Assistance circulatoire mécanique : BCPIA, Impella et ECMO VA dans le choc cardiogénique

Résumé

L'assistance circulatoire mécanique (ACM) dans le choc cardiogénique désigne des pompes temporaires qui remplacent ou soulagent le cœur jusqu'à sa récupération, ou jusqu'à ce qu'une décision ait été prise concernant une assistance de longue durée, une transplantation ou l'arrêt des traitements. Les trois systèmes les plus courants sont le ballon de contre-pulsion intra-aortique (BCPIA), la pompe à flux micro-axial (Impella) et l'oxygénation par membrane extracorporelle veino-artérielle (ECMO VA). Ils diffèrent nettement par le débit, l'effet sur le ventricule gauche, l'oxygénation et le risque, et aucun d'entre eux n'est le premier choix pour tous les patients en choc cardiogénique [1,6].

Les données ont changé en trois ans. Le BCPIA n'a pas réduit la mortalité dans le choc d'origine infarctique dans IABP-SHOCK II, et le BCPIA systématique n'est pas recommandé dans les recommandations de l'ESC sur l'infarctus en l'absence de complication mécanique [2,8]. L'ECMO VA précoce systématique n'a pas non plus réduit la mortalité dans ECLS-SHOCK et ECMO-CS, et ECLS-SHOCK a montré davantage d'hémorragies et de complications vasculaires [12,13]. L'Impella CP est le seul dispositif qui a diminué la mortalité dans un essai randomisé : dans DanGer Shock, la mortalité à 180 jours est passée de 58,5 à 45,8 % chez des patients sélectionnés présentant un STEMI et un choc, mais le critère de sécurité s'est nettement dégradé (24,0 contre 6,2 %) [11].

L'enjeu pratique est donc la sélection. L'Impella peut être raisonnable en cas de choc ventriculaire gauche isolé après un STEMI chez un patient éveillé ou sans lésion cérébrale hypoxique. L'ECMO VA est une assistance de sauvetage en cas de défaillance biventriculaire, d'hypoxémie sévère, d'arythmie réfractaire ou d'arrêt cardiaque en cours. Le BCPIA a aujourd'hui surtout un rôle dans les complications mécaniques. Sous ECMO VA, la charge du ventricule gauche doit être surveillée activement, car l'assistance augmente la post-charge, et une décharge (par exemple avec une Impella, appelée ECPELLA) peut être nécessaire [6,16,18].

La décision se prend au mieux au sein d'une équipe de choc réunissant cardiologue, intensiviste et chirurgien cardiaque, avec un objectif défini de l'assistance avant sa mise en place [5,25]. Une assistance sans issue (récupération, assistance ventriculaire gauche de longue durée, transplantation) ne fait que prolonger le processus et ne doit pas être instaurée. Pour ce qui précède l'assistance, voir choc cardiogénique : diagnostic et traitement et inotropes et vasopresseurs.

Quand envisager l'assistance mécanique

Stades du choc et objectifs de l'assistance

La classification SCAI répartit le choc cardiogénique en cinq stades : A (à risque), B (débutant, hypotension ou tachycardie sans hypoperfusion), C (classique, hypoperfusion nécessitant une intervention en plus du remplissage), D (aggravation malgré le traitement initial) et E (extremis, collapsus circulatoire, souvent avec RCP en cours) [1]. L'assistance mécanique n'est envisagée qu'à partir du stade C avec détérioration rapide, et surtout aux stades D et E, après traitement de la cause et optimisation du traitement médicamenteux.

Chaque mise en place doit avoir un objectif explicite, quatre objectifs étant fréquents :

• Pont vers la récupération : infarctus aigu du myocarde après revascularisation, myocardite fulminante, post-cardiotomie.
• Pont vers la décision : l'état neurologique, la fonction des organes ou la cause sont incertains et l'assistance gagne du temps pour l'évaluation.
• Pont vers l'assistance de longue durée ou la transplantation : voir insuffisance cardiaque avancée, LVAD et transplantation cardiaque.
• Assistance pendant une procédure de durée limitée ou le traitement d'une complication mécanique.

Les contre-indications sont en grande partie relatives et doivent être évaluées par l'équipe. Il s'agit notamment d'une lésion neurologique irréversible, d'une maladie terminale sans objectif thérapeutique, d'une hémorragie incontrôlable, d'une défaillance multiviscérale avancée sans cause réversible et de l'absence d'issue réaliste à l'assistance. S'y ajoutent des contre-indications propres à chaque dispositif, abordées ci-dessous [5,6,7].

