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sides:ref:anesthrea:item_328_septique:physiopathologie

1. Physiopathologie

Introduction

Une bonne compréhension des mécanismes physiopathologiques permet de mieux maîtriser les définitions et principes de prise en charge des états infectieux graves : sepsis, sepsis sévere et choc septique.
Schématiquement, lors d’une infection par un pathogène (bactérie, virus, parasite ou champignon/levure), en fonction de facteurs liés au pathogène (foyer, inoculum, facteurs de virulence) et de facteurs liés à l’hôte (âge, sexe, prédisposition génétique, immunodépression acquise ou traitements immunosuppresseurs, pathologies et/ou lésions associées), l’hôte ne parvient pas à circonscrire le foyer, éliminer le pathogène et réparer les lésions par une réponse immune innée adaptée. La réponse immune innée est alors excessive et extensive, dépassant le foyer infectieux en une réponse « systémique » délétère qui peut entraîner des défaillances d’organes voire évoluer jusqu’`au décès.

Reconnaissance du pathogène par l’hôte

Les barrières naturelles (épithéliums de la peau et des muqueuses) constituent la première protection immune innée contre l’infection. A l’occasion de ruptures iatrogènes des barrières (gestes invasifs, traumatismes, brûlures, et autres lésions…) ou par l’action de facteurs de virulence d’un pathogène, celui-çi infecte l’hôte. Les cellules participant à l’immunité innée (épithéliales, endothéliales, monocytes, macrophages, neutrophiles, cellules NK, cellules dendritiques) sont alors capables de reconnaître le pathogène. Ce sont des ligands ou « Motifs Moléculaires de Reconnaissance » du pathogène (lipopolysaccharide des bactéries Gram négatif, acide lipotéichoïque des bactéries Gram positif, flagelle…) qui sont reconnus par les cellules de l’immunité innée via des « Récepteurs des Motifs Moléculaires » (Toll-Like Récepteurs ou TLRs, NODs-like recepteurs ou NLRs). Ces récepteurs activent des voies de signalisation intracellulaires et la translocation de facteurs de transcription (NfkB, par exemple) qui entraînent la synthèse de médiateurs (cytokines, chémokines…) de la réponse immune innée contre le pathogène.

Réponses adaptées

Les nombreux médiateurs inflammatoires synthétisés en réponse au pathogène entraînent : recrutement et activation de cellules phagocytes, activation du complément, réponses pro-coagulante/anti-fibrinolytique, et parfois nécrose des cellules infectés ou endommagées. Ces effets ont pour but de permettre aux cellules immunes activées d’atteindre le foyer, de le limiter, d’éliminer le pathogène et réparer les lésions. De manière concomitante, les réponses : anti-inflammatoire, anti-coagulante/pro-fibrinolytique, et apoptose des cellules innées activées, permettent un équilibre puis un retour à la normale de la réponse immune innée. Le système nerveux central et périphérique intervient dans la modulation neuroendocrinienne des réponses inflammatoire et anti-inflammatoires via les axes hypothalamo-hypophysaire/corticotrope et via le nerf vague et la réflèxe acetylcholinergique.

Déséquilibres

En fonction de facteurs du pathogène et de l’hôte, les réponses immunes innées deviennent délétères car excessives et extensives (« systémiques » et « décompartimentalisées ») : les médiateurs inflammatoires sécrétés en masse se déversent dans la circulation, activent les cellules innées circulantes qui à leur tour sécrètent plus de médiateurs en cercle vicieux jusqu’à un véritable « orage cytokinique ». De même l’activation du complément et de la coagulation sont intenses et se propagent jusqu’à constituer une véritable coagulopathie du sepsis. De plus, inflammation et coagulation s’activent mutuellement en cercles vicieux surajoutés. En parallèle, la réponse anti-inflammatoire et l’apoptose dépassent leur rôle de maintien de l’homéostasie et entraînent une immunodépression avec une susceptibilité accrue aux infections nosocomiales.

