Quand transfuser ? Notion de seuil transfusionnel
Répondre à cette question implique de répondre d’abord à celle-ci : y a-t-il des limites à l’hémodilution, et quelles sont-elles ? Les jurys des diverses conférences de consensus ont toujours semblé éprouver une certaine difficulté à répondre à cette question de façon très précise. On comprend en effet pourquoi. D’une part parce qu’il n’y a pas de réponse unique à cette question, et d’autre part parce que l’on ne dispose que d’un nombre très restreint d’études cliniques correctement documentées et exploitables concernant la zone des Ht compris entre 20 et 30 %.
Pour répondre à cette question, on doit donc s’appuyer sur des données expérimentales, acquises chez l’animal ou chez l’homme, mais leur transposition aux situations cliniques est hasardeuse. Il existe en clinique quelques études de cohortes. Seules de grandes études prospectives et randomisées, ou de solides données épidémiologiques, seraient susceptibles d’autoriser ou non les attitudes les plus extrêmes.
Tant que ces études n’existent pas, une certaine prudence semble donc logique.
Approche métabolique : transport et consommation de l’oxygène
Remarques préliminaires
L’Hb sert principalement à transporter l’oxygène. Barcroft écrivait, en 1920 [11], qu’une oxygénationtissulaire adéquate implique une bonne oxygénation artérielle, suffisamment d’Hb et un débit cardiaque adapté. En fait, ces trois paramètres réunis caractérisent le TO2 et non l’oxygénation des tissus.Néanmoins, jusqu’à la fin des années 1970, les travaux sur l’hémodilution ont essentiellement évalué les conséquences de la baisse progressive de l’Ht sur le TO2 et pratiquement pas sur l’oxygénation tissulaire. Il a fallu attendre l’approche nouvelle de Cain, en 1977 [31], pour que soit aussi prise en compte la demande métabolique et considérer que le transport n’est adéquat que s’il apporte suffisamment d’oxygène pour répondre à la demande.
Ceci appelle à une première remarque :
puisque la demande métabolique est extrêmement variable dans le temps en fonction du sommeil, de la digestion, de l’effort, etc, la quantité minimale d’Hb permettant de faire face à ces besoins variables est donc nécessairement, elle aussi, variable. Guyton remarquait que l’on ne savait pas très bien pourquoi le chiffre normal de l’Ht est voisin de 42 %, si ce n’est, disait-il, que ce chiffre apparaît probablement comme le meilleur compromis pour faire face aux demandes métaboliques extrêmes [76].
La deuxième remarque est que l’essentiel des données dont nous disposons sur les conséquences physiopathologiques de l’hémodilution ont été obtenues le plus souvent chez des animaux endormis et dont la consommation d’oxygène (V˙ O2) était faible. S’il est relativement facile de transposer ces données à la situation de l’opéré qui est sous anesthésie générale, cette transposition n’est plus possible pour l’opéré qui se réveille et dont le métabolisme peut être deux à trois fois plus élevé que le métabolisme basal. Et qu’en est-il pour l’opéré qui mange, se lève, se rééduque, etc ?
Comment peut-on s’assurer que le transport d’oxygène est globalement bien adapté à la demande ?
Pour plus de détails sur ce sujet, le lecteur est renvoyé à l’article de Van der Linden dans ce traité [200]. Dans des conditions basales, avec une concentration d’Hb à 14 g/dL, une saturation artérielle (SaO2) à 99%etun index cardiaque à 3 L/min/m2, la quantité d’oxygène transportée est de 550 mL/min/m2.
Dans les mêmes conditions, la demande métabolique d’oxygène se situe autour de 140 mL/min/m2. La quantité d’oxygène extraite par les tissus représente donc 25 % de la quantité transportée. Le coefficient d’extraction de l’oxygène (CEO2) est de 25 % au repos. Chez le chien, le porc et le babouin, le CEO2 basal est aussi proche de 25 %.
Quand on mesure l’évolution de la V˙ O2 lorsque le TO2 diminue progressivement (fig 1), on observe que laV˙ O2 se maintient longtemps en plateau, en dépit de la baisse du TO2 (partie horizontale de la courbe inférieure). Pour des baisses relativement importantes du TO2, la V˙ O2 reste donc indépendante du TO2.
