Cathétérisme de l'artère pulmonaire

Depuis que Swan, Ganz et leurs collègues ont introduit le cathétérisme de l'artère pulmonaire, il y a eu beaucoup de débat sur sa valeur. Cependant, une étude publiée par Connors et ses collègues a comparé les conséquences de patients gravement malades traités avec ou sans cathétérisme de l'artère pulmonaire dans les 24 heures suivant l'admission en unité de soins intensifs et a trouvé un lien entre le cathétérisme de l'artère pulmonaire et une augmentation constante du risque relatif de mortalité à l'hôpital et d'utilisation des ressources. Cette recherche a relancé le débat et incité les médecins à reconsidérer l'efficacité et la sécurité du cathétérisme de l'artère pulmonaire. De nombreuses études montrent que le cathétérisme de l'artère pulmonaire n'a presque aucune valeur ou risque, tandis que d'autres démontrent qu'il réduit la mortalité. Malgré les controverses, les médecins continuent d'utiliser le cathétérisme de l'artère pulmonaire chez les patients gravement malades malgré le manque de justifications documentées.

Plusieurs mesures hémodynamiques sont obtenues à l'aide du cathétérisme de l'artère pulmonaire. La fréquence cardiaque, les rythmes, le débit cardiaque, les pressions artérielles pulmonaires, la pression atriale droite (pression veineuse centrale), la pression d'occlusion artérielle pulmonaire (pression en coin) et la saturation veineuse mixte en oxygène sont parmi les paramètres qui peuvent être directement surveillés. De nombreuses autres données, telles que la pression artérielle moyenne, la surface corporelle, le volume d'éjection systolique, la résistance vasculaire systémique et pulmonaire, la charge de travail ventriculaire et l'offre et la demande d'oxygène, peuvent également être estimées à l'aide de ces variables.

Un cathéter d'artère pulmonaire était à l'origine destiné au traitement de l'infarctus du myocarde aigu, mais il est depuis lors utilisé pour traiter une large gamme de maladies critiques et d'interventions chirurgicales.

 

Qu'est-ce que le cathétérisme de l'artère pulmonaire?

Le cathétérisme de l'artère pulmonaire consiste à placer un cathéter intravasculaire dans une veine centrale (fémorale, jugulaire ou brachiale) pour communiquer avec le côté droit du cœur et se diriger vers l'artère pulmonaire. Cette méthode diagnostique permet d'évaluer les tensions de remplissage des compartiments cardiaques du côté droit, d'estimer le débit cardiaque, d'évaluer les shunts intracardiaques, les valvulopathies et la résistance vasculaire. Malgré la diminution de l'utilisation du cathétérisme de l'artère pulmonaire pour l'évaluation et la prise en charge des patients gravement malades, il reste une technique précieuse pour évaluer les patients atteints d'hypertension pulmonaire, de choc cardiogénique et d'essoufflement inexpliqué.

 

Anatomie et physiologie

Le cathéter est inséré dans l'une des principales veines centrales (sous-clavière, jugulaire ou fémorale) et voyage vers l'oreillette droite à travers la veine cave supérieure ou inférieure. Le cathéter passe de l'oreillette droite au ventricule droit via la valve tricuspide. Après avoir traversé la valve pulmonaire, le cathéter est déplacé vers la voie de sortie ventriculaire droite, puis vers l'artère pulmonaire. L'extrémité des cathéters est insérée dans l'artère pulmonaire majeure, où le ballon peut être gonflé et libéré pour prendre des mesures de pression. C'est là qu'un ballon peut être gonflé pour obtenir une pression capillaire pulmonaire en coin, qui peut être utilisée pour obtenir une lecture indirecte des pressions de remplissage du côté gauche.

Une forme d'onde de pression peut être visible sur le moniteur pendant l'insertion du cathéter en raison du transducteur dans le cathéter. Chaque partie de la structure cardiaque droite a un modèle différent qui peut aider à déterminer où se trouvent les points du cathéter.