Ce que l'assistance peut et ne peut pas faire

L'assistance ne remplace ni la revascularisation, ni le traitement d'une arythmie, ni la correction d'une complication mécanique. Elle donne du temps et réduit la consommation d'oxygène du myocarde pendant que la cause est traitée, et elle peut interrompre le cercle vicieux de la baisse de perfusion coronaire, de l'ischémie et de la chute de l'éjection. Ce qui s'améliore avec l'assistance, c'est le débit. Ce qui ne s'améliore pas toujours, c'est la survie, comme l'ont clairement montré les essais randomisés [8,11,12]. La méta-analyse des essais randomisés indique que la sélection des patients est déterminante et que les hémorragies et les complications vasculaires annulent une partie du bénéfice [15]. Avant les grands essais, les recommandations reposaient surtout sur des données de registres et sur une extrapolation à partir d'études sur l'infarctus sans choc [3].

Les trois dispositifs

Comparaison

Les données sur le débit, la taille des canules et les contre-indications proviennent de revues et de documents de consensus [4,6,7]. Le débit dépend de la canule, du niveau de la pompe, de la volémie et de la résistance, et constitue une limite supérieure, non une valeur garantie.

Ballon de contre-pulsion intra-aortique

Le BCPIA gonfle un ballon dans l'aorte descendante pendant la diastole, ce qui élève la pression diastolique et donc la perfusion coronaire, et le dégonfle juste avant la systole, ce qui abaisse la post-charge. L'augmentation du débit est faible, jusqu'à environ 1 L/min, et l'effet exige une éjection propre et un rythme stable pour le déclenchement à partir de l'ECG ou du signal de pression [6,7]. Ses avantages sont une mise en place simple, de petites gaines et un faible risque de complications. L'impression d'ensemble est que le BCPIA est une assistance faible.

Dans IABP-SHOCK II, 600 patients présentant un choc cardiogénique d'origine infarctique et une revascularisation précoce planifiée ont été randomisés entre BCPIA et absence de BCPIA. La mortalité à 30 jours était de 39,7 contre 41,3 % (risque relatif 0,96 ; intervalle de confiance à 95 % de 0,79 à 1,17), et à 12 mois de 52 contre 51 %. L'hémorragie, l'ischémie périphérique, le sepsis et l'AVC ne différaient pas [8,9]. Dans ce contexte, l'ESC recommande de ne pas utiliser le BCPIA de façon systématique dans le choc cardiogénique après infarctus en l'absence de complication mécanique [2].

Le BCPIA peut rester raisonnable comme pont en cas d'insuffisance mitrale aiguë ou de rupture septale ventriculaire, où la réduction de la post-charge améliore rapidement l'hémodynamique et laisse du temps avant la chirurgie. Voir complications mécaniques après infarctus du myocarde. Le BCPIA est aussi utilisé comme méthode de décharge sous ECMO VA (voir ci-dessous).

Impella

L'Impella est une pompe micro-axiale placée à travers la valve aortique. Elle aspire le sang du ventricule gauche et le propulse directement dans l'aorte, indépendamment de l'éjection propre et de l'ECG. Elle assure une décharge active du ventricule gauche avec des pressions de remplissage plus basses, une moindre tension pariétale et une pression artérielle moyenne plus élevée. L'Impella CP par l'artère fémorale est la plus courante ; l'Impella 5.5 donne un débit plus élevé et se place par l'artère axillaire ou fémorale [4,6,7]. L'Impella RP est une pompe distincte pour le ventricule droit, par la veine fémorale, avec un débit d'environ 4 L/min [6].

Données probantes. Dans la petite étude IMPRESS (48 patients ventilés en choc infarctique sévère), l'Impella CP a donné la même mortalité que le BCPIA : 46 contre 50 % à 30 jours et 50 % dans les deux groupes à six mois [10]. L'étude déterminante est DanGer Shock : 360 patients présentant un STEMI et un choc cardiogénique ont été randomisés entre Impella CP plus traitement standard et traitement standard seul, et 355 ont été analysés. Ont été exclus les patients comateux après arrêt cardiaque (GCS inférieur à 8), ceux présentant une complication mécanique, une valvulopathie aortique marquée ou un thrombus du VG [27]. À 180 jours, 45,8 % du groupe Impella étaient décédés contre 58,5 % du groupe contrôle (hazard ratio 0,74 ; 0,55 à 0,99), soit une différence absolue de 12,7 points de pourcentage. Le critère composite de sécurité (hémorragie grave, ischémie du membre, hémolyse, panne de pompe ou aggravation d'une insuffisance aortique) est survenu chez 24,0 contre 6,2 % (risque relatif 4,74), et le recours à l'épuration extrarénale chez 41,9 contre 26,7 % [11].

