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Anesthésie par voie intra veineuse
en pédiatrie
DIU anesthésie pédiatrique
18/01/2016
R. Fesseau, Hôpital des Enfants, CHU Toulouse
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I. Les “pro-con“ de l’anesthesie intra veineuse en pédiatrie
II. Spécificités pharmacologiques
III. Total Intra Venous Anesthesia (TIVA) en pédiatrie
IV. Anesthesie Intra Veineuse à Objectif de Concentration (AIVOC) en pédiatrie
Anesthésie par voie intraveineuse en pédiatrie
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Anesthésie par voie intraveineuse en pédiatrie
Anesthésie intra veineuse pour l’induction ?
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Anesthésie par voie intraveineuse en pédiatrie
• Pose de la voie avant l’arrivée au bloc opératoire anesthésie topique, présence parentale
• Douleur à l’injection lidocaine IV
• Bradycardie/Diminution des résistances vasculaires atropine, ketamine, remplissage préinduction (Veyckemans, Paed. Anesth. 2001 (11) 630-31)
• Anxiété selon le mode d’induction
– Kotiniemi Paed Anesth 1996 : enfants calmes à l’induction= 48% IV vs 86% inhalatoire
– Aguilera Paed Anesth 2003 : enfants calmes à l’induction= 54% IV vs 90% inhalatoire
– Bal Eur J of Anesth 2006 : pas de différence significative entre les groupes
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Anesthésie par voie intraveineuse en pédiatrie
PROPOFOL :
• Délais de réveil nécessite une anticipation (Aguilera Paed Anesth 2003)
• Risque accumulation car pas de mesure en continue des concentrations
• Toxicité (PRIS)
REMIFENTANYL :
• Hyperalgésie induite
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Anesthésie intra veineuse pour l’entretien ?
Anesthésie par voie intraveineuse en pédiatrie
Anesthésie intra veineuse pour
l’induction ET l’entretien ?
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Anesthésie par voie intraveineuse en pédiatrie
• Effet rapide, quelque soit la ventilation alvéolaire
• Mesure de l’effet = BIS
• Qualité du réveil
• Diminution NVPO
• Indépendant de l’airway (situations particulières)
• Non polluant
• Facilite les situations d’anesthésie hors bloc
• Absence de mesure des concentrations, possibilité diffusion de la perfusion
• Pharmacocinétique/dynamique variable
• Perfusion préopératoire
• Toxicité (PRIS)
• Effets « sélectifs »
• Douleurs à l’injection
• Bradycardie, hypotension
PRO CON
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IV-PRO
IV-CON
I. Les “pro-con“ de l’anesthésie intra veineuse en pédiatrie
II. Pharmacologie
III. Total Intra Venous Anesthesia (TIVA) en pédiatrie
IV. Anesthesie Intra Veineuse à Objectif de Concentration (AIVOC) en pédiatrie
Anesthésie par voie intraveineuse en pédiatrie
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Anesthésie par voie intraveineuse en pédiatrie
• Distribution : la taille relativement élevée des compartiments hydriques et adipeux chez
l’enfant s’accompagne de volumes de distribution des médicaments plus élevés Le volume de distribution (rapporté au poids) de certains médicaments est donc plus élevé chez l’enfant que chez l’adulte expliquant la nécessité d’utilisation de doses de charge et/ou de doses unitaires (rapportées au poids) plus élevées que chez l’adulte. La liaison aux protéines est moindre surtout dans la première année de vie.
• Métabolisme : La maturation des voies métaboliques se fait à des vitesses différentes.
L’immaturité des métabolismes réduit la clairance et l’élimination de certains médicaments. l’activité de certaines voies métaboliques accrues chez le nourrisson se traduit par une clairance plus élevée et une demi-vie plus courte que chez l’adulte, nécessitant d’augmenter la dose de médicament (diazépam).
• Elimination : L’élimination par filtration glomérulaire atteint le niveau adulte au cours du
premier mois de vie, la sécrétion tubulaire au cours du second mois de vie.