Puis, à partir d’un certain point, laV˙ O2 commence à diminuer proportionnellement à la baisse du TO2. La V˙ O2 est alors devenue transport dépendante (partie gauche descendante de la courbe inférieure). À ce moment là, le TO2 est si bas qu’il est devenu insuffisant pour faire face à la demande. Cette valeur au-dessous de laquelle laV˙ O2 devient transport dépendante est appelée valeur critique du transport de l’oxygène (TO2crit). La partie horizontale de la courbe V˙ O2/TO2 s’explique par le fait que lorsque la quantité d’oxygène transportée commence à diminuer, l’organisme, pour faire face à sa consommation, extrait une fraction croissante de l’oxygène transporté (courbe supérieure). C’est donc grâce à une augmentation progressive du coefficient d’extraction que la V˙ O2 reste constante (fig 1). Le TO2 devient critique au moment où l’extraction ne peut plus augmenter de façon adaptée.Au TO2crit correspond une valeur critique du coefficient d’extraction critique (CEO2crit). À ces valeurs critiques du transport et de l’extraction de l’oxygène, correspondent aussi une valeur critique de la saturation du sang veineux mêlé (SvßO2) et de la pression partielle de l’oxygène dans le sang veineux (PvO2). Pour des valeurs de TO2 inférieures au TO2crit, le métabolisme anaérobie se développe, et un excès de lactates est observé [31, 169, 203].
La baisse du TO2 peut être liée à une baisse du débit cardiaque, à une anémie, ou à une hypoxie. Que la baisse du TO2 soit en rapport avec une baisse du débit cardiaque ou avec une baisse de l’Ht, le TO2crit et le CEO2crit ont des valeurs voisines [31, 89]. Plusieurs études ont déterminé les valeurs critiques chez le chien, le porc et le babouin, lors d’une hémodilution extrême réalisée sous anesthésie générale. Leurs résultats sont tout à fait concordants. Chez le chien correctement oxygéné, le TO2crit correspond à un Ht de 10 %. Chez le porc, il correspond à un Ht de 10,8 à 11,7 %. Chez le babouin, quand l’Ht se trouve abaissé à 10 %, on commence à observer un excès de lactates. Le CEO2 est alors un peu supérieur à 55 % [214].
De l’ensemble de ces données, on peut déduire que chez l’homme endormi, l’Ht critique doit se situer entre 10 et 15 %. La seule valeur de l’Ht critique que l’on connaisse a été mesurée chez un témoin de Jéhovah âgé de 84 ans [207]. Chez ce patient, qui était déjà anémié de façon chronique et qui a saigné abondamment pendant son opération, la concentration critique de l’Hb était de 4 g/dL, ce qui correspond à un Ht à 12 %. On dispose d’une autre observation particulièrement bien documentée [114]. Elle concernait un témoin de Jéhovah âgé de 27 ans qui a survécu plusieurs heures (en attendant que le procureur autorise l’apport de GR), avec un Ht voisin de 5 %. Cette survie a été rendue possible grâce à une réanimation visant à abaisser au maximum la VO2 à 57 %de sa valeur basale (curarisation, ventilation artificielle, sédation poussée et hypothermie à 30 °C). Les valeurs critiques n’ont pas été indiquées mais, lorsque l’anémie était à son minimum (Ht = 5 %), le CEO2 était alors de 53 %.Ces diverses données concernant l’hémodilution apportent une première série d’informations importantes :
– chez un opéré normotherme et sous anesthésie générale, dès lors que l’Hb devient inférieure à 4 g/dL, le métabolisme aérobie peut se trouver compromis à tout instant ;
– le CEO2 ne doit pas s’élever au-dessus de 55 %. En l’absence d’hypoxémie artérielle, la SvßO2, qui est étroitement corrélée au CEO2, ne doit pas s’abaisser au-dessous de 45 %. Cette dernière notion est importante puisqu’il est possible de surveiller la SvßO2 pendant les interventions à haut risque.
Ces résultats, concernant l’hémodilution extrême, impliquent un bon fonctionnement des principaux mécanismes généraux et locaux d’adaptation.
Mécanismes d’adaptation à l’hémodilution
Mécanismes généraux
Hématocrite abaissé à 27-30 %
C’est un fait établi depuis plus de 30 ans que lorsque l’Ht s’abaisse, le débit cardiaque s’élève et le TO2 se maintient tant que l’Ht est supérieur à 27-30 % [130]. Dans cette limite d’hémodilution, l’augmentation du débit cardiaque observée est essentiellement d’origine rhéologique.
L’abaissement de la viscosité sanguine est particulièrement sensible au niveau de la circulation veineuse. Il en résulte une augmentation du retour veineux, avec une très discrète augmentation du volume ventriculaire en fin de diastole.
Parallèlement, l’hémodilution s’accompagne d’une baisse des résistances à l’éjection systolique.
Ces deux phénomènes entraînent une augmentation du volume d’éjection systolique, principale responsable de l’augmentation du débit cardiaque.
Hématocrite compris entre 27 et 10 %
Le débit cardiaque continue à augmenter, mais insuffisamment pour maintenir le TO2. Celui-ci commence donc à diminuer, et le CEO2 augmente exponentiellement, de manière à ce que laV˙ O2 se maintienne en plateau. Nous sommes dans la situation correspondant à la moitié droite de la figure 1.
Dans cette zone, l’augmentation du débit cardiaque devient en grande partie tributaire d’une augmentation de la fréquence cardiaque, et le travail myocardique augmente plus nettement.