Les résultats concernent une population sélectionnée : STEMI avec choc, lactate élevé et fonction ventriculaire gauche altérée, les patients avec lésion cérébrale hypoxique après arrêt cardiaque étant absents. Dans une étude de registre japonaise, les critères correspondants ont été opérationnalisés ainsi : lactate d'au moins 2,5 mmol/L, pression artérielle systolique inférieure à 100 mmHg ou besoin de catécholamines, fraction d'éjection inférieure à 45 % et délai entre le début du choc et l'Impella d'au plus 24 heures [28]. Ils ne doivent pas être extrapolés au NSTEMI, au choc non ischémique, au choc ventriculaire droit ni aux patients en arrêt cardiaque et coma. Les recommandations de l'ESC sur l'infarctus ont été publiées avant DanGer Shock et indiquent que l'assistance mécanique peut être envisagée chez des patients sélectionnés en choc sévère ou réfractaire, mais qu'il convient de rester prudent en attendant davantage de données randomisées [2].

ECMO VA

Dans l'ECMO VA, le sang veineux est drainé, le plus souvent par la veine fémorale, vers une pompe centrifuge et un oxygénateur, et le sang oxygéné est renvoyé par une artère, le plus souvent l'artère fémorale. La méthode assure un support biventriculaire complet et l'oxygénation, indépendamment de la fonction cardiaque propre, et peut être mise en place pendant un arrêt cardiaque [5,6]. Le prix à payer est que le sang est renvoyé de façon rétrograde dans l'aorte contre le ventricule gauche, ce qui élève la post-charge. Cela peut conduire à des pressions de remplissage élevées, une distension du ventricule gauche, un œdème pulmonaire et une absence d'ouverture de la valve aortique [6,18]. L'éjection propre du cœur et la fonction pulmonaire déterminent aussi la répartition de l'oxygénation (voir hypoxémie différentielle ci-dessous).

L'ECMO VA exige une équipe expérimentée, l'accès à un perfusionniste et à la chirurgie cardiaque, ainsi que des procédures claires de transport et de prise en charge ultérieure, ce qui explique que les prises de position préconisent une concentration dans des centres à haut volume [5]. L'ELSO a publié des recommandations intermédiaires sur l'ECMO VA chez l'adulte atteint de maladie cardiaque [26].

Données probantes. ECLS-SHOCK a randomisé 420 patients en choc d'origine infarctique avec revascularisation précoce planifiée entre ECLS précoce (ECMO VA) et traitement standard seul. La mortalité à 30 jours était de 47,8 contre 49,0 % (risque relatif 0,98 ; 0,80 à 1,19). Une hémorragie modérée ou sévère est survenue chez 23,4 contre 9,6 % et des complications vasculaires nécessitant une intervention chez 11,0 contre 3,8 % [12]. ECMO-CS (117 patients avec choc d'aggravation rapide ou sévère) a comparé une ECMO VA immédiate à une stratégie initialement conservatrice autorisant l'ECMO en cas d'aggravation : le critère composite était de 63,8 contre 71,2 % (hazard ratio 0,72 ; 0,46 à 1,12), la mortalité de 50,0 contre 47,5 %, et 39 % du groupe contrôle ont tout de même reçu une ECMO [13]. EURO SHOCK a été arrêté après 35 patients en raison de la pandémie de COVID-19 et ne peut pas être interprété, mais a montré davantage de complications hémorragiques et vasculaires avec l'ECMO [14].

La méta-analyse sur données individuelles des essais randomisés (neuf publications, 1 114 patients ; quatre études avec ECMO VA et cinq avec des pompes de décharge) n'a trouvé aucun effet de l'assistance active précoce systématique sur la mortalité à 6 mois (hazard ratio 0,87 ; 0,74 à 1,03). Les hémorragies majeures (odds ratio 2,64) et les complications vasculaires (4,43) étaient plus fréquentes. Dans le sous-groupe du choc avec sus-décalage du segment ST sans risque de lésion cérébrale hypoxique, l'assistance a réduit la mortalité (0,77 ; 0,61 à 0,97), ce qui concorde avec la population de DanGer Shock [15].

Vue d'ensemble des études

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Figure 1. Mortalité dans les essais randomisés d'assistance mécanique dans le choc cardiogénique d'origine infarctique. Assistance : BCPIA (IABP-SHOCK II), ECMO VA précoce (ECLS-SHOCK, ECMO-CS ; dans ECMO-CS, 39 % du groupe contrôle ont reçu une ECMO plus tard) ou Impella CP (DanGer Shock) selon l'étude. Noter les durées de suivi différentes [8,11,12,13].

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Figure 2. Complications dans DanGer Shock (Impella CP contre traitement standard) et ECLS-SHOCK (ECMO VA précoce contre traitement standard) [11,12].

