d’etudes specialisees en anesthesie- reanimation
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ANNEE 2016 ACADEMIE DE PARIS
MEMOIRE POUR L’OBTENTION DU DIPLOME
D’ETUDES SPECIALISEES EN ANESTHESIE-
REANIMATION
Coordonnateur : Monsieur le Professeur Benoît PLAUD
EVALUATION DES PROFILS CLINIQUES ET
ELECTROENCEPHALOGRAPHIQUES DE
L’INDUCTION AU SEVOFLURANE SEUL
VERSUS SEVOFLURANE PLUS PROPOFOL
CHEZ L’ENFANT
Par
Nicolas GRILLOT
Présenté et soutenu le 31 mars 2016
Travail effectué sous la direction de Madame le Docteur Nada SABOURDIN
Validé par Madame le Professeur Isabelle CONSTANT
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INTRODUCTION ...................................................................................................................... 4
1. Rappels anatomiques et physiologiques ............................................................................. 6
1.1 Spécificités des voies aériennes supérieures de l’enfant ............................................... 6
1.2 Spécificités pédiatriques de la mécanique ventilatoire ................................................. 7
2. Evaluation de la facilité d’intubation chez l’enfant ............................................................ 9
3. Pratiques actuelles d’induction en anesthésie pédiatrique et différences dans le choix du
type d’hypnotique pour l’intubation ..................................................................................... 11
3.1. L’intubation sous sévoflurane .................................................................................... 11
3.2. L’intubation sous propofol ......................................................................................... 15
3.3. Association d’un bolus de propofol au cours de l’induction inhalatoire au sévoflurane
........................................................................................................................................... 17
4. Objectifs de l’étude ........................................................................................................... 20
MATERIEL ET METHODES ................................................................................................. 21
1. Caractéristiques de l’étude ................................................................................................ 21
2. Population de l’étude ........................................................................................................ 21
3. Recueil des données .......................................................................................................... 22
4. Critères de jugement ......................................................................................................... 24
5. Analyse statistique ............................................................................................................ 25
RESULTATS ........................................................................................................................... 26
1. Caractéristiques démographiques des patients ................................................................. 26
2. Comparaison des conditions d’intubation ........................................................................ 26
3. Comparaison des profils hémodynamiques ...................................................................... 27
4. Comparaison des effets électroencéphalographiques ....................................................... 29
CONCLUSION ........................................................................................................................ 37
ANNEXES ............................................................................................................................... 38
BIBLIOGRAPHIE ................................................................................................................... 42
RESUME .................................................................................................................................. 49
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Listes des principales abréviations utilisées :
ASA: American Society of Anesthesiologists
BIS: Bispectral Index (Index Bispectral)
BS : Burst-suppression
CAM : concentration alvéolaire minimale
ECG : Electrocardiogramme
EEG : Electroencéphalogramme
EtCO2 : Fraction expirée de CO2
FC : Fréquence cardiaque
FiSév/ FiO2 : Fraction inspiré de Sévoflurane/ d’oxygène
FR : Fréquence respiratoire
Gp S : Groupe Sévoflurane seul
Gp SP : Groupe sévoflurane + propofol
IOT : Intubation orotrachéale
MAR : Médecin Anesthésiste-Réanimateur
PAS/PAM/PAD : Pression artériel systolique/moyenne/diastolique
PNI : Pression artériel non invasive
SAHOS : Syndrome d’apnée hypopnée obstructive du sommeil
SE : Signes épileptoïdes
VAC : Ventilation assistée et contrôlée
VAS : Voies aériennes supérieures
VS/VSAI : Ventilation spontanée/ ventilation spontanée avec aide inspiratoire
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INTRODUCTION
En 2010, sur les 11.623.630 actes d’anesthésie réalisés en France et DOM-TOM, 933.736
(8,2%) concernaient des patients de moins de 18 ans (âge médian de 8 ans) (1). Les
spécificités pédiatriques en anesthésie sont nombreuses. La difficulté de gestion des voies
aériennes supérieures (VAS) reste l’une des plus importantes du fait qu’il existe dans cette
population des caractéristiques anatomo-physiologiques qui favorisent le risque de survenue
d’évènements indésirables lors de l’induction anesthésique et de l’intubation. Cette morbi-
mortalité, fait ainsi l’objet d’une « véritable préoccupation » chez près de 63% des médecins
anesthésistes interrogés dans l’enquête de Ritz et al. en 2000 (2).
Depuis les recommandations de bonnes pratiques cliniques pour la réalisation d’études
pharmacologiques sur les curares non dépolarisants parues en 1996 et révisées en 2007 (3,4)
une classification des conditions d’intubation chez l’adulte et l’enfant a été proposée. On parle
ainsi de conditions d’intubation cliniquement acceptables lorsque ces dernières sont cotées
excellentes (associant une mâchoire détendue et une absence de résistance à l'insertion de la
lame au cours de la laryngoscopie, une position des cordes vocales en abduction et l’absence
de réaction lors de l’insertion de la sonde trachéale ou lors du gonflement du ballonnet) ou
bonnes (si la mâchoire n’est pas complètement détendue ou qu’il existe une légère résistance
à l'insertion de la lame, si les cordes vocales sont en position intermédiaire ou mobile ou si
une à deux contractions faibles ou mouvements sont observés dans les 5 secondes suivant
l’insertion de la sonde trachéale ou lors du gonflement du ballonnet). Dans les autres cas, les
conditions d’intubation sont jugées inacceptables.
Dans la population adulte, l’obtention de conditions d’intubation excellentes permet une
réduction significative de la morbi-mortalité anesthésique liée à l’intubation. Mencke et al. (5)
ont ainsi observé un pourcentage de survenue de lésions des cordes vocales significativement
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plus bas lorsque les conditions d’intubation étaient jugées excellentes (11%) en comparaison
de conditions jugées bonnes (22%) ou mauvaises (50%), tout comme Combes et al.(6) dans
une étude plus récente portant sur 300 patients.
Dans la population pédiatrique, la survenue d’une l’intubation difficile non prévue est rare. La
recherche à l’interrogatoire et à l’examen physique des principaux critères prédictifs
d’intubation difficile est habituellement suffisante pour prévenir ce risque (7). Néanmoins, à
l’instar de l’adulte, on peut supposer que l’obtention d’excellentes conditions d’intubation en
anesthésie pédiatrique contribue à éviter la survenue d’évènements indésirables péri-
opératoires, notamment respiratoires.
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1. Rappels anatomiques et physiologiques
1.1 Spécificités des voies aériennes supérieures de l’enfant
En comparaison de l’adulte, le nouveau-né présente une petite ouverture de bouche, un cou
court et une langue plus grosse proportionnellement (2/3 versus 1/3 du volume d’une bouche
adulte). Le maxillaire inférieur étant peu développé, le larynx va se trouver en position haute
avec une épiglotte qui se projette en regard de la première vertèbre cervicale. Cette épiglotte,
plus longue et volumineuse que celle de l’adulte, entre alors en contact avec le voile du palais
lors de la phase inspiratoire. La glotte est quant à elle antéposée et haute, avec un espace sous-
glottique étroit du fait d’un rétrécissement physiologique au niveau du cartilage cricoïde (7).
Ce sont ces particularités anatomiques qui sont à l’origine de la prédominance de la
respiration nasale chez le nouveau-né. Après 4 mois de vie, le larynx et l’épiglotte vont
progressivement atteindre le niveau correspondant à la projection sur la 3eme vertèbre
cervicale, libérant le voile du palais et facilitant la respiration buccale (projection en regard de
C6 chez l’adulte). Entre 2 et 8 ans, l’hypertrophie des végétations adénoïdes peut également
modifier l’anatomie des VAS en favorisant l’obstruction. Cette obstruction est majorée lors de
l’anesthésie, car, à l’exception de la kétamine, tous les hypnotiques utilisés pour l’induction
en pédiatrie sont dépresseurs du tonus des muscles pharyngolaryngés (8).
