7: Physiologie de la cœlioscopie pédiatrique

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Par Devki Shukla, MD , 1  Mariana G. Klinowski, MD , 2  Francisco L. Reed, MD ,   & Mohan S. Gundeti, MD 3, 4
  1. Department of Urology , University of Chicago , Chicago, IL, USA
  2. Pediatric Urology, Hospital Exequiel Gonzalez Cortes, Santiago, Chile
  3. University of Chicago Medical Center, Chicago, IL, USA
  4. Comer Children’s Hospital, Chicago, IL, USA

Contexte

Au cours des deux dernières décennies, l’utilisation de techniques chirurgicales laparoscopiques et robot-assistées a été largement adoptée en urologie et en urologie pédiatrique. Les avantages des approches chirurgicales laparoscopiques comprennent un grossissement accru, une meilleure esthétique, une diminution des scores de douleur post-opératoire et, globalement, des durées d’hospitalisation plus courtes par rapport aux approches chirurgicales ouvertes.1 Depuis la première adoption de la laparoscopie en urologie pédiatrique en 1976 par Crotesti et al pour l’évaluation des testicules non descendus, la technique laparoscopique a considérablement amélioré la capacité à réaliser des interventions chirurgicales complexes.2

L’application des systèmes chirurgicaux robotisés en urologie pédiatrique a constitué l’avancée suivante dans le perfectionnement des techniques mini-invasives après la laparoscopie. Chez les patients de petite taille, les limites de la laparoscopie, telles que l’amplitude de mouvement restreinte et le faible degré de grossissement, étaient exacerbées. La chirurgie robotique offre un plus grand grossissement et une meilleure visualisation de petites zones, sept degrés de liberté de mouvement et une réduction des tremblements des mains – idéal lorsqu’on travaille dans des espaces réduits. Depuis la première mise en œuvre des techniques robotiques en urologie pédiatrique, le rôle de la chirurgie robotique s’est étendu pour inclure une variété de procédures, notamment la pyéloplastie, l’héminéphrectomie, la reconstruction du col vésical, la réimplantation urétéro-vésicale, l’appendicovésicostomie et d’autres.3,4,5

Avec la popularité croissante des techniques laparoscopiques et robotiques en urologie pédiatrique, la compréhension de la physiologie de la laparoscopie pédiatrique est essentielle pour garantir des résultats sûrs chez les patients pédiatriques.

Positionnement, accès et mise en place des trocarts

La première étape pour réaliser une intervention laparoscopique/robotique sûre et efficace consiste à accéder à l’abdomen ou au rétropéritoine sans provoquer de lésion (voir la section Conseils ci-dessous). Un positionnement adéquat du patient peut prévenir les collisions entre instruments et améliorer l’ergonomie. Les aspects importants du positionnement du patient comprennent le capitonnage de tous les points de pression; la fixation des tubulures, des cordons électriques et des autres équipements; et la fixation du patient à la table.

Outre la sécurité qu’elle apporte, la position du patient peut jouer un rôle important dans sa physiologie. Des études ont montré que placer un patient pédiatrique en position de Trendelenburg au cours d’une chirurgie coelioscopique/robotique entraînera une tachycardie et une augmentation des résistances vasculaires, ainsi qu’une diminution de la pression artérielle moyenne et du débit cardiaque global. Ces effets s’inversent en position de Trendelenburg inversée.6 Le stress cardiaque et respiratoire est également accru en position de flanc ou en décubitus latéral gauche.

Avant d’établir l’accès, il faut prendre en compte la distension intestinale et vésicale. Cette notion est particulièrement importante chez l’enfant, car il présente des différences physiologiques et anatomiques propres par rapport aux adultes. Les enfants ont des temps de vidange gastrique plus rapides, ce qui se traduit par une distension accrue de l’intestin grêle et de l’estomac. Par conséquent, il est important de décomprimer l’estomac après l’intubation mais avant l’accès abdominal, afin d’optimiser la visibilité. De même, la vessie occupe chez l’enfant une position plus abdominale que chez l’adulte. La mise en place d’une sonde vésicale de Foley avant d’établir l’accès peut aider à prévenir une lésion involontaire.