Décision et choix des patients

Les décisions sont difficiles parce que le temps manque, que les données reposent sur des populations sélectionnées et que la mise en place précoce diffère de l'assistance de sauvetage tardive. Une évaluation commune au sein d'une équipe de choc a été associée à une meilleure survie dans des données observationnelles. Dans un centre américain, la survie à 30 jours est passée de 47 % (2016) à 57,9 et 76,6 % (2017 et 2018 respectivement) après l'introduction d'une organisation standardisée en équipe, mais la comparaison est de type avant-après et peut être influencée par d'autres facteurs [25].

flowchart TD
A["Choc cardiogénique, SCAI C à E<br>malgré revascularisation et médicaments"] --> B["Équipe de choc : cause, phénotype<br>et objectif de l'assistance"]
B --> C["Existe-t-il une cause traitable et<br>une issue réaliste à l'assistance ?"]
C -->|"Non"| D["Renoncer à l'assistance<br>et planifier des soins palliatifs"]
C -->|"Oui"| E["Quelle défaillance domine ?"]
E -->|"Choc ventriculaire gauche isolé<br>dans le STEMI, pas de coma après arrêt cardiaque"| F["Impella CP<br>(DanGer Shock)"]
E -->|"Défaillance biventriculaire, hypoxémie sévère,<br>arythmie réfractaire ou arrêt cardiaque en cours"| G["ECMO VA"]
E -->|"Insuffisance mitrale aiguë<br>ou rupture septale"| H["BCPIA comme pont<br>vers la chirurgie"]
G --> I["Signes de distension du ventricule gauche<br>ou d'absence d'ouverture valvulaire ?"]
I -->|"Oui"| J["Décharger : Impella (ECPELLA),<br>BCPIA, septostomie ou venting"]
F --> K["Évaluation quotidienne de l'objectif,<br>de la récupération et des complications"]
G --> K
H --> K
J --> K

Figure 3. Arbre décisionnel simplifié pour l'assistance mécanique temporaire dans le choc cardiogénique (schématique, établi d'après [2,5,11,15,16]).

Questions à se poser avant la mise en place

• Le choc est-il cardiogénique et sa cause a-t-elle été traitée ? Une hypovolémie, une cause obstructive (embolie pulmonaire, tamponnade) et un sepsis sont-ils exclus ? Voir embolie pulmonaire : stratification du risque et traitement et hémorragie et choc hémorragique.
• Quel ventricule est défaillant ? Défaillance ventriculaire gauche isolée, défaillance ventriculaire droite ou les deux. L'Impella (côté gauche) n'apporte aucun support si le ventricule droit ne remplit pas la pompe. L'ECMO VA est destinée à la défaillance biventriculaire. Voir aussi infarctus du ventricule droit.
• Les poumons fonctionnent-ils ? Si le sang ne peut pas être oxygéné par les poumons, un oxygénateur est nécessaire.
• Quel est l'état neurologique ? Il détermine si l'arrêt cardiaque ou le coma rend l'assistance vaine. Dans DanGer Shock, les patients comateux après arrêt cardiaque étaient absents.
• La valve aortique fonctionne-t-elle et existe-t-il un thrombus du VG ? Échocardiographie avant l'Impella : valve aortique mécanique, sténose aortique sévère ou insuffisance aortique et thrombus du ventricule gauche influencent le choix [4,7]. Voir examen échocardiographique standard et sténose aortique.
• Les vaisseaux sont-ils utilisables ? Une artériopathie périphérique sévère et une aorte très tortueuse ou pathologique limitent l'accès fémoral.
• Existe-t-il un plan B ? Si le patient ne récupère pas : est-il candidat à une assistance de longue durée ou à une transplantation ? Voir insuffisance cardiaque avancée.

Organisation et centralisation

Les prises de position des réseaux ECMO insistent sur trois points : une équipe pluriprofessionnelle qui décide de l'ECMO, un volume élevé par centre et des filières claires de transport et de prise en charge ultérieure vers des centres pouvant proposer une assistance de longue durée et la transplantation [5]. Pour un hôpital local, cela signifie contacter tôt l'équipe de choc du centre cardiologique régional, de préférence avant que le patient n'ait développé une défaillance multiviscérale, et ne pas attendre le stade E.

Prise en charge pratique sous assistance

Mise en place et premières heures

La mise en place se fait en salle d'angiographie ou en unité de soins intensifs, avec ponction échoguidée. Sous ECMO VA périphérique, un cathéter de perfusion distale dans l'artère fémorale du côté canulé peut réduire le risque d'ischémie du membre [4,7]. Après la mise en place, on suit la pression artérielle moyenne, le lactate, la diurèse, la perfusion périphérique et l'état pulmonaire, avec des contrôles échocardiographiques quotidiens de la fonction ventriculaire gauche, de l'ouverture de la valve aortique et d'une éventuelle distension.

