Introduction à l anesthésie générale

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1 Introduction à l anesthésie générale Pr François Sztark Pôle d Anesthésie Réanimation CHU de Bordeaux Séminaire Pharmaco DESAR 7 mars 2013

2 Plan du cours Objectifs de l anesthésie générale Les agents de l anesthésie Mécanismes d action des anesthésiques Conduite de l anesthésie générale

3 Les différentes techniques d anesthésie Anesthésie générale Anesthésie locale ou locorégionale Topique : bloquer les terminaisons nerveuses sensitives en appliquant l AL sur la peau ou les muqueuses crème, patch EMLA Infiltration d AL (procédures chirurgicales mineures) Bloc nerveux périphérique Anesthésie rachidienne (rachianesthésie et péridurale)

4 Définition de l anesthésie générale Selon Kissin (Anesth Analg 1997;85:204-10) : Ensemble des moyens mis en œuvre pour : Eviter les effets indésirables psychiques et somatiques du traumatisme chirurgical Créer les conditions favorables au geste chirurgical

5 Qu est-ce que l anesthésie? Contrôle de la douleur Perte de conscience Immobilité Amnésie Inhibition adrenergique Relâchement musculaire Kissin 1993 Eger 2002

6 Objectifs de l anesthésie générale Perte de conscience Amnésie complète Analgésie Absence de réponse motrice ou végétative à la stimulation chirurgicale Relâchement musculaire

7 Les trois composantes de l anesthésie générale Perte de conscience Absence de réponse aux stimulations Myorelaxation Anesthésiques Morphiniques Curares Interactions pharmacologiques

8 Administration des agents anesthésiques Concentration Surdosage Hypotension, bradycardie Dépression respiratoire Retard de réveil Hyperalgésie Effets à long terme? Objectif de concentration Hypertension, tachycardie Mouvements Laryngospasme Sous-dosage Mémorisation

9 Monitorage Effet hypnotique Analgésie Myorelaxation Clinique (ouverture des yeux, mouvements, réponses aux ordres ) Monitorage EEG et dérivé (BIS )? PA,FC Surgical Stress index Conductance cutanée Pupillométrie Variabilité R-R Moniteur de curarisation +++

10 Histoire de l anesthésie : Pharmacologie Agents par inhalation Anesthésie par voie intraveineuse Les morphiniques Les curares

11 Histoire de l anesthésie Anesthésie par inhalation 1776 : découverte du protoxyde d azote par Priestly : Première AG par H. Wells sous N 2 O (extraction dentaire) 1846 : Première AG à l éther par Morton à Boston : Anesthésie de la reine Victoria au chloroforme par Snow

12 Histoire de l anesthésie Anesthésie par inhalation : Les 4 stades de Guedel avec l éther : Analgésie Agitation Anesthésie chirurgicale Paralysie respiratoire 1956 : Halothane

13 Histoire de l anesthésie Anesthésie intraveineuse 1903 : Synthèse du barbital : Première utilisation du thiopental 1943 : Halford : Pearl Harbor : Neuroleptanalgésie (dropéridol +fentanyl) Étomidate, propofol AIVOC

14 Histoire de l anesthésie Les morphiniques Opium 1803 : principe actif = morphine (Sertüner) 1853 : seringue (Wood ) 1939 : Péthidine Fentanyl et congénères anesthésie balancée (barbiturique-morphinique) Rémifentanil

15 Histoire de l anesthésie La curarisation Amérique du Sud Claude Bernard 1942 : Première utilisation d un curare (d-tubocurarine) en anesthésie Nécessité de l intubation et de la ventilation artificielle 1980 : Vécuronium et atracurium 1999 : conférence de consensus sur l utilisation des curares en anesthésie

16 Les différents agents de l anesthésie moderne

17 Les agents de l anesthésie Les hypnotiques Agents volatils protoxyde d azote (N 2 O) Halothane Isoflurane (Forene ) Desflurane (Suprane ) Sévoflurane (Sevorane )

18 Les agents de l anesthésie Les hypnotiques Agents intraveineux Thiopental (Pentothal, Nesdonal ) Propofol (Diprivan ) Kétamine (Ketalar ) Etomidate (Hypnomidate ) Midazolam (Hypnovel )

