Indices et Modalités du Remplissage dans le Choc Septique

Jean-Christophe Richard

Service de réanimation médicale

Hôpital de la Croix-Rousse - Lyon

Introduction

1832 : 1ère description du remplissage vasculaire (cholera)

1979 :

Weil MH, Henning RJ (1979) New concepts in the diagnosis and fluid treatment of circulatory shock. Thirteenth

annual Becton, Dickinson and Company Oscar Schwidetsky Memorial Lecture. Anesth Analg 58:124–32

Latta TA. Relative to the treatment of cholera by the copious injection of aqueous and saline fluid into the veins.

Lancet 1832; 2: 274–77

Epreuve de remplissage vasculaire

Diagnostic d'hypovolémie à posteriori

Potentiellement dangereuse

Œdème pulmonaire cardiogénique ou lésionnel

Œdème cérébral

Dysnatrémie, dyskaliémie, acidose hyperclorémique

….

Coût ++

Balance hydrique et mortalité

Boyd JH et al. (2011) Fluid resuscitation in septic shock: a positive fluid balance and elevated central venous pressure are associated

with increased mortality. Crit Care Med 39:259–265.

778 patients en choc septique (NAD≥5g.min-1) de l’étude VAST

La balance hydrique à H12 est significativement associée à la mortalité,

indépendamment de la sévérité de la maladie

Age

APACHE II

NE dose

Lee SJ et al. Increased fluid administration in the first three hours of sepsis resuscitation is associated with reduced mortality: a retrospective cohort study. Chest 2014, 146:908–915.

651 patients en

choc septique

POD (mm Hg)

Dé

bit c

ard

iaqu

e (

L/m

in) Zone de

précharge

dépendance

Patient R

Zone de

précharge

indépendance

Patient NR

Une variation de débit cardiaque ≥ 15% est habituellement utilisée

pour identifier les situations de précharge dépendance

Effets d’une modification de précharge sur le débit cardiaque

Epidémiologie Bloc opératoire et réanimation

Cannesson M, et al. Anesthesiology 2011;115(2):231–41. Marik PE, et al.. Crit Care Med 2009;37(9):2642–7. Cavallaro F, et al. Intensive Care Med 2010;36(9):1475–83. Biais M et al. Crit Care 2014;18(6):587.

0%

20%

40%

60%

Marik

(n=685)

Cavallaro

(n=366)

Cannesson

(n=413)

Biais

(n=556)

56% 53% 51%

48%

Preload-dependance

Epidémiologie Services d’urgence

1. Corl K et al. Emerg Med Australas 2012, 24:534–539. 2. Feissel M et al. J Crit Care 2013, 28:634–639. 3. Kuan WS et al. Ann Emerg Med 2015. 4. Duus N. J Crit Care 2015, 30:217.e1–5. 0.

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

Feissel (n=31) Kuan (n=122) Duus (n=109)

52%

79%

60%

Flu

id r

esp

onsi

veness

Prédiction de la réponse au remplissage

Indices statiques

Mesure des pressions de remplissage

Pressions droites

Pressions gauches

Mesure des volumes/surfaces

ventriculaires

Indices dynamiques

Basés sur les interactions cardio-

respiratoires

Basés sur le lever de jambe passif

(IVCe-IVCi)

Nagdev AD et al. Emergency department bedside ultrasonographic measurement of the caval index for noninvasive determination of low central venous pressure. Ann Emerg Med 2010, 55:290–295.

IVCe Caval index =

73 patients

Osman. CCM 2007 96 patients de réanimation 150 épreuve de remplissage

• Osman D et al. (2007) Cardiac filling pressures are not appropriate to predict hemodynamic response to volume challenge. Crit

Care Med 35:64–8.

PVC

Marik PE et al. (2008) Does central venous pressure predict fluid responsiveness? A systematic review of the

literature and the tale of seven mares. Chest 134:172–8.