La principale autre spécificité des voies aériennes pédiatriques est le caractère réflexogène de
la filière respiratoire à l’origine de complications per-anesthésiques. En 2010, von Ungern-
Sterneberg et al.(9) ont observé une incidence d’événements indésirables respiratoires de 15%
dans une série portant sur plus de 10000 enfants en péri-opératoire. Cet évènement
correspondait à un bronchospasme (2%), à un laryngospasme (4%), une obstruction des voies
aériennes (4%), une désaturation (10%), un épisode de toux (7%) ou à un stridor (1%).
Le bronchospasme est la résultante d’une contraction des muscles lisses bronchiques induisant
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une augmentation des résistances des voies aériennes. Le laryngospasme correspond à la
fermeture glottique par contraction réflexe des muscles laryngés. Bronchospasme et
laryngospasme surviennent plus fréquemment à l’induction mais peuvent être observés durant
la phase d’entretien et de réveil (10). Leur incidence est augmentée en cas d’hyperréactivité
bronchique (comme par exemple chez l’enfant asthmatique, ou en cas d’infection des voies
aériennes supérieures), chez l’enfant de moins de 6 ans, en cas d’obésité, au cours de la
chirurgie des voies respiratoires et en l'absence d'un anesthésiste pédiatrique spécialisé durant
l’intervention (9,11–14). Bien que la mortalité associée à ces deux évènement soit faible (par
arrêt cardiaque hypoxique principalement), la survenue d’un tel évènement reste à l’origine
d’une morbidité anesthésique pédiatrique élevée (15).
1.2 Spécificités pédiatriques de la mécanique ventilatoire
Rapportées au poids, les valeurs des volumes pulmonaires sont identiques à celles de l’adulte.
En revanche, plus l’enfant est jeune, plus sa fréquence respiratoire est élevée. La ventilation
alvéolaire minute et le rapport VA/CRF sont donc plus élevés (jusqu’à 4 fois chez le nouveau-
né) du fait d’une fréquence respiratoire augmentée et ce pour s’adapter à une consommation
en oxygène deux à trois fois plus importante que chez l’adulte. Chez l’enfant, la cage
thoracique est relativement souple du fait d’une ossification incomplète. La compliance de
paroi est donc relativement élevée. En revanche, du fait de l’immaturité des tissus
pulmonaires, la compliance pulmonaire est relativement faible avec une tendance à la
rétraction pulmonaire. La résultante est l’obtention d’une pression pleurale nulle (à la
différence des -5 cmH2O existant chez l’adulte) en l’absence de mise en jeu de mécanismes
accessoires avec une CRF « passive » inférieure au volume de fermeture des voies aériennes
distales. Le diaphragme et les muscles respiratoires accessoires (principalement les
intercostaux) sont le principal mécanisme accessoire mis en jeu chez l’enfant. Ils participent
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au maintien de la dynamique respiratoire de l’enfant avec toutefois une moindre réserve
d’adaptation aux efforts. Il existe également chez l’enfant un frein glottique responsable d’une
auto-PEEP, second mécanisme qui, associé à l’activité tonique post-inspiratoire du
diaphragme, permet le maintien de la CRF « active » supérieure au volume de fermeture. Lors
de l’anesthésie, en l’absence de mesures compensatoires, l’abolition des deux mécanismes
compensateurs va entrainer le retour à une CRF « passive » insuffisante pour obtenir une
ventilation minute adéquate (16).
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2. Evaluation de la facilité d’intubation chez l’enfant
L’évaluation de la facilité d’intubation chez l’enfant doit faire partie de toute consultation
d’anesthésie. Elle a pour objectif d’identifier et d’organiser la prise en charge des patients
ayant un risque d’intubation difficile prévisible. Les critères prédictifs d’une intubation
difficile à rechercher chez l’enfant sont la présence de malformations faciales isolées ou
intégrées dans un syndrome polymalformatif, un antécédent de traumatisme du larynx ou de
la trachée, un score de Mallampati à III ou IV lorsque son évaluation est réalisable, une
distance thyro-mentonnière inférieure à la normale (inférieur à 15 mm chez le nouveau né, 25
mm pour le nourrisson et 35 mm chez l’enfant de mois de 10 ans) et la présence d’un
ronflement nocturne ou d’un syndrome d’apnée hypopnée obstructive du sommeil (SAHOS).
On peut ajouter à ces critères le contexte d’urgence pouvant modifier la perméabilité des
voies aériennes (épiglottite, corps étranger, détresse respiratoire néonatale, instabilité du
rachis), l’existence d’une hypertrophie amygdalienne ou un antécédent de difficulté de gestion
des voies aériennes supérieures (9,17,18).
Pour tout patient, les conditions réelles dans lesquels vont se dérouler l’intubation peuvent
varier en fonction de nombreux facteurs. Les premières publications ayant fait part de l’intérêt
d’évaluer les conditions d’intubation remontent aux années 1975-80 (19,20). En 1988, dans
une étude s’intéressant au bénéfice potentiel de l’adjonction d’alfentanil au vécuronium lors
de la laryngoscopie, Helbo-Hansen et al. (21) ont proposé l’utilisation d’un score permettant
de différencier les conditions d’intubation chez l’adulte. La facilité d’intubation était évaluée
par trois items cliniques (la position des cordes vocales, la toux et la laryngoscopie) cotés de
un à quatre. Ce score a été utilisé dans de nombreuses études sur le sujet et a été modifié dans
la population adulte par Viby-Mogensen et al. en 1996 (révisé en 2007) (3,4) et par Steyn et
al. en 1994 pour la population pédiatrique (22) avec ajout de nouveaux critères cliniques
(relaxation de la mâchoire et mouvement des membres) et d’une distinction entre plusieurs
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degrés de facilité d’intubation (conditions d’intubation excellentes, bonnes ou mauvaises) (cf.
annexes 1,2 et 3).
Le score dit de Steyn modifié, qui est représenté ci-après, comprend cinq items avec pour
chacun une gradation allant de un à quatre. Il est défini que les conditions d’intubation sont
excellentes lorsque le score est égal à cinq, bonnes si tous les critères sont cotés entre un et
deux et mauvaises si au moins un des critères atteint trois ou quatre. C’est ce score qui a été
utilisé dans notre étude.
Tableau 1. Score de Steyn modifié [d’après (22)]
1 2 3 4
Laryngoscopie Facile Modérément facile Difficile Impossible
Cordes vocales Ouvertes En mouvement Se fermant Fermées
Toux* Absente Légère Modérée Sévère
Relaxation de la mâchoire Totale Partielle Limitée Rigide
Mouvements des membres Absents Légers Modérés Sévères
*La toux est considérée comme légère en présence d’un maximum de 2 épisodes de toux, modérée si 3 à 5 épisodes
surviennent et sévère au-delà de 5 épisodes.
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3. Pratiques actuelles d’induction en anesthésie pédiatrique et différences dans le choix
du type d’hypnotique pour l’intubation
L’enquête sur les pratiques anesthésiques en pédiatrie réalisé par Constant et al. en 2012 (23)
a permis de montrer que l’induction inhalatoire par sévoflurane reste à ce jour la technique
d’induction la plus fréquemment utilisée en France en chirurgie réglée, que ce soit en secteur
libéral ou en secteur hospitalier (environ 90% des cas entre 1 et 3 ans, 75% des cas entre 3 et
10 ans, 30% entre 10 et 15 ans). Au cours de l’induction inhalatoire au sévoflurane, un
morphinique était associé dans 93% des cas et du protoxyde d’azote (N2O) dans près de 70%
des cas. L’utilisation du sévoflurane comme seul hypnotique pour l’intubation trachéale était
majoritaire (58%) pour la tranche d’âge des 1 à 3 ans. Cependant, au-delà de 3 ans,
l’adjonction d’un bolus de propofol avant la laryngoscopie, au cours d’une induction
inhalatoire par sévoflurane, était réalisée dans près de 60% des cas.
