INTRODUCTION
Les chirurgiens opèrent des patients porteurs d’une lourde charge de comorbidité. Malgré tout, la période peropératoire est désormais plus sûre que jamais. Toutefois, les évènements indésirables postopératoires sont étonnamment courants, représentant environ 7,7 % des décès annuels à l’échelle mondiale.1 Les causes les plus courantes de mortalité postopératoire dans les 30 premiers jours après une chirurgie non cardiaque sont notamment une hémorragie majeure, des lésions myocardiques après une chirurgie non cardiaque (MINS) et un choc septique, dans cet ordre.2 Il convient de souligner que ces trois facteurs réunis représentent environ la moitié de l’ensemble de la mortalité postopératoire.2 Les lésions myocardiques peuvent être sous-estimées, car elles sont particulièrement difficiles à détecter ; le seul critère de diagnostic nécessaire est qu’il s’agit essentiellement d’un « infarctus du myocarde silencieux » avec une augmentation du taux de troponine T hypersensible (TropT hs).3 Dans la période postopératoire, on retient le diagnostic de MINS si le seuil de pic du taux de TropT hs augmente d’au moins 5 ng/L par rapport à la concentration préopératoire pour atteindre au moins 20 ng/L ou dépasser 65 ng/L, quelle que soit la concentration de référence.4 Les MINS sont fortement associées à une hypotension peropératoire et postopératoire ; toutefois, la plupart des MINS surviennent dans les trois premiers jours postopératoires, ce qui suggère que l’hypotension postopératoire peut être un facteur majeur.4,5
En termes de présentation clinique, quand on imagine un patient qui subit un évènement indésirable conséquent entraînant la mort en période postopératoire, on présume souvent qu’il s’agit d’un arrêt cardio-respiratoire catastrophique soudain. En fait, la majorité des patients qui subissent un arrêt cardio-respiratoire à l’hôpital présentent des aberrations de l’un ou de plusieurs signes vitaux pendant les quelques heures qui précèdent l’évènement, avec un risque accru de mortalité selon l’augmentation du nombre d’anomalies des signes vitaux avant l’arrêt.6 Au moins la moitié des patients concernés sont admis en services hospitaliers6,7 et par conséquent, la surveillance de leurs signes vitaux est généralement intermittente8. Très souvent, des perturbations annonciatrices passent inaperçues avant ces évènements dévastateurs. Ainsi, la meilleure surveillance des signes vitaux en services hospitaliers avec des appareils portables peut être une mesure de sécurité transformatrice pour la sécurité periopératoire des patients, avec le potentiel de réduire considérablement les lésions subies par les patients.9,10 Bien qu’il n’existe pas de définition théorique, un « appareil portable » est généralement un appareil autonome non invasif qui surveille en continu les données des patients à l’aide de capteurs. Il reste des défis à surmonter en termes de collecte de données probantes, notamment le retour sur investissement et la mise en œuvre pratique de ces mesures au quotidien.
