Summary
Cet article présente une approche multimodale qui vise à surmonter les limites des méthodes traditionnelles dans la détection de l’ischémie mésentérique et la prévention de la nécrose intestinale. La technique présentée offre une solution prometteuse en combinant l’échographie de pointe avec des technologies de pointe en matière de lumière proche infrarouge.
Abstract
Le diagnostic précoce de l’ischémie mésentérique reste difficile parce que l’ischémie mésentérique ne présente aucun symptôme clé ni signe physique, et aucune donnée de laboratoire n’indique spécifiquement l’état ischémique du tissu intestinal avant le développement de la nécrose. Bien que la tomodensitométrie soit la norme pour l’imagerie diagnostique, elle présente plusieurs limites : (1) des évaluations répétées sont associées à une exposition accrue aux rayonnements et à un risque accru de lésions rénales ; (2) les résultats de la tomodensitométrie peuvent être trompeurs parce que la nécrose se produit parfois malgré les artères mésentériques opacifiées ; et (3) la tomodensitométrie n’est pas nécessairement disponible pendant la période d’or de la récupération des intestins pour les patients dans la salle d’opération ou dans un endroit éloigné de l’hôpital. Cet article décrit un défi pour surmonter ces limitations à l’aide de l’échographie et de la lumière proche infrarouge, y compris des études cliniques. Le premier est capable de fournir non seulement des informations morphologiques et cinétiques des intestins, mais aussi la perfusion des vaisseaux mésentériques en temps réel sans transférer le patient ni l’exposer à des radiations. L’échocardiographie transœsophagienne permet une évaluation précise de la perfusion mésentérique dans la salle d’opération, l’urgence ou l’unité de soins intensifs. Des résultats représentatifs de l’ischémie mésentérique dans sept cas de dissection aortique sont présentés. L’imagerie proche infrarouge avec le vert d’indocyanine permet de visualiser la perfusion des vaisseaux et des tissus intestinaux, bien que cette application nécessite une laparotomie. Les résultats dans deux cas (anévrisme de l’aorte) sont présentés. La spectroscopie proche infrarouge démontre la dette en oxygène dans le tissu intestinal sous forme de données numériques et peut être un candidat pour la détection précoce de l’ischémie mésentérique sans laparotomie. L’exactitude de ces évaluations a été confirmée par des inspections peropératoires et l’évolution postopératoire (pronostic).
Introduction
L’ischémie mésentérique aiguë peut mettre la vie en danger si elle n’est pas diagnostiquée et traitée sans délai 1,2 ; Cependant, un diagnostic précoce suivi d’une restauration de la perfusion avant d’évoluer vers une nécrose intestinale, de préférence dans les 4 heures, reste difficile pour plusieurs raisons : (1) l’ischémie mésentérique est causée par de multiples mécanismes et associée à plusieurs maladies prises en charge par différentes spécialités ; (2) il n’y a pas de symptômes, de signes ou de données de laboratoire spécifiques à l’ischémie mésentérique ; et (3) la tomodensitométrie (TDM), l’étalon-or de l’imagerie diagnostique, est trompeuse parce qu’une ischémie peut être présente malgré une artère mésentérique supérieure (SMA) opacifiée2,3,4,5.
Les causes de l’ischémie mésentérique comprennent l’embolie, la thrombose, la dissection ou l’ischémie mésentérique non occlusive (NOMI)3,6. L’embolie est causée par un thrombus cardiogénique chez les patients atteints de fibrillation auriculaire, de dilatation du ventricule gauche ou d’athérome de l’aorte, qui est asymptomatique jusqu’à l’embolisation. Parfois, un thrombus est généré dans l’amyotrophie spinale ou la veine mésentérique supérieure. Il a récemment été démontré que la COVID-19 peut entraîner la formation de thrombus7. Dans la dissection aortique, le lambeau intimal de l’aorte obstrue l’orifice de l’AS, ou la dissection s’étend dans l’AS, et une fausse lumière dilatée comprime la vraie lumière. Parce que cette obstruction est « dynamique », l’ischémie mésentérique se produit même lorsque l’ASA est opacifiée sur la TDM de contraste. Il n’est pas rare que l’ischémie mésentérique apparaisse en même temps que d’autres affections critiques, telles qu’un accident vasculaire cérébral, un infarctus du myocarde ou une rupture aortique, nécessitant ainsi un diagnostic rapide et précis pour prioriser le traitement. Chez les patients qui subissent une dialyse sanguine pendant des années, l’amyotrophie spinale est souvent rétrécie en raison de calcifications, et le flux sanguin peut être considérablement réduit à la suite d’une chirurgie cardiaque utilisant une circulation extracorporelle ou divers types de stress 8,9,10. Les NOMI peuvent être causés par un apport insuffisant d’oxygène à l’amyotrophie spinale en raison d’une insuffisance cardiaque, d’un arrêt cardiaque ou d’une hypoxémie malgré un brevet SMA 11,12,13. En tenant compte de diverses étiologies et modes d’apparition, non seulement le flux sanguin dans l’AS, mais aussi l’état ischémique de la paroi intestinale doivent être évalués.
