Cardiogramme
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Analyse de la courbe artérielle

La courbe de pression et les valeurs mesurées ne sont pas identiques selon le site de ponction: la pression systolique peut être 20 à 30 mm Hg plus élevée dans l’artère radiale qu’à la racine de l’aorte, même en l’absence de toute artériopathie (Figure 6.6A). Cette observation tient à plusieurs phénomènes.

  • Etant normalement très élastiques, l’aorte et ses principales branches se dilatent en systole et restituent l’énergie emmagasinée pendant diastole. Cela a pour effet de diminuer la pression systolique (PAs) et d’augmenter la pression diastolique (PAd). Ce phénomène de tamponnement disparaît lorsque les vaisseaux se sclérosent et se calcifient : la pression systolique de la personne âgée s’élève parce que ses vaisseaux sont rigides, mais sa diastolique baisse parce qu’il n’y a plus de restitution de pression en diastole.
  • La mise sous tension du volume sanguin pendant la contraction ventriculaire provoque une onde de pression qui va cheminer dans l’arbre vasculaire et y progresser plus rapidement que le volume éjecté (voir Figure 5.58). Cette onde de pression avance à 4 m/s chez le jeune, mais jusqu’à 10 m/s chez le vieillard dont l’arbre vasculaire calcifié transmet mieux les pressions [152]. Le volume sanguin est éjecté par le VG avec une vélocité de 1-1.5 m/s seulement. L’onde de pression se réfléchit en périphérie lorsque les artères se divisent en artérioles et que les résistances augmentent soudainement. Cette réflexion va renvoyer l’onde de pression en direction du cœur, où elle parvient normalement en protodiastole. Ce retour peut être plus rapide en cas de vasoconstriction et de rigidité de l’arbre vasculaire : l’onde de pression réfléchie vient alors se superposer à la pression systolique engendrée par le volume sanguin éjecté du ventricule ; la PAs mesurée est artificiellement augmentée. Sur le moniteur, la PAs apparaît bifide (Figure 6.6B).
  • La courbe de pression artérielle est différente selon l’endroit de l’arbre vasculaire où elle analysée. Cela tient à la complexité des embranchements vasculaires, au rétrécissement progressif des vaisseaux, au remplacement du tissu élastique par des fibres musculaires circulaires (baisse de compliance), et à la superposition de l’onde de pression avec celle du flux sanguin. Au fur et à mesure que l’on s’éloigne de la racine de l’aorte, la pulsation due au flux est retardée, mais l’onde de réflexion est rapprochée; leur modalité de superposition modifie le pic de pression enregistré par un capteur positionné à différents endroits de l’arbre vasculaire [188]. La PAs est donc plus basse dans la racine aortique que dans l’artère fémorale, et plus basse dans cette dernière (artère élastique) que dans la radiale (artère musculaire). C’est l’inverse pour la pression diastolique : PAd aorte > fémorale > radiale (Figure 6.6A). Ce phénomène est accentué lorsque les RVS augmentent. Alors que la PAs et la PAd se modifient le long de l’arbre vasculaire, la pression artérielle moyenne (PAM=PAs-PAd/3+PAd) reste pratiquement identique de la racine de l’aorte jusqu’aux artérioles périphériques. Elle est la meilleure approximation de la pression de perfusion coronarienne.

 

Courbe artérielle (I)
L’élasticité des grandes artères tamponne les variations de pression dues à l’éjection ventriculaire. Lorsque les artères deviennent rigides, ce tamponnement disparaît : la PAsyst augmente et la PAdiast diminue (augmentation de la PA différentielle). Normalement, l’onde réfléchie revient à la racine de l’aorte en protodiastole ; dans les artères rigides, sa progression est plus rapide et elle se superpose au pic de PAsyst (aspect bifide de la courbe).
Plus on s’éloigne de l’aorte, plus la PAsyst mesurée augmente (aorte < fémorale < radiale) et plus la PAdiast diminue (aorte > fémorale > radiale).

