déterminants des circulations régionales

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Déterminants des circulations régionales. Marie-Reine LOSSER, PH Hôpital Lariboisière, Paris 7. lossermrl@aol.com. Répartition du sang au sein de la circulation. Cœur + artères:20%. Veines+ poumons: 80%. DO 2 /VO 2. V Return. Pulse pressure /velocity. CO. Shear stress. - PowerPoint PPT Presentation

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  • Dterminants des circulations rgionalesMarie-Reine LOSSER, PHHpital Lariboisire, Paris 7lossermrl@aol.com

  • Rpartition du sang au sein de la circulationCur + artres:20%Veines+ poumons: 80%

  • CODO2/VO2Pulse pressure/velocityCardiac function-SV-preload-afterloadMicrocirculationRegional BFCO2 washoutV ReturnShearstress

  • Dfinitions de la perfusionPoint de vue microcirculatoireNombre de microvaisseaux ouvertsFlux dans chaque unit vasculaireDterminants diffrents de ceux de la circulation systmiquePoint de vue fonctionnelLa dysfonction dorgane peut signifier une hypoperfusion; Dg clinique facile pour certain: dyskinsie cardiaque; altration de la fonction rnale; symptmes neurologiquesDg difficile pour dautres: foie, tube digestif, poumon...

  • Dprivation en O2 dommages tissulaires, dficit ATP pour maintenir lintgrit cellulaireSurvient aussi indirectement durant la reperfusionparamtres macrovasculaires;VO2; DO2; EO2 ratioSeule une fraction de DO2 arrive la cellule, le reste repartApports O2 / Consommation O2

  • Si [Hb] and SaO2 adquats SvO2 bonne estimation EO2

    Niveau microcirculatoire:PO2 tissulaire; selon organes histogrammesPO2 mito= 0.5 mmHg Phosphorylation oxidativeApports O2 / Consommation O2

  • Apports O2 / Consommation O2DO2/VO2 corps entier relation facile manipuler; ce nest pas le cas au niveau tissulaireQuand la DO2 varie, le tissu garde une VO2 constante, extraction O2 autant que adquat INDEPENDENCE de lapport O2 tissu sainDO2 baisse < seuil, VO2 non constante DEPENDENCE aux approtsConcept a perdu de son intrt, car pour certains patients de ra, les hypothses faites sont incorrectes :demande O2 est constante toute DO2La mesure corps entier reflte loxygnation de tous les organesDO2 ncessaire est celle de la physiologie

  • VARIABILITE INTER-ORGANE de la DO2:Foie, selon les substrats atteignant le foieLe dbit rnal varie en fonction du DC; baisse du DC baisse du DR baisse de la VO2 pour raliser la mme fonction (rabsorbtion NaCl 2/3 VO2rnale)Le DC est un facteur limitant ou non change les dterminants.Consquences dpendent de la VO2: baisse de TO2 avec une haute VO2 DEGATS IMPORTANTDure de tolrance de lhypoxie varie:5 to 7 min pour le cerveau15 min pour le coeur2 to 3 hrs pour le foieApports O2 / Consommation O2

  • MAIS:DO2 crit varie avec la VO2Laugmentation de VO2 par augmentation de mtabolisme est + souvent compense par laugmentation de la DO2 plutt que EO2DO2/VO2 nest plus biphsasique mais linaireVO2/DO2 bon reflet des organesDO2 Crit varient selon les organes: coeur & foie Rle de la PEEP, mdicaments, pathologiesPerfusion un vx stnos: ne peut se dilater plus perfusion devient dpendante de la PA et non de la DO2En pratique: le dterminant majeur est la DO2,... mais dans le sepsis, comobidit?Apports O2 / Consommation O2

  • Concepts & pratiques

    ConceptsCirculation PHASIQUEVaisseau collabable waterfall = rle de la pression tissulaireLes vaisseaux ne sont pas des conduits PASSIFS, mais un organe interface interactive avec le sang: ENDOTHELIUM

    Microcirculation : entre les cellules et la macrocirculation

    Grande diffrence entre circulation systmique, rgionale et microcirculation. ranimation stratgique selon les buts. Foie, rein, coeur, poumon, cerveau, peuvent prdominer dans une stratgie, avec des possibles effets secondaires pour dautres

  • Lhmodynamique systmique est un reflet imparfait de la perfusion locale circulation autorgule vs circulation peu autorguleAutorgule: cerveau, coeur and rein --> dans une large limite de PP, le dbit local est constant, pour une VO2 fixe => rgulation locale prdomine sur HD systmiquePeu autorgule : le dbit local dpend beaucoup de HD systmique : relation P/F linaire

  • PhysiologieCirculations non-autorgulesFoie-intestins-muscles-peau

    Dbit adapt pour assurer apport O2 / besoins (couplage) : cerveau, muscle en activit (DO2 = DC x SaO2 x Hte)

  • Dbit phasiqueFlux artriel phasique

    Flux diastolique proche de zro dans circulations non autorgules: Haute R

    Flux diastolique positif dans les organes autorguls: Basse R

    Payen, Anesthesiology 1987

  • PhysiologiePression artrielle assure pression de perfusion (PAm-Psortie)

    Circulations autorgules: cerveau-coeur-rein: souvent altration par VasoD et A.Gn

  • Rsistances de Starling (waterfall)Pour les organes contenus dans une enceinte close, la pression tissulaire cre un phnomne de waterfall (rsistance de Starling) si la Ptiss > Psortie et si les vaisseaux sont collabables (zones de West du poumon, muscles, cerveau)Ptiss

  • Exemple: le cerveau: le cerveauCarotidBrain TissueLongitudinalsinusjugular V RACSFcerebral veinMAPcVPICPPsLMAP > cvP > ICP > PsL

