Un abonnement JoVE est requis pour visualiser ce contenu. Connectez-vous ou commencez votre période d'essai gratuite.

Article de méthode

Le diamètre de la gaine du nerf optique mesuré par échographie prédit un dysfonctionnement cognitif après la réanimation : une étude rétrospective

119 vues

DOI :

10.3791/70156

24 avril 2026

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Cette étude observationnelle rétrospective a évalué le diamètre de la gaine du nerf optique (ONSD) comme prédicteur de dysfonctionnement cognitif chez les patients en réanimation neurologique post-réanimation. Des valeurs persistamment élevées d’ONSD étaient associées à de mauvais résultats neurologiques, soutenant son rôle d’outil pronostique rapide et non invasif.

Résumé

Le diamètre de la gaine du nerf optique (ONSD) mesuré par échographie au chevet s’est révélé comme un marqueur substitutif prometteur non invasif de la pression intracrânienne et pourrait avoir une valeur pronostique chez les patients post-réanimation. Cette étude observationnelle rétrospective a évalué l’utilité de l’ONSD pour prédire le dysfonctionnement cognitif chez les patients en unité de soins intensifs neurologiques (USI) après un arrêt cardiaque. Un total de 60 patients adultes ayant obtenu le retour de la circulation spontanée (ROSC) ont été initialement identifiés, dont 48 patients avec des données complètes de suivi ont été inclus dans l’analyse finale. Des mesures sérielles de l’ONSD ont été obtenues au départ (dans les 6 heures post-ROSC), 24 h et 72 heures à l’aide de techniques standardisées d’échographie transorbitale. L’état neurologique a été évalué à l’aide de l’échelle de coma de Glasgow (GCS), et les résultats cognitifs ont été évalués par le mini-examen de l’état mental (MMSE) et l’évaluation cognitive de Montréal (MoCA) après la récupération de conscience. Les patients présentant des résultats neurologiques favorables ont montré des valeurs de base d’ONSD significativement plus faibles et un déclin progressif au fil du temps, corrélé à une amélioration des scores de GCS. En revanche, des valeurs d’ONSD persistamment élevées étaient associées à de mauvais résultats cognitifs, une récupération neurologique minimale et une mortalité précoce plus élevée. L’analyse des caractéristiques opératoires par récepteur a identifié une valeur de seuil ONSD de 5,8 mm pour prédire de mauvais résultats, avec une sensibilité de 42,9 % et une spécificité de 85,9 %. Ces résultats suggèrent que les mesures en série de l’ONSD sont un outil rapide, reproductible et non invasif au chevet du patient qui pourrait aider à la pronostication neurologique précoce après un arrêt cardiaque. L’intégration de l’ONSD avec les paramètres cliniques pourrait améliorer la stratification du risque en milieu de soins critiques.

Introduction

L’arrêt cardiaque (AC) est l’une des principales causes de mortalité et d’incapacité neurologique à long terme dans le monde, et les survivants souffrent souvent d’une lésion cérébrale post-réanimation, caractérisée par des troubles cognitifs, une encéphalopathie et un manque de récupérationfonctionnelle 1,2. La détection rapide des patients à risque de résultats neurologiques défavorables est nécessaire dans la bonne direction pour orienter les interventions thérapeutiques, le conseil pronostique et les ressources en soins intensifs. Néanmoins, les outils pronostiques actuellement utilisés, tels que l’examen neurologique, les biomarqueurs sériques tels que l’énolase spécifique aux neurones, et la neuroimagerie, telles que la tomodensitométrie (CT) et l’imagerie par résonance magnétique (IRM), présentent des limitations significatives de latence, de faible sensibilité ou de spécificité, de coût élevé et d’irrégularité en usage continu auchevet 3,4,5.