3.1. L’intubation sous sévoflurane
Le sévoflurane, de par sa bonne tolérance respiratoire (odeur facilement acceptable, absence
d’effet irritatif des voies aériennes supérieures décrit avec le desflurane) et hémodynamique
(très faible diminution de la contractilité myocardique, bonne tolérance sur le plan rythmique
et hémodynamique même en cas de cardiopathies cyanogènes), est actuellement considéré
comme l’hypnotique de choix en anesthésie pédiatrique (20,24–28). Il possède également des
propriétés myorelaxantes et bronchodilatatrices.
Le sévoflurane, peut être utilisé comme seul agent pour la réalisation de l’intubation trachéale
(29,30). Cependant, pour obtenir de bonnes conditions d’intubation avec cet halogéné, il est
nécessaire de respecter des concentrations et des délais suffisants. Par exemple, Taguchi et al.
ont pu réaliser des intubations dans de bonnes conditions avec une fraction expirée de 2.83 ±
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0.34 après 20 minutes d’inhalation (31). Inomata et al. ont obtenu les mêmes résultats après
15 minutes à 2.69% de fraction expirée en sévoflurane (29).
Pour permettre un contrôle plus rapide des voies aériennes supérieures, l’utilisation d’emblée
de fortes concentrations inspirées de sévolurane a été proposée. Hsu et al. (32) ont ainsi
observé sur une population de 120 enfants âgés de 3 à 10 ans une réduction significative du
temps nécessaire pour obtenir une perte du réflexe ciliaire en augmentant la fraction inspirée
de sévoflurane initiale. Ce délai passait ainsi de 114 ± 21 s à 48 ± 8 s en augmentant la
fraction inspirée de sévoflurane initiale de 2 à 8%. Inomata et al.(33) ont pu obtenir 95% de
bonnes conditions d’intubation avec un délai de 149 ± 15 secondes avec des fractions expirées
à 5% en oxygène pur chez des enfants de 2 à 8 ans. Dans l’étude de Dubois et al.(34),
l’utilisation d’une concentration de sévoflurane à 7% d’emblée permettait l’obtention plus
rapide d’une perte du réflexe ciliaire qu’une induction par paliers (2, 4, 6, 7%). En revanche,
les délais d’intubation n’étaient pas modifiés en cas d’utilisation d’emblée de fortes
concentrations de sévoflurane. La méta-analyse conduite en 2012 (35) et comparant
« concentration initiale élevée ou faible en sévoflurane pour l'induction de l'anesthésie par
inhalation » a conclu à un raccourcissement des temps d'induction si de fortes concentrations
initiales de sévoflurane étaient utilisées d’emblée, et ce sans majoration des effets indésirables
(l’incidence des épisodes de toux, de laryngospasme, de bradycardie ou d’hypotension était
identique quel que soit le mode d’administration du sévoflurane).
A l’opposé, un certain nombre d’études se sont intéressées aux stratégies permettant de
conserver de bonnes conditions d’intubation tout en diminuant les fractions inspirées de
sévoflurane.
L’adjonction de protoxyde d’azote est la méthode la plus utilisée. Dans deux études
pédiatriques, l’adjonction de 60% de N2O permettait de diminuer la CAM du sévoflurane de
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25 à 40% sans modification des conditions d’intubation (36,37). Dans trois autres études
pédiatriques, l’association protoxyde d’azote + sévoflurane 8% (sans autre adjuvent)
permettait l’obtention d’excellentes conditions d’intubation dans environ 45% des cas (38–
40). En revanche, l’adjonction de protoxyde d’azote ne permettait pas une réduction
significative du délai d’intubation dans l’étude de Dubois et al.(34).
L’adjonction d’un morphinique lors de l’induction inhalatoire a également été proposée pour
permettre une réduction des concentrations inhalées de sévoflurane. Sous sévoflurane 5% en
oxygène pur, l’obtention d’excellentes conditions d’intubation dans 95% des cas est ainsi
observée pour une dose de remifentanil à 0.75 µg.kg-1
(41) ou une dose de fentanyl de 14
µg.kg-1
(42). Pour le sufentanil (43) une dose de 0.6 et de 0.11 µg.kg-1
pour une fraction
expirée de sévoflurane respectivement de 2.5% et 3.5% permettait d’obtenir le même résultat.
Cependant, seul le remifentanil (1 µg.kg-1
) semble permette d’obtenir des conditions
d’intubation excellentes dans plus de 80% des cas (44) .
L’administration d’une prémédication par benzodiazépine ou clonidine (45,46),
l’administration après la pose de la voie veineuse de lidocaine, de kétamine ou de
dexmedetomidine ont également permis une réduction des doses de sévoflurane nécessaires à
l’obtention de bonnes conditions d’intubation (47–49).
Le sévoflurane possède enfin des propriétés électroencéphalographiques (EEG) spécifiques
(50). Classiquement, on décrit au cours de l’induction inhalatoire par sévoflurane un aspect
EEG constitué d’ondes lentes et pointues suivies par un ralentissement global du tracé avec
augmentation de l’amplitude lors de l’entretien de l’anesthésie et pouvant aller jusqu’aux
burst-suppression (silence électrique) en cas d’approfondissement de l’anesthésie.
L’utilisation de concentrations élevées peut être également à l’origine de l’apparition de
signes EEG de type épileptiforme. On distingue les signes épileptoïdes (SE) mineurs qui
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correspondent à des pointes (spikes) ou des polypointes (polyspikes) non périodiques. Ils sont
observés le plus souvent en début d’induction au sein des oscillations δ (pointes-ondes). On
parle de SE majeurs lorsque les signes précédemment cités deviennent périodiques avec au
maximum des décharges rythmiques, aboutissant à des intervalles de tracé assimilés à des
décharges épileptiformes (Fig. 1). Dans de rares cas, cette activité électrique a été associée à
des mouvements anormaux. (51,52). Il a été établi que la concentration minimale alvéolaire
de sévoflurane associée à la survenue de ses SE majeurs chez 50% des enfants induits au
sévolurane en FiO2 100% et prémédiqués par hydroxyzine était de 4.3% soit environ 1.75
CAM chirurgicale (53). Les mécanismes responsables de ces phénomènes restent
actuellement peu connus tout comme leur éventuel retentissement sur les fonctions
neurocognitives (54,55).
Figure 1. Exemples de tracés EEG illustrant la présence de signes épileptoïdes majeurs au cours d’une induction
au sévoflurane: (A) Polypointes périodiques; (B) Décharges épileptiformes périodiques; (C) Convulsion
électrique. [D’après Gibert et al.(53)]
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3.2. L’intubation sous propofol
En 1988, l’induction au propofol seul chez des enfants prémédiqués ou non a été testée chez
144 enfants âgés de 1 à 12 ans par Patel et al. (56). Les auteurs ont défini les ED50 et ED90
du propofol comme étant de 1,6 et 2,8 mg.kg-1
pour l’enfant non prémédiqué et de 1.1 et 2.0
mg.kg-1
chez l’enfant prémédiqué par triméprazine. Ces doses ont été affinées par l’étude
d’Aun et al. (57) sur 300 enfants non prémédiqués induit par propofol seul. Trois groupes ont
été définis en fonction de leur âge : inférieur à 2 ans, de 2 à 5 ans et de 6 à 12 ans. Les ED95
du propofol retrouvées étaient de 2.88 (2.55-3.63), 2.53 (2.31-2.86) et 2.2 (2.02-2.46) mg.kg-1
respectivement.
Cependant l’induction par propofol seul ne permet pas toujours d’obtenir des conditions
excellentes d’intubation chez l’enfant (58). Associé initialement à un curare pour faciliter
l’intubation, il s’est avéré que l’association du propofol à un morphinique offrait des
conditions d’intubation équivalentes à l’utilisation d’un curare (59,60). Plusieurs études se
sont ainsi intéressées aux conditions d’intubation au cours d’une induction par voie
intraveineuse en utilisant l’association propofol et morphiniques.