LA LOGIQUE DE LA SURVEILLANCE DANS LES SERVICES HOSPITALIERS
Une surveillance continue en services hospitaliers pourrait améliorer les résultats
Les patients hospitalisés sont souvent sous-surveillés en raison de l’association de facteurs potentiels, notamment, sans exclusion toutefois, la pénurie de personnel, la compréhension des tendances en termes de signes vitaux et de la détérioration des unités qui ne sont pas des USI, l’absence de capacités de surveillance adaptées et l’incapacité d’atténuer le danger évident lié à la lassitude à l’égard des alarmes. Contrairement aux patients admis en unité de soins intensifs, où très souvent les infirmiers et infirmières s’occupent de deux patients au plus et où les signes vitaux sont mesurés en continu ou au moins une fois par heure, les patients admis en services hospitaliers sont fréquemment pris en charge par un personnel infirmier responsable de beaucoup plus de patients. Ils bénéficient alors d’une surveillance intermittente de leurs signes vitaux, toutes les quatre à douze heures.8 Malgré la présence d’équipes d’intervention d’urgence, la partie afférente de ces équipes d’urgence médicale est liée à des signes vitaux contrôlés de manière intermittente. Un retard de quelques 15 minutes ou plus dans la détection d’une détérioration augmente le risque de résultats indésirables.11 Il est logique de penser que si les scores d’alerte précoce sont liés à une surveillance continue en services hospitaliers, on pourra constater une amélioration des résultats cliniques après une intervention d’urgence. Un avantage potentiel de la mise en œuvre de la surveillance en services hospitaliers est une intervention précoce et une réduction globale des demandes d’intervention d’urgence.11 Les normes actuelles de la surveillance en services hospitaliers ne comprennent pas de possibilité de reconnaissance des signes précoces et d’intervention en temps réel et ne tirent aucun enseignement des signes enregistrés qui pourraient contribuer à changer la prise en charge de nos patients à l’avenir. De nombreux membres de la communauté médicale reconnaissent le besoin d’une surveillance continue en services hospitaliers, avec, dans une étude, près de l’ensemble des anesthésistes qui étaient convaincus que la surveillance continue de la tension artérielle, de la fréquence cardiaque et de l’oxymétrie est indiquée au moins pour les patients à haut risque.8
Malheureusement, les mesures intermittentes et subjectives des signes vitaux se prêtent à des artéfacts et à l’inexactitude en raison de l’imprécision des évaluations et du mauvais positionnement non détecté des appareils.12 Certaines données suggèrent que les fréquences cardiaque et respiratoire sont les deux signes vitaux qui permettent le mieux de prévoir un résultat cumulé futur d’arrêt cardiaque, de transfert en unité de soins intensifs et de décès.13 La fréquence respiratoire fait souvent l’objet d’enregistrements manuels imprécis réalisés par le personnel au chevet du patient, alors que les changements simultanés de tendances mesurés à l’aide d’appareils portables de surveillance montrent une différence significative dans la période précédant un évènement critique. Plus récemment, les analyses de l’apprentissage automatique se sont développées dans le temps et il a été constaté que la surveillance continue de la fréquence cardiaque et de la fréquence respiratoire permettent de prédire un transfert en soins intensifs et un décès.14 Par conséquent, il arrive souvent que des perturbations des signes vitaux hémodynamiques et respiratoires ne soient pas pris en considération en raison d’une surveillance intermittente en services hospitaliers15-18, entraînant des interventions réactives plutôt que proactives en matière de soins aux patients.
DIAGNOSTIC MANQUÉ D’HYPOTENSION ET D’HYPOXÉMIE POSTOPÉRATOIRE
Outre les modifications de la fréquence respiratoire et cardiaque, l’hypotension peut également jouer un rôle dans les évènements indésirables postopératoires, tels que les MINS et la mortalité. 19 Elle peut être fréquente, persistante, profonde et souvent ne pas être détectée. 15,19,20 Par exemple, environ la moitié des épisodes de tension artérielle moyenne inférieure à 65 mmHg ne sont pas constatés avec la surveillance intermittente dans les services hospitaliers. 15 De même, l’hypoxémie postopératoire est courante, prolongée et profonde en termes à la fois de gravité et de durée. Une surveillance clinique à l’aveugle a permis de démontrer que 21 % des patients non cardiaques en phase opératoire qui sont hospitalisés ont une SpO2 après ≥10 minutes < 90 % par heure. Plus de 90 % des épisodes de désaturation (<90 % pour une heure continue) n’étaient pas détectés avec des mesures systématiques à 4 heures d’intervalle.18 Contrairement à l’hypotension postopératoire, les implications d’une hypoxémie prolongée non détectée demeurent obscures. Un domaine important qui reste inexploré concerne les changements simultanés des tendances de la fréquence cardiaque, de la fréquence respiratoire, de la tension artérielle et de la saturation en oxygène, ainsi que les implications de telles tendances sur la défaillance multiviscérale dans les services hospitaliers. Par exemple, il est intéressant de spéculer qu’une tachycardie non détectée chez des patients hospitalisés serait encore plus délétère dans le cadre d’une hypotension causée par la demande accrue en oxygène myocardique, toutefois ces liens de cause à effet n’ont pas encore été étudiés.