Hématocrite inférieur à 10 %
Le TO2 ne peut plus faire face à la demande d’oxygène. Le métabolisme anaérobie se développe, et le débit cardiaque s’effondre. Ce n’est, semble-t-il, qu’à partir de ce moment là, qu’en situation d’hémodilution aiguë, la courbe de dissociation de l’Hb se déplace vers la droite, par effet Bohr [129, 193]. Ceci permet aux tissus d’extraire environ 10 %de plus d’oxygène.
Rôle du système nerveux autonome
Le rôle du système sympathique dans les modifications hémodynamiques observées lors de l’hémodilution aiguë est certain.
Glick et Braunwald [63] avaient observé, chez des chiens éveillés et dilués à 14 %, que l’augmentation du débit cardiaque était moins importante quandle coeur des chiens avait été préalablement dénervé.
L’adaptation hémodynamique à l’hémodilution implique donc la participation du système sympathique, bien que la concentration des catécholamines circulantes n’augmente pas très significativement chez le chien [63], ni chez le porc [206].
Si l’injection préalable de bêtabloqueurs semble avoir relativement peu d’effet sur la réponse hémodynamique à l’hémodilution, chez l’animal anesthésié, il n’en va pas de même des alphabloqueurs.
Chapler et Cain [37] ont montré que chez des chiens en hémodilution normovolémique à 15 %, l’injection de phénoxybenzamine abolit l’augmentation du débit cardiaque et fait passer le CEO2 de 35 à 55 %.
L’effet de ce blocage alpha-adrénergique est à peine atténué par un remplissage vasculaire important. Ce travail a aussi montré que l’effet observé du blocage alpha-adrénergique durant une anémie aiguë était en rapport avec une action au niveau du système capacitif.
C’est une des raisons pour lesquelles les jurys des conférences deconsensus américaine et française ont conclu que les limites de l’hémodilution devaient être corrigées à la hausse chaque fois que l’on soupçonne, chez un malade, la possibilité d’une altération des mécanismes d’adaptation à l’hémodilution.
Réponses régionales à l’hémodilution
Généralités
Les nombreux travaux concernant les facteurs généraux d’adaptation hémodynamique et métabolique à l’hémodilution ne permettent pas de préjuger de ce qui se passe au niveau de chaque organe. En effet, les conditions circulatoires et métaboliques varient beaucoup d’un organe à l’autre. Chirurgiens et anesthésistes savent bien que le sang veineux du sinus coronaire est le sang le plus noir de l’organisme, car c’est au niveau du coeur que l’extraction de l’oxygène est la plus poussée.Àl’inverse, le sang des veines rénales est le plus rouge des sangs veineux, parce que la circulation rénale sert principalement à autre chose qu’à satisfaire la demande métabolique de cet organe. Au cours de l’anémie aiguë normovolémique, presque tous les débits locaux augmentent [150, 206].
Parallèlement à ces phénomènes d’adaptation des circulations régionales, l’hémodilution entraîne des modifications microcirculatoires particulièrement favorables. Globalement, il se produit une redistribution du flux capillaire, qui conduit à une distribution plus homogène des hématies dans le réseau capillaire [149, 209]. Cette redistribution capillaire des hématies explique l’homogénéisation des pressions d’oxygène (PO2) tissulaires, par augmentation de la PO2 au niveau de zones qui sont sous-perfusées quand l’Ht est normal [129, 130].
Circulation coronarienne
· Coronaires saines
La capacité de dilatation des artères coronaires est considérable, si bien que chez l’homme, le débit d’une artère coronaire saine peut se trouver multiplié par quatre, voire six, si la demande métabolique myocardique le nécessite. Comme le CEO2 au niveau du système coronaire est déjà plus élevé en situation basale que pour l’ensemble de l’organisme, c’est essentiellement grâce à cette vasodilatation que le myocarde s’adapte à la diminution du contenu en oxygène du sang artériel. Lorsque l’Ht est à 20 %, le débit coronarien double, mais la réserve de dilatation coronarienne est déjà diminuée de moitié. Lorsque l’Ht est à 10 %, la fourniture basale coronarienne en oxygène est encore assurée, mais la dilatation coronarienne est maximale. Il n’y a alors plus de réserve pour faire face à une augmentation de la demande métabolique myocardique. Le coeur commence à produire des lactates [214]. Tant que l’Ht est à 20 %, la répartition du flux coronaire entre les couches sousendocardique et sous-épicardique est inchangée [182], même en cas d’effort submaximal [1]. Lorsque l’Ht est inférieur à 15 %, la proportion du flux sous-endocardique commence à diminuer [26, 92].