L’alfentanil a été un des premiers morphiniques étudié et sa dose optimale a été définie dans
l’étude de McConaghy et al. (61) comme étant de 10 µg.kg-1
pour offrir les meilleures
conditions d’intubation chez l’enfant.
Gupta et al. (62) ont recherché la dose optimale de propofol à administrer trois minutes après
un premier bolus de fentanyl de 3 µg.kg-1
. Soixante enfants âgés de 3 à 10 ans ont été
randomisés en trois groupes : 2.5, 3 ou 3.5 mg.kg-1
de propofol. Les conditions d’intubation
étaient significativement meilleures dans les deux derniers groupes (80% et 90% vs 25%)
avec néanmoins la survenue plus fréquente d’hypotension et de bradycardie dans ces mêmes
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groupes (baisse de la FR et de la PAM dans 11 et 16% des cas respectivement pour le groupe
3.5 mg.kg-1
).
Le rémifentanil, possède des caractéristiques pharmacocinétiques semblables de quelques
jours de vie à l’âge de 18 ans (63). Batra et al. (64) ont réalisé une des premières études sur
son utilisation en association au propofol pour l’induction en anesthésie pédiatrique. Quarante
enfants ASA I-II de 5 à 10 ans ont été randomisés en deux groupes : [propofol 3 mg.kg-1
+
remifentanil 2 µg.kg-1
] ou [propofol 3 mg.kg-1
+ remifentanil 3 µg.kg-1
] et la facilité
d’intubation a été mesurée par le score de Helbo-Hansen. L’intubation trachéale a été possible
chez tous les enfants sans nécessiter de recours à un curare. Néanmoins, la facilité
d’intubation était significativement meilleure dans le second groupe avec en parallèle des
niveaux de fréquence cardiaque et de PAM significativement plus bas. Bien que dans cette
étude il n’ait pas été rapporté d’épisode d’hypotension ni de bradycardie, d’autres études ont
fait état de cet effet secondaire (60,63).
L’utilisation préférentielle d’un morphinique plutôt qu’un autre en association au propofol
n’est pas établie. Robinson et al. (65) ont ainsi comparé dans une étude portant sur 40 enfants
âgés de 2 à 12 ans, les conditions d’intubation et les profils hémodynamiques entre
l’association [alfentanil 15 µg.kg-1
+ propofol 4 mg.kg-1
] et [rémifentanil 1 µg.kg-1
+ propofol
4 mg.kg-1
]. La facilité d’intubation mesurée par le score de Steyn, le profil hémodynamique
ou la durée avant reprise de la ventilation spontanée n’étaient pas différentes entre les deux
groupes.
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3.3. Association d’un bolus de propofol au cours de l’induction inhalatoire au
sévoflurane
L’utilisation sans adjuvant du sévoflurane ou du propofol n’est pas suffisante pour permettre
l’obtention d’excellentes conditions d’intubation au moins équivalentes à l’utilisation d’un
curare (estimé à plus de 80% de conditions excellentes avec la célocurine) (66).
Lerman et al. (67) en 2009 sont les premiers à s’être intéressés à l’utilisation du propofol
comme adjuvant dans une étude portant sur 60 enfants âgés de 2 à 8 ans. Les conditions
d’intubation au cours d’une induction inhalée au sévoflurane 8% et N2O 70% ont été
comparées selon la dose de propofol administrée 30 secondes avant l’intubation (0, 0.5, 1, 2
ou 3 mg.kg-1
). Dans cette étude, la dose de 3 mg.kg-1
offrait les meilleures conditions
d’intubation. Cette étude princeps souffrant d’un manque de puissance lié à son faible effectif,
d’autres études ont été menées afin de déterminer plus précisément la dose optimale de
propofol à administrer. Siddik-Sayyid et al. (68) ont comparé l’administration d’un bolus de 2
mg.kg-1
et de 1mg.kg-1
de propofol au cours d’une induction au sévoflurane pour l’obtention
de conditions excellentes d’intubation (mesurées par le score de Steyn) chez 104 enfants âgés
de 2 à 7 ans. Les conditions d’intubation étaient significativement meilleures dans le groupe 2
mg/kg (92% vs 56%) pour des concentrations expirées de sévoflurane similaires (5.6 ± 1.6%
vs. 5.2 ± 1.5%) et des durées d’intubation non différentes (248.9 ± 71.3 s vs. 230.9 ± 61.3 s).
Jo et al. (69) ont défini, par la méthode de Dixon, les doses optimales de propofol selon la
fraction inspirée de sévoflurane utilisée à l’induction. Pour une fraction inspirée de 3%, la
dose optimale de propofol à associer était de 1.25 mg.kg-1
. Cette dose n’était que de 0.47
mg.kg-1
pour une fraction inspirée de 4%. Kim et al. (70), en utilisant la même méthode chez
28 enfants induits au sévoflurane 5% + N2O 60%, ont retrouvé des doses optimales de
propofol de 1.39 ±0.37 mg.kg-1
et de 2.33 mg.kg-1
(IC95% 1.78-6.21) pour l’obtention de
conditions excellentes d’intubation chez respectivement 50% et 95% de leurs patients.
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L’obtention de conditions d’intubation équivalentes à l’utilisation d’un curare semble donc
être possible lors de l’adjonction d’un bolus de propofol au cours d’une induction inhalatoire
au sévoflurane. Ceci s’explique principalement par l’existence d’une complémentarité d’effet
inhibiteur des réflexes de protection des voies aériennes supérieures de l’enfant. On distingue
en fait deux types de réflexes de protection des voies aériennes au cours de l’anesthésie : les
réflexes actifs que sont le réflexe d’expiration, de toux et de crachat et les réflexes passifs que
sont l’apnée, la fermeture laryngée et le laryngospasme. En 2005, Ishikawa et al. (71) et
Oberer et al. (72) ont publié deux études s’intéressant à la relation entre profondeur
d’anesthésie et les réflexes de protection des voies aériennes au moyen d’une instillation de
goutte d’eau au niveau du larynx. La première réalisée sous sévoflurane seul chez des enfants
de 14 mois à 12 ans a mis en évidence une inhibition prépondérante des réflexes actifs à partir
d’une fraction expirée de 2%. La seconde réalisée chez 70 enfants de 2 à 6 ans comparait
induction au sévoflurane et au propofol pour deux niveaux de profondeur d’anesthésie
(objectif de BIS à 40 ou 60). Dans cette étude, indépendamment du niveau de profondeur
d’anesthésie, les auteurs ont confirmé l’inhibition prépondérante des réflexes actifs par le
sévoflurane et ont mis en évidence que le propofol induisait une inhibition significative des
réflexes passifs.
L’adjonction d’un bolus de propofol au cours d’une induction inhalatoire au sévoflurane
permet enfin de raccourcir le délai d’intubation avec en contrepartie une fréquence accrue
d’apnées et d’hypotensions (66,67,73). En France, il semble que l’association sévoflurane +
propofol soit de plus en plus fréquemment utilisée pour l’anesthésie pédiatrique à partir de
l’âge de 3 ans. Le principal objectif évoqué par les anesthésistes questionnés dans l’enquête
des pratiques de 2010 de Constant et al., était d’améliorer les conditions d’intubation afin de
diminuer l’incidence de survenue d’un bronchospasme ou d’un laryngospasme.
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Les études portant sur la facilité d’intubation et sur les effets secondaires
hémodynamiques de cette association étant peu nombreuses et les effets
électroencéphalograpiques n’étant pas connus, il nous a paru intéressant de réaliser une étude
à ce sujet.
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4. Objectifs de l’étude
L’objectif principal de cette étude était de comparer les conditions d’intubation obtenues lors
de l’induction au SEVOFLURANE SEUL par rapport à l’association SEVOFLURANE +
PROPOFOL 1mg.kg-1
.
