La technologie à ultrasons développée à l’Université norvégienne des sciences et technologies (NTNU) permet de surveiller le flux sanguin cérébral chez les nouveau-nés, contribuant ainsi à prévenir les lésions cérébrales chez les nourrissons prématurés et malades nécessitant une intervention chirurgicale.
Des chercheurs et des spécialistes néonatals du NTNU et de l’hôpital St. Olavs sont à l’origine de la première étude dans laquelle les ultrasons sont utilisés pour surveiller le flux sanguin cérébral chez les nouveau-nés sous anesthésie générale.
« Nous avons toujours pensé que cela pourrait révolutionner les soins néonatals. Tout indique que nous sommes plus près de pouvoir prévenir les lésions cérébrales chez les prématurés et les nouveau-nés malades », déclare la pédiatre Sigrid Dannheim Vik, qui fait un doctorat sur la technologie NeoDoppler.
Sommaire
30 nouveau-nés suivis pendant une intervention chirurgicale
Pendant deux ans, elle a utilisé cet équipement pour mesurer le débit sanguin cérébral de 30 nouveau-nés sous anesthésie générale. Certains d’entre eux sont nés très prématurément. D’autres sont venus au monde aux alentours de leur date prévue, mais sont nés avec des malformations congénitales qui s’étaient développées dans l’utérus.
La plupart des patients présentaient des complications gastro-intestinales, telles qu’un manque de passage dans l’intestin grêle. Les bébés prématurés ont souvent un intestin immature qui est facilement perforé pendant la période néonatale.
Ces bébés nécessitent une intervention chirurgicale – souvent de manière aiguë. Il n’y a pas d’autre choix. »
Sigrid Dannheim Vik, pédiatre
Les séries de mesures échographiques continues les plus longues duraient 10 à 11 heures et certains de ses patients pesaient moins de 1 000 grammes.
Très sensible aux lésions cérébrales
Qu’ils soient nés très prématurément ou qu’ils souffrent de malformations ou de blessures congénitales, ce sont les patients les plus petits et les plus vulnérables du service de santé.
Les bébés nés prématurément sont sujets à des lésions cérébrales pendant la période néonatale et sont très vulnérables aux fluctuations de la pression artérielle. Le risque augmente s’ils doivent subir une intervention chirurgicale.
Le but de l’étude NTNU était d’utiliser la nouvelle technologie des ultrasons pour voir comment le flux sanguin cérébral change pendant que les nourrissons sont sous anesthésie générale.
Donner accès à des informations complètement nouvelles
La conclusion est que NeoDoppler permet aux médecins d’accéder à des informations critiques qui n’étaient auparavant pas disponibles.
« Cet équipement fournit des informations supplémentaires importantes par rapport aux équipements de surveillance standard actuels », a déclaré Vik.
Actuellement, des facteurs indirects tels que la tension artérielle, les mesures du pouls et les évaluations cliniques générales sont utilisés pour déterminer si la circulation sanguine de l’enfant est adéquate.
« Nous ne disposons pas actuellement d’une méthode de mesure fiable pour surveiller l’organe le plus important, à savoir le cerveau », explique le pédiatre et chercheur.
Permet une mise en œuvre rapide des mesures de sauvetage
Pour les anesthésistes, il s’agit avant tout de maintenir la circulation sanguine stable. Les mesures NeoDoppler sont prises en continu avant, pendant et après la chirurgie. L’équipement est capable de détecter instantanément les changements dans le flux sanguin cérébral. Ainsi, des mesures susceptibles de prévenir les lésions cérébrales et adaptées à chaque enfant peuvent être mises en œuvre immédiatement.
Cela aide également les médecins à procéder à des évaluations individuelles et à adapter le traitement, plutôt que de devoir se fier à des recommandations générales.
« Je n’ai aucun doute sur le fait que nous nous rapprochons désormais de la prévention des lésions cérébrales. »
Peut donner lieu à de nouvelles normes
Les chercheurs pensent que NeoDoppler peut constituer une nouvelle norme en matière de surveillance des nouveau-nés.
« Le problème aujourd’hui est que nous ne savons pas quelle est la tension artérielle la plus favorable chez les nouveau-nés pour maintenir une circulation sanguine stable dans le cerveau, et elle varie probablement d’un nourrisson à l’autre », explique Sigrid Dannheim Vik.
Ce qu’elle et ses collègues ont observé, et qui, selon eux, est préoccupant, c’est que la vitesse du flux sanguin cérébral était réduite de plus de moitié pendant l’anesthésie par rapport à l’état de veille des patients.
« Nos résultats indiquent que les nouveau-nés placés sous anesthésie générale devraient probablement avoir une tension artérielle plus élevée que celle actuellement recommandée. La plage de référence actuelle devrait probablement être plus élevée », explique Vik.
Une fenêtre sur le cerveau
La sonde à ultrasons NeoDoppler a la forme d’un petit bouton et a un diamètre d’environ 1 centimètre. Il peut être attaché à un bonnet et placé doucement sur la fontanelle (le point mou au sommet de la tête d’un bébé).
