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Université de Technologie de Compiègne

DESS "Technologies Biomédicales Hospitalières"

Liste des Travaux

Référence à rappeler : Etat de l'art des techniques cardio-vasculaires pour le traitement de la sténose, 
L. MANGENOT - N. NOURI , Projet DESS "TBH", UTC, 01-02, 
URL : http://www.utc.fr/~farges/dess_tbh/01-02/Projets/TCV/TCV.htm

Etat de l'art des techniques cardio-vasculaires pour le traitement de la sténose

 


Laurent MANGENOT

 


Nazanine NOURI


 

RESUME

La sténose des artères, maladie cardio-vasculaire très fréquente en France, peut être traitée aujourd'hui par différentes techniques.

Longtemps un domaine réservé de la chirurgie, la prise en charge de cette pathologie a évolué suite au développement des techniques interventionnelles qui ont permis, grâce au cathétérisme, de réaliser des gestes moins invasifs.

Plusieurs spécialités médicales sont ainsi devenues partie prenante de ces traitements en fonction d'indications spécifiques. De nouveaux matériels sont  apparus pour répondre aux besoins des praticiens.

Ce rapport fait un état de l'art des techniques cardio-vasculaire pour le traitement de la sténose en présentant successivement les évolutions actuelles des métiers et des matériels.


Mots-clés :  sténose, radiologie interventionnelle, cardiologie interventionnelle, coeur battant, angioplastie, stent, athérectomie, echographie intravasculaire, angiographie
 

ABSTRACT

Stenosis of the arteries, a cardiovascular disease frequent in France, can be treated actually by various techniques. For a long time this pathology was treated by surgery but the development of interventional techniques has conducted to realize less invasive gestures. 

Several medical specialists became part of these treatments in accordance with specifics indications. New equipments have appeared to meet the needs of practitioners.

This report is a state of the art of cardiovascular techniques for the treatment of stenosis by presenting successively the current evolution of the professions and the materials.


Key Words :  stenosis, interventional radiology, interventional cardiology, beating heart, angioplasty, stent, atherectomy, intravascular ultrasound, angiography
 


 

Remerciements
Nous tenons à remercier M.LECOINTE pour nous avoir permis de réaliser ce projet enrichissant.
Nos vifs remerciements vont également à M.BERTHIER pour ses précieux conseils et sa disponibilité tout au long de notre travail, au Dr FOSTER et à Mme LABROUILLERE pour leur accueil et leur gentillesse lors de notre visite organisée par la société General Electric Medical System à l'Hôpital Nord de Paris ainsi qu'à M.DECROIE à l'Hôpital de Cardiologie du CHU de Lille.
Nous remercions également toutes les personnes qui, directement ou indirectement, nous ont apporté leur concours pour la réalisation de ce projet.

Sommaire


INTRODUCTION

1 L'EMERGENCE DE NOUVEAUX METIERS ET DE NOUVELLES TECHNIQUES

1.1 CHIRURGIE
1.1.1 Pontage coronarien avec thoracotomie et CEC

1.1.2 Pontage coronarien avec thoracotomie à coeur battant

1.1.3 Pontage coronarien à coeur battant par la vidéoscopie

1.1.4 Pontage coronarien mini invasif à coeur battant à laide des robots

1.1.5 Chirurgie vasculaire

1.2 INTERVENTIONNEL
1.2.1 Définition

1.2.2 Historique

1.2.3 Cardiologie interventionnelle

1.2.4 Radiologie interventionnelle

1.2.5 Actes diagnostiques

 
1.2.5.1 Définitions

1.2.5.2 Déroulement de l'examen


1.2.6 Actes thérapeutiques
 

1.2.6.1 Angioplastie

1.2.6.2 Lutte contre la resténose

1.2.6.3 Autres techniques

1.2.6.4 Déroulement de l'examen


1.2.7 Différentes techniques d'imagerie interventionnelle
 

1.2.7.1 Angiographie (rayons X)

1.2.7.2 Echographie intravasculaire

1.2.7.3 Autres : IRM ; Scanner ; angioscopie

2 LES NOUVEAUX MATERIELS

2.1 CHIRURGIE
2.1.1 Dispositif pour coeur battant: stabilisateur

2.1.2 Robot en chirurgie cardiaque

2.2 MATERIELS UTILISES POUR LES ACTES INTERVENTIONNELS THERAPEUTIQUES
2.2.1 Imagerie
 
2.2.1.1 Angiographie numérisée

2.2.1.2 Echographie intravasculaire (IVUS)


2.2.2 Cathétérisme

2.2.3 Normes et réglementation

CONCLUSION

Crédit des illustrations

Bibliographie


 


Introduction
Parmi toutes les pathologies affectant le monde moderne, les maladies cardio-vasculaires sont au 5ème rang en nombre et il est estimé qu'elles seront au premier rang en 2020. En France, elles sont déjà la première cause de décès (180 000 en 2001).
La sténose (rétrécissement) des vaisseaux sanguins est une conséquence de l'athérosclérose : les artères peuvent être partiellement ou complètement bouchées (occluses) par des dépôts sur leur parois que l'on appelle plaques d'athérome. Cette maladie, l'athérosclérose, peut être responsable de différents symptômes liés au manque d'irrigation sanguine (processus ischémique). Par exemple, l'obstruction d'une artère de membre inférieur peut entraîner des douleurs lorsque l'on marche. D'autres sites peuvent être touchés : les artères carotides avec risque d'hémiplégie ; les artères rénales avec risque d'hypertension artérielle ou insuffisance rénale ; les artères coronaires avec risque de douleurs d'angine de poitrine ou d'infarctus du myocarde, de choc cardiogénique et de mort[1].
Les artères coronaires et souvent les artères thoraciques sont rattachées au domaine de la cardiologie alors que les autres sont regroupées sous les termes vasculaires ou périphériques. Nous parlerons donc ensuite de chirurgie cardiaque et de cardiologie interventionnelle pour le premier groupe et de chirurgie vasculaire et de radiologie interventionnelle pour le second. Les artères carotides et tous les vaisseaux liés au cerveau relèvent de la neuroradiologie et ne sont pas pris en compte dans ce travail en sachant que ce domaine est en pleine expansion.

Les traitements possibles de la sténose sont :

  • médicamenteux (contrôle de la progression de la maladie)
  • chirurgicaux : pontage avec une artère ou une veine prélevée sur le patient ou avec une artère artificielle
  • interventionnels : dilatation (angioplastie) avec ou sans pose d'une endoprothèse (stent)

Ces deux derniers traitements (pour la restauration du flux sanguin) feront l'objet du présent rapport ainsi que les moyens diagnostiques permettant de choisir leurs applications.

La connaissance des caractéristiques de la sténose est importante pour le diagnostic et le traitement ultérieur. Ainsi la stratégie thérapeutique peut changer en fonction du type ou des caractéristiques de la lésion. La localisation précise des sténoses sur le réseau coronarien ou vasculaire est également un facteur de réussite du traitement.
En angioplastie coronaire, par exemple, la distance de la lésion par rapport à l'ostium est un facteur essentiel à la réussite du geste. En chirurgie de pontage, la localisation de la sténose influence énormément la technique.
Le critère le plus communément employé pour caractériser une sténose est le degré de rétrécissement ou pourcentage de sténose. Cela consiste à considérer une zone d'artère saine comme segment de référence, puis de mesurer les diamètres ou aires de section de ce segment et de la sténose afin d'en effectuer les rapports et d'en évaluer la gravité. Ce critère n'est fiable que si les mesures sont justes et si le segment de référence est réellement normal. Les sténoses sont ainsi classées en fonction de leur pourcentage et cela conditionne les traitements appropriés. Une sténose est reconnue comme significative c'est-à-dire susceptible d'entraîner des épisodes d'ischémie, si elle réduit de plus de 50% le diamètre de référence ou si elle réduit de plus de 70% la surface de référence.
La vision simpliste d'une sténose isolée, bien dessinée en forme de sablier aux bords lisses, est loin de la réalité pathologique. La nature des lésions est beaucoup plus subtile. Un rétrécissement est un segment plus serré que son voisin. Mais ce dernier est-il normal, dilaté ou déjà lui-même très étroit, la sténose est-elle axicentrique ou excentrée? Finalement, le pourcentage de rétrécissement en diamètre ou surface, reste le principal critère de gravité[2].
Pour pouvoir localiser et caractériser la sténose, il faut donc une imagerie performante, adaptée aux contraintes.
Ensuite, en fonction des résultats de ces examens, la thérapie suivie (chirurgicale ou interventionnelle) utilisera différentes techniques réalisées par différents acteurs avec l'aide de différents matériels.

Pour donner une idée de l'importance de cette pathologie, pour les artères coronaires et les vaisseaux périphériques, le nombre d'interventions en France est de  25 000 pontages et 35 000 angioplasties par an.[3]
Aux Etats Unis, il y a environ 110 000 pontages, 70 000 angioplasties et 100 000 amputations par an pour les seules maladies des vaisseaux périphériques[4].
Le nombre annuel d'interventions percutanées coronariennes est estimé à 1 000 000 de procédures pour le monde entier[5].

Les objectifs de ce rapport, outre de satisfaire ses aspects pédagogiques dans le cadre du DESS Technologies Biomédicales Hospitalières, sont d'aider l'ingénieur biomédical à mieux appréhender ce secteur de la médecine hospitalière et de contribuer à sa réflexion lorsqu'il sera amené à participer à des choix technologiques dans le cadre de ses responsabilités.

La première partie décrit les techniques actuelles en chirurgie et les procédures  interventionnelles, que ce soit en cardiologie ou en radiologie.
Dans la seconde partie sont présentés les équipements et matériels spécifiques actuellement utilisés dans ces différentes disciplines.

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1 L'EMERGENCE DE NOUVEAUX METIERS ET DE NOUVELLES TECHNIQUES

1.1  Chirurgie


La chirurgie cardio-vasculaire classique comprend la chirurgie cardiaque, à savoir tous les actes qui concernent le coeur et les artères coronaires qui le nourrissent, et la chirurgie vasculaire qui concerne les actes chirurgicaux sur les artères voisines du coeur et également les pontages artériels ou veineux des autres artères .
Pour tous ces actes chirurgicaux, ce sont respectivement les chirurgiens cardiaques et les chirurgiens vasculaires qui interviennent.
Quand les artères sont rétrécies ou occluses et qu'une dilatation n'est pas possible pour des raisons techniques, la chirurgie peut s'imposer. Le pontage consiste à implanter une artère ou une veine sur l'artère entre l'amont et l'aval de l'obstacle pour permettre une irrigation du territoire musculaire menacé. L'autre possibilité est l'endartériectomie artérielle qui consiste à réaliser l'ablation de la plaque d'athérome et permettre ainsi à l'artère de retrouver son calibre. Cette dernière technique correspond cependant à des indications spécifiques.
L'acte chirurgical pratiqué pour le traitement d'une sténose au niveau des coronaires est le pontage coronarien. Celui-ci est réalisé grâce au concours de la Circulation Extra Corporelle (CEC), méthode qui existe depuis la fin des années soixante. Cependant, depuis maintenant quatre ans, une nouvelle technique appelée «pontage à coeur battant» (c'est-à-dire sans CEC) révolutionne petit à petit cette intervention chirurgicale en la rendant moins agressive en particulier chez les sujets à risques, et qui peut même être réalisée à l'aide de robots.

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1.1.1 Pontage coronarien avec thoracotomie et CEC

Le terme anglo-saxon du pontage coronarien classique est : On-Pump Coronary Artery Bypass Graft (CABG).
Les artères coronaires sont les vaisseaux nourriciers du coeur. Si ces artères se rétrécissent, il existe un risque d'angine de poitrine. Si elles se bouchent, on aboutit à une nécrose ou bien à la mort des cellules du muscle cardiaque, plus communément appelé infarctus du myocarde.