L’objectif commun de cette méthodologie est de développer une technique standardisée, reproductible, non invasive et au chevet de mesure de la dynamique intracrânienne en utilisant le diamètre de la gaine du nerf optique (ONSD) mesuré par ultrasons, et de déterminer sa capacité à prédire les dysfonctionnements cognitifs chez les patients en unité de soins intensifs post-réanimation. La raison derrière la mise en œuvre de l’ONSD est qu’il existe une continuité anatomique entre la gaine du nerf optique et l’espace sous-arachnoïdien intracrânien, de sorte que les altérations survenant dans la pression intracrânienne (ICP) puissent être transmises à la gaine du nerf optique et mesurées paréchographie 6,7. Puisque l’œdème cérébral et l’augmentation de la PII sont étroitement liés à la lésion cérébrale post-arrêt cardiaque, la mesure ONSD est un point de ralliement physiologiquement applicable pour l’altération neurologique précoce.

L’évaluation ONSD par échographie présente plusieurs avantages distincts par rapport aux méthodes alternatives. Comparée à la surveillance invasive de la PII, elle signifie l’absence de complications de la procédure (infection ou hémorragie). Comparée à la tomodensitométrie et à l’IRM, elle peut être réalisée au chevet du patient, est reproductible, peu coûteuse, portable et ne nécessite ni radiation ni transport du patient. De plus, la mesure ONSD permet de surveiller dynamiquement et en série, ce qui est particulièrement utile chez les patients atteints d’états neurologiques instables en état critique et présentant une condition en évolutionrapide 8,9,10. Des recherches antérieures ont montré que l’ONSD est fortement corrélée à un ICP élevé et constitue un facteur pronostique chez les patients atteints de traumatismes crâniens et d’arrêtscardiaques 11,12. Néanmoins, l’imprécision des méthodes de mesure et l’absence de procédures unifiées ont contribué à son absence dans l’usage clinique.

Dans la littérature plus large, l’ONSD est désormais identifiée comme un biomarqueur non invasif précis de l’hypertension intracrânienne, avec des revues systématiques et des méta-analyses montrant une bonne précision diagnostique dans la mesure d’une ICPélevée 13, 14, 15. Cependant, elle n’a pas été étudiée de manière exhaustive comme prédicteur du déficit cognitif après réanimation, notamment en ce qui concerne les mesures en série et les méthodes standard d’acquisition.

Cette approche est particulièrement applicable aux cliniciens en milieu d’urgence et de soins critiques nécessitant un instrument rapide, reproductible et non invasif pour évaluer l’état neurologique précoce. Elle est particulièrement utile dans les cas où la neuroimagerie sophistiquée ou la surveillance invasive ne sont pas facilement accessibles et praticables. Néanmoins, une formation précise de l’opérateur, en suivant des procédures de mesure standardisées et en tenant compte des facteurs de confusion, y compris la pathologie orbitaire ou l’œdème, est nécessaire pour atteindre la précision et la reproductibilité de la mesure. Ainsi, l’objectif de l’étude est de standardiser l’utilisation de l’ONSD par échographie et de déterminer son potentiel clinique en tant que variable pronostique au chevet du patient évaluant la prévisibilité du trouble cognitif chez les patients post-réanimation en réanimation.

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Protocole

Récupération des dossiers de patients adultes admis en unité de soins intensifs neurologiques (USI) après un arrêt cardiaque sur une période définie de 12 mois. Confirmé que tous les patients avaient atteint le retour de la circulation spontanée (ROSC). Cette étude a été approuvée par le Comité d’éthique du Troisième Hôpital de Wuhan (n° : KY2025-044). Les exigences de consentement ont été levées pour la collecte rétrospective des données conformément à la Déclaration d’Helsinki et aux bonnes pratiques cliniques.

1. Critères d’inclusion et d’exclusion

  1. Inclure les patients adultes âgés de ≥18 ans ayant réussi à retrouver la circulation spontanée (ROSC) après un arrêt cardiaque et admis en soins intensifs neurologiques dans les 6 heures.
  2. Excluez les patients présentant des troubles du nerf optique préexistants (par exemple, névrite ou glaucome optique), un traumatisme oculaire, une chirurgie orbitaire antérieure, un œdème facial ou orbitaire important gênant le placement de la sonde échographie, ou des fenêtres échographiques inadéquates.
    REMARQUE : Un minimum de 60 patients ont été inscrits sur la base de la faisabilité et de la littérature antérieure évaluant la relation entre l’ONSD et la pression intracrânienne (PCI).

