hémostase en chirurgie thoracique · canal thoracique et chylothorax (écoulement de liquide...
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Hémostase en chirurgie
thoracique
Maxime NOEL Philippe RHODES
UE Dispositifs Médicaux
Mars 2015
Pathologies en chirurgie thoracique
Affections chirurgicales de la paroi thoracique
Affections chirurgicales des plèvres et de la cavité pleurale
Epanchements pleuraux bénins et malins
Infections pleurales et le pyothorax
Pneumothorax
Canal thoracique et chylothorax (écoulement de liquide lymphatique dans la cavité pleurale)
Mésothélium
Affections chirurgicales du parenchyme pulmonaire, des bronches et de la trachée
Affections chirurgicales du médiastin (à l’exception du cœur, branche particulière de la chirurgie)
Chirurgie lourde
Complications hémorragiques pré et post opératoires.
Complications hémorragiques per- et post-
opératoires
Facteurs de risque liés à la chirurgie
Type de chirurgie
néoplasique+++, lobectomie, réintervention
Modalités de l’intervention
Voie d’abord choisie
Thoracotomie (survenue d’hémorragie : 5%)
Videothoracoscopie (survenue: <2%)
Mesures préventives réalisées
Prise en charge par l’anesthésiste (protocole d’héparinisation…)
Gestion de la perfusion tissulaire (circulation extracorporelle, clampage) et de la température du patient (hypothermie)
Expérience du chirurgien
Complications hémorragiques per- et
post-opératoires
Facteurs de risque liés au patient
Anomalies de l’hémostase ou de la coagulation constitutives
hémophilie, maladie de Willebrand,…
Déficits acquis
Dysfonction plaquettaire, hémodilution, consommations de facteurs, fibrinolyse
Comorbidités
Insuffisance hépatique, insuffisance rénale
Médicaments en cours
AAP, anticoagulant (AVK, héparine, danaparoïde, …)
Complications hémorragiques per- et
post- opératoires
Hémorragie postopératoire: motif le plus fréquent de reprise chirurgicale
Reprise en urgence si le saignement extériorisé par le drain avoisine des 1L en 1 heure
Environ 3 % des patients opérés sont transfusés
Origine des saignements observés lors d’une reprise chirurgicale:
vaisseaux médiastinaux ou bronchiques (23 % des cas),
vaisseaux intercostaux (17 %),
vaisseaux pulmonaires (17 %)
Origine non identifiée (41 %)
( Sirbu H., Busch T., Aleksic I., Lotfi S., Ruschewski W., Dalichau H. Chest re-exploration for complications after lung surgery Thorac. Cardiovasc. Surg. 1999 ; 47 : 73-76)
Complications hémorragiques per- et
post- opératoires et transfusions
Transfusion massive et chirurgie thoracique: risque létal surtout après pneumonectomie
Mécanismes impliqués:
Œdème pulmonaire cardiogénique
Altération de la membrane alvéolocapillaire par les médiateurs du chox
Micro-agrégats leucoplaquettaires
Cause immunologique
Nécessité d’obtenir une hémostase complète et soigneuse du champ opératoire
Au bloc: inspection minutieuse des différents sites pouvant saigner (artères intercostales, bronchiques, ou parenchyme pulmonaire)
Prise en charge médicale de l’hémostase chirugicale
Prise en charge médicale de
l’hémostase chirurgicale
Méthodes conventionnelles
Mécaniques :
Compression
Sutures et ligature des vaisseaux (fils, agrafes, clips)
Thermiques:
Électrocoagulation mono et bipolaire
Electrocoagulation par plasma argon
Système Ligasure
Système Ultracision
Coagulation Laser
Hémostatiques chirurgicaux
Electrochirurgie
Ultrasons
Photons
Méthode thermique
Principes généraux:
Toutes les énergies produisent de la chaleur
Effet thermique permet:
Coagulation
Section des tissus
Température produite: 50° à 400°C
Variable selon:
Action recherchée
Type d’énergie (électrique, ultrason, photons)
Effets thermiques sur les tissus
<40°C:
Lésions cellulaires réversibles
50°C:
Lésions cellulaires irréversibles
60°C:
coagulation
100°C:
Deshydratation du tissu
Selon la rapidité :dessiccation (dessèchement) et rétraction ou coupure (dissection) provoquée par la déchirure du tissu
200°C:
carbonisation (charbonnage)
Des températures > 45°C entraînent dans les tissus vivants une altération de la structure et de la fonction des protéines
Danger potentiel
T (°C)
Electrochirurgie
Utilise le courant électrique
Transformation de l’énergie électrique en énergie thermique
Loi de base:
loi de Joule
Hémostase:
Des température de 60 à 100° au niveau de l’électrode active provoque :
Dénaturation des protéines
Evaporation lente des liquides intracellulaires.
