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Thermorégulation peranesthésique chez ladulte Service d'Anesthésie-Réanimation Hôpital Saint-Antoine Paris André LIENHART.

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1 Thermorégulation peranesthésique chez ladulte Service d'Anesthésie-Réanimation Hôpital Saint-Antoine Paris André LIENHART

2 Thermorégulation peranesthésique - Physiopathologie - Conséquences - Prévention L'hypothermie peropératoire

3 Physiopathologie - - Conséquences - Prévention L'hypothermie peropératoire Thermorégulation peranesthésique

4 Généralités Espèce humaine : homéotherme Température centrale régulée (37 0,2 °C) Compartiments thermiques : central et périphérique Centre régulateur : hypothalamus Ajustement nycthéméral pertes/production de chaleur

5 Les compartiments thermiques CENTRAL 37°C Périphérie °C

6 Réponse au froid - Seuil (niveau central) :. 80 % température centrale. 20 % température cutanée - Réponse. Vasoconstriction = pertes = cantonne la production de chaleur. Frisson = VO 2. Thermogenèse sans frisson = négligeable / adulte. Thermorégulation normale

7 Seuils Thermorégulation peranesthésique °C Frisson Vaso- constriction Sudation Vaso- dilatation Normal Thermogenèse sans frisson d'après Sessler, 1990

8 "Thermostat" hypothalamique Température Corporelle Moyenne (°C) Informations de l'ensemble du corps 80 % Température Centrale 20 % Température Cutanée Moyenne

9 Réponse métabolique à l'hypothermie Effet sur la VO 2. Température cutanée moyenne °C Températures centrales T°rectale °C T°tympanique VO 2. W/kg Temps (min) avant immersion dans bain à 10°C bain chaud d'après Hayward, J Appl Physiol, 1977

10 Réponse adrénergique à l'hypothermie d'après Higgins , ,5 35 perfusion IV minutes noradrénaline (pcg/ml) pression artérielle (mmHg) température centrale ( °C) 40 = perfusion froide = perfusion chaude * *

11 Bilan calorique nul cutanées Production Pertes éveil Watts respiratoires VO 2. Chez le sujet normal :Température stable Production de chaleur = Sorties

12 Thermogenèse Production de chaleur La VO2 peut s'exprimer :. (A) en ml / min (300 ml / min) (B) en watts : (A) / 3 (100 W) (C) en calories par jour : (B) x 20 (2 000 cal/j)

13 Thermolyse normale - Conduction (3 %) - Convection (15 %) - Radiation (60 %) - Évaporation (22 %) Pertes de chaleur Peau~ 90 %

14 Évolution peranesthésique de la température baisse initiale rapide baisse lente plateau tardif Temps (h) Température centrale (°C) d'après Sessler, Anesthesiology, 1987

15 Hypothermie peropératoire : mécanismes - Thermorégulation altérée - VO2 - Pertes accrues.

16 Seuils Thermorégulation peranesthésique °C Frisson Vaso- constriction Sudation Vaso- dilatation Normal Thermogenèse sans frisson (d'après Sessler) °C Anesthésie

17 Seuil sous anesthésie Thermorégulation peranesthésique d'après Støen et Sessler, Anesthesiology, 1990 (°C) seuil de vasoconstriction Isoflurane (%) ,511,52

18 Seuils de thermorégulation sous propofol daprès Matsukawa [Propofol] (µg/ml) Seuil (°C) Sudation Vasoconstriction Frisson Intervalle de confiance 95%

19 Bilan thermique peropératoire - Pertes cutanées - Perfusions (~ 18 W) - Humidification-réchauffement des gaz (~ 12W) - Plaie opératoire (~ ?) (~ 100 W) - VO2~ -10 % (~ 70 W).

20 Pertes sous anesthésie générale Pertes cutanées t t t t t l l l l m m m m m m n n n n n n n t l m n l t m l (%) - 1,5 -1,0 -0,5 0 (°C) u T° tympanique * * * * u u u u u u u Temps (min) Thermorégulation peranesthésique d'après Sessler et al, Anesthesiology, 1991

21 Évolution peranesthésique de la température Le bilan thermique négatif n'explique pas l'intensité de l'hypothermie initiale

22 Thermorégulation sous anesthésie péridurale T° cutanée VO (W) Pertes thermiques T° centrale ( °C) (min) d'après Sessler et Ponte Anesthesiology, 1990

23 Évolution de la température Temps (h) Température centrale (°C) d'après Sessler anesthésie d'après Durigon post-mortem

24 Hypothermie initiale = redistribution éveil anesthésie Peau °C Peau 28-32°C Périphérie °C °C Périphérie Noyau 37 °C Noyau 36 °C Vasodilatation par seuil

