La Circulation Hépatique

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1 Dysfonctions des Interfaces FACULTÉ de MÉDECINE La Circulation Hépatique EA 2992 Vasculaires Michel Dauzat Benoît Gallix Patrice Taourel Michel Lafortune Beaune Samedi 16 Juin 2012

2 Dysfonctions des Interfaces FACULTÉ de MÉDECINE EA 2992 La Circulation Hépatique - A - Vasculaires Michel Dauzat Benoît Gallix Patrice Taourel Michel Lafortune Beaune Samedi 16 Juin 2012

3 Vaisseaux du Foie Veine Cave Inférieure Veine Hépatique Droite Veine Hépatique Gauche Veine Porte Gauche Veine Hépatique Médiane Veine Porte Droite Veine Porte Artère Hépatique propre

4 Vaisseaux du Foie Segmentation Hépatique

5 Vaisseaux du Foie Segmentation Hépatique

6 Vaisseaux du Foie Veine Splénique Veine Porte Veine Mésentérique Supérieure Veine Mésentérique Inférieure

7 Vaisseaux Splanchniques branche porte gauche branche porte droite veine porte v. gastrique droite v. pancréaticoduodénale sup. v. pancréaticoduodénale inf. v. gastroépiploïque d. v. colique droite v. gastrique gauche v. liénale v. gastroépiploïque g. v. mésentérique inférieure v. pancréatique dorsale v. pancréatique inférieure v. colique moyenne v. mésentérique supérieure

8 Contribution respective au débit hépatique A. Hépatique 400 ml/min A. Hépatique (1/3) + V. Porte (2/3) = Total (3/3) V. Porte 800 ml/min La règle des 3

9 Provenance du débit de la veine porte 3/3 1/3 2/3 La règle des 3

10 Distribution hépatique du débit de la veine porte 2/3 1/3 3/3 La règle des 3

11 Examen Normal Veine Porte (à jeun) Artère Hépatique (à jeun)

12 Examen Normal S D Artère Hépatique (à jeun) Indice de Résistance IR = (S-D)/S = 0,55 à 0,70

13 Examen Normal Artère Hépatique & Veine porte (Foie droit)

14 Examen Normal Débit de la Veine Porte

15 Examen Normal Modulation du Flux de la Veine Porte

16 Examen Normal Le flux portal normal n est pas ou peu pulsatile (indice de pulsatilité V min /V max > 0.5) Flux de la Veine Porte

17 Examen Normal Flux portal hyperpulsatile (se voit dans les insuffisances cardiaques droites et régurgitations tricupisdiennes) Flux portal lent et pulsé (se voit dans les hépatopathies sévères avec ralentissement du flux portal et «artérialisation», signe d hyperdynamie splanchnique Flux de la Veine Porte

18 Modulation du Flux Veineux Portal Interaction mécanique porto-cave Right Portal Vein 10 time 0 10 Left Portal Vein 0 time 1 peak = 41% no peak = 4 % Pression intra-abdominale et ventilation pulmonaire 2 peaks = 59 % Main Portal Vein 10 0 time 2 peaks = 61 % 1 peak = 35 % Splenic Vein 10 3 peaks = 14 % 1 peak = 36 % 0 time Transmission de l onde artérielle 2 peaks = 50 % 2 peaks = 14 % 1 peak = 86 % Superior Mesenteric Vein Transmission trans-hépatique de la modulation atriale droite peaks = 14 % 2 peaks = 50 % time 1 peak = 36 %

19 L amplitude de la modulation du flux veineux portal dépend de la pression intra-abdominale 1,5 F A F low M o d u latio n In de x 1,0 0,5 V Portal Blood Flow B t 0,0 IMV = (A-B)/A -0, Inspiration Seated Lying ECG Body Mass Index

20 Examen Normal Flux Veineux Hépatique : modulation «atriale»

21 Examen Normal McNaughton D A, Abu-Yousef M M Radiographics 2011;31: Flux Veineux Hépatique : modulation normale

22 Examen Normal Flux Veineux Hépatique : Modulation normale McNaughton D A, Abu-Yousef M M Radiographics 2011;31: a : contraction atriale S : remplissage atrial v : fin du remplissage atrial D : remplissage ventriculaire

23 Veines (sus-)hépatiques Régurgitation tricuspidienne: Grande onde v, petite onde s Régurgitation tricuspidienne sévère : «complexe a-s-v»avec inversion de S McNaughton D A, Abu-Yousef M M Radiographics 2011;31: Flux Veineux Hépatique : modulation normale

24 Examen Normal Insuffisance cardiaque chronique sans régurgitation tricuspidienne: grande onde «a»mais conservation de la proportion S > D McNaughton D A, Abu-Yousef M M Radiographics 2011;31: Flux Veineux Hépatique : modulation anormale

25 Modulation du flux portal : diagnostic différentiel Insuffisance cardiaque droite : hyperpulsatilité veineuse hépatique (et parfois même portale)

