Les solutés de perfusion et de remplissage

La perfusion intraveineuse est une technique médicale devenue courante depuis la conception de la pochette de perfusion (infusion) par l’américain Donald E. BAXTER en 1931. La conception des solutés isotoniques et le progrès en stérilisation, depuis les années 40, la fabrication des tubulures de perfusions en PVC à usage unique partir de 1950, ont permis l’utilisation de la perfusion comme moyen thérapeutique sécurisé.

Cependant, la recherche de solutés de remplissage parfaits et sans effets indésirables est toujours un sujet d’actualité en littérature scientifique.

Cet article est une mise au point sur les différents solutés disponibles avec leurs caractéristiques physico-chimiques, les indications et les effets indésirables. Une synthèse à la fin du choix de soluté dans les états de choc et autres pathologies nécessitant un traitement par perfusion.

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Solutés de perfusion et solutés de remplissage

I. INTRODUCTION ET DÉFINITIONS :

• Une solution est un mélange homogène de deux ou plusieurs substances.
• Le soluté est un corps solide dissout dans un liquide généralement de l’eau. .
• Osmole : Nombre de mole de particules osmotiquement actives dans une solution. Exemple :
  - Glucose = 1 Osmole
  - Chlorure de Sodium NaCl = 2 Osmoles (1 Osmole de Sodium + 1 Osmole de Chlore)
• L’Osmolarité est le nombre de particules osmotiquement actives par litre de solution, elle s’exprime en Osmole par litre, Il ne faut pas la confondre avec L’osmolalité qui s’exprime en osmole par Kg bien que les deux valeurs sont approximativement les mêmes.
• L’Osmolarité plasmatique est calculée grossièrement :
  Natrémie (mmol/L) X 2 + Glycémie (mmol/L) = entre 280 et 295 mOsm/litre
• Une solution isotonique de remplissage doit présenter une osmolalité proche de celle du plasma.

II. QUELS SONT LES SOLUTÉS DE PERFUSION ?

1) Sérum glucosé (SG) ou dextrose :

• SG isotonique : dilution des médicaments administrables en perfusion.
• SG hypertonique : correction de l’hypoglycémie.

• SG isotonique : contre indiqué en cas de traumatisme crânien grave par risque d’œdème cérébral. Le pH est acide, en cas de dilution il y a risque de précipitation avec les médicaments incompatibles (exemple : Augmentin, Gardénal).
• SG hypertonique : doit être perfusé en IV stricte car il est toxique pour les veines avec risque de thrombophlébite. Risque d’hypokaliémie à dose excessive. Contre indiqué en cas de diabète décompensé.
• Surdosage : hyperglycémie, hyperosmolarité plasmatique, polyurie osmotique entraînant une déshydratation intracellulaire

2) Solutions de Bicarbonate de sodium (NaHCO3) :

• Acidose métabolique grave à pH < 7,1 (acidocétose diabétique, acidose lactique, état de choc, insuffisance rénale). La posologie initiale de bicarbonate de sodium, préférentiellement isotonique, est de 1 à 2 mmol/kg, en perfusion lente. Le pronostic d'une acidose métabolique dépend beaucoup plus de sa cause que de la valeur du pH [13].
• Traitement en urgence des hyperkaliémies menaçantes : Bicarbonate molaire : 10 ml/min pendant 5 à 20 min. Le traitement par l’insuline/glucose est préférable dans cette situation.
• Intoxications par des produits à effet stabilisant de membrane (antidépresseurs tricycliques, antiarythmiques, chloroquine) avec QRS large >12 sec ou troubles du rythme. Bicarbonate 8,4% en perfusion 1 mEq/kg sans dépasser 750 ml/24 heures.
• Alcalinisation des urines dans certaines intoxications (salicylates, barbituriques, alcool méthylique).

• Surdosage : hypokaliémie, surcharge hydrosodée, dépression respiratoire par alcalose métabolique.
• Les hypertoniques doivent être injectés en IV stricte, risque de nécrose locale en cas d’injection extra veineuse.
• Apport de sodium : prudence en cas d’insuffisance cardiaque ou de syndrome œdémateux.
• Surveillance de l’ionogramme et des gaz du sang.

3) Solutions de perfusion à effets osmotiques : Mannitol

• Traitement de l’œdème cérébral notamment lors des traumatismes crâniens graves.
• Traitement systémique du glaucome aigu.
• La dose est de 1,5 à 2 g/kg de poids corporel (7,5 à 10 ml/kg) en 30–60 min. Par exemple: un flacon de 500 ml en 1 heure, soit environ 140 gouttes/min. Pour éviter un effet de rebond, on peut répéter la perfusion toutes les 6 a 8 heures.

III. QUELS SONT LES SOLUTÉS DE REMPLISSAGE ?

• Si leur osmolalité est inférieure à 300 mosmol/kg (hypotonique), ils se répartissent dans les deux secteurs extracellulaires et intracellulaires.
• Si l’osmolalité est égale à 300 mosmol/kg (isotonique), ils ne se répartissent que dans le secteur extracellulaire sans modifier l’espace cellulaire.
• Si l’osmolalité est supérieure à 300 mosmol/kg (hypertonique), la répartition se fait exclusivement dans le secteur extracellulaire aux dépens du secteur intracellulaire.
  Différents solutés de remplissage sont disponibles, ils se répartissent en 2 grandes catégories, les cristalloïdes et les colloïdes.

