Stratégies de conditionnement en chirurgie cardiaque

1. Efficacy of Cardioprotective
« Conditioning » Strategies
In Cardiac Surgery:
Fundamentals & Applications
Dr. Ali JENDOUBI
03 Décembre 2013
E-mail: Jendoubi_ali@yahoo.fr
CHU Pitié-Salpêtrière – Institut de CardiologieCHU Pitié-Salpêtrière – Institut de Cardiologie
Anesthésie Réanimation en Chirurgie Cardiaque

2. PLAN
1
• Pathophysiology of ischaemia-reperfusion injury
2
• Types of Conditioning
3
• Signaling pathways of cardioprotective conditioning strategies
4
• Experimental cardioprotection
4
5
• From Bench to Bedside
6
• Applications and new perspectives

3. Introduction
la protection myocardique en chirurgie cardiaque a pour but de
protéger le myocarde face aux lésions biochimiques et fonctionnelles
d’I/R liées au clampage/déclampage aortique.
Les infarctus périopératoires sont par ailleurs grevés d'une lourde
mortalité, qui avoisine 40 %
Cette mortalité sur plusieurs années est proportionnelle à la taille
de l'infarctus. Dans le cadre de la chirurgie cardiaque, une élévationde l'infarctus. Dans le cadre de la chirurgie cardiaque, une élévation
post-opératoire de troponine I est un facteur pronostique indépendant
de mortalité jusqu'à 36 mois après l'acte opératoire
Poldermans D, et al. N Engl J Med 1999 ; 341 : 1789-94.
Croal BL, Hillis GS, Gibson PH, et al. Relationship between postoperative cardiac troponin I levels and outcome of cardiac
surgery. Circulation 2006 ; 114 : 1468-75.

4. Introduction
ischémie myocardique périopératoire en chirurgie cardiaque
Etude prospective 2005-2006
survenue d’un événement cardiovasculaire
majeur /12 mois post-chirurgie
224 patients ( pontages coronariens,
chirurgie valvulaire et combinée)
Facteurs prédictifs d’événements CV
majeurs / 12 mois post-op
Fellahi et al. Anesthesiology 2009;111:250-7
Studies (randomized clinical trials or
registries) of patients undergoing CABG
surgery in which postprocedural biomarker
and mortality data were collected and
included: 18 908 patients (7 studies)
Elevation of CK-MB or Troponin levels
within the first 24 hours was independently
associated with increased intermediate- and
long-term risk of mortality.
Domanski et al. JAMA. 2011;305:585-591

5. Pathophysiology of
ischaemia-reperfusion injury
1

6. Les déterminants de l’ischémie myocardique en chirurgie cardiaque
Chirurgie
Anesthésie
Patient
(SCA, HVG)
Les déterminants de l’ischémie :
Durée de l’ischémie
Temps de clampage aortique
Taille de la zone à risque
La circulation collatérale
Hypertrophie VG (RA, HTA)
La température
Anesthésie
CEC
Gestion
postopératoire
(SCA, HVG)
ZAR: 1. Pas d’infarctus --- 2. I s/s endocardique --- 3. Infarctus transmural

7. Ischaemia Reperfusion Injury
ISCHAEMIA
REPERFUSION

8. Lésions de reperfusion
Persistant Ischemia
Reperfusion Injury Necrosis
Arythmia
No reflow
Stunning
Garcia dorado et al. Cardiovasc Res 2006; 69:1-3
Ischémie Reperfusion
Stunning

9. DM Yellon et al. N Engl J Med 2007; 357:1121-35

10. Heart Mitochondria: Gates Of Life and Death
RÔLE CENTRAL DANS LES LESIONS D’ISCHEMIE –REPERFUSION
CIBLE INCONTOURNABLE DE LA CARDIOPROTECTION DU
MYOCARDE ISCHEMIQUE

11. membrane
membrane
externe
espace intermembranaire
1. La phosphorylation oxydative
Mitochondrie matrice
membrane
interne
réactions
d ’oxydo-
réduction:
transfert
d ’e-
I III
CoQ
CoQH2
NaDH,H+
FADH2
NaD+
FAD
H+ H+ H+H+
1/2 O2
H2O
F1
H+
ADP + Pi
ATP
II