25 Efficacité d'un vasodilatateur en fonction du moment de l'administration Prévention de l'hypothermie initiale Temps (min) Nifédipine Prémédication Contrôle Nifédipine Induction induction incision Température centrale(°C) d après Vassilief, Anesthesiology

26 Redistribution Interne et vasoconstricteurs Ikeda et al.,1999 Durée (min) Température centrale (°C) Fin Phényléphrine Contrôle = p < 0,05 vs Contrôle

27 Redistribution et agent dinduction Kétamine Propofol Durée (min) Température centrale (°C) Fin d après Ikeda, Anesth Analg, 93, 2001 = p < 0,05 vs Propofol

28 Redistribution Interne en fonction de la masse graisseuse (%) Kurz et al., 1995 Température centrale (°C) Durée (min) 36-50% 25-35% 10-24%

29 Efficacité du préchauffage température centrale (°C) peropératoire * * * * * * * * * temps (min) // fin préchauffé contrôle p<0.05 vs groupe contrôle * Prévention de l'hypothermie initiale d'après Just, Anesthesiology, 1993 (90 min)

30 Évolution de la température peranesthésique baisse initiale rapide baisse lente plateau tardif Temps (h) Température centrale (°C) d'après Sessler

31 Hypothermie peropératoire = bilan calorique négatif cutanées ProductionPertes respiratoires perfusions cutanées éveil sous anesthésie Watts respiratoires ProductionPertes VO 2..

32 Évolution de la température peranesthésique d'après Sessler baisse initiale rapide baisse lente plateau tardif Temps (h) Température centrale (°C)

33 Belani et al, 1994 La phase en plateau Durée (h) (°C) T° centrale T° jambe T° cuisse

34 Évolution de la température peranesthésique vasoconstriction redistribution Pertes > production Température centrale (°C) Durée (h)

35 Conséquences - Physiopathologie - - Prévention L'hypothermie peropératoire Thermorégulation peranesthésique

36 Conséquences de l'hypothermie - Frisson - Augmentation de VO 2 - Hypercatécholaminémie - Vasoconstriction - Saignement - Taux d'infections pariétales.

37 Conséquences de l'hypothermie - Frisson - Augmentation de VO 2 - Hypercatécholaminémie - Vasoconstriction - Saignement - Taux d'infections pariétales.

38 Relation avec la température centrale de fin d'anesthésie Frisson postopératoire d'après Lienhart et al, Ann Fr Anesth Réanim,1992 n = 75 probit y = x r =

39 VO 2 et ventilation au réveil de l'hypothermie. V E Frisson arrivée au réveil Ventilation-minute (ml/min.kg) fin du réveil préop Consommation d'oxygène (ml/min) VO 2..

40 Augmentation de VO 2 au réveil d'après Just et al, Anesthesiology, 1992 Effet de l'hypothermie peropératoire.

41 Effet de l'hypothermie sur la vasoconstriction Température * p < 0,01 vs Réchauffement cutané cutanée (°C) Gradient cutané (°C) Centrale (°C) * * * * * * * * * * * * * * * * * * Avant Fin USI 30 min60 min90 min 180 min J1 Perop. Postop ** * * * * * * eNoradrénalin (pcg/ml) e a Pression rtérielle moyenn (mmHg) Avant USI 60 min J1 Réchauffé Standard m ± sem d'après Frank et al, Anesthesiology, 1995

42 Arythmies ventriculaires périopératoires hypothermie % de patients * % 9% 17% 6,5% p<0,05vs hypothermie normothermie * 20 d'après Frank et al, Anesthesiology Suppt, 1995 Influence de l'hypothermie

43 Morbidité cardiovasculaire et hypothermie Contrôle (n = 158) Réchauffé (n =142) Température centrale fin dintervention (°C) 35,4 ± 0,1 36,7 ± 0,1 ** Anomalies ECG (ischémie, arythmies ventriculaires) 16 % 7 % * Complications cliniques (angor instable, infarctus, arrêt cardiaque) 6 % 1 % * Complications ECG + cliniques 21 % 8 % * = p < 0,01 vs Contrôle = p < 0,05 vs Contrôle daprès Frank, JAMA, 1997:277 ** *

44 Saignement - Frisson - Augmentation de VO 2 - Hypercatécholaminémie - Vasoconstriction - - Taux d'infections pariétales. Conséquences de l'hypothermie

45 Hypothermie et allongement du temps de saignement d'après Kahn, Ann Fr Anesth Réanim,1994 Chirurgie de l'aorte abdominale

