Ecole Doctorale

Sciences de la Vie et de la Santé

Spécialité

Biologie-Santé - Spécialité Pathologie Vasculaire et Nutrition

Etablissement

Aix-Marseille Université

Mots Clés

echographie clinique,détresse respiratoire aigue,état de choc,médecine personnalisée,périopératoire,

Keywords

Point of care ultrasound,acute respiratory failure,acute circulatory failure,personalized medicine,perioperative,

Titre de thèse

Echographie clinique en médecine péri-opératoire : vers une prise en charge personnalisée des détresses respiratoires et circulatoires.
Point of care ultrasound in perioperative médicine: toward a personalized care of patients with acute respiratory and circulatory failure.

Date

Mercredi 6 Mai 2020 à 14:00

Adresse

Faculté des sciences médicales et para-médicales 27 Boulevard Jean Moulin, 13385 Marseille Salle de thèse n°2

Jury

Directeur de these M. Alain BOUSSUGES Aix Marseille université
Rapporteur Mme Keita HAWA Université Paris Descartes
Rapporteur M. Bernard CHOLLEY Université de Paris, Faculté Paris Descartes
Examinateur M. Laurent MULLER Faculté de Médecine de Montpellier-Nimes
Examinateur Mme Kathia CHAUMOITRE Aix Marseille Université
Examinateur M. Emmanuel FUTIER Université Clermont Auvergne,
CoDirecteur de these M. Marc LEONE Aix Marseille Université

Résumé de la thèse

Résumé: Avec 7,7% de mortalité dans le monde et 4% en Europe, la mortalité périopératoire est la troisième cause mondiale de mortalité, notamment du fait d’interventions réalisées chez des sujets de plus en plus fragiles. Les défaillances respiratoires et circulatoires aiguës périopératoires comptent parmi les plus pourvoyeuses de morbi-mortalité. Parmi les particularités de l’hypotension péri-opératoire, on note sa physiopathologie particulière et son importance sur le pronostic. Concernant l’insuffisance respiratoire aiguë périopératoire, le rôle prépondérant du dérecrutement alvéolaire peropératoire et de l’atélectasie périopératoire est de plus en plus souligné. Une des pistes d’amélioration dans la médecine péri-opératoire est la personnalisation des mesures prophylactiques et des traitements. L’échographie clinique (Point of Care Ultrasound) est définie comme l’utilisation de l’échographie par le praticien en charge, riche de la connaissance du patient et de son examen clinique. Elle est considérée comme une avancée majeure dans la prise en charge des patients, représentant le 5eme pilier de l’examen clinique moderne. Dans un premier chapitre, nous avons montré comment l’échographie clinique permettait de détecter les patients susceptibles de présenter une hypotension artérielle post-rachi-anesthésie ou des complications respiratoires postopératoires. En sélectionnant ces patients à risques, l’échographie clinique pourrait permettre une individualisation des mesures prophylactiques sur des critères anatomo-physiologiques personnalisés et non uniquement sur les procédures anesthésiques et/ou chirurgicales reçues ou envisagées. Dans un deuxième temps, nous avons étudié le rôle de l’échographie clinique dans la prise en charge des insuffisances circulatoires et respiratoires aiguës périopératoires. Couplée à l’examen clinique et aux radiographies standards, nous avons montré que l’échographie clinique permettait une adaptation rapide de la thérapeutique des patients traumatisés graves en salle de déchocage. Grace à la miniaturisation des appareils, l’échographie clinique peut être mise en œuvre au pied du lit des malades présentant des détresses respiratoires ou circulatoires aiguës. Par rapport à une prise en charge classique, l’utilisation de l’échographie est associée à un meilleur diagnostic initial au lit du patient (concordance diagnostic initial diagnostic final à 94 vs 80% p=0.009) et à une diminution de la mortalité intra-hospitalière même après analyse multivariée. Enfin, nous avons décrit l’intérêt potentiel des techniques de suivi automatisé (speckle tracking). Leur apport à l’étude de la fonction cardiaque devrait permettre de dépister les sujets à risque d’échec de la ventilation mécanique. Nous avons également analysé leur capacité à prédire la précharge dépendance. Appliquées à la fonction respiratoire, elles permettent la quantification du glissement pleural et par conséquent le diagnostic de pneumothorax. Elles pourraient également ouvrir des perspectives pour évaluer le stress et la sur-distension alvéolaire. En conclusion, l’échographie clinique permet de détecter les patients les plus à risques de développer des insuffisances respiratoires et circulatoires aiguës périopératoires, ouvrant la voie vers une individualisation des mesures préventives. Elle permet également un management personnalisé, dès la prise en charge en service hospitalier ou en salle de déchocage, des insuffisances respiratoires et circulatoires aiguës. De plus, l’application des nouvelles technologies de suivi automatisé (speckle tracking) au cœur et au poumon ouvre de nouvelles perspectives pour la prise en charge prophylactique et curative des insuffisances circulatoires et respiratoires aigües périopératoires.

Thesis resume

Point of care ultrasound in perioperative medicine: toward a personalized care of acute respiratory and circulatory failure. Postoperative deaths accounts for 7.7% of all deaths globally, making it the third greatest contributor to deaths. This is due in part to the increased frailty of patients being operated. Acute respiratory and circulatory failure have a high impact on perioperative prognosis. Personalized medicine is associated with improved outcome. Point of care ultrasound is defined as an ultrasound exam performed at the bedside, by the physician in charge of the patient. It is now considered as the fifth pillar of physical examination and could allow an individualized care of the perioperative patients. Firstly, we showed that point of care ultrasound can detect in patients undergoing a Cesarean section those at risk of spinal hypotension. We also showed that immediate postoperative point of care lung ultrasound findings are associated with pulmonary postoperative complications. Consequently by detecting at risk patients, point of care ultrasound could allow a personalization of prophylactic treatment such as fluid loading, non-invasive ventilation and respiratory physiotherapy. Secondly, we studied the usefulness of point of care ultrasound for the care of acute respiratory and circulatory failure. Combined with X-ray and physical examination, we showed that a point of care ultrasound based management in the trauma bay lead to the correct management of 755 among 756 trauma patients. Using an ultra-portative device, point of care ultrasound can be brought at the bedside in conventional ward in case of acute circulatory or respiratory failure. We showed that, compared to a control group, the use of an ultrasound based algorithm lead to a greater diagnosis accuracy at the bedside and was associated with a reduction in in-hospital mortality. Finally, we described the potential interest of speckle tracking technologies. Applied to the heart they could allow a better detection of patients at risk of weaning failure. We also tested its ability to predict fluid responsiveness for the first time. Applied to the lungs, we showed that this technology allow a quantification of lung sliding facilitating pneumothorax diagnosis. This lung sliding quantification could also allow the evaluation of alveolar over-inflation at the bedside for the first time.