Les cellules se rétractent et s’unissent en bloc: effet de soudage.
Q = I² x R x t
I = Intensité du courant,
R = Résistance des tissus
t = durée
Electrocoagulation
Utilise la résistance tissulaire au passage du courant haute fréquence pour
générer de la chaleur localement
En fonction de l’effet recherché (section ou coagulation), un générateur
délivre des ondes électriques différentes dans leur rythme et dans leur
voltage
Deux types
Monopolaire
Bipolaire
Electrocoagulation monopolaire
Principe
Le bistouri est composé d'un générateur, d'une électrode active pour
l'application du courant à l'endroit voulu, de commandes et d'une sortie neutre
pour le retour du courant.
Cette application requiert une puissance importante en raison de la distance
séparant les deux électrodes et réalise une coagulation profonde au sein des
tissus.
L’effet chirurgical se produit à l’endroit de l‘électrode active (EA), où la densité
de courant est la plus élevée. Le courant revient en traversant l’électrode neutre
(EN) de grande surface.
Electrocoagulation monopolaire
Différents types d’ instruments de coagulation existants:
Pour l’hémostase en chirurgie ouverte:
instrument avec une grande surface de contact (Electrode boule, face plate d’une spatule de coupe)
Pour l’ablation de tissus par dévitalisation,
aiguilles monopolaires
Electrocoagulation monopolaire
Risques
Défaut d'isolation de la gaine des instruments (surtout observable avec l'instrumentation réutilisable qui subit de nombreuses contraintes lors des phases de stérilisation)
Le courant diffuse vers les tissus et peut entraîner une brûlure
Couplage direct:
contact indésirable entre un élément transmettant le courant vers l'électrode active et un tissu. L'électrode active entre en contact avec un autre objet métallique avec risque de lésion thermique
Courant de fuite:
L'utilisation de courant monopolaire implique le retour du courant vers le générateur à travers une électrode de retour située à distance de la zone opératoire. Lors de ce trajet, risque de diffusion du courant vers des zones de moindre résistance pouvant entraîner un échauffement avec coagulation ou section de tissus à distance de la zone opérée
ElectroCoagulation par plasma argon
Procédé de coagulation monopolaire sans contact
Principe:
le courant haute fréquence est transmis aux tissus par le biais d'un gaz argon
conducteur ionisé (plasma argon).
Équipement comprend:
source d’énergie électrique haute fréquence
ligne d’alimentation en argon
sonde spéciale recouverte de Téflon avec à l’extrémité distale une contenue dans un bec en céramique. La céramique est très résistante à la chaleur et évite l'adhésion au tissu si un contact involontaire se produit.
Le courant est transporté par le plasma d’argon conducteur entre l’électrode
active (EA) et l’électrode neutre (EN).
ElectroCoagulation par plasma argon
Utilisation:
hémostase de saignements diffus (tissus parenchymateux+++)
ablation de tissu par dévitalisation et rétraction
Instrumentation:
Avantages:
Pas de contact avec les tissus:
le tissu coagulé ne colle pas à l’instrument, pas de risque de déchirure
Coagulation plus profonde sans risque de perforation des tissus
profondeur de pénétration du courant inférieure à 3 mm
diminution de la carbonisation
gain de temps avec une meilleure visibilité du champ opératoire par diminution des fumées.
