Transcript Diapositive 1

Epuration extracorporelle de CO2
et SDRA
JC RICHARD
Service de réanimation médicale et d'assistance respiratoire
Hôpital de la Croix-Rousse LYON
Introduction

Nombre de
publications par année

Technique développée années 1970 Gattinoni 1978 Anesth Analg
Utilisée en clinique en combinaison avec ventilation
Gattinoni 1986 JAM
"apnéique"
"Enterrée" à la suite d'un RCT négatif Morris 1994 AJRCCM

10
8
6
4
2
0
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010

Remise au goût du jour par des progrès technologiques
(Abords percutanés, biocompatibilité,  besoins héparine..)
Définitions
Sang Veineux
Qtité de CO2 dans
1L de sang (ml)
500
VCO2 (mL/min)
250
Débit de sang (mL/min) pour
compenser la VCO2 (eff=100%)
500
Débit de sang (mL/min) pour
compenser la VCO2 (eff=50%)
1000
Gattinoni 1978 BJA
Sang Veineux Sang oxygéné
Hb (g/L)
120
120
SO2(%)
70
100
PaO2(mm Hg)
50
700
CaO2(mL/L)
118
188
DAV(mL/L)
70
Débit de sang (L/min) pour compenser la
VO (250-300ml/min)
4
Comment épurer le CO2 ?
Débit sang
Dialyse
UF
NaOH
THAM
CO2 + H2O  HCO3- + H+
80%
PaCO2
Débit de
balayage
Epuration CO2
HB-CO2
CO2 dissous
10%
10%
Pourquoi utiliser une technique d'extraction
du CO2 au cours du SDRA?
Hypoxémie sévère
Acidose respiratoire
Ventilation trop
"agressive"
ECMO
ECCO2R de sauvetage
ECCo2R prophylactique
Ventilation ultraprotectrice
Techniques disponibles
Interventional Lung Assist (iLA)
Principes
Muller2009 ERJ
• Canules artérielles 15-19 F (V+2F)
• Surface d'échange 1.3 m2
• Balayage O2 10-12 L/min
• Volume circuit 150 mL
Liebold 2000 Eur J Cardiothorac Surg
Interventional Lung Assist (iLA)
Principes
r=0.22
p<0.01
r=0.53
p<0.01
iLA blood flow (L.min-1)
3
2.5
Muller2009 ERJ
2
1.5
1
1.59
1.94
15F
17F
2.22
0.5
0
19F
96 SDRA
262 mesures
Interventional Lung Assist (iLA)
Principes
500
r=-0.78
p<0.01
r=0.23
p<0.01
400
ml.min-1
r=0.43
p<0.01
ERJ
O2Muller2009
transfer = 16%
300
200
295
100
47
0
VO2
r=0.34
p<0.01
500
r=0.27
p<0.01
CO2 removal = 51%
400
mL.min-1
r=0.23
p<0.01
O2 transfer
300
200
291
100
148
0
VCO2
CO2 removal
Interventional Lung Assist (iLA)
Morbidité
Bein 2006 CCM
Zimmermann 2009 Crit Care
51 SDRA
Canules artérielles (1517F)
< 70% diamètre vx
90 SDRA
Canules artérielles 13  21F
Complications and side effects
Complications and side effects
24%
25%
25%
20%
20%
15%
15%
10%
10%
10%
5%
0%
4%
4%
2%
5%
1%
1%
1%
0%
12%
6%
2%
2%
2%
Interventional Lung Assist (iLA)
Efficacité sur les échanges gazeux
Bein 2006 CCM
Zimmermann 2009 Crit Care
51 SDRA
Canules artérielles (1517F)
< 70% diamètre vx
90 SDRA
Canules artérielles 13  21F
Epuration CO2 = 141 ml/min [85-211]
Débit ILA = 2,2 [1,9-2,5]
Débit ILA = 1,8 [1,6-2,0]
160
160
mm Hg
120
PaO2/FiO2
140
PaCO2
120
101
100
82
80
mm Hg
140
58
60
60
40
36
20
34
102
100
75
80
60
110
73
40
PaO2/FiO2
20
PaCO2
44
41
0
0
Pre
2 Hrs
24Hrs
Pre
2 Hrs
24Hrs
Decap
Pression d'aval   Risque de bullage
UF en prédilution  Ht   risque coagulation filtre
Recirculation CO2 dissous   efficacité
Terragni 2009 Anesthesiology
• Double pompe péristaltique (sang+UF)
• Débit sang: 100-450 ml/min
• Débit d'UF 150 ml/min
• Surface d'échange 0.33 m2
• cathéter veineux double lumière 14F
• Balayage O2 8 L/min
• volume circuit 150 mL
Decap
Efficacité sur les échanges gazeux
7 porcs
Réduction de la VM
Livigni 2006 Crit Care
Decap
Morbidité
Terragni 2009 Anesthesiology
10 patients avec SDRA
traités pendant 72 heures
30%
Complications
30%
30%
20%
10%
10%
10%
0%