Une autre raison du diagnostic tardif est l’absence de symptômes clés ou de signes physiques. La défense devient évidente après la nécrosation de l’intestin. Bien que plusieurs tests de laboratoire, tels que la protéine C-réactive, le lactate, la citrulline ou la protéine de liaison aux acides gras intestinaux, aient été étudiés comme indicateurs potentiels de l’ischémie mésentérique 4,14, aucun test de laboratoire n’a été démontré pour détecter un stade précoce de l’ischémie mésentérique à ce jour15. Bien que la tomodensitométrie soit la modalité d’imagerie diagnostique standard de l’ischémie mésentérique16,17,18, il peut y avoir des erreurs de diagnostic ou des pièges dans la technique de tournage 5,19, et donc une expertise est nécessaire pour un diagnostic précis, ce qui peut nécessiter le transfert du patient vers un autre établissement. De plus, la tomodensitométrie n’est pas disponible pour les patients de la salle d’opération, du service des urgences ou de l’unité de soins intensifs (USI) qui ne peuvent pas être transférés au service de radiologie. Les allergies aux produits de contraste, la toxicité rénale ou l’exposition aux rayonnements limitent également la TDM en tant qu’examen diagnostique initial pour chaque patient souffrant de douleurs abdominales.
L’ischémie intestinale est également problématique pour les chirurgiens plasticiens et reconstructeurs. Lors d’une chirurgie radicale du cancer du pharynx, un lambeau jéjunal libre est utilisé pour reconstruire le pharynx réséqué. Une partie du jéjunum est prélevée à l’aide d’une artère et d’un pédicule veineux, qui est anastomosé aux vaisseaux de la région cervicale, suivie d’une anastomose du lambeau jéjunal vers le pharynx et l’œsophage. Pour confirmer la compétence de l’anastomose vasculaire, une imagerie à l’indocyanine (ICG) a été réalisée en peropératoire (sections 3). Cependant, il arrive que le lambeau se nécrose quelques jours après la chirurgie. Bien que rare, la nécrose par lambeau peut être mortelle si elle n’est pas détectée et traitée sans délai. Ainsi, diverses tentatives de détection de l’ischémie jéjunale ont été développées, telles que l’échographie fréquente (US) pour confirmer le flux sanguin, l’endoscopie répétée pour vérifier la couleur de la muqueuse, ou la désignation d’une partie sentinelle du jéjunum pour surveiller la perfusion, qui est ensuite enterrée par une intervention chirurgicale supplémentaire 20,21,22; Cependant, de telles manœuvres sont difficiles pour les patients et les médecins. D’autres modalités appliquées à l’utilisation clinique pour le diagnostic de l’ischémie intestinale comprennent la tomographie par cohérence optique23, l’imagerie par contraste de chatoiementlaser 24, l’imagerie en champ noir à flux latéral25 et l’imagerie en champ noir incident26. On s’attend à ce que ces modalités prometteuses deviennent largement disponibles grâce à un développement ultérieur.
Compte tenu de la nature de l’ischémie mésentérique, qui touche plusieurs domaines dans diverses situations, il est important d’avoir plusieurs mesures pour la détecter. Cet article propose deux candidats potentiels à cet effet, la lumière US et la lumière proche infrarouge et présente les résultats représentatifs.
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Protocol
Une investigation clinique de l’imagerie ICG a été réalisée avec l’approbation du comité d’éthique de la faculté de médecine de Kochi avec le consentement éclairé de chaque patient. Au total, 25 patients ont été inclus, qui ont subi une chirurgie reconstructive à l’aide d’une greffe jéjunale libre à la suite d’une résection d’un cancer du pharynx ou de l’œsophage cervical entre 2011 et 2016. En ce qui concerne les États-Unis, les enregistrements vidéo obtenus en pratique clinique entre 2000 et 2018 ont été examinés. L’approbation éthique a été levée à ce sujet, selon le comité d’examen éthique de l’établissement.