L'objectif du pontage coronarien est d'effectuer une dérivation qui contournera ces sections rétrécies ou obstruées. Pour cela, le chirurgien prélèvera des greffons artériels (artères mammaires internes, radiales·) ou veineux.
Dans un premier temps, le médecin réalise le prélèvement de la veine au niveau de la jambe, la veine saphène interne. Cette veine est prélevée depuis la cheville jusqu'en dessous du genou, sur la face interne de la jambe.
S'il désire réaliser un pontage avec une artère mammaire interne, il dissèque cette artère qui est située dans le thorax (très proche du sternum) et la sectionne à sa portion terminale (celle qui normalement apporte le sang au muscle). Toutes les petites artères collatérales sont bouchées à l'aide de fils de manière à ce que le sang ne se dirige plus que vers l'artère du coeur.
Puis, il désamorce le coeur et réalise une circulation extra-corporelle qui est un by-pass assurant trois fonctions : oxygénation du sang veineux, contrôle et maintien de la température et génération du débit nécessaire au maintien de l'hémodynamique du patient.
Cette technique permet d'arrêter le coeur de façon à ce que le chirurgien puisse réaliser les pontages dans de bonnes conditions. Il réalise également une protection du muscle cardiaque en injectant du sang froid ou du sang chaud dans l'aorte.
Une fois la veine prélevée, et/ou l'artère mammaire interne dénudée, la circulation extra-corporelle mise en place et le coeur arrêté, le chirurgien pourra débuter la réalisation des pontages.
Il effectue d'abord une perforation délicate de l'artère coronaire malade, de manière à réaliser un trou, en aval de l'obstacle, dans lequel le vaisseau "ponté" viendra se placer.
Ensuite, les ponts veineux et/ou artériels sont insérés dans les trous ainsi réalisés, et fixés à l'aide de fils très fins

La circulation extra corporelle utilisée en chirurgie cardiaque induit des modifications métaboliques. Le contact du sang avec le circuit extracorporel et avec l'air activent la coagulation et provoquent une inflammation.
Afin de limiter ces inconvénients, il existe différentes solutions :

  • Le circuit fermé (actuellement le plus utilisé en France, pour 90% des CEC)

Ce type de circuit a pour but principal de supprimer le contact sang/air en utilisant une poche collabable au lieu d'un réservoir veineux.
De plus, le circuit fermé permet de diminuer considérablement le priming (qui correspond au volume minimum de solution pour purger le circuit patient). Ce volume n'est plus que de 500 ml alors qu'il est de 1200 ml en circuit ouvert.
Le volume d'amorçage étant plus faible, il permet de diminuer la transfusion per opératoire.

  • La mini CEC

Une autre solution a été la mise au point : la mini CEC. Le but est de réduire au maximum les surfaces étrangères en supprimant  tous les éléments possibles comme la réserve de sang de l'oxygénateur.
Un autre avantage de cette technique est, ici aussi, la réduction du priming à 500 ml. Toutefois, cette technique est très peu utilisée car elle génère beaucoup trop de contraintes et de risques pour le patient dans la mesure où elle n'offre pas de marge de débit (passage d'air dans le circuit).
Elle nécessite énormément de rigueur  dans la mise en place et dans la coordination du travail avec le chirurgien. Les perfusionnistes semblent donc se garder une marge de sécurité en utilisant les circuits classiques.

  • La bio compatibilité

Le contact du sang avec des substances étrangères pendant la circulation extra-corporelle active des mécanismes de régulation cellulaires et des réactions plasmatiques en cascade.
Le système de la circulation extra-corporelle expose inévitablement le sang, et de façon intensive, à différents matériaux.
Le revêtement des surfaces du circuit avec une substance biocompatible modifie les réactions engendrées par le sang lors de ce contact. La solution est de simuler l'endothélium naturel par la combinaison d'un polypeptide et de l'héparine.

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1.1.2 Pontage coronarien avec thoracotomie à coeur battant

Le terme anglo-saxon pour le pontage coronarien à coeur battant est : Off - Pump «beating heart» Coronary Artery Bypass (OPCAB).
Jusqu'à aujourd'hui, la grande majorité des interventions de chirurgie sur les vaisseaux coronariens est réalisée sous CEC, et ceci représente encore la méthode la plus utilisée. Cependant, une part non négligeable des complications observées en post opératoire a été de longue date attribuée à l'arrêt cardiaque et à l'utilisation de la CEC : agression myocardique plus ou moins sévère, complications neurologiques, saignement péri-opératoires·

La technique du pontage à coeur battant se différencie du pontage classique par le fait que le coeur continue à battre durant l'opération. La principale difficulté technique réside dans la nécessité d'immobiliser la partie du coeur à opérer. L'accès sécurisé aux sites de pontage fait appel à un stabilisateur qui, une fois fixé sur la partie du coeur choisie, l'immobilise totalement et permet alors au chirurgien de réaliser le pontage en toute sécurité et en toute visibilité.
Le développement de stabilisateurs cardiaques de plus en plus perfectionnés a permis depuis quelques années un nombre croissant d'interventions de chirurgie coronaire à coeur battant (18% des pontages en France en 2001). En immobilisant la «zone cible» à la surface du coeur au niveau de l'artère coronaire à revasculariser, ces stabilisateurs ont permis d'améliorer considérablement les conditions techniques de réalisation de sutures coronaires sur coeur battant.

Le système Octopus® de la société Medtronic Inc. actuellement commercialisé en France et ayant 60% de la part de marché sera décrit davantage dans ce rapport. Il représente la deuxième génération de stabilisateurs cardiaques agissant par succion et non par compression.
Le stabilisateur Octopus 2 se fixe en effet sur l'écarteur sternal. Il s'agit d'un bras articulé à usage unique terminé par 2 séries de petites ventouses disposées parallèlement et séparées d'environ 2 cm. Un mécanisme permet de bloquer le bras dans la position désirée, les ventouses étant placées de part et d'autres de l'artère coronaire à ponter.
Pour immobiliser la «zone cible», une aspiration appropriée est appliquée au niveau des ventouses. Après le prélèvement des greffons, le péricarde est ouvert puis suspendu fermement de façon à remonter le plus possible le coeur. Il peut être nécessaire de mettre un ou deux champs sous le coeur dans le but de le verticaliser.

Une autre méthode très récente est de faire un pontage coronarien à coeur battant mais sans recours à un stabilisateur. Pour cela, le chirurgien à l'aide de fils de traction suspend le coeur en le gardant dans son axe idéal et arrive alors à le stabiliser sans que les battements de l'activité cardiaque ne perturbent le travail de pontage.

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Comparaison entre le pontage coronarien classique et le pontage coronarien à coeur battant

Une étude récente a mis en évidence un inconvénient non négligeable du pontage coronarien classique : un déclin des fonctions cognitives (mémoire, trouble du caractère·) a en effet été observé chez certains patients ayant subi ce type d'opération. La CEC utilisée lors des pontages classiques assure la perfusion des organes mais cette perfusion n'est cependant pas de la même qualité que celle effectuée par l'organisme en temps normal.
Avec le pontage à coeur battant, cet inconvénient est supprimé car il n'y a pas de CEC.
Plusieurs améliorations sont observées :

  • diminution du temps d'hospitalisation et par conséquent du coût
  • temps de réanimation plus court
  • risques d'infections moindres
  • risque d'hémorragie limité
  • complications neurologiques réduites

Les sujets pour qui les risques en cas de CEC sont importants (personnes âgées, problèmes cérébraux, insuffisance respiratoire·) peuvent dorénavant être pris en charge dans de meilleures conditions avec un risque opératoire moins important.

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1.1.3 Pontage coronarien à coeur battant par la vidéoscopie

Le terme anglo-saxon pour le pontage coronarien mini invasif à coeur battant est : Minimally Invasive Direct Coronary Artery Bypass (MIDCAB).
Ce type d'intervention est plutôt réservé à la réalisation d'un pontage sur une seule artère du coeur, avec l'artère mammaire interne. Ainsi, le chirurgien réalise une incision sur le coté gauche du thorax, introduit sa caméra et réalise la dissection de l'artère mammaire interne. Il pratique les sutures de cette artère régulièrement de manière à ce que les saignements soient les plus faibles possibles. Puis, il coupe l'artère à son extrémité et la suture de manière temporaire.
L'autre étape consiste à réaliser un trou dans l'artère coronaire malade de manière à ce que le pontage de l'artère mammaire puisse être réalisé. Enfin, l'artère mammaire est fixée sur l'artère coronaire malade (en aval de la lésion coronaire) à l'aide de fils de suture et à coeur battant, ce qui nécessite une très grande expérience.
Ses avantages sont :

  • pas d'ouverture du thorax (thoracotomie)
  • pas de circulation extra-corporelle, et d'arrêt du coeur

Ses principaux inconvénients sont que le chirurgien ne dispose pas d'une vision très large du champ opératoire et ne peut pas voir un saignement qui pourrait avoir lieu en dehors du champ de vision, que les mouvements du coeur ne sont pas maîtrisés sans oublier la courbe d'apprentissage du praticien qui est très longue.
Cette technique est également une solution pour le prélèvement des vaisseaux au niveau des jambes dans le but d'un pontage coronarien. Elle est plus confortable pour le patient car elle permet d'effectuer des incisions de petite taille.

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1.1.4 Pontage coronarien mini invasif à coeur battant à l'aide des robots

Pour la première fois en France, un pontage coronarien a été réalisé récemment sur une patiente de 40 ans grâce à la chirurgie robotisée, sans circulation extra-corporelle et par une méthode totalement endoscopique.
Cette opération a été effectué grâce au robot Da Vinci fabriqué par la firme américaine INTUITIVE SURGICAL. Pour réaliser cette opération, qui a été présentée comme une réussite, une expérimentation sur des cochons avait été effectuée pendant huit mois sur quelques 150 animaux.
L'intervention se déroule ainsi : le chirurgien est assis devant un écran où est visualisé le champ opératoire. Il manipule des pinces similaires à celles utilisées habituellement mais par l'intermédiaire d'un ordinateur.
Seuls 5 hôpitaux en France disposent pour l'heure du robot Da Vinci, le CHU de Nancy, l'hôpital Henri-Mondor de Créteil, l'HEGP et l'Institut Mutualiste de Montsouris à Paris. Nous pouvons citer également l'HEGP et l'Institut Mutualiste de Montsouris, qui disposent d'un robot Zeus fabriqué par la société COMPUTER MOTION.
Les patients qui ont subi une chirurgie de greffe de pontage coronarien au cours de laquelle les chirurgiens ont utilisé des bras robotisés ont récupéré plus rapidement et passé moins de temps à l'hôpital que les patients ayant subi une chirurgie comparable selon les méthodes traditionnelles à coeur ouvert.
Grâce aux minuscules incisions par lesquelles les outils chirurgicaux sont insérés, le traumatisme est moindre pour le patient, le chirurgien peut travailler sur un coeur battant sans ouvrir la cage thoracique.
Le principal avantage est la précision accrue, le robot filtre et supprime les éventuels tremblement de la main et surtout il démultiplie le mouvement c'est à dire que lorsque la main du chirurgien bouge d'un centimètre, l'effet réel est divisé par 10 ! En outre, face à des patients gravement infectés, l'utilisation du robot permet d'intervenir sans risque de contamination.[6]

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1.1.5 Chirurgie vasculaire

La chirurgie sur les artères périphériques pour le traitement de la sténose est constituée principalement de deux gestes : le pontage et l'endartériectomie.

Le pontage des artères périphériques est similaire à celui sur les artères coronaires à la différence qu'une circulation extra corporelle n'est pas nécessaire.

La technique de pontage se fait par abord de l'artère, immédiatement au-dessus et au-dessous de la zone pathologique, afin d'interposer un greffon qui passe en pont au-dessus de la lésion et qui dérive le sang vers les zones mal irriguées. Le greffon est anastomosé (cousu) sur lŒartère, à l'aide d'un fil plus ou moins fin en fonction du calibre de la prothèse et de l'artère receveuse. Le greffon peut être synthétique (prothèse vasculaire en Dacron ou en PTFE) ou biologique (veine saphène).

L'endartériectomie consiste à ouvrir l'artère au niveau de la lésion après avoir interrompu le flux sanguin à l'aide de clamps. La plaque athéromateuse est alors enlevée par résection pour laisser une surface parfaitement lisse. L'artère est ensuite refermée, l'air contenu dans celle-ci purgé et le flux sanguin est rétablit en retirant les clamps.
L'endartériectomie peut aussi être, quoique rarement, indiquée pour les lésions diffuses des coronaires. Elle est par contre très souvent appliquée pour les artères carotides où l'angioplastie est considérée comme dangereuse.

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1.2 Interventionnel

1.2.1 Définition

  • L'imagerie interventionnelle en cardio-vasculaire peut être définie comme une chirurgie guidée par l'imagerie, principalement la radiologie. Cette chirurgie s'effectue par cathétérisme, c'est-à-dire par l'insertion percutanée d'un cathéter au niveau d'une artère périphérique.
    L'extrémité distale du cathéter est amenée, dans le réseau vasculaire du patient,  au niveau de l'artère malade pour :
    • dans le cas du diagnostic :
      • injecter un produit de contraste pour radiographier le site dans le cas de l'angiographie. L'angiographie est donc une méthode pour obtenir des images des vaisseaux dans un but diagnostique.
    • dans le cas de la thérapie :
      • utiliser différents outils dans le cas de l'angioplastie.
        L'angioplastie est un geste pour modifier la forme du vaisseau au niveau de la lésion en vue de rétablir un flux sanguin normal.

    Dans ce rapport volontairement limité à la pathologie de la sténose chez les patients adultes (quelques interventions palliatives en cardio-chirurgie pédiatrique sont aujourd'hui réalisées en pratique quotidienne), les artères à visualiser et éventuellement à traiter sont les artères coronaires pour la cardiologie et les artères périphériques : artères des membres inférieurs, artères carotides, artères rénales, etc·pour la radiologie.
    L'étude se limite aux artères des membres inférieurs (iliaques et fémorales) et aux artères coronaires mais les techniques et les matériels sont assez similaires pour les autres artères. L'ensemble des procédures effectuées sous contrôle d'imagerie et par simple ponction percutanée définit l'imagerie interventionnelle, qui comprend plus de 300 procédures distinctes applicables à la plupart des spécialités médico-chirurgicales.