12. - O2
glucose
glycolyse
ATP
NADH, H+
2. Ischémie: Arrêt de la phosphorylation oxydative
- O2
lactate
pyruvate +O2
acétyl CoA
cycle de
Krebs
NADH, H+
FADH2
Acidose

13. 3. BILAN ENERGETIQUE
Fonctions des mitochondries
En normoxie: 1 mole de Glucose
Métabolisme aérobie 38 moles
d’ATP
Pendant l’ischémie, seule la
glycolyse anaérobie fonctionne: 1 mole
de Glucose Métabolisme aérobie
2 moles d’ATP et 2 moles d’acide
lactique

14. Na+
Na+
4. Dérégulation ionique
K+K
+
En ischémie : lésions des membranes
02
ATP
Niveau ATP
de l’activité des pompes

15. 4.Surcharge Calcique
ISCHEMIE
REPERFUSION

16. 5. Production de radicaux libres
1O2
O2 H2O2 OH°O2
°-
e-e- e-
O2
°- = anion superoxyde OH ° = radical hydroxyle
H2O2 = peroxyde d ’hydrogène 1O2 = oxygène singulet
hλ
H2O
Tétraréduction 95%
Monoréduction physiologique 5%
IR [Ischémie: altération de la chaîne respiratoire CR / activation de la xanthine oxydase);
Reperfusion = Réoxygénation = Apport massif d’oxygène qui capte les électrons de la CR]
Production RLO +++: O2° ; H2O2 ; OH° Défenses anti-oxydantes dépassées Stress oxydatif
Altération cellulaire

17. 6. Le pH Paradoxe
La reperfusion : accélère l’expulsion des ions H+ et normalise le
pH.
Cette normalisation du pH à la reperfusion a des effets délétères:
entrée de Na+ via l’échangeur Na+/H+
entrée d’eau : Formation d’œdème
Entrée de Ca++

18. ischémie
Privation d’O² et nutriments
Accumulation de déchets
Inhibition du métabolisme oxydatif
Déplétion
en ATP
Glycolyse
anaérobie
Inhibition
pompes Na/K
Acide Instabilité
hypoxanthine
Récapitulons…
Acide
Lactique
Ph ↓
Instabilité
lysosomale
Libération
Enzymes lytiques
Pertes électrolytes
Œdème intraCel.
Activité protéases
et phospholipases
Ouv canaux Ca++
Ca++ cytosol
Production
radicaux
libres
Altération cytosquelette, protéines
Peroxydation lipides membranaires

19. Les différents niveaux d’altération myocardique lors de l’IR
Dysrégulation
métabolique
DérégulationDéficit Dérégulation
Ionique
Production de
ROS
Altération
mitochondriale
Déficit
Enegétique

20. Mitochondrie: Organite de la Mort Cellulaire
• ISCHEMIE – REPERFUSION Surcharge calcique, le stress oxydant, la déplétion en
nucléotides adényliques et la correction d’une acidose ( contemporains de la reperfusion )
• Perte de l’imperméabilité constitutionnelle de la membrane interne : Résultat de l’ouverture d’un
«mégacanal » non sélectif appelé PORE DE TRANSITION DE PERMEABILITE PTP
• Communication libre entre la matrice et le cytosol Gonflement caractéristique de la matrice :
SWELLING
• Arrêt de la synthèse d’ATP voire HYDROLYSE DE L’ATP ( L’ATP synthase mitochondriale fonctionne
en sens inverse et dégrade l’ATP)
• RUPTURE DE LA MEMBRANE EXTERNE, plus fragile…
• Libération dans le cytosol de Ca2+ et de FACTEURS PRO-APOPTOTIQUES dont le
CYTOCHROME C
• Activation des CASPASES enzymes chargées d’exécuter la voie finale commune de l’APOPTOSE

21. Ouverture du Pore de Transition de Perméabilité Mitochondriale
m PTP
Transition de perméabilité mitochondriale Modèle structural du mPTP
L. Argaud et al. / Réanimation 15 (2006) 109–116M. Cour, L. Argaud/Réanimation (2010) 19, 185—190