Manche avec
applicateur pour la
chirurgie ouverte
Electrocoagulation bipolaire
Principe:
les deux électrodes sont intégrées dans un seul instrument et sont connectées
aux deux mors d’une pince
Le courant circule principalement dans la zone du tissu étroitement délimitée qui
se trouve entre les électrodes
La fermeture de la pince sur le tissu boucle le circuit électrique
L’échauffement procoagulant sera localisé au tissu traité
Pince bipolaire droite et bayonet a: Pince plate bipolaire b: Forceps bipolaire
Electrocoagulation bipolaire Utilisation:
Scellement des vaisseaux par thermofusion (pression+énergie électrique)
Avantage:
Maniabilité et précision
Securité pour le patient
Puissance nécessaire à la coagulation inférieur au mode monopolaire
Meilleur contrôle du cheminement du courant
Limite les lésions tissulaires de proximité en réalisant une coagulation peu profonde
Seule complication existante est un échauffement des tissus entre les deux mors de la pince
Certains tissus (veines+++) éclatent plus facilement que d’autres (effet contraire à l’effet recherché
Nécessité de respecter un temps d’application et une puissance adéquat
Compression du vaisseau par la pince
bipolaire + élévation thermique
Dénaturation du collagène et de
l’élastine de la paroi vasculaire
Soudure des parois vasculaires
Système LigaSure®
Evolution vers l’automatisation de l’électrocoagulation bipolaire
Principe:
application et régulation automatique d'un courant bipolaire à très haute fréquence (courant élevé 4A et faible voltage 200V)
Le courant circule entre les deux électrodes d'une pince appliquant une pression mécanique
L'appareil adapte automatiquement la puissance du courant traversant le tissu, en fonction de la résistance tissulaire (mesure de l’impédance et de la résistance au contact de l’électrode par le générateur)
Plus la coagulation du tissu est effective, plus l'intensité du courant diminue de façon à éviter une carbonisation des tissus
L'appareil arrête automatiquement l'application de courant électrique en émettant un bip sonore lorsque la coagulation est complète
Coagulation par laser
Principe
Fluide cellulaire chauffé de manière intensive en l’absence de courant
Repose sur la capacité de l'énergie lumineuse à exciter les molécules tissulaires
afin d'obtenir une élévation de la température locale
entraînant une déshydratation tissulaire et une coagulation des protéines
Selon la puissance:
Section: explosion de la membrane cellulaire
Coagulation par rétraction des cellules et jointure
Coagulation par laser
3 types de lasers en chirurgie en fonction de la profondeur profondeur de coagulation
Le laser néodymium yttrium-aluminium-garnet (Nd-YAG)
nécrose thermique obtenue est similaire à celle de l'électro- coagulation
Le laser au potassium titanyl phosphate (KTP)
absorbé par l'hémoglobine dans les vaisseaux sanguins
adapté pour traiter des lésions superficielles.
Le laser argon
L'effet hémostatique est bon en surface, mais non en profondeur.
Coagulation par laser
Inconvénients à leur utilisation en chirurgie:
Risque d’élévation thermique locale non contrôlée: brûlures de contact
Grande quantité de fumée produite
n'ont pas montré leur supériorité par rapport aux systèmes d'électrochirurgie
conventionnels
coût plus élevé
Ultracision
Utilise l’énergie ultrasonore
Principe:
Transfert aux tissus d’une haute fréquence de vibration (50kHz) induite par une
lame vibrante utilisée pour attraper le tissu contre un mors non vibrant
Cette vibration transmise aux tissus et vaisseaux provoque une rupture des
liaisons hydrogènes des protéines
production de chaleur par frottement des tissus environnants entraînant la
formation d'un coagulum qui scelle les vaisseaux et assure l’hémostase
Ultracision
Avantage
Double action : dissection et coagulation simultanée (outil multifonction:
diminution du nombre d’instrument)
Hémostase atteinte à une température plus basse (50-100°C)
Carbonisation et dessication minimale
Risque minimale de lésions thermiques tissulaires
Moindre dispersion thermique aux tissus environnants (traumatisme thermique 10
fois moindre que celui de l’électrocoagulation)
L’électricité ne passe pas par l’intermédiare du patient
Moins de production de fumée (meilleure vision, meilleure présision et moindre
toxicité sur les tissus)
Les hémostatiques chirurgicaux
Indiqués pour améliorer l’hémostase lorsque les techniques conventionnelles comme la compression, les sutures ou l’électrocoagulation sont insuffisantes.