1. Échocardiographie transœsophagienne (TEE)
REMARQUE : L’ET, qui nécessite l’insertion d’une sonde œsophagienne, convient à l’établissement d’un diagnostic ou d’une surveillance dans la salle d’opération ou l’unité de soins intensifs où l’évaluation par tomodensitométrie n’est pas disponible. TEE fournit des informations morphologiques et cinétiques ainsi que l’état de perfusion de l’intestin27,28. Bien que cela nécessite une expertise dans la visualisation de l’AS, ce n’est pas si difficile pour les examinateurs expérimentés de l’aorte cardiaque et thoracique. L’amyotrophie spinale peut être visualisée à l’aide de la sonde TEE (voir le tableau des matériaux) avancée dans l’estomac et du transducteur dirigé vers l’arrière (figure 1A).
- Visualisez l’aorte descendante sur l’axe court (plan de balayage 0°), puis avancez la sonde dans l’estomac avec l’image de l’aorte en vue en tournant la sonde dans le sens inverse des aiguilles d’une montre avec une légère antéflexion de la pointe de la sonde pour maintenir la sonde en contact avec la paroi de l’œsophage.
- Si l’image de l’aorte se déplace vers le bas, pliez davantage la pointe de la sonde (Figure 1B).
- Utilisez le mode Doppler couleur pour faciliter l’identification des branches viscérales par le signal d’écoulement, et assurez-vous que l’orifice de l’artère cœliaque apparaît à la position 12 heures de l’aorte abdominale (Figure 1C). Il se divise en deux ou trois artères à quelques centimètres de l’orifice.
- Avancez la sonde d’un pouce plus loin pour que le SMA apparaisse à la position 12-2 heures.
REMARQUE : Une flexion vers la gauche de la pointe de la sonde est utile pour faire pivoter l’image et représenter le SMA à la position 12 heures. - Assurez-vous que la partie distale de l’amyotrophie spinale est située entre le pancréas (veine splénique) et l’aorte abdominale, là où la veine rénale gauche se croise derrière l’amyotrophie spinale.
- Faites pivoter le plan de balayage à 90° pour visualiser la vue grand axe de l’aorte et des branches viscérales. La partie distale de l’amyotrophie spinale peut être évaluée plus facilement (Figure 1D).
NOTE : Les figures 1C et D montrent les résultats de l’E dans un cas de chirurgie cardiovasculaire sans ischémie mésentérique.
2. Abdominale US
REMARQUE : Cette modalité convient pour suspecter ou exclure une ischémie mésentérique chez plusieurs patients souffrant de douleurs abdominales, ainsi qu’un examen physique. Il est utilisé pour évaluer la morphologie et la cinétique de l’intestin et le flux sanguin dans l’AS. La figure 2A montre l’emplacement de la sonde (voir le tableau des matériaux) pour chaque usage.
- Utilisez une sonde convexe ou sectorielle avec une gamme de fréquences de 2 à 5 MHz pour faciliter la visualisation et au-dessus de l’évaluation de l’intestin via la paroi abdominale avec une résolution et une sensibilité adéquates.
REMARQUE : Utilisez un transducteur avec une plage de fréquences comprise entre 2,5 et 5 MHz pour visualiser les intestins dans l’abdomen avec le réglage de gain maximal sans générer de bruit de fond. - Placez la sonde sur la paroi abdominale autour du nombril pour visualiser l’intestin (Figure 2B). Trouvez n’importe quelle fenêtre acoustique (flèche jaune) entre les gaz intestinaux (ligne pointillée bleue).
- Vérifiez la taille et le mouvement péristaltique de l’intestin, l’œdème des muqueuses ou la présence d’ascite autour de celui-ci. Ce dernier indique qu’une nécrose intestinale a lieu.
- Pour évaluer l’écoulement de l’AS, la sonde a été placée verticalement au-dessus du niveau du nombril. Trouvez l’AS, qui provient de l’aorte abdominale et se dirige vers la caudale à quelques centimètres près (Figure 2C).
NOTE : Les résultats des États-Unis présentés à la figure 2B, C ont été enregistrés chez des personnes en bonne santé.
3. Imagerie ICG
REMARQUE : Cette modalité convient à l’évaluation de la perfusion des tissus dans le domaine chirurgical.
- Préparez le système d’imagerie ICG en suivant les instructions du fabricant (voir le tableau des matériaux).
- Injecter un total de 2,5 mg d’ICG (voir le tableau des matériaux) dissous dans 10 mL d’eau distillée (0,25 mg/mL) dans la ligne veineuse centrale, suivi d’un rinçage avec 10 mL de solution saline (Figure 3A).
- Visualisez l’ICG perfusé dans l’artère mésentérique, puis dans le tissu intestinal exposé (Figure 3B). Elle apparaît généralement environ 10 à 20 s après l’injection.
REMARQUE : Les résultats de l’imagerie ICG de la figure 3B ont été enregistrés dans un cas de reconstruction avec un greffon jéjunal libre inscrit dans l’étude ci-dessus.
