Embolisation portale pré-opératoire par Amplatzer vascular plugs (AVP): 17 cas

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1 Embolisation portale pré-opératoire par Amplatzer vascular plugs (AVP): 17 cas AC Kalenderian, P Chabrot, E Buc, L Cassagnes, A Alfidja, C Gageanu, A Ravel, L Boyer Service Radiologie B Pr L.BOYER CHU Clermont-Ferrand

2 Résumé Objectifs Evaluer l efficacité et les particularités techniques inhérentes à l emploi d Amplatzer Vascular plugs (AVP) pour l embolisation porte pré-opératoire. Matériel et méthode De 2005 à 2009, 48 AVP type I ont été implantésdans le système veineux portal de 17 patients (51-83 ans) prévus pour une hépatectomie étendue, dont le volume du futur foie restant (FFR) était jugé insuffisant (FFR< 35-40% du foie total en cas d hépatopathie sous jacente, <25-30% en cas de foie sain). Les AVP étaient utilisés seuls (n=7) ou couplés à d autres agents d embolisation (coils n=5, microparticules n=1, gélatine résorbable n=4). Résultats La faisabilité technique était de 100% et le succès immédiat de 94,1% (une embolisation incomplète de la segmentaire du VIII). Les tolérances clinique et biologique étaient respectivement de 94,1% et 100%. Le taux de reperméabilisation lors du contrôle TDM postembolisation réalisé à 5 semaines (2-22) était de 11,7%. Les complications, majeure (une thrombose de la branche portale gauche dans les suites d une embolisation portale droite) et mineure (une fistule porto-sushépatique), s élevaient à 11,7%. La croissance du FFR était de + 13 à +285 cm3 (moyenne cm3), soit + 4,98 % à + 78,51% (moyenne + 33,3%) (CHC :moyenne +30,7%, métastases : moyenne+19,7%). Le taux d opérabilité était de 94,1% (exclusion de 2 patients: insuffisance de croissance du FFR, apparition d une carcinose péritonéale). Conclusion Les AVP nous apparaissent comme des dispositifs fiables et efficaces pour l'embolisation porte pré-opératoire, avec une morbidité faible et une croissance du FFR satisfaisante.

3 Plan Introduction 1- objectifs de l embolisation portale 2- critères retenus pour réaliser une hépatectomie majeure 3- embolisation portale technique 4- choix matériel d embolisation Matériel et méthode 1- patients 2- technique d embolisation 3- suivi Résultats Discussion 1- voie d abord 2- choix du matériel d embolisation 3- intérêts des AVP 4- limitations des AVP 5- synthèse sur AVP Conclusion

4 Introduction Les seuls traitements curateurs des patients atteints de lésions hépatiques primaires ou secondaires sont la chirurgie ou la transplantation Le nombre de candidats est limité du fait : volume hépatique insuffisant fonction hépatique altérée

5 1- Objectifs de l embolisation portale Rendre opérables des patients pour lesquels l insuffisance du volume du foie qui doit être laissé en place (Futur Foie Restant= FFR) est la seule contreindication à la chirurgie Dévascularisation veineuse du territoire embolisé, favorisant l hypertrophie du foie controlatéral Permettre une chirurgie plus étendue avec des marges de résection saines

6 Tester la qualité fonctionnelle hépatique (pour la cirrhose) avant la résection Réduire le risque opératoire Diminuer les complications post-opératoires Diminuer le temps et le coût de l hospitalisation

7 Anatomie hépatique, types de résection hépatique Anatomie normale des veines portes 65% des cas T De Baere et al. Cardiovasc Intervent Radiol 2009 Madoff DC et al. Radiographics Sep-Oct;22(5):

8 2- Critères retenus pour réaliser une embolisation portale avant hépatectomie majeure O. Farges, A. Denys. Annales de Chirurgie vol 126, Issue 9, Nov 2001,

