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Transplantation cardiaque

L’ETO apporte une contribution capitale à la gestion de la transplantation cardiaque. Avant la CEC, elle permet la surveillance d’un coeur qui doit assurer la perfusion des organes alors qu’il est en phase terminale. Après la CEC, elle évalue de manière immédiate la fonction ventriculaire doite et gauche et la qualité des anastomoses. Ultérieurement, elle permet une prise en charge optimale de l’hémodynamique et un suivi du fonctionnement de l’allogreffe (fonction, rejet). Les indications principales à la transplantation cardiaque sont l’ischémie coronarienne (46%), les cardiomyopathies (45%), les valvulopathies (5%) et les cardiopathies congénitales (3%) [68].

 

ETO du donneur

Le manque chronique de donneurs pousse à élargir les critères de sélection vers des patients en mort cérébrale plus âgés ou souffrant de cardiopathie de stress. En effet, la mort cérébrale s’accompagne souvent d’une décharge sympathique extrême conduisant à une surcharge de calcium libre intra-sarcoplasmique (↑ [Ca2+]i). Ce phénomène se traduit par une dysfonction globale (FE < 0.5) chez 67% des donneurs et par des altérations de la cinétique segmentaire chez 36% d’entre eux; ces ACS, qui épargnent le plus souvent l’apex, sont plus fréquentes lors d’hémorragie intracrânienne que lors de mort cérébrale traumatique [181]. Lorsqu’elles sont modérées, ces modifications sont en général réversibles après transplantation [19,79]. Toutefois cette attitude n’est pas sans risque, puisque les ACS du donneur sont un prédicteur indépendant de la dysfonction du greffon (OR 1.7) [180]. Il est donc recommandé de respecter les valeurs suivantes comme critères de sélection [170] :

  • Fraction d’éjection (FE) > 45% ;
  • Raccourcissement de surface (FAC) > 35% ;
  • Altérations de la cinétique segmentaire (ACS) mineurs (hypokinésie).

Il est prudent de considérer l’akinésie de territoires majeurs (parois antérieure et latérale) comme une contre-indication. Il est également important d’identifier la présence de valvulopathies. Alors qu’une affection évolutive (maladie de Barlow, RAA) est une contre-indication, une insuffisance mineure (degré I-II) ou une biscuspidie aortique sont acceptables. On recherche la présence de FOP ou de CIA à cause du risque de shunt D → G chez le receveur en cas de dysfonction droite; ces anomalies peuvent être réparées en passant et ne contre-indiquent pas l’utilisation du greffon. La taille des cavités cardiaques et des gros vaisseaux fait l’objet de mesures précises pour s’assurer d’une discordance < 20% avec les structures du receveur.

 

Examen pré CEC

L’examen ETO réalisé avant la CEC a deux buts:

  • Surveillance hémodynamique;
  • Recherche de pathologies ayant une incidence chirurgicale.

La cardiopathie terminale dont souffre le patient transplanté est en général caractérisée par plusieurs éléments bien surveillés par l’ETO.

  • Dysfonction systolique et dilatation ventriculaire , IM restrictive (Figure 27.8A et Figure 27.37); comme des vasopresseurs sont souvent nécessaires pour maintenir la pression de perfusion, l’image ETO permet de contrôler la tolérance du VG à cette augmentation de postcharge.
  • Dysfonction diastolique; le volume systolique est très dépendant de la précharge; cette dernière n’est pas évaluable par la PVC ou la PAPO pour trois raisons: la compliance est anormale, l’IT et l’IM sont courantes et le malade est ventilé en pression positive.
  • Dysfonction du VD; s’il est introduit avant la CEC, le cathéter pulmonaire de Swan-Ganz doit être retiré assez tôt dans sa housse de protection pour éviter de se retrouver dans le champ opératoire. L’ETO offre alors la seule technique de surveillance continue du VD et de mesure de la PAPsyst par la Vmax de l’insuffisance tricuspidienne: PAPs = 4 Vmax2IT + POD. Il est rare qu’une dysfonction ventriculaire droite ne s’accompagne pas d’IT.
  • La présence d’une hypertrophie ventriculaire droite suggère celle d’une hypertension pulmonaire chez le receveur, qui va occasionner une décompensation droite du greffon.
  • L’ETO peut pallier l’absence de Swan-Ganz pour la mesure du débit cardiaque; le volume systolique (VS) est calculé par le produit de la surface (S) de la valve aortique ou de la CCVG et de l’intégrale des vélocités (ITV) à cet endroit: VS (ml) = S (cm2) · ITV (cm). La surface de la CCVG est calculée à partir du diamètre (D): S = 0.785 D2. Celle de la valve aortique est mesurée en mésosystole (forme triangulaire). L’ITV est mesurée au Doppler pulsé dans la CCVG et au Doppler continu à travers la valve aortique. Le débit cardiaque est donc:

