Refroidissement ou réchauffement de l’œsophage pour réduire les blessures œsophagienne pendant l’ablation auriculaire gauche dans le traitement de la fibrillation auriculaire

Résumé

Le but de ce protocole est de décrire l’utilisation de la modulation de température oesophagienne pour contrecarrer les dommages thermiques oesophagaux de l’ablation auriculaire gauche pour le traitement de la fibrillation auriculaire.

Résumé

L’ablation de l’oreillette gauche utilisant la radiofréquence (RF) ou l’énergie cryothermale est un traitement efficace pour la fibrillation auriculaire (AF) et est le type le plus fréquent de procédure d’ablation cardiaque effectuée. Bien que généralement sûr, les dommages collatéraux aux structures environnantes, en particulier l’œsophage, demeurent une préoccupation. Le refroidissement ou le réchauffement de l’œsophage pour contrer la chaleur de l’ablation RF, ou le froid de la cryoablation, est une méthode qui est utilisée pour réduire les dommages thermiques oesophagien, et il ya des données croissantes à l’appui de cette approche. Ce protocole décrit l’utilisation d’un dispositif de gestion de la température oesophagienne disponible dans le commerce pour refroidir ou réchauffer l’œsophage pour réduire les dommages oesophagien pendant l’ablation atrial gauche. Le dispositif de gestion de la température est alimenté par des échangeurs de chaleur standard de couverture d’eau, et est formé comme un tube orogastricrique standard placé pour l’aspiration gastrique et la décompression. L’eau circule à travers l’appareil dans un circuit en boucle fermée, transférant la chaleur à travers les parois en silicone de l’appareil, à travers la paroi oesophagienne. Le placement de l’appareil est analogue au placement d’un tube orogastricrique typique, et la température est ajustée via la console externe d’échange de chaleur.

Introduction

L’ablation auriculaire gauche pour effectuer l’isolement pulmonaire de veine (PVI) est de plus en plus employée pour le traitement de la fibrillation auriculaire¹. La réalisation de l’ICP peut être réalisée avec l’énergie de radiofréquence (RF) pour brûler le tissu atrial ou avec l’application directe de l’énergie cryothermale ; cependant, les dommages collatéraux aux structures environnantes restent un risque avec l’une ou l’autre méthode, avec des dommages oesophagien étant l’un des plus graves^2,3,4. La blessure oesophagienne la plus extrême, la fistule atrioesophagienne (AEF), reste difficile à prévenir et à diagnostiquer, et porte une mortalité très élevée^5,6.

Un certain nombre de techniques ont été utilisées pour réduire le risque d’AEF, y compris la réduction de la puissance appliquée aux régions vulnérables, la surveillance de la température œsophagienne lumineuse (LET), la déviation de l’œsophage pendant l’ablation, et le refroidissement ou le réchauffement de l’œsophage⁷. Contrer directement l’énergie thermique fournie à l’œsophage, principalement en se refroidissant contre le chauffage RF, a été utilisé dans une variété de formats^{8,9,10,11,12,13,14,15,16}. Un avantage pour le refroidissement pendant l’ablation ou le réchauffement de RF pendant la cryoablation est qu’une approche préventive des dommages est prise, contrairement à la surveillance de la température, qui implique une approche réactive (arrêt de l’ablation lorsque la température augmente). L’approche réactive, bien que souvent utilisée, peut être d’une efficacité limitée¹⁷, avec un examen récent notant que les sondes de capteurs discrets actuellement disponibles, qu’elles soient simples ou multiples, ne semblent pas réduire considérablement les taux de blessures⁷. Le refroidissement ou le réchauffement évite également la nécessité de pauses procédurales et de manipulation de dispositifs exigées avec des techniques de déviation oesophagienne, qui ont été rapportées pour causer des traumatismes oesophagien et impliquent des difficultés dans l’utilisation^18,19. Une méta-analyse récente du refroidissement oesophagien dans le but de protéger l’œsophage pendant l’ablation RF a trouvé une réduction de 61% dans la formation de lésion de haute qualité dans un total de 494 patients²⁰. Un essai randomisé récent a trouvé une réduction statistiquement significative de 83% des lésions identifiées endoscopically lors de l’utilisation d’un dispositif de refroidissement dédié par rapport à la surveillance STANDARD LET²¹.

