7.7.3 Techniques de cardioplégie

Malgré un demi-siècle de recherche sur la cardioplégie, la solution idéale n’est toujours pas trouvée. Il existe donc de nombreuses variations dans ces perfusats.

 

Le but d’une cardioplégie est de remplir six exigences physiologiques: l'arrêt cardiaque immédiat, le frein du métabolisme, l'apport de substrat, le maintien du pH, la prévention de l'oedème, et la prévention des lésions de reperfusion [3]. Remplir ces missions demande des techniques différentes selon le contexte. Il est plus judicieux d'adapter la cardioplégie à la situation propre du malade que de se restreindre à une seule solution en toutes circonstances [9].

 

 

La solution de cardioplégie cristalloïde est la plus simple et la moins coûteuse; elle est efficace dans les cas standard. Les solutions les plus utilisées sont de type extracellulaire enrichies en potassium et pauvres en calcium, comme la solution de St. Thomas (Tableau 7.16) [5]. D’autres solutions miment la composition intracellulaire (basses en sodium et sans calcium), comme la solution de Bretschneider ou la solution HKT Custodiol™ ; elles sont aussi utilisées pour la préservation d'organes en transplantation. On ajoute habituellement du magnésium pour diminuer l'augmentation de [Ca²⁺]i que provoque l'hyperkaliémie. L'avantage de la cardioplégie cristalloïde est la clarté du champ opératoire pour le chirurgien et la rhéologie favorable pour atteindre des zones distales à des obstructions coronariennes serrées, mais le désavantage est l'impossibilité de transporter de l'oxygène et le risque d'hémodilution [2]. Elle est de plus en plus remplacée par la cardioplégie au sang.

 

Les solutions sont administrées par une pompe séparée du circuit de CEC (Figure 7.13) sous une pression d'environ 70-150 mmHg et un débit de 200-300 mL/min pendant au moins 2 minutes, car il faut 2 mL de solution par gramme de coeur, soit environ 500 mL pour un adulte. Pour l’entretien de l’arrêt, il suffit de répéter la perfusion toutes les 30 minutes avec un débit de 150 mL/min pendant 1-2 minutes. La température est de 5-10°. Par voie rétrograde, la pression de perfusion est de 20-30 mmHg environ, avec une valeur maximale de 40 mmHg. 

 

Une modification de la cardioplégie cristalloïde consiste à administrer un petit volume d'une solution hautement concentrée [2]. Ces très fortes concentrations, notamment en en K⁺, sont possibles parce que la quantité perfusée représente approximativement le volume de l'arbre coronarien; la majeure partie de la solution reste donc dans le cœur et ne se déverse pas dans la circulation générale. Ce petit volume ne permet pas des échanges thermiques significatifs; la protection, d'une durée de 30-60 minutes, est assurée par la composition de la solution mais non par l'hypothermie.

 

 

 

Le sang artériel prélevé sur le circuit de CEC par une pompe séparée est additionné d'une solution électrolytique riche en potassium dans une proportion solution/sang de 1/5. Il traverse un échangeur thermique indépendant (Figure 7.13). C’est un perfusat alcalin (pH ≥ 7.6) et hyperosmolaire (≥ 330 mOsm), contenant 20-25 mmol/L de potassium et peu de calcium (≤ 1 mmol/L) (Tableau 7.17). On profite ainsi de la capacité du sang à transporter de l'oxygène, de son pouvoir tampon, et de ses qualités rhéologiques, oncotiques et antagonistes des radicaux libres. L'histidine des protéines du plasma fournit la majeure partie du pouvoir tampon, efficace quelle que soit la température. La cardioplégie au sang hypotherme est actuellement la technique de cardioplégie la plus fréquemment utilisée [8].

 

Comparée à la solution cristalloïde, la cardioplégie au sang donne de meilleurs résultats, notamment dans les cas à risque élevé: meilleure reprise fonctionnelle, diminution des lésions ischémiques, reprise du rythme sinusal spontané plus fréquente, meilleure préservation des réserves d'ATP [6]. Il n'y a toutefois pas de diminution du taux d'infarctus ni de mortalité [8].

 

Une variation dans la proportion solution/sang consiste à injecter par une pompe-seringue (à 45 mL/h) une solution cardioplégique concentrée contenant 16 mmol/L de KCl et 3 mmol/L de Mg²⁺ dans un débit de sang pris sur la ligne artérielle de CEC, dont la température est > 30°C. Cette technique dite de Calafiore limite le degré d’hémodilution [4].  

 

La cardioplégie au sang peut être administrée sous trois températures différentes [1,6,7].

 

 

 

Les solutions de cardioplégie doivent être légèrement hyperosmolaires pour diminuer l'oedème, légèrement alcalines pour freiner l'acidose lactique, et contenir peu de calcium pour minimiser l'accumulation calcique intra-mitochondriale. De nombreux additifs sont utilisés pour remplir ces fonctions.

 

Rappelons que le préconditionnement par les agents halogénés (isoflurane, sevoflurane et desflurane à 1-2 MAC) pendant la durée de l’opération améliore la tolérance du myocarde à l'ischémie.
 

 

 

© CHASSOT PG, GRONCHI F, Avril 2008, dernière mise à jour, Décembre 2019