19 Les agents de l anesthésie Les morphiniques Fentanyl Alfentanil (Rapifen ) Sufentanil (Sufenta ) Rémifentanil (Ultiva ) Propriétés pharmacodynamiques puissance Propriétés pharmacocinétiques délai d action durée d action Alfentanil : 0,2 Fentanyl : 1 Rémifentanil : 2-3 Sufentanil : 10

20 Délai d action : effet On sufentanil % Conc max. au site d action fentanyl alfentanil rémifentanil Temps depuis le bolus (min) Minto et al. 1997

21 Durée d action : effet Off 100 % pic plasmatique 10 1 fentanyl sufentanil 0.1 remifentanil alfentanil Temps depuis le bolus (min)

22 Demi-vie contextuelle Temps de demi-décroissance (min) fentanyl alfentanil Sufentanil Propofol rémifentanil Durée d administration (min) Hugues et al. Anesthesiology Bailey JM. Anesth Analg 1997.

23 Les agents de l anesthésie Les curares Agents dépolarisants : Succinylcholine (Célocurine ) Délai d action : 60 s Récupération complète : 10 min [6-13] - Induction en séquence rapide - Estomac plein

24 Les agents de l anesthésie Les curares Agents non dépolarisants Longue durée d action (> 50 min) Pancuronium (Pavulon ) Durée d action intermédiaire (20 à 50 min) Vécuronium (Norcuron ) Rocuronium (Esmeron ) Atracurium (Tracrium ) Cisatracurium (Nimbex ) Courte durée d action (8 à 20 min) Mivacurium (Mivacron ) Antagonisation possible

25 Mécanismes d action des agents de l anesthésie

26 Mécanismes d action des agents de l anesthésie Morphiniques : agonistes des récepteurs µ au niveau de la moelle épinière et du SNC Curares : antagonistes du récepteur cholinergique au niveau de la jonction neuromusculaire Hypnotiques?

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28 Mécanismes d action des agents anesthésiques (1) Théorie lipidique effet non spécifique des anesthésiques modification de la fluidité membranaire Hétérogénéité structurale des anesthésiques Loi de Meyer et Overton (1890)

29 Relation de Meyer et Overton Relation puissance-liposolubilité

30 Mécanismes d action des agents anesthésiques (2) Théorie synaptique de l anesthésie (1990) Diminution de la transmission excitatrice (GLU, ACh) Potentialisation de la transmission inhibitrice (GABA) Interaction anesthésique-protéine Electrophysiologie (Patch Clamp)

31 Actions moléculaires des anesthésiques sur le SNC Les anesthésiques agissent sur des protéines (récepteurs, canaux ioniques) Ils agissent sur plusieurs cibles de localisations différentes (cerveau, moelle épinière)

32 Propriétés pharmacologiques des cibles moléculaires des anesthésiques Modification réversible de la fonction de la cible à des concentrations anesthésiques cliniques Expression de la cible dans des régions fonctionnellement utiles Stereosélectivité des effets in vitro et in vivo Insensibilité de la cible à des composés lipidiques non anesthésiques

33 Applications du Patch-Clamp Les anesthésiques interfèrent avec les canaux ioniques des synapses Potentialisation du courant Chlore GABA-dépendant par l halothane

34 Le récepteur GABA A

35 Nature Rev Neurosci 2008; 9:

36 Anesthésiques potentialisant l action du GABA sur ses récepteurs de type A Barbituriques Benzodiazépines Propofol Etomidate Stéroïdes Halogénés Ethanol

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38 Mécanismes d action des agents anesthésiques Synthèse Excit. (Glu, Ach) Centre conscience - Kétamine Excit. (Glu, Ach) Barbituriques Inhib. (GABA) Anesthésiques (halogénés, propofol, BZD) + Centre conscience Inhib. (GABA)

39 Science 2008; 322: Aires cérébrales associées à l effet des agents anesthésiques

40 Nature Rev Neurosci 2008; 9:

41 Perte de la connectivité entre aires corticales sous anesthésie (intégration)

42 Mécanismes d action des agents halogénés Quels sites d action? Action au niveau cérébral : effet hypnotique comme les autres anesthésiques Action au niveau médullaire : contrôle des réponses motrices ou végétatives aux stimulations nociceptives MAC des halogénés

43 Notion de MAC Saidman & Eger (1964) : Concentration alvéolaire téléexpiratoire d un agent anesthésique volatil pour laquelle 50 % des patients ne présentent pas de réponse motrice à l incision chirurgicale Effet médullaire des halogénés Méthode de référence de la mesure de la puissance d action d un agent volatil