4. Spectroscopie proche infrarouge (NIRS)
NOTE : Pour résoudre le problème de la chirurgie plastique et reconstructive (comme mentionné dans la section Introduction), cette étude a proposé l’utilisation du système NIRS, qui a été utilisé en chirurgie cardiovasculaire29 ; cependant, une validation pour confirmer que rSO2 reflète l’état ischémique du jéjunum était nécessaire. Lorsque le lambeau jéjunal a été prélevé, un capteur NIRS a été placé sur le jéjunum, et les changements de rSO2 ont été surveillés lorsque l’artère et la veine ont été clampées, et la perfusion a été reprise après la reconstruction. De plus, des modifications de rSO2 ont été observées pendant 3 jours postopératoires avec le capteur NIRS placé sur la peau du cou. Les procédures recommandées pour évaluer le rSO2 de l’intestin directement dans le champ chirurgical sont décrites ici.
- Préparez le système NIRS en suivant les instructions du fabricant (voir le tableau des matériaux) (Figure 4A).
- Utiliser un capteur approprié pour mesurer le rSO2 du tissu en fonction de la profondeur de la région cible à évaluer (Figure 4B). Placez le capteur directement dessus avec un contact léger afin de ne pas appuyer excessivement.
NOTE : Cette étude a utilisé un capteur avec une distance entre l’émetteur et le récepteur de 2 cm. - Vérifiez la valeur rSO2 indiquée à l’écran, mise à jour toutes les 5 s (Figure 4B).
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Representative Results
TÉ
Il y avait deux types de résultats : (1) « type de branche » avec une vraie lumière comprimée dans l’ASA par une fausse lumière élargie sans flux sanguin, et (2) « type aortique » avec le lambeau intimal à l’orifice de l’AS et l’absence de flux sanguin dans l’AS (Figure 5A). Les résultats représentatifs de la TEE de trois cas de nécrose intestinale causée par dissection aortique aiguë sont présentés. Dans un cas du premier type, la lumière réelle de l’ASA a été fortement comprimée (figure 5B). La nécrose intestinale a été confirmée par laparotomie et une résection intestinale a été effectuée. Les résultats de l’ischémie mésentérique de type aortique varient d’un cas à l’autre. Deux cas sont présentés ici. L’EED a révélé que la lumière réelle de l’aorte était comprimée (figure 5C). L’artère cœliaque était bien perfusée dans un cas, alors que le flux sanguin n’a pas pu être détecté dans l’AS. Dans un autre cas, les deux n’étaient pas perfusés. Dans les deux cas, la nécrose intestinale a été confirmée par laparotomie.
Abdominale US
Les États-Unis ont pu visualiser une réduction ou l’absence de péristaltisme ou de dilatation des intestins (Figure 6A). Alors que l’intestin normal avait généralement un diamètre inférieur à 2 cm (figure 2B), l’intestin dilaté était plus grand que 3 cm avec des débris se balançant dans la lumière dilatée, et les plis de Kerckring épaissis28 étaient évidents. Des ascites autour des intestins ont souvent été observées. Dans ces deux cas de dissection aortique, les intestins étaient déjà nécrosés et nécessitaient une résection.
La figure 6B montre les résultats d’une thrombose dans la veine porte aux États-Unis. Les signaux de flux sanguin étaient absents dans la branche gauche de la veine porte vers la partie ombilicale. La veine porte extrahépatique était dilatée avec un défaut de signal d’écoulement. Derrière le corps pancréatique, la veine mésentérique supérieure a été rétrécie par un thrombus avec un écoulement accéléré dans la veine porte visualisé sur un balayage longitudinal. Dans ce cas particulier, un traitement thrombolytique a été effectué.
Un cas impliquant une dissection aortique aiguë associée à une ischémie mésentérique est présenté dans lequel les intestins pourraient être sauvés. Le patient présentait de légères douleurs abdominales mais une acidose métabolique importante. Malgré l’opacification de l’amyotrophie spinale à l’évaluation TDM (Figure 7B), l’échographie abdominale a révélé une hypokinétique intestinale. Le signal du flux sanguin était faible dans l’AS, alors qu’il était apparent dans l’aorte abdominale (Figure 7A). Une accélération du flux sanguin au niveau de l’orifice de l’ASA et un flux inverse dans l’AS distale à partir de la branche jéjunale ont été notés, indiquant une ischémie mésentérique importante. Lors de la laparotomie d’urgence (figure 7C), les intestins semblaient pâles et le péristaltisme était légèrement réduit. Après revascularisation, la couleur et le péristaltisme des intestins se sont améliorés (Figure 7D). L’intestin a été sauvé dans ce cas. Bien qu’il ait été heureux que le flux de l’AS puisse être visualisé dans ce cas, il existe des cas dans lesquels la visualisation des intestins ou du flux sanguin est difficile.
