La pompe à ballonnet intra-aortique

Résumé

Nous décrivons les étapes de l’implantation percutanée de la pompe à ballonnet intra-aortique (IABP), un dispositif mécanique d’assistance circulatoire. Il agit par contrepulsion, gonflant au début de la diastole, augmentant la pression aortique diastolique et améliorant le flux sanguin coronaire et la perfusion systémique, et se dégonflant avant la systole, réduisant ainsi la postcharge ventriculaire gauche.

Résumé

Le choc cardiogénique reste l’un des syndromes cliniques les plus difficiles de la médecine moderne. L’assistance mécanique est de plus en plus utilisée dans la gestion du choc cardiogénique. La pompe à ballonnet intra-aortique (IABP) est l’un des types d’assistance circulatoire mécanique les plus anciens et les plus utilisés. Le dispositif agit par contrepulsion externe et utilise le déchargement systolique et l’augmentation diastolique de la pression aortique pour améliorer l’hémodynamique. Bien que l’IABP fournisse moins de soutien hémodynamique par rapport aux nouveaux dispositifs d’assistance circulatoire mécanique, il peut toujours être le dispositif de soutien mécanique de choix dans les situations appropriées en raison de sa relative simplicité d’insertion et de retrait, de la nécessité d’un accès vasculaire de plus petite taille et d’un meilleur profil de sécurité. Dans cette revue, nous discutons de l’équipement, des aspects procéduraux et techniques, des effets hémodynamiques, des indications, des preuves, de l’état actuel et des progrès récents dans l’utilisation de l’IABP dans le choc cardiogénique.

Introduction

Le choc cardiogénique est une condition clinique caractérisée par une diminution de la perfusion des organes terminaux due à un dysfonctionnement cardiaque grave. La définition la plus largement acceptée du choc cardiogénique est basée sur l’essai SHOCK)¹ et l’essai IABP-AORTIC BALLOON Support for Myocardial Infarction with Cardiogenic Shock (IABP-SHOCK-II)^et comprend les paramètres suivants :

1. Pression artérielle systolique <90 mm Hg pendant ≥30 min ou vasopresseur et/ou support mécanique pour maintenir la PAS ≥90 mm Hg

2. Signes d’hypoperfusion d’organes terminaux (débit urinaire <30 mL/h ou extrémités froides)

3. Critères hémodynamiques : indice cardiaque ≤2,2 L/min/^m2 et pression capillaire pulmonaire ≥15 mm Hg

L’infarctus aigu du myocarde (IAM) est la cause la plus fréquente de choc cardiogénique, représentant environ 30% des cas³. Malgré les progrès réalisés dans le traitement des patients atteints d’IAM avec revascularisation invasive précoce, la mortalité par choc cardiogénique reste élevée⁴. Le mécanisme d’augmentation diastolique montrant une amélioration de la perfusion coronaire et une diminution du travail ventriculaire gauche a été démontré pour la première fois en 1958⁵. Par la suite, en 1962, le premier prototype expérimental de l’IABP a été développé⁶. Six ans plus tard, Kantrowitz et ^al.7 ont présenté la première expérience clinique de l’utilisation de l’IABP chez quatre patients atteints d’IAM et de choc cardiogénique ne répondant pas au traitement médical.

Le mécanisme d’action de l’IABP implique le gonflage du ballonnet pendant la diastole et la déflation pendant la systole. Il en résulte deux conséquences hémodynamiques importantes : lorsque le ballonnet se gonfle en diastole, le sang de l’aorte est déplacé proximal vers la racine aortique, augmentant ainsi le flux sanguin coronaire. Lorsque le ballonnet se dégonfle dans la systole, il provoque un effet de vide ou d’aspiration diminuant la postcharge et augmentant le débit cardiaque⁸. Les changements hémodynamiques causés par l’IABP sont énumérés ci-dessous⁹ (tableau 1) :