La technique ouverte (Hasson) est la méthode privilégiée pour réaliser l’abord chez les enfants et chez ceux ayant des antécédents de chirurgie abdominale. La technique de Veress a été décrite précédemment, mais elle a été associée à une incidence accrue de lésions liées à l’accès chez les patients pédiatriques. Dans une enquête menée en 1995 auprès de 153 urologues pédiatriques, les taux globaux de complications étaient significativement plus élevés avec la technique à aiguille de Veress qu’avec la technique de Hasson, 7,8 % et 3,9 % respectivement.7 La technique ouverte (Hasson) consiste à pratiquer une incision initiale (5–12 mm selon la taille du trocart) et une dissection jusqu’au niveau de l’aponévrose. Le trocart est ensuite inséré sous vision directe.

Une fois l’accès établi, l’étape suivante est la mise en place correcte des trocarts. Un aspect à prendre en compte est la laxité accrue de la paroi abdominale chez l’enfant. Des études ont montré que l’abdomen d’un enfant s’étire en moyenne de 17 % lors de la mise en place du pneumopéritoine. Avec l’âge, l’élasticité longitudinale diminue mais l’élasticité transversale de la paroi abdominale augmente.8 Le marquage des incisions des sites de trocart, après insufflation, peut aider à tenir compte de cette différence. Les trocarts existent également en différentes tailles, avec ou sans gaine, et peuvent être non tranchants afin de permettre une dilatation radiale pour aider à prévenir les lésions intestinales ou vasculaires lors de la mise en place des trocarts.

Lors de la mise en place des trocarts, une autre complication rare est l’embolie gazeuse. On pense que l’embolie gazeuse survient le plus souvent au moment de l’accès laparoscopique initial, en cas de lésion involontaire d’une veine ombilicale perméable. Une étude récente de Patterson et al a montré un risque relatif plus faible d’embolie gazeuse chez les enfants de plus d’un an par rapport aux patients de moins d’un an.9

Conseils pour le positionnement, la mise en place des trocarts et l’obtention de l’accès

  • La position de Trendelenburg entraîne des modifications physiologiques cardiaques et cérébrales
  • La mise en place ouverte (Hassan) des trocarts est une meilleure option que la technique de Veress
  • Utiliser une sonde orogastrique pour décomprimer les intestins avant l’abord
  • Placer une sonde vésicale de Foley pour décomprimer la vessie (la vessie est majoritairement intrapéritonéale chez l’enfant)
  • Marquer les sites des trocarts et inciser après l’insufflation
  • Être conscient de l’élasticité accrue de la paroi abdominale et exercer la force avec prudence
  • Être attentif au risque d’embolie gazeuse chez les enfants de moins d’un an

Physiologie des agents d’insufflation

Actuellement, l’agent le plus couramment utilisé pour l’insufflation lors des interventions laparoscopiques et robotiques est le dioxyde de carbone. Historiquement, plusieurs autres gaz ont été utilisés pour induire un pneumopéritoine, notamment l’hélium, l’argon et le protoxyde d’azote. Les gaz inertes hélium et argon posaient le problème d’une faible solubilité dans le sang, ce qui entraînait par la suite des taux plus élevés d’emphysème sous-cutané et d’embolie gazeuse veineuse.10,11 Le protoxyde d’azote a gagné en popularité dans les années 1970 car il était peu coûteux, facilement absorbé et rapidement éliminé de l’organisme – comme le dioxyde de carbone. Cependant, deux rapports de cas d’explosions intrapéritonéales mettant en cause le protoxyde d’azote ont entraîné un déclin rapide de son utilisation en chirurgie laparoscopique.12,13 Plus récemment, plusieurs études cliniques ont démontré la sécurité et l’efficacité du protoxyde d’azote.14,15

Le dioxyde de carbone est devenu le gaz d’insufflation le plus couramment utilisé, car il est économique, soluble, rapidement éliminé et non combustible. Cependant, malgré ses avantages, le dioxyde de carbone peut affecter de manière significative divers systèmes physiologiques. Il a été démontré que l’insufflation de dioxyde de carbone provoque une réponse inflammatoire induite par des cytokines pro-inflammatoires.16 De plus, il a été démontré qu’une pression d’insufflation plus élevée altère l’intégrité de la muqueuse péritonéale et l’infiltration cellulaire de dioxyde de carbone – conduisant à une réponse inflammatoire plus importante.17 En outre, l’insufflation de dioxyde de carbone a été associée à une acidose péritonéale et à un stress oxydatif.18

Physiologie du pneumopéritoine

Avec la chirurgie laparoscopique et robot-assistée, l’augmentation de la pression intra-abdominale due au pneumopéritoine peut avoir des effets profonds chez les patients pédiatriques, touchant plusieurs systèmes (Tableau 1).