DÉPRESSION RESPIRATOIRE INDUITE PAR LES OPIACÉS
La dépression respiratoire induite par les opiacés est un évènement indésirable périopératoire grave, surtout dans le sous-groupe des patients adultes de sexe masculin atteints d’insuffisance cardiaque et de troubles respiratoires du sommeil.21 Environ la moitié des patients de l’étude PRODIGY avait subi au moins un épisode de dépression respiratoire induite par les opiacés, détectée à l’aide de capnographie et d’oxymétrie continues, le diagnostic étant posé grâce à des critères stricts pour séparer les artéfacts.21 Parmi une cohorte de patients postopératoires, environ un sur cinq avait subi une désaturation inférieure à 90 % chaque heure, la majorité n’étant pas détectée par le monitorage intermittent des signes vitaux.16 Approximativement 40 % des patients subissant un évènement respiratoire aigu dans un service hospitalier décèdent.22 Dans ce cadre, les données issues des sinistres clôturés pour la dépression respiratoire induite par les opiacés suggèrent qu’à peu près la moitié de ces cas survient dans les deux heures qui suivent le dernier contrôle infirmier et qu’ils auraient quasiment tous été évités avec un meilleur monitorage et une meilleure éducation.23
Il existe une large cohorte de données, en croissance constante, en faveur des dispositifs de monitorage dans les services hospitaliers, même si la plupart des études qui étudient ces dispositifs sont principalement observationnelles et rétrospectives, suivant un schéma « avant et après », d’ampleur insuffisante pour favoriser un changement radical. Ces types de données permettent de comprendre l’utilisation dans le monde réel et éventuellement de tenir compte de la lassitude à l’égard des alarmes et des autres obstacles à l’adoption. Une réduction conséquente du nombre de demandes d’intervention rapide, de sauvetages d’urgence et de transferts vers les unités de soins intensifs, ainsi que le nombre d’arrêts cardiaques a été démontrée après la mise en œuvre du monitorage dans les services hospitaliers, y compris des solutions entièrement portatives.24-26 Même si des essais randomisés interventionnels prospectifs, d’une ampleur appropriée, du type de monitorage avec un résultat clinique, seraient la solution idéale, ils restent à être réalisés. Ils sont compliqués sur le plan logistique, surtout si on tient compte de la randomisation au niveau des patients individuels et de l’intervention dans un service de taille moyenne avec de nombreux patients et des effectifs limités.
MISE EN ŒUVRE
Au Wake Forest University Medical Center, nous avons mis en œuvre un monitorage continu dans les services, avec une solution portative sans fil, qui mesure la fréquence cardiaque, la fréquence respiratoire, la saturation en oxygène, la tension artérielle, les fibrillations atriales, la mobilité du patient et la température corporelle toutes les 15 secondes. Une étude comparant les données post-mise en œuvre à une cohorte historique préalable à la mise en œuvre a permis de montrer qu’une réduction de la fréquence des demandes d’intervention d’urgence était significative en termes statistiques (de 189 à 158 pour 1000 sorties d’hôpital, P = 0,036).27 Cela correspond à une cohorte historique comparée au monitorage actuellement réalisé dans un grand système hospitalier au Royaume-Uni, qui a signalé une forte réduction des admissions en unités de soins intensifs et du nombre de demandes d’intervention d’urgence dans le cadre de l’utilisation de la même technologie de monitorage continu sans fil que la nôtre.26 Récemment, nous avons comparé 12 345 patients qui avaient bénéficié d’un monitorage ponctuel et intermittent entre 2018 et 2019 à une cohorte appariée par score de propension de 7955 patients post chirurgicaux, bénéficiant d’un monitorage portatif continu pendant la même période et se rétablissant d’une chirurgie dans différents services hospitaliers de notre établissement.28 Les patients bénéficiant du monitorage continu dans leur service avaient trois fois et demie moins de risque d’être transférés en unité de soins intensifs ou de décéder pendant l’hospitalisation concernée que ceux qui n’en bénéficiaient pas, et étaient moins susceptibles de subir une insuffisance cardiaque, un infarctus du myocarde ou des lésions rénales.28 Il est intéressant de souligner qu’un essai randomisé portant sur des interventions alternatives, pragmatiques, d’un groupe d’un service hospitalier, réalisé dans notre établissement en 2020 et 2021 a également démontré une réduction significative du risque de modifications cumulées de la pression artérielle, de la saturation en oxygène et de la fréquence cardiaque, en faveur du monitorage continu (NCT04574908, clinicaltrials.gov). Nous avons également étudié les lésions myocardiques après une chirurgie non cardiaque, avec des résultats qui ne semblaient pas très différents dans les deux groupes.