9 3- Embolisation portale Techniques Chirurgicale - ligature d une branche portale - au décours d un premier geste opératoire, non indiquée seule - proposée dans notre équipe dans le même temps opératoire qu une tumorectomie gauche première Radiologique - sédation ou anesthésie générale - produits variés et combinés (Gelfoam, n-butyl cyanoacrylate (NBCA), polyvinyl alcohol particles, gélatine, microsphères, ethanol, fibrin glue, coils, Amplatzer-plugs) - embolisation distale et proximale - abord ipsi ou controlatéral

10 Evaluation de l efficacité volumétrie avant le geste volumétrie à 3-4 semaines du geste mesure des volumes segmentaires hépatiques mesure du pourcentage de foie sain restant Contre-indications relatives état général du patient anomalie de coagulation infiltration tumorale portale et métastases à distance dilatation des voies biliaires

11 Evaluation du: -Volume hépatique total (FT), sans le Volume lésionnel (VL) -Volume hépatique résiduel (FFR) -Ratio FFR/ FT Calcul en pourcentage: -de l augmentation du FFR -de l augmentation du FFR/FT, VL déduit

12 T de Baere et al. Ann Surg Oncol (2010) 17:

13 FFR lésion Foie droit

14 Comparaison des volumes pré et post embolisation

15 4 Choix du matériel d embolisation Notre équipe utilise des AVP dans le cadre de l embolisation portale depuis 2005 Au sein d agents d embolisation divers, les AVP sont apparus comme un matériel d utilisation simple pour l exclusion des vaisseaux de gros calibres ou à débit élévé

16 Matériel et méthodes Etude rétrospective menée sur 17 patients ( ) Recueil des données: - Consultation des dossiers médicaux, anesthésie, infirmiers de chaque patient - Relecture des examens TDM pré et post-embolisation sur console de post-traitement et sur films radiologiques avec réévaluation des volumétries (par contournage manuel) - Appel téléphonique des patients ou de leur famille pour assurer le suivi

17 1- patients Age moyen: 65 ans (51-83 ans), 13 hommes, 4 femmes Antécédents: - cirrhose n=7 Type lésionnel: En moyenne 2 lésions par patient, 3 segments atteints, atteinte bilatérale dans 1 cas - Carcinome hépatocellulairechc n=7, dont chimioembolisation trans-artérielle préalable n=3 - Métastases hépatiques (colo-rectales, pancréas, intestin grêle) n=7, dont chimiothérapie systémique première n=7 - Autres (cholangiocarcinome n=1, angiomyolipome hépatique n=1, maladie de Caroli n=1)

18 Critères d inclusion: - décision en réunion de concertation pluri-disciplinaire - lésions hépatiques primaires ou secondaires devant faire l objet d une hépatectomie droite +/- élargie au segment IV - patients pour qui le ratio FFR (futur foie restant)/ FT (total) est : <20 % en l absence d hépatopathie <30-35% en cas de cures multiples de chimiothérapie systémique première <40% en cas de cirrhose ou autre hépatopathie connue

19 Contre-indications: - Prothrombine 70% - TCA 8 sec par rapport témoin - Plaquettes mm3 - Baisse facteur V - Score Child Pugh B ou C - Ascite ou dilatation des voies biliaires non drainée (bili totale > 50 micromol/l) - Défaut de perfusion artérielle hépatique dans le territoire à emboliser - Inversion spontanée du flux porte

20 Chirurgie prévue: -16 hépatectomies droites, dont 4 étendues au segment IV -1 hépatectomie droite associée à un traitement par radiofréquence ou métastasectomie du foie gauche

21 2- Technique d embolisation Procédure interventionnelle: - au bloc de radiologie interventionnelle - sous neuroleptanalgésie et anesthésie locale n=15 - sous anesthésie générale n=2-17 embolisations portales droites - voie d abord : percutanée controlatérale n=12 percutanée ipsilatérale n=3 coelioscopie, cathétérisme veine mésentérique supérieure n=1 laparotomie transverse gauche, cathétérisme tronc porte n=1