    En résumé, on peut dire que l'imagerie :

    • localise précisément la lésion.
    • guide l'introduction des instruments par voie percutanée dans le système vasculaire.
    • guide l'extension de la procédure.
    • vérifie immédiatement le résultat obtenu (levée d'une sténose artérielle).

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1.2.2 Historique (revue de l'évolution de l'imagerie interventionnelle en cardio-vasculaire)

La première cathétérisation cardiaque (introduction d'un cathéter dans les cavités cardiaques) est réalisée par le Dr Werner Frossmann (Allemagne) en 1929.

Les techniques d'imagerie vasculaire se généralisent après la deuxième guerre mondiale grâce aux innovations dans le domaine des produits de contraste.

Le Dr Sones (Etats-Unis) met en țuvre la première angiographie sélective des artères coronaires en 1958. L'injection sélective correspond à une injection proche de la zone à visualiser alors que l'injection globale auparavant utilisée conduisait à irriguer en produit de contraste la totalité du réseau vasculaire.

La dilatation d'une artère iliaque par le Dr Dotter (Etats-Unis) en 1964 est admise communément comme le début de l'angioplastie, pour d'autres, c'est le Dr Seldinger en 1958 qui a vraiment mis la radiologie interventionnelle sur les rails. Celui-ci  a décrit la technique d'échange de cathéter sur guide après ponction percutanée d'un vaisseau, et a ainsi ouvert la voie au développement de l'angiographie diagnostique, puis interventionnelle.

Entre 1960 et 1975, c'est l'âge d'or de l'angiographie: excepté la radiologie classique, il n'existe pas d'autre technique d'exploration des tissus. L'échographie et le scanner n'en sont qu'à leurs balbutiements, que ce soit au niveau technique ou de leurs indications.

La première angioplastie coronaire par voie percutanée chez l'homme est réalisée par le Dr Andréas Gruentzig (Allemagne) en 1977. C'est ce même docteur qui avait réalisé la première angioplastie périphérique en 1974.

L'angiographie numérisée est utilisée pour la première fois en 1979 pour le diagnostic des affections cardiovasculaires après injection intraveineuse de produit de contraste.

Depuis 1975, d'autres techniques d'imagerie appliquées au système cardio-vasculaire se sont développées (échographie, angio-scanner et angio-IRM). L'angiographie n'a donc plus le monopole dans le domaine de l'imagerie diagnostique[7].

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1.2.3 Cardiologie interventionnelle

La cardiologie interventionnelle concerne divers actes diagnostiques ( Hémodynamique / Coronarographie / Ventriculographie) et thérapeutiques (Angioplastie, Stenting).
La sténose se développe au niveau des artères d'irrigations du muscle cardiaque. Ces artères, appelées coronaires, sont de petit calibre (3 à 3,5 mm de diamètre) et leurs vaisseaux se ramifient à la surface du coeur.
La cardiologie interventionnelle est généralement réalisée dans le service de cardiologie mais aussi parfois dans services plus ou moins spécialisés suivants :

  • service de cardiologie interventionnelle
  • service de cathétérisme et stimulation cardiaque
  • laboratoire d'hémodynamique
  • service de radiologie
  • service de radiologie vasculaire
  • service de coronarographie ou d'angiographie


L'unité de cardiologie prend en charge en particulier les problèmes de la pathologie coronarienne. Le service réalise en général l'ensemble des explorations angiographiques cardiaques et notamment la coronarographie et fonctionne aussi en étroite collaboration avec l'unité de chirurgie cardiaque.

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Acteurs
  • Le cardiologue interventionnel

Le principal acteur de la cardiologie interventionnelle est le Cardiologue Interventionnel. C'est un cardiologue qui s'est spécialisé dans le cathétérisme et qui est utilisateur de la radiologie. Il arrive qu'il soit également radiologue ou qu'il soit assisté d'un radiologue.
Les techniques interventionnelles demandent une bonne maîtrise des gestes et une bonne connaissance de l'appareil cardio-vasculaire. Les procédures de cardiologie interventionnelle associées à des complications sont, en général, inversement proportionnelles au volume d'actes réalisés par l'institution et l'opérateur.
En conséquence, pour être autorisé à pratiquer, l'angioplasticien doit être confirmé, il doit effectuer au minimum 75 actes par an dans un centre pratiquant au moins 200 angioplasties annuellement.
Aux Etats-Unis, les recommandations de l'ACC (American College of Cardiology) demandent un programme de formation de 3 années avec 12 mois de formation en cathétérisation diagnostique durant lesquels le cardiologue réalise 300 cathétérisations diagnostiques dont 200 en tant qu'opérateur principal. La prolifération de petits programmes d'angioplastie y est fortement découragée[8].

  • Le personnel

En principe quatre personnes au moins doivent être présentes:

Personnel médical:
Le cardiologue
Un anesthésiste-réanimateur disponible

Personnel infirmier:

Un(e) infirmier(e) présent(e) en salle

Personnel technique:

Un technicien d'images chargé de recueillir les informations et de les traiter.

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Le Cadre réglementaire

Le cadre réglementaire de l'angioplastie  émane des recommandations de la SFC (Société Française de Cardiologie) et des COTER (Comités Techniques Régionaux).
Outre le nombre d'actes par cardiologue et par centre précisé plus haut, il y a une autre recommandation impérative: la coronarographie numérisée est soumise à autorisation d'une durée de 5 ans. De plus, un anesthésiste ou réanimateur doit être disponible et la salle doit posséder du matériel de réanimation et d'assistance circulatoire.
Enfin, il doit y avoir une couverture chirurgicale: le délai d'accès à la CEC doit être inférieur à 1 heure et les conventions nécessaires signées avec le SAMU et le bloc opératoire[9].


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1.2.4 Radiologie interventionnelle

Acteurs
  • Le radiologue interventionnel

Le principal acteur de la radiologie interventionnelle est le Radiologue Interventionnel. C'est un radiologue spécialisé en cathétérisme.
Il arrive également que les gestes thérapeutiques de radiologie interventionnelle soient exécutés par des chirurgiens vasculaires.
Le radiologue doit faire une spécialisation de deux années pour pouvoir réaliser des actes interventionnels.

  • Le personnel

Les équipes doivent être composées de

1 cathétériseur (radiologue)
1 médecin radiologue en cas d'intervention lourde
1 assistant radiologue
1 ou 2 manipulateurs radio

Si elles sont réalisées en service de radiologie interventionnelle, les interventions thoraciques (aorte) se font en présence d'un chirurgien qui est là en cas de complication. De toute façon, pour être autorisé à faire fonctionner un service de radiologie interventionnelle, il faut pouvoir compter sur la disponibilité d'un chirurgien en cas de problème.

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1.2.5 Actes diagnostiques

1.2.5.1 Définitions

D'une façon générale, le diagnostic des artères, qu'elles soient coronariennes ou  qu'elles soient périphériques, est appelé angiographie. L'angiographie est appelée coronarographie dans le cas des coronaires et souvent artériographie dans le cas des autres artères.

Coronarographie :
La coronarographie ou angiographie des artères coronaires est un examen radiographique qui consiste à opacifier les vaisseaux par un produit de contraste radio-opaque injecté au moyen d'un cathéter (les vaisseaux ne sont pas spontanément visibles). Le cathéter est introduit dans le vaisseau de manière aseptique, sous anesthésie locale. Ce type d'examen a été réalisé pour la première fois en France en 1969 par E. Hazan.
Cette technique est celle qui a fait référence jusqu'à aujourd'hui pour le diagnostique des maladies coronariennes , d'autres techniques existent et sont détaillées plus loin dans ce rapport.

Artériographie :
L'artériographie des artères périphériques est un examen radiographique similaire à la coronarographie et qui consiste également à opacifier les vaisseaux par un produit de contraste radio-opaque (en général à base d'iode) injecté au moyen d'un cathéter.

Le produit de contraste iodé ou non iodé est opaque aux rayons X et permet de voir les vaisseaux en leur donnant une sorte de coloration. Durant l'angiographie le produit de contraste est injecté par une pompe programmable pour obtenir des débits réguliers, comparables d'un malade à l'autre. Parfois on l'injecte à la seringue, d'autre fois à la main (organes sensibles : coeur, cerveau, etc...). L'injection de produit iodé peut entraîner une réaction d'intolérance ou des accidents rénaux.
L'artériographie par d'autres modalités d'imagerie avec ou sans injection de produit de contraste est de plus en plus pratiquée.

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1.2.5.2 Déroulement de l'examen


Comme tout examen invasif, l'angiographie doit être réalisée dans des conditions d'asepsie stricte (Champs stériles, opérateurs en casaque stérile...). Avant de commencer l'examen, la mise en place d'une voie veineuse au patient est obligatoire ainsi que le branchement d'un ECG en continu et le monitoring des pressions artérielles.

  • Anesthésie loco-régionale (péridurale) ou générale en fonction des cas.
  • Installation des champs stériles et désinfection du site de ponction
  • Abord artériel : majoritairement, il est fémoral mais peut être aussi huméral ou axillaire (aisselle) ou bien radial :
  • Insertion d'une aiguille jusqu'à atteindre l'artère
  • Reflux du sang artériel par l'aiguille qui atteste de la bonne position de l'extrémité de l'aiguille
  • Insertion d'un guide métallique à l'intérieur de l'aiguille jusque dans l'artère.
  • Mise en place du désilet et du dilatateur passés autour du guide métallique.
  • Retrait du guide et du dilatateur. Le désilet, présent pendant toute la procédure, est alors en place pour faire passer les guides et cathéters nécessaires.
  • Un guide ou cathéter guide est introduit dans l'artère par le désilet et son extrémité est amenée près de la zone à visualiser.
  • Un cathéter monté sur ce guide ou inséré dans le cathéter-guide est dirigé par ce moyen jusque l'amont de la zone.
  • Recueil des mesures et des images dynamiques:
    • Mesures hémodynamiques: pressions ventriculaires et aortiques dans le cas de la coronarographie avec un cathéter de mesure.
    • Réalisation de l'angiographie sélective en utilisant toutes les incidences nécessaires (injection rapide de 8 à 10 ml de produit de contraste par le cathéter dans l'artère à chaque incidence).

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1.2.6 Actes thérapeutiques

1.2.6.1 Angioplastie

Plusieurs traitements de la sténose sont possibles.

Angioplastie coronarienne transluminale percutanée (percutane : par la peau ; trans : à travers ; lumen : passage dans un tube ; angio : vaisseau sanguin ; plastie : façonner)  (PTCA en anglais : percutaneous transluminal coronary angioplasty) pour les coronaires, angioplastie par dilatation pour les autres artères
L'angioplastie (dilatation artérielle) consiste à reperméabiliser les artères atteintes de rétrécissement ou d'occlusion en les dilatant à l'aide d'un ballonnet.
Dans un premier temps, une angiographie permet de repérer avec précision la situation de la lésion à traiter. Ensuite, on introduit une sonde à ballonnet que l'on guide doucement dans le système artériel sous observation radiographique jusqu'à positionner le ballonnet au niveau du rétrécissement ou de l'occlusion où il est gonflé une ou plusieurs fois pendant quelques secondes. Ce faisant, la plaque d'athérome est écrasée par le ballonnet contre la paroi et l'artère est rouverte. Cette intervention doit améliorer et faire disparaître les symptômes car elle permet au sang artériel d'amener une plus grande quantité d'oxygène aux tissus sans nécessiter une intervention chirurgicale.
Avec près de 100 000 interventions chaque année, en France, cette technique est aujourd'hui, de loin, la méthode de revascularisation du muscle cardiaque la plus souvent utilisée, lorsque les coronaires sont sténosées.

L'angioplastie comprend donc cinq étapes principales :

  • repérage de la lésion et choix du matériel à utiliser
  • mise en place du cathéter d'angioplastie au niveau de l'artère obstruée après ponction artérielle sous anesthésie locale.
  • gonflage du ballonnet par du produit de contraste pour déboucher l'artère obstruée.
  • dégonflage du ballonnet
  • retrait du cathéter et compression du point de ponction

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Angioplastie avec pose de stent (endoprothèse)
Un stent est un dispositif en acier inoxydable ou en un autre métal ressemblant à un ressort qui est placé de façon définitive dans une artère pour la maintenir ouverte et permettre au sang de circuler. Son rôle est de maintenir l'artère parfaitement ouverte quand le ballonnet d'angioplastie n'a pas été suffisamment efficace. La mise en place d'un stent au cours de l'angioplastie représente aujourd'hui 80% des actes d'angioplastie. Les stents réduisent le risque de complication majeure et de resténose en maintenant la  perméabilité artérielle et en optimisant le calibre obtenu en fin d'intervention

L'utilisation des stents est recommandée dans le cas d'artère de calibre égal ou supérieur à 3 mm et associe souvent un traitement antiagrégant plaquettaire de façon à éviter les risques de thrombose locale.
L'utilisation d'inflation à haute pression lors de la mise en place de l'endoprothèse permet d'assurer une expansion circulaire et une implantation optimale dans la paroi. D'autres modes de mise en place de stents existent et sont développées en partie II.
La procédure de "stenting direct" est de plus en plus utilisée, elle consiste à placer directement un stent par inflation du ballonnet porteur sans faire de dilatation au ballonnet préalablement pour écraser la plaque d'athérome.

