et le devenir des patients implantés par voie percutané avec celles de patients implantés par voie chirurgicale depuis mars 2007.
Les objectifs de ce travail sont de comparer les résultats et complications entre abord chirurgical et abord percutané de l’implantation de l’ECLS chez les patients en état de choc cardiogénique ou en arrêt cardio-respiratoire.
II- Matériel et méthodes
Le CHU de Tours est un centre possédant un plateau technique de cardiologie interventionnelle réalisant environ 3000 coronarographies, 1350 angioplasties et plus de 130 procédures TAVI par an et un service de chirurgie cardiaque avec une activité d’environ 700 actes de chirurgie cardiaque et 15 à 20 greffes par an. Notre centre est par conséquent référent régional du traitement de l’insuffisance cardiaque aigue réfractaire raison pour laquelle a été développée l’assistance circulatoire aiguë par le système ECMO depuis mars 2007.
a) Critères d’inclusion et d’exclusion
Seuls les patients ayant bénéficié d’une ECMO artério-veineuse posée au CHU de Tours de mars 2007 à janvier 2016 dans un contexte de choc cardiogénique ou d’arrêt cardio-respiratoire réfractaire ont été étudiés. La définition d’arrêt cardiaque ou de choc cardiogénique répondait aux critères donnés par les recommandations (3,4,19).
Les patients en choc cardiogénique éligibles à l’ECMO sont représentés par les profils INTERMACS (Interagency Registry for Mechanically Assisted Circulatory Support) 1 et 2:
1- Etat de choc cardiogénique critique (hypotension artérielle menaçant le pronostic vital, escalade rapide de support vasopresseur, hypoperfusion d’organe sévère avec acidose lactique)
2- Choc cardiogénique se détériorant progressivement: dépendance aux amines, dégradation de la fonction rénale/hépatique, signes congestifs persistants.
Concernant l’’arrêt cardiaque réfractaire, celui-ci était défini par l’absence de récupération d’une activité circulatoire spontanée après une période d’au moins 30 minutes de réanimation cardio-pulmonaire médicalisée en normothermie. Selon les recommandations, l’indication d’ECMO dans l’arrêt cardio-respiratoire concerne les ACR réfractaires avec un No-Flow inférieur à 5 minutes et un Low-Flow inférieur à
Les patients dont l’ECMO a été posée dans un autre centre hospitalier puis transférés dans un deuxième temps dans notre service et les patients avec ECMO mise en place en péri-opératoire de chirurgie cardiaque ont été exclus de l’analyse.
b) Technique
Lorsqu’un patient avait les critères d’assistance circulatoire, l’indication était confirmée en urgence par une équipe multidisciplinaire comprenant au moins un chirurgien cardiaque, un réanimateur médical, et un cardiologue interventionnel.
Les ECMO avec abord percutané ont toutes été posées en salle de coronarographie par une équipe de cardiologie interventionnelle entrainée avec la présence en salle d’un réanimateur médical et d’un perfusionniste. Un chirurgien cardiaque était soit présent lors de la procédure soit disponible en cas de complication.
Le système ECMO et la procédure de mise en place ont déjà été décrits dans d’autres études (20-22). Brièvement, le cardiologue interventionnel posait les canules pendant qu’un autre médecin, un perfusionniste ou une infirmière assemblait le circuit et le rinçait avec un sérum salé hépariné.
Le patient étant sur la table de coronarographie, l’ensemble du corps était placé sous champ stérile à l’exception des deux scarpas. L’artère et la veine fémorale étaient ponctionnées en percutané selon la technique de Seldinger puis un désilet 6French (Fr) (Terumo, Guyancourt, France) était placé dans chacune d’entre elles. Un guide J (0,035“x150cm, St-Jude Medical, Boulogne Billancourt, France) était positionné dans l’artère, fémorale vers les cusps aortiques. Un guide Lunderquist Extra Stiff (0,035“X260cm, Cook Medical, Charenton, France) était positionné à l’aide d’une sonde Multipurpose 4 Fr. (Cordis, Issy les Moulineaux, France) à l’abouchement de la veine cave inférieure dans l’oreillette droite. Le choix du diamètre des canules se faisait selon la taille des patients. Des dilatateurs de diamètres croissants étaient successivement utilisés pour prédilater la veine fémorale puis une canule veineuse de 20 à 28 Fr. (Edwards Lifesciences, Guyancourt, France) était introduite sur le guide. L’extrémité discale de la canule veineuse était positionnée au niveau de l’oreillette droite sous contrôle scopique.