22 3- choix du matériel Agents d embolisation: (n= nbre AVP) - amplatzers plug seuls n= 21 (7 patients) - amplatzer-plug + microparticules n= 2 (1 patient) - amplatzer-plug + coils n= 15 (5 patients) - amplatzer-plug + gélatine n= 10 (4 patients) Emploi de plugs type I - en moyenne 3 plugs par patient - après calibration de la branche à emboliser : plug > 30 à 50% du diamètre du vaisseau porteur pour éviter tout risque de migration

23 Matériel Amplatzer (AVP) Dispositif d'occlusion vasculaire à détachement contrôlé positionnement sécurisé auto-expansible (Nitinol) diamètre de 4 à 16 mm (plug type1) cathéter d introduction 5 à 8 French

24 Libération d un Amplatzer-plug sur un désilet de présentation

25 Portographie pré-embolisation

26 Mise en place AVP Fil-guide toujours attaché Prothèse dans le cathéter Début du positionnement

27 Contrôle final

28 Exemple d embolisation dans le cas d une trifurcation portale Portographie initiale et calibrage

29 Portographie après embolisation d une seule branche

30 Portographie après embolisation des 2 branches droites

31 Echographie-doppler au réveil Scanner post-embolisation Amplatzer 16mm Amplatzer 16mm

32 3- Suivi Méthode d évaluation et de suivi: - TDM pré-embolisation: calcul des volumétries pré-embolisation délai entre premier TDM- embolisation 3 semaines - TDM post-embolisation: calcul des volumétries post-embolisation délai entre embolisation - TDM contrôle : 5 semaines - Biologie avant et après embolisation: transaminases, gammagt, phosphatases alcalines, amylase, lipase, bilirubine, albumine, ionogramme sanguin, NFP, bilan coagulation

33 Résultats Faisabilité du geste 100% Succès immédiat 94,1% - Défaut d embolisation d une segmentaire VIII (n=1) - Difficulté d occlusion des branches IV (n=3) Non considéré comme un échec de l embolisation

34 Tolérance - durée d hospitalisation moyenne 2 jours (1-4) - tolérance biologique excellente 100% - tolérance clinique bonne 94,1% douleurs abdominales n= 1 (Amplatzer-plug n=1) fébricule (Amplatzer-plug n=1)

35 Incidents, complications techniques - complications majeures 5,8% thrombose branche porte gauche n=1 (Amplatzer n=3 + gélatine), résolutive sous AVK, ne contre-indiquant pas la chirurgie - complications mineures 5,8% fistule porto-sus hépatique IV n=1 (Amplatzer n=2) - migration de matériel 0%

36 Taux global de reperméabilisation : 12,5% (6/48 plugs) Taux de reperméabilisation par association de matériel : AVP seuls 19% (4/21 plugs) AVP + gélatine 10% (1/10 plugs) AVP + coils 6,6% (1/15 plugs) AVP + microparticules 0% (0/2 plugs)

37 Evolution volume futur foie restant: - Avant embolisation portale: 189 à 604 cm3 (moyenne : 369 cm3) - Après embolisation portale: 227 à 767 cm3 (moyenne : 451 cm3) - Soit un gain de 13 à 285 cm3 (moyenne : +122 cm3)

38 Evolution du volume tumoral patients nombre évolution volume lésion Tous patients ,02% CHC 7-9% Métastases 7 +41,12% cholangiocarcinome 1-29,5% angiomyolipome 1-5,18%

39 Chirurgie Un patient décédé avant la chirurgie (une hémorragie intra cérébrale) Opérabilité 94,1% (15 sur 16) 1 patient récusé (carcinose péritonéale) Délais opératoire 70 jours ( jours) Délais de 195 jours expliqué par la présence d une thrombose portale gauche traitée par AVK Durée hospitalisation 22 jours (6-165 jours) Chirurgie réalisée comme prévu 62,5% (10 sur 16 patients opérés) -9 hépatectomies droites -1 hépatectomie droite + métastasectomie III

