Introduction

Les progrès en matière de circulation mécanique ont permis d’améliorer à la fois la survie et la qualité de vie d’un nombre croissant de patients souffrant d’insuffisance cardiaque avancée.1 Malgré cela, le choc cardiogénique reste une affection à forte mortalité. L’identification et la réanimation rapides des patients ont un impact marqué sur l’amélioration des résultats.2,3 L’oxygénation par membrane extracorporelle veino-artérielle (VA-ECMO) est une stratégie établie de soutien cardio-pulmonaire, de plus en plus utilisée chez les patients présentant un collapsus cardiovasculaire. Cependant, cette modalité nécessite un niveau de soins plus élevé et reste traditionnellement sous-utilisée. Cet article d’analyse d’experts passe en revue les indications, les effets indésirables et les stratégies de gestion de la VA-ECMO.

Contrairement à l’ECMO veino-veineuse, pour laquelle l’objectif principal est l’échange gazeux, la VA-ECMO permet de drainer le sang d’une veine centrale et de le renvoyer dans le système artériel. Cela permet une assistance respiratoire et circulatoire.3 Par-dessus tout, la reconnaissance rapide de la détérioration clinique, de la pathologie et le lancement d’une VA-ECMO chez les candidats appropriés offrent les meilleures chances de survie.4

Le lancement d’une VA-ECMO est une intervention à haut risque. Malgré le nombre croissant d’indications et le succès de l’assistance cardiaque, il faut toujours réfléchir soigneusement avant de mettre en place un circuit d’ECMO. Il existe des contre-indications à la VA-ECMO en cas d’insuffisance cardiaque, notamment : une fonction cardiaque irrécupérable, des patients qui ne sont pas candidats à une transplantation ou à une assistance mécanique durable, un dysfonctionnement chronique des organes (emphysème, cirrhose, insuffisance rénale), une réanimation cardio-pulmonaire (RCP) prolongée sans perfusion tissulaire adéquate et des personnes présentant des limitations de conformité (limitations financières, cognitives, psychiatriques et sociales). Les médecins doivent tenir compte du pronostic du patient, de ses comorbidités et des stratégies de sevrage avant d’entreprendre de soutenir un patient sous VA-ECMO. Les lignes directrices et les recommandations pour l’utilisation et le maintien sont rares. Cependant, l’Extracorporeal Life Support Organization (ELSO) est un consortium international qui se concentre sur toutes les formes d’ECMO, et qui a notamment publié des lignes directrices sur la VA-ECMO en cas d’insuffisance cardiaque5.

Indications de la VA-ECMO

L’indication classique de la VA-ECMO est le choc cardiogénique, défini par une diminution du débit cardiaque et de la contractilité du myocarde entraînant une hypoperfusion tissulaire.3 Cela peut résulter soit d’un événement aigu, comme un infarctus du myocarde (IM) de grande ampleur, soit de l’aggravation d’un processus ischémique ou cardiomyopathique chronique. Bien qu’il n’existe pas de données randomisées, des études non randomisées suggèrent que l’utilisation de la VA-ECMO en cas d’IM aigu compliqué d’un choc cardiogénique améliore la survie à l’hôpital et réduit la mortalité à 30 jours lorsqu’elle est utilisée conjointement avec la revascularisation.6,7

Le choc cardiogénique peut également survenir à la suite d’un processus non ischémique. Les étiologies non ischémiques les plus courantes sont la myocardite fulminante et la cardiomyopathie associée à une septicémie. Les patients souffrant d’une myocardite fulminante qui sont amenés à se rétablir grâce à la VA-ECMO peuvent avoir des résultats similaires à ceux des patients atteints de myocardite sans choc.8 Les données relatives à la VA-ECMO dans les chocs cardiogéniques et septiques mixtes sont moins solides, bien qu’un rôle puisse exister chez les patients pour lesquels les avantages d’une assistance cardiaque avancée l’emportent sur les risques de saignement et de thrombose.9 Enfin, la VA-ECMO peut également être utilisée avec succès dans les chocs post-cardiotomie lorsqu’elle a été utilisée avec succès chez des patients qui ne peuvent pas être immédiatement sevrés de la circulation extracorporelle.

