DOPPLER TRANSCRÂNIEN EN RÉANIMATION

DOPPLER TRANSCRÂNIEN EN RÉANIMATION

Effet Doppler : Modifications de la fréquence et de la longueur d onde des ondes réfléchies par les hématies f = 2. Fo. V/C. cosθ f : variation de fréquence de l onde Fo: fréquence de l onde émise V: vitesse du flux sanguin C: vitesse du son dans le tissu Cosθ: angle sonde et vaisseau (si angle = 10, erreur = 2%)

Fenêtre d insonation Voie transorbitaire Voie transforaminale Voie transtemporale

PAR VOIE TRANSTEMPORALE ACM = artère cérébrale moyenne VOIE TRANST ACA = artère cérébrale antérieure ACP1 = artère cérébrale postérieure 1 er segment ACP2 = artère cérébrale postérieure 2 ème segment PAR VOIE SOUS-OCCIPITALE VOIE SOUS OCCIPITALE (transforaminale) TB = tronc basilaire

SPECTROGRAMME (courbe des vélocités maximales) Vélocité systolique (Vs) Vélocité moyenne (Vm) Vélocité diastolique (Vd)

Courbe des vélocités maximales Part diastolique dans le flux des artères à visée cérébrale

Cerveau: Résistances intracérébrales distales basses (artérioles dilatées) Passage d un flux en diastole

Index IP et IR Index de pulsatilité ou index de Gössling IP = (Vs Vd) / Vm Normal entre 0,5 et 1,4 Si > 1,5 PIC Index de résistivité ou index de Pourcelot IR = (Vs Vd) / Vs Normalement < 0,5 Max = 1 Si IR > 0,6 PIC ou PPC

Identification des artères Son du signal Profondeur Direction du flux Réponse aux épreuves de compression Artères Fenêtre Profondeur (mm) Flux Vmoy (cm/sec) Compression ACM TransT 45-60 + 55 ± 12 Carotide + ACA TransT 60-80 - 39 ± 10 Carotide + ACP TransT 60-70 + 40 ± 10 Carotide - Vertébral e TransF 60-90 - 38 ± 10 Vertébrale Basilaire TransF 80-120 - 41 ± 10 Vertébrale

Profils doppler

Sonde type Doppler pulsé, 2 MHz, un seul transducteur Ultrasons à forte puissance (environ 100 mw/cm)

artérioles ACM 60% des résistances 40% des résistances

40 % R 60 % R Gros tronc artériel Artérioles

- Pressions systémiques Extra-crânien - Volémie - Tachycardie ( IP car ralaxation distolique) - Modification de section dans les artères extra-crâniennes - Modification de diamètre - vasospasme - sténose, occlusion Résistances artériolaires - Hypertension intracrânienne - Variations de capnie - Anémie Vélocités diastoliques, IP

Modifications des vitesses circulatoires

Hypertension intracrânienne Augmentation des résistances Vélocité diastolique IP

Modifications de capnie Hypocapnie vasoconstriction Diminution Vd et augmentation IP Hypercapnie vasodilatation Augmentation Vd et diminution IP Anémie Idem hypercapnie

Exploration du débit sanguin cérébral (DSC)

Débit (Q) = Vm x section Estimation du débit dans une artère intracrânienne Le doppler transcrânien ne permet pas de mesurer de façon fiable la vélocité moyenne Il faut connaître la section du vaisseau Variabilité inter-indiviuelle Mesure impossible par échographie car vaisseau trop petit

Estimation du DSC dans une artère intracrânienne D après Nevel 1992 - L enveloppe du spectre de fréquence est prise en compte - Vmax proportionnelle Vm si écoulement laminaire (Aaslid et al) Estimation si section reste constante 60 % des résistances d aval = majeure partie de la vasomotricité cérébrale 40 % dans l artère : variations de diamètre non détectées (angiographie) par capnie.?

Estimation du DSC dans l artère cérébrale moyenne Angle d insonnation proche de zéro : vitesse mesurée plus proche de vitesse réelle Assure la majeure partie de la vascularisation hémisphérique Mesure isotopique/ vitesses circulatoires Sorteberg et al. Acta Neurochir, 1989 Bonne corrélation pour l ACM Moins franche pour les autres artères

Estimation du DSC dans une artère intracrânienne: limites Angle d insonnation Pas toujours d écoulement laminaire (sténose, vasospasme) Pas de corrélation entre DSC absolu et vélocité dans artère cérébrale moyenne

DTC en neurotraumatologie

But de la neurotraumatologie Diagnostic précoce pour éviter ischémie Prévention de la survenue des lésions ischémiques secondaires Le facteur temps est crucial Weiss et al. Mission d expertise en santé publique 2003. Délai entre prise en charge SAMU et arrivée dans un centre de référence avec prise en charge adaptée = 200 minutes en Ile de France

Intérêt du DTC Méthode non invasive Facilement reproductible D apprentissage aisé Transportable vers le patient

Relation débit/vitesse circulatoire cérébrale Vs : peu altérés par élévation de la PIC En neurotraumatologie : Vd et IP - Présence d un flux - Flux suffisant pour éviter ischémie?