Imagerie ICG
La figure 8 montre les images de deux cas de nécrose intestinale avant et après l’administration de l’ICG. Dans le premier cas, la nécrose segmentaire n’était apparente qu’à l’inspection (figure 8A). Les artères mésentériques ont d’abord été visualisées, puis les tissus se sont éclaircis. Dans ce dernier cas, cependant, la différence de perfusion n’était pas claire à l’inspection (figure 8B). L’imagerie ICG a montré un éclaircissement inégal sur le côté gauche. La partie inférieure était totalement nécrotique. Une région à droite s’est éclaircie d’un péristaltisme évident. Dans ces deux cas, des parties nécrotiques de l’intestin ont été réséquées. De telles informations peuvent être disponibles lors de l’évaluation par tomodensitométrie, mais ne sont pas nécessairement utiles lors d’une laparotomie car l’emplacement de l’intestin change.
NIRS (Proche d’être
La figure 9A montre les changements de rSO2 dans le jéjunum, qui a été récolté pour être utilisé comme lambeau de jéjunum libre afin de reconstruire le pharynx réséqué30. Lorsque l’artère a été clampée, le rSO2 >60 % dans tous les cas est tombé à un niveau <60 % dans de nombreux cas. Lorsque le volet a été reperfusé, rSO2 s’est rétabli à >60 % dans tous les cas. Après l’opération, rSO2 est resté >60% sans aucun cas de développement d’une nécrose du lambeau jéjunal. En revanche, lorsque la veine a été serrée, le rSO2 a été légèrement réduit et l’indice d’hémoglobine (HbI), qui est la variation relative de la densité de l’hémoglobine, a été nettement élevé. L’application du NIRS à ce domaine a été proposée sur la base de l’expérience de l’auteur en matière de surveillance de la perfusion cérébrale par NIRS dans les cas aortiques25 (Figure 9B) et dans un cas d’ischémie intestinale transitoire due à une dissection aortique associée à des modifications réversibles de rSO2, qui ont été mesurées à partir de la surface de la paroi abdominale à l’aide du capteur NIRS conventionnel avec une distance entre l’émetteur et le récepteur de 4 cm31.
Sensibilité et spécificité
Alors que les résultats de l’évaluation NIRS étaient compatibles avec l’évolution postopératoire sans incident dans tous les cas inscrits, les données des trois autres applications n’étaient pas suffisantes pour effectuer une analyse statistique, mais l’évaluation était plutôt semblable à celle de la « médecine de précision » dans chaque cas individuel. L’exactitude de l’évaluation a été confirmée individuellement par l’inspection peropératoire de la laparotomie.
Figure 1 : Visualisation des branches viscérales à l’aide de l’échocardiographie transœsophagienne (TEE). (A) Plans de balayage pour la visualisation de l’artère cœliaque (ACE) et de l’artère mésentérique supérieure (SMA). (B) Conseils pour manipuler la sonde afin de visualiser une meilleure image à la position 12 heures. (C) Images TEE du CEA, de l’AMS et des structures environnantes. (D) Vue du grand axe de l’ACE et de l’AMS. En (C) et (D), le flux sanguin est indiqué en rouge ou en bleu selon le sens d’écoulement. Abréviations : AB-AO : aorte abdominale, L-RA : artère rénale gauche, L-RV : veine rénale gauche. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure 2 : Visualisation de l’intestin et de l’artère mésentérique supérieure (SMA). (A) Emplacements et directions de la sonde pour chaque évaluation. (B) Une fenêtre acoustique entre le gaz intestinal (lignes pointillées bleues) vers l’intestin et une image de l’intestin normal. (C) Une fenêtre acoustique pour l’amyotrophie spinale et des images de l’amyotrophie spinale visualisées à l’aide d’un appareil d’échographie de la taille d’une paume. Abréviations : AB-AO : aorte abdominale, ACE : artère cœliaque. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure 3 : Imagerie au vert d’indocyanine (ICG). (A) Mécanisme de l’imagerie. Lorsque la lumière proche infrarouge est irradiée vers l’ICG injecté dans le tissu, elle émet une lumière fluorescente, qui est enregistrée par la caméra avec les images du champ chirurgical. (B) Images séquentielles de l’imagerie ICG montrant une perfusion dans le lambeau jéjunal libre. L’image de fluorescence se superpose à l’image du champ chirurgical. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure 4 : Système de spectroscopie proche infrarouge (NIRS) et application au lambeau jéjunal. (A) Système NIRS. (B) Un capteur conçu pour évaluer la saturation régionale en oxygène dans le domaine chirurgical, avec une distance entre l’émetteur et le récepteur de 2 cm. Il était recouvert d’une gaine stérile et placé sur le jéjunum. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure 5 : Résultats échocardiographiques transœsophagiens de l’ischémie mésentérique causée par la dissection aortique. (A) Deux types de mécanismes de malperfusion. (B) Type de branche avec la lumière vraie comprimée (TL) dans l’artère mésentérique supérieure (SMA). (C) Type aortique. Dans l’aorte abdominale (AB-AO), le lambeau a été comprimé contre la paroi. Dans un cas, aucun écoulement n’a été détecté dans l’amyotrophie spinale, alors qu’un bon signal de débit se trouvait dans l’artère cœliaque (ACE). Dans un autre cas, les deux artères étaient malperfusées. L’absence de code couleur indique qu’il n’y a pas de flux sanguin dans le site correspondant. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure 6 : Images échographiques abdominales de l’ischémie mésentérique. (A) Images de l’intestin ischémique, qui était akinétique et dilaté, associé à des plis de Kerckring et à une ascite évidents. (B) Images de thrombose de la veine porte (PV). Il y avait un défaut de signal d’écoulement par le thrombus (TH) dans le PV, qui était dilaté et plus grand que la veine cave inférieure (IVC). La partie du vaisseau où le code couleur est absent indique la perte de flux sanguin due à la formation de thrombus. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure 7 : Résultats dans un cas de récupération d’intestin associée à une dissection aortique aiguë. (A) Le flux sanguin était faible dans l’artère mésentérique supérieure (SMA), mais un écoulement accéléré a été noté avec le flux inverse dans la partie distale à partir de l’artère ramifiée. (B) L’ASA a été opacifiée. (C) Lors de la laparotomie, l’intestin est apparu légèrement pâle avec un péristaltisme réduit. (D) Après la revascularisation, la couleur et le mouvement se sont améliorés. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure 8 : Imagerie en vert d’indocyanine de l’intestin ischémique. (A) Ischémie segmentaire. (B) Ischémie diffuse avec certaines parties moins ischémiques. Un péristaltisme a été noté dans la dernière partie. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure 9 : Changements dans la saturation régionale en oxygène (rSO2). (A) Les changements rSO2 du lambeau jéjunal. (B) Modifications de rSO2 dans les lobes frontaux bilatéraux au cours de la chirurgie de l’arcade. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure 10 : Cascade ischémique et approche multimodale de l’ischémie mésentérique. (A) Cascade ischémique de l’ischémie mésentérique. La cascade est évaluée par échographie (US) et est affectée par la sévérité et la durée de la malperfusion. Le premier peut être évalué en utilisant le mode Doppler couleur, l’imagerie au vert d’indocyanine (ICG) et la spectroscopie proche infrarouge (NIRS). (B) Approche multimodale par emplacements. L’échographie abdominale et l’échocardiographie transœsophagienne (TEE) émettent des ultrasons et évaluent l’intestin ainsi que l’aorte abdominale (AB-AO) et l’artère mésentérique supérieure (SMA). L’imagerie ICG et le NIRS émettent de la lumière proche infrarouge. (C) L’objectif de l’évaluation est différent dans ces modalités. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure 11 : Mécanisme des changements dans la saturation régionale en oxygène (rSO2). Lorsque le flux sanguin artériel est interrompu, l’hémoglobine oxygénée diminue et le rSO2 est réduit. Au fur et à mesure que la congestion veineuse se produit, le composant veineux riche en hémoglobine désoxygénée augmente, réduisant le rSO2 et augmentant l’indice d’hémoglobine (HbI), qui indique les changements relatifs de la quantité cumulée d’hémoglobine dans les tissus. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure 12 : Optimisation de la mesure de la saturation régionale en oxygène (rSO2) de l’intestin à partir de la surface du corps. (A,B) Comme le rSO2 est prélevé principalement à une profondeur d’un à deux tiers de la distance entre l’émetteur et le récepteur du capteur, celle du muscle de la paroi abdominale est mesurée. (C) Lorsque le capteur est pressé vers l’abdomen selon les informations échographiques, il atteint la profondeur de l’intestin. Le marquage rouge indique le chemin de la lumière infrarouge. La flèche jaune indique comment le capteur est enfoncé. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
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Discussion
L’ischémie mésentérique reste un problème non résolu au-delà du domaine clinique. Pour résoudre un problème aussi courant, une pathologie similaire dans d’autres organes peut être utile pour prendre un indice. Le concept de « cascade ischémique » a été proposé pour l’infarctus aigu du myocarde32, et les anomalies régionales des mouvements de la paroi (hypokinésie, akinésie et dyskinésie) situées au stade précoce de la cascade ont été utilisées comme indicateur de l’infarctus du myocarde au lieu du flux sanguin coronarien, qui ne peut pas être évalué de manière non invasive en temps réel. Ce concept a été appliqué à l’intestin, qui est aussi un organe musculaire, afin d’explorer les mesures diagnostiques de l’ischémie mésentérique (Figure 10A).