Tableau 1 Effet de l’augmentation de la pression abdominale sur divers systèmes de l’organisme pendant la chirurgie et la prévention.

Système Effet de l’augmentation de la pression abdominale Stratégies de prévention
SNC Le CO2 intra-abdominal diffuse dans le sang, provoquant une hypercapnie →augmentation de la pression intracrânienne et réduction de l’oxygénation cérébrale Éviter le positionnement en Trendelenburg, placer le patient en décubitus dorsal avec la tête surélevée pour minimiser l’élévation de la pression intracrânienne
Surveiller la perfusion cérébrale en peropératoire par spectroscopie proche infrarouge
Respiratoire L’augmentation de la pression abdominale peut restreindre la mobilité et la compliance diaphragmatiques →atélectasie et hypercapnie L’anesthésiste peut employer la PEEP pour réduire le risque d’atélectasie
Utiliser une sonde endotrachéale et augmenter la ventilation minute pour maintenir le CO2 de fin d’expiration
Cardiaque Augmentation de la pression intra-abdominale → diminution de la précharge cardiaque → diminution du débit cardiaque. Pour compenser, la résistance vasculaire systémique augmente La pose de trocarts peut induire une réponse vagale et une bradycardie sévère
Minimiser la pression intra-abdominale et administrer des agents vagolytiques
Rénal Compression de la veine rénale et compression directe du parenchyme rénal →diminution du flux sanguin et lésion cellulaire rénale, puis diminution transitoire de la diurèse et de la clairance de la créatinine Expansion volémique agressive, en particulier chez les patients présentant une dysfonction rénale préexistante
Immunitaire La lésion d’ischémie-reperfusion peut entraîner une inflammation locale de la paroi péritonéale →développement d’adhérences intrapéritonéales Minimiser la pression intra-abdominale si possible et tenir compte des adhérences lors de l’obtention de l’accès chez les patients ayant déjà subi une chirurgie laparoscopique
Hépatique Augmentation de la pression intra-abdominale → diminution du flux veineux portal et dysfonction du système d’autorégulation de la perfusion hépatique → élévation transitoire des transaminases L’élévation des transaminases se résout généralement en 48 heures, mais peut être cliniquement significative chez les patients présentant une dysfonction hépatique préexistante
Oculaire L’augmentation transitoire de la pression intraoculaire peut être cliniquement significative chez les patients atteints de glaucome ou d’autres pathologies oculaires Augmentation de la pression veineuse centrale →congestion conjonctivale (généralement auto-limitée) Éviter une pression intra-abdominale élevée et le positionnement en Trendelenburg si possible

Pression du pneumopéritoine

La pression pneumopéritonéale idéale chez les patients pédiatriques devrait entraîner le moins d’effets physiologiques possible, tant peropératoires qu’en postopératoire, tout en maintenant un pneumopéritoine suffisant pour réaliser en toute sécurité une chirurgie laparoscopique. Plusieurs études ont recherché la pression pneumopéritonéale idéale pour la chirurgie pédiatrique laparoscopique/robotique. Comme prévu, les patients plus âgés et de plus grande taille peuvent tolérer des pressions intra-abdominales plus élevées. Des études ont montré que des niveaux de pression intra-abdominale compris entre 8–12 mm Hg sont acceptables chez les enfants de plus d’un an.19 Sakka et al ont utilisé l’échocardiographie transœsophagienne pour étudier les modifications hémodynamiques chez des enfants âgés de 2–6 ans et ont constaté que des pressions inférieures à 12 mm Hg avaient des effets minimes sur l’index cardiaque tout en maintenant des conditions chirurgicales satisfaisantes.20 Étant donné la diminution de la taille de la cavité intra-abdominale, les études de la pression pneumopéritonéale chez les nourrissons ont mis en évidence la nécessité de réduire la pression intra-abdominale. Un essai randomisé contrôlé mené par Sureka et al a montré que chez des nourrissons de moins de 10 kg subissant une chirurgie rénale laparoscopique, une pression pneumopéritonéale de 6–8 mm Hg entraînait moins de modifications hémodynamiques et respiratoires et une récupération postopératoire plus précoce qu’une pression pneumopéritonéale de 9–10 mm Hg.21 Compte tenu de l’impact du pneumopéritoine sur les systèmes physiologiques décrits ci-dessous, il est impératif de maintenir la pression intra-abdominale en dessous de 12 mm Hg chez les enfants et en dessous de 8 mm Hg chez les nourrissons afin de réaliser une chirurgie pédiatrique laparoscopique/robotique sûre et efficace.

