Article de revue

Méthodes actuelles, contrôle qualité et perspectives translationnelles pour le monitorage au chevet de la microcirculation sublinguale dans les pathologies critiques

DOI :

10.3791/71498

21 août 2026

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Cette revue examine les méthodes actuelles de surveillance de la microcirculation sublinguale au chevet du patient, en mettant l'accent sur la qualité de l'acquisition, la normalisation des rapports, la validation et la traduction clinique. Elle distingue les données établies des concepts proposés par les auteurs et présente les priorités pratiques en matière de reproductibilité, de sécurité et d'évaluation clinique future.

Résumé

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Des anomalies microcirculatoires peuvent persister après le rétablissement de la pression artérielle, du débit cardiaque et d'autres paramètres hémodynamiques systémiques chez les patients gravement malades. La muqueuse sublinguale constitue un site accessible pour une évaluation répétée au chevet du patient de la microcirculation, mais la mise en œuvre clinique courante reste limitée par des artefacts d'acquisition, une dépendance à l'opérateur, une charge importante liée à l'analyse des images, une qualité de mesure variable et des relations incertaines avec la prise de décision thérapeutique. Cette revue narrative vise à examiner les méthodes actuelles de surveillance de la microcirculation sublinguale au chevet du patient, à évaluer leurs forces et leurs limites, et à identifier des priorités pratiques pour leur intégration en pratique clinique courante. La revue résume les approches établies et émergentes de mesure permettant d'évaluer la morphologie vasculaire, la densité vasculaire, les schémas d'écoulement des cellules sanguines, les signaux régionaux liés à la vitesse, l'oxygénation tissulaire et la qualité des données, en soulignant que ces mesures complémentaires ne sont pas interchangeables et nécessitent un contrôle rigoureux de la qualité. Elle décrit également des considérations standardisées relatives à l'acquisition et au rapport des résultats, des métriques de performance, des tests de reproductibilité, une validation analytique et des comparaisons de référence adaptées aux différents domaines de mesure. Enfin, un flux de travail modulaire proposé par les auteurs est présenté afin d'illustrer un cadre structuré pour la détection, le contrôle de qualité, le traitement des données et la restitution des résultats au chevet du patient. Ce cadre conceptuel a pour but de guider les développements techniques futurs et la validation clinique, sans représenter un dispositif validé cliniquement, un système diagnostique ou un algorithme thérapeutique.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

La réanimation en cas de choc est généralement guidée par la pression artérielle, le débit cardiaque, le taux de lactate et d'autres variables systémiques. Bien que ces paramètres soient indispensables, ils n'indiquent pas toujours si le sang parvient efficacement à chaque lit capillaire. Dans le cas du sepsis, des lésions endothéliales, une perturbation du glycocalyx, des interactions anormales entre les cellules sanguines et une régulation altérée du contrôle vasculaire peuvent réduire la densité capillaire perfusée et entraîner une hétérogénéité du flux sanguin1,2. Lorsque l'hémodynamique systémique s'améliore sans amélioration correspondante de la perfusion tissulaire, cette dissociation est qualifiée d'incohérence hémodynamique3,4.

La muqueuse sublinguale constitue un site pratique et facilement accessible pour l'évaluation répétée au chevet du patient de la microcirculation. La microscopie vitale portative (HVM) a produit la plus vaste base de données cliniques au chevet du patient5,6. Toutefois, sa mise en œuvre systématique en clinique reste difficile. Des déclarations de consensus et des revues méthodologiques ont identifié la salive, la pression de la sonde, les bulles, les mouvements et une illumination instable comme des causes fréquentes de mauvaise acquisition d'images7. En outre, l'analyse des images est techniquement exigeante et souvent longue8. Des systèmes formels d'évaluation de la qualité des images et des études de validation ont en outre montré que des vidéos de mauvaise qualité peuvent influencer considérablement les variables microcirculatoires rapportées9,10.

Cette revue examine les capacités et les limites des méthodes établies et émergentes de surveillance de la microcirculation sous-linguale au chevet du patient, identifie les domaines où les données probantes sont les plus solides, et discute des exigences pratiques nécessaires à une traduction clinique réussie. Plutôt que d'offrir un aperçu général de la physiopathologie microcirculatoire ou des technologies de surveillance, la revue se concentre sur les mesures normalisées dérivées de la microscopie vitale de l'homogénéité (HVM), la qualité de l'acquisition, la reconnaissance des modes de défaillance, les exigences minimales de rapportage, la vérification au niveau des modules, la validation analytique propre à chaque domaine, ainsi qu'un parcours progressif vers l'évaluation clinique. Tout au long de la revue, les données probantes établies sont clairement distinguées des concepts de conception et des priorités de validation proposés par les auteurs, afin d'éviter de laisser entendre que le cadre proposé représente un système de surveillance validé cliniquement.

Revue et perspective

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Recherche bibliographique et portée
La recherche ciblée initiale a couvert PubMed/MEDLINE, Embase et la collection Web of Science Core Collection depuis la création des bases de données jusqu'au 1er janvier 2026. Une recherche de mise à jour ciblée a été réalisée le 22 juin 2026 afin d'identifier les études nouvellement publiées directement pertinentes pour la surveillance de la microcirculation sublinguale, les métriques normalisées de microscopie vitale portative, la qualité d'acquisition, les approches de détection candidates, l'analyse automatisée, la validation au niveau des modules et la traduction clinique. Les termes de recherche combinaient la microcirculation sublinguale avec l'imagerie par spectre de polarisation orthogonale (OPS), l'imagerie par champ sombre latéral (SDF), l'imagerie par champ sombre incident (IDF), la spectroscopie proche infrarouge (NIRS), les méthodes basées sur le laser et le Doppler, la surveillance transcutanée du dioxyde de carbone, l'analyse d'image automatisée, l'intelligence artificielle, le sepsis, le choc et les affections critiques. Les listes de références des analyses pertinentes, des déclarations de consensus et des articles méthodologiques ont également été examinées.

La recherche a été conçue pour appuyer une synthèse narrative et translationnelle, plutôt que de fournir une estimation exhaustive de l'effet du traitement ou de la précision diagnostique. Les sources admissibles comprenaient les déclarations de consensus, les études méthodologiques et de validation, les études cliniques observationnelles et interventionnelles, ainsi que les lignes directrices en matière de déclaration pertinentes aux systèmes de surveillance en phase précoce. Les études animales et celles ne portant pas sur la voie sublinguale ont été incluses uniquement lorsqu'elles permettaient de clarifier la plausibilité physiologique, les limites techniques ou les références pertinentes au domaine. La revue s'est limitée aux publications en anglais. À l'exception du brevet divulgué, utilisé comme exemple illustratif de conception, les sources non évaluées par des pairs n'ont pas été utilisées comme preuve de performance de mesure ou d'efficacité clinique. Aucune recherche systématique du paysage des brevets n'a été menée. Aucune évaluation formelle du risque de biais ni synthèse quantitative n'a été réalisée. Le brevet divulgué par l'auteur, discuté ci-dessous, n'a pas été considéré comme une preuve de validité analytique, de sécurité, de faisabilité, de préparation réglementaire ou d'efficacité clinique.

Preuves cliniques et limites de l'hémodynamique systémique
La plupart des preuves cliniques portent sur des associations plutôt que sur des recommandations thérapeutiques. Dans le choc septique, des mesures combinées de la perfusion périphérique et sublinguale ont été étudiées pour l'évaluation pronostique11. Une densité vasculaire perfusée plus faible a été associée à un dysfonctionnement organique et à une mortalité accrue12, et une perfusion sublinguale anormale à l'admission en unité de soins intensifs (USI) a été indépendamment associée à une mortalité à 30 jours chez les patients âgés de 80 ans ou plus présentant un état de choc13. Ces études soutiennent la pertinence clinique de l'évaluation de la microcirculation sublinguale, mais ne démontrent pas qu'une intervention basée sur une mesure microcirculatoire améliore le pronostic des patients.