Avec l’amélioration des résultats, les indications se sont également étendues. Plus récemment, les patients souffrant d’hypertension pulmonaire et d’embolie pulmonaire avec insuffisance cardiaque droite sont également apparus comme des candidats à la VA-ECMO. Chez ces patients, le VA-ECMO peut être utilisé comme une passerelle vers un traitement plus définitif, tel que la thrombectomie, en particulier lorsque la décompensation se produit de manière aiguë.

L’assistance à la RCP à l’aide du VA-ECMO, connue sous le nom de RCP extracorporelle (E-CPR), est encore une autre utilisation du VA-ECMO pour aider à rétablir la circulation lors d’un arrêt cardiaque lorsqu’il est utilisé conjointement avec des stratégies algorithmiques de maintien des fonctions vitales. Les données montrent une amélioration de la survie à l’hôpital et de la survie sans déficience neurologique majeure jusqu’à deux ans lorsque le VA-ECMO est utilisé en conjonction avec la RCP chez des patients hautement sélectionnés.10,11

En plus du choc, le VA-ECMO a un rôle croissant dans l’insuffisance cardiaque de classe IV/stade D. Comme dans le cas du choc post-cardiotomie, le VA-ECMO a également été utilisé avec succès chez des patients ayant subi une transplantation cardiaque et présentant une dysfonction primaire du greffon et un rejet du myocarde avec instabilité hémodynamique. Dans ces cas, il a été démontré que l’initiation précoce de VA-ECMO permettait d’obtenir des résultats plus favorables pour les patients.12 Bien que la mortalité des patients présentant une dysfonction primaire du greffon soit élevée, les patients pris en charge précocement par VA-ECMO qui survivent au-delà de l’événement initial peuvent avoir des taux de survie comparables à ceux des transplantés sans dysfonction primaire du greffon.13

Enfin, VA-ECMO a également été utilisé avec succès comme pont vers l’implantation d’un dispositif d’assistance ventriculaire gauche (DAVG) ou vers une transplantation cardiaque chez les patients présentant une insuffisance cardiaque terminale. Elle peut également servir de pont vers une décision chez un patient en décompensation rapide dont le pronostic peut être incertain.15,16 L’utilisation de la VA-ECMO s’étend à la gestion postopératoire des patients porteurs d’un DAVG, en particulier chez ceux qui présentent une insuffisance cardiaque droite critique. Ici, l’utilisation de VA-ECMO peut permettre un soutien cardiaque pendant que le ventricule droit s’adapte aux changements hémodynamiques après l’implantation d’un DAVG.17

Evénements indésirables

Comme nous l’avons vu, le plus grand prédicteur de résultats pour VA-ECMO est la reconnaissance et l’initiation rapides de cette technologie. Cependant, l’utilisation de la VA-ECMO doit être soigneusement évaluée par rapport aux complications possibles. Les événements indésirables les plus courants sont les hémorragies et les thromboses. L’anticoagulation est la pierre angulaire du traitement de la VA-ECMO pour prévenir la thrombose du circuit. Bien qu’il n’existe pas de cible standard pour l’anticoagulation, un temps de céphaline activé (TCA) de 60 à 80 secondes est habituellement suggéré pour prévenir la thrombose du circuit. Chez les patients chez qui le risque d’hémorragie peut être plus élevé, un objectif de TCA de 40-60 secondes peut être utilisé. Pour les patients dont les cibles d’anticoagulation sont plus faibles, le flux à travers le circuit doit être maximisé pour réduire le risque de thrombose.

Contribuant aux risques hémorragiques et thrombotiques, les conséquences hématologiques du maintien d’un circuit d’ECMO, notamment l’hémolyse, le déficit acquis en facteur von Willebrand et la thrombocytopénie. Ces conséquences, ainsi que le risque accru de coagulation intravasculaire disséminée et de thrombocytopénie induite par l’héparine (avec ou sans thrombose), alourdissent le fardeau des complications hématologiques pour les patients maintenus sous ECMO. En raison de la forte propension à la formation de thrombus, la connaissance des sites potentiels de communication intra-auriculaire, tels que les communications interauriculaires ou un foramen ovale patent, est importante pour l’ajustement de l’anticoagulation afin d’atténuer le risque d’accident vasculaire cérébral et de minimiser les conséquences de la thromboembolie.