 

Cathétérisme de l'artère pulmonaire - Indications

Le cathétérisme de l'artère pulmonaire est approprié dans les cas suivants :

• Lorsqu'un syndrome coronarien aigu est suspecté ;
• En cas d'aspiration d'embolie aérienne ;
• Lorsqu'une maladie coronarienne est suspectée ;
• Lors d'un test d'effort avec imagerie, si des résultats à haut risque sont observés chez des patients symptomatiques ou asymptomatiques, ou des résultats discordants ou équivoques chez des patients symptomatiques ;
• En cas de dysfonctionnement ventriculaire gauche symptomatique récemment identifié, de nouvelles anomalies régionales de la motricité des parois d'origine inconnue ou de conséquences ischémiques graves suspectées en raison d'une maladie coronarienne ;
• Pour une sténose symptomatique de 50% ou plus sur l'angiographie par tomographie calculée, gauche ou non gauche ; pour une sténose symptomatique de 50% ou plus dans plus d'un territoire veineux coronaire ; pour des lésions symptomatiques de gravité incertaine, potentiellement obstructives (non gauche) ; et pour des lésions potentiellement obstructives non gauches symptomatiques ou asymptomatiques.

 

Contre-indications de la cathétérisme artériel pulmonaire

Le cathétérisme artériel pulmonaire n'est pas recommandé dans les situations suivantes :

• En l'absence apparente d'imagerie de stress non invasive montrant une occlusion de 50% ou plus, une maladie coronarienne est suspectée chez un patient asymptomatique avec un faible ou un risque global intermédiaire pour la maladie coronarienne; lorsque la maladie coronarienne est suspectée chez un patient symptomatique avec une faible possibilité de pré-test pour la maladie coronarienne.
• Chez les patients atteints d'une maladie non obstructive avec une obstruction inférieure à 50 % qui présentent des résultats angiographiques inattendus ou des preuves d'ischémie, ou en l'absence apparente de tests non invasifs, le cathétérisme artériel pulmonaire est impropre en tant que test adjoint chez les patients recevant une angiographie coronaire diagnostique.
• Chez les patients présentant un faible risque de syncope, les patients à faible ou risque intermédiaire de fibrillation auriculaire ou de flutter de novo, et les patients atteints de bloc cardiaque ou de bradyarythmie symptomatique, le cathétérisme artériel pulmonaire n'est pas recommandé.
• Les patients subissant une chirurgie à faible risque, les patients ayant une capacité fonctionnelle de 4 ou plus équivalents métaboliques, les patients sans facteurs de risque qui doivent subir une chirurgie vasculaire ou une chirurgie à risque intermédiaire, et les patients ayant un ou deux facteurs de risque qui doivent subir une chirurgie à risque intermédiaire ne doivent pas subir de cathétérisme artériel pulmonaire.
• Les patients atteints de sténose mitrale légère ou modérée, de régurgitation mitrale légère ou modérée, de sténose aortique légère ou modérée ou de régurgitation aortique légère ou modérée ne doivent pas subir de cathétérisme artériel pulmonaire.
• Le cathétérisme artériel pulmonaire n'est pas approprié pour les patients atteints de maladies valvulaires naturelles ou artificielles chroniques ayant des symptômes liés à leur maladie valvulaire, en supposant que les symptômes du patient sont cohérents avec l'impression clinique de gravité : sténose mitrale; régurgitation mitrale; sténose aortique; et régurgitation aortique légère ou modérée.

 

Équipement

Un cathéter de Swan-Ganz, également connu sous le nom de cathéter cardiaque droit, est un cathéter à lumière avec un capteur de thermodilution relié à un transducteur de pression externe. Avec ce transducteur, la pression veineuse centrale, la pression auriculaire droite, la pression ventriculaire droite et la pression artérielle pulmonaire peuvent toutes être déterminées.