Les principales données issues d'essais randomisés restent prudents. Dans un essai multicentrique, l'intégration de variables microcirculatoires sublinguales au plan thérapeutique a entraîné davantage de modifications des fluides et des traitements vasoactifs, mais n'a pas réduit la mortalité à 30 jours14. Les revues sur l'administration de fluides rapportent également des réponses variables : l'amélioration est plus probable lorsque le débit cardiaque augmente et que la perfusion tissulaire est altérée, mais un bénéfice ne peut être supposé pour chaque patient ni pour chaque stratégie de remplissage15,16. Une revue plus large de la réanimation guidée par la microcirculation aboutit à une conclusion similaire, à savoir que l'utilité clinique de cette approche n'est pas démontrée17.

La plausibilité physiologique, l'association pronostique, la validité de la mesure, la faisabilité au chevet du patient et l'utilité clinique représentent donc des questions distinctes. Un système de surveillance cliniquement utile doit faire plus que détecter un signal anormal ; il doit produire des mesures reproductibles, indiquer quand les données sont peu fiables, et s'intégrer à un processus de réévaluation prédéfini sans provoquer d'intervention inappropriée.

Valeur clinique et limites du site sublingual
La muqueuse sublinguale contient un réseau vasculaire superficiel dense qui peut être évalué de manière répétée au chevet du patient. Sa morphologie vasculaire a été cartographiée chez des volontaires sains18, et une sélection du site guidée par l’anatomie pourrait améliorer la cohérence entre les acquisitions19. Une raréfaction capillaire sublinguale a également été décrite dans l’insuffisance cardiaque chronique20. Dans leur ensemble, ces observations soutiennent l’utilisation de la muqueuse sublinguale comme site d’observation faisable, bien qu’elles n’établissent pas de plages de référence universelles valables pour toutes les maladies ou tous les dispositifs.

Les mesures sous-linguales restent régionales plutôt que systémiques. Une étude porcine sur le choc hémorragique a démontré qu'un signal tonométrique sous-lingual reflétait les modifications microcirculatoires locales21, et une étude ovine a identifié des changements parallèles dans la microcirculation conjonctivale et sous-linguale dans certaines conditions septiques et hémorragiques22. Les données humaines sont moins concordantes : la microcirculation intestinale et sous-linguale ont réagi différemment à une épreuve de remplissage liquidien après une chirurgie pour sepsis abdominal23. La surveillance sous-linguale doit donc être interprétée comme fournissant des informations provenant d'un lit tissulaire accessible, plutôt que comme un substitut universel pour chaque organe.

Domaines de mesure établis et candidats
Les méthodes examinées dans cette revue peuvent être regroupées en quatre catégories principales de mesure : la morphologie et la densité vasculaires, l'écoulement des cellules sanguines ou la vitesse régionale, l'oxygénation tissulaire et la qualité des données. Le niveau de maturité des preuves disponibles diffère sensiblement. La microscopie à vide capillaire (HVM) dispose de normes dédiées pour l'acquisition et l'analyse des images sublinguales5,6, tandis que plusieurs autres modalités sont incluses comme approches complémentaires, indirectes, émergentes ou candidates. Les mesures de gaz tissulaires doivent être considérées séparément comme des informations contextuelles facultatives, car elles ne visualisent pas directement les vaisseaux sublinguaux ou le flux capillaire. Aucune méthode unique ne couvre tous les domaines de mesure, et les résultats obtenus à partir de principes physiques différents ne doivent pas être considérés comme interchangeables.

L'HVM fournit la visualisation la plus directe des globules rouges circulant dans les vaisseaux sous-linguaux superficiels. L'imagerie OPS a permis pour la première fois une visualisation en lumière polarisée de la microcirculation au chevet du patient24. L'imagerie SDF a ensuite amélioré le contraste des images grâce à l'utilisation d'un anneau de diodes électroluminescentes pulsées25, et l'imagerie IDF a été introduite ultérieurement comme technique portable destinée aux études postopératoires et en soins intensifs26. Ces méthodes caractérisent principalement la morphologie vasculaire, la densité des vaisseaux et les profils d'écoulement, plutôt que le débit sanguin volumique absolu.

La MVI est particulièrement sensible à la qualité de l'acquisition. La salive, les bulles, la compression des tissus, les mouvements, un mauvais focus ou un éclairage instable peuvent masquer les vaisseaux ou modifier le motif apparent du flux9,10. Par conséquent, l'évaluation de la qualité fait partie intégrante de la mesure elle-même. Un rapport interprétable sur le plan clinique devrait indiquer la proportion de données retenues pour l'analyse, les raisons du rejet de certains segments d'image, si des artefacts dus à la compression ou aux mouvements ont été détectés, et si une acquisition satisfaisante a été obtenue.

L'imagerie par réflectance dans l'infrarouge proche et la NIRS représentent des approches distinctes. Dans cette revue, l'imagerie par réflectance dans l'infrarouge proche fait référence à une technique prometteuse basée sur une caméra, destinée à améliorer le contraste des vaisseaux superficiels. En revanche, la NIRS dérive un signal d'oxygénation tissulaire moyenné en volume à partir de l'absorption et de la diffusion de la lumière, sans résoudre les capillaires individuels27. Les mesures par NIRS dépendent de la géométrie d'échantillonnage, de la composition des tissus, du contact de la sonde et des algorithmes propres à chaque appareil ; par conséquent, les mesures obtenues à l'aide de systèmes différents ne sont pas nécessairement interchangeables28. Étant donné qu'une grande partie des données disponibles ne concerne pas spécifiquement le contexte de soins intensifs sous-lingual, la NIRS est considérée comme une modalité complémentaire d'évaluation de l'oxygénation plutôt que comme un substitut établi à la MGV.

La microscopie Doppler laser fournit un signal local lié au débit de perfusion29, tandis que l'imagerie de contraste du speckle laser produit des cartes spatiales de perfusion30. Bien que ces techniques aient des applications plus larges dans l'évaluation de la perfusion, elles ne sont pas des substituts établis à la microscopie sublinguale en pratique de soins intensifs. La photopléthysmographie basée sur une caméra appliquée au dessous de la langue est une approche prometteuse mais encore exploratoire, nécessitant une meilleure standardisation de ses paramètres dérivés31. De même, la surveillance transcutanée du dioxyde de carbone peut fournir des informations complémentaires sur les échanges gazeux ou la perfusion périphérique dans certains contextes de soins intensifs, mais elle ne constitue ni une technique d'imagerie sublinguale, ni une mesure directe de la morphologie microvasculaire ou du flux capillaire32.

L'implication pratique est qu'une mesure de densité, une estimation de vitesse dérivée du Doppler, une mesure d'oxygénation et un signal de gaz transcutané répondent à des questions physiologiques différentes. Bien que la combinaison de ces mesures puisse présenter des avantages, chaque signal doit conserver ses propres unités, limites, indicateurs de qualité et méthode de référence appropriée. Les catégories de mesures et les techniques représentatives sont résumées dans le Tableau 1.