La mise en place d'une endoprothèse comprend donc quatre étapes principales :

  • repérage de la lésion et choix du matériel à utiliser
  • mise en place du cathéter porteur au niveau de l'artère obstruée (dans le cas d'un stent déployé par ballonnet).
  • gonflage du ballonnet par du produit de contraste pour écraser la plaque d'athérome et déployer le stent.
  • dégonflage du ballonnet et retrait du cathéter, le stent reste en place.
Cependant les résultats satisfaisants obtenus initialement par les stents doivent être tempérés par l'existence d'un taux de resténose élevé.[10]

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Athérectomie
Cette technique consiste à enlever le matériel athéromateux obstructif de la paroi des vaisseaux en utilisant un cathéter muni d'un dispositif exerçant une action mécanique précise. Ce geste remplace ou sert de complément à l'angioplastie à ballonnet et peut s'appeler aussi angioplastie ablative. Pour cela, plusieurs procédés sont disponibles :
  • athérectomie coronarienne directionnelle (ACD) :

l'athérome est rasé à l'aide d'un couteau latéral et ses morceaux sont déposés dans une capsule qui est ensuite retirée avec le cathéter. Le couteau est d'abord positionné dans la direction de la plaque. Un ballonnet présent sur le coté opposé du cathéter est gonflé, ce qui provoque l'entrée de la plaque d'athérome dans la lumière du système. Le couteau coupe alors la plaque d'athérome qui est conservée dans la capsule du cathéter. Celui-ci est alors retiré.
L'athérectomie directionnelle a été utilisée pour la première fois au niveau des coronaires en 1987.

  • athérectomie rotationnelle :

l'athérome est pulvérisé par une fraise abrasive à rotation rapide en particules microscopiques inoffensives qui sont emportées par le flux sanguin. Le dispositif utilisé est le Rotablator et sert au traitement des sténoses calcifiées. Le Rotablator a été utilisé pour la première fois en 1988 par le Dr Rauth.

  • extraction coronarienne  transluminale (ECT) :

l'athérome est excisé par une lame rotative avec une aspiration continue des débris produits

  • angioplastie par laser :

l'athérome est pulvérisé par un rayonnement très énergétique provenant d'un laser. Il existe l'angioplastie par laser pulsé ultraviolet (Excimere) ou l'angioplastie par laser infrarouge[11]. Le laser est surtout utilisé pour creuser dans l'amas de calcium avant de procéder à une dilatation par ballonnet.
Cependant, dans les essais cliniques, le laser a été décevant. Cette technique semble être en désuétude car son coût-efficacité est très élevé.

Angiogénèse (revascularisation percutanée transmyocardique)
Cette méthode, utilisée en Cardiologie Interventionnelle, ne vise pas à rétablir le flux dans les coronaires mais plutôt à générer d'autres voies d'irrigations du muscle cardiaque. Un cathéter portant un laser est amené dans le ventricule gauche et perfore de petits canaux directement dans la paroi du coeur. Ces canaux vont contribuer au développement de nouveaux petits vaisseaux. Cette technique est utilisée lorsque la dilatation et le pontage sont trop risqués ou impossibles, donc en dernier recours pour des patients en situation grave.

Thrombo-aspiration (extraction d'un thrombus)
C'est une autre technique utilisée indirectement lors du traitement des sténoses.
Ce geste consiste en l'aspiration du thrombus par voie endoluminale via un cathéter de gros calibre sous contrôle de la radiologie interventionnelle, souvent associée à une fibrinolyse locale[12].

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1.2.6.2 Lutte contre la resténose
Le problème de la resténose
Une cicatrice se forme au niveau des zones qui ont été dilatées. Il existe un risque de récidive du développement d'une plaque athéromateuse que l'on appelle la resténose. Une réapparition progressive du rétrécissement peut survenir (1 fois sur 3 à 4 angioplasties), en général dans les 6 premiers mois; elle peut être traitée par une nouvelle dilatation ou par un autre traitement. Cette resténose n'est pas une progression de la maladie mais plutôt la réponse du système allergique et immunitaire à la blessure de l'angioplastie. La resténose se manifeste surtout en cas de pose de stent, à l'intérieur de celui-ci. On parle alors de resténose intra stent.

Mécanisme :

La resténose est un phénomène complexe associant plusieurs mécanismes:

Prolifération néointimale: migration de matériel cellulaire provenant de la média colonisant l'intima. C'est une réaction à l'agression due au gonflage du ballon (paroi traumatisée).

Recul élastique de la paroi

Constriction artérielle

Traitement :

Curatif

Angioplastie au ballon : cette nouvelle angioplastie aboutira au même taux de succès que l'angioplastie initiale (30% de resténose). L'angioplastie transluminale peut ainsi être répétée 3 à 4 fois.
Endoprothèse : le taux de resténose est alors fortement diminué.
Angioplastie ablative
Sonothérapie

Préventif

Endoprothèses
Médical (la thérapie génique est envisagée)
Irradiation locale (brachythérapie ou curiethérapie)

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Brachythérapie
L'irradiation par rayons gamma ou bêta semble permettre la réduction de la probabilité de la resténose[13].
Cette technique appelée brachythérapie consiste à délivrer des radiations sur le site cible après l'angioplastie. Un cathéter est positionné au niveau du stent et, à l'intérieur, un train de produit radioactif est amené jusqu'à son extrémité. Une dose de radiation précisément calculée est ainsi délivrée sur le site de traitement. Une fois la dose exacte reçue, le train et le cathéter sont retirés.
Actuellement, plusieurs dispositifs ont obtenu le marquage CE pour le traitement préventif de la resténose des vaisseaux, notamment des artères coronaires. Un groupe d'expertise a été constitué en janvier 2001 par l'AFSSAPS pour étudier les informations fournies par les fabricants sur les données cliniques et l'analyse de risque afin d'évaluer le rapport bénéfice / risque de cette thérapeutique[14].

Stents revêtus ou imprégnés (coating)
L'utilisation de stents revêtus de substance ayant un effet contre la resténose est de plus en plus recherchée. Différents types sont en cours d'évaluation et laissent espérer une diminution importante de la resténose (l'étude Ravel montre 0% de resténose à un an).

Sonothérapie
La sonothérapie est un nouveau traitement pour lutter contre la resténose et dont il reste à évaluer les bénéfices. Il est basé sur les effets des ultrasons sur la réponse néointimale à la blessure de la dilatation. Les ultrasons , plutôt qu'inhiber la prolifération intimale, la modèrent et la contrôlent.

Thérapie génique
La thérapie génique se base sur la délivrance, via un cathéter, de matériel génétique directement sur la paroi artérielle pour générer le développement de nouveaux vaisseaux comme pour la revascularisation percutanée transmyocardique. Ainsi, le corps produit ses propres pontages.

Les dispositifs d'athérectomie (athérectomie directionnelle, rotationnelle, extraction et laser Excimer) ont été aussi utilisés pour traiter la resténose au niveau du stent. Cependant, ils nŒont pas démontré de résultats meilleurs que la dilatation par ballonnet.

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1.2.6.3 Autres techniques

Enfin, les autres principaux gestes pratiqués en radiologie interventionnelle par cathétérisme sur les vaisseaux périphériques mais ne traitant pas la sténose sont :

L'embolisation
Le but de l'embolisation est d'introduire un matériel dans la lumière d'un vaisseau, artère ou veine, afin de l'occlure en raison de sa malformation (principalement en cas d'anévrysme).
Différents types de matériel sont utilisés :
- le spongel (poudre ou plaque) résorbable,
- des micro-billes calibrées (100 à 300 microns; 300 à 600 microns), non résorbables,
- des "coils" (spires en anglais) qui sont de petites spires présentées sous forme droite dans le cathéter d'origine et qui reprennent leur forme initiale à la sortie de celui-ci. Les coils sont fait en acier stainless ou en platinium, et la plupart est recouverte avec des produits thrombogènes.
- des ballonnets détachables fait en latex, en silicone ou en d'autres matériaux souples. Ces ballonnets sont délivrés par un cathéter et gonflés avec un liquide spécial. Après le gonflage, le ballonnet est détaché et laissé en place,
- des colles biologiques, acryliques, qui polymérisent en milieu ionique,
- et enfin parfois des substances antimitotiques mélangées avec un produit opaque particulier[15].

La pose de filtre cave
Un filtre est déposé par cathétérisme dans la veine cave pour arrêter les thrombus le plus souvent lors d'autres interventions comme l'athérectomie.

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1.2.6.4 Déroulement de l'examen
1. Le patient est hépariné (traitement anticoagulant pour éviter la formation de thrombose lors de l'intervention)

2. Asepsie locale, installation des champs stériles

3. Abord artériel: mise en place du désilet

4. Repérage du site d'angioplastie

  • Mise en place du cathéter guide dans l'ostium pour les coronaires, dans les artères cibles en amont pour les artères périphériques
  • Opacification après éventuellement injection d'un vasodilatateur.
  • Choix des images de référence

5. Angioplastie par dilatation au ballon

  • Franchissement de la sténose par le guide-fil
  • Mise en place du cathéter-ballon
  • Inflations de 30 s. à 3 mn à pression adaptée

6. Procédure complémentaire (mise en place d'un stent) ou alternative (athérectomie)

7. Contrôle du résultat immédiat et différé[16].

Il est indispensable de faire un suivi régulier à 1 mois, à 3 mois, à 6 mois et à 12 mois à la suite d'un acte interventionnel. Lors de ce suivi, il est fait des angiographies de contrôle pour vérifier l'évolution et surtout détecter une éventuelle resténose.

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1.2.7 Différentes techniques d'imagerie interventionnelle

Invasif

Opérateur dépendant

Disponibilité

Utilisation pour l'angioplastie

Angiographie

+++

+++

+++

+++

IVUS(IntraVascular UltraSound)

++

+++

+

++

Scanner 3D spiralé

+

+

+

-

IRM

+/-

+

+

+/-

Angioscopie

++

++

+

-

 Tableau 1: Comparaison des techniques d'imagerie interventionnelle

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1.2.7.1 Angiographie (rayons X) : diagnostique et thérapeutique


L'angiographie consiste en une injection de produit de contraste dans la lumière des artères, les rendant ainsi opaques aux rayons X. Alors que la dissection anatomique nous permet une étude de la partie superficielle de ces artères, l'angiographie représente un véritable moulage de la cavité endoluminale. Elle  nous permet une exploration anatomique des lésions athéroscléreuses sur le réseau vasculaire.

Un ou plusieurs clichés sont pris avec injection de produit de contraste pour visualiser la zone à traiter où le réseau vasculaire est très lumineux car le produit injecté est radio opaque. Un cliché est pris sans produit de contraste avec la même caractéristique radiographique où l'on visualise toutes les structures anatomiques sans mise en relief du réseau vasculaire. Avec un traitement de ces images numériques, il est alors possible de soustraire la seconde image de la première et on visualise alors uniquement le réseau vasculaire sans perturbations des autres structures.
Cette image statique reste souvent affiché pendant l'insertion du cathéter et la pose de stent sur un écran pour aider le praticien à se situer.
Sur le deuxième écran, il dispose d'une image dynamique (radioscopie) pour visualiser la progression du cathéter et la pose du stent. Cette deuxième image est obtenue avec une dose plus faible et donc de qualité moindre car continue tout le long de l'intervention.
Si besoin, on refait des clichés avec injection de produit de contraste pour visualiser la cible et l'extrémité du cathéter.

Il est néanmoins important de noter qu'à partir d'un objet en trois dimensions qu'est l'artère, nous obtenons un angiogramme qui est une projection plane et dépeint donc l'anatomie artérielle par une silhouette plane en deux dimensions de la lumière du vaisseau alors que les lésions ont souvent une géométrie complexe, avec une lumière excentrée.
Cela a pour conséquence qu'une image sous un seul angle de vue peut mal représenter l'étendue du rétrécissement car elle sera sensible à toutes les déformations géométriques inhérentes aux variations de l'angle d'incidence du faisceau de rayons X.
L'angiogramme est également une image de sommation, la confusion des plans fait que le segment vasculaire d'intérêt peut être souvent masqué par des branches vasculaires de l'arbre coronaire dans le cas de la cardiologie.

De plus, l'angiographie ne visualise que la lumière du vaisseau et ne peut pas déterminer si la paroi du segment de référence a de l'athérosclérose[17].


Pour qu'un segment artériel soit bien visualisé sur l'image de sommation obtenue l'incidence du faisceau de rayons X doit être perpendiculaire à l'axe longitudinal du segment artériel étudié. Pour chaque segment coronaire étudié il est nécessaire, toujours avec un faisceau de rayons X perpendiculaire à l'axe du segment étudié, d'avoir deux incidences orthogonales.
Les salles de coronarographie disposent actuellement d'arceaux qui permettent un double plan de rotation autour du patient : selon l'axe longitudinal du patient (incidences obliques gauche et droite) et selon un mouvement perpendiculaire aux précédentes (incidences craniales ou caudales[18]).