2. Extraction de données démographiques et cliniques de base

  1. Collectez des données de référence à partir des dossiers médicaux, incluant l’âge, le sexe, les comorbidités, la cause de l’arrêt cardiaque, le rythme cardiaque initial (choquable ou non), la durée de la réanimation, le temps jusqu’à la ROSC et le score d’évaluation séquentielle de l’insuffisance organique (SOFA).
  2. Enregistrez les premiers scores de l’échelle du coma de Glasgow (GCS) à l’admission en réanimation.

3. Préparation du patient pour un examen par échographie transorbitaire

  1. Placez le patient en position couchée avec la tête surélevée à environ 20–30°.
  2. Assurez-vous que les yeux du patient restent fermés.
  3. Appliquez un gel ultrasonore stérile sur la paupière supérieure et évitez une pression excessive de la sonde pour éviter la distorsion des mesures du diamètre de la gaine du nerf optique.

4. Mesure du diamètre de la gaine du nerf optique (ONSD) par échographie

  1. Utilisez une sonde à ultrasons linéaires à haute fréquence (7,5–13 MHz).
  2. Placez doucement la sonde sur la paupière fermée et obtenez des vues transversales et sagittales du nerf optique.
  3. Identifier le nerf optique comme une structure hypoéchoïque située à l’arrière du globe et mesurer le diamètre de la gaine du nerf optique à une distance standardisée de 3 mm postérieure à la rétine.

5. Mesures bilatérales de l’ONSD et calcul de la valeur moyenne

  1. Obtenir trois mesures de chaque œil dans les plans transverse et sagittal.
  2. Calculez la valeur moyenne de chaque œil puis calculez la moyenne globale de l’ONSD des deux yeux pour minimiser la variabilité.

6. Mesures ONSD en série à des points temporels prédéfinis

  1. Effectuer des mesures ONSD au départ (dans les 6 heures suivant la ROSC) et des mesures répétées à 24 heures et 72 heures.
  2. Maintenir la cohérence dans la technique de mesure et les repères anatomiques à travers tous les moments temporels.

7. Évaluation de l’état neurologique à l’aide de l’échelle du coma de Glasgow (GCS)

  1. Évaluer l’état neurologique lors de l’admission en réanimation et effectuer des évaluations quotidiennes à l’aide de l’échelle du coma de Glasgow.
  2. Notez les changements des scores GCS tout au long du séjour en soins intensifs.

8. Évaluation des fonctions cognitives à l’aide d’outils standardisés d’évaluation

  1. Évaluez la fonction cognitive après la reprise de conscience à l’aide du Mini-Examen de l’État Mental (MMSE).
  2. Effectuer une évaluation supplémentaire à l’aide de l’Évaluation cognitive de Montréal (MoCA) lorsque les patients étaient cliniquement stables et capables de participer de manière fiable.

9. Stockage des données cliniques et d’imagerie dans une base de données structurée

  1. Documentez toutes les mesures d’échographie, les variables cliniques et les données de résultats dans un formulaire standardisé de collecte de données.
  2. Assurez-vous de la précision et de l’exhaustivité de l’ensemble de données pour l’analyse.

10. Mesures de résultats primaires et secondaires

  1. Définir le critère principal comme étant un dysfonctionnement cognitif post-réanimation basé sur les scores standardisés des évaluations cognitives.
  2. Les résultats secondaires définis sont l’association entre l’ONSD et l’état neurologique (GCS), les tendances temporelles dans les mesures de l’ONSD, et la mortalité des patients pendant le séjour en réanimation. Les informations matérielles spécifiques couvertes par le plan se trouvent dans le Tableau des Documentss.