40 La chirurgie initialement prévue fut modifiée du fait de la progression tumorale 37,5% (6 sur 16) -1 hépatectomie droite convertie en tumorectomie VIII n=1-1 hépatectomie droite +radiofréquence II n=1-1 hépatectomie droite + métastasectomie II n=2-1 hépatectomie droite+ surrénalectomie droite + nodules de carcinose n=1-1 hépatectomie droite + résection diaphragmatique partielle n=1

41 Chirurgie morbi-mortalité Mortalité peropératoire 12,5% par choc hémorragique (n= 2) Complications peropératoires 12,5% (plaie du grêle, fistule biliaire) Complications post-opératoires 54,17% -majeures 27.2% (insuffisance hépatique n=3, péritonite biliaire n=1, abcès hépatique n=1, étranglement herniaire n=1) -mineures 36.3% (collections n= 4, sepsis urinaire n= 2)

42 Anatomopathologie - marges de résection saines 84.2% - cirrhose 43,75% (n=7) - fibrose 18,75% - nécrose tumorale 62,5% (Amplatzer-plugs seuls ou en association n=10) - emboles vasculaires tumoraux 25% - emboles vasculaires de matériel 0%

43 Survie: - tous patients confondus: médiane survie =50,5 mois - survie 6 mois 82%, 1 an 77%, 5 ans 33% Courbe survie de l ensemble des patients de l étude méthode de Kaplan-Meyer

44 - patients atteints CHC (n=7): médiane = 18,9 mois 6 mois 79%, 1 an 64%, 3 ans 45%, 5 ans 16% - patients atteints métastases (n=7): (durée de suivi < 4 ans) 6 mois 100%, 1 an 86%, 3 ans 82% Courbes survie patients atteints CHC (1) versus métastases (2) méthode de Kaplan-Meyer

45 Pour l ensemble des patients opérés la médiane de survie sans récidive : 16.5 mois 6 mois 77%, 1 an 58.8%, 17% à 5 ans Courbe survie ans rechute pour l ensemble des patients opérés méthode de Kaplan-Meyer

46 - patients atteints de CHC médiane sans récidive 11.3 mois 6 mois 70%, 1 an 60%, 3 ans 33% - patients atteints de métastases sans récidive médiane 16.5 mois 6 mois 83%, 1 an 50%, non disponible à 3 ans Courbes survie sans rechute des patients atteints de CHC (1) versus métastases (2) méthode de Kaplan-Meyer

47 Discussion Faisabilité, tolérance clinique et biologique excellentes Aucune migration de matériel Complications observées sur TDM post-embolisation (thrombose branche porte gauche, fistule porto- sushépatique) non spécifiques des plugs

48 1- Voie d abord - nos procédures ont été réalisées par voie controlatérale, sauf 4 en raison de variantes anatomiques - selon la littérature, le choix de la voie d abord se fait selon l expérience de l opérateur et les particularités anatomiques du système porte de chaque patient (1,2)

49 2- Choix du matériel d embolisation Pas de consensus concernant le choix du matériel d embolisation (2,3,4,5) - Etude T. De Baere (cyanoacrylate, gélatine, microparticules microns, microparticules microns) pas de différence significative de l hypertrophie du futur foie restant (FFR) (5) - Une autre étude de Y. Hyunkyung (4) comparant l hypertrophie FFR suite à l emploi de plugs versus coils, ne retient pas de différence significative - Emergence des recommandations des Amplatzer-plugs dans le cadre de l embolisation portale, dans la littérature récente (6,7,8)

50 Nous avons utilisé uniquement des plugs type I (seuls disponibles au moment du début l étude) Quatre variétés d AVP sont maintenant disponibles sur le marché européen: - plug I: pièce cylindrique de 4 à 16 mm par paliers de 2 mm - plug II: deux disques (proximal et distal) de part et d autre du cylindre central, jusqu à 22 mm, permet d obtenir des temps de thrombose plus rapides et l occlusion d un vaisseau de plus grande taille - plug III: deux disques et un cylindre mais de forme elliptique, destiné aux vaisseaux de morphologie complexe - plug IV: de forme biconique, de 4 à 8 mm, peut être délivré à partir d une sonde de 0,038 inch non hydrophile