Les objectifs secondaires étaient de comparer les caractéristiques hémodynamiques (profils
FC, PA) et électroencéphalographiques (incidence de signes épileptoïdes EEG) entre ces deux
groupes.
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MATERIEL ET METHODES
1. Caractéristiques de l’étude
Il s’agit d’une étude prospective monocentrique randomisée en double aveugle réalisée au
sein du service d’Anesthésie-Réanimation du CHU Armand Trousseau après avis du Comité
de Protection des Personnes local.
L’inclusion dans l’étude était proposée lors de la consultation d’anesthésie après information
orale de l’anesthésiste et remise d’une lettre d’information à visée des parents et de l’enfant
d’âge scolaire (cf. annexe 4). Les parents étaient libres de retirer leur enfant de l’étude à tout
moment.
2. Population de l’étude
Les patients inclus étaient des enfants âgés de 6 mois à 12 ans, ASA I-II, opérés pour une
chirurgie réglée, nécessitant du fait du geste chirurgical une intubation orotrachéale (IOT) et
pour lesquels un consentement écrit des parents (et de l’enfant en fonction de son âge) avait
été recueilli.
Les critères de non inclusion comprenaient un antécédent d’allergie à un produit d’anesthésie
ou d’hyperthermie maligne, un antécédent de gestion difficile des VAS ou l’existence de
facteur prédictif d’intubation difficile, une situation clinique nécessitant une induction en
séquence rapide, un asthme non contrôlé ou une infection des VAS dans les deux semaines
précédant l’intervention ou une pathologie cardiaque, respiratoire ou neuromusculaire
chronique.
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Le jour de leur anesthésie, les patients inclus dans l’étude étaient randomisés en deux
groupes : un groupe S (Gp S) avec intubation sous sévoflurane comme seul hypnotique et un
groupe SP (Gp SP) sevoflurane avec adjonction d’un bolus de propofol avant l’intubation.
3. Recueil des données
Le déroulement de l’étude est résumé sur la figure 2.
Figure 2. Schéma representatifs des differentes phases de la séquence d’induction. Trois périodes (P)
d’analyse ont été définis pour cette séquence d’induction. Une première phase (P1) entre le début d’induction et
l’injection du propofol (ou du sérum salé isotonique), une deuxième phase (P2) correspondant à la minute entre
l’injection ou non de propofol et l’intubation et une troisième phase (P3) couvrant les trois minutes suivant
l’intubation.
La période d’analyse s’étendait de la minute précédant le début de l’induction à la troisième
minute post intubation trachéale. Une prémédication orale était réalisée 30 minutes avant
l’anesthésie par du midazolam à la dose de 0.3 mg.kg-1
par voie sublinguale (dose maximum
10 mg). Après installation confortable sur la table opératoire préalablement chauffée par une
couverture de type Bair-Hugger®, l’enfant était monitoré par un cardioscope, un oxymètre de
pouls, et un dispositif de mesure de la pression artérielle non invasive. Une électrode de BIS
était appliquée sur le front de l’enfant, reliée à un moniteur BIS VISTATM
permettant un
enregistrement continu du BIS et de l’EEG avec export sur clé USB. Ce moniteur n’était
visible que pour l’investigateur en charge du recueil des données. Pour tous les patients, une
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seringue de 10 ml de propofol (1%) et une seringue de 10 ml de sérum salé isotonique étaient
préparées avant le début de l’anesthésie.
Après dénitrogénation au masque facial en FiO2 100% en ventilation spontanée, l’induction
était initiée par un mélange de sévoflurane 6% + N2O 50%. Après la perte de conscience, la
ventilation était réalisée en mode VSAI-PEP avec les paramètres suivants : AI=10 cmH2O,
PEP=4 cmH2O, Trigger=0.4 L.min-1
. En cas de perte de la VS, le ventilateur était réglé en
ventilation assistée et contrôlée (VAC) avec des pressions permettant une ventilation à
volume courant de 8 ml/kg et une fréquence respiratoire permettant l’obtention d’une EtCO2
entre 32 et 36 mmHg. La pose de la voie veineuse était réalisée après la perte de conscience,
avec un délai, par rapport au début de l’induction, laissé à la discrétion de l’anesthésiste
sénior. Une fois la voie veineuse sécurisée, un bolus unique de 0.1 µg.kg-1
de sufentanil était
administré.
Dans le groupe SP, l’injection d’1 mg.kg-1
de propofol (avec purge de la ligne par du sérum
salé isotonique) avait lieu 2 minutes après l’injection du sufentanil (soit 1 minute avant
l’IOT). Dans le groupe S, le patient ne recevait que du sérum salé isotonique à la 2eme minute
post-injection du sufentanil et l’intubation était réalisée dans le même timing que pour le
groupe SP.
Afin de garantir le double aveugle, l’IADE ayant réalisé l’induction inhalatoire s’absentait
pour trois minutes de la salle d’opération après l’injection du bolus de sufentanil. Après
intubation orotrachéale par sonde d’intubation à ballonnet de calibre adapté à l’âge de l’enfant
selon la formule de Khine modifiée (74) et confirmation capnographique et auscultatoire de
l’intubation trachéale, la FiSévo était ramenée à 2.5%. Le recueil de données était poursuivi
pour une durée supplémentaire de 3 minutes.
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Le score de Steyn modifié était recueilli auprès de l’IADE dans les suites immédiates de
l’intubation orotrachéale et ce en aveugle de l’administration ou non de propofol ainsi que des
valeurs du BIS.
Durant l’ensemble de la phase d’analyse, les éléments suivants ont été également recueillis :
Caractéristiques cliniques : perte de la conscience, agitation, convulsion, mouvements
des membres, perte de la ventilation spontanée, toux.
Les horaires de début d’induction, de pose de la voie veineuse, de l’injection du
sufentanil, de l’injection du propofol, d’IOT et de fin d’enregistrement.
A partir des enregistrements automatiques du scope : la FC toute les 30 secondes, les
PA systolique, diastolique et moyenne, les valeurs d’EtCO2, de saturation et de
fraction expirée de sévoflurane toutes les minutes.
L’enregistrement continu des valeurs de BIS et du tracé EEG.
L’analyse du tracé EEG a été réalisée a posteriori par deux experts indépendants après un
traitement informatique par le logiciel DATALOGGER, Data Review Program for Windows,
version 0.04.0 (Aspect Medical Systems, Inc) associé au module BIS VISTATM
. L’existence
de SE mineurs et majeurs ainsi que des burst-suppression ont été recherchés pour l’ensemble
des enregistrements en aveugle du groupe de randomisation.
4. Critères de jugement
Le critère de jugement principal de l’étude était la comparaison des conditions d’intubations
obtenue par le score de Steyn.
Les critères de jugement secondaire étaient la comparaison des profils hémodynamiques et
électroencéphalographiques.
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5. Analyse statistique
Les variables continues ont été exprimées par la moyenne et l’écart type lorsque distribuées
de manière normale, ou au moyen de la médiane et 25ème
, 75ème
percentile dans le cas
contraire. Le caractère normal de chaque distribution a été vérifié au moyen du test de
Shapiro-Wilk.
La comparaison des caractéristiques générales des deux groupes a été effectuée par un test de
Mann et Whitney ou un test du Chi2.
L’effet de l’adjonction du propofol sur la facilité d’intubation a été évalué par un test de Mann
et Whitney (valeurs médianes du score de Steyn) et par un test du Chi2 (conditions
d’intubation excellentes ou non).
La comparaison des durées de chaque plateau et des valeurs de FeSev et d’EtCO2 a été
effectuée par un test de Student.
Les paramètres hémodynamiques (FC, PAS et PAM) ainsi que les valeurs de BIS (valeurs de
base, nadir, IOT, IOT + 1 min, IOT + 3 min), ont été comparées, entre les deux groupes par
une ANOVA pour mesure répétée, suivie d’un test post hoc si nécessaire (Test de Fischer).