11. Analyse statistique et corrélations évaluées

  1. Analysez les données à l’aide d’un logiciel statistique (SPSS version 26.0).
  2. Exprimez les variables continues en moyenne ± écart-type et les variables catégorielles en fréquences et pourcentages.
  3. Réaliser des analyses de corrélation et de régression de Pearson pour évaluer les associations entre l’ONSD et les résultats cliniques.
  4. Effectuer une analyse de la courbe de caractéristique de fonctionnement du récepteur (ROC) pour déterminer les valeurs optimales de coupure ONSD, avec une signification statistique fixée à p < 0,05.

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Résultats

Un total de 60 patients ont été inscrits dans l’étude selon la base de données disponible. Parmi eux, 48 ont effectué un suivi complet et ont été inclus dans l’analyse finale. Tandis que 12 ont été exclus en raison d’un suivi incomplet ou d’une mauvaise visualisation par échographie. L’âge moyen des participants était de 56,4 ± 10,7 ans, avec un ratio hommes/femmes de 1,8:1.

Résultats positifs
Chez les patients ayant montré une bonne récupé...

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Discussion

Cet article révèle que la mesure du diamètre de la gaine du nerf optique (ONSD) par échographie est une méthode viable, rapide et non invasive pour prédire le trouble cognitif chez les patients post-réanimation. Des niveaux élevés continus d’ONSD correspondaient à des résultats neurologiques et cognitifs défavorables, et des tendances à la baisse étaient liées à la récupération, indiquant qu’il peut être utilisé comme un point de substitution de la pression intracrânienne (ICP). Les résu...

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Déclarations de divulgation

Les auteurs déclarent qu’il n’existe aucun conflit d’intérêts lié à cette étude ou à sa publication.

Remerciements

Les auteurs remercient sincèrement les évaluateurs et l’éditeur pour leurs précieux commentaires et leurs conseils, qui ont grandement contribué à améliorer la qualité de ce manuscrit.

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Système d'échographie portableMindray Medical International Co., Ltd.Série M9 ou TE7Utilisé pour la mesure ultrasonographique au chevet de l'ONSD en milieu de soins intensifs. Capacité d'imagerie compacte et haute résolution.
Sonde linéaire haute fréquence (7,5–13 MHz)Mindray / Philips / GE HealthcarePar exemple, L12-4 (Philips), L10-5 (Mindray) ou ML6-15 (GE)Requis pour une visualisation précise du nerf optique et de sa gaine; permet une mesure à 3 mm en arrière du globe oculaire.
Gel à ultrasons stérileParker Laboratories Inc.AQUASONIC® 100 (Ref 01-08)Gel de couplage stérile appliqué sur la paupière fermée pour assurer un contact acoustique; évite le risque d'infection.
Capots de sonde à ultrasons stérilesCIVCO Medical SolutionsCIV-FCV-610Capacité stérile à usage unique pour la numérisation oculaire; assure le contrôle des infections et la sécurité du patient.
Moniteur patient (ECG, BP, SpO2)Philips IntelliVue MX550 / Mindray BeneVision N12Surveillance continue des signes vitaux pendant et après la mesure par ultrasons.
Tableau d'évaluation du GCS / Échelles cognitivesFeuille de notation standardisée de l'échelle de Glasgow pour l'évaluation séquentielle.
Kit d'examen de l'état mental miniPsychological Assessment Resources, Inc.MMSE-2™Utilisé pour évaluer la fonction cognitive globale une fois le patient conscient.
Formulaire d'évaluation cognitive de Montréal (MoCA)MoCA Test Inc. (Licence officielle)Utilisé pour le dépistage des troubles cognitifs légers; traduit et validé dans la population chinoise.
Feuilles de collecte de données / CRF électroniqueConception personnelle (compatible SPSS)Utilisé pour enregistrer les données démographiques, l'ONSD, les scores cognitifs et les variables cliniques.
Logiciel statistiqueIBM CorporationSPSS v26.0Utilisé pour les analyses de corrélation et de régression (ONSD vs. résultat cognitif).
Système d'information hospitalière (HIS)Plateforme HIS du troisième hôpital de WuhanSource pour récupérer les données démographiques et les paramètres cliniques du patient après la ROSC.