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Spécificités pharmaco cinétiques de l’enfant
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Spécificités pharmaco cinétiques de l’enfant
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Spécificités pharmaco cinétiques de l’enfant.. en pratique
Période néonatale : Immaturité globale (cytochrome P450 notamment) = Diminution des
concentrations cibles
< 3 ans : Augmentation du volume de distribution
Augmentation de la clairance d'élimination
Augmentation des concentrations cibles
Jusqu’à la puberté : Volume de distribution X2
Clairances entres les compartiments + 50%
Diminution progressive après la puberté
Modele pharmacocinetique tricompartimental associé à un site effet
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Modelisation PK/PD chez l'enfant ?
• Jusqu’à 3 ans, l’âge est une covariable significative des modèles
• À partir de 3 ans, le poids est une covariable aussi importante que l’âge
en deçà de 5 ans, les modèles sont très imparfaits
il faudrait ajouter aux modèles existants un modèle de maturation (ex: sigmoïde Emax ou modèle de Hill)
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Le « problème »
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Le lien entre PK et PD : Les différences pharmacodynamiques
• Il existe des différences pharmacodynamiques connues chez le
nouveau né (curares, bronchodilatateurs, amines vasopressives)
• On observe des variabilités importantes chez le nouveau né quand aux effets des médicaments sédatifs, même si l’on applique des modèles incluant des paramêtres de maturation
• Sans compter la pharmacogenomique…
I. Les “pro-con“ de l’anesthesie intra veineuse en pédiatrie
II. Spécificités pharmacologiques
III. Total Intra Venous Anesthesia (TIVA) en pédiatrie
IV. Anesthesie Intra Veineuse à Objectif de Concentration (AIVOC) en pédiatrie
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Chez le patient de réanimation
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• Perfusion propofol 4-6 ml/kg/h propofol 2% pendant 1 jour
• Resultats similaires à Kataria – Modele à 3 compartiments
• Poids = covariable retenue
• Age = covariable abandonnée
• 2 resultats supplémentaires : – Clairance diminuée apres chirurgie cardiaque
– Augmentation des volumes de distribution (V3) en néonatologie, proportionnellement au poids l’equilibration des concentrations est plus lente
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• Volume mort, debit – Large volume mort et debit perfusion bas
• = importante masse de medicament dans le volume mort. ATTENTION aux bolus!!!
• = delais important avant d’atteindre le debit de perfusion d’equilibre
• Volumes totaux perfusés. – Ex enfant de 3 kg : propofol 250mcg/kg/mn (10mg/ml) + remifentanyl
0,15mcg/kg/mn (50mcg/ml) = 5ml/h soit 40ml/kg/j de ses apports liquidiens. Si 50kg, 93% des apports
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Attention aux systèmes de délivrance
PRIS = Propofol Infusion Syndrome
• 1° cas rapporté = 1990 (Danish Side effects commitee)
• 1° série = 1992 Parke et al. 5 décès pédiatriques
• Patients de soins intensifs et d ’anesthésie, adultes et enfants
• Doses >4mg/kg/h, durée >48h
• Bloc de branche droit + élévation convexe du ST en V1-V3
• Insuffisance myocardique + acidose métabolique + rhabdomyolyse. Insuffisance rénale secondaire
• Facteurs favorisants : jeune âge, état critique SNC ou respiratoire, perfusion catecholamines ou traitement glucocorticoides, apport hydrates de carbones inadéquate
• Utilisation cellulaire anormale des acides gras et dysfonction mitochondriale : inhibition directe de la chaine respiratoire mitochondriale ou métabolisme mitochondrial des acides gras altéré?