L’introducteur et le guide étaient retirés et la canule était clampée. De la même manière, l’artère fémorale était prédilatée par des dilatateurs de diamètres croissants
puis une canule artérielle (24cm, 17-22 French, Edwards Lifescience) était introduite sur le guide jusqu’à l’artère iliaque. Un bolus d’héparine de 50 à 100UI/kg en l’absence de bolus préalable ou de trouble de la coagulation était administré immédiatement après canulation des vaisseaux. Les canules veineuses puis artérielles étaient déballées et connectées au circuit ECMO composée d’une pompe centrifuge Revolution (Sorin, Clamart, France) ou Levitronix (Zurich, Suisse) et d’un oxygénateur en polyméthypentène de Medos (Biarritz, France) ou de Sorin.
Pour les ECMO implantées avec abord chirurgical, une canule de reperfusion était systématiquement posée dans l’artère fémorale superficielle ipsilatérale afin de prévenir les complications ischémiques. Concernant les ECMO implantées par voie percutanée, un désilet 9 Fr. (Terumo) pour la reperfusion était implantée dans la mesure du possible selon l’anatomie du patient et les conditions hémodynamiques, par le cardiologue interventionnel. Après implantation percutanée de l’ECMO, les patients ont tous été transférés pour surveillance et prise en charge dans le service de réanimation chirurgicale cardio-vasculaire
c) Recueil des données et analyse statistique
Les évènements ont été rapportés à postériori à partir de la relecture des comptes-rendus d’hospitalisation, des comptes-rendus d’examens complémentaires et des résultats biologiques.
Un évènement hémorragique était considéré comme significatif lorsqu’il répondait aux critères BARC (Bleeding Academy Research Consensus) supérieur ou égal à 3 (saignement avec perte de 3 à 5 points d’hémoglobine et nécessitant transfusion ; saignement avec perte de plus de 5 points d’hémoglobine ; tamponnade ; nécessité de chirurgie d’hémostase ou d’utilisation d’amines pressives ; hémorragie intracrânienne confirmée à l’imagerie cérébrale ou la ponction lombaire ; saignement intra-oculaire ; saignement fatal).
Une hémorragie du scarpa était définie par un saignement actif au niveau des points de ponction.
Un sepsis était défini par la présence d’une infection avec un foyer identifié par un examen complémentaire ou un prélèvement bactériologique positif et nécessitant un traitement par antibiotique.
Aucun consentement n’a été demandé au patient ou à sa famille étant donné le caractère rétrospectif de cette étude et de la nature universitaire de notre centre.
Des dispositions sont prises dans le service et le dossier d’accueil afin d’informer les patients et leur proches que les données du dossier médical peuvent être utilisées anonymement à des fins de recherche.
La population des patients à été divisée en 2 groupes: ECMO avec abord chirurgical et ECMO avec abord percutané. Les variables de type catégorielles sont exprimées en pourcentage. Pour les variables quantitatives, la comparaison entre les 2 groupes a été réalisée soit à l’aide d’un test de Student soit à l’aide d’un test de Mann-Whitney lorsque la distribution était respectivement normale ou non-normale.
Pour les variables catégorielles, un test de Fisher a été réalisé. Tous les calculs ont été réalisés à l’aide du logiciel JMP 9 (version 9.0.1, SAS institute, Cary, North Carolina, USA). Une différence était jugée significative si le risque alpha était inférieur à 0,05.
III- Résultats
a) Etude de la population
Entre mars 2007 et janvier 2016, 90 ECMO ont été implantées dont 54 (60%) par voie chirurgicale et 36 (40%) par voie percutanée. La première ECMO avec abord percutané a été posée en avril 2011 avec depuis une utilisation croissante de cette technique (Figure 1, page 26).
Nous n’avons pas observé de différence significative entre le groupe ECMO chirurgicale et ECMO percutanée concernant l’âge (47.1±13,9 vs. 49.4±14,7 ans;
p=0.78), la proportion d’homme (36 (67%) vs. 27 (75%); p=0.39), la taille (170±9,4 vs. 172±8,5 cm; p=0.2), le poids (75.2±16,6 vs. 75±17,3 Kg; p=0.96), et le délai moyen entre l’admission et la mise en place de l’ECMO (3.9±7.6 vs. 1.5±3.5 jours;
p=0,07).