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Nomenclature des incidences

L'opérateur procède à plusieurs incidences des artères coronaires et périphériques pour les dégager les unes des autres, limiter les images de superposition afin de réaliser une analyse anatomique de chacune.
Les différentes positions de l'appareil au cours de l'examen ont une terminologie bien précise :

Par exemple, l'incidence OAG 45° CAUDAL 25° (incidence de Spider) correspond à une angulation de 45° vers le bras gauche et de 25° vers les pieds de l'axe Ampli-Tube par rapport à l'axe vertical de la table.

Donc avant toute description d'une sténose, l'observateur doit prendre en compte plusieurs éléments préalables :
1. L'image sur laquelle est interprétée la sténose doit correspondre au temps diastolique pour les coronaires,
2. Une bonne interprétation doit reposer, si cela est possible, sur deux incidences orthogonales,
3. Ces incidences doivent permettre au faisceau de rayons X d'être perpendiculaire autant que possible au segment artériel analysé,
4. Prendre en compte le centrage de la lésion afin de considérer d'éventuelles distorsions lors de la formation de l'image.
5. Le remplissage de l'artère par le produit de contraste doit être complet[19].

Les améliorations sur la vitesse et les capacités de traitement permettent de revisionner rapidement les séquences d'injection.
Dans beaucoup d'établissements, la disponibilité d'images de haute qualité durant la cathétérisation permet de rassembler dans la même procédure les cathétérisation diagnostiques et thérapeutiques, ce qui diminue le coût des actes interventionnels.

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1.2.7.2 Echographie intravasculaire (IVUS : intravascular ultrasound): diagnostique et thérapeutique

Le récent développement des ultrasons endovasculaires représente une alternative à l'angiographie pour la visualisation directe de l'anatomie artérielle lors des cathétérisations diagnostiques et pour développer, évaluer et guider les nouveaux moyens mécaniques ou pharmacologiques destinés au traitement de la maladie athéroscléreuse. A l'heure actuelle, l'échographie intravasculaire est surtout utilisée comme accessoire de l'angiographie diagnostique pour évaluer les sévérités des lésions et détecter les maladies non visibles à l'angiogramme. Elle est aussi utilisée comme méthode d'appoint à l'angioplastie pour détecter les dissections, les mauvais déploiements et les thromboses de stent et pour prédire les risques de resténose.
C'est une technique endovasculaire qui permet une imagerie en haute résolution et en temps réel des parois vasculaires et permet donc d'obtenir une meilleure résolution que l'angiographie[20].
La technique est similaire à l'angiographie. Elle est réalisée à l'aide d'un cathéter muni à son extrémité d'un transducteur miniaturisé et d'une console pour la reconstruction de l'image échographique. Le transducteur est amené au-delà de la lésion à étudier. L'image est réglée en gain, en zoom et pour éliminer les artéfacts. On retire graduellement le transducteur, manuellement ou automatiquement ( de 0,5 à 1 mm par seconde) à travers la lésion et les commentaires du praticien sont enregistrées à chaque étape.
L'enregistrement peut être recommencé plusieurs fois si nécessaire ou certaines parties scrutées plus précisément.

Au contraire de l'angiographie, qui représente une silhouette de la lumière artérielle, les ultrasons intravasculaires représentent le vaisseau dans une perspective tomographique, en coupe.
Cette orientation permet la mesure directe des dimensions de la lumière, y compris les diamètres minimum et maximum et la section. Les dimensions obtenues par échographie intravasculaire sont considérées comme plus fiables que celles obtenues par angiographie.
De plus, la capacité des ultrasons de représenter les tissus mous à l'intérieur de la paroi artérielle permet la caractérisation de la taille de l'athérome, la répartition de la plaque et la composition de la lésion lors de la cathétérisation diagnostique et interventionnelle.
Une image classique d'échographie intravasculaire consiste en trois ronds autour de la lumière de l'artère. En cas de pathologie, l'intima s'épaissit substantiellement, et généralement excentriquement, en athérosclérose. Cette plaque d'athérome est dense et apparaît blanche sur le signal échographique. Autour de l'intima, le cercle noir représente la media. Comme celle-ci est faite de cellules de muscles mous homogènes, elle ne réfléchit pas l'écho et apparaît noire. L'adventia a des feuilles de collagène qui réfléchit beaucoup les ultrasons et apparaît blanche.
La mesure de la surface du vaisseau se fait en mesurant le cercle de la media. La surface de la plaque d'athérome est obtenue en soustrayant la surface de la lumière à celle du vaisseau.

Des informations qualitatives peuvent aussi être obtenues sur la composition de la plaque. En particulier, les calcifications sont visibles.

Enfin, les ultrasons peuvent détecter la présence ou l'absence d'anomalies structurelles de la paroi artérielle après des interventions mécaniques, comme les dissections, les surfaces irrégulières[21].
L'échographie intravasculaire détecte souvent des anomalies athéroscléreuses sur des sites angiographiquement sains.

Au niveau interventionnel, elle permet dorénavant le guidage :

  • de l'athérectomie directionnelle
  • de l'athérectomie rotationnelle
  • de la mise en place de stent


Pour le diagnostique (évaluation de la sévérité d'un rétrécissement ou du retentissement d'un geste d'angioplastie), la mesure de la vélocité du flux sanguin coronaire peut être obtenue par un système doppler monté à l'extrémité d'un guide d'angioplastie de taille standard[22].

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1.2.7.3 Autres : IRM (diagnostique) ; Scanner (diagnostique) ; angioscopie

Les autres modes d'imagerie utilisées dans le domaine interventionnel sont l'Imagerie par Résonance Magnétique, la Tomodensitométrie Radiologique (Scanner) et l'Angioscopie. Dans les limites de cette étude (traitement des sténoses des artères coronaires et périphériques), ces modalités ne concernent que l'aspect diagnostique car elles ne sont pas utilisables ou n'apportent aucun avantage pour les différents traitements précédemment évoqués.
 

IRM

Dans le cadre de l'utilisation de l'IRM pour réaliser des examens des artères, nous trouvons généralement le terme d'angio-IRM ou d'angiographie par résonance magnétique (ARM).

L'Angiographie par Résonance Magnétique est une des techniques les plus prometteuses pour voir les artères du corps. C'est une technique non irradiante, ne nécessitant pas des contraintes aussi lourdes pour les patients qu'une angiographie. L'injection par voie intraveineuse d'une petite quantité d'un produit de contraste de type Gadolinium permet de voir la quasi totalité des artères de l'organisme.

L'Angiographie par Résonance Magnétique a été limitée pour les artères coronaires en raison de leur taille, de leur anatomie tridimensionnelle complexe et de leur mouvement rapide et s'avère donc moins performant que le scanner spiralé.
Par contre, elle est la meilleure modalité pour l'aorte abdominale et les artères rénales.
L'ARM est déjà utilisée de façon routinière dans certains centres pour les artères carotides et intracérébrale, pour l'aortographie et le système iléo-fémoral[23].

Les principes de l'imagerie par résonance magnétique et sa technologie ne peuvent être développés dans ce rapport, il est cependant intéressant de noter deux apports pour l'artériographie :
le Moby Track (Philips) est une méthode permettant une étude totale des artères des membres inférieurs grâce à un déplacement de la table permettant de suivre la diffusion du produit de contraste.
le Smart Prep (GE) permet l'acquisition de la séquence en fonction du pic artériel du produit de contraste.

Les performances des machines IRM s'améliorent avec le temps et rendront bientôt possible la substitution entre angiographie numérisée et angio-IRM dans beaucoup de cas.
Mais le faible nombre de ces machines en service limite à l'heure actuelle leur utilisation plus large en remplacement de l'angiographie numérisée.

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Scanner

Le scanner spiralé 3D est irremplaçable pour le diagnostic aortique, notamment pour la visualisation des calcifications. L'acquisition réalisée par une synchronisation de l'injection de produit de contraste avec le mouvement de la table permet de réaliser un examen en une seule apnée sans artéfacts de mouvement. Il s'avère aussi plus performant que l'ARM pour la visualisation des artères coronaires et des artères des membres inférieurs
Le guidage par scanner à l'inconvénient de ne pas être une modalité d'imagerie en temps réel. En conséquence, les interventions réalisées sous guidage scanner  nécessitent que le patient soit introduit et sorti du scanner plusieurs fois pendant une procédure pour suivre la progression, tandis que la mise en place et la manipulation des aiguilles, des guides et des cathéters sont faits en aveugle.
En partie pour ces raisons, le scanner est surtout utilisé pour effectuer des biopsies et non pas pour le traitement des sténoses, ni en général pour le cardio-vasculaire.
 

Angioscopie (Lumière visible)

L'angioscopie coronarienne utilise la lumière visible dans des filaments de fibre optique pour fournir une évaluation visuelle directe des surfaces et de la morphologie intraluminale en temps réel. Les images apparaissent en couleur sur un écran vidéo. Les angioscopes demandent un champ libre de sang pour une visualisation claire de la paroi artérielle. Cela est obtenu en gonflant un ballonnet proximal pour occlure temporairement le flux sanguin, puis d'une irrigation continue de sérum qui nécessite une deuxième lumière de cathéter. Deux autres lumières sont indispensables pour les fibres optiques, l'un pour la visualisation, l'autre pour la source lumineuse.
Une camera vidéo affiche les images en temps réel sur un moniteur couleur, alors qu'un enregistrement vidéo permet une analyse plus fine hors examen. Cette technique est utilisée pour évaluer les lésions avant ou après une intervention coronarienne, en particulier la présence de dissections et de thrombus[24].

L'angioscopie permet une visualisation précise du contenu endoluminal et de l'intima mais elle ne permet aucune quantification et n'est donc pas utilisable pour la quantification d'une lésion ou pour les actes thérapeutiques[25] à l'exception de l'angioplastie au laser.

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2 LES NOUVEAUX MATERIELS

2.1 Chirurgie

2.1.1 Dispositif pour coeur battant: stabilisateur

En France, chaque année, 4000 pontages coronariens sont réalisés par chirurgie à coeur battant dont 15% consistent en des pontages isolés (stabilisateur).
Trois fournisseurs proposent des stabilisateurs et le leader est la société Medtronic.Inc. avec 60% de part de marché, les 40% de part de marché restante appartiennent aux sociétés C.S.T et Genzyme. Voici par exemple les Stabilisateurs de Medtronic :
 

Stabilisateurs cardiaques[26]

 Octopus 2

Octopus 3

Système d'aspiration « Vacuum Regulation»

Qui engendre le phénomène de succion dans le but d'immobiliser la partie du coeur à ponter (usage multiple)

"OctoBase" 
Système du maintien de sternum

Une plate forme maintient le sternum durant l'opération (usage multiple)

Stabilisateur

- Mécanisme de succion
- Usage unique

- Adaptable à la morphologie cardiaque du patient, laisse le coeur se vasculariser avec un  mécanisme de succion
- Usage unique

ClearView 
Shunt intracoronaire

Non

Empêche le passage du sang dans l'artère coronaire lors du pontage à coeur battant et permettant ainsi une vision plus claire pour le chirurgien

QuickFlow DPS 
Système de perfusion distale

Non

Assure un débit entre l'aorte et la coronaire durant l'opération à coeur battant

StarFish 
Positionneur du coeur

Non

- Usage unique
- Par un mécanisme de succion, il see fixe à l'apex du coeur ou au niveau du ventricule droit et permet ainsi un accès facile à toutes les coronaires

Prix catalogue

762.25 euros

Tableau 2 : Tableau comparatif entre les stabilisateurs Octopus2® et Octopus3®

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2.1.2 Robot en chirurgie cardiaque

La chirurgie cardiaque est invasive à deux titres : premièrement elle nécessite une circulation extra-corporelle qui engendre des effets secondaires chez le patient, deuxièmement il faut une ouverture du sternum de haut en bas sur 20 à 25 cm. La cicatrisation de l'os sternal prend deux à trois mois, provoquant ainsi des douleurs dorsales et brachiales.
Le but de la chirurgie mini-invasive est donc de réduire la taille de l'incision de moitié ou du tiers, voir du quart permettant ainsi une diminution importante des délabrements osseux.
L'inconvénient majeur de cette chirurgie est pour le chirurgien car il s'agit d'une pratique difficile à exécuter. Pour tenter de répondre à cette difficulté, les chirurgiens ont recours à des instruments assistés par ordinateur appelés à tort, robot chirurgical.

Il existe deux sociétés américaines sur le marché de la chirurgie cardiaque assistée par ordinateur: COMPUTER MOTION et INTUITIVE SURGICAL.
Les deux systèmes sont constitués[27] :

  • d'une console opératoire à distance et équipée de télémanipulateurs qui donnent au chirurgien l'impression de tenir les instruments.
  • de trois bras robotisés dont l'un est muni d'un endoscope et les deux autres d'instruments chirurgicaux exécutant les mouvements commandés par l'opérateur.
  • d'un système informatique traitant les données échangées entre la console et les bras robotisés.