L’incidence des SE a été comparée dans les deux groupes à chaque plateau par un test du
Chi2.
Une valeur de p < 0.05 a été considérée comme étant statistiquement significative.
L’analyse statistique a été conduite au moyen du logiciel XLSTAT (Addinsoft)
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RESULTATS
1. Caractéristiques démographiques des patients
Cinquante-deux enfants ont été inclus au sein du service d’anesthésie-réanimation du CHU
Armand Trousseau. L’âge moyen à l’inclusion était de 5 ± 4 ans pour un poids moyen de 18.9
± 10 kg (Tableau 2).
Tableau 2. Principales caractéristiques démographiques.
Gp S
(n=26)
Gp SP
(n=26) p
Age (ans) 5 ± 4 5 ± 3 0.56
Poids (kg) 18.4 ± 10.9 19.3 ± 9.3 0.34
Sexe M/F (n) 18/8 18/8 1.0
Score ASA I/II (n) 19/7 22/4 0.31
Valeurs exprimées en moyenne ± écart type et en nombre
2. Comparaison des conditions d’intubation
Tous les enfants inclus dans cette étude ont été intubés avec succès dès la première tentative.
Le score de Steyn médian n’était pas différent entre les deux groupes : Groupe S : 5 [5 ; 5],
groupe SP : 5 [5 ; 5], p = 0.47. La repartions des valeurs obtenues pour chaque item du score
de Steyn est représentée dans l’annexe 5.
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Les pourcentages d’excellentes conditions d’intubation étaient de 75% dans le groupe S et
85% dans le groupe SP. De mauvaises conditions d’intubation ont été relevées pour un enfant
du groupe S (Tableau 3).
Il n’existait pas d’association entre l’adjonction de propofol et l’obtention ou non de
conditions excellentes d’intubation (p = 0.48).
Tableau 3. Répartion des conditions d’intubation dans les deux groupes.
Conditions d’intubation Gp S
(n=26)
Gp SP
(n=26)
Excellentes 20 (77%) 22 (85%)
Bonnes 5 (19%) 4 (15%)
Mauvaises 1 (4%) 0 (0%)
Valeurs exprimées en nombre et pourcentage.
Le délai moyen d’intubation dans le groupe S et SP n’était pas différent (534 ± 102 secondes
dans le groupe S et 510 ± 78 min dans le groupe SP, p = 0.34), tout comme le délai de pose de
la voie veineuse (306 ± 96 secondes dans le groupe S et 294 ± 72 secondes dans le groupe SP,
p = 0.59) ni la durée de la phase P1 (427 ± 96 secondes dans le groupe S et 414 ± 73 secondes
dans le groupe SP (p = 0.59).
3. Comparaison des profils hémodynamiques
Les profils hémodynamiques avant et après l’adjonction d’1 mg.kg-1
de propofol (dans le
groupe SP) n’étaient pas différents entre les deux groupes (Tableau 4, 5 et 6).
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Tableau 4. Comparaison des valeurs de FC entre les groupes S et SP : Etat de base, fin de phase P1 et P3.
FC Etat de base Fin de P1 Fin de P3
Gp S
(n=26) 132 ± 35 111 ± 27 117 ± 24
Gp SP
(n=26) 122 ± 23 110 ± 22 114 ± 22
Valeurs exprimées en moyenne ± écart type
Tableau 5. Comparaison des valeurs de PAS entre les groupes S et SP : Etat de base, fin de phase P1 et P3.
PAS Etat de base Fin de P1 Fin de P3
Gp S
(n=26) 105 ± 14 84 ± 15 88 ± 15
Gp SP
(n=26) 107 ± 17 84 ± 14 89 ± 13
Valeurs exprimées en moyenne ± écart type
Tableau 6. Comparaison des valeurs de PAM entre les groupes S et SP : Etat de base, fin de phase P1 et P3.
PAM Etat de base Fin de P1 Fin de P3
Gp S
(n=26) 77 ± 11 60 ± 10 63 ± 10
Gp SP
(n=26) 80 ± 12 60 ± 9 63 ± 8
Valeurs exprimées en moyenne ± écart type
Les fractions expirées en sévoflurane et les valeurs d’EtCO2, avant intubation et à la fin de la
phase P3, n’étaient pas non plus différentes entre les deux groupes (Tableau 7).
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Tableau 7. Comparaison des valeurs de FeSev et d’EtCO2 lors de l’intubation et à la fin de la phase P3.
Gp S
(n=26)
Gp SP
(n=26) p
FeSev IOT 4.0 ± 1.2 4.0 ± 1.5 0.86
FeSev fin de P3 2.6 ± 0.7 2.7 ± 0.5 0.46
EtCO2 IOT 27 ± 10 26 ± 10 0.68
EtCO2 fin de P3 43 ± 11 45 ± 8 0.55
Valeurs exprimées en moyenne ± écart type
4. Comparaison des effets électroencéphalographiques
Aucun enfant n’a présenté de mouvement anormal au cours de l’induction.
L’enregistrement continu de l’EEG par BIS a été obtenu chez l’ensemble des enfants des deux
groupes et tous les enregistrements continus obtenus par le BIS VISTATM
ont pu être analysés
et étudiés.
Valeurs du BIS
Les valeurs moyennes de BIS étaient significativement diminuées dans le groupe SP dans les
3 minutes suivant l’intubation (Tableau 8).
Profil EEG
L’incidence des SE mineurs et majeurs n’était pas différente entre les deux groupes quelle que
soit la période d’analyse, exception faite des SE mineurs à la phase P3 (Tableau 9).
La survenue de burst-suppression au cours de la phase P3 était significativement plus
importante dans le groupe SP.
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Tableau 8. Comparaison des valeurs de BIS aux différentes phases de l’induction.
Gp S
(n=26)
Gp SP
(n=26) p
BIS basal 88 ± 7 91 ± 9 0.31
BIS nadir 20 ± 12 19 ± 9 0.62
BIS IOT 39± 12 38 ± 16 0.73
BIS IOT + 1 min 40 ± 10 27 ± 18 0.002
BIS fin P3 40 ± 12 24 ± 18 < 0.001
Valeurs exprimées en moyenne ± écart type
Tableau 9. Comparaison du nombre de SE mineurs, majeurs et de burst-suppression au cours des trois périodes
d’analyse (P1, P2 et P3).
Gp S
(n=26)
Gp SP
(n=26) p
SE mineurs P1 26 (100%) 26 (100%) 1.0
SE mineurs P2 25 (96%) 25 (96%) 1.0
SE mineurs P3 25 (96%) 17 (65%) 0.01
SE majeurs P1 20 (77%) 21 (80%) 1.0
SE majeurs P2 17 (65%) 21 (80%) 0.35
SE majeurs P3 18 (69%) 15 (58%) 0.57
burst-suppression
P1 0 (0%) 1 (4%) 1.0
burst-suppression
P2 0 (0%) 4 (15%) 0.12
burst-suppression
P3 1 (4%) 19 (73%) 0.001
Valeurs exprimées en nombre et pourcentage
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DISCUSSION
Dans notre étude, l’adjonction de propofol à la dose de 1 mg.kg-1
lors de l’induction au
sévoflurane ne modifiait pas significativement les conditions d’intubation, qui étaient
excellentes dans les deux groupes. Le bolus de 1 mg.kg-1
de propofol ne modifiait pas les
profils hémodynamiques. En revanche, l’adjonction de propofol était associée à une baisse
significative des valeurs de BIS et à la survenue en électroencéphalographie de burst-
suppression, sur le tracé EEG.