Après les saignements et les thromboses, l’infection reste la complication la plus importante liée à l’utilisation de la VA-ECMO. Les techniques stériles et l’implantation contrôlée (salle d’opération, suite de cathétérisme cardiaque) laissent présager un plus grand succès par rapport à l’initiation émergente. L’utilisation prolongée de la VA-ECMO entraîne également un risque accru d’infection. En outre, les patients qui ont besoin d’une assistance prolongée par VA-ECMO ont également tendance à souffrir d’une maladie grave et d’un dysfonctionnement de plusieurs organes, ce qui les expose à un risque accru d’infection18. Une antibioprophylaxie continue après le début de la VA-ECMO (avec une céphalosporine de première génération par voie intraveineuse) reste une option pour prévenir les infections liées au site du cathéter, mais son utilité dans la prévention des infections systémiques reste controversée.

L’ischémie du membre est également une complication connue de la VA-ECMO. La taille et le positionnement de la canule par rapport à la vascularisation du patient jouent un rôle majeur à cet égard. En plus de l’ischémie des membres, un syndrome de loge entraînant une nécrose musculaire, une acidose et une amputation des membres inférieurs, peut également se produire. L’utilisation d’un cathéter de reperfusion pour perfuser en distal du site d’entrée des canules d’ECMO augmente la probabilité de préservation des membres.19 Cela peut se faire soit par une greffe chirurgicale de bout en bout du circuit d’ECMO dans l’artère fémorale superficielle, soit par une insertion par cathéter d’une canule de reperfusion par insertion rétrograde à partir des vaisseaux distaux des membres.

A mesure que le temps passé sur un circuit VA-ECMO augmente, la distension ventriculaire gauche est plus susceptible de se produire. La VA-ECMO crée une grande quantité de postcharge contre laquelle le ventricule gauche (LV) doit travailler. Cela peut généralement entraîner une distension du VG et, par la suite, un œdème pulmonaire. Diverses stratégies ont été utilisées pour aider à la décompression du VG chez les patients sous ECMO. Il peut s’agir de pompes à ballonnet intra-aortique, de pompes par cathéter, de la création d’une septostomie auriculaire ou d’une décompression ventriculaire gauche directe, cette dernière nécessitant un placement en salle d’opération et pouvant être observée avec l’utilisation de la VA-ECMO en cas de choc post-cardiotomie. Des échocardiogrammes fréquents, une radiographie thoracique quotidienne et une surveillance étroite de l’hémodynamique peuvent aider à identifier la distension du VG et l’aggravation de l’œdème pulmonaire pour aider à choisir le moment de la décompression du VG.

Stratégies de gestion

Il n’y a pas d’essais contrôlés randomisés disponibles pour les stratégies de gestion concernant la VA-ECMO. Cependant, il existe des stratégies de prise en charge qui sont acceptées dans l’utilisation des patients qui ont besoin de cette thérapie.2,5 Bien que l’initiation du VA-ECMO puisse se faire dans des sites de soins non tertiaires, il est recommandé que, dans la mesure du possible, des discussions entre les prestataires communautaires et les sites tertiaires aient lieu rapidement lorsque des patients présentant un collapsus cardiovasculaire imminent sont identifiés. Si possible, en fonction de la stabilité hémodynamique, il est préférable de transférer rapidement les patients vers des sites de soins tertiaires, même avant de commencer le VA-ECMO. Si cela n’est pas possible, le transfert vers un établissement de soins supérieurs tôt après l’implantation est fortement recommandé pour la gestion continue et la transition vers la décannulation.

La présence continue au chevet du patient d’un perfusionniste cardiaque pour la surveillance et la gestion du circuit d’ECMO est fortement recommandée car les prestataires médecins ne sont pas constamment au chevet du patient et les autres prestataires de soins doivent se concentrer sur les tâches de soins critiques. Ainsi, la présence d’un perfusionniste pour se concentrer sur les paramètres basés sur l’ECMO, y compris l’anticoagulation, les objectifs d’échange gazeux, les débits cardiaques et les températures du circuit, a un impact profond sur les soins aux patients avec la VA-ECMO.

