La désaturation cérébrale lors d’une chirurgie thoracique : son incidence et sa corrélation avec les complications post opératoires

Abstract

La ventilation unipulmonaire (SLV; Single Lung Ventilation) pendant les chirurgies thoraciques entraîne des altérations cardio-pulmonaires et hémodynamiques importantes. L’objectif de ce projet de recherche consiste à étudier l’impact de la SLV sur l’oxymétrie cérébrale et sa relation avec les complications post opératoires. La première étude inclut vingt patients ayant subi une chirurgie thoracique nécessitant une SLV. L’oxymétrie a été mesurée à l’aide de l’oxymètre cérébral absolu FORESIGHTTM (CASMED, USA) afin d’étudier les changements de la saturation cérébrale absolue (SctO2) tout le long de la chirurgie. La SctO2 ainsi que les paramètres de monitorage standard (BIS, SpO2, pression sanguine, fréquence cardiaque) ont été notés à toutes les cinq minutes à partir de l’induction jusqu’au réveil. Une analyse sanguine (paO2, paCO2, Hb) a été effectuée à toutes les quinze minutes. La deuxième étude effectuée consistait d’étudier la relation entre la désaturation cérébrale en oxygène et les complications post opératoires. Pour cette fin, les scores Clavien et SOFA mesurant l’amplitude des complications, ont été établis pour chaque patient. Les données sont présentées sous forme de moyenne et de la médiane [1er quartile, 3ème quartile; min – max]. Les vingt patients de la première étude ont montré une valeur moyenne absolue de saturation cérébrale absolue (SctO2) de 80% avant l’induction. Durant la SLV, cette valeur a chuté jusqu’à 63% et est remontée à 71% directement après extubation. Tous ces patients ont subi une désaturation durant SLV de plus que 15% comparativement à la valeur de base et 70% ont eu une désaturation de plus de 20%. La désaturation n’a pas été corrélée avec aucun des paramètres de monitorage clinique standard comme la pression artérielle, les analyses des gaz artériels, la saturation périphérique ou la PaO2. La deuxième étude incluant trente autres patients aux vingt premiers, est venue confirmer les résultats de la première étude. De plus, une analyse de corrélation entre les valeurs minimales de SctO2 obtenues durant SLV et les complications post opératoires a été effectuée. Les patients avaient une SctO2 de base de 80%, qui a chuté jusqu’à 64% pendant la SLV pour récupérer à 71% avant la fin de la chirurgie. 82% des patients ont subi des désaturations de plus de 15% des valeurs initiales et 10% ont atteint des valeurs de SctO2 entre 45 et 55%. Les valeurs minimales de SctO2 observées durant la SLV corrélaient avec le score SOFA non respiratoire (R2=0,090, p=0,0287) ainsi qu’avec le score Clavien (R2=0,098, p=0,0201), mais ne corrélait avec aucun des paramètres cliniques standards (ex : SpO¬2, PaO2, PaCO2, Hb). En définissant une valeur seuil de SctO2=65%, le «Odds ratio» d’avoir une défaillance d’organe non respiratoire est de 2.37 (IC 95%=1,18 – 4,39, p=0,043) et d’avoir une complication classifiée supérieure à un score Clavien de 0 est de 3,19 (IC 95%=1,6 – 6,34, p=0,0272). Les chirurgies thoraciques avec une SLV sont associées à des chutes significatives de SctO2, et les valeurs minimales de SctO2 semblent avoir une corrélation positive avec les complications post opératoires.

Single lung ventilation (SLV) during thoracic surgery causes important cardiopulmonary disturbances and numerous hemodynamic changes. The objective of this research project was to study the impact of the SLV on the cerebral oximetry values SctO2 and its relationship with postoperative complications. Twenty patients were included in the first study undergoing thoracic surgeries with SLV. SctO2 was measured using the FORE-SIGHT™ (CASMED, USA) oximeter in order to study SctO2 changes along the surgery. SctO2 values as well as the standard monitoring parameters (BIS, SpO2, BP, HR) were recorded every 5 min starting from the induction until the awake of the patient. A blood gas analysis (paO2, paCO2, Hb) was performed every 15 min during the SLV. The second study consisted of studying the relationship between minimal SctO2 values reached during SLV and the post-operative complications. For this, SOFA and Clavien scores were established for each patient, measuring the severity of early postoperative complications. Data are presented as mean and median [1st quartile, 3rd quartile; min – max]. Twenty patients from the first study showed a mean SctO2 baseline value of 80% before induction. During SLV, this value dropped to 63% and recovered to 71% directly after extubation. All the patients showed cerebral oxygen desaturations of more than 15% from baseline value and 70% of patients had SctO2 desaturations of more than 20%. Those désaturations did not correlate with any of the standard clinical monitoring parameters such as blood pressure, blood gas analysis, peripheral saturation or PaO2. The second study, including thirty additional patients added to the previous twenty, came to confirm the results previously obtained. Furthermore, a correlation analysis was performed between minimal absolute SctO2 values obtained during SLV and postoperative complications. The fifty patients had a mean SctO2 baseline value of 80%, dropped to 64% during SLV and recovered to 71% before the end of the surgery. 82% of the patients had a decrease of SctO2 of more than 15% from baseline values and 10% of patients reached minimal saturation values between 45 and 55%. Minimal absolute values during SLV correlated with non-respiratory SOFA (R2=0.090, p=0.0287) as well as the Clavien score (R2=0.098, p=0.0201), but did not correlate with any of the standard clinical monitoring parameters (SpO2, PaO2, PaCO2, Hb). By defining a threshold value of SctO2=65%, the Odds ratio of having a non-respiratory organ failure is 2.37 (95% CI=1.18 – 4.39, p=0.043) and a complication classified as a Clavien score higher that 0 is 3.19 (95% CI=1.60 – 6.34, p=0.0272). Thoracic surgery necessitating a SLV is associated with a significant decrease of SctO2 and minimal SctO2 values seem to positively correlate with postoperative complications.