Optimisation de l`administration des halogénés V. BILLARD
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1. Le r glage de la fraction d livr e d halog n et de la fraction d livr e d oxyg ne qui n impactent que le gaz frais a donc une influence d autant plus minime sur la fraction inspir e Fr que le d bit de gaz frais est bas De plus le gradient F Fgr varie au cours du temps car les halog n s se distribuent non seulement vers le syst me nerveux central mais aussi vers des compartiments de stockage muscles graisses et la quantit stock e d pend de l halog n choisi solubilit des doses et de la dur e d administration Contr ler la Fey en jouant sur la Fp est donc difficile approximatif et consommateur d nergie m me si certains ont pu noncer quelques r gles de fonctionnement permettant d aider l utilisateur Ainsi pour atteindre une F r choisie au d marrage ou l augmenter secondairement il est plus efficace et plus conomique d ouvrir la Fp sans ouvrir le DGF afin d augmenter le gradient Fp Fy que de faire l inverse 3 Ouvrir les 2 acc l re un peu plus l quilibration mais le DGF doit tre referm rapidement pour viter un surdosage 4 C est pourquoi les industriels ont propos de mettre disposition des machines d anesth sie qui r alisent une boucle ferm e sur la Fer d halog n Cette modalit est L anesth sie Inhal e Objectif de Concentration Elle a t install e sur 4 machines commercialis es JLAR 2015 V Billard Zeus Drager Medical Felix AINOC Taema2. s de morphinique exc s d hypnotique ou synergie maximale est la base de la strat gie de l anesth sie balanc e Elle fait intervenir la crainte d une tol rance aigue aux morphiniques le d lai d quilibration de chaque agent et le temps de d croissance qui permet d estimer le d lai de r veil Drug Interactions Display La balance hypnotique morphinique et la navigation sur les isoboles de profondeur d anesth sie peuvent tre guid es par la repr sentation superpos e et en temps r el des concentrations pr dites pour un patient donn e et des isoboles de probabilit 12 sur un logiciel sp cifique reli aux pompes et la machine d anesth sie Un exemple de logiciel est le Smart Pilot View embarqu sur une plate forme attenante aux machines d anesth sie Drager Le SPV ne fait pas mieux que les param tres d riv s de l EEG pour pr dire la perte de conscience mais a montr une corr lation meilleure que le BIS ou la concentration de mrophinique avec la r ponse une stimulation douloureuse 13 Cependant il faut garder l esprit que ces logiciels d affichage des interactions ne montrent qu une probabilit de r ponse Ils ne dispensent pas du monitoring habituel BIS pression art rielle fr quence cardiaque qui permet d estimer si le patient pris en charge est plut t sensible ou plut t r sistant Il semble que les patients les plus risque de complication p riop ratoire ne sont pas ceu
3. 14 Quenet E Weil G Billard V Which settings to optimize anaesthetics delivery fresh gas flow or delivered fraction Optimisation de l administration des agents anesth siques inhal s d bit de gaz frais ou fraction d livr e Ann Fr Anesth Reanim 2008 27 900 8 Hendrickx JF De Wolf A Special aspects of pharmacokinetics of inhalation anesthesia Handb Exp Pharmacol 2008 159 86 Lortat Jacob B Billard V Buschke W Servin F Assessing the clinical or pharmaco economical benefit of target controlled desflurane delivery in surgical patients using the Zeus anaesthesia machine Anaesthesia 2009 64 1229 35 Lucangelo U Garufi G Marras E et al End tidal versus manually controlled low flow anaesthesia J Clin Monit Comput 2014 28 117 21 De Cooman S De Mey N Dewulf BB et al Desflurane Consumption During Automated Closed circuit Delivery is Higher Than When a Conventional Anesthesia Machine is Used With a Simple Vaporizer O 2 N 2 O Fresh Gas Flow Sequence BMC Anesthesiol 2008 8 4 Kennedy RR French RA Gilles S The effect of a model based predictive display on the control of end tidal sevoflurane concentrations during low flow anesthesia Anesth Analg 2004 99 1159 63 table Eger EI New inhaled anesthetics Anesthesiology 1994 80 906 22 Katoh T Ikeda K The effect of fentanyl on sevoflurane requirements for loss of consciousness and skin incision Anesthesiology 1998 88 18 24 Katoh T Kobayashi S Su