Catégorie de mesureMéthodes représentatives et approches candidatesRésultats principauxPrincipales forcesLimites majeures et artefactsDegré de maturité des preuves et rôle translationnelRéférences représentatives
Morphologie et densitéMicroscopie vitale portative (HVM ; imagerie par polarisation orthogonale [OPS], champ sombre latéral [SDF] et champ sombre incident [IDF] ; approche établie pour la recherche sublinguale) ; imagerie par réflectance proche infrarouge basée sur caméra (approche candidate pour les vaisseaux superficiels)HVM : densité totale des vaisseaux (TVD), densité des vaisseaux perfusés (PVD), densité stratifiée par taille des vaisseaux, distribution de la largeur des vaisseaux, continuité des segments et hétérogénéité spatiale. Imagerie par réflectance candidate : contraste des vaisseaux superficiels, continuité des segments et densité des vaisseaux visibles.L’HVM visualise directement les microvaisseaux remplis d’hématies et dispose des normes les plus élaborées pour l’acquisition et l’analyse d’images sublinguales. L’imagerie par réflectance basée sur caméra pourrait permettre la cartographie des vaisseaux superficiels et l’analyse intégrée des images.L’HVM est sensible à la pression de la sonde, aux mouvements, à la salive, aux bulles, à la mise au point et à l’illumination. Les définitions et les valeurs mesurées dépendent des seuils de taille des vaisseaux, du choix des séquences, des logiciels et des règles d’analyse. L’imagerie par réflectance proche infrarouge n’est pas équivalente à l’HVM et ne permet peut-être pas de résoudre l’écoulement des hématies dans les capillaires.Établi : évaluation de la morphologie et de la densité par HVM au site sublingual en soins intensifs. Candidat : imagerie par réflectance comme entrée pour les vaisseaux superficiels, nécessitant une validation indépendante du concept et des critères.5, 6, 8–10, 24–26
Flux et vitesseÉvaluation de la perfusion et du flux par HVM (PPV, MFI et indice d’hétérogénéité du flux), vitesse des hématies dérivée des images, fluxmétrie laser Doppler, imagerie par contraste de speckle laser, photopléthysmographie basée sur caméra (émergente) et détection Doppler régionale (entrée candidate)Proportion de vaisseaux perfusés (PPV), indice de flux microvasculaire semi-quantitatif (MFI), indice d’hétérogénéité du flux, vitesse des hématies dérivée des images, flux ou cartes liés à la perfusion, caractéristiques liées à la pulsation et signaux régionaux candidats liés à la vitesse.Apporte des informations complémentaires sur la perfusion, l’hétérogénéité spatiale du flux, la vitesse et les variations pulsatoires. L’HVM offre une évaluation standardisée du flux semi-quantitative.Le MFI est un score de flux semi-quantitatif plutôt qu’une mesure absolue de la vitesse des hématies. Selon la modalité, les résultats peuvent être relatifs, régionaux ou dépendants de la profondeur. Les caractéristiques de l’appareil, les algorithmes d’analyse, les seuils de taille des vaisseaux, les mouvements, l’étalonnage, la profondeur d’échantillonnage, le couplage acoustique et l’angle d’insonation affectent tous la comparabilité.Établi (limité à l’HVM) : évaluation de la perfusion et du flux sublingual. Limité/indirect : méthodes de perfusion basées sur le laser. Émergent : photopléthysmographie du bord ventral de la langue. Candidat : détection Doppler régionale nécessitant une validation adaptée au domaine.5, 6, 8, 29–31, 33, 40
OxygénationSpectroscopie proche infrarouge (NIRS) ; approches multispectrales ou spectroscopiques étalonnées (optionnel)Estimations liées à l’oxygénation tissulaire et réponses dynamiques lors de perturbations physiologiques contrôlées.Apporte des informations complémentaires non invasives sur les tendances de l’oxygénation tissulaire.Les signaux sont moyennés par volume et influencés par la profondeur d’échantillonnage, les propriétés optiques des tissus, la pression de la sonde, la lumière ambiante et l’étalonnage propre à chaque appareil. Les microvaisseaux individuels ne sont pas résolus.Limité/indirect au site sublingual en soins intensifs. Adapté comme module complémentaire optionnel après étalonnage et validation physiologique ; ne remplace pas l’évaluation de la morphologie ou du flux des vaisseaux.27, 28
Qualité des donnéesNormes consensuelles d’acquisition, systèmes de notation de la qualité des images et examen qualitatif manuel ou par expertProportion de données acceptées, raisons de rejet, indicateurs de qualité liés à la mise au point, aux mouvements, à la pression, à l’illumination ou aux sécrétions, taux d’échec d’acquisition et indicateurs de répétabilité.Rend explicites la fiabilité et l’incertitude des mesures ainsi que les raisons d’exclusion des données.Les seuils de qualité sont spécifiques à chaque modalité. Tout système automatisé de seuil de qualité nécessite une validation indépendante par rapport à une norme de référence prédéfinie.Établi : normes transversales d’acquisition et d’analyse HVM. Application future : seuil automatisé de qualité nécessitant une validation indépendante.5–10
Mesures contextuelles optionnelles des gaz tissulairesSurveillance transcutanée du dioxyde de carbone (contextuelle ; non une méthode d’imagerie sublinguale)Tension transcutanée en dioxyde de carbone, différence transcutanée-artérielle en dioxyde de carbone et tendances temporelles.Apporte des informations contextuelles continues et non invasives sur la ventilation et peut refléter un déficit hémodynamique lorsqu’interprétée conjointement avec les mesures artérielles.Ne visualise pas la morphologie microvasculaire sublinguale ni l’écoulement des cellules sanguines. La précision dépend de la température du capteur, de l’équilibration, de l’étalonnage, de la perfusion cutanée et des conditions tissulaires locales.Adjuvant contextuel indirect : non une méthode de surveillance sublinguale ou un module central de la plateforme.32

Tableau 1 : Catégories de mesures établies et candidates pour l'évaluation de la microcirculation sublinguale au chevet du patient. Ce tableau résume des techniques de mesure représentatives, leurs principaux résultats, leurs principaux avantages, limites et artefacts, le niveau de maturité des preuves, leurs rôles translationnels et des références représentatives. Les catégories de mesure physiologique (morphologie et densité, débit et vitesse, et oxygénation) sont présentées séparément de la qualité des données, qui constitue une exigence transversale, ainsi que des mesures contextuelles facultatives des gaz tissulaires. Note. La morphologie et la densité, le débit et la vitesse, ainsi que l'oxygénation représentent des catégories de mesure physiologique. La qualité des données est une exigence transversale applicable à tous les domaines de mesure. La surveillance facultative des gaz tissulaires est présentée séparément comme information contextuelle, et non comme catégorie fondamentale de mesure sublinguale. Une même technique peut contribuer à plusieurs catégories ; par conséquent, ces catégories ne sont pas mutuellement exclusives. L'HVM dispose actuellement des normes les plus avancées pour l'acquisition et l'analyse d'images sublinguales en unité de soins intensifs. La spectrocopie proche infrarouge (NIRS), les méthodes basées sur le laser, l'imagerie de réflectance basée sur caméra, la photopléthysmographie, la détection Doppler régionale et la surveillance des gaz tissulaires sont incluses comme approches limitées, indirectes, émergentes, candidates ou contextuelles, et ne doivent pas être interprétées comme des substituts établis à l'HVM sublinguale. Les résultats établis à l’aide d’une modalité de mesure ne doivent pas être extrapolés directement à une autre sans une validation adaptée au domaine. Abbréviations : HVM, microscopie vitale portative ; ICU, unité de soins intensifs ; IDF, champ sombre incident ; MFI, indice de débit microvasculaire ; NIRS, spectrocopie proche infrarouge ; OPS, spectre de polarisation orthogonale ; PPV, proportion des vaisseaux perfusés ; PVD, densité des vaisseaux perfusés ; SDF, champ sombre latéral ; TVD, densité totale des vaisseaux.

De la visualisation à l'analyse contrôlée en qualité
Des recommandations consensuelles ont normalisé le choix des sites, l'acquisition d'images et la communication des variables liées à la densité et au flux mesurées par microscopie intravital5,6. Des directives méthodologiques ultérieures ont précisé davantage comment le choix des vidéos et la qualité des images influencent l'analyse quantitative8,9. Des outils automatisés, tels que MicroTools, permettent de quantifier la densité capillaire et la vitesse des globules rouges tout en réduisant la charge de travail manuelle33. Bien que l'automatisation améliore l'efficacité analytique, elle n'élimine pas la nécessité d'une sélection basée sur la qualité, d'un test d'accord par rapport à une évaluation par des experts et d'une évaluation dans des conditions réelles au chevet du patient.