L'anticoagulation est nécessaire pour les trois systèmes et augmente le risque hémorragique. L'héparine non fractionnée est la référence. Un document de consensus indique que l'aPTT et/ou l'anti-Xa sont préférables à l'ACT pour la surveillance [4]. Les principes de dosage figurent dans perfusion d'héparine : dosage et surveillance. Chez un patient présentant une hémorragie active ou une hémorragie postopératoire précoce, la stratégie est adaptée par l'équipe.

Le membre doit être contrôlé régulièrement (couleur, température, temps de recoloration capillaire, signal doppler), et un syndrome des loges doit être suspecté en cas de gonflement et de douleur. Sous Impella, on surveille l'hémolyse par les LDH, l'hémoglobine libre et la couleur des urines, ainsi que la position de la pompe par échocardiographie.

Décharge du ventricule gauche (ECPELLA)

Lorsque l'ECMO VA renvoie le sang de façon rétrograde, la post-charge augmente. Si le ventricule gauche ne peut pas ouvrir la valve aortique ni se vider, les pressions du ventricule gauche et de l'oreillette gauche augmentent, ce qui provoque un œdème pulmonaire, une distension et parfois la formation d'un thrombus dans la racine aortique ou le ventricule gauche [6,18]. Les signes d'une décharge insuffisante sont :

• ouverture de la valve aortique absente ou minimale à l'échocardiographie
• perte de la pulsatilité sur la courbe artérielle
• augmentation du diamètre du ventricule gauche et contraste spontané ou thrombus
• élévation de la PAPO et œdème pulmonaire radiologique

La décharge peut se faire par des médicaments (inotropes, vasodilatation, diurèse), un BCPIA, une Impella, une septostomie atriale ou une décompression ventriculaire chirurgicale (venting). L'association d'une ECMO VA et d'une Impella s'appelle ECPELLA (parfois ECMELLA).

Les données sont observationnelles. Dans une cohorte internationale de 686 patients issus de 16 centres, dont 49 % ont reçu une décharge du ventricule gauche par Impella, la mortalité à 30 jours était plus faible après appariement sur le score de propension (hazard ratio 0,79 ; 0,63 à 0,98). L'hémorragie grave (38,4 contre 17,9 %), l'ischémie liée à l'accès (21,6 contre 12,3 %) et l'épuration extrarénale (58,5 contre 39,1 %) étaient plus fréquentes avec la décharge [16]. Une méta-analyse de huit études rétrospectives n'a trouvé aucune différence établie de mortalité précoce (RR 0,90 ; 0,78 à 1,03) et davantage d'hémorragie, d'hémolyse et d'ischémie du membre avec l'ECPELLA [17]. Une revue systématique plus récente avec méta-analyse de 26 études observationnelles (22 625 patients) a observé une mortalité plus faible avec la décharge (RR 0,80 ; 0,73 à 0,96), mais les infections et l'épuration extrarénale étaient plus fréquentes avec l'Impella [18]. La conclusion est que la décharge doit être sélective et guidée par des signes de distension plutôt que systématique.

Oxygénation et hypoxémie différentielle

Sous ECMO VA périphérique, lorsque la fonction cardiaque propre est conservée mais la fonction pulmonaire mauvaise, le sang oxygéné par l'ECMO peut irriguer la moitié inférieure du corps tandis que le sang désaturé provenant du cœur irrigue le cerveau et les coronaires. Cet état s'appelle hypoxémie différentielle (syndrome d'Arlequin ou syndrome nord-sud) et se détecte en mesurant la saturation en oxygène et les gaz du sang au bras droit (artère radiale droite), qui reflètent le sang destiné au cerveau et aux coronaires. Les mesures consistent à optimiser la fonction pulmonaire et la ventilation, à ajuster le débit de l'ECMO et, si le problème persiste, à modifier le site de retour ou à ajouter une canule de retour vers la partie supérieure du corps, ce que décide l'équipe d'ECMO. Les recommandations de l'ELSO préconisent une PO2 cible d'environ 150 mmHg après l'oxygénateur, niveau qui repose sur des données limitées [19].

Complications

Les données ci-dessus reposent sur des revues et sur les taux de complications dans les études [4,7,11,12]. Le risque de complications augmente avec la durée de l'assistance, et des décisions quotidiennes sur le maintien de l'indication font donc partie du traitement.