Chacune des quatre lumières est espacée à une distance spécifiée le long de la longueur du cathéter, et chacune a un rôle distinct, comme indiqué ci-dessous :

• La lumière auriculaire droite est représentée par la lumière bleue ou le port de pression veineuse centrale. Elle est située à environ 30 cm de la pointe du cathéter et est positionnée à l'intérieur de l'oreillette droite. C'est le port le plus proche du cœur et peut être utilisé pour les perfusions. La pression veineuse centrale et la pression auriculaire droite peuvent être mesurées via ce port.
• La lumière blanche se termine dans l'oreillette droite, adjacente à la lumière précédente, à environ 31 cm de la pointe du cathéter. Les perfusions sont administrées par ce port.
• La lumière artérielle pulmonaire, également connue sous le nom de distale artérielle pulmonaire, est le port distal à la pointe du cathéter. La pression artérielle pulmonaire est mesurée en utilisant ce port. Ce port peut également être utilisé pour prélever du sang veineux mixte.
• Le thermistance est un connecteur rouge/blanc avec un fil sensible à la température qui se termine à quatre centimètres de la pointe du cathéter. La perle thermistance, qui se trouve dans une artère pulmonaire principale lorsque la pointe du cathéter est correctement placée, est la partie terminale du fil. La thermodilution peut être utilisée pour déterminer le débit cardiaque lorsque le port thermistance est connecté à un moniteur de débit cardiaque.

Le port de ballon est le port rouge. Lorsque le ballon doit être dégonflé, de l'air est injecté et retiré. Un ballon sur le cathéter de l'artère pulmonaire peut être gonflé pour aider le médecin à placer la pointe du cathéter dans l'artère pulmonaire. Il y a des marques noires à l'intérieur du cathéter qui peuvent être utilisées pour mesurer la longueur du cathéter.

 

Préparation

La préparation pour l'insertion d'un cathéter artériel pulmonaire est similaire à celle pour toute autre intervention chirurgicale invasive.

Avant la procédure, vous devez donner votre approbation verbale. Une description détaillée de la procédure, de ses risques et de ses avantages est également nécessaire avant de commencer la procédure.

Avant de commencer la procédure, le site de cathétérisation doit être choisi. Une attention particulière doit être accordée lors du choix de l'emplacement d'insertion pour éviter les difficultés, telles que les infections cutanées ou du site, la thrombose veineuse antérieure ou les anomalies anatomiques. Il est essentiel de choisir le cathéter approprié pour le site d'insertion.

Pendant la procédure, des barrières et des méthodes stériles doivent être utilisées. Le nettoyage du site d'insertion et la couverture du patient sont tous deux nécessaires. De plus, la personne effectuant la procédure doit porter un équipement de protection individuelle et une barrière stérile tels que des gants stériles, un masque et une blouse chirurgicale.

La cathétérisation artérielle pulmonaire peut être effectuée sous fluoroscopie (la méthode la plus courante) ou au chevet du patient à l'aide d'une échographie et d'une échocardiographie.

 

Installation du matériel

 

Zéro références

Tout mouvement du transducteur ou du patient peut modifier la colonne hydrostatique de ce système rempli de liquide, entraînant une modification des mesures de pression. Par conséquent, le système doit être réinitialisé à la pression de l'air ambiant avant ou après l'insertion du cathéter artériel pulmonaire.

Le centre de l'atrium gauche, considéré comme le quatrième espace intercostal dans la ligne axillaire moyenne avec le patient en position couchée, sert de point de référence. La membrane est soumise à la pression de l'air avec le transducteur à ce niveau, et le moniteur est réinitialisé à zéro.

 

Calibration

Le système de surveillance doit être ajusté pour une précision après avoir été mis à zéro. Actuellement, la plupart des moniteurs subissent une calibration électronique qui est automatique.