· Il existe une sténose coronarienne
Lorsque l’on réalise chez le chien une sténose aiguë critique au niveau d’une artère coronaire, l’installation progressive d’une hémodilution s’accompagne très rapidement d’une altération de la fonction myocardique dans le territoire de l’artère sténosée. Ce dysfonctionnement apparaît dès que l’Ht est inférieur à 30 % [77]. La compliance et la contractilité myocardiques diminuent progressivement avec la baisse de l’Ht. En revanche, si l’on supprime la sténose alors que l’Ht est encore à 15 %, la fonction myocardique segmentaire se restaure rapidement. On peut simuler une sténose critique en diminuant de 50 mmHg la pression de perfusion au niveau d’une artère coronaire.
Dans ces conditions, une hémodilution abaissant à 18 % l’Ht du sang perfusé dans la coronaire fait apparaître un important dysfonctionnement segmentaire du myocarde [43].
· En résumé
Dans la situation où la demande métabolique myocardique est basale, une hémodilution est très bien tolérée par un coeur à coronaires saines, jusqu’à une valeur de l’Hb voisine de 4 g/dL.
Lorsqu’il existe une sténose critique, l’oxygénation et le fonctionnement myocardiques peuvent être compromis par une hémodilution très modérée.Il est évident qu’en clinique, les sténoses coronariennes se constituent progressivement, et des circulations de suppléance peuvent se développer au niveau desquelles l’hémodilution pourrait même avoir alors des effets favorables, en homogénéisant la répartition des hématies.
Il n’en reste pas moins vrai que les cliniciens savent depuis longtemps qu’une anémie peut faire apparaître les signes d’une insuffisance coronarienne, en présence d’une sténose jusque-là silencieuse. Ces données expérimentales prouvent sans ambiguïté que la tolérance à une hémodilution peut être considérablement diminuée en présence de sténoses sur les artères coronaires. Dans ces conditions, les limites de l’hémodilution sont difficiles à fixer puisqu’elles dépendent de l’importance des lésions coronariennes.
Circulation cérébrale
Les études expérimentales concernant les effets de l’hémodilution sur la circulation cérébrale nous apportent des résultats contradictoires.
Les différences ne semblent pas liées au choix de l’animal d’expérience.
Certains travaux font état d’une augmentation du débit sanguin cérébral de 400 à 500 %quand l’Ht est à 10 %. D’autres travaux rapportent, dans des conditions comparables, des augmentations du débit sanguin cérébral plus modestes, de 80 à 100 % [150, 206]. Chez le chien, une diminution de la fraction cérébrale du débit cardiaque a été rapportée pour un Ht à 25 %. Elle était associée à une réduction du transport cérébral de l’oxygène [155]. De nombreux travaux ont été consacrés aux effets thérapeutiques de l’hémodilution chez des patients souffrant d’une ischémie cérébrale aiguë récente. Il s’agissait le plus souvent d’une hémodilution hypervolémique (HDHV) et modérée (Ht = 30 à 35 %).Dans ces conditions, quelques essais thérapeutiques contrôlés font état d’une amélioration neurologique [23].
Hémodilution et foie
Le foie apparaît comme un organe relativement vulnérable face à une hémodilution.
Une fraction de l’oxygène lui est apportée par l’artère hépatique et bénéficie des conséquences rhéologiques bénéfiques de l’hémodilution.
En revanche, la fraction d’oxygène qui lui est apportée par le débit sanguin portal est beaucoup plus menacée quand le territoire mésentérique est déjà en situation d’extraire au maximum l’oxygène.
L’intestin « se sert » avant le foie. En effet, lors d’une hémodilution progressive, la PO2 de surface de la muqueuse jéjunale se maintient à son niveau normal tant que l’Ht est supérieur ou égal à 10 %, alors qu’au niveau de la séreuse, la PO2 de surface diminue pour des valeurs d’Ht inférieures à 15 % [78].
Cela sous-entend que pour ce niveau d’hémodilution, l’extraction de l’oxygène est déjà maximale dans le sang porte avant son arrivée dans le foie.
La plupart des travaux expérimentaux montrent qu’en hémodilution, la fraction hépatique du débit cardiaque diminue. Il est intéressant de relever que le seul travail réalisé chez le porc ayant objectivé une augmentation notable du flux hépatique quand l’Ht était réduit de moitié, a montré que cette augmentation de débit n’avait pas empêché une diminution de la PO2 à la surface du foie [141]. Ceci montre que les capacités d’adaptation au niveau de l’artère hépatique sont insuffisantespour compenser la chute du contenu en oxygène du sang portal. Comme le foie du porc est réputé représenter un bon modèle du foie de l’homme, une transposition des résultats de Nöldge et al [141] conduit à penser que, chez l’homme endormi, l’oxygénation hépatique pourrait commencer à se trouver compromise par un Ht inférieur à 20 %.
Situations particulières : données expérimentales et cliniques
Hémodilution et hypovolémie
Il est classique et justifié de dire que l’hémodilution n’est licite qu’à la condition que le volume sanguin total soit normal ou augmenté.