Deux axes de malperfusion ont été placés autour de la cascade, c’est-à-dire la « gravité » et la « durée ». Pour évaluer la perfusion mésentérique, quatre modalités utilisant les ultrasons et la lumière proche infrarouge sont disponibles de différentes manières (Figure 10B). Ils sont liés à chaque événement qui se produit dans la cascade ischémique (Figure 10C). La cascade commence par une perte de perfusion, suivie d’une réduction de la distribution du sang artériel, qui contient une hémoglobine oxygénée abondante, ce qui entraîne un manque d’oxygène dans les tissus. Il provoque un dysfonctionnement des organes, c’est-à-dire une hypokinésie de l’intestin. Bien qu’elles soient réversibles au départ, des dommages irréversibles progressent si la perfusion n’est pas rétablie. Les quatre modalités ci-dessus permettent d’évaluer chacune de ces étapes. Le mode Doppler couleur visualise le flux sanguin en temps réel et peut être utilisé pour la prise de décision d’intervention et pour évaluer l’efficacité des mesures prises. Deux modalités, TEE et US abdominale, sont utilisées en fonction de la situation du patient. L’imagerie ICG permet de visualiser la façon dont le sang est distribué dans les tissus. Cela permet de déterminer l’étendue de la réséquence des segments intestinaux nécrotiques 32,33,34,35. L’application de l’imagerie ICG se répand aujourd’hui dans diverses spécialités, notamment la chirurgie cardiovasculaire36,37, la chirurgie thoracique38, la chirurgie plastique et reconstructive39. Bien que l’utilisation de l’imagerie ICG ne soit disponible que pendant la laparotomie, elle peut améliorer la précision de la laparotomie par sonde dans laquelle l’inspection visuelle et la palpation numérique de l’artère mésentérique ont été utilisées.
La gravité des dommages peut être évaluée d’abord par des changements cinétiques, puis par des changements morphologiques utilisant le mode B de l’US40. D’après l’expérience de l’auteur, l’intestin était déjà nécrosé lorsque les cinq derniers résultats de cette cascade étaient évidents. Parce que l’hypokinésie apparaît instantanément dans l’intestin et devient ischémique, l’échographie abdominale semble être l’outil le plus approprié pour les médecins de diverses spécialités, y compris les médecins généralistes, pour distinguer les patients atteints d’ischémie mésentérique parmi les patients souffrant de douleurs abdominales. Des appareils américains de la taille d’une paume de main équipés de modes Doppler B et couleur sont déjà disponibles, et la dilatation et/ou la réduction du péristaltisme ainsi que même le flux SMA peuvent être examinés où que se trouve le patient (Figure 2C). En ce sens, l’échographie peut être incluse dans l’examen physique en tant que « stéthoscope visuel », car elle est non invasive et peut fournir des informations utiles au chevet du patient. L’échographie est actuellement utilisée pour diagnostiquer les maladies intestinales41 ainsi que pour se concentrer sur les événements survenus dans le cadre des urgences (États-Unis au point de service [POCUS]) tels que la dissection aortique aiguë42. Comme il peut visualiser le flux sanguin dans l’AS43, il est utilisé pour le diagnostic initial et/ou le suivi d’un curage localisé en SMA44. Cependant, la visualisation de l’amyotrophie spinale est souvent difficile chez les patients obèses ou ceux qui ont des gaz intestinaux abondants. Au fur et à mesure que le gaz s’accumule sur la face supérieure, l’intestin peut être représenté du côté du corps. D’autres signes d’ischémie mésentérique comprennent une pneumatose intestinale ou un gaz veineux porte hépatique45,46, mais ces résultats résultent d’une nécrosation du tissu intestinal. Il est crucial de transférer le patient à l’équipe chirurgicale à ce stade dès que possible. Le cadre d’urgence comme la dissection aortique aiguë est différent parce qu’une évaluation au chevet du patient sans TDM est nécessaire dans la salle d’opération. Pour surmonter ces problèmes, cette étude a introduit la TEE pour visualiser les artères viscérales dans la salle d’opération47 et évaluer l’ischémie mésentérique41. D’autres rapports ont récemment cité de telles applications TEE48 et pourraient être utilisées pour un plus grand nombre de patients.
