MONITORAGE ENCEPHALIQUE CHEZ LE CEREBRO-LESE

1. MONITORAGE ENCEPHALIQUE CHEZ LE CEREBRO-LESE Marianne Serveaux DES Néphro Montpellier

2. INTRODUCTION • Toute pathologie neurochirurgicale peut entraîner une augmentation de la pression intra crânienne (PIC) compromettant le débit sanguin cérébral (DSC) et la perfusion cérébrale. • Risque principal : ischémie. • Monitorage encéphalique basé sur: • Monitorage systémique: dépiste ACSOS • Monitorage hémodynamique cérébral → Objectif: - Dépistage des situations à risque de bas débit sanguin cérébral - Évaluation du retentissement sur le métabolisme cérébral - Prendre mesures thérapeutiques appropriées pour éviter les lésions ischémiques secondaires. → Amélioration du pronostic vital et fonctionnel A. TerMinassianConférences d’actualisation, 2003, Réanimation L.A.Steiner « Monitoring the brain injury: ICP and CBF » BJA, 2006

3. Quelques rappels… • Rigidité boite crânienne→ faible capacité d’adaptation aux modifications de volume, d’où ↑ PIC. • Représentation courbe PIC-volume: Intracranial pressure (ICP) volume curve. The curve has three parts: - a flat part representing good compensatory reserve (A-B), - an exponential part representing reduced compensatory reserve (B-C) - and a final flat part representing terminal derangement of cerebrovascular response at highICP (C-D) • Importance des phénomènes d’autorégulation • PPC = PAM - PIC Smith « Monitoring ICP in TBI » An. And Analalgesia, 2008

4. PLAN • I/ La PIC • II/ La SvjO2 • III/ La PtiO2 • IV/ La Microdialyse • V/ le Doppler Transcranien

5. I/ EVALUATION DE LA PIC • Importance +++: élément clé du monitorage encéphalique • Pourquoi? • Diagnostic • Objective de façon fiable et précoce 1 HTIC • Évalue la PPC • Thérapeutique • Contribue à la discussion précoce d’une indication chirurgicale • Limite l’utilisation probabiliste des traitements de l’HTIC (effets secondaires++) • Permet le drainage contrôlé du LCR (capteur intra-ventricuaire) • Pronostic Balestreri et al . Neurocrit Care 2006 429 patients, mesure continue PIC, PPC, PAM PIC>20mmHg: 17% VS 47% (p<0,0001) PIC> 55mmHg: 23% VS 81% (p<0,0001) PIC > 95mmHg: DC 28% VS 50% (p=0,033)

6. Comment mesurer la PIC? • Capteur intra ventriculaire: ( référence) • Cathéter implanté dans la corne frontale d’un ventricule latéral • Pression du LCR transmise par une colonne liquidienne à un transducteur (zéro = projection de l’orifice auditif externe) • Avantage thérapeutique (drainage contrôlé du LCR) • Inconvénients: • Risques infectieux (11%, ↑ au-delà de 5 jours) et hémorragique (CI: troubles de l’hémostase, nombre de ponction limité) • Difficulté de ponction en cas d’effet de masse important Mayhall CG et al. « Ventriculostomy-related infections. A prospective epidemiologic study. » N Engl J Med 1984

7. Capteur intra parenchymateux • Transducteur miniaturisé implanté dans le parenchyme cérébral • Alternative à la voie ventriculaire quand non accessible • Inconvénient: • Pas de soustraction possible du LCR • Dérive du zéro, pas de calibration possible après implantation A : cathéter de dérivation ventriculaire externe placé dans la corne frontale d'un ventricule, relié à un capteur de pression permettant le monitorage de la pression du LCR B: capteur presion intra parenchymateux Conférence d’actualisation, A.TerMinassian, Réanimation, 2003

8. Comment interpréter la PIC? • La PIC: valeur absolue. • Normalité: 11mmHg, fonction âge et morphotype • Valeur seuil ≥ 20-25mmHg pour débuter un traitement The Brain Trauma Foundation. . J Neurotrauma 2007 • La PPC = PAM - PIC ( ≥ 70 mmHg) Rosner MJ, J Neurosurg 1995  Chan KH, J Neurosurg 1992 • Les VARIATIONS de PIC: • Onde A « plateau », amplitude 50 mmHg, 1-3/h, sujets avec autorégulation conservée mais compliance diminuée, toujours pathologique. • Onde B : oscillations, toutes 30s à 2min, ↑PIC 20-30mmHg, perturbations de l’autorégulation • Onde C: oscillations, toutes 4 à 8min, liées Δ PAM. Lundberg N. Acta Psychiatr Neurol Scand 1960