Le système est manuellement calibré et vérifié à l'aide des deux méthodes suivantes :

• La pointe distale du cathéter artériel pulmonaire est élevée à une hauteur spécifiée au-dessus de l'atrium gauche si le cathéter n'a pas été placé. Si l'appareil fonctionne parfaitement, le fait de lever la pointe de 20 cm au-dessus de l'atrium gauche devrait donner une mesure d'environ 15 mm Hg.
• En outre, en utilisant un manomètre à mercure ou anéroïde, la pression peut être délivrée à l'extérieur du transducteur et calibrée à un niveau prédéterminé. Le système est ensuite calibré lorsque le moniteur est réglé pour lire cette pression.

 

Réglage dynamique

Les pressions centrales ont une fréquence périodique car ce sont des ondes dynamiques. Le système a besoin d'une bonne réponse en fréquence pour surveiller correctement ces pressions. Lorsqu'un système est lent à répondre, les mesures de pression sont imprécises et la différenciation des formes d'onde devient difficile. La forme d'onde de pression est atténuée lorsque l'énergie du signal est perdue. Les bulles d'air, les tuyaux longs ou souples, l'impact de la paroi vasculaire, le matériau intra-cathéter, le dysfonctionnement du transducteur et les interconnexions de tuyaux desserrées sont les raisons les plus courantes. La réponse en fréquence est testée qualitativement en secouant le cathéter et en recherchant une réponse haute fréquence vigoureuse dans la forme d'onde.

Le test de rinçage rapide peut être utilisé pour vérifier le système après son insertion. Un système suffisamment réactif affichera une ligne horizontale initiale avec une lecture de haute pression lorsqu'il est rincé. Lorsque le rinçage est terminé, la pression diminue rapidement, comme indiqué par une ligne verticale qui descend en dessous de la ligne de base. Après une oscillation courte et bien définie, la forme d'onde de l'artère pulmonaire revient. Un système amorti ne dépassera pas ou n'oscillera pas, mais il mettra plus de temps à revenir à la forme d'onde de l'artère pulmonaire.

 

Procédure de cathétérisme artériel pulmonaire

Utilisez la technique de Seldinger modifiée pour implanter le manchon d'introduction. Utilisez l'aiguille pour injecter de la lidocaïne dans la peau et les tissus sous-cutanés. Ensuite, en fournissant une pression négative à la seringue, insérez l'aiguille dans la veine. L'échographie peut être utilisée pour voir où l'aiguille pénètre dans le corps.

Retirez la seringue et placez le guide-fil dans l'aiguille une fois que du sang sombre rougeâtre et non pulsatile a été aspiré. Enfoncer la peau près de l'aiguille avec le scalpel, puis retirer l'aiguille. Placez le manchon et l'obturateur interne sur le guide-fil jusqu'à ce que le moyeu occupe la plaie tout en maintenant le guide-fil pour s'assurer qu'il reste ouvert et ne s'embolise pas. Pour garantir un écoulement rapide, détachez l'obturateur et le guide-fil du manchon et connectez une solution de rinçage stérile au port.

Connectez le port distal du cathéter artériel pulmonaire au moniteur principal de pression. Abaissez la pression à zéro et mettez l'extrémité du cathéter au niveau du cœur du patient. Placez le cathéter dans le manchon après l'avoir orienté de manière à ce que sa courbe suive le trajet prévu. Gonflez le ballon après avoir avancé le cathéter jusqu'à mi-chemin entre les deux premières marques fines, à ce stade, son extrémité sera à l'extérieur du manchon.

Continuez à avancer le cathéter jusqu'à ce que vous voyiez une forme d'onde de pression auriculaire droite. Une veine jugulaire interne ou subclavière est normalement située à 14 à 20 cm de l'oreillette droite, tandis qu'une veine fémorale est souvent à 37 à 50 cm de celle-ci. Une onde a implique une contraction auriculaire ; une descente x implique une relaxation auriculaire ; une petite onde c implique une fermeture de la valve tricuspide ; une onde v implique un remplissage passif de l'oreillette pendant la systole ventriculaire droite ; et une descente y implique une décharge passive de l'oreillette après l'ouverture de la valve tricuspide sont tous des composants reconnaissables de l'onde auriculaire droite. Notez la pression auriculaire droite moyenne à l'aide d'un assistant.