Situations particulières

STEMI avec choc cardiogénique

L'angioplastie primaire de la lésion coupable est la base, voir STEMI : diagnostic et reperfusion aiguë. Chez un patient présentant un STEMI, un choc et une défaillance ventriculaire gauche, éveillé ou sans lésion cérébrale hypoxique, l'Impella CP est une option fondée sur des données probantes après DanGer Shock [11,15]. Les patients en arrêt cardiaque et inconscients, avec complication mécanique ou problème de valve aortique, sont exclus.

Complications mécaniques

La rupture de pilier et la rupture septale nécessitent une chirurgie ou une intervention. Le BCPIA est un pont établi. L'ECMO VA peut être envisagée en cas d'association à une hypoxémie sévère ou à une défaillance biventriculaire, mais elle augmente la post-charge et est donc utilisée de façon restrictive. L'Impella est contre-indiquée en cas de communication interventriculaire [4,7].

Arrêt cardiaque et RCP extracorporelle (ECPR)

Dans l'arrêt cardiaque réfractaire, l'ECMO VA peut être utilisée pendant la RCP en cours (ECPR). Trois essais randomisés l'ont évaluée dans l'arrêt cardiaque réfractaire extrahospitalier, avec des résultats variables [22,23,24] :

Les études sont de petite taille et ont été menées dans des centres ayant une grande expérience de l'ECPR. L'ECPR est donc une option pour des patients soigneusement sélectionnés dans des centres dotés d'une organisation en place, et non une méthode générale. La prise en charge après réanimation est décrite dans soins après arrêt cardiaque et ROSC, y compris ECMO et RCP avancée.

Myocardite fulminante et autres causes réversibles

Dans la myocardite fulminante, la maladie est souvent réversible et les patients sont jeunes, ce qui rend une assistance précoce et bien pesée raisonnable comme pont vers la récupération [5,6]. Voir myocardite aiguë. Le même raisonnement vaut pour les autres causes réversibles.

Insuffisance cardiaque chronique décompensée et pont vers l'assistance de longue durée

Les patients atteints d'une cardiomyopathie dilatée connue, en choc cardiogénique, peuvent être candidats à l'ECMO VA ou à l'Impella 5.5 comme pont vers un LVAD ou une transplantation. Cela exige une discussion précoce avec un centre d'insuffisance cardiaque ; voir insuffisance cardiaque avancée, LVAD et transplantation cardiaque et insuffisance cardiaque aiguë [5,6].

Ventricule droit

En cas de défaillance ventriculaire droite isolée (par exemple infarctus du ventricule droit ou après LVAD), l'Impella RP peut être une option. Les contre-indications sont une prothèse ou une sténose de la valve tricuspide ou pulmonaire ainsi qu'un thrombus dans la veine cave, l'oreillette droite ou le ventricule droit [6]. En cas de défaillance pulmonaire et cardiaque combinée, une ECMO VA est nécessaire.

Sevrage et arrêt de l'assistance

ECMO VA

Le sevrage est envisagé lorsque le patient présente une perfusion améliorée, une diminution du traitement vasoactif et des signes de récupération myocardique. Le débit est réduit par paliers sous surveillance clinique et échocardiographique, souvent jusqu'à moins de 1,5 L/min pendant un essai. Dans une étude française (51 patients), 38 ont toléré au moins un essai de réduction du débit et 20 ont finalement été sevrés. Tous ceux qui, à débit minimal, avaient une intégrale temps-vitesse du flux aortique (VTI) d'au moins 10 cm, une fraction d'éjection supérieure à 20 à 25 % et une vitesse systolique de l'anneau mitral latéral (TDSa) d'au moins 6 cm/s ont été sevrés avec succès, mais ces paramètres doivent être validés de façon prospective [20]. Une revue systématique de 47 études a trouvé qu'une gravité initiale plus faible, une amélioration précoce de la perfusion, la récupération des deux ventricules et la stabilité pendant la réduction du débit prédisaient un sevrage réussi. L'hétérogénéité des méthodes a empêché une méta-analyse et la plupart des études présentaient un risque de biais modéré ou élevé [21].

Avant le sevrage, il faut avoir une réponse claire à trois questions : le ventricule droit peut-il prendre le relais, existe-t-il un œdème pulmonaire ou une distension résiduels, et l'oxygénation est-elle sûre sans oxygénateur ? En cas d'échec du sevrage, on envisage la poursuite de l'assistance, le passage à une Impella 5.5 ou à une assistance de longue durée, la transplantation ou l'arrêt du traitement.

Impella et BCPIA

Le document de consensus indique comme conditions de l'arrêt une hémodynamique stable avec un faible besoin de vasopresseurs, une PAPO proche de la normale et une fonction ventriculaire améliorée à l'échocardiographie sans stase pulmonaire [4]. L'Impella est sevrée par abaissement progressif du niveau de la pompe et réévaluation, puis retrait avec contrôle du site de ponction.