Médicaments et dispositifs médicaux utilisés en tant que complément de l’hémostase
Champ d’utilisation très large
Aucune donnée sur la part des hémorragies nécessitant l’usage d’hémostatiques locaux à la suite d’un acte chirurgical dans la littérature
Les hémostatiques chirurgicaux
HAS 2011
Les hémostatiques chirurgicaux
Produits d’origine humaine :
MDS à base de fibrinogène et thrombine humains
Préparations de colle de fibrine autologue
Colles d’origine synthétique :
Aldéhydes
Cyanoacrylates
PEG
Produits d’origine animale :
Collagène
Gélatine +/- thrombine
Produits d’origine végétale :
Alginate
Cellulose
Autres polysaccharides
Médicaments Dérivés du Sang
Reproduction de la dernière étape de la coagulation
Colles biologiques
Forme liquide
Etape de reconstitution
Mélange extemporané des composants au moment de l’application
Application du mélange directement sous forme liquide au goutte à goutte ou
application par vaporisation
BERIPLAST®, EVICEL®, TISSUCOL KIT®
Eponge médicamenteuse
matrice de collagène équin imbibée de fibrinogène et de thrombine humains
stabilisés par l’albumine
TACHOSIL®
BERIPLAST ® (TAKEDA)
Présentation : 0,5 mL Ŕ 1 mL Ŕ 3 mL
Composition : 2 Combi-Sets de 2 flacons
Combi-Set I : Flacon 1 = fibrinogène + facteur XIII
Flacon 2 = aprotinine bovine
Combi-Set II : Flacon 3 = thrombine
Flacon 4 = chlorure de calcium
Conservation : 2 ans entre 2°C et 8°C
Stabilité : 24h à 25°C
Biodégradabilité : 15 jours
Contre-indication : hypersensibilité aux protéines bovines
EVICEL ® (ETHICON)
Présentation : 1 mL Ŕ 2 mL Ŕ 5 mL
Composition : 2 flacons
Solution A : protéines humaines coagulables
(fibrinogène + fibronectine)
Solution B : thrombine
Conservation : 2 ans au congélateur (< -15°C)
30 jours entre 2°C et 8°C
Stabilité : 24h à 25°C
TISSUCOL KIT ® (BAXTER)
Présentation : 1 mL Ŕ 2 mL Ŕ 5 mL
Composition : 4 flacons + seringues de reconstitution
Poudre I : fibrinogène + facteur XIII + fibronectine
+ plasminogène
Solution I : aprotinine bovine
Poudre II : thrombine
Solution II : chlorure de calcium
Conservation : 2 ans entre 2°C et 8°C
Stabilité : 4h à 25°C
Biodégradabilité : 15 jours
Contre-indication : hypersensibilité aux protéines bovines
TACHOSIL ® (TAKEDA)
Présentation : 3 x 2,5 cm – 4,8 x 4,8 cm – 9,5 x 4,8 cm
Forme prête à l’emploi
Composition : - Fibrinogène
- Thrombine
Conservation : 3 ans à T°C ambiante
Biodégradabilité : 24 semaines
Découpable en fonction des besoins
Face active
Préparation de colle de fibrine
autologue : VIVOSTAT ® (VIVOSTAT A/S)
Préparation périopératoire automatisée en 23 minutes, de l’ordre de 4 à 6 mL de colle de fibrine autologue à partir de 120 mL de sang du patient
Concentration finale de fibrine : 20 mg/mL
1 unité « processeur » de préparation
1 unité « d’application »
Kit de préparation à usage unique
Kit d’application à usage unique
Equipement évalué à 40 000 € (CEDIT Ŕ 2014)
+ kits à usage unique (400 à 450 €)
Colles d’origine synthétique
Aldéhydes :
Formation d’une liaison amide entre deux fonctions amines présentes sur les acides
aminés des protéines tissulaires et les aldéhydes
GRF ®, BIOGLUE ®
Cyanoacrylates :
Formation d’un film adhérant aux tissus occlusion mécanique du flux sanguin
GLUBRAN ®, OMNEX ®
Polyéthylène Glycol :
Ancrage des particules de PEG aux protéines tissulaires assuré par la formation de
liaisons covalentes barrière mécanique
COSEAL ®, VASCUSEAL ®
Colles d’origine synthétique :
Aldéhydes Formes prêtes à l’emploi
GRF ® (MICROVAL)