De même, nous n’avons pas observé de différence significative entre le groupe ECMO chirurgicale et ECMO percutanée concernant les facteurs de risque cardiovasculaire (tabagisme actif, diabète, hypertension artérielle et dyslipidémie).
Nous n’avons pas noté de différence significative entre le groupe ECMO chirurgicale et ECMO percutanée concernant les indications d’assistance (syndrome coronarien aigu: 57 vs. 56 %; p= 0.86, embolie pulmonaire: 0 vs. 3%; p=0.21, cardiomyopathie: 22 vs. 17%; p=0.51, myocardite: 4 vs. 6%; p= 0.68 et intoxication médicamenteuse: 6 vs. 3%; p=0.53).
Enfin, les scores pronostics de gravité à l’admission en réanimation SOFA et IGS2 étaient similaires dans les 2 groupes ECMO chirurgicale et ECMO percutanée:
respectivement 9.7±2.9 vs. 9±3.4; p=0.29 et 44.6±17.8 vs. 41.9±15.7; p=0.46.
Les principales caractéristiques des patients à l’admission sont résumées dans le tableau 1 (page 27)
b) Résultats liés à la mise en place de l’ECMO.
Il y avait significativement plus de patients ayant bénéficié d’une ECMO sous massage cardiaque externe dans le groupe percutané que dans le groupe chirurgical (respectivement 25% vs. 7,4%; p=0,02).
Nous n’avons pas retrouvé de différence significative entre le groupe ECMO chirurgicale et ECMO percutanée concernant la présence d’un BCPIA (67 vs. 83%;
p= 0.08).
Les diamètres des canules veineuses n’étaient pas significativement différents dans le groupe chirurgical et dans le groupe percutané (24.7±3.1 vs. 25.1±1.8 Fr.;
p=0.46). En revanche, les diamètres des canules artérielles étaient significativement supérieurs dans le groupe ECMO percutanée par rapport au groupe ECMO chirurgicale (19.8±1 vs. 19.2±1.4 Fr.; p=0.03).
Les principales caractéristiques techniques lors de la mise en place sont résumées dans le tableau 2 (page 28).
c) Complications et devenir des patients
Nous n’avons pas observé de différence significative entre les groupes ECMO chirurgicale et ECMO percutanée concernant la durée de mise sous assistance (respectivement 7.5±6.8 vs. 9.4±8.1 jours; p= 0.26) et la durée de ventilation mécanique (respectivement 13 et 17 jours; p=0.2).
Concernant les complications locales liées à la canulation des artères et des veines fémorales, il y avait moins d’hémorragie du scarpa dans le groupe ECMO percutanée que dans le groupe ECMO chirurgicale (3 vs. 17%; p= 0.04).
Il n’y avait pas de différence significative entre les deux groupes concernant le taux d’infection du scarpa et d’ischémie aiguë de membre inférieur (respectivement:
6 vs. 6%; p=1, et 8 vs. 19%; p=0.18).
Concernant les complications intra-hospitalières générales, nous n’avons pas observé de différence entre les groupes ECMO chirurgicale et ECMO percutanée pour les hémorragies graves (35 vs. 28%; p=0.46), les transfusions (70 vs. 75%;
p=0.63) et les réinterventions (24 vs. 14%; p= 0.23). En revanche, nous avons observé plus de sepsis et notamment plus de pneumopathies acquises sous ventilation mécanique (PAVM) dans le groupe ECMO percutanée que dans le
groupe ECMO chirurgicale (respectivement : 64 vs. 43% ; p=0.047 et 47 vs. 26% ; p=
0.037).
A propos des évolutions « bridge »: dans le groupe ECMO percutanée, nous avons observé significativement plus de bridge vers une assistance circulatoire définitive (19 vs. 6%; p=0.04). Il n’y avait pas de différence entre les groupes ECMO percutanée et ECMO chirurgicale concernant le taux de récupération myocardique (19 vs. 33%; p= 0.15) et le taux d’évolution vers une transplantation cardiaque (30 vs. 17%; p=0.16)
Enfin, nous n’avons pas observé de différence de survie à J30 entre le groupe ECMO chirurgicale et ECMO percutanée (52 vs. 53% ; p=0.9).
Les principales complications et le devenir des patients sont résumés dans le tableau 3 (page 29).
