Pupillométrie automatisée pour l’évaluation neurologique post-arrêt cardiaque : le regard qui tue ?

Question évaluée

Evaluer la performance diagnostique d’une mesure quantitative du reflexe photomoteur (RPM) par pupillométrie automatisée en comparaison de l’examen standard qualitatif du RPM pour la prédiction précoce de l’évolution neurologique chez les patients en post-arrêt cardiaque (ACR).

Type d’étude

Étude prospective observationnelle en double-aveugle multicentrique dans dix unités de réanimation en Europe, toutes considérées expertes dans la prise en charge post-ACR.

Population étudiée

Patients en post-ACR, quelle qu’en soit l’étiologie, avec coma persistant à l’admission et contrôle thermique (33°C ou 36°C).

Méthode

Recueil des données démographiques et cliniques habituelles en post-ACR. Pour chaque patient, examen du RPM à J1, J2 et J3 post-ACR à l’aide de deux méthodes :

• Examen standard pupillaire par illumination manuelle (par l’infirmier ou le médecin en charge du patient).
• Mesure quantitative au pupillomètre automatisé par un investigateur indépendant de la prise en charge. Le pupillomètre délivrait deux paramètres :
  • Le pourcentage de réduction du diamètre pupillaire après stimulus lumineux calibré (qPLR) = (diamètre avant – diamètre après) / diamètre avant.
  • Le Neurological Pupil index (NPi) = score composite variant entre 0 et 5, calculé à partir du diamètre pupillaire initial, du qPLR et de la vitesse de réaction pupillaire au stimulus lumineux, en les intégrant à un algorithme conçu sur une base de mesures de volontaires sains. Plus le NPi est élevé, plus la réactivité pupillaire est normale, un RPM étant considéré anormal pour un NPi < 3,0.

Le pronostic neurologique était non standardisé pour l’ensemble des centres mais était évalué de manière multimodale selon l’algorithme décisionnel de chaque centre, et prenait en compte l’examen standard du RPM et au minimum un examen complémentaire (potentiels évoqués somesthésiques [PES], EEG, dosage de la NSE). L’évaluation neurologique était faite entre J1 et J3 indépendamment de la sédation. La poursuite des soins ou l’arrêt des thérapeutiques actives étaient décidés selon les pratiques de chaque centre.

Le devenir des patients était évalué à partir du score CPC (cerebral performance categories) à 3 mois avec une dichotomie faite entre une évaluation favorable (scores CPC à 1 ou 2) ou défavorable (CPC 3, 4 ou 5).

Résultats essentiels

Entre janvier 2015 et mars 2017, 477 patients ont été inclus dans l’étude et 456 patients ont été analysés. 269 patients (59%) ont eu une évolution défavorable. Les facteurs de risque habituels d’évolution défavorable étaient retrouvés (âge, rythme non choquable, durée de réanimation cardiopulmonaire). Les résultats principaux de l’étude sont :

• Un NPi ≤ 2,0 sur au moins une mesure entre J1 et J3 permettait de prédire une évolution défavorable avec une sensibilité de 32%, une spécificité de 100%, une valeur prédictive négative de 51% et aucun faux positif.
• Aucune valeur cut-off de qPLR ne discriminait une évolution défavorable avec 100% de spécificité.
• La performance de l’examen standard à prédire l’évolution défavorable était significativement inférieure à celle d’un NPi ≤ 2.0, quel que soit le jour de l’examen, aussi bien en termes de spécificité que de sensibilité.
• Chez les 188 patients ayant bénéficié d’une évaluation des PES, la combinaison de l’absence bilatérale de l’onde N20 et d’un NPI ≤ 2,0 était prédictive d’une évolution défavorable avec une sensibilité de 58% et une spécificité de 100%.

Commentaires

L’examen du RPM est une composante essentielle de l’évaluation multimodale du pronostic neurologique post-ACR. En effet, l’absence bilatérale de RPM à J3 post-ACR est fortement prédictive d’une évolution défavorable (1,2). La pupillométrie automatisée était jusqu’à présent réservée à l’ophtalmologie et l’évaluation de l’analgésie en anesthésie-réanimation (3). Mais cet instrument permet également une mesure précise et objective du RPM en comparaison de la mesure qualitative standard qui est plus subjective et opérateur-dépendante (4). Des études récentes suggèrent un intérêt de la pupillométrie automatisée pour l’évaluation du pronostic neurologique post-ACR, mais leur généralisation reste difficile compte-tenu d’études de faible effectifs et monocentriques (5,6). Cette nouvelle étude, multicentrique et méthodologiquement plus robuste, confirme l’intérêt de la pupillométrie automatisée dans cette évaluation.

Le NPi (score fourni actuellement par un seul instrument, fabriqué par la société propriétaire de l’algorithme de calcul) semble avoir le pouvoir discriminant le plus important avec un cut-off hautement spécifique et une performance diagnostique indéniablement supérieure à l’examen standard du RPM.

Cependant :

• Sa précision diagnostique reste moyenne, le test de Youden étant au mieux proche de 0,5 (Youden à zéro = test sans utilité, Youden à 1 = test parfait) et les AUC entre 0,7 et 0,8.
• La combinaison du NPi et de l’évaluation des PES est potentiellement intéressante pour améliorer la sensibilité très moyenne des deux examens, mais son intérêt reste à démontrer.
• Les auteurs soulignent le faible impact de la sédation sur la mesure du NPi, mais les niveaux de sédation de cette cohorte étaient très faibles (ce qui n’est pas toujours possible en pratique).
• Enfin, notons la faible proportion de patients avec de fortes doses de catécholamines (ces dernières pouvant impacter sur la réactivité pupillaire).

