Cardiogramme
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Historique de l'anesthésie cardiaque

Theodor Billroth, le maître de la chirurgie allemande, avait écrit en 1883: «Un chirurgien qui tenterait une opération sur le coeur perdrait le respect de ses pairs». Les prophètes se trompent parfois! En effet, l’intervention inaugurale de la chirurgie cardiaque a eu lieu 65 ans plus tard, en 1948; il s’agissait d’une commissurotomie mitrale à ciel fermé. L’histoire de l’anesthésie cardiaque est donc jeune, puisqu’elle a à peine 60 ans. De fait, elle se confond avec celle de la chirurgie cardiaque; l’introduction de la circulation extracorporelle hypothermique (1951), les remplacements valvulaires (1961), les pontages aorto-coronariens (1967) et la transplantation (1967) ont suscité toute une évolution dans la technique d’anesthésie. C’est pourquoi il est important de consacrer d’abord quelques lignes à l’histoire de la chirurgie cardiaque et à celle de la machine coeur-poumon.

La chirurgie cardiaque

En 1896, Ludwig de Rehn, à Francfort, traitait pour la première fois une plaie du ventricule droit par suture directe. La chirurgie cardiaque était née, il y a 110 ans de cela. Par la suite, Rehn pratiqua 124 fois cette intervention, avec un taux de survie de 40% (30). En 1907, Friedrich Trendelenburg, de Leipzig, décrivit l’embolectomie pulmonaire par occlusion de l’artère pulmonaire et extraction de caillots, mais il fallut attendre 1924, après bien des échecs, pour que le premier malade survive à l’intervention.

La suite se déroula essentiellement en Amérique du Nord, et débuta par des opérations à coeur fermé. Ce furent la ligature du canal artériel (Robert Gross, Boston 1938), le shunt systémique-pulmonaire comme palliation pour améliorer le flux pulmonaire dans la tétralogie de Fallot (Helen Taussig et Alfred Blalock, Philadelphie 1944), et la commissurotomie mitrale (Charles Bailey, Philadelphia 1948) (46).

La première technique à «coeur ouvert» n’utilisait pas de circulation extracorporelle (CEC), mais un arrêt de 5 à 10 minutes en hypothermie par refroidissement de surface du coeur (26°C) et occlusion de la veine cave inférieure (73). Ceci permit de fermer des communications interauriculaires (CIA) et de dilater des sténoses pulmonaires ou mitrales (43). A l’exception du cas de Philadelphie en 1953 (voir ci-dessous), aucune des 14 premières tentatives d’opération à coeur ouvert en CEC ne fut un succès (45). Il fallut bien de la persévérance pour continuer ! Mais cette insistance porta ses fruits, puisque deux équipes, celle de John Kirklin à la Mayo Clinic et celle de Walton Lillehei à l’Université de Minnesota, réussirent à partir de 1955 à corriger des malformations congénitales simples avec un taux de succès de 93% et 89% respectivement (74)

Les années 1960 à 1970 allaient voir se développer trois domaines essentiels de la chirurgie cardiaque: le remplacement valvulaire, le pontage aorto-coronarien et la transplantation. Par ailleurs, plusieurs autres éléments importants sont apparus pendant cette décennie: l’oxygénateur à bulles jetable et compact, le pace-maker (W. Chardack et W Greatbatch en 1960, fabriqué par Medtronic), et la contre-pulsion intra-aortique (A. Kantrowitz à Brooklyn en 1967).

Albert Starr, chirurgien à Portland (Oregon), aidé d’un ingénieur, Lowell Edwards, mit au point une prothèse valvulaire consistant en une bille retenue dans une cage montée sur un anneau. Il remplaça ainsi la première valve mitrale en 1961 et la première valve aortique en 1962. Par la suite, la valve de Starr-Edwards a été implantée chez plus de 175’000 patients (87). Simultanément, Donald Ross à Londres, commençait à remplacer des valves avec des homogreffes aortiques, et décrivit l’opération qui porte son nom en 1967 (autotransplantation de la valve pulmonaire en position aortique et homogreffe ou hétérogreffe pulmonaire de remplacement) (64).