Système nerveux central

Le système nerveux central est directement affecté par la diffusion du dioxyde de carbone intra-abdominal dans le sang. L’hypercarbie qui en résulte peut contribuer à une augmentation de la pression intracrânienne (PIC). Ce phénomène est particulièrement important à considérer lors d’une laparoscopie chez des patients porteurs de dérivations ventriculo-péritonéales. Des études de cas ont montré que, malgré le maintien d’une faible pression intra-abdominale (<10 mm Hg), les patients présentent une augmentation rapide de la pression intracrânienne de plus de 12 mm Hg au-dessus de la valeur de base et présentent ensuite une diminution de la pression de perfusion cérébrale. L’élévation de la pression intracrânienne peut être traitée par un drainage ventriculaire en peropératoire.22 En outre, des études ont montré qu’une augmentation de la pression intra-abdominale est associée à une réduction de l’oxygénation cérébrale, ce qui justifie une surveillance étroite pendant la laparoscopie et la période postopératoire immédiate.23

Le maintien d’une faible pression intra-abdominale peut contribuer à prévenir cette diminution de l’oxygénation cérébrale et cette augmentation de la PIC. Il a également été démontré que la position de Trendelenburg augmente significativement la PIC chez les patients pédiatriques. Installer les enfants en décubitus dorsal avec la tête surélevée peut aider à prévenir les conséquences négatives d’une élévation de la PIC. En peropératoire, l’anesthésie peut recourir à la spectroscopie proche infrarouge (NIRS) pour mesurer la saturation en oxygène des tissus cérébraux et intervenir lors d’épisodes d’oxygénation et de perfusion sous-optimales du cerveau immature.24

Système respiratoire

La respiration est également étroitement liée aux variations du pneumopéritoine et de la pression abdominale. L’augmentation de la pression intra-abdominale entraîne de multiples effets sur la respiration. L’un des effets les plus marqués en peropératoire est le déplacement céphalique du diaphragme, qui diminue la capacité résiduelle fonctionnelle et accroît le risque d’atélectasie. Bien que l’atélectasie se résolve généralement dans les 24 heures suivant la chirurgie, des complications postopératoires telles qu’une aggravation de la bronchite ou la survenue d’une pneumonie peuvent se produire. Outre la réduction de la pression intra-abdominale, l’anesthésie peut recourir en peropératoire à une pression expiratoire positive en fin d’expiration (PEEP) pour aider à prévenir l’atélectasie. Dans une étude randomisée contrôlée portant sur des enfants opérés d’une cure laparoscopique de hernie inguinale, l’échographie pulmonaire a montré que l’utilisation d’une PEEP à 5 cm H2O réduisait de moitié le nombre de régions atélectasiées par rapport au groupe sans PEEP.25

La compliance pulmonaire, mesure du rappel élastique des poumons et de la paroi thoracique, est également affectée par cette ascension céphalique du diaphragme. Cet effet est amplifié par la position de Trendelenberg. Des études ont montré une diminution de 17 % de la compliance pulmonaire lors de la mise du patient en position de Trendelenberg. Lors de l’insufflation, la compliance pulmonaire a diminué de 10 % supplémentaires. La diminution de la compliance pulmonaire entraîne des échanges gazeux pulmonaires inadéquats, conduisant à une hypercarbie.26 Bien que la plupart des enfants puissent tolérer la charge accrue de dioxyde de carbone, les enfants présentant des pathologies pulmonaires sous-jacentes peuvent développer une acidose significative et des lésions neurologiques subséquentes.