1.Augmentation de la pression diastolique aortique

2.Diminution de la pression artérielle systolique

3.Augmentation de la pression artérielle moyenne

4.Diminution de la pression capillaire pulmonaire

5.Augmentation du débit cardiaque de ~20%

6.Augmentation du débit sanguin coronaire¹⁰

Les principales indications de l’IABP sont le choc cardiogénique (dû à l’IAM et à d’autres causes telles que la cardiomyopathie ischémique et non ischémique, la myocardite), les complications mécaniques de l’IAM comme la communication interventriculaire ou la régurgitation mitrale sévère, le soutien mécanique lors d’interventions coronariennes percutanées à haut risque¹¹, comme pont vers un pontage aortocoronarien chez les patients atteints de coronaropathie critique, l’incapacité de se sevrer du pontage cardiopulmonaire et comme passerelle vers la décision ou les thérapies avancées comme dispositifs d’assistance ventriculaire gauche (LVAD) ou transplantation cardiaque en cas d’insuffisance cardiaque ^{terminale 12,13,14,15}. Les contre-indications à l’utilisation de l’IABP comprennent la régurgitation aortique modérée ou sévère qui peut s’aggraver avec la contrepulsation, une maladie vasculaire périphérique grave qui empêcherait un accès artériel optimal et la mise en place du dispositif et des pathologies aortiques comme la dissection^12,15.

Le dispositif IABP se compose d’une console pour contrôler l’unité et d’un cathéter vasculaire avec le ballonnet.

La console comprend les quatre composants suivants :

a) Unité de surveillance qui aide à traiter et à déterminer un signal de déclenchement pour le ballon. Le signal peut être un déclenchement électrocardiographique (ECG) ou un déclenchement de signal de pression;

b) Unité de contrôle: Traite le signal de déclenchement et active la vanne de gaz pour aider au gonflage ou au dégonflement;

c) Une bouteille de gaz qui contient de l’hélium. Le dioxyde de carbone est une alternative mais est moins préféré que l’hélium. L’hélium a une densité plus faible et offre de meilleures caractéristiques de gonflage par ballonnet avec un gonflage et une déflation plus rapides¹⁶;

d) Une unité de vanne qui aide à l’administration de gaz.

Le cathéter IABP (ballonnet) est un cathéter vasculaire 7-8.5 F avec des marques de distance. Le cathéter a un ballonnet en polyéthylène monté à l’extrémité. La taille du ballon peut varier de 20 à 50 mL. Le ballon idéal a une longueur à couvrir de l’artère sous-clavière gauche au décollage de l’artère cœliaque, le diamètre gonflé mesurant 90 à 95% de celui de l’aorte descendante. La taille de ballonnet la plus couramment utilisée chez les patients adultes (hauteur 5'4"/162 cm à 6'/182 cm) est de 40 mL. Un ballonnet de 50 mL est utilisé pour les patients de >6'/182 cm et un ballonnet de 34 cm pour les patients mesurant ^12,17 '/152 cm à 5'4"/¹⁶² cm (tableau 2).

Protocole

Ce protocole suit les lignes directrices du comité d’éthique de la recherche sur des sujets humains de l’établissement.

1. Préparation préalable à l’insertion

REMARQUE: L’IABP est de préférence inséré dans le laboratoire de cathétérisme cardiaque sous guidage fluoroscopique. Le placement au chevet du patient peut être envisagé dans des situations cliniques très critiques.

1. Commencez par préparer le laboratoire de cathétérisme pour la procédure. Préparer des champs stériles et de la chlorhexidine ou de la povidone iodée, une unité de contrôle IABP, un cathéter IABP, une échographie pour l’accès artériel, une lidocaïne à 1% pour l’anesthésie locale, une aiguille et un fil de microponction, une gaine de microponction, une gaine d’accès artériel 7-8,5 F pour l’IABP en fonction de la taille du ballonnet ou du fabricant IABP, des sutures et du pansement stérile.
2. Préparez et drapez le patient de la manière stérile habituelle avec un plan pour accéder à l’artère fémorale.
   REMARQUE: L’IABP peut également être insérée par l’artère axillaire, mais cela nécessite souvent une coupe chirurgicale.
3. Demandez au patient de s’allonger à plat sur le dos. Administrer une sédation consciente modérée si le scénario clinique le permet, en infiltrant généreusement le site d’accès à l’aine avec 1% de lidocaïne.
4. Préparez le cathéter IABP. Utilisez une seringue de 50 ml pour appliquer un vide et dégonfler complètement le ballonnet à l’aide de la valve unidirectionnelle au moyeu du cathéter.
5. Retirez le stylet dans le cathéter et rincez manuellement la lumière interne avec 3 à 5 ml de solution saline.