Toutefois, plusieurs travaux expérimentaux ont montré qu’en situation d’hypovolémie, il est souhaitable pour le TO2 que l’Ht soit plutôt abaissé. Dans ces conditions, en effet, l’extraction tissulaire de l’oxygène est améliorée par l’hémodilution. Ainsi, chez le chien hypovolémique, l’abaissement de l’Ht de 40 à 30 %fait passer la CEO2 de 51 à 68 % et le TO2crit diminue [203]. Ceci s’explique très vraisemblablement par le fait que l’hypovolémie aggrave les inégalités physiologiques de la distribution capillaire des hématies.
L’hémodilution, au contraire, en diminuant la viscosité sanguine, diminue le nombre des capillaires à débit lent [209]. Ces données expliquent les résultats de travaux de Jan et Chien [96], qui avaient montré que chez le chien hypovolémique, le transport maximal de l’oxygène est amélioré par une baisse de l’Ht. Cet effet était apparu particulièrement net au niveau de la circulation coronarienne, où le TO2 était plus élevé quand l’Ht était à 25 %, plutôt qu’à 35 ou 40 %.
Hémodilution et hypotension artérielle
S’il est préférable que le sujet hypovolémique soit un peu hémodilué, en revanche, quand un patient est hémodilué, il est très important qu’il ne soit pas hypotendu. Chez des chiens hémodilués à 23 %, une hypotension de 50 mmHg, obtenue par la perfusion d’un ganglioplégique, entraîne une diminution des transports régionaux d’oxygène de 16 % pour le cerveau, de 45 % pour le coeur, et de 51 % pour la corticale rénale [145]. Alors que les chiens tolèrent parfaitement une hémodilution à 17 %, une diminution de 50 % de la pression de perfusion coronarienne entraîne une diminution importante de la V˙ O2 myocardique et une diminution de la contractilité myocardique [43]. Le simple fait de diviser par deux l’Ht du porc s’accompagne d’une baisse de la PO2 à la surface du foie. Si on réalise à ce moment-là une hypotension par inhalation d’isoflurane, l’hypoxie hépatique s’aggrave considérablement, et la captation hépatique des lactates s’effondre de 75 % [141].
Hémodilution et hypothermie
Au cours des interventions chirurgicales majeures,
les patients sont souvent hypothermes. Une réduction de la température centrale de 1 °C s’accompagne d’une diminution de 6 %de laV˙ O2.À30 °C, la demande métabolique globale est diminuée de 45 %.
D’autre part, l’hypothermie augmente notablement la viscosité sanguine et, à débit cardiaque constant, la pression artérielle. C’est la raison pour laquelle l’hémodilution est apparue très vite indispensable en chirurgie cardiaque pour compenser cet effet de l’hypothermie sur la viscosité sanguine. Hémodilution et hypothermie ont donc des effets circulatoires réciproques favorables. En revanche, il existe de bonnes raisons de penser que l’hémodilution, comme l’hypothermie, est susceptible de majorer le saignement peropératoire (cf infra).Au cours de la circulation extracorporelle (CEC) en chirurgie cardiaque, la température centrale est parfois abaissée entre 26 °C et 30 °C. À ces températures, la diminution très importante de la demande métabolique explique la très grande tolérance vis-à-vis d’hémodilutions poussées au-dessous de 20 % [85]. Durant l’hypothermie de la CEC, la SvßO2 apparaît indépendante de l’Ht, quand celui-ci varie entre 30 et 20 % [10]. Ce n’est pas, rappelons-le, le cas chez des opérés normothermes qui, dans cette zone, doivent augmenter d’autant plus leur CEO2 que l’Ht est plus bas.
Hémodilution, procubitus et effort
Presque toutes les données physiopathologiques concernant l’hémodilution ont été acquises chez des animaux ou des patients endormis et/ou en décubitus. À notre connaissance, une seule étude a été réalisée chez des volontaires sains, âgés en moyenne de 25 ans, pour évaluer les conséquences de l’hémodilution en procubitus et lors d’efforts submaximaux et maximaux [216]. Au cours de l’hémodilution, le débit cardiaque était augmenté de 50 %quand ces volontaires étaient en décubitus. Il ne l’était plus que de 17 %en procubitus. Pour un niveau d’effort donné, le débit cardiaque était supérieur de 20 % en hémodilution. Cette augmentation était exclusivement liée à une accélération de la fréquence cardiaque. Enfin, l’effort maximal possible était proportionnel à la concentration d’Hb. Une autre donnée avait déjà été rapportée chez les patients en anémie chronique : en procubitus, la pression artérielle est plus faible lorsque les sujets sont hémodilués. Ceci pourrait être un facteur défavorable lors du lever de l’opéré.
Toutefois, sur ce point précis, on ne dispose pas d’informations cliniques objectives.
Hémodilution chez les sujets âgés
On sait depuis longtemps que chez les sujets chroniquement anémiés, le débit cardiaque est beaucoup moins augmenté quand ils sont âgés [48].