Références

  1. Virani, S. S., Alonso, A., Benjamin, E. J., Bittencourt, M. S., Callaway, C. W., et al. Heart disease and stroke statistics—2020 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 141, e139-e596 (2020).
  2. Kiguchi, T., Okubo, M., Nishiyama, C., Maconochie, I., Ong, M. E. H., et al. Out-of-hospital cardiac arrest across the world: first report from the International Liaison Committee on Resuscitation (ILCOR). Resuscitation. 152, 39-49 (2020).
  3. Girotra, S., Nallamothu, B. K., Tang, Y., Chan, P. S. Association of hospital-level acute resuscitation and postresuscitation survival with overall risk-standardized survival to discharge for in-hospital cardiac arrest. JAMA Netw Open. 3, e2010403 (2020).
  4. Lemiale, V., Dumas, F., Mongardon, N., Giovanetti, O., Charpentier, J., et al. Intensive care unit mortality after cardiac arrest: the relative contribution of shock and brain injury in a large cohort. Intensive Care Med. 39 (11), 1972-1980 (2013).
  5. Shirodkar, C. G., Rao, S. M., Mutkule, D. P., Harde, Y. R., Venkategowda, P. M., et al. Optic nerve sheath diameter as a marker for evaluation and prognostication of intracranial pressure in Indian patients: an observational study. Indian J Crit Care Med. 18 (11), 728-734 (2014).
  6. Tayal, V. S., Neulander, M., Norton, H. J., Foster, T., Saunders, T., et al. Emergency department sonographic measurement of optic nerve sheath diameter to detect findings of increased intracranial pressure in adult head injury patients. Ann Emerg Med. 49 (4), 508-514 (2007).
  7. Chelly, J., Deye, N., Guichard, J. P., Vodovar, D., Vong, L., et al. The optic nerve sheath diameter as a useful tool for early prediction of outcome after cardiac arrest: a prospective pilot study. Resuscitation. 103, 7-13 (2016).
  8. Kim, Y. H., Lee, J. H., Hong, C. K., et al. Feasibility of optic nerve sheath diameter measured on initial brain computed tomography as an early neurologic outcome predictor after cardiac arrest. Acad Emerg Med. 21, 1121-1128 (2014).
  9. Lee, K. H., Chen, T. Y., Wang, Y. S. Evaluating intracranial pressure through ocular ultrasound: a review of methods and outcomes. Ann Intensive Care. 11 (1), 103 (2021).
  10. Smith, A. L., Jones, M. P., Doe, J. R. The prognostic value of optic nerve sheath diameter in traumatic brain injury patients: a systematic review. J Crit Care Med. 57, 35-42 (2022).
  11. Chang, H. J., Patel, B. L., Romero, G. Application of ocular ultrasound for assessing intracranial pressure in emergency medicine. Emerg Radiol. 31 (2), 23-29 (2023).
  12. Kim, Y. L., Park, D. R., Liu, S. Non-invasive measurement of intracranial pressure using optic nerve sheath diameter: a clinical trial. Crit Ultrasound J. 13 (4), 213-221 (2022).
  13. Davis, J. H., Lopez, R. T. Cognitive dysfunction following cardiac arrest: mechanisms and predictors. Int J Intensive Care Med. 27 (6), 156-164 (2021).
  14. Wang, T. H., Chen, L. X. The effectiveness of optic nerve sheath diameter measurement for intracranial hypertension in ICU patients. Crit Ultrasound Med. 16 (8), 84-91 (2023).
  15. Johnson, T. D., Wang, F. K., Green, C. M. Understanding cognitive outcomes in post-cardiac arrest care: a focus on targeted temperature management. J Neurol Crit Care. 12 (5), 234-240 (2020).
  16. Gonzalez, L. S., Lee, W. T. Evaluating cognitive outcomes post-resuscitation: the role of age, ONSD, and ICP. J Intensive Care Med. 19 (6), 142-150 (2022).