2. Insertion de l’IABP

1. Obtenir un accès artériel en utilisant la technique Seldinger¹⁸. Utilisez l’accès vasculaire guidé par ultrasons pour améliorer le succès du premier passage et minimiser les complications vasculaires.
2. Insérez une aiguille de microponction à un angle de 45° et insérez le fil introducteur une fois le retour sanguin obtenu.
3. Insérez la gaine de microponction.
4. Échangez la gaine de microponction contre une gaine IABP plus grande. La taille de la gaine varie selon les fabricants et la taille du ballon, mais est généralement de 7 à 8,5 F.
   REMARQUE: Il existe deux méthodes pour introduire et faire progresser le cathéter IABP. Le cathéter peut être soit rétrochargé avec un fil, soit avancé sur un fil.
5. Faites avancer le cathéter IABP à travers la gaine en effectuant des coups courts jusqu’à ce que le placement correct soit atteint. La position optimale du ballonnet est l’endroit où la pointe est située distale à l’artère sous-clavière gauche décoller. Ce n’est souvent pas facile à identifier et, par conséquent, utilisez la carène de la trachée comme point de repère, en veillant à ce que l’extrémité proximale soit au-dessus des artères rénales.
6. Confirmer la position par fluoroscopie. Fixez le cathéter en place en utilisant des sutures ou des plaques de verrouillage fournies par le fabricant et appliquez un pansement stérile.
   ATTENTION : Une position incorrecte du ballonnet entraîne une réduction de l’augmentation diastolique ou des complications vasculaires dues à une lésion endovasculaire directe.

3. Activation et configuration de l’IABP

1. Retirez le fil guide et aspirez 3 mL de sang de la lumière interne. Rincer la lumière interne avec 3 à 5 ml de solution saline.
2. Fixez un tube standard de surveillance de la pression artérielle au moyeu du cathéter. Retirez la valve unidirectionnelle du cathéter et fixez le moyeu du cathéter à la console à l’aide du cathéter d’extension fourni.
3. Allumez l’IABP , puis ouvrez le réservoir d’essence. Connectez le câble ECG à la console. Connectez la fibre optique ou le câble de pression à la console (selon le fabricant).
4. Appuyez sur la touche Démarrer de la console. Cela purge et remplit automatiquement le ballon, calibre, sélectionne une dérivation et un déclencheur ECG appropriés, et règle automatiquement le temps de gonflage et de dégonflage.
   1. Sélectionnez un mode de fonctionnement approprié - automatique, semi-automatique ou manuel selon le scénario clinique.
   2. Sélectionnez une source de déclenchement. L’IABP utilise un déclencheur pour identifier le début du prochain cycle cardiaque. Il dégonfle le ballon lorsqu’il reconnaît un événement déclencheur. Le déclencheur peut être soit l’ECG (onde R) ou la pression (poussée systolique ascendante).
   3. Observez les changements de pression sur la console IABP en réglant une fréquence 1:2. Confirmez que la pression systolique assistée est inférieure à la pression systolique non assistée, qu’il y a diminution de la pression diastolique assistée et que l’augmentation diastolique est supérieure à la pression systolique, ce qui est associé à un soutien optimal de l’IABP (Figure 1).
   4. Définissez la fréquence IABP appropriée qui peut être 1:1, 1:2 ou 1:3. Cela représente la fréquence de gonflage du ballon à chaque déclencheur.
   5. Confirmer que le calendrier de l’IABP est approprié.
      NOTE: Un timing IABP idéal comprend les éléments suivants: a) Inflation se produisant à l’encoche dicrotique qui apparaît comme un « V » aigu. Idéalement, l’augmentation diastolique s’élève au-dessus de la systole, et b) la déflation se produisant juste avant la systole suivante (Figure 1).
5. Utilisez un rinçage continu à travers la lumière interne (habituellement 3 mL/h).
   REMARQUE: Le patient et la console IABP sont maintenant prêts à être transportés.
6. Utilisez l’anticoagulation systémique pour réduire le risque de thromboembolie artérielle.
   REMARQUE: Ceci dépend de l’établissement et certains centres n’utilisent pas l’anticoagulation systémique pour une fréquence IABP de 1: 1¹⁹.