PVC

Prédiction de la réponse au remplissage

Indices statiques

Mesure des pressions de remplissage

Pressions droites

Pressions gauches

Mesure des volumes/surfaces

ventriculaires

Indices dynamiques

Basés sur les interactions cardio-

respiratoires

Basés sur le lever de jambe passif

E A

Doppler pulsé

Doppler tissulaire

Nagueh SF et al. Doppler tissue imaging: a noninvasive technique for evaluation of left ventricular relaxation and estimation of filling pressures. J Am Coll Cardiol 1997, 30:1527–33.

Echographie cardiaque Pressions de remplissage VG

Osman D, Ridel C, Ray P, et al. Cardiac filling pressures are not appropriate to predict hemodynamic response to

volume challenge. Crit Care Med 2007;35(1):64–8.

96 patients de réanimation 150 épreuve de remplissage

Cathéter artériel pulmonaire Pressions de remplissage VG

AUC = 0.65 ± 0.11

Lamia B, et al. (2007) Echocardiographic prediction of volume responsiveness in critically ill patients with spontaneously breathing activity. Intensive Care Med 33:1125–32.

Indices doppler évaluant les pressions de remplissage

Indices doppler évaluant les pressions de remplissage

Teboul J-L: Recommandations d’experts de la SRLF: « Indicateurs du remplissage vasculaire au cours de l’insuffisance circulatoire ». Réanimation 2004, 13:255–263.

Prédiction de la réponse au remplissage

Indices statiques

Mesure des pressions de remplissage

Pressions droites

Pressions gauches

Mesure des volumes/surfaces

ventriculaires

Indices dynamiques

Basés sur les interactions cardio-

respiratoires

Basés sur le lever de jambe passif

• ETT: Incidence parasternale petit axe

• ETO :Incidence transgastrique petit axe

Valeur moyenne : 13 cm/m2

Valeur seuil spécifique de PD : 5 cm/m2

Tavernier. Anesthesiology 1998

AUC EDAI = 0.77 [0.59-0.92]

Surface télédiastolique VG

Prédiction de la réponse au remplissage

Indices statiques

Mesure des pressions de remplissage

Pressions droites

Pressions gauches

Mesure des volumes/surfaces

ventriculaires

Indices dynamiques

Basés sur les interactions cardio-

respiratoires

Basés sur le lever de jambe passif

Interactions cardio-respiratoires

Inspiration Expiration

VES VD • postcharge VD (VPulm) • précharge VD (PIT,RV)

VES VG

• postcharge VG (+/-)

• précharge VG (vidange pulmonaire)

VES VG secondaire à une VES VD

PIT induites par ventilation mécanique Variation du VES

Développement d'indices "dynamiques" Utilisables si PIT normalisées

PP

(PPmax-PPmin) (PPmax+PPmin)/2

PP =

AUC = 0.98 ± 0.03

PP ≥ 13%, se = 94%, sp = 96% Michard F, Boussat S, Chemla D, et al. Relation between respiratory changes in arterial pulse pressure and fluid

responsiveness in septic patients with acute circulatory failure. Am J Respir Crit Care Med 2000;162(1):134–8.

Cathéter artériel : PP

(VPeak max- VPeak min) (VPeak max+ VPeak min)/2

VPeak =

Echographie-doppler cardiaque : Vpeak

Feissel M, Michard F, Mangin I, Ruyer O, Faller JP, Teboul JL: Respiratory changes in aortic blood velocity as an indicator of fluid responsiveness in ventilated patients with septic shock. Chest 2001, 119:867–73.

Vpeakmax Vpeakmin

Vpeak > 12%, se = 100%, sp = 89%

DIVC= DIVCmax-DIVCmin

(DIVCmax+DIVCmin)/2

Valeur seuil 12%

VPP = 93%

VPN = 92%

Echographie cardiaque : indice de distensibilité de la VCI

Feissel M, Michard F, Faller JP, Teboul JL: The respiratory variation in inferior vena cava diameter as a guide

to fluid therapy. Intensive Care Med 2004.

Oxymétrie - PVI

Feissel M et al. Plethysmographic variation index predicts fluid responsiveness in ventilated patients in the early phase of septic shock in the emergency department: a pilot study. J Crit Care 2013, 28:634–639.