51 Comparativement au plug I, les plugs II et III permettent d obtenir une occlusion plus rapide avec une extension pour les vaisseaux plus gros (plug II) ou sinueux (plug III) Seule l utilisation d AVP de type I et II à été décrite dans la littérature dans le cadre d une embolisation portale (6,7,8)

52 3- Intérêt des AVP Les AVP ont pour avantage: - une embolisation proximale de la branche portale droite facilement réalisable, les AVP étant repositionnables avant expansion - un risque de migration minime, et la prévention du risque d une éventuelle injection ectopique de gélatine lors de l embolisation des branches segmentaires - une embolisation stable et durable, avec réduction du taux de reperméabilisation (4,6,7) - pas d élévation significative des enzymes hépatiques post-embolisation

53 - moins d artefacts que les coils sur les contrôles TDM, permettant ainsi de dépister plus précocement une éventuelle migration ou reperméabilisation - un ratio FFR/foie total similaire à ceux obtenus avec les autres agents d embolisation - un coût plus limité (348 euros TTC en moyenne par plug, avec mise en place de 1 à 4 plugs en moyenne, contre 95 euros TTC par coils avec utilisation de 12 à 12 coils par embolisation)

54 Exemple d artéfacts occasionnés par des coils dans le cadre d une embolisation portale

55 Exemple d artéfacts occasionnés par des AVP dans le cadre d une embolisation porta

56 4- Limitations des AVP Les limitations reconnues des AVP sont: - un risque de changement de position du plug durant la phase de détachement, du fait de sa courte longueur (7-8mm en moyenne) par rapport à son diamètre (10-16mm) et de ses propriétés et caractéristiques d expansion: choix du diamètre (30-50 % du diamètre du vaisseau à occlure (4), du lieu de positionnement et de déploiement du plug, devant être précis - un risque de thrombose du tronc porte en cas de protrusion du plug - si le plug est de diamètre insuffisant, il risque de ne pas couvrir suffisamment la lumière du vaisseau porteur, avec risque accru de reperméabilisation

57 Utilisation d un plug unique: - il est recommandé de le positionner à 1 cm de l origine de la branche portale droite (9), pour faciliter la dissection et la ligature portale droite lors de l hépatectomie, et diminuer le risque de sténose post-opératoire de la bifurcation portale - l utilisation d un plug unique diminuerait le risque d inflammation périportale (7) rendant ainsi la ligature de la branche droite plus simple - cependant l emploi d un plug unique proximal s assimile à une ligature porte, or il est admis que celle-ci présente un risque non négligeable de reperméabilisation distale du fait d un développement d un réseau de collatéralité porto-porte distal. Une embolisation complémentaire en distalité reste donc nécessaire (10)

58 En effet, des altérations de la micro-circulation hépatique surviennent dans les suites immédiates d une embolisation ou ligature porte (11). Une inversion du flux porte survient à partir des sinusoides, aboutissant à un réseau de collatéralité et à la persistance d une microcirculation hépatique (11) En cas d embolisation portale distale isolée, des collatéralités se développent à partir du tronc proximal jusqu au voisinage des branches de division distales avec un risque accru de reperméabilisation (11, 12) L embolisation portale, pour être optimale doit donc être distale et proximale

59 Bent et al. (7) ont décrit des embolisations portales par voie ipsilatérale avec un seul plug nitinol positionné à 1 cm de l origine de la branche droite, suivies de l injection de cyanoacrylate Cette technique apparaît plus simple et rapide avec un risque diminué de migration de cyanoacrylate. Elle prévient aussi du risque de développer un réseau veineux porto-portal intrahépatique, du lobe gauche vers le droit (4,13) Cependant l utilisation de cyanoacrylate nécessite une grande expérience et les tolérances cliniques et biologiques dans les suites de l embolisation moins bonnes qu avec les autres agents (4). Une réaction de fibrose des espaces péri-portaux est souvent retrouvée après embolisation par cyanoacrylate (5) ce qui peut rendre délicate la dissection chirurgicale du pédicule hépatique (4)