Valeur seuil pour le dépistage des patients à haut risque ischémique? Chan et al. J Neurol Neurosurg Psychiatrie 1992 Vm < 28 cm.s -1 Asymétrie des vélocités de 8% Goutorbe et al. SFAR 2001. R451:266s Vd < 20 cm.s -1 Vigué et al. Réanimation 2007. IP > 1,4 et Vd < 20 cm.s -1 = urgence hémodynamique cérébrale

DISSECTION CAROTIDIENNE? Fréquence: 3,5% des TC Du côté lésé: vélocités Amortissement du tracé IP

Intérêt en pré-hospitalier En dehors des hypotensions sévères (PAS < 90 mm Hg), aucun niveau de PAM ne permet de distinguer les patients à risque d ischémie cérébrale Hukkelhoven et al. Int Care Med 2005 Vigué et al. Int Care Med 1999 DTC: Existence d un flux Situation à risque de lésion cérébrale? Transfert centre spécialisé? Et dans le même temps d adapter le meilleur niveau de PAM chez les patients à risque

Aux urgences C. Ract et col. Intensive Care Med 2007; 33

Aux urgences Dépistage des patients à risque ischémique Mise en route du traitement rapide Organisation des examens complémentaires dans des conditions de sécurité Dans l autre groupe Autres atteintes potentielles TDM cérébrale moins urgente

En réanimation: suivi conséquences d une thérapeutique Perfusion de mannitol. Kirkpatrick et al. Transcranial doppler 1997.

Doppler transcrânien PAM 74, PIC 12, PPC = 62 Décision de support vasopresseur En réanimation: suivi conséquences d une thérapeutique Doppler transcrânien PAM 105, PIC 12, PPC = 93 NAD 2,8 mg/h

En réanimation: suivi Tests évaluant la compliance du cerveau Hypercapnie Levée de la sédation Astention thérapeutique: pas d augmentation de PAM si DTC normaux Détection de vasospasme

Limites du DTC Cas où déséquilibre entre apports et métabolisme Anémie : vélocités Apports réels en O 2? Hyperthermie: métabolisme DTC normal peut-être insuffisant

DTC et hémorragie méningée

Vasospasme Risque proportionnel à l importance du saignement Irritation due aux produits de dégradation du sang Précoce (10%), ischémie possible Baldwin ME. Stroke. 2004 Différé ( 17-40 %) 3 ème au 21 ème jour (rare au-delà) Pic: 7 ème au 10 ème jour Mortalité = 30%, séquelles neurologiques (17 à 40%)

Vasospasme: doppler +Indice de Lindegaard (VmACM/VmCI > 3)

Spasme J7

DTC et mort encéphalique

A savoir Absence de flux: peut se voir si aucune «fenêtre» acoustique Arrêt circulatoire : non synonyme d état de mort encéphalique car certains sont réversibles Arrêt circulatoire cérébral sustentoriel Possible mort corticale Persistance circulation dans fosse postérieure

Etudes cliniques Newell et al. Neurosurgery 1989 Flux oscillant dans les 2 artères sylviennes : abolition du débit sanguin cérébral par mesures isotopiques Zurynski et al. Neurosurgery 1989 Flux oscillant ou un pic protosystolique sur 3 axes (sylviennes, tronc basilaire) : arrêt circulatoire angiographique Petty G.W et al. Neurology 1990 Flux oscillant ou pic protosystolique sur au moins 2 artères Prédiction d état de mort encéphalique : spécificité de 100 % et spécificité de 91,3%

Recommandations Académie neurologique américaine Critères de diagnostic de mort encéphalique (arrêt circulatoire cérébral) Examen bilatéral, artères intra et extra-crâniennes Disparition vitesse diastoliques Flux oscillant Absence totale de flux

En France: texte des recommandations «Prise en charge des sujets en état de mort encéphalique en vue de prélévements d organe et de tissus» SRLF/SFAR/Agence de biomédecine DTC : pas de valeur réglementaire Seuls 2 EEG à 4 heures d intervalle en l absence de toxiques ou angiographie ou angioscanner

Intérêt DTC? En présence des signes cliniques Etude DTC: Valeur prédictive Raccourcir le délai au diagnostic Limiter la perte potentielle de donneur