21% des patients screenés exclus pour PVI non obtenu

31 patients intubés avec choc septique

Service d’urgence français

Valeur seuil 19%

Sensibilité 94%, spécificité 87%

AUC = 0.97 [0.83-0.99]

LJP & CNAP

Limite: absence de mesure chez 17% des patients en défaillance circulatoire

Monnet X et al. Prediction of fluid responsiveness by a continuous non-invasive assessment of arterial pressure in critically ill patients: comparison with four other dynamic indices. Br J Anaesth 2012, 109:330–338.

AUC=0.89 [0.78-1]

Valeur seuil 11%

PPNI

Limites des indices dynamiques basés sur les interactions respiratoires - Ventilation spontanée

Muller L et al. Respiratory variations of inferior vena cava diameter to predict fluid responsiveness in spontaneously

breathing patients with acute circulatory failure: need for a cautious use. Crit Care 2012, 16:R188.

AUC=0.77 [0.60-0.88]

Limites des indices dynamiques basés sur les interactions respiratoires

Une valeur proche du seuil n'exclut pas l'efficacité du remplissage vasculaire chez environ 25% des patients

Conditions de validités restrictives +++ Patients intubés sous VM Sans respiration spontanée Avec rythme cardiaque régulier VT > 7 ml/kg PPT

rarement rencontrées en pratique

0%

20%

40%

60%

80%

100%

Present Absent

9%

91%

% o

f th

e t

ota

l n

um

be

r o

f

eva

lua

tio

ns

Validity criteria for PPV

Richard J-C.. Crit Care 2015, 19:5.

60 patients en choc septique

2628 évaluations hémodynamiques

Prédiction de la réponse au remplissage

Indices statiques

Mesure des pressions de remplissage

Pressions droites

Pressions gauches

Mesure des volumes/surfaces

ventriculaires

Indices dynamiques

Basés sur les interactions cardio-

respiratoires

Basés sur le lever de jambe passif

Seuil 12% : Sensibilité 60% VPP = 81%

Spécificité 85% VPN = 66%

Angle 45° - 1 minute

AUC = 0.74 ± 0.09

LJP & pression pulsée

Monnet X, Rienzo M, Osman D, Anguel N, Richard C, Pinsky MR, Teboul JL: Passive leg raising predicts fluid

responsiveness in the critically ill. Crit Care Med 2006, 34:1402–7.

Seuil 12,5% : Sensibilité 77%

Spécificité 100%

LJP & débit aortique en échographie cardiaque

Lamia B et al. Echocardiographic prediction of volume responsiveness in critically ill patients with

spontaneously breathing activity. Intensive Care Med 2007, 33:1125–32.

ETCO2 varie avec DC

- si ventilation stable patient passif

- si métabolisme stable VCO2 stable

Limites: patients sédatés, passifs sous VM

LJP & ETCO2

Monnet X et al. End-tidal carbon dioxide is better than arterial pressure for predicting volume responsiveness by the passive leg raising test. Intensive Care Med 2013, 39:93–100.

LJP – Méta-analyses

AUC = 0.95 [0.92-0.98]

Se= 86%

Sp= 92%

Cherpanath TGV et al. Crit Care Med 2016 Cavallaro F et al. Intensive Care Med 2010, 36:1475–1483.

23 études

Prédiction de la réponse au remplissage

Indices statiques

Mesure des pressions de remplissage

Pressions droites

Pressions gauches

Mesure des volumes/surfaces

ventriculaires

Indices dynamiques

Basés sur les interactions cardio-

respiratoires

Basés sur le lever de jambe passif

Basés sur la réponse au mini fluid challenge

Mini fluid challenge HEA 100 mL en 1 minute

Mesure ITV sous aortique

24% des patients screenés exclus pour arythmies

42 patients

Muller L, Toumi M, Bousquet P-J, et al. An increase in aortic blood flow after an infusion of 100 ml colloid over 1

minute can predict fluid responsiveness: the mini-fluid challenge study. Anesthesiology 2011;115(3):541–7.