Transmettez une onde de pression ventriculaire droite en faisant avancer le cathéter de 4 à 10 cm supplémentaires. Cette onde sinusoïdale a une montée et une descente rapides, qui représentent la systole ventriculaire, ainsi qu'une montée retardée, qui représente le remplissage ventriculaire passif pendant la diastole suivi de la contraction auriculaire droite. Demandez à un assistant d'enregistrer les pressions systolique et diastolique dans le ventricule droit.

Transduisez une onde de pression artérielle pulmonaire en avançant le cathéter de 4 à 10 cm. Cette onde a également une forme d'onde de pression systolique, mais elle diffère de la forme d'onde ventriculaire droite par une chute progressive de la pression tout au long de la diastole plutôt qu'une augmentation, une augmentation globale de la pression diastolique et une crête dichrotique. Demandez à votre assistant d'enregistrer les pressions artérielles pulmonaires en systolique, diastolique et moyenne.

Lorsque l'onde de pression de coin capillaire pulmonaire est transduite, déplacez le cathéter. Cette onde est identique à celle de l'oreillette droite, mais pendant la respiration, il peut y avoir plus de fluctuations. Que le patient respire naturellement ou reçoive une ventilation mécanique, dites à votre assistant d'enregistrer la pression moyenne à la fin de l'expiration. Bien que la pression positive en fin d'expiration puisse avoir un impact sur les mesures de pression de coin capillaire pulmonaire, l'effet est généralement insignifiant lorsque la pression de coin capillaire pulmonaire est inférieure à 10 cm d'eau.

Dégonflez le ballon lorsque toutes les mesures ont été effectuées et vérifiez le retour de l'onde de pression artérielle pulmonaire. Si l'onde ne se produit pas après quelques instants, tirez soigneusement sur le cathéter jusqu'à ce qu'elle se produise.

Pour déterminer la saturation veineuse mixte en oxygène, aspirez du sang du port distal. Attachez le thermistance à un ordinateur et injectez un bolus de solution saline dans l'oreillette droite par le port proximal pour mesurer le débit cardiaque. La zone sous la courbe est inversement associée au débit cardiaque. Calculez la moyenne des données après avoir répété le test de débit cardiaque jusqu'à ce qu'au moins trois valeurs fiables aient été enregistrées.

Notez la position finale des cathéters. Vérifiez si le ballon est dégonflé. Fixez le cathéter avec la manche en plastique attachée à la gaine, ce qui peut réduire le risque d'infection. Utilisez un pansement adhésif après avoir suturé la gaine à la peau.

 

Complications de cathétérisme artériel pulmonaire

L'entrée veineuse initiale, l'insertion du cathéter dans l'artère pulmonaire et le maintien du cathéter dans l'artère pulmonaire sont tous liés aux complications du cathétérisme artériel pulmonaire. Le risque de complications varie selon le niveau d'expérience du médecin et l'état du patient. Même en utilisant des méthodes guidées par ultrasons, des complications d'accès veineux peuvent survenir, telles que la rupture artérielle, qui peut se manifester instantanément (par exemple, hématome de l'artère carotide s'il est placé par la voie jugulaire interne) ou de manière insidieuse (par exemple, hémotorax s'il est placé par la voie sous-clavière). Le risque de pneumothorax est également lié à la voie d'accès choisie, le pneumothorax se produisant plus fréquemment au niveau de la voie sous-clavière qu'au niveau de la voie jugulaire interne. Cependant, il convient de noter que les approches jugulaires internes basses présentent également un danger. N'oubliez pas que le pneumothorax sous tension peut se développer rapidement chez les patients ventilés.