60 Dans notre étude nous avons préféré l utilisation de microparticules, de gélatine résorbable, de coils pour emboliser les branches distales. Les AVP induisent comparativement moins de fibrose, en particulier en cas d utilisation d un plug unique (4) Dans notre étude une fibrose des espaces péri-portaux était retrouvée dans 20% des cas (n=3) après emploi de plugs multiples Aucun cas de fibrose ne fut décrit suite à l utilisation d un plug unique Une nécrose tumorale fut décrite dans 59% suite à une embolisation par plug unique ou multiples : les AVP semblent donc jouer un rôle dans la nécrose tumorale et la fibrose des espaces périportaux lorsque plusieurs sont utilisés

61 5- Synthèse sur AVP -l emploi de plugs associé à une embolisation distale par des microparticules ou de gélatine semble être le meilleur compromis (4,6,7), le risque de reperméabilisation (et de collatéralité porto-porte) est réduit - l hypertrophie du FFR est similaire à celle obtenue avec les autres types de matériel - pas d un recul suffisant concernant l emploi d un plug unique

62 Exemple de calibration des branches de division portales droites

63 Contrôle final post-embolisation par 3 AVP et microparticules

64 Contrôle TDM à 4 sem post-embolisation par 3 AVP et microparticules

65 Exemple de reperméabilisation suite à une erreur de calibrage (plug unique)

66 Conclusion - Nous avons observé une faisabilité de 100%, un succès immédiat de 94%, une tolérance clinique 94% et biologique 100% - Les AVP couplés à des microparticules ou à de la gélatine résobable nous apparaissent comme un matériel de choix pour l embolisation portale - Cette combinaison induit une embolisation stable et pérenne avec un taux de migration nul et de reperméabilisation faible (4) - L hypertrophie du FFR est satisfaisante et analogue à celle induite par les autres agents d embolisation (15,16) - Notre taux de complications est conforme à la littérature (17)

67 - Nous ne disposons pas encore d assez de recul concernant l emploi d un plug unique - Des règles de bon usage doivent être respectées : l embolisation portale doit être distale (microparticules, gélatine) et proximale (AVP) Choix d un plug supérieur à % au diamètre du vaisseau porteur Déploiement à 1 cm de l ostium de la branche portale droite pour éviter tout risque de prolapsus dans le tronc porte et réduire le risque de fibrose périportale (4) Les auteurs ne rapportent aucun conflit d intérêt

68 Bibliographie 1- Kodama. Y, Shimizu. T, Endo. H, Miyamoto. N, Miyasaka. K. Complications of percutaneous transhepatic portal vein embolization. J Vasc Interv Radiol 2002,13 : Avritscher R, Duke E, Madoff DC. Portal vein embolization : rationale, outcomes, controversies and future directions. Expert Rev Gastroenterol Hepatol. 2010,4(4): Abdalla EK, Hicks ME, Vauthey JN. Portal vein embolization : rationale, tecnhique and future prospects. Br J Surge 2001,88 : Hyunkyung Yoo, Gi-Young Ko, Dong Il Gwon, Jin-Hyoung Kim, Hyun-Ki Yoon, Kyu-Bo Sung, Namguk Kim, Jeongjin Lee. Preoperative portal vein embolization using an amplatzer vascular plug. Eur Radiol 2009,19: De Baere T, Denys A, Paradis V. Comparison of four embolics materials for portal vein embolization : expérimental study in pigs. Eur Radiol 2009, 19 : Ringe K, Weidemann J, Rosenthal H, Kerberle M, Chavan A, Baus S, Galanski M. Transhepatic preoperative portal vein embolization using the Amplatzer Vascular Plug:report of four cases. Cardiovasc Intervent Radiol 2007, 30:

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