  • Dbit sanguin crbral et autorgulationLe volume sanguin crbral peut tre normalement modulLautorgulation disparat dans les zones crbrales lses

    EFFET GLOBAL NON PREDICTIBLE TEST DE PRESSION

  • THE BRAIN SvO2

  • Etat de mort encphaliquePayen, Anesthesiology 1990VED < 3cm/s

  • Interest of carotid Doppler in brain dead pts: note the back flow + the absence of BFVdiast, in comparison withnormal tracingPayen, Anesthesiology 1990

  • TC svreEvolution de:SvjO2, PIC, PAM, doppler transcrnien (vlocit ACM) aprs un bolus de mannitol.avant

    PIC33 mmHgPAM89 mmHgPPC56 mmHg

    SvjO260%

  • Le cerveau encorePour un DC de base similaire, VS et VD sont diffrentes.Pour une mme augmentation de DC PA constante, seuls les pts septiques augmentent VS and VD circulation crbrale devient plus dpendante de la circulation systmique

  • La perfusion du coeurVaisseaux coronaires: CBF doit couvrir la demande dO2 (MVO2) car lextraction dO2 est sous-maximale

    La dpense nergtique pour une contraction est paye durant la diastole suivanteintrt des b bloquantsRisque de la tachycardieFc principal dterminant de MVO2Payen, Circulation 1986

  • La perfusion du coeurBeloucif, Anesthesiology 1990

  • La perfusion myocardiqueLes inotropes + augmentent la consommation dO2 le dbit coronaire doit augmenter SUFFISAMMENT

    dbit coronaire par vasodilatation est Pression-dpendante Dobutamine augmente la consommation dO2, danger si baisse de la PA ++Pression Zero-flow diffrente de Pv = 30 to 40 mmHg (P Intra Myocardique )Ischmie peut survenir malgr une augmentation du dbit coronaire +++ (Stress Echo)Beloucif, Anesthesiology 1990

  • La perfusion myocardiquethe factor(s) responsible for local metabolic coronary vasodilation during increases in myocardial oxygen consumption remain to be elucidated.

    Role de lendothline? Merkus 2002

    E.O.Feigl. Am J Physiol 2001; 280: H868-H875

  • La perfusion du coeur DDbit coronaire DSyst (PAos-PAPs) + diastolique (PAod-PVDd)Mieux protg de lischmieLe dterminant majeur de la consommation O2 est la PAP leve augmentation du dbit coronaire DSi limitation du dbit CD et HTAP ischmie et consquences sur le coeur G

  • The heart perfusionLa perfusion myocardique

  • La rserve coronaireLe concept de la rserve coronaire: cest le ratio entre le dbit maximal rapport au dbit de base, pour une PP coronaire donne

  • Rserve CoronaireHoffman Circulation 1984; 70: 153-159.Mean Coronary Perfusion P (mmHg)01002003004005006007008000 100 50 150 C B F (mL/min)Basal C B F4 x 4,4x 3,5Flow reserve

  • Circulation hpatiqueLe dbit hpatique a une double entre artrielle hpatique (Qah, 1/3) et veineuse porte (Qvp, 2/3).Qvp est dtermin par les rsistances msentriques (donc pr-hpatique)Il existe une rgulation inverse entre Qvp et Qah: toute variation de Qvp entraine une variation inverse de Qah (hepatic artery buffer response), maintenant le dbit hpatique constant.

  • Circulation hpatique en physiologie effet de la ventilation et/ou HA buffer response?

  • Monitorer lapport mtabolique hpatique Gatecel, Anesthesiology 1995CVP172219

  • Rponse htrogne au remplissage au sein de la paroi du tube digestif (Vallet 1994 JAP)Circulation Rgionale

  • La circulation rnaleCirculation autorgule, en physiologie!75 90% du dbit destine corticaleA affrente alimente plutt les zones corticalesA effrente alimente plutt la medullaSeule circulation modulant son dbit par rapport au dbit cardiaque, sans altrer sa fonction (modification du couplage nergtique des ATPases)

  • Contrle vshypoTAPA mmHg100 -

    60 -

    20 -100 -

    50 -

    0 -60 -

    30 - 0 -45-

    30-

    15-DCReinCortex rnal

  • Le REIN: une victime de lHD systmique? Modle du choc septique(n=14 rabbits)5060708090100110MAP (mmHg)***(n=14 rabbits)1015202530AoV (cm/sec)*BASELINELPSFLUIDEPINEPHRINEDOBUTAMINE +NOEPINEPHRINELhypotension induite par le LPS nest corrige que par les catcholamines. Le remplissage corrige le bas dbit cardiaque, qui nest pas plus augment par les catcholamines.

  • Le REIN: une victime de lHD systmique? Modle du choc septique*p < 0.05 intergroup ANOVA for repeated measures DOBU/NE n=6T01h001h303h00Mean VRen (cm/sec)*EPI n=5FLUIDCATECHOLAMINESLPSLa vlocit dans la. rnale est diminue aprs linjection de LPS. Ni le remplissage ni les catcholamines ne rtablissent ce paramtre.

  • Mise en vidence des rsistances de Starling au cours de la contraction utrine : intrt de l'phdrineAccord CCPPRB Nov 98Promotion : Direction de la Recherche Clinique de lAPL. Ducros, Ph. Bonnin, M. Benayed, D. Jacob, D. Payen

  • Les artres utro-placentaires (art. spirales) ont perdu leur paroi musculaire.Elles sont facilement collabes par la pression tissulaire quexerce chaque contraction utrine. Elles sapparentent donc des rsistances de Starling.Suppression