4. Évaluation du patient après le placement de l’IABP

1. Vérifiez les pouls distaux. Si l’impulsion radiale gauche est faible, vérifiez la position du ballonnet pour vous assurer qu’il n’obstrue pas l’artère sous-clavière gauche. Si aucune impulsion distale n’est détectée dans le membre inférieur, envisager de retirer l’IABP et éventuellement un autre accès.
2. Vérifiez le site d’insertion pour tout saignement ou hématome.
3. Surveillez la production d’urine. S’il y a une baisse de la production d’urine ou s’il y a un risque d’hématurie, revérifiez la position du ballonnet pour confirmer que le ballonnet se trouve au-dessus du niveau des artères rénales.
4. S’il y a du sang dans la tubulure IABP, suspectez une rupture du ballonnet. Arrêtez immédiatement l’IABP (cela se fait généralement automatiquement) et retirez le cathéter.
5. Obtenez une radiographie pulmonaire tous les jours pour vérifier le positionnement optimal de l’appareil. Changez également le pansement stérile tous les jours pour réduire les risques d’infection.

5. Suppression de l’IABP

1. Arrêtez l’anticoagulation systémique et réglez l’IABP à 1:1.
2. Palper le pouls fémoral et vérifier la perfusion distale de base en obtenant un Doppler du pouls de la pédale.
3. Vérifiez le temps de coagulation activé. Il devrait idéalement être inférieur à 150-160 secondes.
4. Retirez les sutures.
5. Une fois prêt à tirer, appuyez sur le bouton Stop (Arrêter ) sur l’écran de la console IABP.
6. Tirez l’IABP jusqu’à ce que la résistance soit rencontrée contre la gaine.
7. Tirez la gaine et l’IABP comme une unité.
8. Maintenez la pression manuelle sur l’artère fémorale pendant 20 à 30 minutes ou jusqu’à ce que le saignement cesse.
9. Réévaluez les impulsions distales avec Doppler.
   NOTE: La pression manuelle a été mentionnée ici dans le protocole parce qu’elle est universelle. Cependant, il existe de nombreuses autres méthodes en dehors de la pression manuelle pour aider à réaliser l’hémostase artérielle fémorale. Ceux-ci dépendent de l’institution et comprennent, sans toutefois s’y limiter: les dispositifs de compression externes tels que FemoStop, les dispositifs de fermeture vasculaire tels que Angioseal et le système de fermeture à médiation par suture Perclose ProGlide. Le protocole susmentionné a été en partie développé en utilisant des guides et des manuels officiels d’information sur les dispositifs dans divers fabricants d’IABP.

Résultats

Bien qu’elles soient utilisées depuis de nombreuses décennies, les preuves sur l’utilisation de l’IABP ont été controversées. L’utilisation systématique de l’IABP chez les patients présentant un IAM et un choc cardiogénique n’est pas recommandée. Les directives précédentes de l’American Heart Association/American College of Cardiology (AHA/ACC) et de la Société européenne de cardiologie (ESC) recommandaient fortement l’utilisation de l’IABP chez les patients présentant un choc cardiogéni...

Discussion

L’assistance circulatoire mécanique est un domaine en évolution rapide. Même avec l’arrivée de nouveaux dispositifs de support, l’IABP reste le dispositif d’assistance circulatoire mécanique le plus utilisé et le plus simple à déployer actuellement^{disponible 25}. Dans cet article, nous décrivons en détail la procédure d’insertion percutanée de l’IABP, les indications, les preuves, le dépannage et les complications. Malgré des preuves contradictoires concernant l’utilisat...

matériels

Name	Company	Catalog Number	Comments
IABP catheter and console	Getinge	Sensation Plus
Micropuncture Introducer Set	Cook Medical	G48006
Sterile drapes	Haylard
Ultrasound	GE
Lidocaine	Pfizer