Le deuxième évènement majeur de cette période fut la chirurgie de revascularisation myocardique. En 1945 déjà, Vineberg, à Montréal, avait fait faire ses premiers pas à la chirurgie de revascularisation en implantant sans anastomose la mammaire interne au sein du myocarde; le développement hypothétique de collatérales devait revasculariser le muscle sous-jacent (83). La véritable greffe artérielle mammaire fut imaginée par Kolessov à Leningrad en 1964; comme il ne disposait pas de CEC, il procédait à ses anastomoses à coeur battant (38). Mais le plenum de l’Académie soviétique de cardiologie décida que «le traitement chirurgical de la maladie coronarienne était impossible et n’avait aucun futur» (52). Et l’expérience russe s’arrêta là. C’est à Cleveland Clinic en mai 1967 que Effler et Favaloro introduisirent la technique du pontage veineux entre l’aorte et les troncs coronariens sous CEC telle qu’on la pratique aujourd’hui (17). Elle est devenue progressivement l’opération de chirurgie cardiaque la plus pratiquée, avec un taux actuel d’environ 1 million d’interventions par année.

Les débuts de la transplantation cardiaque ont été assez lents. Décrite et développée chez l’animal par Shumway en 1960, la technique a été appliquée à l’homme pour la première fois le 3 décembre 1967 à Capetown par Christian Barnard (3); le malade mourut au 18ème jour (30). Pendant une douzaine d’années, seuls quelques chirurgiens pratiquaient cette intervention peu gratifiante, dont la survie à 1 année allait de 22% à 65% (40): Shumway à Stanford, Barnard à Capetown, Lower à Richmond et Cabrol à Paris (48). La découverte en 1972 des effets immunosuppresseurs sur les lymphocytes d’un extrait de champignon, la ciclosporine A, modifia complètement les résultats de la greffe cardiaque; la survie à 1 an passa à 83% et celle à 3 ans à 70% (62). Dès lors, l’opération se pratiqua couramment. Les améliorations techniques, la codification de la notion de mort cérébrale et l’introduction de nouveaux immunosuppresseurs ont permis à la greffe de devenir la thérapeutique de choix de l’insuffisance cardiaque terminale. Plus de 60’000 transplantations orthotopiques ont été réalisées à ce jour. Actuellement, la limitation tient essentiellement au manque chronique de donneurs.

La décennie 1970-1980 vit de nouvelles avancées: l’introduction de la cardioplégie froide au potassium (William Gay et Paul Ebert, 1973), la mise au point des valves mécaniques en pyrolocarbone (StJude Medical) et des valves biologiques porcines (Alain Carpentier à Paris), l’opération de switch artériel pour la transposition des gros vaisseaux (Jatene à Sao Paolo et Yacoub à Londres, 1975), la commercialisation de l’oxygénateur à membrane (Edwards Laboratory. 1975) (30). Deux nouveautés dans des domaines voisins allaient grandement influencer la chirurgie cardiaque: le cathéter pulmonaire de Swan-Ganz (Henry Swan et William Ganz, Los Angeles 1970) et la dilatation coronarienne transluminale percutanée (Andreas Grüntzig, Zürich 1977) (26,81). Les découvertes quittaient le territoire américain et commençaient à se faire partout dans le monde.

La décennie suivante vit le jour de la plastie mitrale par A. Carpentier à Paris et D. Cosgrove à Cleveland Clinic (6), et la mise en place des premiers stents coronariens par U. Sigwart à Lausanne (75). On introduisit l’aprotinine en 1987 pour diminuer l’hémorragie peropératoire (66). Le groupe de John Kirklin, en Alabama, attira l’attention pour la première fois sur l’importance du syndrome inflammatoire systémique déclenché par l’intervention et par la CEC (10).

Ces quinze dernières années ont été marquées par des raffinements techniques comme l’ultrafiltration, les valves stentless, les circuits héparinés et le NO. Mais elles sont surtout influencées par les contraintes économiques et la compétition entre les centres, comme si la chirurgie entrait dans l’ère de la marchandisation. Les techniques de fast-track ou à coeur battant ont pour but essentiel de freiner les coûts. C’est aussi la raison pour laquelle le pontage aorto-coronarien à coeur battant se pratique largement dans les pays émergents comme le Brésil, l’Argentine, la Turquie, ou l’Inde (9). Le développement extraordinaire de la cardiologie invasive et des endoprothèses va dans le même sens.

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