Tôt après l’initiation de la VA-ECMO, le débit cardiaque doit être ciblé pour maintenir la perfusion des organes finaux. Idéalement, cela peut être réalisé uniquement avec le circuit VA-ECMO en ajustant les révolutions par minute sur le circuit afin de maximiser la perfusion pour faciliter la récupération du circuit. Parfois, une supplémentation en inotropes basée sur d’autres paramètres hémodynamiques (pression artérielle moyenne, résistance vasculaire systémique) peut être nécessaire. En outre, la majorité des patients sous VA-ECMO seront intubés et ventilés, en particulier peu après la canulation. Faire correspondre l’oxygénation et la ventilation pour l’ECMO nécessite une analyse méticuleuse et fréquente de l’hémodynamique et des gaz du sang artériel. C’est la pierre angulaire de la gestion qu’un perfusionniste au chevet du patient peut superviser de concert avec le médecin et l’équipe de l’ECMO.

Comme il a été fait allusion précédemment, l’anticoagulation est une pierre angulaire et un piège potentiel de tout circuit d’ECMO. Bien qu’un TCA compris entre 60 et 80 soit l’objectif initial de l’anticoagulation, il peut être ajusté, à la hausse ou à la baisse, en fonction des besoins individuels et du profil de risque des patients. En outre, l’hémolyse associée aux circuits d’ECMO provoque, avec le temps, une anémie qui peut justifier la transfusion de produits sanguins. Les objectifs de transfusion, en particulier de culots globulaires, doivent être évalués par rapport au plan de traitement individualisé global de chaque patient.

Chez une personne qui pourrait éventuellement être candidate à une transplantation, une utilisation judicieuse des produits transfusionnels est recommandée, de sorte que l’allosensibilisation puisse être minimisée pour améliorer les résultats liés à la post-transplantation. Ceci s’applique particulièrement aux transfusions de plaquettes. Les transfusions courantes de plaquettes proviennent de sources groupées ou multi-donneurs. Chaque unité de plaquettes multi-donneurs peut exposer un patient sous VA-ECMO à de nombreux antigènes leucocytaires humains, ce qui peut augmenter considérablement le risque d’allosensibilisation. Chez les patients ayant une forte probabilité de s’orienter vers la transplantation, les plaquettes d’un seul donneur peuvent être envisagées pour minimiser l’allosensibilisation, bien que l’option des plaquettes d’un seul donneur s’accompagne d’une dépense supplémentaire et d’une certaine rareté et devrait être réservée à des cas spécifiques.

Comme pour toute technologie utilisée chez les patients gravement malades, les discussions de fin de vie concernant l’état de réanimation, les cibles du traitement et le pronostic sont essentielles. Des mises à jour quotidiennes et des discussions franches avec les membres de la famille sont cruciales lorsqu’on s’occupe d’un patient sous VA-ECMO. Une consultation en soins palliatifs, lorsqu’elle est disponible, doit être initiée tôt dans le processus, idéalement avant même l’initiation du circuit d’ECMO.20

Conclusions

L’ECMO VA est une stratégie éprouvée pour soutenir les patients présentant un collapsus cardiovasculaire, en tant que pont vers le rétablissement ou des thérapies plus définitives. L’initiation doit être soigneusement envisagée chez des patients sélectionnés. Un transfert précoce et une co-gestion avec des sites de soins tertiaires ayant une expérience dans la prise en charge des patients atteints d’insuffisance cardiaque avancée de classe IV/stade D sont bénéfiques. Les stratégies et les cibles de prise en charge doivent être soigneusement surveillées lors de la transition des patients vers la récupération ou des thérapies plus définitives pour éviter les complications.