Un autre facteur pouvant entraîner une hypercarbie au cours de la laparoscopie est l’absorption du gaz dioxyde de carbone lui-même utilisé pour l’insufflation. Les patients pédiatriques sont particulièrement susceptibles de présenter une hypercarbie en raison de la moindre distance entre les capillaires et le péritoine, ainsi que de l’absorption rapide et de la forte solubilité du dioxyde de carbone. En outre, ils possèdent une surface d’absorption plus grande rapportée au poids corporel, par rapport aux adultes. Pour tenir compte de cela, l’anesthésie peut augmenter la ventilation minute jusqu’à 60% afin de maintenir les niveaux de dioxyde de carbone en fin d’expiration à leur valeur de base.27 Pour contrôler la ventilation minute, l’intubation endotrachéale est souvent préférée à un dispositif supraglottique.

Une autre complication rare de la chirurgie laparoscopique est le pneumothorax. Une étude de Bradley et al s’est penchée sur la survenue de pneumothorax chez 4 enfants sur un total de 285 interventions urologiques pédiatriques laparoscopiques réalisées. La diminution de la saturation en oxygène, l’emphysème sous-cutané, l’augmentation de l’effort respiratoire et la diminution asymétrique des bruits respiratoires constituaient les signes caractéristiques du pneumothorax. Parmi les facteurs susceptibles de contribuer à la survenue d’un pneumothorax figurent le barotraumatisme, l’allongement du temps opératoire, des malformations congénitales non reconnues et une lésion diaphragmatique involontaire lors de la mise en place des trocarts.28 Compte tenu de la rapide absorption du dioxyde de carbone, ces épisodes de pneumothorax sont souvent pris en charge avec succès de manière conservatrice.

Système cardiovasculaire

Les effets du pneumopéritoine sur le système cardiovasculaire chez les patients pédiatriques sont bien établis. L’augmentation de la pression intra-abdominale induite par le pneumopéritoine exerce une pression accrue sur la veine cave inférieure, ce qui entraîne une diminution du retour veineux vers le cœur et, globalement, une baisse du débit cardiaque. Des études ont démontré qu’une pression d’insufflation supérieure à 5–8 mm Hg n’entraîne pas de modification significative du débit cardiaque, tandis qu’une pression intra-abdominale de 12 mm Hg réduit le débit cardiaque de 13 %.20 Pour compenser la baisse de la précharge, la résistance vasculaire systémique augmente. Dans une étude de Gueugniaud et al., l’insufflation a entraîné une réduction du débit sanguin aortique de 67 %, une diminution du volume d’éjection systolique—due à la baisse de la précharge—de 68 % et une augmentation compensatoire de la résistance vasculaire systémique de 162 %.29 Ces effets sont amplifiés par des pressions intra-abdominales plus élevées. L’élévation de la résistance vasculaire systémique se traduit par une augmentation globale de la pression artérielle moyenne lors de l’instauration du pneumopéritoine. Dans une comparaison d’enfants subissant une herniorraphie laparoscopique versus une herniorraphie ouverte, il a été démontré que la pression artérielle moyenne augmentait de 14.8 % avec un pneumopéritoine à 10 mm Hg.30

Outre les effets de l’augmentation de la pression intra-abdominale, l’agent d’insufflation peut également avoir un impact significatif sur le système cardiovasculaire. L’hypercarbie due à l’absorption rapide du dioxyde de carbone entraîne plusieurs modifications physiologiques. Avec l’augmentation de l’acidose intracellulaire, la contractilité myocardique est déprimée. Cela est contrebalancé par la stimulation du système nerveux autonome par le dioxyde de carbone, qui entraîne une élévation de la fréquence cardiaque, de la pression artérielle systolique et du débit cardiaque.31 Une étude chez des patients subissant une varicocélectomie laparoscopique a montré une hausse de la noradrénaline supérieure à un facteur 2 et de l’adrénaline supérieure à un facteur 20 après 10 minutes d’insufflation.9