L’objectif de ce protocole est de démontrer l’utilisation de refroidissement ou de réchauffement oesophagien pendant la radiofréquence auriculaire gauche ou la cryo-ablation à l’aide d’un dispositif de gestion de la température oesophagienne(figure 1).

Protocole

Ce protocole suit les lignes directrices du comité d’éthique de la recherche humaine de l’institution locale, le cas échéant.

1. Évaluation avant le placement

REMARQUE : En vertu de l’étiquetage actuel aux États-Unis, il n’y a pas de contre-indications formelles énumérées. Dans le cas de la pathologie oesophagienne, telle que la déformation, le trauma, ou l’ingestion récente de caustiques ou de matériel acide, la prudence est conseillée.

1. Assurez-vous que l’équipement nécessaire, comme l’échangeur de chaleur, le dispositif de gestion de la température oesophagienne et la lubrification à base d’eau, est disponible.
2. Fixez le dispositif de gestion de la température oesophagienne à l’échangeur de chaleur via les connecteurs de l’appareil, et de la puissance sur l’appareil, le plaçant en mode manuel. Assurez-vous que l’eau coule à travers le dispositif de gestion de la température oesophagienne et confirmez l’absence de fuites.

2. Placement

1. Déterminez la profondeur d’insertion appropriée pour le dispositif de gestion de la température oesophagienne de la même manière que le tube orogastrical standard. Mesurez les lèvres du patient au lobe d’oreille et du lobe d’oreille au processus xiphoid et notez cette profondeur sur l’appareil(figure 2).
2. Utilisez un lubrifiant soluble dans l’eau pour lubrifier généreusement le dispositif de gestion de la température oesophagienne, au moins 15 cm et jusqu’à 25 cm de l’extrémité distale(figure 3).
   REMARQUE : Les patients sont généralement sous anesthésie par inhalation générale (par exemple, en utilisant la sévoflurane), mais peuvent aussi être sous anesthésie intraveineuse (par exemple, en utilisant du propofol), ou dans certains cas sous sédation consciente (par exemple, en utilisant la médriade ou midazolam).
3. Si possible, étendre la tête du patient pour faciliter davantage l’insertion du dispositif de gestion de la température oesophagienne en utilisant la pression douce appliquée postérieurement et vers le bas, passé l’oropharynx et dans l’œsophage. Le levage de la mandibule peut aider au passage de l’appareil, de même qu’une réduction de la pression dans le brassard ETT si elle est surgonflée. Appliquez une légère pression sur l’appareil au besoin pour atteindre la profondeur de placement souhaitée. (Figure 4).
4. Déterminer l’emplacement du placement par fluoroscopie pour vérifier si la pointe de l’appareil est inférieure au diaphragme(figure 5).
5. Sécuriser les tuyaux d’eau et l’appareil pour éviter le délogement accidentel; une méthode courante consiste à placer le tuyau de raccordement sous l’accoudoir en mousse gauche du patient.
6. Si la décompression de l’estomac est désirée, connectez le lumen central à l’aspiration faible-intermittente utilisant le tube d’aspiration standard.

3. Modulation de température — Ablation RF

1. Assurez-vous que l’échangeur de chaleur est réglé en mode manuel et que la température de l’eau appropriée est réglée. Par exemple, sur un échangeur de chaleur typique, appuyez sur le bouton Temp Control, puis utilisez les flèches haut/bas pour sélectionner la température cible de l’eau. Une fois que l’écran numérique indique la température cible désirée, initiez le débit d’eau en appuyant sur le bouton contrôle manuel. Une cible typique est la température de l’eau de 4 oC lors de l’ablation par radiofréquence au mur auriculaire gauche postérieur.
2. Afin d’anticiper le temps nécessaire pour que l’échangeur de chaleur réduise la température, utilisez un point de température de l’eau d’environ 14 oC pour l’insertion initiale dans les cas de RF en attendant la ponction transseptale. Après la ponction transseptale, et environ 15-20 min avant l’application de l’énergie RF à la paroi auriculaire postérieure, changer le point de température de l’eau à 4 oC (en mode manuel).
   REMARQUE : Pour les effets anti-inflammatoires supplémentaires du refroidissement qui peuvent réduire la gastroparesis ou la douleur thoracique après la procédure, les opérateurs peuvent maintenir le point de fixé de la température de l’eau à 4 oC pendant 20 minutes après l’achèvement de l’ablation postérieure de la paroi, à quel point le machine peut être désactivée.