Chez les opérés âgés, un seul travail fait état, lors d’une hémodilution modérée, d’une aussi bonne adaptation du débit cardiaque après 60 ans qu’avant 60 ans [208]. En revanche, plusieurs études ont montré que le débit cardiaque n’augmente pas chez les patients de plus de 65 ans sous anesthésie générale, lorsque leur Ht est abaissé de 40 à 30 % [156, 204]. Il en résulte chez eux une baisse précoce du TO2, proportionnelle à la baisse de l’Ht. Pendant la réalisation d’une arthroplastie de hanche chez 10 patients sous anesthésie générale et hémodilués à 29 %, leCEO2 s’est élevé jusqu’à 32 % en moyenne, au moment du scellement [204]. Desrésultats identiques ont été rapportés chez un groupe de 20 patients, âgés de 66 à 88 ans, au cours d’une hémodilution normovolémique (HDNV) ayant abaissé la concentration de Hb autour de 9 g/dL [179]. Ces travaux montrent donc que lors d’une hémodilution modérée, la capacité d’adaptation des personnes âgées est limitée et susceptible d’être très vite dépassée lors d’une demande métabolique accrue.
Hémodilution chez les coronariens en dehors de la chirurgie cardiaque
Il a été montré que des coronariens stabilisés et sans insuffisance cardiaque supportent très bien une hémodilution à 32 %, en dehors de tout contexte chirurgical [109]. À l’inverse, chez des patients âgés, une anémie peut faire apparaître les manifestations cliniques d’une insuffisance coronarienne latente [7]. Lors d’une chirurgie vasculaire chez des coronariens reconnus, ceux dont l’Ht a été maintenu à 27 % n’avaient pas un débit cardiaque différent de ceux du groupe de contrôle à 38 %. Néanmoins, il n’a pas été observé, dans le groupe hémodilué, plus d’anomalies de la fonction ventriculaire pendant l’opération et lors du réveil [201, 202]. Au cours de la chirurgie de l’aorte abdominale, les patients dont l’Ht était à 30 % ont paradoxalement mieux supporté la contrainte mécanique du clampage de l’aorte que ceux dont l’Ht était à 38 %. Chez ces derniers, on a observé des anomalies segmentaires de la fonction ventriculaire [36]. En revanche, durant les 72 heures qui suivirent une intervention de chirurgie vasculaire chez des patients monitorés de façon continue, l’incidence des épisodes ischémiques a été très significativement plus élevée chez ceux dont l’Ht était inférieur à 29 % que chez ceux dont l’Ht était supérieur à 29 % [39]. Des constatations semblables ont été faites chez des patients opérés de la prostate [91] ou de l’aorte abdominale, chez qui l’ensemble des effets cardiaques indésirables observés en réanimation postopératoire (décès, infarctus du myocarde, angor et surcharge pulmonaire) est apparu significativement plus fréquent chez les opérés dont l’Ht était inférieur à 28 % [139].
Hémodilution et hémostase peropératoire
Il y a plus de 30 ans que Hellem avait attiré l’attention des cliniciens sur le rôle desGRdans l’hémostase primaire. Depuis cette époque, plusieurs travaux ont confirmé que, pour une concentration donnée de plaquettes, il existe une corrélation significative entre l’Ht et le temps de saignement [52, 174]. Les GR interfèrent avec l’activité plaquettaire par des mécanismes qui semblent être chimiques et mécaniques [196]. Pour des vitesses de cisaillement correspondant aux vitesses sanguines dans la circulation précapillaire, l’importance de l’adhésion pariétale des plaquettes est inversement proportionnelle à l’Ht. L’interaction plaquettes-hématies est particulièrement nette chez les patients thrombopéniques et anémiques où l’apport de GR corrige de façon appréciable les anomalies de l’hémostase [52]. En revanche, une étude récente a montré que la dilution du sang in vitro par du sérum salé à 0,9 % ou par de l’Haemaccelt, entraîne des modifications sur le thromboélastogramme, avec un raccourcissement de r + k et une accentuation de l’angle á [164].
Ces signes sont généralement interprétés comme ceux d’un état d’hypercoagulabilité, mais ils ne surprennent pas les coagulationnistes qui savent bien que les plaquettes sont activées quand on les dilue in vitro dans une solution de Ringer lactate.
Morbidité et mortalité
Il est très difficile, sinon impossible, de dire actuellement quelle est l’influence de l’hémodilution sur la morbidité et la mortalité des opérés, d’une part parce qu’il existe très peu d’études randomisées et contrôlées, d’autre part parce que, hormis le cas de la chirurgie cardiaque, dans les rares études publiées, l’hémodilution était modérée avec une Hb autour de 10 g/dL. Ces études, dont la méthodologie est souvent médiocre, donnent des résultats contradictoires et difficilement interprétables.