22. Role of the Mitochondrial Permeability Transition in Myocardial
Disease
Weiss J et al. Circulation Research 2003;93:292-301
mPTP fermé
mPTP ouvert
Matrix
swelling

23. TYPES OF CONDITIONING
Ischaemic Preconditioning
Ischaemic Postconditioning
2
Ischaemic Postconditioning
Remote Ischaemic preconditioning
Pharmacological recruitment
of cardioprotective signalling

24. Intérêts de la cardioprotection
Sauver les cardiomyocytes de la mort cellulaire (nécrose,
apoptose, autophagie…).
Préserver le myocarde des lésions de reperfusion
(accélération de l’inflammation, surcharge calcique, production de(accélération de l’inflammation, surcharge calcique, production de
ROS… générateurs de troubles du rythme, de dysfonctions
contractiles comme la sidération et l’accélération de la mort cellulaire
par apoptose)

25. Forms Of Cardioprotection
EXOGENOUS
HYPOTHERMIA
ENDOGENOUS
HIBERNATION
CARDIOPLEGIA
DRUGS
CONDITIONING

26. Conditionnement Myocardique
Préconditionnement
Garcia dorado et al. Cardiovasc Res 2006; 69:1-3
Ischémie Reperfusion
Postconditionnement

27. Conditionnement ischémique
Conditionnement pharmacologique
POSTPRE
Conditionnement pharmacologique
POSTPRE

28. Three Conditioning Strategies: Schematic Illustration Of A Typical Protocol
PRE C POST C
Anesth Analg 2013;117:891–901
REMOTE PREC

29. Préconditionnement Ischémique
Définition
Courtes périodes d’ischémie augmentant la tolérance d’organes
soumis ultérieurement à une ischémie reperfusion prolongée
“Phenomenon by which a brief episod (s) of myocardial ischaemia increases the ability of te heart to tolerate a sbsequent
prolonged period of ischaemia” Murry et al. 1986
Réponse endogène adaptative du myocarde à un stimulus subléthal
2 fenêtres de précondionnement: Précoce: 1 à 2 heures &
Retardé: à partir de la 24ème heure, dure plusieurs joursRetardé: à partir de la 24ème heure, dure plusieurs jours

30. Postconditionnement Ischémique
Définition
Alors que le PREC I est induit par la réalisation d’épisodes brefs d’ischémie
reperfusion avant une ischémie prolongée infarctoïde, Zhao et al. en 2003, ont eu
l’idée de réaliser ces épisodes non pas avant l’ischémie prolongée, mais juste
après, au moment de la reperfusion du myocarde infarci.
Zhao et al. 2003
Le postconditionnement ischémique (mécanique), qui consiste à appliquer des
périodes brèves d'ischémie-reperfusion après une occlusion coronaire prolongée,
est un puissant mécanisme cardioprotecteur, y compris chez l'homme viaest un puissant mécanisme cardioprotecteur, y compris chez l'homme via
l'inhibition du PTP mitochondrial.
Il est important de noter que le POSTC I doit être réalisé immédiatement à la
reperfusion, au delà l’effet protecteur disparait
Tsang et al. 2005
Le postconditionnement pharmacologique est une intervention thérapeutique
médicamenteuse cytoprotectrice, mimant le mécanisme d'action du
postconditionnement ischémique

31. Préconditionnement Ischémique à distance
Remote Ischemic Preconditioning, RIPC
Une ischémie itérative à des sites distants du
myocarde peut également conduire à un effet de
préconditionnement par le biais de médiateurs
neuronaux ou circulants.