• TTT = hémodialyse et symptomatique 24
I. Les “pro-con“ de l’anesthesie intra veineuse en pédiatrie
II. Spécificités pharmacologiques
III. Total Intra Venous Anesthesia (TIVA) en pédiatrie
IV. Anesthesie Intra Veineuse à Objectif de Concentration (AIVOC) en pédiatrie
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Concept AIVOC
dose Concentration plasmatique
Ke0
Effet pharmacologique
Etape pharmacocinétique Etape pharmacodynamique
AIVOC Evaluation profondeur de l’anesthésie
Concentration au site d’action
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Les modèles adultes
Modèles Kirkpatrick/deDyck/Gepts88 mauvaises performances Modèle de Marsh (Marsh BJA 1991)
ne tient pas compte de l’âge ex : imprécision >80% pour les + de 80 ans
Modèle de Schnider
validé de 18 à 81 ans validé de 44 à 123 kg tient compte de Age Sexe Poids Masse maigre Taille
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Le modèle pédiatrique de Marsh :
Testé sur 10 enfants de 1 à 9 ans, en 1991
Basé sur une relation linéaire du compartiment central avec le poids
Augmentation du bolus initial de 50% vs adulte
Augmentation de la perfusion continue de 25% à l'équilibre vs adulte
Les modèles pédiatriques
Le modèle de Short :
Enfants de 4 à 10 ans
Basé sur le modèle de Marsh
Augmentation de 25% du volume du compartiment V1
Modèle de Schuttler :
De 2 à 88 ans
Poids, âge et taille
Après normalisation au poids : dose totale à 120min chez l'enfant > personne agée
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Le modèle de Kataria :
Enfants de 3 à 11 ans, en 1999
Modèle tri-compartimental
Modèle le plus utilisé en pédiatrie
Introduction de nouvelles covariables : age, taille, le sexe, la surface corporelle
Amélioration du modèle avec la taille des sujets
Surestimation des concentrations calculées par le modèle de Marsh
Paedfusor :
Enfants de 1 à 15 ans
Corrélation non-linéaire avec le poids
Augmentation de volume du compartiment central par rapport à Marsh et Schuttler
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Résultats discordants
Grande variation inter-individuelle
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Nouvelle Approche :
Modèle ADULTE de Schnider
16 enfants (6 à 12 ans) vs 13 adultes jeunes
Comparaison avec Kataria, Marsh, Schuttler
Poids, taille, âge, masse maigre
+ Nouvelle covariable : la puberté
Rétro-contrôle avec BIS et EEG = close loop
Pharmacokinetic-pharmacodynamic modeling of propofol in children. Anesthesiology, 2010 Rigouzzo A, Servin F, Constant I
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Cibler la concentration site effet > concentration plasmatique
Intérêt d'un rétro-contrôle par le BIS
Difficulté des études pharmacodynamiques chez l'enfant
Schnider : bonne corrélation à partir de 5 ans
Résultats :
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Anesthésie par voie intraveineuse en pédiatrie
• Modèle idem adulte: Minto
• Pourquoi ca marche? : – demi vie contextuelle rapide
– clairance par esterases plasmatiques matures à la naissance
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Le modèle pour le remifentanil
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Anesthésie par voie intraveineuse en pédiatrie
Les problèmes soulevés :
• Anesthésie et développement neurologique
• Surveillance de l’effet des médicaments (validité du BIS)
• Benefice des coinductions inhalé-IV
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Un peu d’histoire en bonus
• 1970’s : premières utilisations Glen JB, Hunter SC. Pharmacology of an emulsion formulation of ICI 35 868. BrJ Anaesth 1984 Jun;56(6):617–26.
• Développement de son utilisation à l’induction puis en débit continu per anesthésique
Roberts FL, Dixon J, Lewis GT, Tackley RM, Prys-Roberts C. Induction and maintenance of propofol anaesthesia.
A manual infusion scheme. Anaesthesia 1988 Mar;43(Suppl.):14–7.
• Introduction des concepts de concentration cible
Tackley RM, Lewis GT, Prys-Roberts C, Boaden RW, Dixon J, Harvey JT. Computer controlled infusion of propofol. Br J Anaesth 1989
Jan;62(1):46–53.
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