Composition : adhésif (gélatine porcine et résorcinol)
+ agent polymérisant (formaldéhyde et glutaraldéhyde)
Présentation : 1 tube + 1 flacon en verre ambré
Temps de polymérisation : 120 secondes
Conservation : T°C ambiante
BIOGLUE ® (GAMIDA)
Composition : albumine bovine + glutaraldéhyde
Présentation : 1 seringue préremplie (double-chambre)
Temps de polymérisation : 120 secondes
Conservation : < 25°C
Dégradation : protéolyse (24 mois)
Colles d’origine synthétique :
Cyanoacrylates Formes prêtes à l’emploi
GLUBRAN ® (QUERYO MEDICAL)
Composition : 2-cyanoacrylate de butyle + méthacryloxysulfolan
Présentation : flacon monodose de 6 mL
Temps de polymérisation : 60 à 90 secondes
Conservation : 0°C à 4°C (72h à TA)
Dégradation : hydrolyse (jusqu’à 5 à 6 mois)
OMNEX ® (JOHNSON & JOHNSON)
Composition : 2-octylcyanoacrylate + butylelactoylcyanoacrylate
Présentation : stylo à usage unique 0.5 mL
Temps de polymérisation : 120 secondes
Conservation : < 30°C
Dégradation : hydrolyse (75% à 23 mois)
Colles d’origine synthétique :
Polyéthylène Glycol COSEAL ® (BAXTER)
Composition : polymère de PEG COH602
Présentation : 2 seringues prémontées
Temps de polymérisation : 60 secondes
Conservation : < 25°C
Stabilité : 2h à TA après reconstitution
Dégradation : phagocytose (30 jours)
VASCUSEAL ® (COVIDIEN)
Composition : PEG + tampon phosphate + trilysine amine
Présentation : 2 seringues à monter sur dispositif
Conservation : < 25°C
Stabilité : 1h à TA après reconstitution
Dégradation : hydrolyse (7 jours)
Produits d’origine animale
Collagène :
DMS résorbables, composés de collagène extrait à partir de derme ou de
tendons d’Achille d’origine bovine, puis purifié et séché
Les plaquettes circulantes exposées au collagène, adhèrent à ces fibres et
initient leur processus d’activation
AVITENE ®, PANGEN ®
Gélatine :
DMS résorbables, composés de gélatine obtenue par hydrolyse partielle de collagène d’origine animale (porc +++)
La gélatine, au contact du sang, augmente de volume et forme un bouchon
gélatineux qui comble la plaie et s’oppose mécaniquement à l’écoulement du
sang
SPONGOSTAN ®, GELITA TAMPON ®, SURGIFLO ®
FLOSEAL ®
Produits d’origine animale :
Collagène Formes prêtes à l’emploi
AVITENE ® (BARD)
Composition : collagène de type I (tendon bovin)
Présentation : poudre, plaque ou éponge
Temps de résorption : 4 à 6 semaines
Conservation : T°C ambiante
PANGEN ® (URGO)
Composition : collagène de type I (derme de veau)
Présentation : compresse
Temps de résorption : < 8 semaines
Conservation : T°C ambiante
Produits d’origine animale :
Gélatine
SPONGOSTAN ® (JOHNSON & JOHNSON)
Composition : gélatine porcine
Présentation : éponge ou poudre
Temps de résorption : 4 à 6 semaines
Conservation : 15 °C à 30°C
GELITA TAMPON ® (B. BRAUN)
Composition : gélatine porcine
Présentation : éponge
Temps de résorption : environ 3 semaines
Conservation : 20°C à 30°C
Produits d’origine animale :
Gélatine +/- thrombine humaine Etape de reconstitution
SURGIFLO ® (JOHNSON & JOHNSON)
Composition : gélatine porcine + NaCl
Présentation : gel liquide en seringue (8 mL)
Temps de résorption : 4 à 6 semaines
Conservation : 2°C à 25°C
FLOSEAL ® (BAXTER)
Composition : gélatine bovine + thrombine humaine
Présentation : gel liquide en seringue (5 mL)
Temps de résorption : oui (délai NC)
Conservation : T°C ambiante
Produits d’origine végétale Alginates :
DMS non résorbables, composés d’alginates, polysaccharides naturels provenant d’algues brunes (de certaines espèces de laminaires)