4. Modulation de température — Cryoablation

1. Pour la cryoablation, utilisez un point de température de l’eau de 42 oC (typique).
2. Réglez cette température de l’eau peu de temps après le placement (placer tandis que le froid est généralement plus facile en raison de la rigidité accrue de l’appareil), et continuer tout au long du cas, fournissant le réchauffement supplémentaire du patient pour contrer l’effet de refroidissement systémique de la cryoablation.

5. Surveillance de la température des patients

REMARQUE : Puisque la température dans l’œsophage est modulée par la présence d’un dispositif de transfert de chaleur oesophagien, un endroit différent est nécessaire pour la mesure de la température du patient. Les options pour la mesure de la température du patient comprennent le thermomètre nasopharyngeal (s’assurer que la profondeur est inférieure à 10 cm), capteur de température Foley, capteur de température rectale, thermomètre à membrane tympanique, ou thermomètre frontal (y compris le flux zéro thermométrie).

1. Pour maintenir la température du patient lors de l’utilisation du refroidissement oesophagien, utilisez des modalités de réchauffement supplémentaires, telles que le réchauffement des couvertures ou des couvre-chefs si nécessaire. Pendant le réchauffement oesophagien lors de l’exécution de la cryoablation, la température du patient restera habituellement dans une gamme normothermique.

6. Dépannage

1. Assurez-vous qu’il n’y a pas de blocage de l’écoulement de l’eau et que la roue à aubes, si elle est présente, tourne continuellement, ou que l’alarme à faible débit ne soit pas activée.
2. Le blocage de l’écoulement de l’eau dans le système entraînera l’arrêt de la rotation de la roue à aubes et une alerte d’occlusion sur l’échangeur de chaleur externe Arrêter le traitement et déterminer l’emplacement et la cause de l’obstruction. Si nécessaire, retirez et remplacez le dispositif de gestion de la température oesophagienne.
3. Confirmer l’écoulement de l’eau à la température correcte en vérifiant le point de réglage et le dispositif de toucher pour s’assurer que la pression adéquate (dispositif sera ferme) et la température appropriée.

7. Suppression de l’appareil

1. Appuyez sur le bouton approprié pour suspendre l’écoulement de l’eau; cela peut être étiqueté "Monitor" ou "Temp Set", mais peut varier selon le modèle.
2. Si vous êtes présent, fermez les pinces sur l’ensemble de tuyau d’arrosage et/ou les tubes de l’appareil, et retirez l’appareil du patient en tirant doucement antérieurement d’une manière similaire à l’enlèvement standard du tube orogastric.
3. Éteuffez l’unité d’échange de chaleur par l’intermédiaire du commutateur de puissance avant de débrancher de la puissance du mur.
4. Déconnectez les connecteurs de tuyau d’eau de l’appareil et disposez selon la politique institutionnelle (généralement par l’intermédiaire d’un conteneur à déchets contaminé).

Résultats

Un grand nombre de patients ont été étudiés utilisant le refroidissement oesophagien par l’instillation directe du liquide froid dans l’œsophage pendant l’ablation de RF (par exemple, en injectant un bolus de 20 mL de saline glacée-froide par l’intermédiaire du tube orogastricrique dans l’œsophage supérieur quand le LET a augmenté de 0.5 oC au-dessus de la ligne de base). Les résultats d’une méta-analyse des études existantes à l’aide de cette technique sont résumés à la figure 6²⁰.