44 MAC des anesthésiques halogénés Halothane 0,8 % Isoflurane 1,2 % Sévoflurane 2,0 % Desflurane 6,0 % Valeurs moyennes dans 100 % d O 2 chez l adulte

45 Synthèse Anesthésie Hypnotiques Barbituriques Propofol, Benzodiazépines Perte de conscience Amnésie Analgésie Perte réponse motrice Analgésiques Morphiniques Agents halogénés

46 Sites d action des différents agents Hypnotiques IV Curares Anesthésiques halogénés Opioïdes ÉVEIL

47 Autres effets cérébraux des anesthésiques Neuroprotection Neurotoxicité Morphogenèse cérébrale Dysfonction cognitive, démence?

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51 Le sommeil anesthésique

52 les différents stades du sommeil état désynchronisé de l activité (hypermétabolisme cortical) synchronisation des rythmes état synchronisé (hypométabolisme) stage 3-4 désynchronisation

53 Le sommeil anesthésique Les effets des anesthésiques sur l'eeg sont dosedépendants : - ß frontal (désynchronisation) - ralentissement de la fréquence - augmentation de l'amplitude - tracé discontinu - tracé isoélectrique Rêves per-anesthésiques Mémorisation peropératoire

54 Nature Rev Neurosci 2008; 9:

55 Les degrés de la conscience Deux principales composantes : - le niveau de vigilance = l éveil - le contenu de la conscience = la perception et les pensées.

56 Mémorisation peropératoire Incidence globale : 0,2-2% Situations à risque : Obstétrique, chirurgie cardiaque, traumatisés Causes : Doses d hypnotiques insuffisantes (TIVA) Morphiniques à haute dose Curarisation

57 Mémoire implicite vs. explicite Mémoire explicite (ou consciente) : Rappel libre, spontané d événements peropératoires Plaintes en justice Mémoire implicite : Rappel indirect (indices, hypnose) Troubles postopératoires (cauchemars, névrose) Suggestions peropératoires

58 Mesure de la profondeur de l anesthésie Surveillance clinique - Réactivité motrice - Réactivité hémodynamique - Réactivité végétative Score PRST d Evans (PA, FC, sueurs, larmes) EEG - Analyse spectrale SEF 95, SEF 50 - Analyse bispectrale Index bispectral Potentiels évoqués auditifs Pupillométrie, Variabilité de la fréquence cardiaque

59 Développement du BIS ANALYSE SPECTRALE DE L EEG : - Front de fréquence spectrale (SE 95 ) - Fréquence médiane (SE 50 ou MPF) ANALYSE BISPECTRALE DE L EEG : - Degré de synchronisation des différentes sinusoïdes entre elles (d de corrélation de phase) -EMG - % de silence électrique dans le tronçon de tracé Index variant de 0 à = absence de corrélation de phase comme chez le sujet éveillé

60 Index Bispectral A-2000 Monitor Aspect 100 Eveillé Sédation Anesthésie Générale Burst suppression 0

61 Conduite de l anesthésie - Consultation préanesthésique à distance de l intervention - Visite préanesthésique la veille de l intervention - Prémédication - Anesthésie - Postopératoire induction entretien réveil douleur maladie thromboembolique transfusion, antibiothérapie

62 Consultation préanesthésique Obligatoire (hors urgence) Document écrit dans le dossier médical Anamnèse Examen clinique Examens complémentaires Décret sécurité 1994

63 Consultation préanesthésique Information du patient Identification des risques (ID, ) Classification ASA Choix d une technique anesthésique (AG, ALR) Stratégie transfusionnelle Technique d analgésie postopératoire

64 Terrain: classification ASA ASA 1: patient sain ASA 2: patient présentant une affection systémique modérée (diabète équilibré, hypertension contrôlée, anémie, bronchite chronique, obésité morbide) ASA 3: patient présentant une affection systémique sévère qui limite l activité (angor, BPCO, ATCD d IDM) ASA 4: patient présentant une pathologie avec risque vital permanant (insuffisance cardiaque, insuffisance rénale anurique) ASA 5 patient dont l espérance de vie n excède pas 24h