1) Les Cristalloïdes :

b) Le Ringer Lactate est plutôt hypotonique, il associe un alcalinisant (lactate) et une faible quantité de potassium et de Calcium.

 Indications :

• Leur coût est faible, sans risque anaphylactique.
• Ils sont indiqués pour la compensation des hypovolémies modérées. Rééquilibration ionique, hyponatrémie par déplétion hydrosodée, déshydratation extracellulaire, brûlures étendues, Lyell, …

 Effets indésirables et précautions :

• Effets secondaires du NaCl 0,9% : acidose hyperchlorémique et hypernatrémie. Incompatibilité avec certains médicaments (exemple : Cordarone et Noradrénaline).
• Le Ringer lactate exposerait au risque d’hyperkaliémie qui n’est pas prouvée par certaines études. Il est contre-indiqué en cas de traumatisme crânien ou médullaire grave en raison de son hypotonicité, il favorise l’œdème cérébral. À éviter aussi en cas d’insuffisance hépatique.

• insuffisance rénale avec oligurie ou anurie,
• œdème sévère généralisé,
• hyperkaliémie,
  - alcalose métabolique ou respiratoire,
  - et en cas d’hypercalcémie pour l’Isofundine

2) Les colloïdes :

 Indications :

• Hypovolémie grave quelque soit la cause,
• Choc hémorragique en attente de transfusion et de traitement étiologique
• Hypotension artérielle au cours des anesthésies.

• Allergie
• Perturbation de la détermination du groupe sanguin
• OAP en cas de surdosage
• Contre indication : grossesse

IV. Comment faire le choix des solutés de remplissage en pratique ?

1) Les états de choc :

• Choc hémorragique : L’urgence est d’arrêter le saignement et lutter contre les conséquences létales du choc hémorragique (hypothermie, acidose, troubles de coagulation et hypocalcémie). Injection précoce de l’acide tranexamique (EXACYL®), transfusion de produits sanguins labiles (CGR, plasma, plaquettes) et de concentrés de fibrinogène. Tant que le saignement n’est pas contrôlé, le remplissage excessif aggrave le saignement par une dilution des facteurs de la coagulation. Il faut limiter le remplissage au strict maintien des objectifs de pression artérielle. Il est recommandé d'utiliser en première intention les solutés cristalloïdes lors de la prise en charge initiale du patient en choc hémorragique et éviter les solutés hypotoniques (Ringer Lactate). Administrer un vasopresseur en cas de persistance d'une hypotension artérielle (PAS <80 mmHg). Transfusion massive pour corriger au plus vite les troubles de la coagulation (consensus)[8][10].
• Choc septique : Il est défini par l’association de 3 critères : Sepsis (évalué avec le Quick SOFA), besoin de drogues vasopressives (Catécholamines) pour maintenir une pression artérielle moyenne PAM ≥ 65 mmHg et Lactates > 2 mmol/l (18 mg/dl) malgré un remplissage adéquat. Les cristalloïdes et les colloïdes ont une efficacité équivalente en association avec l’antibiothérapie et les amines vasoconstrictrices (Noradrénaline de préférence). L’objectif à atteindre est une PAM > 65 mmHg et la disparition des signes cliniques d’hypoperfusion (consensus)[11][12].
• Choc anaphylactique (anaphylaxie) : L’adrénaline en IM ou IV par titration est le traitement recommandé, puis cristalloïdes (non histamino-libérateurs) lorsque l’hypotension est persistante (consensus)[1].
• Le choc cardiogénique : Le diagnostic repose sur 3 critères : une pression artérielle systolique PAS inférieure à 90 mmHg ou une pression artérielle moyenne inférieure à 65 mmHg pendant 30 minutes; une congestion pulmonaire ou une élévation des pressions de remplissage; et des signes d’hypoperfusion périphérique (extrémités froides, marbrures, troubles de la conscience, oligurie). Il est en rapport avec un infarctus du myocarde le plus souvent et l’angioplastie coronarienne en urgence devient impérative. Le traitement repose sur les catécholamines (Dobutamine ou Norépinephrine).

2) Déshydratation :

• Déshydratation extracellulaire : Perte d’eau et de sel, hypovolémie. Traitement par réhydratation orale dans les cas modérés, intraveineuse dans les cas sévères par les cristalloïdes en première intention (SSI ou Ringer Lactate) avec traitement étiologique.
• Déshydratation intracellulaire, est une diminution du volume intra-cellulaire secondaire à une hyperosmolalité plasmatique > 300 mosm/L (très souvent par hypernatrémie). Traitement par apport hydrosodé hyponotonique (NaCl 0,9% + G5 ou NaCl 0,45%) avec le traitement étiologique.

3) Brûlures graves :

• Cristalloïdes isotoniques au départ : [formule PARKLAND pour 24 h : Vol (ml) = 4 x surface brûlée (%) x poids (kg), ½ volume pendant 8 premières heures, ¼ pendant 8 h suivantes, ¼ pendant 8 dernières heures].
• Colloïdes après 24 h.

4) Les solutés de remplissage chez la femme enceinte :

• Colloïdes de synthèse : sont contre-indiqués
• Cristalloïdes si hypovolémie modérée
• Colloïdes (Albumine) si hypovolémie plus sévère