MOBILITÉ ET POSTURE POSTOPÉRATOIRES
Bien que les signes vitaux traditionnels soient évalués au moins de manière intermittente dans les services hospitaliers, la mobilité des patients est un paradigme relativement récent qui est étroitement lié à l’amélioration du processus de rétablissement post-chirurgical. La mobilité est en fait une facette souvent sous-estimée du monitorage postopératoire à l’hôpital, bien qu’elle soit curieusement bien surveillée à l’aide d’une multitude d’appareils de suivi au domicile des patients. À Wake Forest, notre solution de monitorage comprend également des accéléromètres 3 axes placés sur le torse, permettant d’identifier la posture avec une inclinaison debout à 90°, debout à 45°, en décubitus dorsal, latéral, pendant la marche ou lors d’une chute. Nous avons étudié les résultats des patients à partir de données représentant près de 9000 patients se rétablissant d’une chirurgie dans des services hospitaliers. Les données étaient enregistrées à intervalles de 15 secondes et les patients étaient considérés comme mobilisés une fois que leur posture était identifiée avec une inclinaison debout à 90° et un mouvement de marche. Notre analyse finale ajustée en fonction des variables a signalé une association significative entre une augmentation de la mobilisation toutes les 4 minutes et des résultats composites (rapport de risque [RR], 0,75 ; intervalle de confiance 95 %, 0,67-0,84 ; P < 0,001) qui comprenaient les lésions myocardiques, iléus, AVC, thrombose veineuse, complications pulmonaires et la mortalité causée par toutes causes pendant l’hospitalisation.
En outre, on a constaté une réduction de 0,12 jour (intervalle de confiance 95 %, 0,09-0,15 ; P < 0,001) de la durée du séjour hospitalier associée à une mobilité accrue.29 Bien qu’il soit impossible d’exclure des facteurs confondants non observés dans ces données, le signal révélé ici devrait encourager des essais interventionnels à l’avenir qui regrouperaient des interventions fondées sur la mobilité et le monitorage continu des signes vitaux traditionnels.
SYSTÈMES DE SURVEILLANCE PORTATIFS EN SERVICES HOSPITALIERS
Les communautés médicales et ambulatoires foisonnent de dispositifs médicaux portatifs depuis l’apparition de l’oxymétrie compacte sans fil, du monitorage peu invasif des troubles du rythme cardiaque, des dispositifs de surveillance continue du taux de glucose, des pompes à insuline et tire-laits sans fil. Il a donc été relativement simple de concevoir des appareils de monitorage portatifs pour le milieu hospitalier, toutefois la plupart d’entre eux présentent des lacunes en termes de données exactes de validation et d’essais interventionnels sur les avantages (Tableau 1).8 Pour ceux qui vont au-delà de cette phase, la mise en œuvre dans les services hospitaliers demeure difficile.