46 Hypothermie et saignement Deux études randomisées / double aveugle - Prothèses totales de hanche Schmied et al, Lancet,1996 Contrôle (35 ± 0,5 °C) Réchauffé (36,6 ± 0,4 °C) Pertes périop. 2,2 ± 0,5 L 1,7 ± 0,3 L p < 0,01 8 CG 7 / 30 1 / 30 p < 0,05 - Chirurgie colo-rectale Kurz et al, N Engl J Med,1996 Contrôle (34,7 ± 0,6 °C) Réchauffé (36,6 ± 0,5 °C) n patients transf. 34 / / 104 p = 0,054 n CG 0,8 ± 1,2 0,4 ± 1 p = 0,01

47 Taux d'infections pariétales - Frisson - Augmentation de VO 2 - Hypercatécholaminémie - Vasoconstriction - Saignement -. Conséquences de l'hypothermie N Engl J Med, 1996

48 Chronologie des complications de lhypothermie Saignement PeropératoireRéveilPostopératoire 35 °C Contrainte métabolique Complications cardiaques, cicatrisation, infection

49 Prévention - Physiopathologie - Conséquences - L'hypothermie peropératoire Thermorégulation peranesthésique

50 Comment éviter les conséquences de l'hypothermie peropératoire ? - Continuer l'anesthésie en salle de réveil - Donner des médicaments qui bloquent le frisson ou ses conséquences - Utiliser d'autres moyens de prévenir la transfusion, les infections de paroi... La voie la plus simple et la plus logique est la prévention de l'hypothermie

51 Prévention de l'hypothermie peranesthésique - Ce qui est efficace (la peau) - Ce qui l'est peu. L'humidification-réchauffement des gaz. Le réchauffement des perfusions - Ce qui est indispensable. Le réchauffement des transfusions

52 Effet du recouvrement cutané Prévention de l'hypothermie peranesthésique d'après Sessler, Anesthesiology, 1991 Pertes thermiques (W) Temps (min) Papier Coton Bair H. Plastique Thermadrap Vêtement Découvert Couvert

53 Relation Gain thermique - Température cutanée Effet de différentes couvertures d'après Sessler, Anesthesiology, Température cutanée moyenne (°C) Flux calorique transcutané (W) Pertes Gains

54 Réchauffement cutané peropératoire Réchauffé Contrôle Temps (min) Température centrale (°C) d'après Delva, 1991

55 Comparaison de différents moyens d'après Hynson Réchauffement peranesthésique l l t T° (°C) Temps (min) Bair Hugger l ll l l l l l n n n Matelas à eau n n n n n n n Humidificateur-réchauffeur s s s s s s s s s Contrôle t t t t t t t t

56 Exemple des transplantations hépatiques avec shunt Efficacité du réchauffement cutané température centrale (°C) contrôle ANH post ANH fin réchauffé d'après Just dissection

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59 Coûts comparés des couvertures chauffantes Par patient 141 / / / 45 Patients/an 1 salle sur 1 an, 8 heures par jour, 5 jours par semaine Évaluation 1997 Coûts AP-HP électrique convection forcée air chaud FF d'après Camus

60 Limites du réchauffement cutané - La température cutanée (sécurité) - La surface (effet de serre) - Le temps (redistribution)

61 Régler les thermostats sur maximum de matériels homologués, vérifiés

62

63 Prévention de l'hypothermie initiale Réduction du gradient thermique entre noyau et périphérie avant l'induction

64 Réchauffement cutané peropératoire Réchauffé Contrôle Temps (min) Température centrale (°C) d'après Delva, 1991

65 Efficacité du préchauffage température centrale (°C) peropératoire * * * * * * * * * temps (min) // fin préchauffé contrôle p<0.05 vs groupe contrôle * Prévention de l'hypothermie initiale d'après Just, Anesthesiology, 1993 (90 min)

66 Les autres moyens de réchauffement Obligatoire : les transfusions rapides/massives Partiellement utiles : le réchauffement des perfusions le réchauffement des liquides dirrigation (prostatectomie) lisolation cutanée Inutiles : le réchauffement des gaz anesthésiques le réchauffement des gaz insufflés en cœliochirurgie (humidification ?) Dangereux : le matelas chauffant Le bricolage Toujours associés au réchauffement cutané

67 Conclusion 2005 Thermorégulation peranesthésique - Physiopathologie connue - Prévention de l'hypothermie possible - Prévention de l'hypothermie souhaitable : chaque fois que l'ischémie cérébrale n'est pas crainte a priori