Les données d’un essai clinique contrôlé par randomisé évaluant un dispositif de refroidissement dédié ont été récemment présentées et sont résumées dans le tableau 1²¹. Les paramètres d’ablation pour les bras de contrôle et de traitement, respectivement, étaient les suivants : durée RF, 14,1 contre 14,5 min ; force moyenne, 19,1 contre 17,8 g, puissance RF maximale, 33,9 contre 34,1 W, et indice d’ablation moyen, 394 contre 384, avec toutes les différences non significatives. Tous les patients ont eu PVI avec des ensembles additionnels de lésion au besoin. Au moment de la présentation, aucune différence dans le taux de répétition de la fibrillation auriculaire à 6 mois n’a été trouvée entre les deux groupes (4/27 dans le groupe témoin, 3/17 dans le groupe de traitement).

Exemple résultat d’ablation RF :
Une femelle de 59 ans avec une histoire médicale passée de hyperlipidemia, de diabète, et de fibrillation auriculaire paroxysmal récurrente s’est présentée pour une procédure d’ablation de RF. Un dispositif de transfert de chaleur oesophagien circulant sur 14 oestrus a été placé dans l’œsophage, le point fixe ayant été réduit à 4 oC après une ponction transseptale, environ 8 min avant le début de l’ablation. L’ablation a été exécutée utilisant un système tridimensionnel de cartographie et un cathéter irrigué de 3.5 mm d’ablation pour l’isolement de veine pulmonaire segmentaire. Un réglage de 30 W sur l’aspect postérieur des veines pulmonaires, avec jusqu’à 40 W sur l’antérieur a été employé, avec la durée de jusqu’à 20 s. PVI aussi bien que l’isolement linéaire postérieur de mur (lésion de boîte) a été exécuté. La température du patient a été mesurée par sonde nasopharyngée placée moins de 10 cm dans les nares, avec la température de début patient de 36,4 oC, et la température finale de 36,1 oC. Environ 20 min après l’achèvement de l’ablation sur la paroi postérieure, le point de régler du dispositif de transfert de chaleur oesophagien a été porté à 40 oC pour fournir le réchauffement du patient tandis que les gaines d’accès ont été enlevées et la fermeture vasculaire a été accomplie. L’endoscopie exécutée le lendemain dans le cadre d’un protocole de recherche n’a démontré aucune lésions oesophagienne.

Exemple de cryoablation résultat:
Un mâle de 68 ans avec des antécédents médicaux passés de l’hypertension et des épisodes croissants de fibrillation auriculaire paroxysmale présentée pour l’ablation de cryoballoon. Un dispositif de transfert de chaleur oesophagien circulant de l’eau à température ambiante (22 oC) a été placé dans l’œsophage. Une fois placée, la température du point fixe a été portée à 42 oC. Des ablations ont été exécutées avec un système de cryoballoon. La température initiale de noyau de patient a été mesurée à 36.3 'C par le capteur de température de cathéter de Foley. Les températures dans l’œsophage ont été mesurées à l’appel d’une sonde de température à capteur unique (l’utilisation systématique d’un dispositif de sonde de température co-localisé avec le dispositif de transfert de chaleur n’est pas recommandée, car l’avantage optimal est obtenu avec un contact complet entre le transfert de chaleur dispositif et muqueuse oesophagienne, mais est décrit ici pour montrer l’effet sur la prévention des diminutions excessives de température). Commençant par la cryoablation à la veine pulmonaire supérieure gauche, la température oesophagienne initiale mesurée était 38.6 oC et a atteint un nadir de 36.4 'C pendant la cryoablation. La température du ballon Nadir était de -51 oC. Le bloc a été obtenu en moins de 30 s, avec un seul gel de 180 secondes effectué. À la veine pulmonaire inférieure gauche, la température de début était de 38,5 oC et a atteint un creux de 38,0 oC après deux cycles de traitement (un gel de bonus de 120 s a été effectué en raison du retard dans l’obtention du bloc sur le gel initial jusqu’à 70 s dedans). La température du ballon Nadir était de -48 oC. Dans la veine pulmonaire supérieure droite, la température oesophagienne initiale était de 38,4 oC, est restée inchangée pendant deux cycles et s’est terminée à 38,5 oC. La température du ballon Nadir était de -47 oC. Enfin, dans la veine pulmonaire inférieure droite, la température oesophagienne initiale était de 38,9 oC et a atteint un nadir de 38,8 oC pendant deux cycles de traitement. La température du ballon Nadir était de -39 oC. La température du patient à la fin de l’intervention était de 36,0 oC, et tous les traitements cryoballons maintenaient la température oesophagienne bien au-dessus des seuils d’arrêt courants (15 à 25 oC).