Pump
malfunction
Membrane
lung/
hemofilter
clotting
Catheter
displacement
Canula
problems
Hemolung respiratory assist system
Principes
• Débit sang: 300-600 ml/min
• Surface d'échange 0.6 m2
• cathéter veineux double lumière 15F
• pompe à cœur rotatif
• balayage 10 L/min
• Volume circuit 300 mL
Hemolung respiratory assist system
Efficacité sur les échanges gazeux
Batchinsky 2011 CCM
7 porcs normaux sous VM
10
140
Respiratory rate (min-1)
Minute ventilation (L/min)
8
100
mm Hg
6
4
80
60
40
2
20
0
BL
2 hrs
24 hrs
48 hrs
0
72 hrs
BL
25
2 hrs
24 hrs
48 hrs
72 hrs
24 hrs
48 hrs
72 hrs
100
CO2 removal (mL/min)
Plasma-free hemoglobin
(mg/dL)
PaO2
PaCO2
120
20
15
10
5
0
80
60
40
20
0
BL
2 hrs
24 hrs
48 hrs
72 hrs
BL
2 hrs
Caractéristiques respectives
iLA
DECAP
HEMOLUNG
Avantages
Système « pumpless » 
Charge de travail réduite
1 seul cathéter veineux
1 seul cathéter veineux
Inconvénients
Abord artériel Ischémie
artérielle
Pression motrice minimale 6080 mm Hg
Échanges thermiques (absence
de réchauffeur)
Effets hémodynamiques du
shunt
Abord veineux de gros
calibre
Embolie gazeuse
Abord veineux de gros
calibre
Embolie
Contre-indications
Insuffisance cardiaque
NAD > 0,4/kg/min
Besoins d’inotropes
Pathologie vasculaire
?
?
Anticoagulation
OUI
OUI
OUI
Durée max
d'utilisation
29 jours
2 jours ( efficacité
après 12-24h)
?
Surveillance
particulière
Ischémie (Oxymétrie de pouls,
CPK)
Débit sang (doppler)
Ventilation ultraprotectrice
Ventilation ultraprotectrice
Kolobow 1977 Trans Am Soc Artif Intern Organs
Barotraumatisme
15%
Low VT - Low PEEP
Barotrauma (%)
11%
10%
Low VT - High PEEP
11%
12%
10%
9%
10%
7%
6%
5%
0% 0%
0%
ARMA
2000
ALVEOLI
2004
LOV
2008
EXPRESS
2008
Talmor
2008
ACURASYS
2010
Terragni. AJRCCM 2007
More protected
(n=20)
30 patients ventilés selon ARMA
étudiés en TDM
Less protected
(n=10)
Terragni. AJRCCM 2007
30 patients ventilés selon ARMA
étudiés en TDM
Ventilator free days
20
7
15
p < 0.01
10
1
5
0
More protected
Less protected
14 porcs soumis à déplétion en surfactant
7 porcs sous VMC VT 6 ml/kg PEP 5
7 porcs iLA + VT 3 ml/kg PEP 5
Dembiski 2007 CCM
Zimmermann 2009 Crit Care
Mortalité hospitalière
49%
Terragni. 2009 Anesthesiology
Terragni. 2009 Anesthesiology
Control DECAP
Control DECAP
Control DECAP
Control DECAP
End inspiratory lung compartments
(% total lung volume)
25
Hyperinflated
20
15
10
5
0
Study
entry
After 72h
Conventional
ARDSnet
Study
entry
After 72h
CO2 removal
Effets démontré sur le pronostic
des malades ?
Etudes cliniques
Année de
publication
Nombre de
malades
Contexte
Design
Comparatif
EIG
Mortalité
Nierhaus
2011
13
Rescue
Rétro
NON
15%
54%
Lubnow
2010
21
Rescue
Rétro
NON
29%
57%
Zimmermann
2009
51
VUP
Pro
NON
12%
51%
Arlt
2009
20
extraHosp
Rétro
NON
NR
50%
Muellenbach
2008
22
VUP
Rétro
NON
23%
27%
Zimmermann
2006
8
extraHosp
Rétro
NON
38%
50%
Bein
2006
90
Rescue
Rétro
NON
24%
59%
Bein
2005
5
TBI
Rétro
NON
20%
20%
Conrad
2001
8
Rescue
Rétro
NON
0%
NR
Liebold
2000
20
Rescue
Pro
NON
0%
60%
Année de
publication
Nombre de
malades
Contexte
Design
Comparatif
EIG
Mortalité
2009
10
VUP
Pro
OUI
0
?
ILA
Decap
Terragni
Conclusion




Technique prometteuse pour réduire le stress
ventilatoire
Développements méthodologiques en cours pour
améliorer l'efficacité
iLA = technique la plus évaluée
Preuve formelle d'efficacité requise (risques++)



Xtravent (fin des inclusions janvier 2011)
Decap (RCT à venir)
Sélection des patients à cibler particulièrement à
déterminer