Faut-il contre-indiquer l’ECMO aux patients obèses en SDRA sévère ?

Question évaluée

L’obésité est-elle associée à un sur-risque de mortalité chez les malades en ECMO pour SDRA sévère ?

Type d’étude

Etude de cohorte rétrospective, internationale, multicentrique, sur un large échantillon de malades

Population étudiée : Recueil de données, multicentrique, international, conduit de juillet 2012 à juin 2017 aux USA, en Australie, en France et en Italie, combiné à la base de données de l’essai LIFEGARDS (ventiLatIon management oF patients with Extracorporeal membrane oxyGenation for Acute Respiratory Distress Syndrome) ayant fait participer 23 réanimations dans 10 pays. Les patients inclus sont des malades sous ECMO pour une hypoxémie secondaire à un SDRA, à l’exclusion des femmes enceintes ou en péripartum.

Méthode

• Recueil de données combiné : rétrospectif de 2012 à 2017 sur des centres américains, australiens, italiens, français et base de données LIFEGUARDS (ventilation management of patients with ECMO for acute respiratory distress syndrome) comprenant 23 réanimations dans 10 pays. Critère de jugement principal : mortalité chez les patients obèses (indice de masse corporel IMC >30 kg/m²) comparée aux patients non obèses. Critères de jugement secondaires : durée de séjour en Soins Critiques ; durée de séjour hospitalier ; durée de traitement par ECMO ; durée de ventilation invasive.
• L’analyse principale sur l’association entre la mortalité et l’obésité a été réalisée par une régression logistique multivariée, en ajustant sur des variables associées à priori à la mortalité et l’obésité. Des analyses complémentaires ont porté sur l’appariement des patients obèses avec des patients non-obèses selon un score de propension sur ces variables définies à priori, et une seconde analyse multivariée sur la mortalité a été réalisée en prenant en compte l’IMC comme une valeur continue.

Résultats essentiels

• 790 patients (SOFA moyen 10+/-4,1, âge moyen 44,2+/-15,5 ans) ont été inclus, dont 320 patients obèses. 63% des patients recevaient des curares avant canulation.
• La mortalité était significativement inférieure dans la population obèse (24,1% vs. 35,3% dans la population non obèse ; p<0,001) avec une association retrouvée entre l’obésité et la mortalité en analyse multivariée (OR : 0,63 (0,43–0,93), p=0,018). Cette réduction de mortalité était retrouvée sur la population appariée par score de propension.
• L’étude retrouvait une diminution linéaire significative de la mortalité par augmentation de 1 kg/m² de l’IMC (OR : 0,97 (0,95–1,00), p=0,023), mais une absence de différence significative pour la durée de séjour et la durée de ventilation mécanique entre les patients obèses et non obèses.

Commentaires

Une hypothèse mécanistique possible à cet « obesity paradox » est la recrutabilité plus importante des malades obèses enclin aux atélectasies gravitationnelles et qui répondent souvent favorablement au décubitus ventral (1, 2), à des hauts niveaux de PEEP et à des manœuvres de recrutement guidées par la pression œsophagienne ou par la tomographie par impédance électrique (3-6). Le lecteur est en droit de se demander si les lésions pulmonaires des malades obèses étaient différentes, plus proches du collapsus alvéolaire que de l’inflammation et de la destruction du parenchyme pulmonaire. Chez l’individu avec une obésité androïde sévère, une partie de la pression appliquée au système respiratoire en ventilation mécanique est dissipée dans la paroi. La pression pleurale élevée doit alors être soustraite à la pression alvéolaire lorsqu’on calcule la pression transpulmonaire (7). A pression de plateau égale ou supérieure, la pression motrice du patient obèse peut être plus faible et s’abaisser encore lors de l’application d’une PEEP plus élevée, ce qui correspond à la réouverture des espaces aériens distaux. Ceci apparaît dans le tableau 1, ou la Pplat est à peine plus élevée dans le groupe obésité (32 vs. 31 cmH₂O chez non obèse; p=0.001), avec une pression motrice identique aux non-obèses (18 vs. 18 cmH₂O ; p=0.95), en appliquant une PEEP significativement plus élevée (15 vs. 12 cmH₂O ; p<0.001). Ce phénomène de recrutement alvéolaire participe à la stratégie de ventilation protectrice, la pression appliquée étant dissipée dans la paroi et s’exerçant sur une plus large surface alvéolaire (8). Dans l’étude de Grasso S. et al, la moitié des malades en SDRA sévère adressés en centre de référence pour ECMO n’étaient pas implantés, suite à une évolution favorable avec une approche plus agressive de la ventilation mécanique et du recrutement alvéolaire guidée par la pression œsophagienne (9). Ces considérations devraient être intégrées à la lecture de l’article car, avant ECMO, seuls 18% des malades obèses dans cette étude ont bénéficié de décubitus ventral, technique la plus efficace pour réouvrir les zones déclives atélectasies du patient obèse sous ventilation mécanique.