4. Aisys Datex GE Flow I Maquet En AINOC l utilisateur choisit IThalog n la Fer qu il souhaite atteindre et maintenir la FI maximum d halog n qu il ne souhaite pas d passer le DGF minimum en dessous duquel il ne veut pas descendre Il r gle galement la F ou la FE O2 selon les marques qu il souhaite d livrer La machine calcule la diff rence entre la Fer cible choisie par l utilisateur et la Fer mesur e puis ajuste Fp et DGF pour atteindre la cible en moins de 3 minutes sans la d passer en se basant sur un mod le pharmacocin tique de l halog n incluant le volume du circuit et le volume courant ou la CRF calcul e du patient selon les marques Elle ajuste galement le d bit de gaz frais pour maintenir la FO la valeur choisie et la pression dans le circuit dans une fourchette de valeurs i e si la pression dans le circuit chute la machine consid re que la consommation du patient en O2 est sup rieure aux apports et elle augmente le d bit d oxyg ne frais L AINOC est toujours optionnelle et l utilisateur peut tout moment en sortir pour revenir a des r glages classiques A ce jour peu d tudes ont compar avec rigueur une administration d halog n et une administration manuelle Lortat Jacob amp col ont observ au cours de l entretien de l anesth sie que l AINOC et le mode manuel optimis offraient la m me qualit de contr le du niveau d anesth sie 90 de la dur e d anesth
5. a Optimisation de l administration des halog n s 2 Dr Val rie Billard Gustave Russy Cancer Campus Villejuif R3 Le contexte Plus de 20 ans apr s leur mise sur le march les nouveaux agents halog n s que sont le desflurane et le sevoflurane grignotent progressivement le march la fois pour leur cin tique plus rapide et leur rapport efficacit toxicit favorable Mais il n en demeure pas moins n cessaire de bien maitriser les modalit s d administration afin d viter la fois le sous dosage avec le risque de r veil per op ratoire et le surdosage avec ses effets ind sirables L administration des halog n s est r gie par 2 grands principes L intensit des effets ou la probabilit d un effet en tout ou rien augmente parall lement la concentration au niveau du site d action c a d du syst me nerveux central laquelle s quilibre avec la concentration sanguine qui s quilibre avec la concentration alv olaire qui peut tre estim e par la mesure de la concentration ou de la fraction t l expiratoire Fer Contr ler la Fet permet donc de contr ler l intensit des effets 1 2 Des consid rations de co ts et de pollution obligent administrer les halog n s en circuit ferm c est dire avec un d bit de gaz frais tr s inf rieur au d bit respir par le patient le reste des gaz provenant par re circulation du cycle respiratoire pr c dent apr s puration du CO2
6. halog n et de la FO enregistr pour les 20 derni res et calcul pour les 20 prochaines minutes d apr s les r glages de Fp et DGF La pr diction du futur permet d ajuster les r glages pour atteindre la valeur de Fer souhait e Ce type d aide la d cision permet de raccourcir les d lais d obtention d une F r choisie par rapport un mode manuel sans aide 8 Comment choisir la Fer La Fer doit tre choisie en fonction du temps op ratoire et des r actions du patient en se rappelant que les halog n s participent aux 2 principales composantes de l anesth sie g n rale et qu ils sont le plus souvent utilis s en association avec un morphinique La perte de conscience est obtenue pour des F r entre 1 3 et 2 MAC MAC awake 9 et est faiblement potentialis e par les morphiniques L tmmobilit et le contr le des r actions aux stimulations douloureuses n cessitent des concentrations entre 1 et 1 5 MAC en l absence de morphinique Mais halog n et morphinique sont fortement synergique pour bloquer la r ponse aux stimulations douloureuses Plus la concentration de morphinique est haute plus la Fer n cessaire diminue pour se rapprocher de la MAC awake 10 11 JLAR 2015 V Billard Pour une stimulation donn e plusieurs couples de concentrations hypnotique morphinique se r partissant sur une isobole permettent tous d obtenir le niveau d anesth sie minimum n cessaire La position sur cette isobole exc