L’obtention de bonnes conditions d’intubation est une préoccupation importante pour
l’anesthésiste, spécialiste ou non en pédiatrie. Chez l’enfant, il existe un risque de survenue de
désaturations profondes par bronchospasme ou laryngospasme au cours d’une induction
inhalatoire au sévoflurane (75,76). En l’absence d’utilisation d’un curare, de nombreux
adjuvants au sévoflurane, dont le propofol, ont été proposés afin d’améliorer les conditions
d’intubation. Dans notre étude, l’adjonction d’un bolus de propofol (1 mg.kg-1
) au cours d’une
induction inhalatoire par sévoflurane 6% ne modifiait pas les conditions d’intubation
(évaluées par le score de Steyn) qui étaient excellentes dans les deux groupes. La mise en
évidence d’un effet de l’adjonction du propofol pour améliorer les conditions d’intubation a
possiblement été limitée par plusieurs facteurs dans notre étude.
Le manque de puissance lié à un effectif insuffisant pourrait avoir masqué une éventuelle
différence, néanmoins cela est peu probable car il n’existe aucune tendance dans nos résultats.
Le seul enfant (1 an, 10kg, ASA I) à avoir présenté des conditions d’intubation défavorables
appartenait au groupe S, mais il était également un des plus jeunes, ce qui représente en soit
un facteur d’échec d’intubation trachéale. La dextérité et l’expérience des intervenants
(IADEs) responsables de l’intubation trachéale pourraient également être un facteur
confondant. Afin de standardiser la procédure, les intubations ont été exclusivement réalisées
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par un IADE titulaire. Or l’expérience est un facteur prédictif de succès d’intubation que ce
soit dans le contexte d’urgence ou en anesthésie pédiatrique programmée (77,78). Par ailleurs
le délai prolongé d’inhalation du sévoflurane dans notre étude (délais moyens d’intubation de
8 à 9 minutes) a contribué à l’obtention d’excellentes conditions d’intubation dans le groupe
S. Un délai de 324 ± 84 secondes était en effet suffisant en cas d’utilisation de sévoflurane
seul pour obtenir 71.7% d’excellente condition d’intubation dans l’étude de Aouad et al
(fraction expirée en sévoflurane à l’intubation de 5.8 ± 0.7) (47). Enfin l’utilisation au cours
de l’induction d’autres adjuvants que le propofol, notamment du sufentanil et dans une
moindre mesure du protoxyde d’azote et une prémédication à pu également favoriser
l’obtention d’excellentes conditions d’intubation dans les deux groupes. Dans la seule autre
étude portant sur l’association sévoflurane + sufentanil, Soulard et al. (43) ont pu observer
d’excellentes conditions d’intubation dans 95% des cas pour la combinaison 0.28 µg.kg-1
de
sufentanil et 3.5% de fraction expirée en sévoflurane (délai moyen d’intubation de 10
minutes). Ces posologies sont proches de celles administrées dans notre étude (0.1 µg.kg-1
et
4% respectivement). Cependant, nous n’avons obtenu que 77% d’excellentes conditions
d’intubation alors qu’à la différence de l’étude de Soulard, nous avions associé au sévoflurane
du protoxyde d’azote, dont l’effet attendu était le renforcement des effets hypnotiques du
sévoflurane. Le protoxyde d’azote semble donc jouer un faible rôle dans l’obtention
d’excellentes conditions d’intubation en comparaison des morphinique. L’utilisation de
midazolam (dose moyenne de 0.3 ± 0.1 mg dans les deux groupes) en prémédication, a enfin
pu jouer un rôle en renforçant à l’inverse l’efficacité du propofol, comme suggéré par l’étude
de Martlew et al (79), dans le groupe SP.
Il avait déjà été mis en évidence dans deux études que l’association sévoflurane 8% +
propofol 2 ou 3 mg.kg-1
(67,68) permettait l’obtention d’excellentes conditions d’intubation
dans plus de 80% des cas. Cependant, dans ces mêmes études, une dose de propofol de
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1mg.kg-1
ne permettait l’obtention d’excellente condition d’intubation que dans 50% et 56%
des cas respectivement. Cette différence avec nos résultats peut être expliquée par l’absence
d’utilisation dans ces deux études de morphinique et dans une moindre mesure de protoxyde
d’azote. L’utilisation d’une prémédication par midazolam ne semble pas jouer un rôle puisque
utilisé à la dose de 0.5 mg.kg-1
dans l’une de ces deux études.
Notre étude illustre également la bonne tolérance hémodynamique d’un bolus de 1 mg.kg-1
de
propofol comme adjuvant à une induction inhalatoire au sévoflurane. L’adjonction d’un bolus
de 2 et de 3 mg.kg-1
dans l’étude de Siddik-Sayyid et al. et de Lerman et al. (67,68)
n’entrainait pas de diminution significative de la PAS ni d’augmentation de la FC par rapport
aux paramètres de base (enfants de 24 à 96 mois, ASA I-II, fraction expirée en sévoflurane de
3.4 à 5.2%). Dans des conditions d’intubation proches des nôtres (40 patients ASA 1-2, âgés
de 5.9 ± 3.8 ans, fraction expirée moyenne de sevoflurane et de N2O de 5.7% et 62.2 %),
Dewhirst et al. (73) ont eux mis en évidence une élévation significative de la fréquence
cardiaque ou une diminution significative de PAM chez les patients ayant reçu une dose de
propofol de 3.0 mg.kg-1
en moyenne.
L’utilisation d’un bolus de propofol au cours d’une induction inhalatoire au sévoflurane a
également été proposée dans le but de raccourcir le délai d’intubation. Dans notre étude, ce
paramètre n’a pas pu être comparé du fait du timing imposé par le design de l’étude. L’un des
facteurs déterminant le délai avant intubation lors d’une induction inhalatoire semble être la
durée nécessaire à la pose de la voie veineuse. En cas de pose rapide de celle-ci, il est possible
que l’administration d’un bolus de propofol permette de réduire le délai d’intubation en
approfondissant rapidement le niveau d’hypnose ; la diminution du BIS étant significative au
bout d’une minute dans notre étude. Dans l’étude de Lerman et al (67), le délai d’intubation le
plus court (200 secondes) était obtenu par la combinaison sévoflurane 8% + bolus de 3 mg.kg-
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1 de propofol réalisé dès la pose de la voie veineuse . Cependant, il faut remarquer qu’une
telle dose est proche de celle nécessaire à la réalisation d’une induction intraveineuse
classique. Or, si l’on considère le délai d’intubation comme seul objectif, l’induction
intraveineuse reste supérieure à toute combinaison sévoflurane + adjuvant puisqu’elle permet
d’obtenir des délais moyens d’intubation deux fois plus courts (délais moyens d’intubation
lors d’une induction intraveineuse au propofol + remifentanil ou alfentanil de 60 à 100
secondes). Néanmoins, l’association sevoflurane + propofol offre deux avantages non
négligeables, en particulier pour l’anesthésie pédiatrique. Elle permet, premièrement, une
pose de la voie veineuse dans de meilleures conditions physiques et psychologiques pour
l’enfant et, deuxièmement, d’obtenir dans plus de 80% des cas des conditions d’intubation
excellentes sans altération hémodynamique. En induction intraveineuse sans curare, seule la
combinaison propofol 3.5 mg.kg-1
+ remifentanil 4 µg.kg-1 permet d’obtenir ce taux
d’excellentes conditions intubation mais avec un risque plus important de mauvaise tolérance
hémodynamique (60).
Notre étude a également permis de préciser les effets sur le BIS et l’EEG de l’administration
d’un bolus de propofol durant une induction inhalatoire au sévoflurane chez l’enfant.
L’existence d’une diminution des valeurs de BIS parallèlement à l’augmentation de la
concentration plasmatique estimée de propofol et des fractions expirées en sévoflurane est un
fait connu (80–84). Cependant, il est classique d’observer une ré-ascension paradoxale des
valeurs de BIS au stade des pupilles centrées comparativement à la valeur de BIS nadir avec
le sévoflurane. Cet effet paradoxal du sévoflurane sur le BIS a également pu être observé dans
notre étude indépendamment du groupe de randomisation (valeurs non différents de BIS
basal, nadir et à l’intubation) (cf. annexe 6). Par contre dans le groupe SP, l’adjonction d’un
bolus de 1mg.kg-1
de propofol a été suffisante, pour entrainer une baisse significative des
valeurs de BIS dans les minutes ayant suivi son administration.