65 Prémédication Préparation psychologique et pharmacologique du patient avant l intervention. Objectifs: le patient doit être: non anxieux sédaté, mais réveillable coopérant La simple visite préanesthésique a une certaine efficacité anxiolytique

66 Buts de la préparation pharmacologique Anxiolyse (+++) Analgésie (éventuellement) Tamponnement de l acidité gastrique ( si risque d inhalation) Qualité de l induction Diminution des besoins en anesthésiques Prémédication pharmacologique Hydroxyzine (Atarax) Benzodiazépines : midazolam AntiH2

67 Jeûne préopératoire Chez les patients sans risque de régurgitation, la durée du jeûne préopératoire avant une chirurgie programmée ne doit pas excéder 2 à 3 heures pour les liquides «clairs» et 6 heures pour un repas léger. Liquides clairs: thé, café, jus d orange sans pulpe

68 Conduite de l anesthésie générale Induction Hypnotique (IV ou sévoflurane) + morphinique ± Curarisation Entretien Hypnotique (halogénés ou IV) + morphinique ± Curarisation Analgésie postopératoire (Anticipation en fin d intervention)

69 Les différentes phases du réveil Réveil immédiat Récupération de la conscience et des réflexes vitaux Évaluation par des scores (Aldrete) Sortie de salle de surveillance post-interventionnelle (SSPI) Réveil intermédiaire Récupération psychomotrice (coordination sensorimotrice, station debout, marche ) Tests psychomoteurs Retour au domicile Réveil complet Récupération intégrale des fonctions cognitives (mémoire, attention, raisonnement, planification ) Vie de relation autonome, prise de décision, conduite automobile Évaluation par des tests cognitifs

70 Critères de sortie de la SSPI Les buts du séjour en SSPI sont-ils atteints? Peut-on orienter le patient de manière sûre vers une unité de soins ou son domicile? Critères de sécurité Score d Aldrete et dérivés (KB ) Critères de confort Douleur NVPO

71 Le score d Aldrete Score Signes cliniques Activité motrice 2 Mobilise ses 4 membres 1 mobilise 2 membres 0 Aucun mouvement Respiration 2 Grands mouvements resp. + toux 1 Efforts respiratoires limités ou dyspnée 0 Aucune activité respiratoire spontanée Circulation 2 PA systolique ± 20% valeur préop 1 PA systolique ± 20-50% valeur préop 0 PA systolique ± 50% valeur préop Conscience 2 Complètement réveillé 1 Réveillé à l appel de son nom 0 Aucun réveil à l appel SpO2 2 > 92 en air ambiant 1 O2 pour maintenir SpO2 > 90% 0 SpO2 < 90% sous O2 Max : 10 (toléré 8-9 si ALR)

72 Décret du 5 décembre 1994 amélioration de la sécurité en anesthésie Pour tout patient dont l'état nécessite une anesthésie générale ou loco-régionale, les établissements de santé, y compris les structures de soins alternatives à l'hospitalisation, doivent assurer les garanties suivantes : 1.Une consultation pré-anesthésique, lorsqu'il s'agit d'une intervention programmée ; 2.Les moyens nécessaires à la réalisation de cette anesthésie ; 3.Une surveillance continue après l'intervention ; 4.Une organisation permettant de faire face à tout moment à une complication liée à l'intervention ou à l'anesthésie effectuée.

73 Actuellement en France : enquête SFAR INSERM mortalité anesthésique En 1999, près de 8 millions d'actes d'anesthésie ont été effectués contre 3,6 millions en Le nombre de décès directement imputables à l'anesthésie en 1999 était de 53 (soit un pour ou 7 décès par million d'anesthésie) celui des décès indirectement liés a été évalué à 366 (soit un cas pour anesthésies). La mortalité liée à l'anesthésie a diminué d'un facteur de l'ordre de 10 au cours des vingt dernières années (un décès pour anesthésies en 1983).

74 Répartition des accidents Induction Entretien Réveil

75 Étude analytique des complications Complications respiratoires Complications cardiovasculaires Complications neurologiques Autres complications Lésions dentaires, oculaires Compressions nerveuses Lombalgies Brûlures Mémorisations Complications graves mais exceptionnelles Hyperthermie maligne Hépatites aiguës Les plus graves Fréquentes Halogénés

76 Mécanismes en cause Accidents relatifs aux agents de l anesthésie Défaillances techniques Erreurs humaines