Points forts

• Effectif important et étude multicentrique.
• Évaluation en double-aveugle de la réactivité pupillaire.
• Approche multimodale de l’évaluation pronostique.
• Obtention d’une valeur cut-off de NPi avec une spécificité et une VPP de 100%.
• Technique de mesure très simple et reproductible.

Points faibles

• Population sélectionnée : 80% de rythmes per-ACR choquables ; survie avec bon pronostic neurologique dans la moyenne haute (41%).
• Patients avec état de choc post-ACR sous-représentés (faibles doses à l’admission et cumulées de catécholamines, aucune différence de dose selon l’évolution).
• Évaluation pronostique très précoce (entre J1 et J3) et non standardisée entre les centres
• Le nombre de patient décédés après décision de limitation et arrêt des soins n’est pas rapporté.
• Absence de validation externe de la performance diagnostique.
• Capacités à prédire une évolution neurologique uniquement défavorable (VPN médiocre).
• Augmentation de sensibilité de l’association PES et NPi statistiquement non démontrée.
• Interprétation trop tranchée concernant la supériorité du NPi par rapport au qPLR (NPi significativement supérieur seulement à J3 mais avec une cohorte en nette diminution).
• NPi considéré comme non influencé par la sédation, mais patients de l’étude très peu sédatés.
• Quid des patients avec des pathologies oculaires (cataracte, etc.).
• Conflit d’intérêt de l’auteur principal avec la société propriétaire de l’algorithme NPi.

Implications et conclusions

La pupillométrie automatisée semble permettre une évaluation quantitative non binaire du RPM. Sa capacité prédictive d’une évolution défavorable post-ACR pourrait en faire un outil important de la démarche pronostique.

Les outils pronostiques actuels permettent uniquement de prédire une évolution défavorable de manière fiable, avec néanmoins une sensibilité restant moyenne. L’apport de nouveaux outils (comme la pupillométrie automatisée ou le dosage des chaines libres de neurofilaments (7)), permettra probablement d’améliorer encore cette sensibilité.

Bien que de plus en plus précoce et efficiente, notre interprétation de l’ensemble de ces paramètres pronostiques se doit de rester multimodale et mesurée, notamment en cas de situation non équivoque, afin de limiter le risque de prophétie auto-réalisée et de ne pas négliger le temps nécessaire à l’acceptation du pronostic (pour les familles et les équipes soignantes) sans oublier la possibilité du passage en mort cérébrale avec prélèvement d’organes (8).

Conflit d'intérêts

Article commenté par le Dr Jonathan Chelly, Réanimation – Médecine Intensive, Groupe Hospitalier Sud Ile-de-France (Melun).

Le Dr Jonathan Chelly déclare ne pas avoir de liens d’intérêt.
Le contenu des fiches REACTU traduit la position de leurs auteurs, mais n’engage ni la CERC ni la SRLF.

Envoyez vos commentaires/réactions à l’auteur (jonathan.chelly@ch-melun.fr ) ou à la CERC.

Liens utiles

1. Sandroni C, Cariou A, Cavallaro F, Cronberg T, Friberg H, Hoedemaekers C, et al. Prognostication in comatose survivors of cardiac arrest: an advisory statement from the European Resuscitation Council and the European Society of Intensive Care Medicine. Resuscitation 2014; 85(12): 1779 – 89.
2. Nolan JP, Soar J, Cariou A, Cronberg T, Moulaert VRM, Deakin CD, et al. European Resuscitation Council and European Society of Intensive Care Medicine Guidelines for Post-resuscitation Care 2015. Resuscitation 2015; 95: 202 – 22.
3. Payen J-F, Isnardon S, Lavolaine J, Bouzat P, Vinclair M, Francony G. Pupillometry in anesthesia and critical care. Ann Fr Anesth Reanim 2012; 31(6): e155 – 59.
3. Clark A, Clarke TNS, Gregson B, Hooker PNA, Chambers IR. Variability in pupil size estimation. Emerg Med J 2006; 23: 440 – 41.
5. Suys T, Bouzat P, Marques-Vidal P, Sala N, Payen J-F, Rossetti AO, et al. Automated quantitative pupillometry for the prognostication of coma after cardiac arrest. Neurocrit Care 2014; 21(2): 300 – 8.
6. Heimburger D, Durand M, Gaide-Chevronnay L, Dessertaine G, Moury P-H, Bouzat P, et al. Quantitative pupillometry and transcranial Doppler measurements in patients treated with hypothermia after cardiac arrest. Resuscitation 2016; 103: 88 – 93.
7. Moseby-Knappe M, Mattsson N, Nielsen N, Zetterberg H, Blennow K, Dankiewicz J, et al. Serum Neurofilament Light Chain for Prognosis of Outcome After Cardiac Arrest. JAMA Neurol 2018; doi: 10.1001/jamaneurol.2018.3223 [Epub ahead of print]
8. Cheetham OV, Thomas MJC, Hadfield J, O’Higgins F, Mitchell C, Rooney KD. Rates of organ donation in a UK tertiary cardiac arrest centre following out-of-hospital cardiac arrest. Resuscitation 2016; 101: 41 – 3.

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JB. LASCARROU (Secrétaire)
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