Dans l'HVM, les variables couramment rapportées incluent la densité totale des vaisseaux (TVD), la densité des vaisseaux perfusés (PVD), la proportion de vaisseaux perfusés (PPV), l'indice de flux microvasculaire semi-quantitatif (MFI) et les indices d'hétérogénéité spatiale du flux5,6. La TVD et la PVD quantifient respectivement la longueur des vaisseaux visibles et des vaisseaux perfusés par unité de surface d'image. La PPV représente la proportion des vaisseaux visibles classés comme perfusés, tandis que le MFI évalue le flux prédominant dans des régions d'image prédéfinies et ne doit pas être interprété comme une mesure absolue de la vitesse des globules rouges. Les indices d'hétérogénéité résument la répartition spatiale inégale du flux à travers les champs d'image. Les rapports doivent préciser a priori le site anatomique, les strates de taille des vaisseaux et les seuils de diamètre, le nombre et la durée des clips vidéo, les critères de sélection et de qualité des clips, la version du logiciel, ainsi que si l'analyse d'image a été effectuée manuellement, de manière semi-automatique ou entièrement automatique5,6,8,9. Les valeurs obtenues à l'aide de dispositifs différents, d'algorithmes analytiques distincts, de seuils de taille des vaisseaux variés ou de critères de qualité différents ne doivent pas être considérées comme interchangeables.

Cadre modulaire proposé par l'auteur
Le cadre décrit ci-dessous a été proposé par l'auteur et s'inspire en partie d'un brevet divulgué par l'auteur. Il vise à structurer les questions liées au développement et à la validation, sans impliquer une supériorité, une exhaustivité ou une prête disponibilité clinique. Un système de surveillance pratique n’a pas besoin de commencer sous la forme d’un dispositif unique intégré. Au contraire, ses fonctions principales peuvent être développées sous forme de modules distincts, notamment l’acquisition du signal, la stabilisation de l’interface muqueuse, l’évaluation de la qualité du signal, le traitement des données et la restitution au chevet du patient. Cette approche modulaire permet d’évaluer chaque fonction indépendamment, avant que l’intégration du système n’introduise des sources d’erreur supplémentaires. L’architecture proposée par l’auteur est résumée dans la Figure 1.

figure-protocol-1
Figure 1. Architecture modulaire de détection proposée par l'auteur pour la surveillance au chevet du lit de la microcirculation sous-linguale. Architecture modulaire conceptuelle illustrant la détection optique, la détection régionale basée sur le Doppler, le contrôle de la sécrétion et le positionnement de la sonde, le traitement intégré et le contrôle de qualité, la transmission sans fil des données et les sorties au chevet du lit. Les flèches indiquent des liens fonctionnels et n'impliquent pas un chemin de signalisation en série validé. Le schéma n'est pas représenté à l'échelle et ne représente pas un dispositif tout-en-un validé cliniquement. Ce cadre s'inspire en partie du brevet divulgué, cité uniquement comme exemple illustratif de conception et non comme preuve de performance ou de validité clinique34. Veuillez cliquer ici pour visualiser une version agrandie de cette figure.

Un brevet rendu public décrit un éclairage proche infrarouge, une imagerie basée sur une caméra, une sonde à ultrasons, l'élimination de la salive, un traitement embarqué, une transmission sans fil et un affichage terminal34. Le brevet est cité uniquement comme exemple illustratif de conception et n'est pas présenté comme une preuve de validité analytique, de sécurité, de faisabilité, de préparation réglementaire, de bénéfice thérapeutique ou d'efficacité clinique.

Dans ce cadre conceptuel, l'imagerie par caméra proche infrarouge serait évaluée comme une entrée relative aux vaisseaux superficiels plutôt que comme un substitut à la microscopie vasculaire par vidéo (HVM) ou comme une mesure de l'oxygénation tissulaire. De même, un composant échographique fournirait très probablement un signal vasculaire régional plutôt qu'une mesure directe de la vitesse des globules rouges dans les capillaires. L'interprétation de tels signaux dépendrait de la profondeur d'échantillonnage, du couplage acoustique, du mouvement tissulaire, de l'angle d'insonation, de la définition de la sortie et du recalage spatial avec le champ optique.

Les tests doivent commencer au niveau de chaque module individuel. L'évaluation optique nécessiterait des critères d'évaluation portant sur le contraste des vaisseaux, la stabilité de l'illumination, la reproductibilité du champ de vision et la résistance aux artefacts liés à la salive et à la pression. L'évaluation des composants liés à la vitesse exigerait un volume d'échantillonnage prédéfini, des unités de mesure stables, une évaluation de la sensibilité à l'angle et du rapport signal sur bruit, ainsi qu'une comparaison avec une référence d'écoulement calibrée appropriée. Les modules d'interface et de rapport nécessiteraient une évaluation séparée du contrôle de la sécrétion, de la pression de contact, du confort pour l'utilisateur, du risque de contamination, du délai de traitement, de la synchronisation, de la perte de données et de la présentation des informations sur la qualité.

Protocole au chevet du patient et rapport minimal
Le protocole proposé illustré dans la Figure 2 comprend quatre étapes. L’acquisition permettrait d’obtenir le signal optique ciblé et, lorsque disponibles, les données régionales d’oxygénation issues du Doppler ou calibrées. La stabilisation et le contrôle qualité permettraient d’identifier la salive, le flou, la compression tissulaire, les bulles, les mouvements et l’éclairage insuffisant. Seuls les signaux satisfaisant aux critères de qualité prédéfinis passeraient à l’analyse. Le rapport présenterait alors la mesure, son évolution temporelle et une déclaration explicite de l’incertitude ou de l’échec de l’acquisition.

figure-protocol-2
Figure 2. Flux de travail proposé par les auteurs pour la surveillance de la microcirculation sublinguale au chevet du patient. Flux de travail en quatre étapes proposant l'acquisition, la stabilisation et le contrôle qualité, l'analyse quantitative, ainsi que la communication et l'intégration des résultats. L'entrée facultative d'oxygénation calibrée est indiquée comme une entrée complémentaire et n'est pas considérée comme un composant obligatoire de l'architecture de détection de base. Les sorties affichées représentent des catégories de mesures candidates plutôt que des indices diagnostiques validés. Veuillez cliquer ici pour visualiser une version agrandie de cette figure.

Le rapport initial au chevet du patient doit être volontairement concis. Un ensemble raisonnable de départ comprend une mesure liée à la densité, une mesure liée à la perfusion ou au schéma d'écoulement lorsque l'écoulement est discernable, une estimation régionale liée à la vitesse uniquement lorsque son interprétation a été validée, la proportion de données acceptées, la raison de tout échec d'acquisition, ainsi qu'une tendance intra-patient horodatée. Les premières études doivent mettre l'accent sur les modifications observées chez un même patient plutôt que sur l'application de seuils universels entre différents dispositifs ou populations de patients.

Les résultats des mesures doivent rester distincts des recommandations thérapeutiques. Une mesure anormale doit d'abord inciter à confirmer la qualité du signal et à répéter l'acquisition, si possible. Si l'anomalie persiste, cela peut conduire à une réévaluation de l'hémodynamique systémique, de la dose actuelle de médicaments vasoactifs, de la concentration en hémoglobine, de l'oxygénation, de la température, de la ventilation et des éventuels artefacts locaux. Elle ne doit pas automatiquement entraîner une administration de liquides ou des modifications du traitement vasoactif.

Métriques de performance et considérations statistiques
Les critères d'évaluation décrits ci-dessous sont proposés pour une évaluation future et ne doivent pas être interprétés comme des seuils d'acceptation validés. Les études morphologiques peuvent évaluer la densité des vaisseaux visibles ou perfusés, la distribution des diamètres des vaisseaux, la continuité des segments et l'hétérogénéité spatiale. Les études de flux peuvent analyser des catégories de débit prédéfinies, la vitesse mesurée par imagerie calibrée ou des substituts clairement définis dérivés du Doppler. Les critères d'évaluation de l'oxygénation ne sont appropriés que lorsqu'un composant multispectral calibré ou un système NIRS est intégré. Dans tous les domaines de mesure, le rapport de qualité devrait inclure la proportion de données exploitables, les raisons du rejet des données, la durée d'acquisition, les indicateurs d'artefacts, ainsi que les segments manquants ou ceux qui ne peuvent pas être co-registres spatialement.