32. No ‘Conditioning’
Ischaemic
Postconditioning
2003
Ischaemic
Preconditioning
1986, 1993
Remote Ischaemic
Preconditioning
Remote Ischaemic
Perconditioning
Remote Ischaemic
Postconditioning
What is Pre- and Post- conditioning?
Heart Ischaemia Reperfusion
‘Conditioned’
2003
< 1min
1986, 1993
0 to 3 hrs12-24 hrs
CABG surgery
Cardiac Tx
NSTEMI undergoing PCI
Elective PCI
CABG surgery
Cardiac Tx
Cardiac arrest
STEMI
CABG surgery
STEMI
Cardiac Tx
Cardiac arrest

33. Signaling Pathways Of
Cardioprotective Ischemic Conditioning
3

34. SIGNAL TRANSDUCTION IN CARDIOPOTECTION
Heusch et al. Circulation 2008;118:1915-19

35. Mechanisms of Myocardial Conditioning
Reduction of Myocardial Infarct Size with Ischemic “Conditioning”:
Physiologic and Technical Considerations; Anesth Analg 2013;117:891–901

36. Signal transduction in cardioprotection
Les Mécanismes d’Action moléculaires et cellulaires
du préconditionnement

37. Préconditionnement ischémique
Mécanismes moléculaires

38. Voies du signalement du PréC Précoce/tardif
Φprécoce
Chassot © 2013 PAC 4.1 Chiari P. et al. AFAR 2005:24;383–96
Φtardive

39. Role of Heat Shock Protein 90 and Endothelial Nitric Oxide Synthase during
Early Anesthetic and Ischemic Preconditioning
Amour J. et al. Anesthesiology 2009; 110:317–25
IPC / APC (Isoflurane) significantly increased
Hsp90 /eNOS association in human coronary artery
endothelial cells and that enhanced protein-protein
interactions eNOS activation increased nitric
oxide production
Source: INSERM U1148

40. Signal transduction in cardioprotection
Les Mécanismes d’Action moléculaires et cellulairesLes Mécanismes d’Action moléculaires et cellulaires
du postconditionnement

41. Mécanismes d’action théorique du postconditionnement ischémique.

42. Préconditionnement
Postconditionnement

43. Récapitulons: Les principales composantes de la voie RISK et la voie SAFE
Lecour. 2009

44. Signal transduction in cardioprotection
Les Mécanismes d’Action du conditionnement à
distance

45. Types de conditionnement à distance
La classification est faite en fonction du temps d’initiation
des séquences d’ischémie/reperfusion au niveau d’un organe à
distance du cœur :
avant l’induction de l’ischémie myocardique : le
préconditionnement à distance;
durant l’ischémie myocardique : le perconditionnement à
distance;distance;
à la fin de l’ischémie myocardique : le
postconditionnement à distance.

46. The timing and the potential mechanisms underlying
Remote Ischemic Conditioning (RIC).

47. Hausenloy et Yellon. Cardiovascular Research 2008:79;377-86

48. Major experimental studies investigating RIPC of the heart
1. Neuronal pathway
Hausenloy et Yellon. Cardiovascular Research 2008:79;377-86

49. 2. Systemic response
3. Hormonal Pathway
Hausenloy et Yellon. Cardiovascular Research 2008:79;377-86

50. 3. Hormonal Pathway (Suite)
Hausenloy et Yellon. Cardiovascular Research 2008:79;377-86

51. 3. Hormonal Pathway (Suite)
Hausenloy et Yellon. Cardiovascular Research 2008:79;377-86

52. Approche Expérimentale
Préconditionnement ischémique
4
Préconditionnement ischémique
Préconditionnement pharmacologique / anesthésique
Postconditionnement ischémique
Postconditionnement pharmacologique / anesthésique
conditionnement ischémique à distance

53. Approche expérimentale
Préconditionnement ischémique
Murry CE, et al. Circulation 1986

54. Approche expérimentale
Autres modes de préconditionnement
L’ischémie n’est pas le seul stimulus capable d’induire cette
cardioprotection.
L’hypoxie (Shizukuda Y, 1992 ) ; le stress thermique (Ito H, 1999 ) ; la
stimulation par pacing (Vegh A , 1991) ; l’étirement myocardique «
stretch » (Ovize M, 1994) sont susceptibles d’activer ces
mécanismes de défense.
Agents pharmacologiques (modèles expérimentaux):Agents pharmacologiques (modèles expérimentaux):
agonistes A1/A3 à l’adénosine, bradykinine (B2) , angiotensine
(AT1) , noradrénaline (α1) ou endothéline (ET1), les
activateurs des canaux potassiques ATP dépendants
(KATP) (Argaud et Ovize. 2004; Valen et Vaage. 2005).
sur le plan anesthésique: 2 agents inducteurs du signala
préconditionnant: les opioïdes (récepteurs δ1) et les
halogénés. Patel HH, J. 2002 ; Gross GJ. 2003 ; Cope DK, 1997