Un autre point important est que les enfants présentent un tonus vagal plus élevé que les adultes, susceptible d’être stimulé occasionnellement par une stimulation péritonéale. Cela peut provoquer une bradycardie ou une asystolie lors de la pénétration du péritoine par des trocarts ou au début de l’insufflation. Cette complication est souvent évitée par l’administration d’un agent vagolytique avant l’insufflation.32

Système rénal

L’effet rénal principal du pneumopéritoine est une diminution du débit urinaire/oligurie et une atteinte rénale transitoire. Des études sur des modèles chez le rat ont montré une diminution du débit urinaire à une pression intra-abdominale de 10 mm Hg, associée à une réduction de 92 % du débit sanguin cave et de 46 % du débit sanguin aortique.33 Outre la réduction du débit sanguin liée au pneumopéritoine, des chercheurs ont émis l’hypothèse qu’une compression directe du parenchyme rénal peut conduire à une diminution du DFG et à une oligurie pendant la laparoscopie. Razvi et al ont utilisé des manchons de pression autour de reins canins à 15 mm Hg, ce qui a entraîné une diminution du débit urinaire de 63 %.34 Les effets indirects du pneumopéritoine ont également été étudiés en relation avec la fonction rénale. La compression directe des reins pendant le pneumopéritoine peut stimuler le système rénine-angiotensine-aldostérone, ce qui se traduit par une rétention hydrosodée avec oligurie. En outre, des lésions rénales peuvent survenir lors d’une ischémie-reperfusion associée au pneumopéritoine. Comme mentionné, l’augmentation de la pression intra-abdominale entraîne une diminution du débit sanguin rénal. Après la désufflation, le débit sanguin rénal se normalise, ce qui accroît le stress oxydatif et les lésions tissulaires ultérieures.35

Un facteur de risque de lésion rénale postopératoire lié au patient est un âge inférieur à un an. Une étude prospective menée par Gomez et al a démontré que les enfants âgés de moins d’un an sont significativement plus susceptibles de présenter une lésion rénale transitoire plus sévère entraînant une anurie que les enfants de plus d’un an, 88 % contre 14 %. Dans tous les cas, l’anurie était transitoire et la diurèse est revenue à son niveau de base avant la sortie.36 Wingert et al ont étudié près de 9 000 cas d’enfants subissant une chirurgie non cardiaque et ont identifié plusieurs facteurs associés à la survenue d’une lésion rénale aiguë (LRA) postopératoire, observée dans 3,2 % des cas. Les patients avec un statut ASA plus élevé présentaient un risque significativement accru de développer une LRA en postopératoire. La LRA postopératoire était également associée à des issues nettement moins favorables, notamment un taux de mortalité estimé trois fois plus élevé et un taux de réadmission 1,5 fois plus élevé.37

Pour minimiser le risque de survenue d’une LRA postopératoire, une expansion volémique intraopératoire agressive s’est avérée efficace.38 De plus, le maintien d’une pression intra-abdominale aussi basse que possible peut minimiser les effets directs liés à la compression sur le parenchyme rénal.

Système immunitaire

Un autre effet du pneumopéritoine concerne le système inflammatoire. La perfusion intra-abdominale compromise, avec augmentation de la pression intra-abdominale, peut entraîner une lésion d’ischémie-réperfusion avec formation d’espèces réactives de l’oxygène (ROS) et d’autres cytokines inflammatoires. Une fois le péritoine lésé, le processus de cicatrisation consiste à réparer le tissu endommagé par un bouchon de fibrine, suivi d’une régénération mésothéliale. Cependant, en présence d’inflammation, les fibroblastes peuvent proliférer et conduire au développement d’adhérences péritonéales, qui peuvent avoir un impact significatif sur les issues cliniques et les complications.39

Bien que la lésion d’ischémie-reperfusion locale due au pneumopéritoine au dioxyde de carbone puisse entraîner une augmentation des cytokines inflammatoires, il a été démontré que l’insufflation de dioxyde de carbone diminue l’expression hépatique des protéines de la phase aiguë se retrouvant dans la circulation systémique. Des investigations sur des modèles de rat ont montré que l’insufflation de dioxyde de carbone diminuait l’expression hépatique de l’alpha-2-macroglobuline après une agression endotoxinique.40