26 Examen Normal Insuffisance cardiaque droite Flux Veineux Hépatique : modulation anormale

27 Flux Veineux Hépatique : Modulation Anormale Examen Normal La Cirrhose s accompagne d une perte progressive de phasicitédu flux veineux hépatique, avec égalisation de l onde «a» et de l onde «S». McNaughton D A, Abu-Yousef M M Radiographics 2011;31:

28 Interactions Circulatoires Artères Splanchniques / Veines Splanchniques Veine Cave Inférieure / Veine Porte Artère Hépatique / Veine Porte Circulation Mésentérique / Splénique Circulation Rénale / Hépatique

29 La Balance Artério-Portale («Hepatic Artery Buffer Response») Artère Hépatique Veine Porte

30 Etudes dynamiques Interruption de la veine porte (Payen 1990, Doi 1988) Hyperémie post-prandiale (Lafortune 1993, Dauzat 1994) Hypovolemie (Kinoshita 1995) Pression intra-abdominale, PEEP (Brienza 1995) Substances vaso-actives (Kinoshita 1995)

31 Mécanismes étudiés Lavage (wash-out) de l adénosine (W.Lautt 1985) Dénervation hépatique chez le porc (Ishikawa 1995) Choc endotoxinique (Ayuse 1995) Transplant hépatique (Lafortune 1993) Pas de mécanisme inverse (Taourel 1994, Jakab 1995) Le NO module la résistance circulatoire Artérielle hépatique mais non Portale (Ayuse 1995)

32 Mise en jeu post-prandiale de la balance artério-portale Superior Mesenteric Artery Resistance Index (RI) RI 0.9 Blood Flow (l/min) Portal Vein Blood Flow RI Right Hepatic Artery Resistance Index (RI) Time after meal (min) Liver Transplant Control Time after meal (min) Liver Transplant Control Time after meal (min) Liver Transplant Control Hyperémie post-prandiale avec chute de l indice de résistance de l artère mésentérique supérieure, augmentation du débit portal, et vasoconstriction de l artère hépatique

33 ) Mise en jeu de la balance artérioportale lors de l hyperémie postprandiale Ratio (A-V)A Arterio-Portal Ratio Diminution postprandiale du rapport artério-portal Time after meal (min) Left Liver Right Liver

34 Interactions Hépato-Rénales Ex: ligature des veines hépatiques chez le rat : «réflexe hépato-rénal» (Blanchart 1987, di Bona 1995). Ex : repas liquide équilibré chez des volontaires sains et des sujets cirrhotiques (Taourel 1996; Iwao 1998)

35 Interactions Hépato-Rénales S u p e rio r M e s e n t e ric A rte ry R I N o rm a l S u b je c ts Superior M esenteric Artery RI Cirrhotic Patients B e fo re m e a l A fte r m e a l 0.6 Before m eal After m eal Hyperémie mésentérique post-prandiale (préservée chez le cirrhotique)

36 Interactions Hépato-Rénales 0.9 R ig h t R e n a l A rte ry R I N o rm a l S u bje c ts 0.9 R ig h t R e n a l A r t e ry R I C ir r h o tic P a tie n ts B e fo re m e a l A fte r m e a l 0.4 B e fo r e m e a l A fte r m e a l Vasoconstriction rénale post-prandiale (altérée chez le cirrhotique dont l indice de résistance circulatoire artérielle rénale est plus élevé)

37 Interactions Mésentérico-Spléniques Ex : perfusion de PGE1 dans l artère mésentérique de patients porteurs d une hépatopathie chronique ; occlusion par ballonnet de l artère mésentérique ou splénique... (Nishida, 1990)

38 Modélisation de la Circulation Splanchnique P = R Q Aorta Hepatic A. I.V.C. Sinusoids Hepatic V. Sup. Mesenteric A. Portal Vein Splenic A. Porto-Systemic Shunts Circuit diagramm of the splanchnic circulation Une augmentation de Résistance circulatoire hépatique a pour conséquence la diminution du débit. L hypertension portale est le résultat d une augmentation de résistance et de débit

39 Relation Pression / Débit Portal Blood Flow Changes with tilme (ml/min) TIPS Blood Flow versus Pressure Gradient Correlation R = P < Intra-Hepatic Porto-Systemic Shunts (n = 62) Lafortune M, Martinet JP, Denys A, Patriquin H, Dauzat M, Dufresne MP, Colombato L, Pomier-Layrargues G. AJR Am J Roentgenol. 1995;164: Pressure Gradient (Portal Vein - IVC ; mm Hg) Le débit d un shunt porto-systémique intra-hépatic (TIPS) est très supérieur au débit normal de la veine porte, et son évolution est corrélée à celle du gradient porto-sushépatique

40 Relation Pression / Débit Portal Patients with Hematological Disorders 8 HVPG < 6 mm Hg HVPG >= 6 mm Hg Number of Patients BIOPSY PVBF + N N Dubois A, Dauzat M, Pignodel C, Pomier-Layrargues G, et al. Hepatology. 1993;17: Dans les hémopathies, l hypertension portale prédomine chez les patients présentant des lésions histologiques hépatiques ET une augmentation du débit sanguin splanchnique