55. Pre-, Post- RemotePre-, Post- Remote
Conditioning
Adenosine, Bradykinin, Opiods
G protein-
coupled
Receptors
Mechanistic Pathway ofMechanistic Pathway of
“Ischemic Conditioning”“Ischemic Conditioning”
Common signal transduction pathway underlying PC
comprise GPCR, protein kinases, NO, ROS, mKATP, and mPTP
New Strategies for Preventing Lethal Reperfusion InjuryNew Strategies for Preventing Lethal Reperfusion Injury
NO and ROS
mPTP KATP Mitochondria
RISK
Akt/Erk
PKG/PKCε
Reduction in Myocardial Infarction
RISK Activator (eg, insuline, EPO, Statins)
PKG/PKCε Activators (eg, ANP)
mPTP inhibitor (eg, Cyclosporin A)
mKATP opener (eg, Nicorandil)
Yellon D. NEJM 2007;357:1121-1135

56. Les AAH sont cardioprotecteurs : une anesthésie totalement conduite sous halogéné ( H,
E ou I) diminue la taille de l’infarctus par rapport à une anesthésie IV par pentobarbital,
kétamine-xylazine ou propofol.
DK Cope et al. Volatile anesthetics protect the ischemic rabbit myocardium from infarction, Anesthesiology, 1997
l’administration temporaire d’isoflurane avant une ischémie déclenche un signal
protecteur aboutissant à une diminution de la taille de l’infarctus chez les rats
Cason et al. Anesthetic-induced preconditioning: previous administration of isoflurane decreases myocardial infarct size in
rabbits. Anesthesiology 1997
Approche expérimentale
Préconditionnement anesthésique
rabbits. Anesthesiology 1997

57. Approche expérimentale
Préconditionnement anesthésique
Modèle in vivo: I/R sur un modèle de lapin
DK Cope et al. Volatile anesthetics protect the ischemic rabbit myocardium from infarction,
Anesthesiology, 1997
Les AAH sont les seuls agents hypnotiques qui diminuent la taille de
l’infarctus du myocarde
AAH

58. Agents Halogénés - Préconditionnement

59. Approche expérimentale
Postconditionnement ischémique
PREC 5’ I + 10’ R
POST C
3 cycles de 30 s I + 30 s R
Zhao et al. Am J Physiol 2003;285:579-88
Yang et al. JACC 2004;44:1103-10
Zhao et al. Am J Physiol 2003;285:579-88
Le POST C doit
être appliqué dès les
premiers instants de
la reperfusion

60. CARDIOPROTECTION:
FROM BENCH TO BEDSIDE
5
Les preuves expérimentales sont nombreuses …
Y a-t-il des preuves cliniques du bénéfice apporté par le Préconditionnement ischémique ?

61. Préconditionnement ischémique
Clampage Ao intermittent
Augmentation du contenu en ATP des
cellules myocardiques
Diminution des enzymes cardiaques
Amélioration de la fonction
ventriculaire
Diminution RLO, protéines
apoptotiques
Moins d’arythmies
Augmentation du pic des CPKMB
Augmentation de l’incidence des patients requérant
un support inotrope
Pas d’effet sur les dosages de lactates et d’ATP
Prolongation des temps opératoires de 15 à 30’
STROKE? (sujets âgés, aorte athéromateuse)
Résultats positifs Résultats négatifs
Cremer J, Eur J Cardiothorac Surg 1997;
Yellon , Lancet 1993
Illes RW, Ann Thorac Surg 1998
Wu ZK, Cardiovasc Surg 2001
Wu ZK, J Cardiothorac Vasc Anesth. 2001
Wu ZK, Ann Thorac Surg 2003
Wu ZK Circulation 2002
Wu ZK, J Cardiovasc Surg 2002
Lanrikka J, Chest 2002
Wu ZK, J Cardiothorac Vasc Anesth 2003
Wu ZK. World J Surg 2004
Ahonen J, Acta Anaesthesiol Scand. 2004;
Cremer J, Eur J Cardiothorac Surg 1997;
Kankoranta PK, Ann Thorac Surg 1997
Szmagala P, Cardiovasc Surg 1998;39:791-5.
Wu ZK,et al. The protective effects of preconditioning
decline in aged patients undergoing coronary artery bypass
grafting. J Thorac Cardiovasc Surg 2001;122:972-8.