Figure 1 : Image du dispositif de gestion de la température oesophagienne in situ (avec la permission d’Attune Medical). S’il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Figure 2 : Mesure de la profondeur d’insertion appropriée pour le dispositif de gestion de la température oesophagienne. Ceci est effectué en étendant l’appareil des lèvres du patient au lobe d’oreille, puis du lobe d’oreille à la pointe du processus xiphoïde, puis en marquant la profondeur d’insertion sur l’appareil. S’il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Figure 3 : Lubrification de l’appareil. Lubrification du dispositif de gestion de la température oesophagienne, appliquant généreusement approximativement le lubrifiant à 25 cm de l’extrémité distale avec le lubrifiant soluble dans l’eau. S’il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Figure 4 : Avancement de l’appareil avec une légère pression, jusqu’à ce que la longueur requise du tube ait été insérée. S’il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Figure 5 : Image fluoroscopique démontrant la pointe de l’appareil sous le diaphragme. S’il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Figure 6 : Résumé des données de la méta-analyse d’études sur le refroidissement oesophagien utilisant l’instillation liquide directe. S’il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Tableau 1 : Résumé des résultats primaires de l’étude randomisée-contrôlée du dispositif de refroidissement oesophagien dédié.

Discussion

La modification de la procédure de placement peut être nécessaire en sertissant le tube d’écoulement de l’eau, ce qui augmente la rigidité du dispositif d’échange de chaleur pendant le placement. L’identification de ce tube de connexion est sortie d’eau peut être effectuée en sertissant l’un ou l’autre tube et en examinant pour voir qui provoque le raidissement de l’appareil, et qui provoque l’appareil à ramollir. Le fait de faire grincer des dents le tube d’entrée diminuera l’écoulement des entrées d’eau et adoucira l’appareil, en sertissant la prise, augmentera la pression arrière de l’eau et la raidira.

Les limitations de cette méthode de modulation de température oesophagienne pour contrer les dommages thermiques de l’ablation auriculaire gauche incluent la limitation inhérente de transfert de chaleur de n’importe quelle technologie. Bien que la modulation de la température du corps entier puisse être réalisée avec l’échange de chaleur oesophagienne, il y a toujours le potentiel de surmonter cette capacité de transfert de chaleur si suffisamment d’énergie est utilisée dans l’ablation. En tant que tel, les changements par des paramètres d’ablation standard ne sont pas recommandés, et la technique habituelle d’ablation doit être maintenue. En général, l’appareil est utilisé chez les patients qui sont endotracheally intubated; cependant, un certain nombre de sites utilisent ce protocole chez les patients sous sédation consciente sans difficulté²². Enfin, il subsiste une certaine incertitude quant aux facteurs nécessaires à la formation des fistules, et des aspects au-delà de l’échange d’énergie peuvent être impliqués.

L’utilisation de la modulation directe de température oesophagienne pour empêcher des dommages oesophagien pendant l’ablation atrial a été employée sous diverses formes au cours des dernières années. L’utilisation la plus courante a été dans le refroidissement pendant l’ablation RF, en utilisant soit des dispositifs de ballon ou l’instillation directe du liquide froid^{8,9,10,11,12,13,14,15}. L’utilisation plus récente a porté sur le réchauffement pour contrer les blessures cryothermales pendant la cryoablation^23,24,25,26. L’utilisation d’un dispositif de transfert de chaleur oesophagien dédié tel que décrit dans ce protocole offre l’avantage de cibler des températures spécifiques dans l’œsophage tout en évitant les risques importants et la charge de travail logistique de l’instillation directe du liquide libre dans le tractus gastro-intestinal.