La fontanelle se ferme vers la fin de la première année de vie lorsque les os du crâne fusionnent. Les ultrasons ne peuvent pas traverser les os. La fontanelle est donc comme une fenêtre ouverte uniquement pendant une période de temps limitée, à travers laquelle les médecins peuvent surveiller directement le flux sanguin.
Du TDAH léger aux troubles du mouvement sévères
Les adultes disposent d’un mécanisme de protection leur permettant de maintenir une circulation cérébrale stable même si la tension artérielle peut varier. Les nourrissons ne disposent pas de ce mécanisme de protection, ce qui les rend particulièrement vulnérables aux variations de la pression artérielle, qui peuvent à leur tour entraîner une instabilité du flux sanguin cérébral.
Cela peut également entraîner un manque d’oxygène dans le cerveau, ce qui peut provoquer des lésions des tissus cérébraux. Vik explique que cela peut entraîner un large éventail de lésions cérébrales ou de retards de développement qui deviennent perceptibles à différents âges.
« Cela peut inclure tout, du TDAH et des troubles mineurs du développement jusqu’à des difficultés cognitives et motrices plus étendues. »
Les plus petits sont les plus à risque
Un enfant sur dix dans le monde naît prématurément, ce qui en soi augmente le risque de lésions cérébrales. Pour les bébés nés avant la 28e semaine de grossesse, le risque de lésions cérébrales peut atteindre 50 %.
Rien qu’à l’hôpital St. Olavs, environ 300 enfants de moins d’un an sont placés chaque année sous anesthésie générale.
En outre, de nombreux autres enfants naissent avec des malformations congénitales. Les chercheurs pensent que les enfants nés avec des malformations cardiaques congénitales constituent un autre groupe de patients qui pourraient bénéficier de la technologie NeoDoppler.
Groupe de patients large et varié
De plus, certains enfants nécessitent une intervention chirurgicale en raison de complications survenues pendant la période néonatale. Par exemple, il peut y avoir des perforations dans les intestins des bébés prématurés et des nourrissons qui ont besoin d’une anesthésie en raison d’une intervention chirurgicale ou d’un diagnostic moins invasif.
« En d’autres termes, il existe un groupe de patients assez large et varié qui peut bénéficier de ce type de surveillance », explique Sigrid Dannheim Vik.
Un outil extrêmement important
Le pédiatre et doctorant qualifie NeoDoppler de « progrès considérable en médecine néonatale ». Elle compare cela à l’obtention d’informations via la télévision couleur plutôt qu’à l’écoute de la radio.
Là où les médecins s’appuyaient auparavant sur des mesures indirectes, ils disposent désormais d’une image directe du flux sanguin cérébral.
« C’est un outil extrêmement important – à la fois pour l’anesthésiste qui surveille l’enfant sous anesthésie générale et pour le reste d’entre nous impliqués dans la médecine néonatale. Il nous aidera à faire des évaluations directes et à prendre des mesures, évitant ainsi à la fois le sous-traitement et le surtraitement. »
Mesurer la vitesse, pas la quantité
Une critique possible du NeoDoppler est qu’il mesure les vitesses, ce qui entraîne des images et des graphiques en constante évolution. Il ne mesure pas la quantité exacte de sang passant dans les vaisseaux sanguins. Si le diamètre des vaisseaux sanguins varie, les vitesses varieront également.
Cependant, les chercheurs se réfèrent à des études montrant qu’il existe une bonne corrélation entre les mesures de vitesse et le flux sanguin lui-même, à condition que les vitesses soient mesurées en continu.
Des études plus longues sont nécessaires
D’autres essais cliniques sont nécessaires avant que NeoDoppler ne devienne un équipement de surveillance standard dans les soins néonatals. Ceux-ci seront précis en termes d’effet, mais les enfants doivent être suivis sur une période plus longue afin de montrer que cela aide à prévenir les lésions cérébrales.
La cardiologue pédiatrique et chercheuse Siri Ann Nyrnes est à l’origine de l’invention, en collaboration avec le professeur Hans Torp. Elle est également la principale directrice académique de Sigrid Dannheim Vik.
En cours de test dans plusieurs pays
« Le système NeoDoppler est certifié CE et peut donc être utilisé dans plusieurs environnements. Nyrnes indique que l’échographie est actuellement testée par des partenaires de l’hôpital universitaire d’Oslo, de l’UMC Utrecht aux Pays-Bas et de l’hôpital pour enfants malades de Toronto, au Canada.
« Les ventes commerciales ont récemment commencé et des systèmes qui ne font pas partie de notre collaboration de recherche ont été mis en place dans des cliniques au Danemark, en Suède et en Allemagne. Nous souhaitons mener davantage d’études et également collecter des données qui peuvent nous en dire plus sur les avantages à long terme. « , déclare Siri Ann Nyrnes.