Après l'assistance

Après l'arrêt de l'assistance, on suit la fonction rénale, l'état neurologique, la circulation du membre et les sites de ponction. Le patient doit bénéficier d'un suivi pour insuffisance cardiaque, d'une réflexion sur la revascularisation ou un DAI, et d'une rééducation. Voir choc cardiogénique : diagnostic et traitement pour le suivi après un choc.

Questions fréquentes

Tous les patients en choc cardiogénique après infarctus doivent-ils recevoir une Impella ou une ECMO ?

Non. Le BCPIA systématique et l'ECMO VA précoce systématique n'ont pas amélioré la survie. L'Impella CP l'a fait chez des patients sélectionnés présentant un STEMI et un choc sans coma après arrêt cardiaque, au prix de davantage de complications [8,11,12,15].

Quel dispositif choisir en cas de STEMI avec choc ventriculaire gauche ?

Si le patient remplit les critères de DanGer Shock (STEMI, éveillé ou sans lésion cérébrale hypoxique, pas de complication mécanique ni de valvulopathie aortique marquée), l'Impella CP est la seule option avec un bénéfice de survie randomisé [11]. En cas d'hypoxémie sévère ou de défaillance biventriculaire associée, l'ECMO VA est une option, avec alors une surveillance du besoin de décharge [6].

Pourquoi les patients sous ECMO VA présentent-ils un œdème pulmonaire ?

Le retour sanguin rétrograde élève la post-charge du ventricule gauche. Si le ventricule ne peut pas se vider, les pressions remontent vers les poumons. Une décharge par Impella, BCPIA, septostomie ou venting peut être nécessaire [6,18].

Qu'est-ce que l'hypoxémie différentielle ?

Situation sous ECMO VA périphérique où le sang désaturé issu des poumons est éjecté par le cœur propre et irrigue le cerveau et les coronaires, tandis que la moitié inférieure du corps reçoit le sang oxygéné par l'ECMO. Mesurer la saturation en oxygène et les gaz du sang au bras droit [19].

Quand l'assistance mécanique ne doit-elle pas être mise en place ?

En cas de lésion cérébrale irréversible, de maladie terminale, d'hémorragie incontrôlable, de défaillance multiviscérale avancée sans cause réversible et en l'absence d'issue réaliste à l'assistance (récupération, assistance de longue durée ou transplantation). S'y ajoutent des contre-indications propres au dispositif, comme une valve aortique mécanique et un thrombus du VG avec l'Impella [5,6,7].

Combien de temps l'assistance peut-elle durer ?

La durée de l'assistance est déterminée par l'indication et par les complications, et non par une limite fixe. Une réévaluation systématique chaque jour est nécessaire, car l'hémorragie, l'hémolyse, l'infection et les complications vasculaires augmentent avec le temps [4,6].