Tableau 1 : Indications de l’ECMO veino-artérielle

• Choc cardiogénique : avec ou sans IM
• Myocardite fulminante
• Hypertension pulmonaire et insuffisance cardiaque droite
• Embolie pulmonaire avec compromission hémodynamique
• Arrêt cardiaque (RCP assistée)
• Médicaments. surdose
• Cardiomyopathie non ischémique, y compris la cardiomyopathie induite par le sepsis
• Passerelle vers la décision de transplantation ou de DAV (DAVG/BiVAD)
• Soutien après chirurgie cardiaque

Tableau 2 : Complications courantes de la VA-ECMO (en pourcentage)

• Thrombose : 1-22%
• Saignement et coagulopathie, y compris hémolyse : 5-79%
• Ischémie du membre : 13-25%
• Infection : 17-49%
• Evénements neurologiques : 10-33%

TABLEAU 3 : Cibles du traitement initial (Adapté de Lafc, et al)21

• Débit : 60-80 cc/kg/min
• FiO2 : 100%
• SaO2 : 100%
• MvO2 : 60-75%
• SpO2 : 95-100%
• pCO2 : 35-45 mm Hg
• MAP : 60-90 mm Hg
• pH : 7,35-7,45
• Compte des plaquettes : supérieur à 80 000
• Hématocrite : supérieur à 28%

1. Gelijins AC, Moskowitz AJ, et al. Long-term use of a left ventricular assist device for end-stage heart failure. N Engl J Med 2001;345:1435-43.
2. Rihal CS, Naidu SS, Givertz MM, et al. 2015 SCAI/ACC/HFSA/STS clinical expert consensus statement on the use of percutaneous mechanical circulatory support devices in cardiovascular care : endorsed by the American Heart Assocation, the Cardiological Society of India, and Sociedad Latino Americana de Cardiologia Intervencion ; Affirmation of Value by the Canadian Association of Interventional Cardiology-Association Canadienne de Cardiologie d’intervention. J Am Coll Cardiol 2015;65:e1-20.
3. Abrams D, Combes A, Brodie D, et al. Oxygénation par membrane extracorporelle dans les maladies cardiopulmonaires de l’adulte. J Am Coll Cardiol 2014;63:2769-78.
4. Takayama H, et al. Résultat clinique de l’assistance circulatoire mécanique pour le choc cardiogénique réfractaire à l’ère actuelle. J Heart Lung Transplant 2013;32:106-11.
5. Organisation de soutien à la vie extracorporelle (ELSO). Supplément de l’ELSO sur l’insuffisance cardiaque de l’adulte à la directive générale de l’ELSO (site Web de l’ELSO). 2013. Disponible à : https://www.elso.org/Portals/0/IGD/Archive/FileManager/e76ef78eabcusersshyerdocumentselsoguidelinesforadultcardiacfailure1.3.pdf. Consulté le 6/2/2015.
6. Hochman JS, Sleeper LA, Webb JG, et al. Revascularisation précoce dans l’infarctus aigu du myocarde compliqué par un choc cardiogénique. N Engl J Med 1999;341:625-34.
7. Thiele H, Zeymer U, Neumann F-J, et al. Soutien par ballonnet intra-aortique dans l’infarctus du myocarde avec choc cardiogénique. N Engl J Med 2012;367:1287-96.
8. Asaumi Y, Yasuda S, Morii I, et al. Issue clinique favorable chez les patients présentant un choc cardiogénique dû à une myocardite fulminante soutenue par une oxygénation percutanée par membrane extracorporelle. Eur Heart J 2005;26:2185-92.
9. Brechot N, et al. Soutien par oxygénation par membrane extracorporelle veino-artérielle en cas de dysfonctionnement cardiovasculaire réfractaire au cours d’un choc septique bactérien sévère. Crit Care Med 2013;41:1616-26.
10. Shin TG, et al. Survie à deux ans et résultats neurologiques des patients victimes d’un arrêt cardiaque à l’hôpital secourus par réanimation cardio-pulmonaire extracorporelle. Int J Cardiol 2013;168:3424-30.
11. Maekawa K, Tanno K, Hase M, Mori K, Asai Y. Réanimation cardio-pulmonaire extra-corporelle pour les patients présentant un arrêt cardiaque d’origine extra-hospitalière : une étude appariée par propension et une analyse des prédicteurs. Crit Care Med 2013;41:1186-96.
12. D’Alessandro C, Golmard JL, Barreda E, et al. Facteurs de risque prédictifs de défaillance primaire du greffon nécessitant une oxygénation temporaire par membrane extra-corporelle après une transplantation cardiaque chez l’adulte. Eur J Cardiothorac Surg 2011;40:962-9.
13. Marasco SF, Vale M, Pellegrino V, et al. Oxygénation par membrane extracorporelle dans l’insuffisance primaire du greffon après transplantation cardiaque. Ann Thoracic Surg 2010;90:1541-6.
14. Kittleson MM, Patel JK, Moriguchi JD, et al. Transplantés cardiaques pris en charge par oxygénation par membrane extracorporelle : résultats d’une expérience monocentrique. J Heart Lung Transplant 2011;30:1250-6.
15. Chung JC, Tsai PR, Chou NK, Chi NH, Wang SS, Ko WJ. Pont d’oxygénation par membrane extracorporelle à la transplantation cardiaque adulte. Clin Transplant 2010;24:375-80.
16. Barth E, Durand M, Heylbroeck C, et al. La réanimation extracorporelle comme pont vers la transplantation cardiaque de haute urgence. Clin Transplant 2012;26:484-8.
17. Takayama H, Naka Y, Kodali SK, et al. Une nouvelle approche de l’assistance mécanique percutanée du ventricule droit. Eur J Cardiothoracic Surg 2012;41:423-6.
18. Sun HY, Ko WJ, Tsai PR, et al. Infections survenant lors de l’utilisation de l’oxygénation par membrane extracorporelle chez des patients adultes. J Thorac Cardiovasc Surg 2010;140:1125-32.
19. Jackson KW, Timpa J, McIlwain RB, et al. Greffes de bras latéraux pour la canulation fémorale d’oxygénation par membrane extracorporelle. Ann Thorac Surg 2012;94:e111-2.
20. Meltzer EC, Ivascu NS, Acres CA, et al. Oxygénation par membrane extracorporelle chez l’adulte : bref examen et considérations éthiques pour les prestataires de santé non spécialisés et les hospitaliers. J Hosp Med 2014;9:808-13.
21. Lafçı G, Budak AB, Yener AU, Cicek OF. Utilisation de l’oxygénation par membrane extracorporelle chez l’adulte. Heart Lung Circ 2014;23:10-23.