 

 

Image analogique

La forme de la courbe artérielle est très instructive, pour autant que certaines conditions soient remplies :

  • Amplification adéquate de la courbe sur l’écran du moniteur ;
  • Coefficient d’atténuation du système de mesure adapté à la valeur de la pression ;
  • Absence d’artéfact du au mauvais rinçage de l’artère, à une coudure du cathéter ou à une étanchéité défectueuse du système ; tout amortissement ou image anormale de la courbe doivent commander immédiatement un rinçage manuel à la seringue ;
  • Absence d’obstacle entre le ventricule gauche et le point de mesure (sténose valvulaire aortique, rétrécissement athéromateux de l’aorte thoraco-abdominale).

Un arbre artériel rigide se caractérise par un double pic systolique, typique du patient âgé dont les vaisseaux sont calcifiés ; dans ce cas, le moniteur affiche comme valeur systolique la pression maximale, mais cette dernière correspond à l’onde de pression, non au flux sanguin (Figure 6.6B). Elle ne traduit donc pas une pression de perfusion réelle pour les organes. Dans un état de choc, la vasoconstriction augmente la réflexion de l’onde de pression, mais l’hypotension en diminue la vélocité [198] ; la courbe artérielle apparaît alors bifide, avec un pic systolique et un pic diastolique bien différenciés et de valeurs proches (Figure 6.6C). C’est une image que l’on constate fréquemment chez les patients en choc hypovolémique.

La forme de la courbe artérielle offre une série de renseignements hémodynamiques qui ont autant d’importance que les valeurs numériques (Figure 6.7 et Figure 6.8).

  • Fonction systolique du VG : en l’absence de pathologie valvulaire ou sous-valvulaire aortique, la dérivée première de la courbe pression-temps (dP/dt), ou pente d’ascension de la pression systolique, donne une appréciation de la fonction systolique du VG. Cette pente est d’autant plus faible que la fonction ventriculaire est déficiente. L’évolution du dP/dt de l’artère fémorale chez un même patient présente une excellente corrélation avec celle du dP/dt de son VG (r = 0.93) si les RAS restent stables dans des limites normales [51]. La contraction isovolumétrique impose un délai de 120-200 msec entre l’onde R de l’ECG et le début de l’ascension de pression dans une artère périphérique.
  • Résistances : la position de l’onde dicrote de fermeture valvulaire aortique et la pente de la pression diastolique permettent d’apprécier visuellement la compliance du système vasculaire; des résistance élevées (compliance faible) se traduisent par une élévation du dicrotisme alors qu’une vasoplégie est caractérisée par une abaissement du dicrotisme et une descente abrupte de la pression diastolique. A noter que le dicrotisme n’est réellement synchrone de la fermeture de la valve aortique que lorsque la pression est mesurée dans l’aorte (voir Analyse du contour de la courbe artérielle).
  • Volume systolique : la surface située sous la courbe d’éjection systolique est proportionnelle au volume d’éjection ventriculaire gauche, en l’absence de variation importante dans les résistances périphériques. En hypovolémie, l’onde est rétrécie et pointue, sa surface est diminuée.
  • Variations respiratoires : en ventilation mécanique (volume courant 8-12 mL/kg), les variations du remplissage gauche liées aux modifications cycliques de la pression intrathoracique font osciller la PAs proportionnellement au degré d’hypovolémie (voir Monitorage de la volémie). Les variations de la pression systolique avec le cycle ventilatoire du respirateur sont d’autant plus importantes que la volémie du patient est basse.
  • Le moniteur de pression affiche la valeur maximale de la pression comme valeur systolique ; chez les personnes dont les vaisseaux sont calcifiés et rigides, le pic de pression est représenté par la pression de l’onde réfléchie superposée à celle du flux systolique. La vasodilatation due à l’anesthésie diminue considérablement l’intensité de l’onde réfléchie alors que la pression artérielle différentielle liée au flux sanguin (pic systolique inférieur) ne se modifie pas. Dans ce cas, la chute de la PAsyst à l’induction ne représente pas une baisse de pression de perfusion, car la pression due à l’éjection du volume systolique dans les artères ne se modifie presque pas (Figure 6.8).