Sources

1. Naidu SS, Baran DA, Jentzer JC et al. SCAI SHOCK Stage Classification Expert Consensus Update: A Review and Incorporation of Validation Studies. J Am Coll Cardiol 2022. PMID: 35115207
2. Byrne RA, Rossello X, Coughlan JJ et al. 2023 ESC Guidelines for the management of acute coronary syndromes. Eur Heart J 2023. PMID: 37622654
3. Zeymer U, Bueno H, Granger CB et al. Acute Cardiovascular Care Association position statement for the diagnosis and treatment of patients with acute myocardial infarction complicated by cardiogenic shock. Eur Heart J Acute Cardiovasc Care 2020. PMID: 32114774
4. Chieffo A, Dudek D, Hassager C et al. Joint EAPCI/ACVC expert consensus document on percutaneous ventricular assist devices. Eur Heart J Acute Cardiovasc Care 2021. PMID: 34057173
5. Abrams D, Garan AR, Abdelbary A et al. Position paper for the organization of ECMO programs for cardiac failure in adults. Intensive Care Med 2018. PMID: 29450594
6. Eftychiou S, Kalakoutas A, Proudfoot A. The role of temporary mechanical circulatory support in de novo heart failure syndromes with cardiogenic shock: A contemporary review. J Intensive Med 2023. PMID: 37188124
7. Wong ASK, Sin SWC. Short-term mechanical circulatory support (intra-aortic balloon pump, Impella, extracorporeal membrane oxygenation, TandemHeart): a review. Ann Transl Med 2020. PMID: 32793674
8. Thiele H, Zeymer U, Neumann FJ et al. Intraaortic balloon support for myocardial infarction with cardiogenic shock. N Engl J Med 2012. PMID: 22920912
9. Thiele H, Zeymer U, Neumann FJ et al. Intra-aortic balloon counterpulsation in acute myocardial infarction complicated by cardiogenic shock (IABP-SHOCK II): final 12 month results of a randomised, open-label trial. Lancet 2013. PMID: 24011548
10. Ouweneel DM, Eriksen E, Sjauw KD et al. Percutaneous Mechanical Circulatory Support Versus Intra-Aortic Balloon Pump in Cardiogenic Shock After Acute Myocardial Infarction. J Am Coll Cardiol 2017. PMID: 27810347
11. Møller JE, Engstrøm T, Jensen LO et al. Microaxial Flow Pump or Standard Care in Infarct-Related Cardiogenic Shock. N Engl J Med 2024. PMID: 38587239
12. Thiele H, Zeymer U, Akin I et al. Extracorporeal Life Support in Infarct-Related Cardiogenic Shock. N Engl J Med 2023. PMID: 37634145
13. Ostadal P, Rokyta R, Karasek J et al. Extracorporeal Membrane Oxygenation in the Therapy of Cardiogenic Shock: Results of the ECMO-CS Randomized Clinical Trial. Circulation 2023. PMID: 36335478
14. Banning AS, Sabaté M, Orban M et al. Venoarterial extracorporeal membrane oxygenation or standard care in patients with cardiogenic shock complicating acute myocardial infarction: the multicentre, randomised EURO SHOCK trial. EuroIntervention 2023. PMID: 37334659
15. Thiele H, Møller JE, Henriques JPS et al. Temporary mechanical circulatory support in infarct-related cardiogenic shock: an individual patient data meta-analysis of randomised trials with 6-month follow-up. Lancet 2024. PMID: 39236726
16. Schrage B, Becher PM, Bernhardt A et al. Left Ventricular Unloading Is Associated With Lower Mortality in Patients With Cardiogenic Shock Treated With Venoarterial Extracorporeal Membrane Oxygenation: Results From an International, Multicenter Cohort Study. Circulation 2020. PMID: 33032450
17. Cappannoli L, Galli M, Zito A et al. Venoarterial extracorporeal membrane oxygenation (VA-ECMO) with vs. without left ventricular unloading by Impella: a systematic review and meta-analysis. Eur Heart J Qual Care Clin Outcomes 2023. PMID: 36370449
18. Dar BY, Sahgal GR, Jafar T et al. Left ventricular unloading in patients with cardiogenic shock treated with veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation. Eur Heart J Open 2025. PMID: 40927273
19. Winiszewski H, Guinot PG, Schmidt M et al. Optimizing PO2 during peripheral veno-arterial ECMO: a narrative review. Crit Care 2022. PMID: 35883117
20. Aissaoui N, Luyt CE, Leprince P et al. Predictors of successful extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) weaning after assistance for refractory cardiogenic shock. Intensive Care Med 2011. PMID: 21965097
21. Charbonneau F, Chahinian K, Bebawi E et al. Parameters associated with successful weaning of veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation: a systematic review. Crit Care 2022. PMID: 36471408
22. Yannopoulos D, Bartos J, Raveendran G et al. Advanced reperfusion strategies for patients with out-of-hospital cardiac arrest and refractory ventricular fibrillation (ARREST): a phase 2, single centre, open-label, randomised controlled trial. Lancet 2020. PMID: 33197396
23. Belohlavek J, Smalcova J, Rob D et al. Effect of Intra-arrest Transport, Extracorporeal Cardiopulmonary Resuscitation, and Immediate Invasive Assessment and Treatment on Functional Neurologic Outcome in Refractory Out-of-Hospital Cardiac Arrest: A Randomized Clinical Trial. JAMA 2022. PMID: 35191923
24. Suverein MM, Delnoij TSR, Lorusso R et al. Early Extracorporeal CPR for Refractory Out-of-Hospital Cardiac Arrest. N Engl J Med 2023. PMID: 36720132
25. Tehrani BN, Truesdell AG, Sherwood MW et al. Standardized Team-Based Care for Cardiogenic Shock. J Am Coll Cardiol 2019. PMID: 30947919
26. Lorusso R, Shekar K, MacLaren G et al. ELSO Interim Guidelines for Venoarterial Extracorporeal Membrane Oxygenation in Adult Cardiac Patients. ASAIO J 2021. PMID: 34339398
27. Farhat K, Pollanen S, Damrongwatanasuk R et al. The Role of Impella in Cardiogenic Shock in the Post-DanGer Shock Era. Biomedicines 2025. PMID: 41007760
28. Arai R, Kojima K, Fukamachi D et al. DanGer shock criteria and outcomes in acute myocardial infarction-related cardiogenic shock treated with Impella: the J-PVAD registry. Eur Heart J 2026. PMID: 41078250