    Q = 0.785 D2 · ITV · FC (CCVG)
    Q = SAo · ITV · FC (valve aortique)

    FC: fréquence cardiaque.

Quelques découvertes pathologiques ont une influence sur la stratégie chirurgicale.

  • Athéromatose de l’aorte ascendante: modification des sites de canulation.
  • Calcifications massives ou pendulaires de l’aorte descendante: risque excessif en cas de contre-pulsion intra-aortique.
  • Thrombus intracardiaque lié au bas débit ou à une akinésie pariétale: dans l’appendice auriculaire gauche (fréquent en cas de fibrillation auriculaire), à l’apex du VG (à rechercher en cas d’akinésie apicale). Dans ces cas, les manipulations du coeur doivent être limitées et prudentes jusqu’au clampage de l’aorte.
  • Assistance ventriculaire: la décanulation d’une assistance ventriculaire préalable peut entraîner des embolies gazeuses que l’ETO peut repérer en vue long-axe de l’aorte ascendante (120°).
  • Cardiopathies congénitales: identification de la position et de la taille de l’aorte, de l’artère pulmonaire et des veines caves; recherche de veine cave supérieure gauche.

 

Examen post-CEC

Avant la mise en charge, un premier examen permet de contrôler les manoeuvres de débullage et la présence éventuelle d’air dans le territoire coronarien droit (Figure 27.55). Il faut attendre le rétablissement du débit cardiaque pour que le retour par les veines pulmonaires ait totalement vidangé l’air qui peut s’y être accumulé lors de la reconstruction de l’OG. Le coeur du donneur, qui est de taille normale, se retrouve dans un sac péricardique en général très agrandi par la dilatation du coeur explanté. Il tend à se placer dans une position plus médiane que le coeur normal, avec une certaine rotation dans le sens horaire. Les plans de coupe seront donc sensiblement modifiés par rapport aux vues habituelles. Dès la mise en charge, on surveille attentivement la reprise fonctionnelle des deux ventricules.

Dès sa reperfusion, le VG du coeur greffé présente certaines caractéristiques [157,164,166].

  • Démarrage plus ou moins lent de la reprise fonctionnelle systolique; elle varie selon la fonction du greffon avant prélèvement, la durée d’ischémie du greffon, les conditions de préservation, les lésions de reperfusion, la discordance de taille donneur-receveur, les résistances artérielles du receveur.
  • Augmentation de l’épaisseur de paroi due à l’oedème (solution de préservation, cardioplégie, ischémie); la masse ventriculaire gauche est augmentée.
  • Aplatissement du septum interventriculaire et nouvement paradoxal du septum, accentué en cas de dysfonction droite.
  • Dysfonction diastolique de type restrictif; le flux mitral montre un raccourcissement de la phase de relaxation isovolumétrique, une élévation de la Vmax E, une accélération de la pente de décélération E et une nette diminution de la Vmax du flux auriculaire A. Le flux veineux pulmonaire affiche une baisse de la composante systolique et une élévation de la composante diastolique. Ces caractéristiques ne sont malheureusement pas dissociables de la dysfonction auriculaire qui survient après la transplantation.
  • La technique chirurgicale de la greffe implique une suture de l’OG du donneur à la paroi postérieure de l’OG du receveur comprenant l’abouchement des quatre veines pulmonaires. De ce fait, l’OG est consitutée partiellement de tissu du receveur et de tissu du donneur. Il s’ensuit une désynchronisation de la contraction et une dysfonction mécanique, souvent caractérisée par un contraste spontané auriculaire malgé un débit cardiaque satisfaisant; comme le risque de thrombose auriculaire est élevé, il est important de rechercher systématiquement un éventuel thrombus, en particulier au niveau des lignes de sutures et de l’AAG [45]. Le phénomène est identique pour l’OD lorsqu’on pratique une anastomose à mi-corps de celle-ci; on obtient alors une OD de grande taille très thrombogène et très arythmogène. La technique préférée actuellement est de suturer les racines des deux veines caves du donneur aux veines caves du receveur de manière à ce que l’OD soit normale.