IV- Discussion
Notre étude rétrospective monocentrique suggère que la mise en place d’un système d’assistance circulatoire de type ECMO avec abord percutané n’entraine pas de sur-risque pour le patient en terme de mortalité, avec une réduction significative du taux d’hémorragie du scarpa. D’autres études ont évalué l’ECMO avec abord percutané (15,16,23,24) mais à notre connaissance, il s’agit de la seule étude comparant les résultats de l’ECMO percutanée mise en place en salle de coronarographie avec l’ECMO chirurgicale en terme de faisabilité, de sécurité et de mortalité à 30 jours, au sein d’un même centre.
En effet, nous n’avons pas observé de différence en terme de mortalité à 30 jours ni de différence en termes de taux de récupération myocardique ou de taux de transplantation cardiaque. En revanche, il existe une différence significative concernant la proportion de « bridge » vers une assistance ventriculaire gauche définitive de type HeartWare, HeartMate ou CardioWest avec un taux supérieur dans le groupe ECMO percutanée (19 vs. 6%; p=0.04). Il s’agit probablement d’une différence en grande partie historique puisque ce type d’assistance a été mis en place dans notre centre à partir de 2011 et que 50% des ECMO chirurgicales ont été posées avant 2011.
Nous avons eu très peu d’échec de pose d’ECMO dans le groupe percutané avec un taux de succès d’implantation de 97%, patients en arrêt cardiaque compris.
Dans la littérature, le taux global de succès d’implantation de l’ECMO par voie fémorale toute technique confondue varie entre 82 et 98% avec des taux plus bas dans le cas des arrêts cardiaques réfractaires (2,10,25). Cette différence de résultats peut s’expliquer par l’implantation de l’ECMO systématiquement en salle de cathétérisme cardiaque sous contrôle scopique ce qui permet de s’assurer rapidement de la bonne position des canules notamment chez les patients avec une hémodynamique très précaire ou en ACR lorsque les flux sanguins veineux et artériels sont difficilement différenciables. Jaski et al (24) montrent dans une étude concernant 150 ECMO implantées par voie percutanée pour défaillance circulatoire aigue une survie significativement supérieure chez les patients implantés en salle de cathétérisme cardiaque. De plus, l’abord percutané fémoral avec des introducteurs de diamètres importants est devenu une pratique courante pour les équipes de cardiologie interventionnelle depuis l’introduction des remplacements valvulaires
aortique par voie percutanés ce qui peut expliquer le taux de succès élevé de pose des ECMO percutanées et l’absence de complication vasculaire.
Cependant, la technique chirurgicale reste la référence en France dans le but d’adapter au mieux les canules au diamètre des vaisseaux et de poser une canule de reperfusion. Notre étude montre que les diamètres des canules artérielles implantées par voie percutanée sont significativement supérieurs à celui des canules implantées par voie chirurgicale. Par conséquent les débits des ECMO percutanées et chirurgicales de notre étude sont vraisemblablement au moins équivalents (17). Cette différence de calibre des canules artérielles ne peut s’expliquer par un biais de sélection au moment de la pose de l’ECMO puisque les tailles, poids des patients et la proportion de patients artéritiques sont les mêmes dans les deux groupes.
Concernant le risque d’ischémie aigue de membre inférieur du coté homolatéral à la canule des ECMO avec abord percutané, dans notre centre, à partir de mai 2013, les canules de reperfusion étaient mises en place à l’aide d’un échoguidage qui permettait d’en faciliter la pose notamment une fois que l’ECMO était en fonctionnement. Ceci permettait une reperfusion optimale du membre inférieur cathétérisé et de limiter le nombre de réintervention chirurgicale. Dans notre étude, nous n’avons en tout cas pas retrouvé de différence significative du taux d’ischémie aiguë de membre inférieur entre les deux groupes, avec même un taux numériquement plus bas dans le groupe percutané (8 vs. 19 %; p=0,18).
Enfin, à propos du retrait des ECMO percutanées, il est à noter qu’il n’y a eu aucune complication notable. Les temps d’intervention de retrait des ECMO chirugicales et percutanées n’étaient malheureusement pas disponibles dans les dossiers médicaux.
Par contre, il a été observé plus de sepsis dans le groupe ECMO percutanée (43 vs. 64% ; p=0.047). Cette différence n’était pas liée aux infections de scarpa où il n’a pas été constaté de différence entre les deux groupes (6 vs. 6%; p=1). En revanche, le taux de pneumopathies acquises sous ventilation mécanique était significativement supérieur dans le groupe ECMO percutanée (47 vs. 26% ; p =
assistance mécanique plus élevée dans le groupe ECMO percutanée, avec donc des durées de ventilation plus importantes.