Système hépatique

Le système hépatique est également affecté par l’augmentation de la pression intra-abdominale. Dans des études humaines et animales, il a été démontré qu’une augmentation de la pression intra-abdominale de 15 mm Hg réduit le débit veineux portal. Normalement, une diminution du débit portal entraîne une réduction de la résistance au flux au niveau de l’artère hépatique—par conséquent en maintenant le débit sanguin vers le foie. Ce système d’autorégulation est connu sous le nom de réponse tampon artérielle hépatique. Cependant, des études ont montré qu’avec l’augmentation de la pression intra-abdominale (12–15 mm Hg) le contrôle exercé par ce système d’autorégulation est perdu.41 Dans une étude clinique, Jakimowicz et al ont rapporté une réduction de 53% du débit portal avec un pneumopéritoine de 14 mm Hg. L’hypoperfusion hépatique peut entraîner une lésion aiguë des hépatocytes et une élévation transitoire des enzymes hépatiques. Il a été démontré que l’élévation des transaminases se résout dans les 48 heures suivant la chirurgie; cependant, elle peut être cliniquement significative chez les patients présentant une dysfonction hépatique préexistante.42

Système oculaire

L’augmentation de la pression intra-abdominale affecte également le système oculaire. À l’instar de l’augmentation de la pression intracrânienne avec le pneumopéritoine, il a été démontré que la pression intraoculaire augmente également avec l’augmentation de la pression intra-abdominale. Des études ont montré qu’une combinaison d’une pression de pneumopéritoine de 15 mm Hg et de la position de Trendelenburg a presque doublé la pression intraoculaire. Après l’évacuation du pneumopéritoine et le retour en décubitus dorsal, la pression intraoculaire est revenue à la valeur de base.43 D’autres études ont démontré que lors d’interventions plus longues en position de Trendelenburg, une période de repos en décubitus dorsal de 5 minutes peut réduire considérablement la pression intraoculaire à des niveaux sûrs. Bien que la plupart des enfants ayant des yeux sains puissent tolérer l’augmentation de la pression intraoculaire pendant le pneumopéritoine, une attention particulière doit être portée aux enfants atteints de glaucome congénital, qui sont particulièrement sensibles aux variations de pression intraoculaire.

Une autre manifestation oculaire rare après une laparoscopie est l’hyperémie conjonctivale. L’augmentation de la pression dans la cavité abdominale peut entraîner une élévation de la pression veineuse centrale, ce qui peut provoquer une augmentation de la pression capillaire. Les enfants ont des capillaires oculaires plus fragiles que les adultes, et l’augmentation de la congestion veineuse peut ainsi se traduire par une hyperémie conjonctivale postopératoire. Celle-ci est souvent autolimitée. Toutefois, des mesures pouvant prévenir cette complication comprennent la réduction de la pression intra-abdominale et l’évitement de la position de Trendelenburg si possible.44

Système métabolique

Comme dans d’autres interventions chirurgicales, plusieurs hormones (p. ex., β-endorphine, cortisol, prolactine, adrénaline, noradrénaline, dopamine) ont été observées en augmentation pendant la chirurgie laparoscopique en réponse à la manipulation tissulaire, au traumatisme peropératoire et à la douleur postopératoire.45,46,47 La signification clinique de l’augmentation des taux sériques d’arginine vasopressine observée lors de la chirurgie ouverte et en réponse à l’insufflation intrapéritonéale pendant la laparoscopie demeure inexpliquée.48,49,50

La concentration de glucose sanguin, utilisée comme marqueur du stress associé aux procédures, ne différait pas de manière significative entre les interventions laparoscopiques et ouvertes.51 En revanche, les études de Devitt et. al. ont montré une augmentation significative de la glycémie à 2, 4 et 6 heures en postopératoire dans le groupe de chirurgie ouverte, mais pas dans le groupe de chirurgie assistée par laparoscopie. Il est possible qu’une surveillance plus fréquente de la glycémie ait permis de mettre en évidence certaines différences de glycémie.