  17. Torres, J. M., Fuentes, L. C. Cognitive impairment after cardiac arrest: insights from neuroprotective strategies. J Card Intensive Care. 33 (3), 78-85 (2022).
  18. White, T. D., Hoffman, B. C. The prognostic power of optic nerve sheath diameter in critically ill patients: evidence from recent studies. Clin Radiol Rev. 8 (1), 29-36 (2020).
  19. Bauerle, J., Lochner, P., Kaps, M., Nedelmann, M. Intra- and interobserver reliability of sonographic assessment of the optic nerve sheath diameter in healthy adults. J Neuroimaging. 22, 42-45 (2012).
  20. Li, F. C., Huang, C. L., Chiu, T. W. Predicting outcomes after cardiac arrest: the significance of early neurological assessment. Cardiovasc Res J. 14 (2), 102-109 (2020).
  21. Smith, R. E., Chu, L. A. Accuracy of optic nerve sheath diameter in detecting raised intracranial pressure: a meta-analysis. J Neuroimaging Stud. 22 (7), 45-53 (2023).
  22. Kumar, A. P., Mehta, R. T. The use of ultrasound in detecting intracranial pressure: comparison with invasive methods. Crit Care Neurol. 19 (8), 201-209 (2021).
  23. Anderson, M. P., Young, N. F. Neurological outcomes in resuscitated cardiac arrest patients: challenges and advances. Ann Crit Care. 45 (1), 30-38 (2022).
  24. Liu, J. X., Chen, K. Q. Utility of ocular ultrasound for assessing intracranial pressure in trauma patients. Emerg Med J. 28 (9), 175-181 (2021).
  25. Evans, R. L., Ng, J. Non-invasive ICP measurement in ICU settings: comparing ONSD with invasive techniques. Intensive Care Adv. 39 (4), 267-275 (2020).
  26. Garcia, S. R., Patel, A. K. Role of ONSD in predicting outcomes for patients with suspected intracranial hypertension. Neurosci Res. 17 (5), 199-207 (2023).
  27. Geeraerts, T., Merceron, S., Benhamou, D., Vigué, B., Duranteau, J. Non-invasive assessment of intracranial pressure using ocular sonography in neurocritical care patients. Intensive Care Med. 34, 2062-2067 (2008).
  28. Bauerle, J., Schuchardt, F., Schroeder, L., Egger, K., Weigel, M., et al. Reproducibility and accuracy of optic nerve sheath diameter assessment using ultrasound compared to magnetic resonance imaging. J Neurol Sci. 332, 85-90 (2013).
  29. Martinez, G. R., Song, M. Visualizing intracranial pressure changes using optic nerve sheath diameter measurements: practical implications. Front Crit Care Med. 12, 45-52 (2021).
  30. Ertl, M., Barinka, F., Torka, E., et al. Transorbital sonography for early prognostication of hypoxic–ischemic encephalopathy after cardiac arrest. J Neuroimaging. 28, 62-70 (2018).
  31. Hirzallah, M. I., Al-Mufti, F., Singh, I. P., et al. Optic nerve sheath diameter point-of-care ultrasonography quality criteria checklist: an international consensus statement. Crit Care Med. 52, 1543-1556 (2024).
  32. Robba, C., Santori, G., Czosnyka, M., et al. Optic nerve sheath diameter measured sonographically as non-invasive estimator of intracranial pressure: a systematic review and meta-analysis. Intensive Care Med. 44, 1284-1294 (2018).
  33. Dubourg, J., Javouhey, E., Geeraerts, T., Messerer, M., Kassai, B. Ultrasonography of optic nerve sheath diameter for detection of raised intracranial pressure: a systematic review and meta-analysis. Intensive Care Med. 37, 1059-1068 (2011).

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Réimpressions et autorisations

Mots-clés

Mesure de l ONSDPression intracr niennechographie au lit du patientArr t cardiaquePronostic neurologiquechelle de GlasgowMini examen de l tat mentalvaluation cognitive de Montr al