Dans l’ensemble, il ne semble pas qu’une concentration d’Hb inférieure à 10 g/dL apparaisse comme un facteur de morbidité et de mortalité particulier [124, 181]. Une étude prospective et randomisée [33] a été récemment réalisée chez des opérés pour fracture du col du fémur. Deux stratégies transfusionnelles ont été comparées. Une stratégie « libérale », où le seuil transfusionnel était une Hb inférieure ou égale à 10 g/dL, et une stratégie « restrictive », où une transfusion n’était effectuée que si l’Hb était inférieure ou égale à 8 g/dL, ou si apparaissaient des signes d’intolérance à l’anémie. Il n’y a pas eu de différence significative pource qui concerne la mortalité à 1 mois, ni à 2 mois. Le nombre des patients capables de déambuler dans leur chambre au bout de 2 mois était de 19/42 (stratégie « libérale »), et de 16/42 (stratégie « restrictive »).
Quand l’Hb était inférieure à 8 g/dL, il y a eu 11 décès sur 22 opérés (50 %). En reprenant 61 publications consacrées à 4 722 témoins de Jéhovah, Viele et Weiskopf [210] ont retrouvé une mortalité de près de 40 % chez ceux dont l’Hb était inférieure à 8 g/dL avant l’opération.
Plus récemment, Carson et al [34] ont réanalysé les dossiers de 1 958 opérés âgés de plus de 18 ans, et qui refusaient la transfusion pour des raisons religieuses. Il en est ressorti que chez les patients qui étaient porteurs d’une atteinte cardiaque, plus la concentration préopératoire d’Hb était basse, plus la mortalité avait été grande (croissance d’allure exponentielle). Par rapport aux patients indemnes de cardiopathie, la différence était nette dès que la concentration préopératoire d’Hb était inférieure ou égale à 10 g/dL.
Ces travaux confirment donc, indirectement mais sans ambiguïté, qu’il vaut mieux pouvoir transfuser les patients qui saignent pendant une intervention chirurgicale quand l’Hb est inférieure ou égale à 8 g/dL. Ils indiquent aussi que lors d’interventions non cardiaques, il vaut mieux pouvoir transfuser les patients cardiaques lorsque l’Hb est inférieure à 10 g/dL.
Nous ne nous étendrons pas sur le seuil transfusionnel des patients qui sont en réanimation, car il s’agit d’un problème à la limite du sujet. Plusieurs études ont été spécifiquement consacrées à cette question.
Dans l’ensemble, leurs conclusions recoupent plus ou moins les conclusions d’une remarquable étude récente prospective et randomisée, qui a porté sur 838 patients [87]. Le fait de maintenir, pendant tout leur séjour en réanimation, l’Hb des patients à 8,5 g/dL plutôt qu’à 10,7 g/dL, tend à diminuer l’incidence des défaillances d’organes, à améliorer le pronostic vital à 30 et à 60 jours, et à diminuer la durée d’hospitalisation en réanimation.
En résumé
La seule question qu’il est licite de se poser est celle-ci : « Quel hématocrite pour quelle situation métabolique ? ». En fait, les besoins en oxygène de l’opéré sont extrêmement variables. Endormi et plus o moins hypotherme, saV˙ O2 est diminuée de 20 à 45 % par rapport à la consommation basale. En revanche, au moment de la contrainte métabolique du réveil, elle peut être deux à trois fois plus élevée que la demande basale. Ensuite, l’opéré se lève, marche ou se rééduque. Il est parfois en réanimation en situation d’« hypermétabolisme ». On voit ainsi que la question du choix de l’Ht de l’opéré ne peut avoir une réponse unique.
Il est donc clair qu’avec une Hb à 10 g/dL, tous les opérés peuvent faire face à presque toutes les situations métaboliques qu’ils peuvent rencontrer. Accepter une Hb entre 7 et 10 g/dL est une décision qui relève d’une bonne évaluation de la situation clinique en intégrant le niveau des besoins métaboliques prévisibles et les possibilités d’adaptation de chaque patient. C’est une décision médicale individualisée.
Il n’existe pas actuellement de données solides concernant la bonne tolérance, en termes de morbidité et de mortalité, d’une Hb inférieure à 8 g/dL après une intervention chirurgicale. On sait cependant que les préparations de GR homologues sont devenues des produits d’une qualité telle que le risque résiduel mortel est inférieur à 1/100 000.
D’autre part, la mortalité et la morbidité après chirurgie majeure, digestive, vasculaire ou cardiaque, se chiffre en pour cent. Il n’est donc pas difficile d’imaginer que si une stratégie transfusionnelle très restrictive se soldait par une morbidité supplémentaire de 1‰(il s’agit d’une simple hypothèse), elle serait extrêmement difficile, sinon impossible, à objectiver. Et pourtant (toujours dans cette hypothèse), cela voudrait dire que l’abstention transfusionnelle serait 100 fois plus dangereuse que la transfusion homologue ! La décision médicale est souvent un pari probabiliste. Il faut donc souhaiter que l’arbre des risques transfusionnels résiduels, parce qu’ils sont plus faciles à chiffrer, ne nous cache pas la forêt des conséquences d’une anémie périopératoire trop importante, que nous aurions beaucoup de difficulté à objectiver.