9. La réactivité vasopressive cérébrale (CPR) : reflet de l’AUTOREGULATION • Mesure index réactivité PRx ( analyse des variations PIC/PAM) • PRx négatif (Δ PAM = Δ PIC) = absence de réactivité = perte de l’autorégulation Czosnyka M, Neurosurgery 1997 • Intérêt pronostic, thérapeutique • Les capacités de compensation: RAP ( index of compensatory reserve): reflet de la COMPLIANCE • Relation PIC/ volume intra cranien (cf courbe pression-volume) • Valeur pronostique Czosnyca Acta Neurochir (Wien) 1996

10. Quand utiliser la PIC?: • Indications variables:TC grave, hémorragie méningée ou intracérébrale, Œdème cérébral massif post AVC, hydrocéphalie, infection SNC, processus expansif, encéphalopathie hépatique. • Recommandations chez le TC grave: • TDM pathologique • Si TDM normal: 2 critères • âge >40 ans • déficit moteur uni ou bilatéral • épisodes de Pas <90 mmHg Sfar - Anaes. Prise en charge des traumatisés crâniens graves à la phase précoce. Recommandations pour la pratique clinique. Ann Fr Anesth Réanim 1999 The Brain Trauma Foundation. Indications for intracranial pressure monitoring. J Neurotrauma 2007;

11. II/ EVALUATION DE LA SJO2: • Bases physiologiques et interprétation: • DSC = CMRO2 / Daj O2 CMRO2 : consommation O2 cérébrale Daj O2: différence artériojugulaire en O2 (contO2 = 1,34 Hb (SaO2 – SvjO2)) • Autres paramètres intervenant dans les variations de DSC: autorégulation, mécanisme de couplage débit-métabolisme, anémie • En pratique: • Situation normale: SvjO2 entre 55 et 75% et DajO2 entre 4 et 8mL/dL • SvjO2 <55% ou DajO2 >8mL/dL : hypoperfusion • SvjO2 >75% ou DajO2 <4mL/dL: hyperdébit absolu ou relatif ou diminution CMRO2 L.M.Joly « Monitoring of cerebral oxygenation with SjO2 et PtiO2 » An.Fr. An.Rea. 2006

12. Technique de monitorage: • Cathéter introduit dans le golfe de la VJI • Choix du côté! • Contrôle de la position ( extrémité situé au dessus du disque C1-C2) • Intérêt: • Monitorage global de l’adéquation entre DSC et besoins métaboliques cérébraux en O2 • Détecte les situations d’ischémie • Oriente la thérapeutique: • Objectif SvjO2> 55% TC grave • Monitorage de l’hyperventilation thérapeutique • Intérêt pronostic

13. Valeur pronostic • S.P.Gopinath J.Neurol.Neurosurg.Psy.1994 • 116 TC graves • 46 patients ayant présenté des désaturations jugulaires • % d’évolution défavorable 55% si 1 épisode 74% si 2 épisodes 90% si plus de 2 épisodes • Carmino J.N.N.Psy 1999 • Valeurs SvjO2 > 75% : mauvais pronostic • Destruction définitve du parenchyme cérébral • Consommation d’O2 réduite

14. Intérêt diagnostic - Dépistage des ischémies Monitoring the injured brain: ICP and CBF L. A. Steiner BJA 2006 Adequacy of CBF monitoring: • clinical examples of • jugular bulb oximetry. • MAP, mean arterial pressure; • ICP, intracranial pressure; , • jugular bulb oxygen saturation. • (A) Change in SvjO2 with increases in ICP. • (B) Change in SvjO2 with low CPP .

15. Intérêt thérapeutique? • 1 seule étude Cruz Crit. Care Med. 1996 • 353 TC graves • 2 groupes: • objectif thérapeutique: normalisation de la PPC VS normalisation PPC ET extrction O2 • Mortalité 30% VS 9% • Etude non randomisée!!

16. Modification de la capnie chez un même patient. Relations PIC/ SvjO2, effets de l'élévation de la PAM. • La zone de normalité fixée pour la relation PIC/ SvjO2 est comprise entre 55 et 75% pour la SvjO2 et en dessous de 20mmHg pour la PIC. • À PAM à 74 mmHg, l'hyperventilation contrôle la PIC mais précipite l'hypoperfusion. L'élévation de la PAM de 22 mmHg permet le contrôle par la ventilation de la relation PIC/ . A.TerMinassian conférences d’actualisation, Réanimation 2003 Cruz J. Crit Care Med 1998 Content J. Neurotrauma 1993 • Limites: • Pas d’étude randomisée prouvant le bénéfice d’une stratégie thérapeutique basé sur la SvjO2..