 

Caractéristiques échocardiographiques du coeur transplanté
Epaisseur de paroi et masse augmentées
Aplatissement ou mouvement paradoxal du septum interventriculaire
Rotation horaire par rapport aux plans de coupe
Epanchement péricardique (coeur de petite taille par rapport au péricarde)
Oreillettes agrandies (bourrelet anastomotique) et dysfonctionnelles
Image Doppler de dysfonction diastolique restrictive
Dysfonction VD aiguë fréquente

 

En vue 4-cavités (0°), on voit nettement le bourrelet échodense provoqué par la ligne de suture auriculaire gauche (Figure 27.56). Il peut arriver que cette suture provoque un rétrécissement médio-auriculaire avec un aspect en sablier de l’OG (cor triatriatum acquis). Si le flux au niveau du rétrécissement présente une accélération importante (turbulences au Doppler couleur), la sténose est significative et impose une révision immédiate de l’anastomose auriculaire, car il se développera une hémodynamique de sténose mitrale [117]. Il est rare que le flux soit perturbé dans les veines pulmonaires puisque la paroi postérieure de l’OG du donneur est restée en place; toutefois, ce flux peut présenter une Vmax élevée en cas de torsion des veines si la suture auriculaire est très déséquilibrée. Une Vmax > 1.5 m/s n’est pas acceptable. Le recherche de FOP doit être systématique même si elle a été pratiquée sur le donneur. En effet, les conditions hémodynamiques sont modifiées, et un passage D → G cyanogène peut apparaître à la faveur d’une dysfonction du VD.

Les anastomoses des veines caves peuvent donner lieu à des rétrécissements significatifs; elles doivent être systématiquement investiguées dès le sevrage de la CEC (Figure 27.57) [179].

  • Anastomose de la veine cave supérieure (VCS): en vue bicave 100°, le Doppler couleur (limite de Nyquist 0.5 m/s) met en évidence un flux tourbillonnaire, mais ne permet pas de mesurer la vélocité . Comme l’oesophage et la VCS sont parallèles, il n’existe aucune vue transoesophagienne qui permette d’être dans l’axe du flux avec le faisceau Doppler. La seule vue qui offre cet alignement est une vue transgastrique à 60 – 120° dérivée de la vue chambre d’admission du VD avec rotation de sonde dans le sens horaire; on voit alors la VCS au bas de l’écran, à 6 heures par rapport à l’OD (Figure 27.57B).
  • Anastomose de la veine cave inférieure (VCI): en vue bicave 100° profonde (sonde au niveau du diaphragme), on voit l’abouchement de la VCI dans l’OD et la zone de l’anastomose . Dans cette position, le flux est dans l’axe du capteur Doppler et la mesure de la Vmax aisée.

Dans une veine centrale, la vélocité du flux est en moyenne de 0.3 à 0.7 m/s. Une Vmax de 1.0 – 1.5 m/s est anormale mais encore tolérée; elle représente un gradient de pression maximal de 4 – 9 mmHg. Une Vmax > 1.5 m/s est considérée comme pathologique et commande une révision immédiate de l’anastomose.

Les flux artériels doivent être contrôlés au même titre que les flux veineux [179].