Ces éléments ne peuvent apparaître que si le tracé est correctement amplifié à l’écran (courbe de dimension suffisante) et ne subit aucun amortissement lié à un rinçage défectueux ou à un reflux de sang dans le système (prélèvements, défaut d’étanchéité des connexions, etc).

 

Mesures non-invasives en continu (Finapres™, CNAP™, T-Line Tensymeter ™)

Plusieurs appareils de photo-pléthysmographie actuellement sur le marché permettent une mesure continue de la pression artérielle de manière non-invasive, tels le Finapres™ ou le CNAP™. Une mini-manchette pléthysmographique adaptée au doigt, munie d’un émetteur infrarouge pour mesurer en continu le diamètre de l’artère digitale, varie sa pression pour maintenir la dimension de l’artère constante à sa valeur télédiastolique (volume minimal) (voir Figure 6.33A). La pression enregistrée est alors équivalente à la pression artérielle systémique. Une manchette à pression brachiale permet d’étalonner les valeurs lues au doigt. Le système n’est pas fonctionnel chez 5-15% des patients [241b]. Le Infinity CNAP™ SmartPod est similaire au Finapres™, mais il possède de nombreuses boucles de rétrocontrôle. Ces systèmes fournissent en temps réel une valeur de PAM corrélée à celle mesurée par un cathéter artériel avec une marge d’erreur de 30-40% [241a]. Ces systèmes perdent toute précision lorsque la circulation périphérique est compromise (bas débit cardiaque), lors d’œdème, lors d’hypothermie ou lors d’utilisation de vasoconstricteurs artériels.

En comprimant l’artère radiale contre l’os sous-jacent (applanométrie tonométrique), il est facile de mesurer en continu la pression qui règne dans ce vaisseau. Le système T-Line Tensymeter™ consiste en un bracelet avec des senseurs pour enregistrer les dimensions de l’artère et positionner optimalement le capteur à l’endroit de pulsatilité maximale ; une calibration externe n’est pas nécessaire. L’appareil mesure la PAM de manière fiable (marge d’erreur 23%) et dérive les pressions systolique et diastolique à partir d’algorithmes incluant les données physiques du patient [241b].

Même s’ils sont peu performants lorsque les conditions hémodynamiques sont sévèrement perturbées, ces systèmes permettent de suivre en continu les variations de la PAsyst et de la PAdiff (pression pulsée), notamment leurs oscillations respiratoires sous IPPV lors d’hypovolémie. Ils sont particulièrement bienvenus pour la gestion dirigée de l’administration liquidienne (voir Monitorage de la volémie).

 

Courbe artérielle (II)
La forme analogique de la courbe artérielle apporte autant de renseignements cliniques que les valeurs numériques de la pression. Pour l’interpréter correctement, la courbe de pression doit être de taille suffisante sur l’écran du moniteur (régler l’échelle et l’amplification).
- Pente ascentionnelle : proportionnelle au dP/dt du VG (si RAS et valve aortique normales) ;
- Pente de décroissance faible et position haute du dicrotisme : RAS élevées ; en cas de
vasoplégie : pente abrupte et dicrotisme bas positionné ;
- Surface sous la courbe systolique : proportionnelle au volume systolique ;
- Double pic systolique : onde réfléchie ;
- Variations respiratoires : inversément proportionnelles au remplissage.
En ventilation mécanique, les variations du remplissage gauche liées aux modifications cycliques de la pression intrathoracique font osciller la PAsyst proportionnellement au degré d’hypovolémie.

 

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