Par ailleurs, notre étude montre un taux significativement inférieur d’hémorragie du scarpa dans le groupe ECMO percutanée (3 vs. 17% ; p= 0.04). A noter que 56% des patients implantés présentaient un syndrome coronarien aigu, avec réalisation d’une angioplastie coronaire et implantation d’endoprothèses coronaires nécessitant une bi-anti-agrégation plaquettaire. Il est possible que cette thérapeutique ait favorisé les saignements liés à l’abord chirurgical qui nécessite la dénudation des vaisseaux et des artériotomies/veinotomies plus larges qu’avec un abord percutané.
Dans le choc cardiogénique ou dans l’arrêt cardio-respiratoire réfractaire, les délais de prise en charge sont des facteurs pronostic majeurs. Sur le plan national, des solutions avaient été cherchées par des équipes chirurgicales pour réduire les délais d’implantation des ECMO avec notamment le développement des UMAC.
Dans l’étude de Beurtheret et al (9), il n’y avait pas de différence significative après ajustement concernant la mortalité des patients en choc cardiogénique réfractaire implantés d’ECMO au sein de l’hôpital de la Pitié-Salpêtrière ou dans l’hôpital périphérique par une équipe mobile. Cependant, la mortalité restait élevée par rapport aux études récentes avec seulement 36% de survie. Enfin, les centres périphériques parisiens étaient finalement peu éloignés et les patients inclus très précocement avec des scores de gravité bas. Cela est peu représentatif de l’ensemble du territoire où les distances par rapport au centre de référence sont souvent beaucoup plus grandes avec par conséquent des délais de prise en charge plus long et donc un risque augmenté de mortalité. Belle et al (15) ont montré en 2012 que la mise en place d’une ECMO percutanée par des cardiologues interventionnels était réalisable dans un centre dépourvu de chirurgie cardiaque avec un taux d’échec concordant avec le reste de la littérature. De plus, Tsao et Al (7) ont montré que la mise en place d’une ECMO au cours de l’angioplastie coronaire chez les patients présentant un syndrome coronarien aigu avec choc cardiogénique permettait une amélioration de la survie des patients. Les résultats de notre étude suggèrent, eux, que la mise en place de l’ECMO par voie percutanée ne constitue pas une perte de chance pour le patient. Dans notre expérience, cela constitue une logistique plus souple d’une part grâce à un accès en salle de cathétérisme
être posée avant ou au décours de la procédure de revascularisation, évitant un transfert du patient vers le bloc opératoire et donc un allongement des délais d’implantation. Au final, la répartition plus homogène des centres de coronarographie en France et leur rôle central dans la prise en charge de syndromes coronariens aigus posent la question du rôle qu’ils pourraient tenir dans la mise en place de l’ECMO percutanée en dehors des centres de chirurgie cardiaque. En effet, la pose d’ECMO par voie percutanée dans les centres périphériques permettrait une réduction des délais de prise en charge sans perte de chance par rapport à un abord chirurgical.
Les limites de notre étude sont liées au caractère rétrospectif et à la taille limitée de son échantillon. Cependant, l’analyse du pronostic et des complications a été rendue possible et pertinente par le grand nombre d’évènements survenus chez ces patients au pronostic grave. De plus, les caractéristiques des patients des deux groupes sont comparables sans différence significative retrouvée ce qui rend une comparaison pertinente. Bien que la taille de notre effectif soit modéré, à notre connaissance, il n’y a pas d’autre étude comparant un nombre aussi important de patients implantés d’ECMO artério-veineuse dans les défaillances circulatoires aigues, au sein d’un même centre. Bien entendu, seule une étude randomisée prospective pourrait permettre de comparer les deux techniques en termes de sécurité et d’efficacité.
Dans cette perspective une étude multicentrique serait nécessaire afin d’obtenir un échantillon et donc une puissance statistique suffisante pour conclure à une supériorité ou à une infériorité.
En raison du caractère rétrospectif de notre étude, certains paramètres n’ont pas pu être recueillis comme le délai entre la décision de mise en place de l’ECMO et la mise en place effective de celle-ci. Etant donné la valeur pronostic des délais, ce paramètre aurait été intéressant à étudier afin de rechercher une différence de mortalité en fonction du mode d’implantation de l’ECMO.
