Cardiogramme
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Ischémie médullaire

Le clampage de l’aorte thoracique descendante fait courir un risque majeur de lésion médullaire ischémique irréversible entraînant une paraplégie ou une paraparésie. L’incidence de cet évènement tragique varie de 3-15% des cas selon les séries [91,207]. Cette variation tient à plusieurs facteurs:

  • Durée et niveau du clampage ;
  • Etendue de la lésion aortique (anévrysme de type II: jusqu’à 30%) ;
  • Anatomie de la perfusion médullaire ;
  • Age du patient (> 60 ans) ;
  • Situation d’urgence ou élective ;
  • Hypoperfusion peropératoire (hypotension, anémie, hypoxie) ;
  • Technique chirurgicale (CEC distale, réimplantations artérielles) ;
  • Technique anesthésique (contrôle hémodynamique, drainage lombaire).

La moelle est vascularisée par deux artères spinales postérieures et une artère spinale antérieure, discontinues sur la longueur du rachis; elles sont issues des artères vertébrales, mais, depuis la région médiothoracique, elles ne reçoivent que des apports étagés par 2 à 3 artères intercostales, et 1 à 2 artères ilio-lombaires (Figure 18.34) [66]. Les artères spinales postérieures sont plexiformes et forment un réseau continu, alors que l’artère spinale antérieure est un long vaisseau unique et discontinu qui nourrit les cornes antérieures motrices de la moelle ; ces dernières sont donc plus à risque en cas d’interruption du flux sanguin. Au niveau médiothoracique (D4-D9), la vascularisation dépend étroitement d’un vaisseau nourricier majeur, l’artère d’Adamkiewicz (arteria radicularis magna), issue entre D9-D12 dans le 70% des cas, le plus souvent à gauche, mais dont l’origine peut s’étendre de D5 à L2 [234]. La zone de D4 à D9 est la plus fragile; c’est aussi celle où le canal rachidien est le plus étroit [2].

La pression de perfusion locale de la moelle est égale à la différence entre la pression dans les artères médullaires et la pression ambiante entretenue par le LCR et par la PVC, selon laquelle est la plus élevée des deux (Figure 18.35): 

Pperfusion médullaire (PPm) = Pmoy aorte distale (PAMdist) – PLCR (ou PVC)

La baisse de la pression de perfusion médullaire qui conduit à l’ischémie peut donc survenir sur deux mécanismes différents :

  • Baisse de la pression artérielle dans l’aorte (hypotension, clampage) ;
  • Augmentation de la pression du LCR et de la PVC.

La PPm minimale est de 40-50 mmHg [173]. La pression aortique moyenne doit donc être ≥ 50-60 mmHg pour maintenir une perfusion médullaire adéquate, puisque la pression du LCR est de 10-20 mmHg. En dessous de cette valeur, la pulsatilité normale de la moelle disparaît.

Lorsqu’on clampe l’aorte thoracique descendante, la pression distale est trop basse pour remplir ces conditions et la moelle souffre d’ischémie. De plus, l’hémorragie rétrograde par les artères intercostales qui saignent dans l’aorte ouverte dans le champ opératoire «vole» du sang au lit médullaire et aggrave l’ischémie [67,241]. Les trois facteurs principaux qui déterminent la gravité des séquelles neurologiques sont :

  • Le niveau du clampage aortique ;
  • L’étendue du clampage aortique ;
  • La durée de l’ischémie médullaire.

Lorsque l’aorte est interrompue au niveau médiothoracique, la zone ischémiée correspond aux segments médullaires les plus fragiles parce que les plus dépendants de l’apport sanguin des branches intercostales et de l’artère d’Adamkiewicz (segments D3 à D10). La perfusion n’est assurée que par les collatérales issues de l’artère vertébrale et des premières intercostales depuis le haut et par les artères lombaires depuis le bas. La pression de perfusion proximale dépend de la pression fournie par le VG, alors que la pression distale dépend de celle assurée par la pompe de CEC (Figure 18.36). Il est évident que le risque augmente avec l’étendue de la zone aortique opérée. Comme l’anatomie de la perfusion médullaire est très variable selon les individus, le risque neurologique est toujours présent quel que soit le niveau de clampage de l’aorte. Il est le plus élevé au niveau médiothoracique, moins important au niveau diaphragmatique et le plus faible au niveau abdominal, mais il n’est jamais nul (Figure 18.37).

Le deuxième facteur déterminant essentiel est la durée de l’ischémie. En dessous de 30 minutes, l’incidence des séquelles neurologiques est inférieure à 5%; au-delà de 60 minutes, elle dépasse 25% et peut atteindre jusqu’à 90% (Figure 18.38) [208,217]. En l’absence de complications ou de pathologies associées, la limite de durée «sûre» chez l’adulte est de 20 - 25 minutes de clampage. Au-delà de ce temps, des techniques de vicariance ou de protection doivent être envisagées.

D’autres facteurs entrent encore en ligne de compte comme éléments de risque pour les séquelles neurologiques.

  • L’âge, particulièrement au-delà de 65 ans ;
  • L’anatomie vasculaire et la présence de collatérales (absentes dans les cas aigus mais développées dans les situations chroniques) ;
  • La longueur du segment aortique remplacé (nombre d’artères et de collatérales exclues) ;
  • Le remplacement préalable de l’aorte abdominale (perte de collatérales lombaires) ;
  • La pression de perfusion médullaire (PPm) en dessous du clamp ; le flux dans les collatérales est pression-dépendant, directement proportionnel à la PPm ;
  • L’utilisation de technique protectrices médullaires (drainage du LCR) ou de techniques de perfusion continue (CEC partielle).

La moelle court un risque ischémique également au moment du déclampage à cause de l’hypotension artérielle, de l’hypercarbie, de l’acidose métabolique et de l’œdème médullaire lié aux lésions de reperfusion [79].

 

Ischémie médullaire
Le risque d’ischémie médullaire et de paraplégie est fonction de :
- Faible collatéralisation de l’artère spinale antérieure ;
- Etendue de la lésion et du remplacement aortique (anévrysme thoraco-abdominal,
cure de AAA préalable) ;
- Durée du clampage ;
- Age (> 65 ans) ;
- Hypoperfusion peropératoire (hypotension, hypovolémie, hypoxie, anémie) ;
- Technique chirurgicale (réimplantation intercostale) ;
- Technique d’anesthésie (contrôle hémodynamique, drainage lombaire).


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