L'analyse de fiabilité nécessite une unité d'analyse prédéfinie. Les images et les segments de vaisseaux sont imbriqués au sein des acquisitions, et les acquisitions répétées sont elles-mêmes imbriquées au sein des participants ; par conséquent, traiter toutes les observations comme indépendantes produirait des estimations artificiellement étroites de l'incertitude. Le modèle de coefficient de corrélation intraclasse, la définition de l'accord et la structure des évaluateurs doivent être précisés à l'avance. Les coefficients de variation intra-sujets, les biais entre tests et retests, ainsi que les limites de Bland-Altman pour l'accord doivent être estimés à l'aide de méthodes tenant compte des observations répétées pour chaque participant. La plus petite différence détectable quantifie l'erreur de mesure et ne doit pas être interprétée comme un changement cliniquement significatif, sauf si le seuil clinique correspondant a été établi indépendamment.

Les comparaisons de référence doivent être adaptées au signal spécifique faisant l'objet de l'évaluation. Les résultats relatifs à la morphologie et au modèle d'écoulement peuvent être comparés à des analyses HVM examinées par des experts ou à des annotations consensuelles. Les estimations de vitesse nécessitent des fantômes d'écoulement, des méthodes de référence Doppler contrôlées ou un suivi fondé sur des images calibrées. Les mesures d'oxygénation exigent un protocole approprié d'oxygénation tissulaire associé à une perturbation physiologique contrôlée. Les mesures facultatives de gaz tissulaires nécessitent une référence adéquate de tension gazeuse. Les modules de transfert et de rapport de données doivent en outre être évalués quant à l'intégrité des horodatages, au contrôle d'accès, à la perte de données, à la traçabilité et à l'interopérabilité. Ces comparaisons de référence proposées ainsi que les considérations interprétatives sont résumées dans Tableau 2.

Module et fonction principale proposés par l'auteurPrincipe ou limitation actuelleConsidération de conceptionRésultats rapportables candidatsVérifications de qualité et de sécuritéParamètres de validation et de reproductibilitéRéférence comparative adaptée au domaine et précautions d'interprétation
Imagerie par vaisseau de surface (morphologie et densité)La microscopie vitale manuelle (HVM) visualise directement les microvaisseaux remplis de globules rouges, mais elle est sensible à la pression de la sonde, aux mouvements, à la salive, aux bulles, à la mise au point et à l'illumination. L'imagerie par réflectance proche infrarouge basée sur une caméra reste une approche candidate pour les vaisseaux superficiels.Illumination contrôlée, champ de vision reproductible, support de positionnement, seuil de qualité explicite et enregistrement spatial uniquement lorsque la fusion multimodale est prévue.Densité des vaisseaux visibles ; densité des vaisseaux perfusés uniquement lorsque le flux est directement résolu ; distribution de la largeur des vaisseaux ; continuité des segments ; hétérogénéité spatiale.Mise au point, illumination, mouvement, compression, charge de sécrétions, proportion de données acceptées, segments manquants ou segments impossibles à co-enregistrer spatialement.Résolution optique ; stabilité de l'illumination ; reproductibilité du champ de vision ; erreur d'enregistrement lorsque la fusion multimodale est prévue ; concordance avec l'HVM examinée par un expert ; robustesse face aux artefacts ; taux d'échec d'acquisition.HVM examinée par un expert ou annotation par consensus. Les associations établies à l’aide de l’HVM ne doivent pas être extrapolées à l’imagerie par réflectance proche infrarouge sans une validation indépendante du construit et du critère.
Capteur Doppler régional dérivé (flux et vitesse)La détection Doppler régionale constitue une entrée candidate liée à la vitesse, plutôt qu'une mesure établie de la microcirculation sous-linguale, et est influencée par l'angle d'insonation, la profondeur d'échantillonnage, le couplage acoustique et les mouvements.Géométrie normalisée de la sonde, métadonnées d'angle et de profondeur, acquisition synchronisée et retour visuel de qualité du signal.Indicateur régional lié à la vitesse ; variables liées à la pulsabilité ; variabilité temporelle.Validité de l'angle et de la profondeur, rapport signal/bruit, qualité du couplage, indicateur de mouvement, complétude spectrale et erreur de synchronisation.Linéarité du fantôme d'écoulement ; sensibilité à l'angle ; stabilité de la profondeur d'échantillonnage ; concordance avec une référence Doppler contrôlée ou une méthode de vitesse basée sur une image calibrée ; performance de synchronisation ; taux d'échec d'acquisition.Fantôme d'écoulement calibré, méthode Doppler de référence ou méthode de vitesse basée sur une image calibrée. Les signaux Doppler régionaux doivent être interprétés comme dépendant de la région et de la profondeur, et non comme des mesures directes de la vitesse des globules rouges capillaires.
Module optionnel d'oxygénation calibré (oxygénation)La spectroscopie proche infrarouge (NIRS) fournit des signaux liés à l'oxygénation moyennés sur un volume, mais est influencée par la profondeur d'échantillonnage, les propriétés optiques des tissus, la pression de la sonde, la lumière ambiante et l'étalonnage du dispositif. Les microvaisseaux individuels ne sont pas résolus.Module optionnel multispectral ou NIRS calibré, maintenu analytiquement séparé de l'imagerie par réflectance basée sur une caméra.Valeur liée à l'oxygénation tissulaire ; pente de récupération ou surface de récupération lors d'une perturbation physiologique contrôlée ; tendance intra-patient.Couplage optique, contrôle de la lumière ambiante, indicateur de pression, statut de l'étalonnage, dérive du signal et plausibilité physiologique.Étalonnage sur fantôme optique ; perturbation physiologique contrôlée ; concordance avec une méthode de référence appropriée de mesure de l'oxygénation tissulaire ; temps de réponse ; dérive du signal ; stabilité de l'étalonnage.Protocole de référence de mesure de l'oxygénation tissulaire ou perturbation physiologique acceptée. Les mesures d'oxygénation sont complémentaires et ne doivent pas être interprétées comme des mesures directes de la morphologie capillaire ou du flux des cellules sanguines.
Stabilisation et acquisition de l'interface muqueuse (qualité des données et sécurité)Le contact manuel de la sonde, le choix variable du site, les sécrétions orales et la pression non contrôlée peuvent provoquer une compression tissulaire, des mouvements, une contamination et des artefacts de reproductibilité.Contrôle des sécrétions, interface de contact non traumatique, support de positionnement et de pression, sélection du site guidée par l'anatomie, invites de réacquisition, et barrières à usage unique validées ou procédures validées de nettoyage et de désinfection.Proportion de données acceptées ; durée d'acquisition ; raison de l'échec d'acquisition ; indicateur de pression de contact ; charge de sécrétions ; identifiant du site.Confirmation de la pression et du site, évaluation des lésions muqueuses, statut d'accès buccal, intégrité de la barrière et statut de contrôle de la contamination.Rendement de données exploitables ; temps nécessaire pour une acquisition acceptable ; confort de l'utilisateur ; événements indésirables muqueux ; validation du nettoyage ou de la désinfection ; tests de contamination croisée ; reproductibilité de la réacquisition sur le même site ; évaluation de la courbe d'apprentissage.Protocole standardisé d'acquisition HVM ou un autre standard d'acquisition prédéfini. Les améliorations de la qualité et de la sécurité d'acquisition doivent être démontrées, et non supposées.
Analyse intégrée et seuil de qualité (traitement et incertitude)L'analyse hors ligne ou semi-automatisée peut être retardée et influencée par une sélection subjective des séquences, le choix de l'algorithme et une exclusion de données non transparente.Traitement embarqué ou en périphérie avec seuils de qualité explicites, raisons de rejet visibles, algorithmes modulaires, affichage de l'incertitude, contrôle des versions et enregistrement traçable.Mesures physiologiques approuvées par la qualité ; fractions de données acceptées et rejetées ; indicateur d'incertitude ; raison du rejet ; version de l'algorithme.Seuils de qualité prédéfinis, indicateur d'échec, gestion des données manquantes, enregistrement des dérogations, suivi des versions et indicateur de distribution anormale lorsqu'une intelligence artificielle est utilisée.Concordance avec un expert ou une référence spécifique au domaine ; sensibilité et spécificité pour les données inacceptables à des seuils prédéfinis ; latence du traitement ; robustesse face aux artefacts ; analyse des modes de défaillance ; cohérence des réanalyses ; stabilité de l'étalonnage ; comparabilité entre versions logicielles.HVM examinée par un expert, jeux de données annotés ou autres références spécifiques au domaine. Une vitesse de calcul accrue seule ne garantit pas la validité analytique ou la préparation clinique.
Rapports, interopérabilité et cybersécurité (intégration du flux de travail)L'exportation manuelle des données et la documentation retardée peuvent entraîner des valeurs isolées, des métadonnées incomplètes, des unités incohérentes et une traçabilité limitée.Rapport structuré au chevet du patient avec tendances horodatées, indicateurs de qualité et d'incertitude accompagnant chaque valeur, exportation normalisée des données, accès contrôlé, chiffrement et journal d'audit.Valeur actuelle ; mesure de référence ou de base prédéfinie ; changement absolu et relatif intra-patient ; temps écoulé depuis la mesure précédente ; indicateur de qualité ; indicateur d'incertitude ; raison de l'échec d'acquisition ; exportation structurée des données.Intégrité des horodatages, complétude des unités et des métadonnées, tests de perte de données, chiffrement, contrôle d'accès, traçabilité et validation de l'exportation.Latence de bout en bout ; exactitude de l'exportation ; intégrité des données ; interopérabilité ; tests ergonomiques ; cohérence de l'affichage sur différents appareils ou sites ; tests de compréhension par l'utilisateur.Exigences du système d'information clinique et facteurs humains. Le rapport doit faciliter la réévaluation et la documentation structurées, plutôt que des recommandations de traitement autonomes.
Flux de travail intégré au chevet du patient (utilité clinique et sécurité)La pertinence physiologique et l'association pronostique n'établissent pas un bénéfice thérapeutique, et les réponses aux interventions fluidiques ou vasoactives restent hétérogènes.Parcours supervisé par un clinicien avec confirmation, répétition et réévaluation, déclencheurs prédéfinis pour la répétition de la mesure ou la réévaluation, règles d'escalade et d'arrêt, et documentation des dérogations du clinicien.Phase initiale : achèvement de la mesure ou de la réévaluation répétée, modifications de la prise en charge, interventions potentiellement inappropriées prédéfinies, écarts au protocole et événements indésirables liés à l'appareil. Phase ultérieure : résultats centrés sur le patient.Adhésion au protocole, achèvement des mesures répétées, raisons des dérogations du clinicien, écarts au protocole, surveillance des événements indésirables et complétude des données.Études prospectives de faisabilité et d'ergonomie, suivies, si justifié, par une évaluation comparative déclenchée par décision ; fidélité du flux de travail ; effets de la formation ; reproductibilité entre groupes de patients et scénarios d'échec ; critères de progression prédéfinis.Soins habituels ou évaluation hémodynamique standard. Aucun seuil thérapeutique ni affirmation sur les résultats n'est justifié tant que l'utilité clinique et la sécurité prospectives n'ont pas été démontrées.