V- Conclusion
A la lumière de ce travail et des données de la littérature, l’ECMO avec abord percutané en salle de coronarographie chez les patients en état de choc cardiogénique ou arrêt cardiaque réfractaire est une technique sûre sans surmortalité, avec une réduction du taux d’hémorragie du scarpa par rapport aux ECMO chirurgicales.
Cette technique permet vraisemblablement et logiquement une réduction des délais de mise en place de l’assistance.
La diffusion plus grande de centres de coronarographie en France par rapport aux centres de chirurgie cardiaque est un argument pour une mise en place percutanée de l’ECMO en urgence en salle de coronarographie. Les indications, comme les procédures, devront être définies en collaboration étroite avec un service de réanimation local et un service de chirurgie cardiaque référent.
VI- Annexes
Figure 1: répartition entre ECMO chirurgicales et percutanées entre 2007 et 2016
2
10 9
7 8
3 4 4
7
0 0
0
0
0
1 10
10
6
8
1 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
surgical ECMO percutaneous ECMO
Tableau 1 : caractéristiques des patients à l’admission ECMO
chirurgicale ECMO
percutanée p
Patients (n) 54 36
Age moyen (années) 47.1 +/- 13.9 49.4 +/- 14.7 0.78
Hommes, n (%) 36 (67) 27 (75) 0.39
Taille moyenne (cm) 170 +/- 9.4 172 +/- 8.5 0.2 Poids moyen (Kg) 75.2 +/- 16.6 75 +/- 17.3 0.96 Durée moyenne entre admission et
pose de l’ECMO (jours) 3.9 +/- 7.6 1.5 +/- 3.5 0.07 Facteurs de risque cardiovasculaire
Tabagisme actif, n (%) 17 (47) 26 (48) 0.9
Diabète, n (%) 12 (22) 7(19) 0.75
HTA, n (%) 19 (35) 10 (28) 0.46
Dyslipidémie, n (%) 11 (20) 11 (31) 0.27
Antécédent d’angioplastie/Pontage 8 (15) 1 (3) 0.06
BPCO 2 (3.7) 0 (0) 0.24
AOMI 3 (6) 3 (8) 0.6
Indications
Syndrome coronarien aigu, n (%) 31 (57) 20 (56) 0.86
Cardiomyopathie, n (%) 12 (22) 6 (17) 0.51
Myocardite, n (%) 2 (4) 2 (6) 0.68
Embolie pulmonaire, n (%) 0 (0) 1 (3) 0.21
Intoxication médicamenteuse, n (%) 3 (6) 1 (3) 0.53
SOFA moyen 9.7 +/- 2.9 9+/- 3.4 0.29
IGS II moyen 44.6 +/- 17.8 41.9 +/- 15.7 0.46
Tableau 2 : caractéristiques liées à la procédure ECMO chirurgicale
ECMO percutanée
p Patient en arrêt cardio-respiratoire, n
(%)
4 (7.4) 9 (25) 0.02
Contre-pulsion intra-aortique, n (%) 36 (67) 30 (83) 0.08 Canules artérielles, (Fr) 19.2 +/- 1.4 19.8 +/- 1 0.03 Canules veineuses, (Fr) 24.7 +/- 3.1 25.1 +/- 1.8 0.46
Tableau 3 : principaux résultats et complications ECMO chirurgicale
ECMO percutanée
p Durée moyenne d’ECMO (jours)
Durée moyenne de ventilation mécanique (jours)
7.5 +/- 6.8 13
9.4 +/- 8.1 17
0.26 p=0.2 Complications intra-hospitalières
Hémorragies graves (BARC≥3), n (%) 19 (35) 10 (28) 0.46
Transfusion, n (%) 38 (70) 27 (75) 0.63
Sepsis, n (%) 23 (43) 23 (64) 0.047
PAVM, n (%) 14 (26) 17 (47) 0.037
Réintervention, n (%) 13 (24) 5 (14) 0.23
Ischémie aigue de membre inférieur, n (%)
10 (19) 3 (8) 0.18
Infection de scarpa, n (%) 3 (6) 2 (6) 1
Hémorragie de scarpa, n (%) 9 (17) 1 (3) 0.04
Evolution des patients
Récupération myocardique, n (%) 18 (33) 7 (19) 0.15
Transplantation cardiaque, n (%) 16 (30) 6 (17) 0.16
Assistance ventriculaire, n (%) 3 (6) 7 (19) 0.04
Survie à J30, n (%) 28 (52) 19 (53) 0.9