Recommandations de bonne pratique clinique concernant l’indication d’une transfusion de globules rouges
On peut considérer très schématiquement que ces RBPC relèvent de deux attitudes très différentes :
– l’utilisation des GR doit être uniquement curative ;
– l’utilisation des GR est essentiellement prophylactique.
Indication uniquement curative
Ce sont les recommandations de l’American College of Physicians, de 1992 [5]. Le groupe d’experts (qui ne comportait pas d’anesthésistesréanimateurs) avait affirmé que :
– les transfusions deGRhomologues doivent être évitées au maximum, et la disponibilité de sang autologue doit absolument être planifiée chaque fois qu’une perte sanguine est prévisible ;
– en cas d’anémie aiguë, l’objectif de la transfusion est de supprimer les symptômes qui persistent après un remplissage vasculaire correct, par perfusion de cristalloïdes ;
– il ne doit pas y avoir de transfusion prophylactique (c’est-à-dire en l’absence de signes cliniques en rapport avec l’anémie) ;
– en conséquence de quoi : « Chez les patients normovolémiques asymptomatiques, il n’y a pas d’indication de transfusion tant que l’on n’observe pas de détérioration des signes vitaux, ou que les patients ne développent pas des symptômes ». Ces symptômes sont précisés : « syncopes, dyspnée, hypotension posturale, tachycardie, angor ou attaque cérébrale transitoire ».
Indication prophylactique
Sous ce titre, on retrouve toutes les autres RBPC, qui prennent comme base de l’indication la valeur de l’Ht ou de la concentration d’Hb. Cela revient donc à dire que la transfusion doit être envisagée avant l’apparition de signes cliniques d’anémie aiguë.
La conférence de consensus française de 1994 [167] a commencé par rappeler que les causes d’erreurs dans la mesure de l’Ht sont plus nombreuses que pour la mesure de la concentration d’Hb, et a donc recommandé de se référer préférentiellement à cette dernière valeur.
Toutes ces RBPC ont repris l’idée initialement développée par la conférence de consensus du National Institute of Health (NIH) de 1988 [41], à savoir qu’il n’y a pas de seuil transfusionnel unique, applicable à tous les patients, mais une zone de la concentration d’Hb où l’indication doit être envisagée cas par cas. En période chirurgicale, cette zone est comprise entre 7 et 10 g/dL dans les RBPC du NIH de 1988 [41], de la SFAR de 1994 [167], et dans celles de l’ANAES de 1997 [4]. Pour d’autres RBPC, notamment celles de l’ASA de 1996 [8], une transfusion doit être envisagée quand la concentration d’Hb est comprise entre 6 et 10 g/dL : « Entre ces deux valeurs, la décision de transfuser dépend du jugement clinique, qui doit prendre en compte les éléments connus pour modifier la tolérance à l’anémie [167]. » La conférence de consensus SFAR-ANDEM [167] a apporté un certain nombre de précisions importantes :
– compte tenu de dépenses métaboliques différentes, on peut envisager des seuils transfusionnels différents, suivant que le patient est sous anesthésie générale et, dans cette situation, le seuil transfusionnel peut être autour de 7 g/dL, ou en période postopératoire où une demande métabolique plus élevée et les nécessités de déambulation peuvent impliquer un seuil plus élevé ;
– il est indispensable d’adapter le seuil transfusionnel au terrain, au type de chirurgie, et à l’évolutivité actuelle ou potentielle de l’hémorragie.
Le seuil transfusionnel doit être proche de 10 g/dL chez tous les patients où il existe des facteurs de réduction de leur capacité d’adaptation à l’anémie : âge avancé, cardiopathie limitant l’augmentation du débit cardiaque, coronaropathie, prise de médicaments interférant avec les mécanismes d’adaptation (bêtabloqueurs, inhibiteurs de l’enzyme de conversion), et enfin, insuffisance respiratoire avec hypoxémie chronique. Pour un terrain donné, le seuil transfusionnel doit être plus élevé, tant que le potentiel hémorragique reste grand ;
– en ce qui concerne la césarienne, le jury a indiqué que si des valeurs d’Hb à 8 g/dL sont bien tolérées avant l’extraction foetale, en revanche, le seuil à retenir dans la perspective d’une césarienne hémorragique est de 9 à 10 g/dL ;
– le jury a enfin attiré l’attention des médecins sur les dangers d’une hémodilution inférieure à 8 g/dL, chaque fois que l’on prévoit des difficultés d’hémostase, car pour fonctionner pleinement, les plaquettes doivent être en présence d’une concentration suffisante d’hématies.