Tableau 2 : Cadre modulaire proposé par les auteurs pour le développement et la validation d’un dispositif de surveillance du microcirculatoire sublingual au chevet du patient. Ce tableau résume les modules de surveillance proposés par les auteurs, les principes ou limites actuels de mesure, les considérations de conception, les paramètres de sortie candidats à signaler, les contrôles de qualité et de sécurité, les critères de validation et de répétabilité, ainsi que les méthodes de référence adaptées au domaine, accompagnées de mises en garde interprétatives. Le cadre distingue les principes de mesure établis des composantes proposées par les auteurs, et sépare les résultats techniques, procéduraux et de sécurité initiaux de l’évaluation ultérieure de l’utilité clinique. Ce cadre est conceptuel et n’a pas été validé cliniquement. Remarque. Ce cadre proposé par les auteurs n’a pas été validé cliniquement. Le brevet divulgué est cité uniquement comme exemple illustratif de conception et ne constitue pas une preuve de validité analytique, de sécurité, de faisabilité, de préparation réglementaire ou d’efficacité clinique. Tous les paramètres de sortie candidats, les évaluations de qualité et de sécurité, les critères de validation, les objectifs de répétabilité et les critères de progression doivent faire l’objet d’une évaluation empirique. Les analyses de fiabilité doivent préciser a priori l’unité d’analyse et tenir compte des observations imbriquées et répétées. Abbréviations : HVM, microscopie vitale portative ; ICC, coefficient de corrélation intraclasse ; NIRS, spectroscopie proche infrarouge.

Validation et reproductibilité
La voie proposée s'inspire de principes établis de vérification, de validation analytique et de validation clinique35. La première étape consisterait à vérifier la résolution optique, la stabilité de l'éclairage, le rapport signal-sur-bruit, la sensibilité à l'angle de Doppler, l'erreur d'enregistrement, le délai de traitement, la performance de la batterie, l'intégrité des données, ainsi que les aspects pertinents liés à la sécurité électrique et acoustique. La deuxième étape évaluerait le temps d'acquisition, le confort de l'utilisateur, la maîtrise des sécrétions, les causes d'échec d'acquisition, ainsi que la reproductibilité intra- et inter-opérateur lors d'études de simulation ou d'enquêtes contrôlées sur des volontaires. Le parcours de validation en étapes est résumé dans la Figure 3.

figure-protocol-3
Figure 3. Voie de validation étagée proposée par les auteurs pour la surveillance au chevet du patient de la microcirculation sublinguale. Voie de validation conceptuelle progressant depuis les tests en laboratoire et sur fantôme, ainsi que les tests de répétabilité contrôlés, jusqu'à la validation analytique adaptée au domaine, l'évaluation de faisabilité et d'utilisabilité en unité de soins intensifs, et l'évaluation prospective de l'utilité clinique et de la sécurité. Les critères de jugement sélectionnés sont fournis à titre d'exemples illustratifs et ne constituent pas une liste exhaustive de contrôle de validation. Abbréviation : ICU, unité de soins intensifs. Veuillez cliquer ici pour visualiser une version agrandie de cette figure.

La troisième étape consisterait à déterminer si chaque résultat de mesure est conforme à une méthode de référence appropriée et réagit comme prévu lors de changements physiologiques contrôlés. Dans ce contexte, le biais, les limites de concordance, l'hétéroscédasticité, la répétabilité et les taux d'échec sont plus informatifs que la corrélation seule. Les données obtenues à l'aide de la HVM ne doivent pas être transférées automatiquement à l'imagerie par caméra infrarouge proche, à la NIRS ou aux signaux dérivés du Doppler.

La quatrième étape évaluerait la faisabilité en unité de soins intensifs, y compris le fonctionnement pendant la ventilation mécanique, en cas d’œdème, de choc, d’accès oral limité, de sécrétions excessives et de mouvements du patient. Les acquisitions ayant échoué et les effets indésirables muqueux doivent être signalés plutôt que d’être exclus des analyses de performance. La cinquième étape évaluerait l’utilité clinique et la sécurité. Les premières études pourraient se concentrer sur les résultats liés aux processus, les interventions inappropriées et les événements liés au dispositif, avant que des essais plus larges n’évaluent les résultats centrés sur le patient. Les critères de progression doivent être précisés avant l’analyse des données.

Lorsque l'intelligence artificielle (AI) est utilisée pour accepter ou rejeter des acquisitions, extraire des variables ou générer des résultats destinés aux cliniciens, les premières études doivent décrire clairement le rôle prévu du système d'IA, ses entrées et sorties, le contexte clinique visé, le degré d'interaction humaine et les modes de défaillance connus36. De même, les essais évaluant des interventions déclenchées par une IA ou un dispositif doivent décrire les mécanismes de surveillance humaine et expliquer comment les sorties du système ont été traduites en actions cliniques37.