Les applications futures de cette méthode incluent l’effet de levier des effets protéitéens connus de la modulation de température du patient, en particulier la réduction de température^27,28. Étant donné les effets protecteurs bien décrits de l’hypothermie sur les neurones blessés, une application supplémentaire peut impliquer la réduction du dysfonctionnement cognitif postopératoire^29,30,31,32. Des données récentes dans la littérature de brûlure examinant 2 495 patients soulignent l’importance de refroidir les dommages thermiques dans la réduction de la profondeur de brûlure, de greffe, et des exigences opérationnelles, notant que les mécanismes impliquent plus que juste la dissipation de la chaleur, mais également l’altération du comportement cellulaire par la libération décroissante du lactate et de l’histamine, la stabilisation des niveaux de thromboxane et de prostaglandine, et inhibant l’activité de kallikrein³³. Si des mécanismes d’action similaires sont impliqués dans l’œsophage, des avantages supplémentaires pour les structures environnantes pourraient être anticipés. Les résultats préliminaires et les données anecdotiques suggèrent que les effets anti-inflammatoires du refroidissement peuvent réduire la taille infarctus après certains sous-ensembles des dommages myocardiques, le dysfonctionnement rénal après la transplantation, l’occurrence de la péricardite postopératoire, et le taux de gastroparesis post-procédure^34,35,36,37.

Les étapes critiques comprennent l’assurance (a) le placement approprié du dispositif de transfert de chaleur b) le point de régler approprié de la température de l’eau et c) la circulation continue de l’eau à travers le dispositif de transfert de chaleur. Le placement approprié de l’appareil est facilement confirmé avec la fluoroscopie, avec une attention particulière vers la région épigastrique près de l’endroit où la pointe du dispositif d’échange de chaleur devrait se terminer. La température de l’eau est facilement ajustée sur la console d’échangeur de chaleur, en gardant à l’esprit que jusqu’à 7 à 10 min peuvent être nécessaires pour que l’eau circulante atteigne la température du point fixe à partir de la température de départ. Une circulation continue de l’eau est nécessaire pour que l’appareil transfère correctement la chaleur. La circulation de l’eau peut être confirmée par la visualisation de la roue à pagaie à débit d’eau qui tourne sur certains modèles d’échangeurs de chaleur. Sur les modèles d’échangeurs de chaleur qui n’ont pas de roue à aubes à débit d’eau, une alarme se déclenche lorsque le débit est obstrué. Une cause potentielle d’obstruction à l’écoulement de l’eau est le mauvais placement du dispositif d’échange de chaleur (s’il est placé trop profond, provoquant la flexion/kinking du tube dans l’estomac distal, ou dans des cas plus rares, s’il est permis de s’enrouiller et de se plier dans l’oropharynx ou l’œsophage proximique pendant le placement). Le dépannage dans ce cas implique une visualisation simple sous la fluoroscopie pour déterminer le niveau de placement et l’ajustement au besoin.

matériels

Name	Company	Catalog Number	Comments
Cincinnati SubZero Blanketrol II	Gentherm	n/a	Compatible heat-exchanger with the ECD02
Cincinnati SubZero Blanketrol III	Gentherm	n/a	Compatible heat-exchanger with the ECD02
EnsoETM	Attune Medical	ECD01	Device compatible with Gaymar/Stryker Medi-Therm III and Stryker Altrix Precision Temperature Management System
EnsoETM	Attune Medical	ECD02	Device compatible with Cincinnati SubZero Blanketrol II and Cincinnati SubZero Blanketrol III
Gaymar/Stryker Medi-Therm III	Stryker	n/a	Compatible heat-exchanger with the ECD01
Stryker Altrix Precision Temperature Management System	Stryker	n/a	Compatible heat-exchanger with the ECD01
Water-soluble lubricant	Various	n/a	Standard water-soluble lubricant used to ease insertion of tubes, catheters, and digits