Le NIRS est le prochain candidat prometteur pour le diagnostic précoce. Il a été démontré que le rSO2 reflète avec précision l’état de perfusion dans le lobe frontal via le crâne31 ou dans le lambeau jéjunal libre via la peau du cou30 (Figure 10B). La figure 11 illustre schématiquement que la réduction de la rSO2 et l’augmentation de l’HbI sont de bons indicateurs de l’apport artériel et de la congestion veineuse, respectivement. Lorsque l’artère est clampée, l’apport d’oxi-Hb est réduit, ce qui entraîne une diminution de rSO2. Lorsque la veine est congestionnée, le rSO2 diminue légèrement tandis que l’HbI est nettement augmentée. Un système NIRS qui fournit une valeur absolue de rSO2 des tissus permettrait de détecter une réduction de rSO2 intestinale à partir de la surface abdominale sans laparotomie. Cependant, contrairement au capteur situé sur la surface cervicale, les intestins de l’abdomen sont plus éloignés du capteur et peuvent se trouver au-delà de la région de détection de rSO2, de sorte que le rSO2 fourni est celui de la paroi abdominale (Figure 12). Pour résoudre ce problème, l’échographie peut aider à déterminer la distance aux intestins. Si la distance est supérieure à la moitié ou aux deux tiers de la distance entre l’émetteur et le récepteur du capteur NIRS, le capteur peut être comprimé vers l’abdomen de sorte que les intestins soient situés dans la région d’évaluation de rSO228.
Ces évaluations présentent certaines limites. La mesure dans laquelle les données sont obtenues est limitée. L’échographie abdominale détecte facilement les intestins akinétiques et dilatés, mais le flux sanguin dans l’amyotrophie spinale n’est pas toujours facile. La visualisation du flux artériel viscéral par TEE est limitée au voisinage de son orifice, mais le péristaltisme de l’intestin et la perfusion mésentérique autour de l’estomac peuvent être visualisés. Comme le TEE nécessite l’insertion d’une sonde, il convient à une utilisation chez les patients anesthésiés. L’utilisation de l’évaluation par imagerie ICG est limitée aux cas de laparotomie et la pénétration de la lumière fluorescente n’est que de quelques millimètres. L’évaluation NIRS semble fournir les informations sous la peau, mais ne recueille que les données le long du trajet de la lumière infrarouge, et par conséquent, la faisabilité sur l’intestin dans l’abdomen doit être étudiée plus en profondeur.
En résumé, quatre modalités sont disponibles en plus de la tomodensitométrie, potentiellement utiles pour sauver l’intestin et sauver le patient. En bref, l’ischémie potentielle est détectée par hypokinésie de l’intestin par US, puis le rSO2 de l’intestin est mesuré via la paroi abdominale par NIRS. Étant donné que le temps nécessaire à la récupération de l’intestin est limité, il est d’une importance primordiale d’emmener le patient dans un institut où une intervention appropriée peut être fournie. À cette fin, il est important d’avoir des solutions multidimensionnelles contre un tel problème multiphasique. Avec le développement récent d’un appareil de la taille d’une paume, l’évaluation américaine serait la seule modalité disponible partout et utile pour distinguer les patients qui ont besoin d’une orientation rapide vers les hôpitaux facilités. Il peut aider à surveiller l’état de perfusion des patients à risque dans n’importe quel service hospitalier. L’évaluation NIRS peut être un outil supplémentaire, car l’oxymétrie de pouls est devenue largement utilisée pendant la pandémie de COVID-19. L’ETE est utile pour l’évaluation et la surveillance périopératoires, en particulier dans les cas de dissection aortique et d’infographie nométrique potentielle. L’imagerie ICG doit être utilisée pour confirmer visuellement la perfusion d’organes/greffons et déterminer l’étendue de la dissection nécrotique.
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Disclosures
L’auteur n’a aucun conflit d’intérêts concernant ce travail.
Acknowledgments
La section sur le lambeau jéjunal libre est le résultat d’un travail avec Akiko Yano, MD, Kochi Medical School.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| HyperEye Medical System | Mizuho Ikakogyo Co., Ltd. | ICG imaging system used in Figure 3 | |
| Indocyanine green | Daiichi Sankyo Co., Ltd. | ICG used for ICG imaging in Figure 3 | |
| TEE system | Philips Electronics | iE33 | TEE system used in Figure 5 |
| TOS-96, TOS-OR | TOSTEC Co. | NIRS system used in Figure 4 | |
| Ultrasonographic system | Hitachi, Co. | EUB-555, EUP-ES322 | echo system used in Figure 1 |
| Ultrasonographic system | Aloka Co. | SSD 5500 | echo system used in Figure 2 |
| Vscan | GE Healthcare Co. | Palm-sized echo used in Figure 2 |
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