Points forts

• Analyse de cohorte multivariée avec appariement et ajustement sur les biais
• Large échantillon international de patients (2ème plus large cohorte après ELSO registry)
• Confirmation des données évoquées par l’étude ELSO registry
• Association linéaire avec l’IMC par 1 kg/m²

Points faibles

• Etiologie du SDRA disponible seulement dans 67% des cas
• Seulement 19% des patients avait bénéficié d’un décubitus ventral avant ECMO
• Absence de curarisation dans 37% des cas
• Recours rapide (moyenne 2 jours) à l’ECMO laissant probablement un délai insuffisant à la prise en charge par recrutement
• Score APACHE II plus bas dans la population obèse
• Manque de données concernant la stratégie de recrutement alvéolaire
• Absence de données sur la balance hydrosodée
• Âge moyen 44 ans ne correspondant pas au patient obèse en SDRA avec de multiples comorbidités
• Absence de données sur les complications de l’ECMO

Implications et conclusions

Si l’étude ne peut réellement conclure que le SDRA du patient obèse sous ventilation mécanique est une indication préférentielle pour l’ECMO, elle démontre cependant que l’obésité en soit n’aggrave pas le pronostic. Au contraire, et paradoxalement, l’obésité semble être un facteur protecteur pour les malades hypoxémiques sous ECMO. Une stratégie plus agressive de recrutement alvéolaire sous ventilation mécanique devrait cependant être tentée avant de discuter l’ECMO dans cette population particulière sujette aux atélectasies pulmonaires des segments déclives.

RÉFÉRENCES

1. Pelosi P, Croci M, Calappi E, et al. (1996) Prone positioning improves pulmonary function in obese patients during general anesthesia. Anesth Analg 83:578–583. DOI : 10.1097/00000539-199609000-00025
2. De Jong A, Molinari N, Sebbane M, et al. (2013) Feasibility and effectiveness of prone position in morbidly obese patients with ARDS: a case-control clinical study. Chest 143: 1554-61. DOI : 10.1378/chest.12-2115
3. Pirrone M, Fisher D, Chipman D, et al. (2016) Recruitment maneuvers and positive end-expiratory pressure titration in morbidly obese ICU patients. Crit Care Med 44(2):300-7. DOI : 10.1097/CCM.0000000000001387
4. Fumagalli J, Berra L, Zhang C, et al. (2017) Transpulmonary Pressure Describes Lung Morphology During Decremental Positive End-Expiratory Pressure Trials in Obesity. Crit Care Med. 45(8):1374-1381. doi: 10.1097/CCM.0000000000002460.
5. Fumagalli J, Santiago RRS, Teggia Droghi M, Zhang C, Fintelmann FJ, Troschel FM, Morais CCA, Amato MBP, Kacmarek RM, Berra L; Lung Rescue Team Investigators. Lung Recruitment in Obese Patients with Acute Respiratory Distress Syndrome. Anesthesiology. 2019 May;130(5):791-803. doi: 10.1097/ALN.0000000000002638. 
6. Florio G, Ferrari M, Bittner EA, et al. ; investigators of the lung rescue team. (2020) A lung rescue team improves survival in obesity with acute respiratory distress syndrome. Crit Care 24(1):4. DOI : 10.1186/s13054-019-2709-x
7. Talmor D, Sarge T, O'Donnell CR, Ritz R, Malhotra A, Lisbon A, Loring SH. Esophageal and transpulmonary pressures in acute respiratory failure. Crit Care Med. 2006 May;34(5):1389-94. doi: 10.1097/01.CCM.0000215515.49001.A2.
8. Umbrello M, Fumagalli J, Pesenti A, Chiumello D. (2019) Pathophysiology and management of acute respiratory distress syndrome in obese patients. Semin Respir Crit Care Med 40(1):40-56. DOI : 10.1055/s-0039-1685179
9. Grasso S, Terragni P, Birocco A, et al. (2012) VM. ECMO criteria for influenza A (H1N1)-associated ARDS: role of transpulmonary pressure. Intensive Care Med. 38(3):395-403. doi: 10.1007/s00134-012-2490-7. 

CONFLIT D'INTÉRÊTS

Article commenté par Marion LECORCHE et Malcolm LEMYZE, Réanimation Polyvalente, Hôpital d’Arras, Arras, France.

L'auteur ne déclare pas de conflit d'intérêt en lien avec cet article.

Le contenu des fiches REACTU traduit la position de l'auteur, mais n’engage ni la CERC ni la SRLF.

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