17. III/ EVALUATION PtiO2Pti02 = pression partielle O2 du parenchyme cérébral • Technique de mesure: • Sonde (Licox) introduite dans le parenchyme cérébral, délai de 2h avant interprétation • Interprétation: • Reflète l’adéquation entre apport en O2 et CMRO2 locale • PtiO2 élevée: Hyperoxie • PtiO2 basse: SaO2 basse, anémie, hypoperfusion cérébrale relative, mort cérébrale PtiO2 = 0 L.M.Joly, Ann.Fr.An.Rea 2006 • Risque ischémique • Local ou global, fonction de sa position • Dépend de : valeur seuil de PtiO2, temps passé sous cette valeur • Limites: • Pas de consensus sur valeur seuil A.J Johnston Crit Care Med 2005 • Peu d’études sur impact thérapeutique J .Meixensberger J.N.N.Psy 2003 • A exploiter… • PtiO2 associée SvjO2 • PtiO2 et microdialyse

18. IV/ LA MICRODIALYSE CEREBRALE: • Principes techniques: • Cathéter de microdialyse (MD) 1, pump connector; 2, inlet tube; 3, MD catheter; 4, MD membrane; 5, outlet tube; 6, microvial holder; 7, microvial for collection of microdialysate. • Phénomène de diffusion passive : gradient concentration • Intérêt du positionnement dans la zone «  à risque » ischémique • Biomarqueurs utilisés? • Issue du métabolisme du glucose: taux glucose , lactate,pyruvate, lactate/glucose • Glutamate • Glycerol Tisdall et Smith « Research technique or clinical tool » BJA 2006

19. Intérêt? • Diagnostic (détection précoce des zones ischémiques, vasospasmes) et suivi++ (apparition de lésions ischémiques secondaires) Hlatky R.Neurosurgery 2004 • Guide la thérapeutique • Pronostic (lactates) Hutchinson Acta Neurochir Suppl 2000 • Mais: reste encore du domaine de la recherche… • Impact en terme de survie?

20. V/ DOPPLER TRANSCRANIEN: • Principes techniques:Non invasif • Mesure de la vitesse circulatoire : ACM++ • ↑vitesse >120cm/s: ↑ DSC ou vasospasme • Index de Lindegaard VCM/ VCI > 3: vasospasme (Se85%, Spe 98%) • Index de résistivité et pulsatilité • Indications • Diagnostic du VASOSPASME • TC grave: dépistage des syndromes d’hyperdébit • Evaluation de la PIC (IR et IP) • Tests dynamiques d'autorégulation et de réactivité cérébro-vasculaire aux modifications de PaCO2, PAM, .. • Mais: intérêt sur la survie??

21. CONCLUSION: • Objectif du monitorage: • Réduire l’incidence des agressions cérébrales secondaires→ prévention de l’ischémie • Améliorer le pronostic vital et fonctionnel • Intérêt du monitorage de la PIC • Intérêt doppler TC/vasospasme . • Autres techniques encore en cours d’évaluation, non exclusives, complémentaires. • Impact sur le pronostic?

22. Recommandations SFAR 1999 • Il n'existe pas de données suffisantes pour recommander un monitorage encéphalique standard. • La SjO2: • bon indicateur de l'oxygénation • détecte, au lit du patient, la survenue d'épisodes d'ischémie cérébrale, ou de situations à risque d'ischémie cérébrale, • Sa mesure pourrait aussi permettre d'adapter certains choix thérapeutiques. • Cependant, une étude prospective évaluant l'effet du monitorage de la SjO2 après TC sur le devenir des patients serait nécessaire pour recommander son utilisation. • Le monitorage de la PIC est utilisé par la plupart des experts du TC et est accepté comme une intervention à faible risque, à haut rendement et de coût raisonnable • Le DTC • aucune donnée de la littérature ne permet actuellement de recommander son utilisation • non invasif • réalisation d'études prospectives évaluant l'apport du DTC pour la prise en charge des TC, en particulier pour le diagnostic et le suivi du traitement d'une HIC et d'un éventuel vasospasme cérébral, est justifiée