68 Conséquences La prévention de lhypothermie doit faire partie de la prise en charge de tout patient anesthésié et ce dautant plus - précocement que lintervention est plus courte - intensément que lintervention est hémorragique - impérativement que le patient est âgé ou coronarien Seul le réchauffement cutané par couvertures chauffantes est réellement efficace Le coût est un élément du choix du matériel utilisé

69 Thermorégulation peranesthésique SAINT ANTOINE D E S A R 37 °

70 La régulation centrale Vasodilatation Sueur Vasodilatation Sueur Vasoconstriction Frissons Vasoconstriction Frissons Hypothalamus Cortex Moelle épinière Tissus profonds Peau Hypothalamus Cortex Moelle épinière Tissus profonds Peau Afférences Hypothalamus Efférences 37 °C

71 Évolution de la température d'après Durigon Temps (h) post-mortem Température centrale (°C) d'après Sessler anesthésie

72 Inefficacité des humidificateurs-réchauffeurs contrôle filtre réchauffeur temps (min) température centrale (°C) s.op. fin d'après Deriaz et al, Ann Fr Anesth Réanim,1992

73 Nécessité de réchauffer les transfusions Température (°C) (Chaleur sèche) Fenwall (Bain-marie)Hemokinetitherm H 250 (Contre-courant) H 500 Level 1 Technologies Débit (ml/min) d'après Uhl

74 Réchauffement des seules perfusions Débit = 9 ml/kg/h Couverture chauffante dans les 2 groupes Température centrale Contrôle Hotline Fin Temps (min) * * * * * * p <0,05 vs Contrôle m ± sem d'après Camus et al, Acta Anaesth Scand, 1996

75 Dépense énergétique du frisson basal réveil T°centrale = 37°C dépense énergétique du réveil VO2 (ml / min).

76 Dépense énergétique du frisson Relation entre VO 2 au réveil et pertes thermiques peropératoires CCC peropératoire (kJ) DE liée au réveil (kJ) (r = 0,88; p < 0,001). d'après Just et al, Anesthesiology, 1992

77 Conséquence sur la vitesse de réchauffement Température œsophagienne (°C) p < 0,05 vs sans frisson ,5 36 avec frisson sans frisson Temps (min) 36,5 * * * Dépense énergétique du frisson d'après Lienhart et al Ann Fr Anesth Réanim,1992

78 Évolution du taux de noradrénaline Conséquences métaboliques du frisson d'après F. Carli _ _ _ _ _ _ Noradrénaline (nmol / l) Pré opératoire Fin d'intervention Heures postopératoires Contrôle Réchauffé Péridurale continue

79 Relation entre hypothermie et ischémie myocardique 34 °C 34,5 °C 35 °C 35,5 °C 36 °C S e n s i b i l i t é ( % ) Spécificité (%) Conséquence de l'hypothermie d'après Frank 1993

80 Couverture chauffante en orthopédie 60 Contrôle Couverture Fin Durée (min) Température centrale (°C) Induction Prothèse hanche T. salle d'op. : 21 °C Bair Hugger

81 Couverture chauffante en chirurgie viscérale Température centrale (°C) * * ** * Fin Durée (min) Couverture Chromex T. salle d'op. : 20 °C Frisson 1 / 11 9 / 11 Contrôle Couverture

82 Isolation par les champs cutanés Durée (min) Pertes cutanées (Watts) Transplantation rénale T° salle d'op. : 20 °C d'après Hynson

83 Réchauffement cutané en chirurgie digestive Position gynécologique Couverture Chromex T° salle d'op. : 21 °C Température centrale (°C) Fin Durée (min) Contrôle Couverture

84 Réchauffement cutané en chirurgie digestive Température centrale (°C) Durée (min) Position gynécologique Air soufflé T. salle d'op : 21,7 °C d'après Delva Contrôle Réchauffé

85 Couverture chauffante en chirurgie rectale d'après Delva Durée (min) Position gynécologique Air soufflé T. salle d'op : 21,7 °C Frisson 1 / 9 6 / 8 * Température centrale (°C) Réchauffé Contrôle * p < 0,05 vs Contrôle * * * * * *

86 Réchauffement par matelas chauffant Matelas chauffant Contrôle Durée (min) Température centrale (°C) d'après Hynson Transplantation rénale T. salle d'op. : 20 °C Perfusion : 37 °C

87 0 Couverture chauffante sur membres inférieurs d'après Camus 1993 Frisson 1 / 11 (<5 min) réchauffé contrôle 7 / 11 (52 min) * Chirurgie digestive T°ambiante : 21,5°C Bair-Hugger T° membres inf T° centrale * * * * * * * * fin Temps (min) (°C) * * p < 0,05 vs Contrôle


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