Applications cliniques potentielles
L'application la plus plausible à court terme est une réévaluation ciblée lorsque les variables hémodynamiques systémiques et la perfusion tissulaire semblent discordantes. Dans le choc septique, des mesures sublinguales répétées peuvent aider à caractériser les anomalies persistantes de la perfusion après la restauration de la pression artérielle. Toutefois, la réponse aux fluides reste hétérogène, et une réponse moyenne favorable ne devrait pas être supposée chez les patients individuels15,16. Ainsi, les analyses sur la réanimation guidée par la microcirculation considèrent que la surveillance au chevet du patient est prometteuse, mais pas encore adaptée pour orienter les décisions thérapeutiques de routine17.

Dans les cas de traumatisme ou de choc hémorragique, l'évaluation directe de la microcirculation a été étudiée comme complément aux seuils conventionnels de réanimation systémique21,38. Ces études n'établissent pas de seuils thérapeutiques validés. De même, en soins périopératoires et en réanimation cardiaque, des mesures répétées par IDF ont été utilisées pour caractériser les modifications microcirculatoires sublinguales durant la récupération postopératoire après une chirurgie cardiaque26. À l'heure actuelle, cette application doit être considérée comme exploratoire et non comme une base établie pour la prise de décision clinique.

Dans tous les contextes cliniques, une anomalie persistante doit être interprétée comme un motif pour réévaluer à la fois le patient et la mesure, plutôt que comme une indication isolée d'intervention. Cette approche préserve le jugement clinique et réduit le risque d'interpréter excessivement un signal techniquement plausible avant que son erreur de mesure et son importance clinique ne soient pleinement comprises.

Défis et perspectives futures
Les conditions rencontrées en réanimation sont nettement moins contrôlées que celles des expériences de laboratoire ou des études sur des volontaires. Les sécrétions, l'accès buccal limité, l'œdème, les mouvements du patient et la pression de contact variable peuvent tous compromettre la qualité du signal. L'intégration de l'imagerie optique, du couplage échographique, du nettoyage de la muqueuse et d'un positionnement stable dans une sonde buccale compacte est particulièrement difficile, car ces composants ont des exigences physiques différentes et peuvent s'interférer mutuellement. Par conséquent, les taux d'échec et les raisons des acquisitions infructueuses sont aussi importants que la performance moyenne parmi les mesures réussies.

La prêts du dispositif englobe également la sécurité et la gouvernance de l'information. Les études de faisabilité doivent évaluer la biocompatibilité muqueuse, les lésions par pression, les procédures de nettoyage ou les barrières à usage unique, la contamination croisée, l'exposition électrique et acoustique, ainsi que la compatibilité avec les pratiques de contrôle des infections en soins intensifs. Les fonctions de communication et de transmission sans fil nécessitent en outre une évaluation du chiffrement, du contrôle d'accès, de l'intégrité des horodatages, des journaux d'audit, de la résilience face à la perte de données et de l'intégration sécurisée avec les systèmes d'information clinique.

Le développement futur peut suivre trois priorités pratiques. Premièrement, conserver uniquement les résultats ayant une signification physiologique claire et une répétabilité acceptable. Deuxièmement, afficher les motifs de rejet et l'incertitude de mesure en regard de chaque résultat rapporté. Troisièmement, intégrer les modules individuels uniquement après qu'ils aient démontré chacun une faisabilité indépendante. Les estimations photopléthysmographiques basées sur une caméra dépendent des conditions d'éclairage et d'extraction du signal31,39, tandis que les estimations de vitesse dérivées du Doppler dépendent fortement de la géométrie d'échantillonnage et de l'angle d'insonation29,40. Ces limitations doivent rester explicites après l'intégration du système.

La sophistication technique à elle seule ne garantit pas l'utilité clinique. Un système de surveillance peut tout de même échouer s'il est inconfortable, lent, difficile à positionner ou complexe à interpréter. En revanche, un ensemble limité de mesures soigneusement validées peut offrir une valeur clinique significative lorsque l'acquisition est rapide, les échecs clairement identifiés, la reproductibilité bien caractérisée, et que les résultats sont intégrés dans un processus structuré de réévaluation.

Limites de cette revue
Cette revue s'est appuyée sur des recherches ciblées dans la littérature, incluant une mise à jour ciblée avant la soumission finale du manuscrit, plutôt que sur un protocole de revue systématique, et pourrait donc ne pas avoir identifié toutes les études pertinentes. Comme aucune évaluation formelle du risque de biais ni synthèse quantitative n’a été réalisée, la revue ne permet pas de comparer les modalités de mesure selon la précision diagnostique regroupée ou l’effet thérapeutique. Le flux de travail conceptuel intègre un brevet rendu public comme exemple illustratif d’intégration de système ; toutefois, aucune preuve originale concernant les performances, l’ergonomie, la sécurité, la préparation réglementaire ou le bénéfice clinique n’est fournie pour cette architecture. Plusieurs critères proposés de points d’évaluation et de progression représentent des recommandations élaborées par les auteurs et nécessitant une validation empirique. En conséquence, cette revue doit être interprétée comme une synthèse structurée des approches actuelles de mesure et des priorités de validation, plutôt que comme une preuve d’efficacité clinique d’un système de surveillance intégré.

Conclusions

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

La surveillance de la microcirculation sublinguale répond à une limitation importante de l'évaluation hémodynamique conventionnelle : la normalisation des paramètres systémiques n'indique pas nécessairement la récupération de la perfusion au niveau tissulaire. Les approches actuelles et émergentes de surveillance fournissent des informations complémentaires, mais incomplètes, sur la morphologie vasculaire, la densité des vaisseaux, l'écoulement des cellules sanguines, la vitesse régionale et l'oxygénation tissulaire, et l'interprétation de ces mesures dépend fondamentalement de la qualité de l'acquisition et d'un contrôle qualité approprié.

Un système de surveillance cliniquement fiable exigera plus que l'intégration de plusieurs technologies de détection. Chaque module de mesure devrait faire l'objet d'une vérification indépendante, de tests de reproductibilité et d'une validation analytique par rapport à une norme de référence appropriée pour le signal physique sous-jacent avant l'intégration au système. L'intégration ne devrait être entreprise qu'après que les modes de défaillance potentiels, les considérations de sécurité, l'incertitude de mesure et la faisabilité du flux de travail aient été correctement caractérisés.

De futures études prospectives devraient déterminer si une réévaluation fondée sur la mesure améliore la prise de décision clinique sans augmenter l'administration inutile de fluides ou le traitement vasoactif. Ces recherches devraient également évaluer la sécurité liée au dispositif, la faisabilité dans la pratique courante des soins intensifs et les résultats centrés sur le patient. En l'absence de telles données probantes, le cadre proposé devrait être considéré comme une feuille de route structurée pour le développement et la validation futurs, plutôt que comme un système de surveillance ou un algorithme thérapeutique validé sur le plan clinique.

Déclarations de divulgation

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

L'Université de Zhejiang détient des droits de propriété intellectuelle relatifs à l'architecture de surveillance de la microcirculation sublinguale décrite dans cet article, notamment le Brevet des États-Unis n° US 11,877,886 B2, intitulé Dispositif de détection de la microcirculation sublinguale, système de détection de la microcirculation sublinguale et procédé de traitement associé. Siyi Jiang est désigné comme inventeur sur ce brevet34. Ce brevet est cité uniquement à titre d'exemple illustratif de conception et ne saurait être interprété comme une preuve de validité analytique, de sécurité, de faisabilité, de conformité réglementaire, de performance clinique ou d'efficacité clinique. Les auteurs déclarent ne pas avoir d'autres relations financières ou personnelles pouvant être perçues comme des conflits d'intérêts potentiels.

