ECMO

Dans la médecine de soins intensifs, ECMO (en anglais, acronyme de ExtraCorporeal Membrane Oxygenation, Oxygénation par membrane extra-corporelle), désigne une technique extracorporelle pour fournir une assistance en oxygène, tant sur le plan cardiaque que respiratoire, aux patients dont le cœur et les poumons sont si gravement malades ou endommagés qu'ils ne peuvent plus assurer leur fonction.

L'ECMO est le plus souvent utilisé dans des unités de soins intensifs néonatals, pour des nouveau-nés atteints de détresse pulmonaire ; mais on y fait également appel pour des adultes qui, même avec l'aide d'une assistance respiratoire, ont cependant besoin d'être oxygénés jusqu'à ce que leur corps soit de nouveau capable de s'en charger sans assistance.

Une des nouvelles utilisations concernent les adultes et les enfants atteints de grippe H1N. Le traitement ECMO assure l'oxygénation jusqu'à ce que leurs fonctions pulmonaires aient recouvré suffisamment leurs capacités pour maintenir une saturation suffisante en oxygène (O2). Il s'agit là souvent d'une solution de dernier recours.

Pour sauver un nouveau-né, l'efficacité de l'ECMO est de l'ordre de 75%. Les nouveau-nés ne peuvent être placés sous ECMO s'ils pèsent moins de deux kilos environ, car ils ont des vaisseaux sanguins extrêmement fins pour la mise en place des canules, ce qui freine la libre circulation du flux sanguin (c'est un phénomène comparable à la « résistance vaculaire »). Par conséquent, le procédé ne peut être utilisé sur la plupart des prématurés. Les enfants nouveau-nés sont parfois placés sous ECMO du fait d'un système respiratoire qui ne fonctionne pas parfaitement, ou de tout autre maladie congénitale ; mais le taux de survie tombe alors à 33% environ.

Une machine ECMO est similaire à une dérivation cardio-pulmonaire (Cardiopulmonary bypass). Pour mettre en œuvre une machine ECMO, on introduit des canules dans les vaisseaux sanguins les plus gros pour permettre l'accès au flux sanguin du patient. Des anticoagulants, en général de l'héparine, sont utilisés pour éviter les caillots sanguins. La machine CMO pompe le sang du patient sans discontinuer, au travers d'un « oxygénateur à membrane » qui simule le processus d'échange gazeux des poumons, c'est-à-dire retire le dioxyde de carbone du sang et apporte de l'oxygène. Le sang ainsi oxygéné est alors remis en circulation dans le corps du patient.

La gestion du circuit ECMO est effectuée par une équipe de spécialistes ECMO, qui comprend des médecins de l'unité de soins intesifs, des perfusionnistes, des spécialistes des problèmes respiratoires, ainsi que des infirmières diplômées spécialement formées.

Il existe différents types d'ECMO, dont les deux plus courants sont :

• l'ECMO par voie veino-artérielle, appelé VA. Elle reste la plus utilisée aux États-Unis.
• et l'ECMO par voie veino-veineuse, appelé VV.

Dans les deux cas, le sang extrait du système veineux est oxygéné à l'extérieur du corps. Dans l'ECMO VA, le sang ainsi ré-oxygéné est remis en circulation par le système artériel, alors que dans l'ECMO VV, l'opération se fait au travers du système veineux. Dans une ECMO de type VV, il n'y a besoin d'aucun soutien cardiaque.

L'ECMO par voie veino-veineuse peut suffire à fournir de l'oxygène pendant plusieurs semaines, permettant aux poumons malades de guérir, tout en évitant l'inévitable agression supplémentaire que représenterait une ventilation par un respirateur mécanique. C'est donc un traitement qui peut sauver la vie de certains malades. Cependant, du fait des exigences techniques élevées, du coût, et des risques de complication, tels que les saignements sous traitement anti-coagulant, l'ECMO n'est généralement considéré que comme une solution d'ultime recours.

La durée maximale pour un nouveau-né sous ECMO est en général de l'ordre de 21 jours. Le Dr Thomas Krummel, qui préside la chirurgie générale à l'Université Stanford, a détenu le record de la durée de survie sous ECMO, avec 62 jours. Ce record est récemment tombé, le 30 janvier 2008, lorsqu'un patient de l'hôpital NTU, à Taiwan, a survécu à une noyade après un traitement sous ECMO de 117 jours.

Une septicémie mortelle peut se produire lorsque les gros cathéters insérés dans le cou deviennent un terrain où se développe une infection. Les risques additionnels comprennent l'éventualité de saignements, éventualité fréquente, et dont la forme la plus redoutée chez le nouveau-né est le saignement intra-crânien. Chez l'adulte, les taux de survie sous ECMO sont de l'ordre de 60%, et on a parlé de patients restés sous traitement pendant plus de dix semaines. L'ECMO doit encore faire ses preuves chez l'adulte présentant un syndrome de détresse respiratoire aiguë.

Dans le traitement par voie veino-artérielle, les patients dont la fonction cardiaque ne récupère pas suffisamment vite pour cesser l'assistance par ECMO peuvent être réorientés vers un dispositif d'assistance ventriculaire (VAD, ventricular assist device) ou une transplantation.

Chez les nourrissons âgés de moins de 34 semaines de gestations, plusieurs systèmes physiologiques sont encore peu formés, en particulier la vascularisation cérébrale et la matrice germinal (germinal matrix), ce qui se traduit alors par une sensibilité élevée à de légères variations de pH, de PaO₂, et de pression intracrânienne. Au vu du risque d'hémorragie intraventriculaires, c'est maintenant une pratique standard que de faire une échographie du cerveau avant de mettre le patient sous ECMO.