62. Préconditionnement Myocardique induit par AAH en Chirurgie Cardiaque:
Les études cliniques
V. Piriou /1TBM-RBM 26 (2005) S5-S18

63. Préconditionnement anesthésique - Sévoflurane
De Hert et al. Anesthesiology 2004;101:299-310
Chirurgie coronaire sous CEC ; 50 patients par groupe
les patients qui ont reçu le sévo avant, pendant et après le CEC étaient les plus protégés : moindre
élévation des tropo, moindre dysf° VG post-CEC et diminution de la durée de séjour en USI et à l’hôpital
effet additif du pré et du postC par les AAH?

64. étude tricentrique contrôlée en
double aveugle
72 patients (36/36)
Effet du préC par le sévoflurane 2
CAM (4%) administré x 10’ pendant laCAM (4%) administré x 10’ pendant la
CEC avant clampage Ao
Moindre augmentation du
NTproBNP chez le groupe
préconditionné
pas de différence de pic de
troponines.
Julier et al. Anesthesiology 2003; 98:1315–27

65. En réalisant des biopsies
augmentation de la translocation
de la protéine kinase C epsilon au
Julier et al. Anesthesiology 2003; 98:1315–27
de la protéine kinase C epsilon au
sein des myocytes, ce qui confirme
chez l’homme les phénomènes
physiopathologiques développés
chez l’animal

66. Préconditionnement anesthésique : PAC sans CEC
« Off-pump CABG »
Sevoflurane vs Propofol
2 x 10 patients
Desflurane vs Propofol
2 x 55 patients
Conzen et al. Anesthesiology
2003;99:826-33
Guarracino et al. JCTVA
2006;20:477-83

67. 2011 ACCF/AHA Guideline for Coronary Artery Bypass Graft Surgery:
Executive Summary

68. 2011 ACCF/AHA Guideline for Coronary Artery Bypass Graft Surgery:
Executive Summary
Landoni G, J Cardiothorac Vasc Anesth. 2007
Lucchinetti E,. Anesthesiology. 2007
Yao YT, Chin Med Sci J 2009
Yu CH,. Can J Anaesth. 2006

69. Préconditionnement anesthésique: CRITIQUES

70. CONDITIONNEMENT A DISTANCE

71. Concept Of remote preconditioning
Local Remote Przyklenk et al. Circulation 1993;87: 893-9
Distant Remote Kharbanda et al. Circulation 2002;106:2881-3
Local Remote Przyklenk et al. Circulation 1993;87: 893-9

72. Animal infarction model Human forearm model
Kharbanda et al . Circulation. 2002;106:2881-83
A, IR injury causes endothelial dysfunction at
15 minutes of reperfusion
B, Remote preconditioning prevents endothelial
dysfunction after 15 minutes’ reperfusion
RIPC prevents IR-induced endothelial dysfunction in humans
and reduces the extent of myocardial infarction in
experimental animals. Transient limb ischemia is a simple
preconditioning stimulus with important potential clinical
applications.

73. Les études cliniques démontrant un effet bénéfique
du conditionnement à distance
Kharbanda et al. 2009

74. • CK-MB/Trop release during
CABG surgery.
• 57 adult CABG patients:
RIPC- 3x5 min cuff inflation
Control- 30 min deflated cuff
• RIPC reduced myocardial injury
RIPC in CABG surgery
Hausenloy et al Lancet 2007;370:575-79
• RIPC reduced myocardial injury
by 43%.
• Beneficial in CABG patients
receiving cardioplegia alone
Venugopal et al Heart 2009
• Beneficial in congenital heart
disease and AAA surgery
Cheung et al JACC 2006, Ali et al Circ 2007