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L'offre INTUITIVE SURGICAL[28]

Le système appelé Da Vinci est formé de deux composants principaux:

  • la console de visualisation
  • les trois bras robotisés qui permettent le positionnement de l'endoscope et des instruments chirurgicaux interchangeables et détachables.

Le robot est monté sur roulettes et pèse 800 kg, il peut être déplacé autour du malade.
Le système est marqué CE par un organisme notifié danois ce qui permet la commercialisation de celui-ci en Europe. Par ailleurs, une autorisation FDA a été donnée pour une partie du système qui exclut les instruments chirurgicaux. La FDA accepte des études cliniques pratiquées à l'étranger pour la constitution des dossiers d'autorisation. C'est pour cela que l'on constate l'implantation de ce système dans le cadre de Programmes Hospitaliers de Recherche Clinique (PHRC) dans plusieurs hôpitaux en France[29].

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L'offre COMPUTER MOTION[30]

le système appelé ZEUS est composé de:

  • un endoscope sur bras articulé à commande vocale dénommé AESOP (Automated Endoscopie System for Optimal Positioning) avec une image 2D.
  • une console de visualisation 2D munie d'un écran tactile.

Le chirurgien est installé à une station du travail ergonomique, il utilise les instruments de la console pendant que les bras opèrent, en temps réel, à l'intérieur du corps du patient. Zeus transforme donc les mouvements des mains du chirurgien en micro-mouvements dans le corps du patient.

Le système occupe approximativement le même espace qu'un poste de CEC standard, il est mobile et transportable d'une salle d'opération à une autre. Chaque bras articulé pèse environ 20 Kg et l'ensemble du système moins de 130 kg.
Le robot chirurgical Zeus a reçu le marquage CE mais n'a pas encore reçu l'autorisation de la FDA.
 
 

Offre industrielle

Particularités

Prix du robot

Prix du consommable par intervention

Commande vocale de l'endoscope

Robot mobile

Système Zeus de COMPUTER MOTION

- trois bras directement fixés à la table d'opération sur un rail
- commande vocale du porte-endoscope (AESOP)
- instruments de la laparoscopie conventionnelle à cinq degrés de liberté
- vision en 2D
- transportable
- poids d'un bras: 20 Kg 
- poids de console: 70 Kg

1 685 000 euros

3201 euros

oui

non

Système Da Vinci d'INTUITIVE SURGICAL

- trois bras fixés à un bloc spécifique, monté sur roulettes
- instruments spécifiques à sept degrés de liberté
- vision en 3D
- poids: 800 Kg

1 000 000 euros

1524 euros

non

oui

Tableau 3 : tableau comparatif entre les deux systèmes Zeus et Da Vinci

Les avantages pour le patient sont :

  • diminution des douleurs
  • diminution du temps de séjour
  • coût de l'hospitalisation diminuée
  • cicatrice plus esthétique
  • saignements plus faibles
  • réduction du traumatisme opératoire

Les avantages pour le chirurgien[31] sont :

  • La précision accrue du système et le guidage permettent au chirurgien d'être plus confiant, il est moins fatigué en étant assis dans un fauteuil les coudes bien posés.
  • en outre, face à des patients gravement infectés, le chirurgien peut intervenir sans risque de contamination.

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2.2 Matériels utilisés pour les actes interventionnels thérapeutiques

2.2.1 Imagerie

2.2.1.1 Angiographie numérisée

Le système d'angiographie utilisé pour les actes thérapeutiques en cardiologie et en radiologie interventionnelle comporte différents éléments dont les caractéristiques peuvent être spécifiques à certaines spécialités. Les fabricants de matériel d'angiographie numérisée proposent donc des systèmes dédiés à l'une ou à l'autre de ces spécialités mais aussi des systèmes polyvalents dit "universels" permettant d'assurer une charge de travail mixte cardiaque et vasculaire.

Les éléments technologiques sont les suivants :

  • une source de rayons X,
  • une table et un arceau
  • un intensificateur d'image,
  • une caméra vidéo,
  • des moniteurs de visualisation,
  • un système de commande et de traitement des images.

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Voici les principales caractéristiques des équipements proposés actuellement sur le marché français :
  • La source de rayons X


    Les générateurs utilisés sont de l'ordre de 100 à 150 kV avec régulation du débit de dose.
    L'équipement fonctionne en deux modes :

    • - radioscopie pour contrôler la progression des guides et des cathéters dans le réseau vasculaire et suivre l'intervention.
    • - angiographie pour réaliser des images diagnostiques et contrôler les résultats de l'intervention.

    En mode radioscopique, plutôt que d'avoir un débit de rayons X continu, les tubes génèrent un débit pulsé. Cela permet de réduire la dose administrée au patient et aux opérateurs tout en conservant une imagerie dynamique. Les fréquences s'échelonnent entre 3 et 30 pulsations par seconde.
    Le tube a plusieurs foyers de petites dimensions (0,3 à 1 mm).
    Pour le management de la dose de rayons X, il y a un système de filtration du faisceau pour le rayonnement mou. D'autre part, certains appareils disposent d'un système de commutation de grille asservi aux pulsations de la radioscopie qui élimine le rayonnement mou présent à chaque montée et descente de la pulsation de rayons X.
    Enfin, il peut y avoir des volets de protection sur le plan de table  ou sur la suspension plafonnière ( en cas d'arceau plafonnier) pour protéger l'intervenant.
    Les collimateurs permettent d'obtenir différents niveaux de collimation.

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  • La table et l'arceau


    La table est bien sûr radio transparente pour pouvoir effectuer un angiogramme de n'importe quelle partie du corps. Elle est parfois à plateau flottant et a une charge limite.

    L'arceau, qui porte le tube radiogène et l'intensificateur d'image associé à la caméra de part et d'autre du patient et de la table, doit répondre à plusieurs impératifs de mobilité et de sécurité.
    D'abord, il doit permettre d'obtenir toutes les incidences pouvant être exigée du praticien. Pour cela, il s'oriente dans toutes les directions.
    L'angle de rotation détermine le mouvement autour de l'axe longitudinal du patient. Cet angle est de l'ordre de +/- 135°.

    En imagerie interventionnelle, la vitesse de l'arceau et sa stabilité sont extrêmement importants pour que l'utilisateur puisse optimiser son outil de travail.
    Les vitesses de rotation doivent être élevées pour pouvoir faire plusieurs incidences pendant la même systole, en particulier lorsque la fonctionnalité de reconstruction 3D est utilisée.
    Les vitesses de rotation sont de l'ordre de 15 à 30 °/sec.

    Deux types d'arceaux sont proposés :

    • plafonnier : il permet d'avoir un bon accès au patient tout autour de la table et de libérer de l'espace au sol pour le personnel et le reste de l'équipement.
    • fixation au sol : l'arceau est porté par une colonne fixée au sol (sauf dans le cas particulier du système mobile qui a pour finalité de se déplacer de salle en salle).


    L'arceau bi-plan est un arceau supportant deux tubes radiogènes et deux intensificateurs d'image et il est surtout utilisé en neurologie ainsi que parfois en cardiologie interventionnelle.
    Cependant, son coût par rapport au système monoplan le rend peu rentable pour les applications cardiovasculaires.

    Les arceaux sont équipés de détecteurs anticollision qui commandent l'arrêt de leur mouvement en cas de risque de contact avec le patient, l'opérateur ou la table.

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  • L'intensificateur d'images


    Le diamètre d'entrée est caractéristique de l'application. En cardiologie , les intensificateurs d'images ont des diamètres d'environ 30 à 33 cm.
    Pour la radiologie interventionnelle, ils ont des diamètres supérieurs, d'environ 38 à 40 cm car ils doivent permettre d'explorer des volumes plus importants, en particulier lors de l'angiographie simultanée des membres inférieurs en une seule injection de produit de contraste. Ils offrent bien sûr des possibilités de zoom.

  • La caméra vidéo


    En attendant l'éventuel arrivée des détecteurs plans pour les applications interventionnelles, les caméra vidéo sont des caméras CCD.

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  • Les moniteurs de visualisation


    Au minimum, il y a deux moniteurs en salle qui sont généralement fixé à un support plafonnier. Il est ainsi possible d'afficher côte à côte les images dynamiques de radioscopie et les images statiques de références ou des images obtenues par échographie intravasculaire. Pour la cardiologie, il y a souvent un troisième moniteur pour l'affichage de l'ECG. Outre des images, d'autres informations peuvent être affichées comme les angulations, les incidences, les temps d'exposition, etc·

  • Le système de commande et de traitement des images


    Le système de commande offre des profils utilisateurs préprogrammés (cardiologie, artériographie) et modifiables en fonction des spécialités. Ainsi, les principales incidences utilisées sont disponibles avec un minimum de manipulation des commandes.
    Une partie de ces commandes sont accessibles , en plus du pupitre général, au  niveau de la table pour que le cathétériseur obtienne lui-même rapidement les images souhaitées.
    L'acquisition d'image est faite :
    image par image
    en série avec des fréquences de 0,5 jusqu'à 60 images par seconde. Les fréquences élevées (de 12,5 à 30 i/s) sont évidemment utilisées en cardiologie mais avec des matrices plus petites (512x512 pixels) alors que pour les fréquences inférieures à 30 images par seconde, la matrice est de 1024x1024. Les fréquences de 60 i/s sont utilisées en cardiologie pédiatrique.

    Au niveau du traitement des données, la soustraction digitale des images en temps réel est quasi systématique. Elle permet, sur certains systèmes, de pouvoir réaliser une exploration en temps réel des membres inférieurs avec une seule injection de produit de contraste. Pour cela, après un premier masque acquis sans injection, une seconde séquence est réalisée où les mouvements de la table et éventuellement de l'arceau, sont synchronisés avec l'injection du bolus d'agent de contraste. Le flux de diffusion du produit est suivi par l'angiographie et le système affiche l'image soustraite en temps réel.

    Certains constructeurs proposent une mémorisation des séquences de radioscopie dynamique (par exemple, 10 secondes de scopie à une fréquence de 30 images par seconde).
    Le traitement des données permet, outre le traitement d'images pour diminuer le bruit et élever le contraste, d'avoir une analyse vasculaire avec quantification des lésions : ainsi le système offre une calibration du diamètre de références , des mesures de longueur et d'angle, une reconnaissance automatique des contours, etc·
    On peut aussi avoir la radioscopie synchronisée avec l'ECG (en cardiologie) : cela permet d'obtenir un affichage stable du cathéter et d'utiliser des fréquences de pulsation de rayons X plus basses et donc une dose plus faible.
    La documentation et l'archivage sont aujourd'hui toujours proposés en format DICOM.

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L'angiographie rotationnelle 3D permet d'obtenir une vision complète en trois dimensions à partir d'une seule acquisition d'angiographie en rotation, donc avec une seule injection de produit de contraste.
Le principe de la technique est de réaliser avec une rotation de 180° de l'arceau à une vitesse de 30°/seconde l'acquisition d'une centaine d'images. Ces images, après traitement informatique, permettent d'obtenir des vues en trois dimensions. La précision de cette technique est inférieure au millimètre.
L'acquisition se fait par trois mouvements de l'arceau :
  • un premier mouvement en fluoroscopie pulsé pour vérifier l'isocentricité de l'objet cible.
  • un deuxième mouvement pour acquérir le masque sans injection de produit de contraste.
  • un troisième  mouvement pour réaliser, dans les mêmes conditions (même angles et vitesse) que le deuxième mouvement, une acquisition avec injection de produit de contraste.

Les deux derniers mouvements permettent d'obtenir , par la méthode de soustraction digitale, l'image du seul réseau vasculaire..

Les post-traitements de l'information servent à reconstruire les images :

  • en rendu volumique ;
  • en rendu surfacique ;
  • en mode MIP (Maximum Intensity Projection) ;
  • en endoscopie virtuelle ;
  • en stéréovision ;
  • et à offrir des outils d'analyse pour les mesures de volume et de longueur.


Enfin, certains fabricants proposent des plate-formes combinant une IRM et un système d'angiographie pour le diagnostic et le traitement des maladies cardiovasculaires ( par exemple, Intera I/T de Philips).

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La salle d'angiographie

Le débat sur l'opportunité de créer des services dédiés à l'interventionnel n'est pas encore achevé. Pour le moment, en fonction de l'importance des établissements hospitaliers, les salles d'angiographie sont réservées au diagnostic, au cathétérisme, sont partagées ou non entre cardiologues et radiologues, bref, beaucoup de configurations existent à l'heure actuelle sans qu'une tendance précise se dessine[32].

Dans le cas de la cardiologie, une salle doit être équipée de la façon suivante :

  • Imagerie de bonne qualité :
    • Grossissements adaptés à la zone d'intérêt.
    • Arceau monoplan (dans 95% des salles) orientable et table mobile de façon à pouvoir observer les artères coronaires sous toutes les incidences nécessaires.
    • Stockage de l'information numérisée.
  • Monitorage continu de l'ECG et des pressions
  • Equipement nécessaire à la réanimation:
  • Matériel d'intubation prêt à l'emploi et table d'anesthésie équipée.
  • Défibrillateur prêt à l'usage[33].