7. sie avec une pression art rielle dans les valeurs souhait es et 80 du temps avec un BIS entre 40 et 60 5 Mais les investigateurs obtenaient ce r sultat au prix d une charge de travail bien sup rieure dans le groupe manuel avec plus de 15 ajustements par heure ce qui n est pas une pratique clinique souhaitable Au cours de l induction le mode manuel peut permettre d atteindre la FET souhait e plus rapidement que le mode AINOC mais au prix d un surdosage et d un d lai beaucoup plus long pour revenir une concentration stable 6 Les conomies d halog n sont elles directement li es au d bit de gaz frais Le mode AINOC n est donc associ des conomies qu en choisissant un DGF ferm au minimum et au del d une phase initiale de captation massive par les organes richement vascularis s wash in phase qui dure entre 15 et 30 minutes 5 En d autres termes l AINOC g n re des conomies d autant plus importantes que l anesth sie est de longue dur e et aucune conomie lorsque celle ci est lt 2 h 7 JLAR 2015 V Billard En attendant l AINOC Pour tous les praticiens qui ne disposent pas de machines d AINOC plusieurs solutions technologiques sont disponibles pour les aider contr ler la Fgr afin de contr ler l intensit des effets Gasman C est un logiciel pour PC ou Mac Intosh qui simule l volution des concentrations dans les alv oles le sang et le syst me nerveux central en fonction du d bi
8. t de gaz frais de la fraction d livr e de la ventilation minute et du d bit cardiaque En faisant varier ces facteurs un par un l utilisateur peut visualiser vitesse r elle ou acc l r e les cons quences sur les concentrations et la consommation ce qui en fait un outil p dagogique unique Ce logiciel n est pas proprement parler une nouveaut mais il s est enrichi au cours de ses versions successives et la nouveaut est la requalification de son fabricant en organisation sans but lucratif assortie d une version gratuite disponible Il est disponible l adresse http medmansimulations org Apr s avoir enregistr son nom il est possible de t l charger une version tudiant gratuite ainsi que le manuel d utilisation qui reprend tous les grands principes de la pharmacocin tique des halog n s Gas Man Workbook Cette version gratuite est th oriquement limit e l Isoflurane et au N20 et ne permet pas de sauvegarde les sc narios simul s Cependant il est possible de t l charger sur le site des cas r alis s avec les autres halog n s Starter Files for all agents puis de commencer les lire et de modifier les param tres ce qui revient pouvoir simuler avec tous les halog n s Une version compl te est disponible l achat sur le site Vapor View Embarqu sur les machines d anesth sie Drager de derni res g n rations il s agit d un affichage graphique de la tendance des Fi et Fer d
9. x qui re oivent beaucoup d halog n mais au contraire ceux qui tol rent mal des concentrations habituelles voire faibles r alisant un tat de triple low pression art rielle basse et BIS bas avec une concentration d halog n basse 14 Conclusion L AINOC est une boucle ferm e par la machine d anesth sie entre la Fraction t l expiratoire choisie par l utilisateur le d bit de gaz frais la fraction d livr e dans le gaz frais et la captation des halog n s qui est le propre de chaque patient Elle optimise ainsi l administration en circuit ferm et permet l utilisateur de se recentrer sur le raisonnement m dical savoir la relation entre la Concentration Fer et les effets en fonction des facteurs d influence associ s morphinique ALR chirurgie En l absence de machine d anesth sie disposant de cette fonction la pr diction de la Fet en fonction des r glages de la machine soit int gr e au respirateur Vapor View soit sur un logiciel de simulation s par Gasman permet de fermer le circuit en toute s curit et d optimiser le rapport co t b n fice de l administration des halog n s R f rences References 1 Papper EM The pharmacikinetics of inhalation anaesthetics clinical applications Br J Anaesth 1964 36 124 8 2 Eger EI A brief history of the origin of minimum alveolar concentration MAC Anesthesiology 2002 96 238 9 JLAR 2015 V Billard 10 11 12 13
10. zuki A Iwamoto T Bito H Ikeda K The effect of fentanyl on sevoflurane requirements for somatic and sympathetic responses to surgical incision Anesthesiology 1999 90 398 405 Gin T Clinical pharmacology on display Anesth Analg 2010 111 256 8 Luginbuhl M Schumacher PM Vuilleumier P ef al Noxious stimulation response index a novel anesthetic state index based on hypnotic opioid interaction Anesthesiology 2010 112 872 80 Sessler DI Sigl JC Kelley SD et al Hospital stay and mortality are increased in patients having a triple low of low blood pressure low bispectral index and low minimum alveolar concentration of volatile anesthesia Anesthesiology 2012 116 1195 203
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