Commentaire de bibliographies du service

Predicting Fluid Responsiveness in Critically Ill Patients by Using Combined End-Expiratory and End-Inspiratory Occlusions With Echocardiography.

Jozwiak M, Depret F, Teboul JL, Alphonsine JE, Lai C, Richard C, Monnet X

Critical care medicine, 31 octobre 2017, volume 45, pages 1131-1138

Commentaire, Abstract

Commentaire

Par Dr Florian Huché et Pr Jacques Duranteau

Introduction et contexte : Près de 50% des épreuves de remplissage vasculaire réalisés en réanimation sont considérées comme négatives. Par ailleurs une balance hydro-sodée positive est un facteur de mauvais pronostic indépendant dans les chocs septiques. Les objectifs de l’étude étaient : 

-       de vérifier si la variation de l’intégrale temps-vitesse (ITV) sous aortique au cours d’un test d’occlusion télé-expiratoire pouvait prédire une réponse au remplissage vasculaire

-       de vérifier si l’association d’un test d’occlusion télé-inspiratoire et d’un test télé-expiratoire pouvait prédire avec un meilleur seuil la réponse au remplissage vasculaire.

Matériel et méthode : Il s’agit d’une étude prospective observationnelle monocentrique en réanimation médicale. Trente patients devant recevoir une expansion volémique ont été inclus entre mars 2015 et mai 2016. Les patients ont été inclus jusqu’à avoir 15 patients dans le bras des patients répondeurs et 15 patients dans le bras des patients non répondeurs. L’épreuve consiste en un test d’occlusion télé-expiratoire seul de 15 secondes puis télé-expiratoire et télé-inspiratoire de 15 secondes chacun, suivis d’un remplissage vasculaire de 500 ml de NaCl 0.9% sur 10 minutes. Les paramètres hémodynamiques étaient évalués par PiCCO® et échographie trans-thoracique.

Résultats : 15 patients répondeurs et 15 patients non répondeurs ont été inclus. La variabilité inter-individuelle pour la mesure de l’ITV est de 6%. Il existe une augmentation plus importante de l’ITV sous aortique chez les patients répondeurs versus les patients non répondeurs après un test occlusion télé-expiratoire (11 ± 5% de variation de l’ITV versus 3 ± 1% respectivement, p<0.0001) ainsi que pour le test d’occlusion télé-inspiratoire (12 ± 5% versus 5 ± 2% respectivement, p=0.0002). L’addition des 2 tests respiratoires d’occlusion retrouve une modification plus importante de l’ITV chez les patients répondeurs au remplissage vasculaire versus les patients non répondeurs (23 ± 9% versus  8 3% respectivement, p<0.001). L’aire sous la courbe (ASC) est de 0.938 pour le test expiratoire seul avec un seuil de 5%, alors que l’ASC est de 0.973 pour l’association des 2 tests respiratoires avec un seuil de 13%.

Conclusion et commentaires : Une variation de l’ITV sous aortique en ETT supérieure ou égale à 13% consécutif à test d’occlusion télé-expiratoire et télé-inspiratoire permet de prédire avec précision une réponse positive au remplissage vasculaire. Cette étude nous propose une méthode simple, non invasive pour évaluer la prédictibilité de réponse au remplissage vasculaire. La problématique du remplissage vasculaire est une thématique majeure en réanimation compte tenu de la morbi-mortalité induite par l’excès de remplissage. L’utilisation du test expiratoire seul ne semble pas cliniquement pertinent étant donné que la valeur seuil de 5% de positivité est identique à la variation inter-individuelle de mesure de l’ITV sous aortique en échographie. L’association d’un test expiratoire et inspiratoire semble sensibiliser les mesures hémodynamiques avec un seuil prédiction de réponse positive au remplissage vasculaire de 13%. En conclusion il  s’agit de la première étude évaluant ce paramètre hémodynamique avec l’échographie cardiaque, mais des études de plus grande ampleur semblent nécessaires pour valider ce nouvel outil de prédiction du remplissage vasculaire.

Abstract

OBJECTIVES: First, we aimed at assessing whether fluid responsiveness is predicted by the effects of an end-expiratory occlusion on the velocity-time integral of the left ventricular outflow tract. Second, we investigated whether adding the effects of an end-inspiratory occlusion and of an end-expiratory occlusion on velocity-time integral can predict fluid responsiveness with similar reliability than end-expiratory occlusion alone but with a higher threshold, which might be more compatible with the precision of echocardiography.

DESIGN: Diagnostic study.

SETTING: Medical ICU.

PATIENTS: Thirty mechanically ventilated patients in whom fluid administration was planned.

INTERVENTIONS: A 15-second end-expiratory occlusion and end-inspiratory occlusion, separated by 1 minute, followed by a 500-mL saline administration.

MEASUREMENTS AND MAIN RESULTS: Pulse contour analysis-derived cardiac index and velocity-time integral were measured during the last 5 seconds of 15-second end-inspiratory occlusion and end-expiratory occlusion and after fluid administration. End-expiratory occlusion increased velocity-time integral more in responders than in nonresponders to fluid administration (11% ± 5% vs 3% ± 1%, respectively; p < 0.0001), and end-inspiratory occlusion decreased velocity-time integral more in responders than in nonresponders (12% ± 5% vs 5% ± 2%, respectively; p = 0.0002). When adding the absolute values of changes in velocity-time integral observed during both occlusions, velocity-time integral changed by 23% ± 9% in responders and by 8% ± 3% in nonresponders. Fluid responsiveness was predicted by the end-expiratory occlusion-induced change in velocity-time integral with an area under the receiver operating characteristic curve of 0.938 (0.785-0.989) and a threshold value of 5%. Fluid responsiveness was predicted by the sum of absolute values of changes in velocity-time integral during both occlusions with a similar reliability (area under the receiver operating characteristic curve = 0.973 [0.838-1.000]) but with a threshold of 13%. Both sensitivity and specificity were 93% (68-100%).

CONCLUSIONS: If consecutive end-inspiratory occlusion and end-expiratory occlusion change velocity-time integral is greater than or equal to 13% in total, fluid responsiveness is accurately predicted. This threshold is more compatible with the precision of echocardiography than that obtained by end-expiratory occlusion alone.

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