Au contact des liquides biologiques, l’échange des ions Ca2+ des alginates contre les ions Na+ du sang et de l’exsudat entraîne la
transformation progressive du pansement sec en un gel
Constitué de 2 monomères : l’acide D-mannuronique (M) et l’acide L-guluronique (G) reliés entre eux par des liaisons β1-4 glycosidiques
ALGOSTERIL ®
Cellulose :
DMS résorbables, composés de cellulose, polysaccharide extrait du bois, transformé en fibre par extrusion puis tissé
Une fois saturée de sang, la cellulose oxydée gonfle et se transforme en une masse gélatineuse noire ou brune qui contribue à la
formation du caillot
SURGICEL ®
Autres polysaccharides :
DMS résorbable, composé de particules sphériques microporeuses hydrophiles, synthétisées par réticulation de polysaccharides végétaux
purifiés (amidon modifié)
Absorption par effet osmotique du plasma, formation d’un gel qui comble la plaie et action par blocage mécanique du flux sanguin
HEMOSTASE MPH ®
Produits d’origine végétale :
Alginates
Formes prêtes à l’emploi
ALGOSTERIL ® (BROTHIER)
Composition : alginate de calcium
Présentation : compresse ou mèche
Temps de résorption : non résorbable
Conservation : < 40°C
Produits d’origine végétale :
Cellulose
Formes prêtes à l’emploi
SURGICEL ® (JOHNSON & JOHNSON)
Composition : cellulose oxydée régénérée
Présentation : gaze ou fibre
100 g/m² - épaisseur = 0.3 mm
200 g/m² - épaisseur = 0.45 mm
300 g/m² - 7 couches non tissées
Temps de résorption : oui (délai selon épaisseur)
Conservation : 15°C à 25°C
Produits d’origine végétale :
Autres polysaccharides
Formes prêtes à l’emploi
HEMOSTASE MPH ® (GAMIDA)
Composition : amidon modifié
Présentation : applicateur de poudre (3 ou 5 g)
Temps de résorption : 24 à 48h
Conservation : - 40°C à +60°C
Conclusion Ŕ Rapport HAS 2011 « En l’état actuel des connaissances et en l’absence d’évaluation satisfaisante du
bénéfice/risque, la HAS considère que l’utilisation des hémostatiques chirurgicaux n’est pas recommandée :
- en l’absence de saignement identifié ;
- en présence d’un saignement identifié, en alternative aux méthodes conventionnelles d’hémostase chirurgicale. »
« Les hémostatiques chirurgicaux ne doivent être considérés que comme des méthodes complémentaires aux techniques conventionnelles d’hémostase. »
Utilisation en dernière intention, dans les situations de recours : « situations dans lesquelles la gestion de l’hémostase locale devient critique, malgré la mise en oeuvre de toutes les méthodes conventionnelles d’hémostase utilisables. »
« La revue de la littérature et l’expérience des membres du groupe de travail n’ont pas permis de recommander, dans une situation donnée ou pour une population particulière, un produit ou une classe d’hémostatiques. »
Références bibliographiques
RCP ou fiches techniques des produits
« Rapport d’évaluation technologiques : Hémostatiques chirurgicaux » - HAS, juin 2011
« Une revue des colles utilisées en chirurgies cardiaque, thoracique et vasculaire » - B.
Perrin et all - Chirurgie thoracique et cardio-vasculaire - 2012 ; 16(1) : 33-42
« Intérêt de l’hémostatique chirurgical autologue Vivostat® » - CEDIT, décembre 2014
« SURGIFLO sans thrombine, une alternative crédible au FLOSEAL ? » - M. Fuchs, P. Iooss, R. Srour, D. Roncalez Ŕ HC de Colmar, octobre 2013
« Quelle colle chirurgicale pour quelle indication ? » - Berthelé C., Nebot N., Metton O.,
Escalup-Delhommeau R., Singlas E. - Hôpital Necker (AP-HP), octobre 2007
FCC 13 - Hémostase et chirurgie