Tableau 1. Caractéristiques d’un système idéal de surveillance en service hospitalier8
Évaluation des données, engagement des parties prenantes et éducation du personnel avant mise en œuvre |
Mesure non invasive et portative des signes vitaux cardiorespiratoires y compris les données relatives à la mobilité et à la position |
Fréquence de surveillance continue et modifiable |
Écran de monitorage qui fournit des tendances ciblées intégrées, des signaux unifiés et qui évite la surcharge d’informations |
Alarmes basées sur des seuils, connectées à des téléavertisseurs de services d’intervention d’urgence et des scores d’alerte précoce |
Commande et délais des alarmes qui peuvent être réglés au niveau de l’appareil et du poste de monitorage central |
Flux de données automatisé et haute fréquence vers les serveurs des données des appareils et le stockage sur le cloud |
Génère des données reproductibles, fiables et précises |
Interférence minime des artéfacts d’autres dispositifs de monitorage |
Flux de données vers d’autres appareils (moniteurs de patients, plateformes de monitorage central et/ou autres appareils portatifs ou mobiles) |
Intégration transparente au dossier médical électronique |
Données faciles à extraire (y compris les données sur les formes d’ondes) avec un horodatage précis |
Analyses prédictives stratifiées pour guider des interventions proactives |
Protocoles d’intervention recommandés fondés sur l’IA, liés à diverses associations de changements des signes vitaux et des alarmes |
PROBLÈMES DE MISE EN ŒUVRE
La mise en œuvre d’une surveillance continue en service hospitalier demeure un défi majeur
Bien qu’en apparence les appareils de surveillance portatifs semblent être un outil facile à déployer avec des avantages évidents, ils se heurtent à des problèmes de mise en œuvre, en particulier en termes de coûts et de retour sur investissement, risques de sécurité, traitement des données et difficultés techniques, notamment des inquiétudes concernant les artéfacts et la connectivité.8,10 Même si les coûts initiaux sont élevés, il est fort probable que les économies réalisées grâce à des réductions même minimales des mauvais résultats des patients couvrent assez rapidement ces dépenses initiales.21,30 Toutefois, c’est aussi l’occasion de réaliser des analyses de meilleure rentabilité qui précisent le cadre et l’entretien annuel du monitorage continu par rapport au coût d’une admission indésirable en soins intensifs, de la perte d’un lit de soins intensifs, d’un séjour hospitalier prolongé et de la défaillance multiviscérale secondaire à des modifications hémodynamiques et respiratoires mal évaluées.
Le principal obstacle fonctionnel post-mise en œuvre de ces appareils reste la lassitude à l’égard des alarmes en raison de cette quantité considérablement accrue de données disponibles. Par conséquent, la mise en œuvre du monitorage dans les services hospitaliers nécessite l’utilisation concomitante de stratégies de prédiction du risque afin de déterminer les patients qui ont le plus de risque de subir des lésions et donc d’en bénéficier.21,31 Par ailleurs, l’optimisation de ces systèmes peut inclure la création et la mise en œuvre de l’apprentissage automatique, de la technologie de détection des tendances et de l’intelligence artificielle, ainsi que le développement de modalités de surveillance physiologique cardiaque avancée, peu invasive.
L’utilisation du monitorage continu dans les services hospitaliers nécessitera également que nous nous associions à nos collègues infirmiers et aux chercheurs qui sont chargés de la recherche et du développement de ces capteurs portatifs dès le départ et avant qu’ils soient commercialisés. Enfin, un système d’intervention approprié et efficace fondé sur un protocole, qui est facile d’emploi pour les professionnels dans les domaines cliniques hospitaliers en dehors des unités de soins intensifs, est nécessaire. Cela permettra peut-être aux professionnels de santé d’exécuter des interventions précoces et appropriées, en particulier chez les patients qui présentent des évolutions défavorables persistantes de leurs signes vitaux.
CONCLUSION
D’autres recherches seront les bienvenues pour valider réellement l’adoption élargie des dispositifs portatifs
En résumé, le monitorage continu dans les services hospitaliers avec des appareils portatifs est extrêmement prometteur pour l’amélioration de la sécurité et des résultats des patients. Les problèmes de mise en œuvre demeurent mais pourraient être surmontés grâce à des études mieux réalisées pour favoriser un changement des pratiques actuelles de monitorage.
Megan H. Hicks, MD, est professeure adjointe d’anesthésiologie à l’école de médecine de l’Université de Wake Forest, Winston-Salem, Caroline du Nord.
Ashish K. Khanna, MD, est professeur assistant d’anesthésiologie et vice-président de la recherche à l’école de médecine de l’Université de Wake Forest, Winston-Salem, Caroline du Nord.
Megan H. Hicks, MD, ne signale aucun conflit d’intérêts.
Ashish K. Khanna, MD, est consultant pour Medtronic, Edwards Life Sciences, Philips Research North America, Fifth Eye Inc., GE Healthcare, Potrero Medical, Retia Medical et Caretaker Medical. Ses travaux sur le monitorage en services hospitaliers ont été financés par une bourse NIH/NCTAS KL2 TR001421 de l’Institut de recherche clinique et Translationnelle (Clinical and Translational Science Institute, CTSI).
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