75. RIPC/AAA
Ali, Z.A. et al. Circulation 2007;116:98
Biomarkers of myocardial injury and renal function at various times points for
AAA repair and RIPC versus conventional AAA repair
Le clampage d’une artère iliaque x 10’ suivie d’une reperfusion x 10’ avant la résection d’un AAA
diminution de l’incidence des infarctus myocardiques (de 27 à 5%) et d’insuffisance rénale
postopératoire (de 30 à 7%)

76. RIPC/IPC
Distribution of 24 hour
cTnI in patients after PCI
Kaplan-Meir graph of the MACCE rate
at 6 months after PCI in 201 patients
Hoole S.P. et al. Circulation 2009;119:820-827

77. RI PER C During transfer to primary PCI
Botker, H.E., et al., Remote ischaemic conditioning before hospital admission, as a complement to
angioplasty, and effect on myocardial salvage in patients with acute myocardial infarction: a
randomised trial. Lancet, 2010. 375(9716): p. 727–34.

78. Primary Endpoint: Myocardial Salvage Index
330 patients
RIPC: réalisation par les premiers secours, encore dans
l’ambulance, avant une ICP en urgence
Meilleur index de sauvetage myocardique (myocardial salvage
index) à l’IRM cardiaque 30 jours après l’intervention
Lancet 2010;375:727–34

79. Remote Preconditioning Before CABG Reduces
Not Only Myocardial Injury but Also Mortality
Lancet 2013; 382: 597–604

80. DESIGN DE L’ETUDE
Etude moncentrique allemande
329 patients multitronculaires à bas
risque (69 ans, 80% d'hommes, Euroscore :
4,7) recrutés parmi 2775 patients
programmés pour un pontage (sous pompe)
à Essen entre avril 2008 et octobre 2012.
Randomisés avant chirurgie, ils ont subi -
ou pas - après induction de l'anesthésie, 3
cycles de 5 minutes d'ischémie
(brassard huméral au bras gauche ;
Lancet 2013; 382: 597–604
(brassard huméral au bras gauche ;
pression de 200 mm Hg) entrecoupés
de cycles de 5 minutes de reperfusion.
Nota: l'usage de propofol pour
l'anesthésie a été écarté après quelques
patients en raison d'une interférence avec le
préconditionnement . Le propofol annulerait
le bénéfice du préconditionnement.

81. RIPC: Isoflurane vs Propofol
Acta Anaesthesiol Scand 2012; 56: 30–38
.
72 patients opérés de PAC/CEC
RIPC + AG (ISOFLURANE OU PROPOFOL)
RIPC : ischémie MSG/ brassard PA inflaté à 200 mmHg : 3 cycles : 5 min Ischemie + 5 min
reperfusion
RIPC during isoflurane but not during propofol anesthesia decreased myocardial damage in
patients undergoing CABG surgery
SOUS ISOFLURANE: le RIPC exerce des effets positifs qui ne sont plus observés en
cas d’anesthésie par PROPOFOL

82. Endpoints
Le critère primaire est l'aire sous la courbe des taux de troponine I (AUC)
mesurés à 1, 6, 12, 24, 48 et 72 heures.
Les critères secondaires à J30, 1 an et en fin de suivi sont la mortalité, la
mortalité cardiaque, les événements cardiovasculaires majeurs (IDM dont
IDM périprocéduraux et AVC) et nécessité de refaire la revascularisation.
Mean (SEM) perioperative concentrations of cardiac troponin I in serum

83. Perioperative and Clinical Outcomes
Preconditioning
(n = 162)
Control
(n = 167)
HR (95% CI) P Value
Troponin I > 30 ng/mL 4% 19% – < 0.0001
Perioperative MI 1% 7% – 0.020
All-Cause Mortality
30 Days
1 Year
1.9%
1.9%
3.6%
6.9%
0.51 (0.13-2.02)
0.27 (0.08-0.98)
0.335
0.046
Cardiac Death
30 Days
1 Year
0.6%
0.6%
3.0%
4.5%
0.20 (0.02-1.73)
0.14 (0.02-1.16)
0.145
0.069
Thielmann M et al. Lancet 2013; 382: 597–604
1 Year
Postoperative MI 13.9% 17.8% 0.35 (0.15-0.78) 0.011
Stroke 0 1.2% – 0.995
MACCE
30 Days
1 Year
1.9%
2.6%
8.4%
12.0%
0.21 (0.06-0.75)
0.21 (0.07-0.61)
0.016
0.040