ETUDES CLINIQUES TESTANT L’IMPACT SUR LE PRONOSTIC DES PATIENTS

VES < 10%

13%

Implantation VVC

KT artériel

PP Remplissage vasculaire

500ml/15min < 13%

libre de noradrénaline ou d‘adrénaline

65 mm Hg

75 mm Hg

Non

VES 10%

20%*, †

IC

> 20%*, †

2,5IC3 l/min/m-2

Groupe précharge-dépendance

Réévaluation/h de H0H6

Réévaluation/4h ensuite

Réévaluation si PAM<65

0,1 mg/h /15 min de noradrénaline ou d‘adrénaline

< 2.5 ou >3 L.min-1.m2

VM, MRS=0, RS,

VT > 7ml/kg‡ , CPA=0

LJP

< 8 mm Hg

Remplissage vasculaire

500ml/15min PVC

Remplissage vasculaire

500ml/15min

8 mm Hg

Groupe contrôle

Ht

Dobutamine : 2,5 g.kg-1.min-1 /15 min si IC < 2,5

(dose max = 20 g.kg-1.min-1)

Dobutamine : 2,5 g.kg-1.min-1 /4 h si IC > 3

Transfusion CGR

PAM

Richard J-C, Bayle F, Bourdin G, et al. Preload dependence indices to titrate volume expansion during septic shock: a randomized

controlled trial. Crit Care 2015;19(1):5.

60 pts avec choc septique

Contrôle

(n=30)

Précharge-dépendance

(n=30)

p

Remplissage vasculaire (mL/j) 986 [654-1624] 446 [295-1105] 0.04

Culots globulaires (mL/j) 178 [82-304] 103 [0-183] 0.04

Richard J-C, Bayle F, Bourdin G, et al. Preload dependence indices to titrate volume expansion during septic shock: a randomized

controlled trial. Crit Care Lond Engl 2015;19(1):5.

Time: p < 0.05

Treatment arm: NS

Interaction: p < 0.001

Richard J-C, Bayle F, Bourdin G, et al. Preload dependence indices to titrate volume expansion during septic shock: a randomized

controlled trial. Crit Care Lond Engl 2015;19(1):5.

Comment gérer le remplissage vasculaire en l'absence de ces indices prédictifs ?

Epreuve de remplissage

2 objectifs :

Correction rapide d'une hypovolémie

Minimiser le risque d'hypervolémie

4 paramètres :

Vincent, 2006. CCM

Epreuve de remplissage Vincent, 2006. CCM

Situation clinique motivant

l'épreuve de remplissage

HypoTA , Tachycardie,

Oligurie, Marbrures, DC

Objectifs

PA, FC, Diurèse, marbrures, DC

Limites de sécurité

PVC : règle des 2-5

PAPO : règle des 3-7

PVC ≤ 2

ou PAPO ≤ 3

PVC > 5

ou PAPO > 7

2 < PVC ≤ 5

ou 3 < PAPO ≤ 7

Conditions de charge non

significativement changées

Poursuite du RV

Franchissement des limites

Arrêt du RV

Réévaluation après 10

minutes

Débit d'administration

500-1000 mL cristalloïdes en 30 min

250-500 mL de colloïdes en 30 min

Weil, 1979. A&A

Conclusion 1. L’estimation invasive ou non invasive des pressions de

remplissage et des volumes ventriculaire ne doit pas être utilisée pour guider le remplissage vasculaire

2. Les indices dynamiques basés sur les interactions cardio-respiratoires permettent de façon fiable de guider le remplissage vasculaire, mais ont des conditions de validité restrictives limitant leur intérêt

3. L'épreuve de lever de jambe passif, combinée avec une mesure du VES,

permet d'étendre l'appréciation de la précharge dépendance aux patients arythmiques, en VS ou sous VM sans sédation

pourrait permettre de réduire le remplissage vasculaire au cours du CS

RV : OUI

RV : NON

LJP ou mini fluid challenge +

mesure continue du DC

CS

Phase initiale

Contexte clinique

CS

Phase 2aire Non validité

des ICR

RV : NON RV : OUI

Validité

des ICR

Signes cliniques d'hypervolémie

Delta > 10% Delta ≤ 10%

Vpeak

VCI

PVI CNAP

Bioréactance