Sujets cliniques : Gestion de l’anticoagulation, arythmies et EP clinique, chirurgie cardiaque, cardiopathie congénitale et cardiologie pédiatrique, diabète et maladies cardiométaboliques, insuffisance cardiaque et cardiomyopathies, angiographie et intervention cardiovasculaire invasive, hypertension pulmonaire et thromboembolie veineuse, dispositifs implantables, SCD/arythmies ventriculaires, chirurgie cardiaque et arythmies, chirurgie cardiaque et CHD et pédiatrie, Chirurgie cardiaque et insuffisance cardiaque, Cardiopathie congénitale, CHD et Pédiatrie et arythmies, CHD et Pédiatrie et interventions, CHD et Pédiatrie et prévention, CHD et Pédiatrie et amélioration de la qualité, Insuffisance cardiaque aiguë, Insuffisance cardiaque et biomarqueurs cardiaques, Transplantation cardiaque, Assistance circulatoire mécanique, Hypertension pulmonaire, Interventions et cardiopathies structurelles, Interventions et médecine vasculaire

Mots-clés : Acidose, Amputation, Anémie, Prophylaxie antibiotique, Pression artérielle, Plaquettes sanguines, Cathétérisme cardiaque, Débit cardiaque, Interventions chirurgicales cardiaques, CEC, Réanimation cardio-pulmonaire, Cathétérisme, Cathéters à demeure, Céphalosporines, Cognition, syndromes de compartiment, soins intensifs, maladie critique, coagulation intravasculaire disséminée, embolie, emphysème, érythrocytes, oxygénation extracorporelle par membrane, artère fémorale, foramen ovale, brevet, gaz, arrêt cardiaque, insuffisance cardiaque, transplantation cardiaque, Ventricules cardiaques, dispositifs d’assistance cardiaque, hématocrite, hémolyse, héparine, hypertension artérielle pulmonaire, myocardite, soins palliatifs, temps de céphaline, numération plaquettaire, transfusion de plaquettes, dysfonctionnement primaire du greffon, pronostic, œdème pulmonaire, embolie pulmonaire, Insuffisance rénale, réanimation, choc, cardiogénique, choc, septique, accident vasculaire cérébral, soins tertiaires, thrombectomie, thrombocytopénie, thromboembolie, thrombose, transplantation, résistance vasculaire, facteur de von Willebrand

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