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Les effets EEG du propofol et du sévoflurane sont également bien décrits en anesthésie
pédiatrique. Parallèlement à l’augmentation de la concentration plasmatique estimée de
propofol, le rythme normal alpha va se transformer en un rythme rapide bêta puis en ondes
lentes et amples (rythme delta) puis lorsque l’anesthésie s’approfondit, on voit apparaitre des
périodes de silence électrique (burst-suppression). Au maximum on peut observer un tracé
isoélectrique. (85,86). Les effets du sévoflurane sur l’EEG sont similaires avec toutefois une
accélération des oscillations EEG à la phase des pupilles centrées à l’origine de la réascension
paradoxale des valeurs de BIS et la moindre fréquence de survenue de silence électrique.
(50,52,53,55). A notre connaissance, notre étude est la première à décrire l’effet EEG de
l’association de ces deux hypnotiques au cours d’une induction anesthésique. La constatation
d’un nombre significativement plus élevé de burst-suppression dans le groupe ayant reçu du
propofol témoigne d’une profondeur d’anesthésie importante associée à une inhibition
corticale prononcée. Cette différence de profil EEG est la conséquence de l’administration du
propofol et non des autres produits d’anesthésie utilisés dans notre protocole. En effet, les
même doses de sévoflurane ont été administré dans les deux groupes (les fractions expirées en
sévoflurane étaient non différentes entre les deux groupes à chaque phase d’analyse) et il est
actuellement admis que ni le protoxyde d’azote ni les morphiniques ne semblent modifier le
profil EEG aux doses habituellement utilisé en anesthésie (55,87–90) ce qui était le cas dans
notre étude.
Les burst-suppression reflètent une inhibition corticale subtotale, et sont associée à une
profondeur d’anesthésie importante, que l’on pourrait considérer comme trop importante.
L’existence d’une neurotoxicitée à long terme des anesthésiques généraux utilisés durant la
petite enfance, est un sujet particulièrement débattu dans la communauté internationale
anesthésique. Plusieurs études animales ont suggéré cette toxicité devant la constatation sur le
cerveau en développement de phénomènes de mort cellulaire, d’altérations de la
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synaptogénèse ou de la croissance dendritique induisant des troubles des fonction supérieurs
chez l’animal adulte (91). Il existe par ailleurs chez l’animal un effet supra-additif, que ce soit
en termes d’apoptose histologique ou de troubles cognitifs, lorsque les produits d’anesthésie
sont associés entre eux (92). L’utilisation d’un agent anesthésique seul pourrait être préférable
à une association de produit si ces deux stratégies aboutissent au même résultat clinique
comme cela est retrouvé dans notre étude. Les études animales ont néanmoins de nombreuses
limites de par leur caractère expérimental et la non prise en compte de potentiels facteurs
confondants comme les phénomènes inflammatoires liés à la chirurgie ou les mécanismes
engendrés par le stimulus douloureux. Les études humaines disponibles sont uniquement
rétrospectives, et présentent de nombreux biais. De grandes études prospectives
internationales ont été initiées ces dernières années, et devraient aboutir d’ici 2020. D’ici là, il
n’existe aucune recommandation d’adaptation des pratiques anesthésiques motivée par le
risque de neurotoxicité.
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CONCLUSION
Cette étude révèle que l’adjonction de propofol lors d’une induction au sevoflurane, suivant le
protocole utilisé, ne modifie pas les conditions d’intubation. De la même façon l’adjonction
de 1 mg.kg-1
de propofol n’influe pas sur le profil hémodynamique. Seul le profil EEG est
sensiblement modifié avec une inhibition corticale plus marquée comparée à l’induction
réalisée par du sevoflurane seul.
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ANNEXES
Annexe 1. Score de Helbo-Hansen (21)
Annexe 2. Score de Viby-Mogensen (ou Copenhagen score) (3).
Annexe 3. Score de Stockholm [d’après Fuchs-Buder et al. (4)]
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Annexe 4. Notice d’information destinée aux parents et à l’enfant.
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Annexe 5. Répartition des valeurs obtenues pour chaque item du score de Steyn dans le groupe S (gris) et SP
(blanc). (n =26 dans chaque groupe)
Annexe 6. Exemple de profil de BIS chez un patient du groupe S (gris) et un patient du groupe SP (noir) de
l’initiation de l’induction (t0) à la 3ème
minute post-intubation. L’évolution classique du BIS (décroissance
première, nadir puis réascension paradoxale) est observable pour les deux patients. Par contre, le patient du
groupe SP va présenter dans les suites de l’injection du propofol (7eme
minute) une chute de ces valeurs de BIS.
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NOM : GRILLOT PRENOM : Nicolas
Evaluation des profils cliniques et électroencéphalographiques de
l'induction au sévoflurane seul versus sévoflurane plus propofol chez
l'enfant.
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RESUME :
L’induction inhalatoire au sévoflurane est la technique la plus fréquemment utilisée en anesthésie pédiatrique
réglée. L’association sévoflurane + propofol est parfois utilisée pour faciliter la laryngoscopie, raccourcir le délai
avant intubation et éviter les effets épileptogènes du sévoflurane en diminuant les concentrations administrées.
L’objectif de cette étude était de comparer ces deux pratiques courantes d’induction pédiatrique, en termes
cliniques et électroencéphalographiques (EEG).
Etude prospective, randomisée, en double aveugle, incluant des enfants ASA I-II, âgés de 6 mois à 12 ans
programmés pour une intervention chirurgicale nécessitant une intubation orotrachéale (IOT). Les patients
étaient randomisés en deux groupes (S : sévoflurane seul ; SP : sévoflurane + propofol). Dans les deux groupes,
la prémédication était réalisée par midazolam, l’induction était réalisée en VS-AI avec 6% de sévoflurane, dans
un mélange O2-N20 (50-50). Un bolus de sufentanil (0.1 μg.kg-1
) était injecté à la pose de la voie veineuse. La
laryngoscopie était réalisée 3 minutes après ce bolus. Les patients du groupe SP recevaient 1 mg.kg-1
de propofol
une minute avant l’IOT. Après IOT, la FiSévo était ramenée à 2,5%. Les conditions d’intubation étaient évaluées
par le score clinique révisé de Steyn. La fréquence cardiaque (FC), la pression artérielle (PA), et les paramètres
ventilatoires étaient relevés toutes les minutes. Le BIS était enregistré en continu et une analyse post-hoc du
tracé EEG a pu être réalisée en aveugle du groupe de randomisation.
Cinquante-deux enfants ont été inclus (26 S, 26 SP). Les caractéristiques démographiques des deux groupes
étaient comparables. Le score de Steyn médian n’était pas différent entre les deux groupes (5 [5 ; 5] vs 5 [5 ; 5]
p=0.47. Les profils de PA et FC n’étaient pas différents entre les deux groupes. Les valeurs de BIS étaient
significativement plus basses dans le groupe SP au décours de l’injection du propofol [24±18 vs 40±12,
p<0.001]. L’incidence de signes épileptoïdes majeurs était identique dans les deux groupes mais l’incidence de
burst-suppression était significativement plus élevée dans le groupe SP au décours de l’injection du propofol
(73% vs 4%, p=0.001).
Dans cette étude, l’adjonction de propofol à la dose de 1mg.kg-1
ne modifie pas les conditions d’intubation, qui
sont excellentes dans les deux groupes. Le bolus de 1 mg.kg-1
de propofol ne modifie pas les profils
hémodynamiques. En revanche, l’adjonction de propofol majore l’inhibition corticale après IOT, sans modifier
l’incidence des signes épileptoïdes majeurs, qui surviennent avant l’IOT.
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MOTS–CLES :
Sévoflurane, Propofol, Anesthésie pédiatrique, Gestion des voies aériennes, Electroencéphalographie
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