  • Anastomose aortique; elle est visible en vue long-axe de l’aorte ascendante à 120°; la Vmax du flux est mesurée en vue transgatsrique profonde 0° ou long-axe 120° au Doppler continu, pour autant qu’on puisse avoir un bon déroulement de la racine de l’aorte. Le flux doit être laminaire au Doppler couleur et la Vmax < 1.7 m/s. Il est exceptionnel de rencontrer un problème de sténose à ce niveau, sauf dans les cas de cardiopathies congénitales présentant des anomalies de la jonction ventriculo-artérielle.
  • Anastomose pulmonaire; elle est visible en vue court-axe de l’aorte ascendante à 0° (long-axe du tronc de l’AP qui permet un bon alignement entre le flux et l’axe Doppler) et en vue admission-chasse du VD 60-90°. Le flux couleur doit être laminaire et la Vmax < 1.5 m/s. En cas de rétrécissement, le gradient maximal tolérable est 15-20 mmHg (Vmax 1.9 – 2.3 m/s). Une Vmax > 2.3 m/s commande une révision de l’anastomose.

La dysfonction droite aiguë représente 50% des complications cardiaques après transplantation; elle est responsable de 19% des décès précoces [68]. Elle se carctérise par une dilatation et une dysfonction du VD, une dilatation de l'OD, un bascule du septum dans l'OG et une insuffisance tricuspidienne majeure . Elle est liée à la postcharge excessive que représente pour un VD normal l’hypertension pulmonaire, même modeste, du receveur. Cette dysfonction a plusieurs origines.

  • Excès de postcharge du receveur (hypertension pulmonaire);
  • Tempête sympathique du donneur;
  • Lésion de préservation, ischémie prolongée;
  • Lésion de reperfusion;
  • Embolie gazeuse de la CD
  • Sténose ou coudure de l’anatomose de l’artère pulmonaire.

La dilatation du VD dans le champ opératoire est confirmée par la dysfonction visible sur l’image ETO en vue 4-cavités (0-20°) et en vue admission – chasse du VD (60°). Cette dysfonction peut progresser très rapidement. Fréquemment, l’attention est attirée par une bombement exagéré et permanent du septum interauriculaire en direction de l’OG. La dysfonction est confirmée par la mesure du TAPSE et par celle de la vélocité de l’anneau tricuspidien au Doppler tissulaire (voir Chapitre 25 Fonction ventriculaire droite, Indices échocardiographiqsues). Le suivi de l’IT permet de voir évoluer la situation de manière simple et rapide (Figure 27.58). La persistance d’une dilatation du VD et d’un petit VG hyperdynamique est une indication à une assistance ventriculaire droite.

Après la mise en charge, on découvre une IM mineure dans le 60% des cas et une IT mineure-modérée dans le 85% des cas [46]. Elles sont dues en bonne partie aux modifications géométriques des oreillettes et à la tension exercée sur la partie musculaire de l’anneau atrio-ventriculaire par les sutures auriculaires. Elles sont plus fréquentes quand la taille du greffon est très différente de celle du receveur. Elles correspondent aussi à l’insuffisance du ventricule sous-jacent.

 

Examen ultérieur

Outre la surveillance fonctionnelle et l’observation d’un épanchement péricardique, l’échocardiographie présente un intérêt majeur pour suspecter un rejet de l’allogreffe.

  • Augmentation de l’épaisseur de paroi et de la masse du VG;
  • Augmentation de l’échogénicité myocardique;
  • Epanchement péricardique nouveau;
  • Baisse de la FE de > 10%;
  • Dysfonction diastolique restrictive;
  • Apparition ou aggravation d’une insuffisance mitrale.

Le diagnostic de rejet est fondé sur le rapport histologique de la biopsie.

 

ETO et transplantation cardiaque
Critères de sélection du donneur
- FE > 0.45, FAC > 0.35
- Altérations mineures de la cinétique segmentaire acceptables
- Absence de valvulopathie (IM et IT mineures acceptable)
- Recherche de FOP
Examen pré-CEC
- Surveillance hémodynamique
- Recherche de modifications anatomiques, athéromatose aortique, thrombus intracavitaire
Examen post-CEC
- Fonction VG et VD (dysfonction VD fréquente)
- Contrôle des sutures auriculaires gauches
- Contrôle de l’anastomose de l’AP (Vmax < 2.0 m/s)
- Contrôles des anastomoses de la VCI (vue bicave 100° basse) et de la VCS
(vue transgastrique VD – OD 60-120°)
- Vmax veines caves < 1.5 m/s

 

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