La conséquence la plus courante liée à la pose d'un cathéter artériel pulmonaire est les arythmies. Les contractions ventriculaires prématurées ou la tachycardie ventriculaire non soutenue sont les plus courantes, et elles peuvent être traitées en déplaçant le cathéter du ventricule droit vers l'artère pulmonaire ou en le retirant rapidement de l'oreillette droite. Seuls environ 1 % des patients présentent une tachycardie ventriculaire significative ou une fibrillation ventriculaire qui nécessite une thérapie, généralement en association avec une ischémie cardiaque ou des anomalies électrolytiques.

Le bloc de branche droit peut survenir après la pose d'un cathéter artériel pulmonaire et est généralement temporaire une fois que le cathéter est positionné dans l'artère pulmonaire. Cependant, si le patient a un bloc de branche gauche antérieur, le bloc de branche droit les expose à un risque de bloc cardiaque complet. Des dispositifs de stimulateur cardiaque temporaire doivent être disponibles pour ces personnes. Le coincement du cathéter artériel pulmonaire sur lui-même ou sur des structures intracardiaques est assez rare. Ce danger peut être augmenté chez les patients ayant des chambres cardiaques dilatées ou dans les cas où la trace du ventricule droit persiste malgré l'avancement du cathéter artériel pulmonaire de 20 cm supplémentaires.

 

La rupture de l'artère pulmonaire est le problème le plus dangereux associé à la maintenance de la cathétérisme de l'artère pulmonaire, avec un taux de mortalité de 50%. Heureusement, c'est un événement rare. Les patients atteints d'hypertension pulmonaire, ceux de plus de 60 ans et ceux sous anticoagulants sont menacés. Ce scénario est indiqué par l'apparition rapide d'hémoptysie. Des pressions expiratoires positives élevées, une position latérale de décubitus et une intubation avec un tube endotrachéal à double lumière constituent la prise en charge adéquate de cette condition. Si le saignement persiste ou devient important, une bronchoscopie, une angiographie ou une lobectomie peuvent être nécessaires. L'utilisation d'un dispositif de compression vasculaire pour comprimer la fuite de l'artère pulmonaire coupable est décrite dans un rapport de cas.

L'infection causée par la cathétérisme de l'artère pulmonaire est une conséquence assez courante. Dans d'autres études, le taux de résultats de culture positive de la pointe de la cathéter est aussi élevé que 45%. Bien que des manchons en plastique stériles aient été utilisés pour réduire le risque d'infection lors de cathétérisme de l'artère pulmonaire, une étude observationnelle prospective a découvert des cultures positives à partir du manchon chez certains patients, le manchon ne doit donc pas être considéré comme une barrière stérile. Heureusement, la chance de développer une septicémie clinique est inférieure à 0,5% par jour passé avec un cathéter.

Après 4 jours de cathétérisme, le risque de colonisation sévère du cathéter double. Pour éviter les infections liées aux cathéters, les Centers for Disease Control and Prevention des États-Unis recommandent de ne pas remplacer le cathéter d'artère pulmonaire régulièrement.

L'infarctus pulmonaire est une occurrence rare. La cause la plus courante est un déplacement involontaire de la pointe de cathéter d'artère pulmonaire vers l'extrémité distale. Les thrombus liés au cathéter peuvent également être une cause substantielle. Bien que des investigations post-mortem aient montré une augmentation considérable des lésions endocardiques (thrombus, hémorragie et végétations) associées à l'utilisation de cathéters d'artère pulmonaire, aucun lien avec les résultats cliniques n'a été identifié.

 

Conclusion

La cathétérisme de l'artère pulmonaire peut être réalisé en toute sécurité au chevet du patient et fournit une multitude de paramètres hémodynamiques. Bien que les recherches actuelles suggèrent que cette procédure ne doit pas être utilisée fréquemment chez les patients gravement malades, elle reste utile dans la détection et le traitement de diverses maladies cardiovasculaires. Cependant, étant donné que l'opération présente le potentiel de conséquences mortelles, elle ne doit être utilisée que lorsque les résultats sont susceptibles d'améliorer les soins cliniques.