Les problèmes d'hygiène en radiologie interventionnelle commencent à être pris sérieusement en compte, mais de manière inégale selon les structures. Encore trop souvent, la salle n'est qu'une salle de radiologie aménagée pour améliorer l'asepsie mais n'est pas conçue comme une véritable salle d'interventions invasives.
Pourtant, les recommandations sont précises et, par exemple, le CLIN Paris-Nord a édité un guide des bonnes pratiques en juin 1999 dans lequel sont évoquées les problèmes des locaux (salles, circuits, revêtements et matériaux, environnement) et du personnel (tenue vestimentaire, lavage des mains, protection, appareillage et organisation du travail)[34].

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2.2.1.2 Echographie intravasculaire (IVUS) :

L'équipement d'échographie intravasculaire est constitué de deux principaux composants : un cathéter incorporant un transducteur miniaturisé et une console pour la reconstruction de l'image échographique. Les cathéters sont habituellement de taille variant de 2,9 F à 3,5 F (1 French = 1/3 mm) et fonctionnent à une fréquence de 30 à 40 MHz.. Deux différentes approches techniques de conception du transducteur ont émergées : les sondes à balayage mécanique et les sondes à balayage électronique.

Le transducteur à balayage mécanique est mû en rotation par un moteur dont le mouvement de rotation est "reporté" à l'extrémité du cathéter.
Sur l'écran de la console, l'utilisateur peut fixer les points de mesure à l'aide d'un track-ball pour effectuer les calculs de distances et de surfaces.

Il existe également des cathéters d'IVUS combinant un système à ballonnet avec un transducteur pour effectuer des dilatations, pour effectuer des procédures d'athérectomie et pour la mise en place de stent.

L'image échographique intravasculaire est sujette à des artéfacts de formation. La capacité de l'échographie intravasculaire à fournir des images en coupe des vaisseaux par rotation d'un transducteur, associée aux comportements acoustiques des tissus biologiques hétérogènes, est à l'origine d'altérations spécifiques de l'image. Les analyses qualitatives et quantitatives des études in vivo sont opérateur-dépendantes et sont limitées par des artéfacts. Seule une connaissance précise de ces artéfacts peut, d'une part éviter quelques mauvaises interprétations des images échographiques intravasculaires, et d'autre part permettre d'obtenir des mesures justes et fiables.

Ces artéfacts sont nombreux :

  • les déformations géométriques induites par l'angulation du transducteur,
  • les réponses impulsionnelles de l'échographe,
  • les phénomènes de réverbérations multiples,
  • le speckle ultrasonore (plus intense avec les hautes fréquences).
  • les mouvements : distorsion due à la rotation non uniforme; mouvement de l'axe du cathéter avec le cycle cardiaque.

La qualité de l'image est aussi conditionnée par les capacités du système en résolution spatiale et en contraste.
Pour un transducteur de 30 à 40 MHz, la résolution est de 80 à 100 microns axialement et de 200 à 250 microns latéralement.

L'échographie doppler intracoronaire se développe également : un transducteur doppler monté sur un cathéter permet d'évaluer le flux sanguin durant les cathétérisation diagnostique et thérapeutique. Cela permet en particulier d'évaluer les lésions difficiles et de déterminer le succès d'une intervention coronaire. Le dispositif le plus utilisé emploie un guide équipé d'un transducteur doppler piézoélectrique de 12 MHz. Les principaux avantages de ce système sont la petite dimension (diamètre de 0,035 ou 0,045 cm) et ses caractéristiques de maniabilité[35].

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2.2.2 Cathétérisme

Cathéters (ou sondes)
  • Les cathéters sont des tubes souples très fin coulissant sur des guides métalliques pendant les phases d'approche, puis permettant le passage de produits et le maniement d'outils ou de matériaux implantables au cours de la phase d'intervention. Ce sont des matériels à usage unique.
    Leurs dimensions tant en longueur, qu'en diamètre, sont variables selon l'organe cible à atteindre. Ils possèdent des graduations pour pouvoir estimer la longueur de la partie en intravasculaire et , à leur extrémité, des marques radio opaques pour les situer angiographiquement.
    Les diamètres sont exprimés en French : 1 French = 1/3 mm. Par exemple, un cathéter de 9 French a un diamètre extérieur de 3 mm.
    Leur coût est relativement élevé, de quelques dizaines à plusieurs centaines d'euros, selon leur complexité.
     

    Cathéter pour injection de produit de contraste
    Ils sont profilés et dimensionnées en fonction du vaisseau cible.
    La méthodes de Judkins consiste en l'utilisation de cathéters à courbure préformée permettant un cathétérisme sélectif.
    Ainsi, les principales sondes utilisées en cardiologie interventionnelle sont les sondes :

    • JL (Judkins Left) et AL (Amplatz Left) pour l'artère coronaire gauche
    • JR (Judkins Right) et AR (Amplatz Right) pour l'artère coronaire droite
    • Pigtail (Queue de cochon) pour le ventricule gauche

    La taille standard de la courbure est de 4 cm et les sondes standard sont donc les JL4, JR4 et Pigtail.
    D'autres méthodes utilisent des sondes à courbure spéciale : Sondes de Bourassa.

    Leurs principales caractéristiques sont :

    • Capacité d'opacification sans traumatisme:
      • Calibre le plus faible possible pour ne pas blesser les artères, mais débit le meilleur possible.
      • Extrémité atraumatique.
    • Forme adaptée à l'anatomie:
      • de la crosse aortique,
      • de l'ostium coronarien (situation, orientation).
    • Comportement lors de la mobilisation:
      • Souplesse axiale (atraumatique) et stabilité (rigidité minimale).
      • Résistance à la torsion[36]

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  • Cathéters à ballonnet
    Les cathéters à ballonnet servent à la dilatation de la sténose et/ou à la mise en place de l'endoprothèse en lui donnant sa forme déployée.
    Les caractéristiques des cathéters-ballons sont :
    • le système de guidage et la rigidité longitudinale ("push")
    • le profil hydrodynamique adapté ("crossability") : certaines parties sont revêtues d'une substance hydrophobe, d'autres d'une substance hydrophile.
    • les caractéristiques géométriques du ballon qu'on cherche à adapter aux caractéristiques de la sténose:
    • son calibre et sa compliance (rapport définissant la variation de volume par rapport à la variation de pression).
      • Le calibre est obtenu après avoir gonflé le ballon à la pression dite "nominale", c'est à dire entre 5 et 7 atmosphères. Il doit correspondre au calibre de l'artère que l'on a déterminé grâce aux méthodes visuelles ou automatiques. Pour les coronaires, il est en général de 2 à 4,5 mm et pour les artères périphériques, de 2 à 12 mm.
      • Les différents comportements des ballons aux variations de pression permettent de distinguer les ballons compliants et non compliants. Les ballons non compliants permettent de monter en pression sans faire varier le diamètre (utilisation pour des sténoses dures, calcifiées).
    • sa longueur (10, 20, 30, 40 mm)
    • sa pression nominale et sa pression de rupture théorique
    • les systèmes d'angioplastie conventionnelle sont :
      • cathéter-ballon coaxial: ballon à 2 lumières (l'une laissant passer le guide, l'autre servant de voie de passage au liquide gonflant le ballon)
        • Avantage: meilleur "push"
        • Inconvénient: manipulation plus difficiles
      • cathéter-ballon monorail (1 seule lumière)
        • Avantages: moindre coût potentiel, manipulations plus faciles
        • Inconvénient: la poussée est un peu moins bonne[37]

    Cutting ballon
    Le "cutting balloon" est un dispositif récent qui améliore le résultat de la dilatation et diminue le traumatisme de la paroi artérielle. Il consiste en un ballonnet non compliant avec trois ou quatre micro lames (athéromes) montées longitudinalement sur sa surface extérieure. Les lames font de 10 à 15 mm de long, de 0,011 à 0,013 pouces de hauteur et de 0,004 à 0,006 pouces de large. Le ballonnet est conçu pour protéger les lames lorsqu'il est dégonflé. Cela minimise le risque de blessure de la paroi artérielle par les micro lames.
    Lorsque le ballonnet est gonflé, les micro lames incisent la plaque d'athérome et permettent ainsi une dilatation maximum de la lésion avec une force de dilatation réduite et une réduction du temps de la procédure.

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  • Cathéters et dispositifs d'athérectomie
    Les cathéters d'athérectomie directionnelle utilisent un ballonnet pour positionner une fenêtre de découpe contre la plaque d'athérosclérose. La plaque est alors excisée avec une lame activée en rotation par un moteur. La matière excisée est captée dans une chambre au bout du cathéter pour être retirée.

    Le Rotablator est un appareil de traitement des artères calcifiées. Au lieu de déplacer et écraser la plaque d'athérome, il la supprime à l'aide d'une fraise revêtue de microcristaux de diamant, tournant à haute vitesse.
    La vitesse de rotation varie selon la taille de la fraise et la puissance de compression. Plus la fraise a un diamètre important, plus sa vitesse sera lente. La vitesse bien que très élevée, doit être étroitement contrôlée et rester dans les limites indiquées par le fabriquant. La vitesse varie entre 100 000 à 190 000 tours/min.
    La vitesse ne doit pas être en dessous de 90% de celle voulue par la moteur relié à la console de contrôle. Si l'abaissement de la vitesse d'utilisation est de plus de 5 000 tours/min par rapport à la vitesse initiale, cela indique une progression trop rapide de la fraise et une poussée continue contre la lésion. Les risques de dissection, de lésions des tissus par échauffement et la taille des particules ablatées augmentent. La progression de la fraise doit se faire par petits à coups réguliers[38].
     
     

    Système de brachythérapie
    Pour délivrer localement une irradiation endovasculaire après angioplastie, le système d'application consiste en  la mise en place d'une source bêta (Strontium 90/Yttrium 90 ;  Phosphore 32) ou gamma (Iridium 192) contenue sous forme solide (grain) ou liquide (ballon) dans un cathéter pour un temps donné. Le système de transfert est à usage multiple et sert à libérer les sources dans le cathéter et à les récupérer en fin de traitement. L'usage de ce dispositif est réservé aux personnes en possession d'une licence autorisant la manipulation des matériaux radioactifs.

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  • Système de sonothérapie
    Le système de sonothérapie est constitué :
    • d'une appareil de sonothérapie qui génère et contrôle la thérapie par ultrasons
    • d'un cathéter muni d'un émetteur d'ultrasons à son extrémité.

    L'appareil assure les fonctions d'interface utilisateur, de module de contrôle et de générateur d'ultrasons. Il est d'une taille similaire à une pompe à infusion et se monte sur une potence.
    Le cathéter est de taille 5F et est donc compatible et les cathéters guides utilisés en angioplastie. Le transducteur émet des ondes ultrasonores à basse fréquence (1 MHz)

Guides
  • Le guide, comme son nom l'indique, sert à faciliter le cheminement et l'avancée des cathéters dans le réseau artériel jusqu'au site d'injection ou d'intervention. Il est de composition métallique ou hydrophile et son extrémité distale est souple et en forme de J pour ne pas être traumatisante pour la paroi artérielle. Le diamètre est en général de 0,014 pouces.
    Il est introduit dans l'orifice central du cathéter et, jouant le rôle de rail de guidage, il précède le cathéter dans les bifurcations et les angles des artères ou les cavités cardiaques. Une fois la zone cible atteinte, il est retiré, laissant le cathéter en place.
    Comme pour le cathéter d'injection, il a une forme et une dimension de son extrémité distale particulière : par exemple, pour la coronarographie, il est souvent métallique (J3 ou J6) ou hydrophile (J ou droit).
    Les guides doivent faire preuve
    • de souplesse ( ils doivent être aptes à franchir une sténose en suivant des artères parfois tortueuses) "pushabilité"
    • de rigidité (ils doivent être capables de servir de support au ballon qui glissera dessus): "trackability"
    • de conformabilité "torkability"
    • et de convivialité "crossability"

    L'interventionniste utilise aussi des cathéters-guides (cathéter de large lumière de 6F à 9F permettant de faire passer à l'intérieur un cathéter à ballonnet avec ou sans stent et du produit de contraste).