84. Mes commentaires
Etude monocentrique
Effectif peu important
Un seul type de chirurgie
les patients à haut risque périopératoire exclus
Age moyen: 69 ans degré d’atteinte athéromateuse de l’aorte initiale: ETO ou échographie épicardique
avant cannulation? STROKE?
Monitorage NIRS peropératoire? BAS DEBIT? STROKE
Passage en fibrillation atriale en périopératoire : STROKE?
Délai de reprise des statines
Le Manach et al. Anesth Analg 2007; 104:1326-33
Le Manach et al. Anesthesiology 2008;108:1141-6
PO2 per-CEC: l’hyperoxie per-CEC augmentation stress oxydatif du myocarde
Thielmann M et al. Lancet 2013; 382: 597–604
PO2 per-CEC: l’hyperoxie per-CEC augmentation stress oxydatif du myocarde
Ihnken et al. J Thorac Cardiovasc Surg 1998; 116:327-34
Pression de perfusion perCEC
Taux d’HB en périopératoire
Type de reperfusion après déclampage: d’emblée plein débit ou postconditionnement ou reperfusion «
douce » exemple: + 0.5 l/min toutes les 30 sec
Bopassa et al. Cardiovasc res 2006;69:178-85
la nouvelle définition universelle de l’infarctus du myocarde: type5: IDM associé au PAC
augmentation Tn > 10x
ESC Clinical Practice Guidelines - European Heart Journal 2012;33:2551-2567

85. Dans l’attente des résultats des études
multicentriques
ERICCA 2014
RIP-Heart 2016RIP-Heart 2016

86. ERICCA STUDY 2014
ERICCA, une étude multicentrique (28 centres) anglaise avec 1610 patients, évalue
l’utilisation du RIPC avant des interventions de pontage aorto-coronarien (le cas échéant, en
Clin Res Cardiol 2012;101:339–48
l’utilisation du RIPC avant des interventions de pontage aorto-coronarien (le cas échéant, en
association avec des valvuloplasties)
Cette étude a uniquement inclus des patients avec un risque péri-opératoire accru
(Euroscore ≥5).
Il est envisageable que le RIPC profite en particulier aux populations de patients présentant un
risque péri-opératoire (ou péri-interventionnel) élevé en termes d’insuffisance rénale et
d’ischémies cardiaques ou cérébrales.

87. RIPHEART- STUDY 2016
Prospective, randomized, double-blind, multicentre, controlled trial including
2070 adult cardiac surgical patients.2070 adult cardiac surgical patients.
All types of surgery in which cardiopulmonary bypass is used will be included.
Patients will be randomized either to the RIPC group receiving four 5 min cycles
of transient upper limb ischaemia/reperfusion or to the control group receiving four
cycles of blood pressure cuff inflation/deflation at a dummy arm.
The primary endpoint is a composite outcome (all-cause mortality, non-fatal
myocardial infarction, any new stroke, and/or acute renal failure) until hospital
discharge.

88. RIPC…Au-delà du coeur

89. RIPC/ NEPHROPROTECTION
JACC 2013;61:1949–55
RIPC/ NEUROPROTECTION

90. CONCLUSION
RIPC : méthode prometteuse, très simple à mettre en
œuvre et bon marché « Low-tech and Cheap »
Améliore le devenir des patients après différentes
interventions intéressant en particulier le système
cardiovasculaire.
L’état actuel des connaissances suggère que le RIPC
pourrait exercer une action cardioprotectrice pertinentepourrait exercer une action cardioprotectrice pertinente
Les grandes études randomisées attendus (en particulier
les grandes études de mortalité) seront déterminantes
pour l’introduction de cette technique dans la pratique
clinique quotidienne

91. Merci…
Friedrich Nietzsche – German Philosopher – 1844 –1900