Divulgation concernant l'intelligence artificielle : ChatGPT (OpenAI) a été utilisé pendant la révision du manuscrit pour aider à la correction linguistique, à la restructuration du texte préparé par les auteurs et à la vérification du format. Il n’a pas été utilisé comme source de preuves ou de contenu scientifique. Les auteurs ont indépendamment évalué la littérature, vérifié le contenu scientifique, les références et les informations relatives aux brevets, relu et approuvé le manuscrit final, et assument l'entière responsabilité de son contenu.

Remerciements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ce travail a été soutenu par le projet de recherche fondamentale à vocation publique de la province du Zhejiang (numéro de projet LGF22H150003). Les auteurs remercient leurs collègues cliniciens et ingénieurs pour leurs retours concernant les exigences en matière de flux de travail au chevet du patient pour la surveillance de la microcirculation sublinguale.

Références

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Lundy DJ, Trzeciak S. Microcirculatory dysfunction in sepsis. Crit Care Nurs Clin North Am. 2011;23:67-77.
  2. Miranda M, Balarini M, Caixeta D, Bouskela E. Microcirculatory dysfunction in sepsis: pathophysiology, clinical monitoring, and potential therapies. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2016;311:H24-H35.
  3. González R, Urbano J, López-Herce J. Resuscitating the macro- vs. microcirculation in septic shock. Curr Opin Pediatr. 2024;36:274-281.
  4. Ince C. Hemodynamic coherence and the rationale for monitoring the microcirculation. Crit Care. 2015;19(Suppl 3):S8.
  5. De Backer D, et al. How to evaluate the microcirculation: report of a round table conference. Crit Care. 2007;11:R101.
  6. Ince C, et al. Second consensus on the assessment of sublingual microcirculation in critically ill patients: results from a task force of the European Society of Intensive Care Medicine. Intensive Care Med. 2018;44:281-299.
  7. Dilken O, Ergin B, Ince C. Assessment of sublingual microcirculation in critically ill patients: consensus and debate. Ann Transl Med. 2020;8:793.
  8. Massey MJ, Shapiro NI. A guide to human in vivo microcirculatory flow image analysis. Crit Care. 2016;20:35.
  9. Massey MJ, et al. The microcirculation image quality score: development and preliminary evaluation of a proposed approach to grading quality of image acquisition for bedside videomicroscopy. J Crit Care. 2013;28:913-917.
  10. Damiani E, et al. Impact of microcirculatory video quality on the evaluation of sublingual microcirculation in critically ill patients. J Clin Monit Comput. 2017;31:981-988.
  11. Pan P, et al. Role of combining peripheral with sublingual perfusion on evaluating microcirculation and predicting prognosis in patients with septic shock. Chin Med J (Engl). 2018;131:1158-1166.
  12. Hernandez G, et al. Severe abnormalities in microvascular perfused vessel density are associated to organ dysfunction and mortality and can be predicted by hyperlactatemia and norepinephrine requirements in septic shock patients. J Crit Care. 2013;28:538.e9-538.e14.
  13. Bruno RR, et al. Sublingual microcirculatory assessment on admission independently predicts the outcome of old intensive care patients suffering from shock. Sci Rep. 2024;14:25668.
  14. Bruno RR, et al. Direct assessment of microcirculation in shock: a randomized controlled multicenter study. Intensive Care Med. 2023;49:645-655.
  15. Cusack R, O'Neill S, Martin-Loeches I. Effects of fluids on the sublingual microcirculation in sepsis. J Clin Med. 2022;11:7277.
  16. Dubin A. Effects of fluids on sublingual microcirculation: a point-of-view review. Ann Intensive Care. 2025;15:178.
  17. Damiani E, et al. Microcirculation-guided resuscitation in sepsis: the next frontier? Front Med (Lausanne). 2023;10:1212321.
  18. Güven G, et al. Morphologic mapping of the sublingual microcirculation in healthy volunteers. J Vasc Res. 2022;59:199-208.
  19. Uz Z, et al. Identifying a sublingual triangle as the ideal site for assessment of sublingual microcirculation. J Clin Monit Comput. 2023;37:639-649.
  20. Wadowski PP, et al. Sublingual functional capillary rarefaction in chronic heart failure. Eur J Clin Invest. 2018;48:e12869.
  21. Palágyi P, et al. Monitoring microcirculatory blood flow with a new sublingual tonometer in a porcine model of hemorrhagic shock. Biomed Res Int. 2015;2015:847152.
  22. Hessler M, et al. Monitoring of conjunctival microcirculation reflects sublingual microcirculation in ovine septic and hemorrhagic shock. Shock. 2019;51:479-486.
  23. Kanoore Edul VS, et al. Dissociation between sublingual and gut microcirculation in the response to a fluid challenge in postoperative patients with abdominal sepsis. Ann Intensive Care. 2014;4:39.
  24. Groner W, et al. Orthogonal polarization spectral imaging: a new method for study of the microcirculation. Nat Med. 1999;5:1209-1212.
  25. Goedhart PT, et al. Sidestream dark field imaging: a novel stroboscopic LED ring-based imaging modality for clinical assessment of the microcirculation. Opt Express. 2007;15:15101-15114.
  26. Uz Z, et al. Recruitment of sublingual microcirculation using handheld incident dark field imaging as a routine measurement tool during the postoperative de-escalation phase: a pilot study in post-ICU cardiac surgery patients. Perioper Med (Lond). 2018;7:18.
  27. Marin T, Moore J. Understanding near-infrared spectroscopy: an update. Crit Care Nurs Clin North Am. 2024;36:41-50.
  28. Steenhaut K, et al. Evaluation of different near-infrared spectroscopy technologies for assessment of tissue oxygen saturation during a vascular occlusion test. J Clin Monit Comput. 2017;31:1151-1158.
  29. Do Amaral Tafner PF, et al. Recent advances in bedside microcirculation assessment in critically ill patients. Rev Bras Ter Intensiva. 2017;29:238-247.
  30. Heeman W, Steenbergen W, van Dam GM, Boerma EC. Clinical applications of laser speckle contrast imaging: a review. J Biomed Opt. 2019;24:080901.
  31. Uribe Acevedo R, et al. Non-invasive assessment of sublingual microcirculation using flow derived from green light PPG: evaluation and reference values. J Biomed Opt. 2024;29:017001.
  32. Mari A, et al. Transcutaneous PCO₂ monitoring in critically ill patients: update and perspectives. J Thorac Dis. 2019;11(Suppl 11):S1558-S1567.
  33. Hilty MP, et al. MicroTools enables automated quantification of capillary density and red blood cell velocity in handheld vital microscopy. Commun Biol. 2019;2:217.
  34. Jiang S, Zheng Y, Li C, inventors; Zhejiang University, assignee. Sublingual microcirculation detection device, sublingual microcirculation detection system and processing method thereof. United States patent US 11,877,886 B2. January 23, 2024.
  35. Goldsack JC, et al. Verification, analytical validation, and clinical validation (V3): the foundation of determining fit-for-purpose for Biometric Monitoring Technologies (BioMeTs). NPJ Digit Med. 2020;3:55.
  36. Vasey B, et al. Reporting guideline for the early-stage clinical evaluation of decision support systems driven by artificial intelligence: DECIDE-AI. Nat Med. 2022;28:924-933.
  37. Liu X, et al. Reporting guidelines for clinical trial reports for interventions involving artificial intelligence: the CONSORT-AI extension. Nat Med. 2020;26:1364-1374.
  38. Lee YLL, et al. Evaluation of microvascular perfusion and resuscitation after severe injury. Am Surg. 2015;81:1272-1278.
  39. Verkruysse W, Svaasand LO, Nelson JS. Remote plethysmographic imaging using ambient light. Opt Express. 2008;16:21434-21445.
  40. Saad AA, Loupas T, Shapiro LG. Computer vision approach for ultrasound Doppler angle estimation. J Digit Imaging. 2009;22:681-688.

Réimpressions et autorisations

Demander l’autorisation de réutiliser le texte ou les figures de cet article JoVE

Demander une autorisation

Mots-clés

MedicinemicrocirculationSublingual RegionMultimodal TechniquesNear Infrared SpectroscopyDoppler UltrasonographyArtificial Intelligence

Articles connexes