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Stents
  • Les stents sont des dispositifs métalliques en forme de cylindre creux grillagé placé au niveau de la sténose pour jouer le rôle de tuteur de la paroi artérielle. Il existe actuellement plus de trente cinq marques de stents donc de très nombreux modèles avec des caractéristiques particulières.
    Celles-ci sont principalement :
    • la taille (diamètre déployé, diamètre non déployé, longueur),
    • la composition (métal, enrobage),
    • la bonne aptitude à la force radiale: l'endoprothèse doit être capable de s'opposer à la force de constriction des vaisseaux,
    • la radio opacité,
    • le ferromagnétisme (qui doit être nul pour permettre au patient de subir un examen IRM),
    • la forme et la souplesse longitudinale, afin d'épouser au mieux la forme du vaisseau
    • le mode de déploiement (expansion par étirement des mailles réalisé par insufflation d'un ballonnet porteur ou expansion par déploiement élastique spontané lors du retrait d'une membrane de compression. Non comprimé, les stents avec ce dernier mode de dépliement atteignent un diamètre jusqu'à 12 mm, cinq fois le diamètre du système de pose)


    Plusieurs paramètres tels que la taille ou la forme des mailles ainsi que le métal utilisé, caractérisent le comportement mécanique de l'endoprothèse, et peuvent avoir une influence sur la resténose. Actuellement, de nombreux travaux ont pour objectifs de relier les caractéristiques mécaniques des endoprothèses aux taux de resténose à six mois. Lorsqu'une endoprothèse est placée dans une artère malade dans le but de la soutenir mécaniquement, il est important que la section de passage du sang (ou lumière de l'artère) au niveau de l'endoprothèse soit d'une dimension proche de la section de passage initiale de l'artère saine afin de réduire les risques de resténose.

    Les efforts actuels de recherche et de développement des stents, on parle même de révolution[39], se portent sur l'enrobage des endoprothèses par des produits permettant de diminuer ou même de supprimer les risques de resténose.
    Ces revêtements sont de trois types :

    • médicamenteux.
    • en polymère (téflon·)
    • métalliques (carbone; titane, carbure de silicium·)

    Les stents revêtus de médicaments sont ceux qui semblent être les plus prometteurs et ils sont actuellement en évaluation au travers de plusieurs études.
    Ils sont conçus pour délivrer pendant quatre à cinq semaines (la période décisive pour le risque de récidive) un médicament antimitotique inhibant la prolifération intimale in situ, à l'emplacement même du segment traité.
    Le stent recouvert à la rapamycine (ou Sirolimus) proposé par Cordis sur le stent Bx Velocity à reçu beaucoup d'attention suite à l'étude Ravel. Celle-ci a montré un taux de récidive nul à un an sur les patients suivis mais ces résultats doivent bien sûr être confirmés[40].
    Les principaux fabricants de stents testent également leurs endoprothèses enrobées comme Guidant avec l'Actinomycine-D et Boston Scientific et Cook avec le Taxel.

    Il arrive parfois que les stents soient mal positionnés où qu'ils migrent dans l'artère et ils risquent alors d'occlure un vaisseau. Le cathétériseur a plusieurs outils pour les repositionner ou même les retirer : ballon, lasso, forceps, guide recourbé, une sonde pigtail ou un long introducteur[41].
     

Introducteur
  • L'introducteur artériel est appelé aussi désilet, il sert à préparer l'abord artériel pour faciliter le passage des guides et cathéters.
    La taille du désilet est fonction du geste (angiographie ou angioplastie).
    L'introducteur est laissé en place quelques heures après l'intervention dans l'attente de la cessation de l'effet de l'héparine injectée. Ainsi, après son retrait et une compression de l'artère au site de ponction, la coagulation permet à l'artère de se refermer.

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2.2.3 Normes et réglementation

  • Une partie de ces matériels font l'objet des normes suivantes :
     
    • Angiographie numérisée :


      Norme NF EN 61223 : Essais d'évaluation et de routine dans les services d'imagerie médicale. En particulier les parties 3-3 : performances d'imagerie des équipements à rayonnement X d'angiographie numérique soustractive (ANS) et 2-5 : dispositifs de visualisation des images. Et bien sur toutes les normes concernant la radioprotection.
      De plus, les salles d'angiographie numérisée sont considérés comme des équipements lourds et donc leur implantation est soumise à l'autorisation de l'Agence Régionale d'Hospitalisation.

    • Echographie intravasculaire :


      Norme NF C74-336 : Appareils d'électricité médicale - Appareils à ultrasons utilisés en diagnostic - Classification des applications diagnostiques spécifiées
      Norme C74-337 : Appareils d'électricité médicale - Appareils à ultrasons utilisés en diagnostic - Guide pour le suivi de la qualité dans les installations d'échographie

    • Cathétérisme :


      Norme NF EN ISO 10555 :Cathéters intravasculaires stériles, non réutilisables. En particulier les parties 2 : cathéters angiographiques, 4 : cathéters de dilatation à ballonnets.
      Norme NF EN ISO 11070 : Introducteurs de cathéters intravasculaires stériles, non réutilisables.
      Norme ISO 10555-1/A1 : Cathéters intravasculaires, prescription générale.

      Pour les stents, il y a la norme NF EN 12006 : implants chirurgicaux non actifs, en particulier la partie 3 : dispositifs endovasculaires et le projet de norme PR NF EN 14299 : implants chirurgicaux non actifs, exigences spécifiques relatives aux endoprothèses artérielles.
      Les endoprothèses sont des dispositifs médicaux de classe III, soumis au marquage CE.

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Conclusion
Les progrès technologiques dans le domaine des endoprothèses ont permis d'étendre les indications de l'angioplastie et surtout de réduire considérablement les complications immédiates, décès et infarctus du myocarde. Malgré tout, la resténose intra stent reste encore un problème préoccupant et certaines lésions complexes sont toujours inaccessibles. Certaines techniques, après avoir laissé espérer des perspectives intéressantes, sont réévaluées négativement et tendent à être de moins en moins indiquées pour ce traitement à l'exception de situations anatomiques spécifiques. C'est le cas notamment des différents modes d'athérectomie et, dans une moindre mesure, de la brachythérapie.

Les grands espoirs se portent actuellement sur la thérapie génique et sur les stents revêtus. Ces derniers, si les premières évaluations se confirment, pourraient donc permettre de résoudre définitivement, dès le premier acte interventionnel, un problème de sténose affectant la plupart des artères.
Néanmoins, leur utilisation massive se heurte dès à présent aux questions économiques. En effet, s'ils ont un coût trois fois supérieur à un stent classique, ils ne sont pour le moment pris en charge par l'assurance maladie qu'au prix de ce stent classique. Car dans le cadre de la réforme du TIPS (Tarif Interministériel des Prestations Sanitaires), le remboursement par l'assurance maladie des dispositifs médicaux à usage individuel sont désormais subordonné à leur inscription sur une liste établie après avis d'une commission basée sur le service médical rendu. Pour le stent revêtu, qui est encore en évaluation, la décision ne sera bien sûr pas prise avant un certain temps.

Enfin, un concept multidisciplinaire est développé actuellement appelé « Hybridtherapie » qui associe, au cours d'une même intervention, un pontage suivi d'une angioplastie.

LŒangiographie diagnostique des artères périphériques est encore très majoritairement réalisée dans les salles d'angiographie numérisée. Cette modalité d'imagerie nécessite pourtant une injection de produit de contraste par cathétérisme et une exposition aux rayonnements ionisants. C'est pour cette principale raison qu'il est de plus en plus préconisé de faire ce diagnostic par IRM à l'exception de lésions très particulières.
Il sera probablement possible de réaliser, à l'avenir, des toto-artériographies  en routine par Angiographie par Résonance Magnétique. On pourra alors visualiser l'ensemble de l'arbre vasculaire de la tête aux pieds. On s'achemine ainsi, peu à peu, vers ce type d'examen complet et totalement non invasif. Néanmoins, la pénurie en équipement IRM que connaît la France retarde cette évolution pour encore quelques temps.

L'échographie et le Doppler, en tant qu'imageries non invasive et non irradiante , surtout avec la modalité 3D, sont aussi très prometteuses surtout en complément des autres techniques pour le diagnostique.

Pour le guidage des procédures d'angioplastie, l'angiographie numérisée garde sa prépondérance sur les autres modalités, même si l'échographie intravasculaire (IVUS) pourrait se développer et la remplacer parfois ou, plus rapidement, lui venir en complément pour le pronostic.

L'apparition et le développement des techniques interventionnelles peu invasives ont bouleversé le monde de la cardiologie et du vasculaire. Les chirurgiens ont vu une part très importante de leur activité disparaître au profit des cardiologues et des radiologues. Avec les progrès techniques réalisés ces dernières décennies et leur mise en țuvre de plus en plus large, ceux-ci aussi voient certains actes leurs échapper. En conséquence, chaque métier cherche à s'assurer un avenir et on assiste ainsi à beaucoup de débats et parfois de polémiques car les enjeux sont énormes pour ces spécialistes.
Pour les chirurgiens cardiaques, les pontages coronariens ont beaucoup diminués mais ils restent indispensables dans certaines situations. La chirurgie mini-invasive tend à répondre à la préoccupation majeure de la minimisation des risques infectieux et de la réduction du traumatisme opératoire.
Pour les cardiologues, qui effectuent quasi exclusivement les interventions par cathétérisme sur les coronaires, l'enjeu est de garder ce domaine et, éventuellement pour certains d'entre eux, d'effectuer des gestes largement similaires sur les vaisseaux périphériques.
Pour les radiologues, qui s'attendent à voir disparaître l'imagerie diagnostique sur l'arbre vasculaire au profit de l'ARM, la préoccupation est de garder l'angioplastie des artères périphériques et de rester , de part leur formation, les plus aptes à utiliser et interpréter l'imagerie pour n'importe quel organe. Au sein de la radiologie, un autre débat consiste à savoir si les technologies utilisées justifient une approche par spécialité envers un organe ou plutôt l'émergence d'une spécialité « transversale » comprenant tous les actes diagnostiques (ou à visée  thérapeutiques) qui sont invasifs par nature[42].
Enfin, pour les chirurgiens vasculaires, le problème est, en raison la très forte progression des angioplastie sur les artères périphériques, de continuer à réaliser ces gestes en « concurrence » avec les radiologues.
Bien que tous ces spécialistes souhaitent préserver leur avenir envers leurs « concurrents », il est très souvent appelé à une conjugaison des forces de chacun au travers d'une approche multidisciplinaire où chacun apporte ses connaissances spécifiques pour le bien des patients.

Il apparaît, au terme de cet état de l'art des techniques en cardio-vasculaire, que, dès à présent, et en dépit des pesanteurs administratives, d'importantes questions sont posées aux différents protagonistes sur l'évolution et les changements affectant :

  • les spécialités médicales en terme de  multidisciplinarité
  • la composition des plateaux techniques  ( disparition de l'angiographie diagnostique par rayons X, possibilité de services dédiés à l'interventionnel)
  • la formation des médecins[43].

L'ingénieur biomédical fait évidemment partie de ces protagonistes et il doit connaître la problématique et les enjeux de cette évolution.
Son rôle dans le choix des matériels, dans la veille technologique et dans le respect des normes et réglementations en vigueur l'obligent à être attentif à toutes ces questions.
Pour l'imagerie, son rôle reste celui habituel de l'ingénieur biomédical pour les dispositifs médicaux : choix le plus adéquat, gestion de la maintenance, matériovigilance.
Pour le cathétérisme et le petit matériel de chirurgie, il n'intervient pas habituellement dans le choix mais il doit en connaître les principes et les caractéristiques pour pouvoir donner une première expertise technique aux utilisateurs.
Pour les équipements tels que les robots, son rôle reste mesuré. En effet, bien que ces équipements et leur utilisation pour des procédures novatrices soient souvent l'objet d'informations retentissantes, ils restent rares en France et sont surtout acquis et utilisés dans des situations particulières. En effet, ceux actuellement utilisés en France n'ont pas été achetés mais sont mis à disposition des hôpitaux dans le cadre de PHRC. Ainsi, il est du ressort de l'ingénieur biomédical de surtout s'assurer que la maintenance de ce type de matériel soit entièrement l'objet de sous-traitance du fournisseur ou d'un prestataire extérieur. En effet, la très haute technologie utilisée dans ces appareils les rend impossibles à être maintenus par le personnel biomédical de la structure. En définitive, ces équipements, de part leur coût, la durée d'apprentissage et le nombre de leurs utilisateurs , ne doivent concerner que très peu d'ingénieurs biomédicaux dans le proche avenir.

L'orientation de toute l'organisation hospitalière est désormais axée sur le patient. Celui-ci, dans le cas d'un traitement pour une sténose, demande à être guérit définitivement, d'une manière indolore, sans complication et dans un temps réduit. Pour cela, et en fonction de sa maladie, l'hôpital moderne dispose maintenant de différentes techniques qui continuent à évoluer. L'ingénieur biomédical, en s'assurant une connaissance raisonnable de ces techniques et des implications pour son travail, participe pleinement au bien être du patient.

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CREDIT DES ILLUSTRATIONS

 
Figure 1 : www.prevention.ch
Figure 2 : Annuaire 2001 des centres de coronarographie et de cardiologie interventionnelle; Axis Editions
Figure 3 : www.angiocardio.com
Figure 4 : www.prevention.ch
Figure 5 : www.prevention.ch
Figure 6 : cardiology.stanford.edu
Figure 7 : www.angiocardio.com
Figure 8 : www.medtronic.com
Figure 9 : www.igr.fr
Figure 11 : www.ccr.jussieu.fr

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BIBLIOGRAPHIE

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