Comme l’a décrit Devitt, le cortisol sanguin était significativement plus élevé lors des procédures ouvertes à 1 et 2 heures en postopératoire, mais revenait à la normale à 6 heures en postopératoire, alors qu’il n’était pas augmenté chez ceux opérés par laparoscopie assistée.52

Plusieurs modifications métaboliques défavorables observées lors de la cholécystectomie ouverte sont moins marquées avec la cholécystectomie laparoscopique:1 une moindre élévation postopératoire de la glycémie plasmatique,2 une diminution moins marquée de la sensibilité à l’insuline, et3 une réponse hépatique au stress réduite.53,54,55 En outre, la chirurgie ouverte conventionnelle entraîne plusieurs autres réactions potentiellement défavorables : protéolyse musculaire, augmentation de la synthèse protéique de la muqueuse intestinale, et augmentation de la synthèse protéique hépatique.

La conversion des acides aminés en urée par le foie est beaucoup plus élevée après une cholécystectomie par laparotomie qu’elle ne l’est après une cholécystectomie laparoscopique; par conséquent, la réaction catabolique de l’organisme est diminuée avec une approche laparoscopique par rapport à une approche ouverte par laparotomie.56 En effet, chez le patient opéré par laparoscopie, la réduction du stress catabolique hépatique postopératoire, associée à une moindre perte tissulaire en azote aminé, peut, d’une certaine manière, être responsable de la convalescence plus rapide qui caractérise la laparoscopie en général.

Rôle de l’anesthésie

Bon nombre des effets physiologiques de l’augmentation de la pression abdominale due au pneumopéritoine peuvent être contrôlés par l’équipe d’anesthésie. En peropératoire, les anesthésiologistes peuvent surveiller de près des paramètres critiques tels que la pression intracrânienne, le dioxyde de carbone en fin d’expiration, la saturation en oxygène, la fréquence cardiaque et la pression artérielle, entre autres. Comme décrit précédemment, les ajustements des paramètres de ventilation et du volume intravasculaire sont essentiels durant la chirurgie laparoscopique, en particulier dans la population pédiatrique. C’est pourquoi une communication étroite entre chirurgiens et anesthésiologistes est si cruciale pour les résultats cliniques globaux des patients.

Conclusions

À mesure que les technologies laparoscopiques et robotiques continuent d’évoluer, l’impact de la chirurgie laparoscopique sur la physiologie des patients pédiatriques continuera de se modifier. Les chirurgiens pédiatres doivent être conscients des effets physiologiques de la laparoscopie afin d’effectuer les interventions en toute sécurité et de pouvoir s’adapter peropératoirement pour éviter les complications. Une prise en compte attentive de toutes les étapes au cours de la laparoscopie – y compris le positionnement du patient, la pression du pneumopéritoine, la mise en place des trocarts et l’état volémique peut être cruciale pour minimiser les effets physiologiques du pneumopéritoine. Par conséquent, en tant que spécialité, l’urologie pédiatrique doit continuer à prendre en compte l’impact physiologique de la laparoscopie sur ses patients et travailler en équipe multidisciplinaire pour fournir des soins sûrs et efficaces.

Points clés

  • Soyez attentif aux particularités de l’anatomie pédiatrique lors de l’abord : élasticité abdominale accrue, vessie plus intrapéritonéale, distension accrue de l’intestin grêle et de l’estomac.
  • Pour minimiser les effets physiologiques du pneumopéritoine, éviter la position de Trendelenburg si possible et maintenir la pression intra-abdominale la plus basse possible (6-8 mmHg pour les enfants <1 an, 8-12 mmHg pour les enfants >1 an).
  • L’anesthésie peut surveiller peropératoirement les effets de l’augmentation de la pression intra-abdominale avec la spectroscopie proche infrarouge pour la perfusion cérébrale, le CO2 de fin d’expiration, la fréquence cardiaque et la pression artérielle.
  • Les stratégies visant à minimiser l’impact du pneumopéritoine comprennent : utilisation de la PEEP pour prévenir l’atélectasie, augmentation de la ventilation minute pour prévenir l’hypercapnie, administration d’agents vagolytiques pour prévenir la réponse vagale et expansion volémique pour prévenir l’atteinte rénale

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Dernière mise à jour: 2025-09-22 07:59