Défaillance macrocirculatoire

Les médiateurs inflammatoires entraînent une vasoplégie et donc une hypovolémie relative par vasodilatation surtout du système veineux capacitatif, véritable réservoir volémique de l’organisme. Les médiateurs entraînent aussi une hyperperméabilité capillaire et donc une fuite plasmatique vers le secteur interstitiel responsable de degrés variables d’hypovolémie vraie. Cette hypovolémie mixte est responsable d’une diminution du retour veineux vers le cœur.
Initialement le débit cardiaque est maintenu par des phénomènes de compensation précoces : tachycardie réflèxe et redistribution des perfusions régionales afin de préserver la perfusion du cœur et du cerveau par vasoconstriction d’abord cutanée (marbrures, pâleur, froideur, temps de recoloration cutanée allongée) puis rénale (oligo-anurie) notamment.
Lorsque ces mécanismes de compensation sont dépassés, et/ou lorsque s’ajoute parfois à la vasoplégie une défaillance cardiaque septique, le débit cardiaque diminue.

Défaillance microcirculatoire

Le premier mécanisme responsable de défaillance microcirculatoire, c’est à dire des circulations capillaires régionales des organes, est la diminution du débit cardiaque décrite ci-dessus. Les organes ont une certaine capacité à maintenir leur perfusion, malgré un débit cardiaque diminuant, en vascoconstrictant les artérioles et capillaires, mais ce mécanisme est dépassé lorsque la pression artérielle moyenne diminue en dessous de 65-70 mmHg en fonction des organes.
S’ajoutent des troubles de perfusion microcirculatoires liées à la macrocirculation, des troubles de perfusion microciculatoires liées à:
a) l’œdème intersitiel du à la fuite capillaire;
b) des microthrombii qui résultent de la coagulopathie du sepsis;
c) une défaillance septique des fonctions endothéliales des microvaissaux des organes.

Dysoxie tissulaire/cellulaire

Ces défaillances macro et microcirculatoires entraînent une diminution de l’apport (ou « délivrance ») de l’oxygène aux cellules des tissus des organes. De plus, le sepsis est caractérisé par une demande en oxygène de l’organisme accrue (tachycardie, hyperthermie…). Le résultat final est une inadéquation entre l’apport en oxygène et les besoins des cellules. En fonction des tissus, les cellules sont d’abord capables d’augmenter l’extraction en oxygène, mais lorsque ce mécanisme est dépassé s’installe une hypoxie tissulaire/cellulaire. En hypoxie cellulaire, la chaîne respiratoire mitochondriale ne peut fonctionner et produire l’ATP nécessaire à la fonction/vie cellulaire, le cycle de Krebs est bloqué, et la glycolyse est déviée en amont vers la glycolyse anaérobie qui aboutit à la formation de lactate et une quantité insuffisante d’ATP. Cet état se traduit par une acidose métabolique et une hyperlactatémie. A cette hypoxie peut s’associer un véritable trouble d’utilisation cellulaire de l’oxygène par dysfonction mitochondriale.

Défaillances d’organe

L’ensemble des désordres décrits ci-dessus, et surtout la dysoxie cellulaire, entrainent les dysfonctions/défaillances d’organes. Ces dysfonctions et défaillances d’organes sont initialement réversibles en rétablissant précocement l’adéquation entre besoins et apports en oxygène aux tissus par les manœuvres initiales de réanimation. Lorsque la prise en charge est retardée ou inadaptée, et parfois inéluctablement quelle que soit la prise en charge, les défaillances évoluent vers le syndrome de défaillance multiviscérale nécessitant réanimation spécialisée et aboutissant parfois au décès.

Item n°328: Etat de choc SEPTIQUE

sides/ref/anesthrea/item_328_septique/physiopathologie.txt · Dernière modification: 30/04/2018 13:55 (modification externe)