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Journal de Radiologie Vol 85, N° 7-8 - juillet 2004 pp. 1067-1069
Doi : JR-7-8-2004-85-7-8-0221-0363-101019-ART23 Embolie gazeuse compliquant une ponction transthoracique à l’aiguille à couperet | |
G Ferretti [1], P Lavagne [2], B Delafosse [3][1] Service de radiologie et imagerie médicale, [2] Unité de réanimation chirugicale, CHU Grenoble, BP 217, 38043 Grenoble cedex 9. [3] Service de Réanimation, Caisson Hyperbare, Hopital Edouard Herriot, Lyon.
Tirés à part :
G Ferretti[4]
 gferretti@chu-grenoble.fr
Les auteurs rapportent un cas d’embolie gazeuse compliquant une ponction trans thoracique sous scanner à l’aide d’une aiguille à couperet 18G, d’évolution favorable. La TDM pratiquée immédiatement après l’épisode clinique a permis de montrer la présence d’air intra ventriculaire gauche et l’absence d’air intra cérébral. Cette complication rare doit être connue des radiologues pratiquant des ponctions transthoraciques afin d’en assurer le diagnostic et une prise en charge rapide et spécifique.
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Systemic air embolism after CT-guided transthoracic biopsy using a cutting needle | The authors report a case of systemic air embolism after CT-guided transthoracic needle biopsy using an 18G cutting needle. CT performed immediately after the occurrence of neurological signs showed air within the left ventricle but no air within the cerebral arteries. Radiologists must be aware of this extremely rare but potentially severe complication to provide accurate diagnosis and treatment.
Mots clés :
Biopsie transthoracique, complications
,
Air, embolie
,
Poumon, embolie
,
Biopsie sous TDM, complications
Keywords:
Transthoracic needle biopsy, complications
,
Lung, embolism
,
Air, embolism
,
CT-guided biopsy, complications
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La ponction transthoracique de nodules ou masses intra parenchymateuses pulmonaires est un geste diagnostique couramment pratiqué, permettant, de façon peu invasive, d’obtenir des prélèvements cytologiques et/ou histologiques avec une excellente sensibilité (> 90 %) pour le diagnostic de cancer. Les complications répertoriées ont fait l’objet de nombreuses publications : le pneumothorax survient dans 26 à 49 % des cas ; l’hémorragie parenchymateuse dans 11 %, une hémoptysie dans 7 % [1Sinner WN. Complications of percutaneous transthoracic needle aspiration biopsy. Acta Radiol Diagn 1976; 17: 813-28.
Cliquez ici pour aller à la section Références], [2Murphy JM, Gleeson FV, Flower CD. Percutaneous needle biopsy of the lung and its impact on patient management. World J Surg 2001; 25: 373-80.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. Elles sont exceptionnellement graves, car résolutives spontanément ou sous traitements appropriés. L’embolie gazeuse, résultant du passage d’air dans les veines pulmonaires puis le cœur gauche et la circulation systémique est une complication redoutée mais rare, survenant avec une incidence estimée entre 0,07 % [1Sinner WN. Complications of percutaneous transthoracic needle aspiration biopsy. Acta Radiol Diagn 1976; 17: 813-28.
Cliquez ici pour aller à la section Références] ou 0,1 % [2Murphy JM, Gleeson FV, Flower CD. Percutaneous needle biopsy of the lung and its impact on patient management. World J Surg 2001; 25: 373-80.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. Nous rapportons une observation d’embolie gazeuse dont le dénouement fut favorable et insisterons sur la prise en charge de cette complication exceptionnelle.
Une patiente de 62 ans, tabagique (5 paquets/année), sans antécédent notable en dehors de douleurs épigastriques rapportées à une hernie hiatale, a bénéficié d’un cliché thoracique systématique en octobre 2002 révélant une masse parenchymateuse du lobe inférieur gauche, sous pleurale, de 4 cm de diamètre. Une TDM sans injection de contraste a confirmé cette lésion ; elle présente un aspect mixte, associant nodule dense central et couronne de verre dépoli. Un bronchogramme aérien est visible en périphérie ainsi qu’un raccord pleural (fig. 1). Cette lésion est unique et aucune adénomégalie n’est visible dans le médiastin. Les hypothèses diagnostiques incluent un adénocarcinome, un cancer bronchioloalvéolaire, une pneumonie d’évolution chronique. Une fibroscopie bronchique a montré un aspect macroscopiquement normal de l’arbre trachéo-bronchique. Le lavage bronchiolo alvéolaire et les brossages dirigés par TDM vers la masse se sont révélés négatifs. Une première biopsie transthoracique a été effectuée en dehors du CHU en novembre 2002, à l’aide d’une aiguille fine ; l’analyse cytologique n’a pas montré de cellule cancéreuse. La patiente est alors adressée dans notre institution en février 2003 pour la réalisation d’une seconde biopsie transthoracique sous contrôle tomodensitométrique. Celle-ci est conduite en procubitus avec une aiguille à couperet coaxiale détachable 18G (Meditech, Boston Scientific Corporation), de 15 cm de longueur, dont le canal de coupe mesure 17 mm. Après anesthésie locale, l’aiguille et le mandrin sont introduits dans la lésion, leur position contrôlée par TDM. Le mandrin est retiré puis le système biopsique est introduit dans l’aiguille, durant une apnée. La patiente respire, puis lors d’une nouvelle apnée, la biopsie est réalisée en pressant la gâchette du système biopsique. Immédiatement après, la patiente perd brutalement conscience, se couvre de sueurs. Le système biopsique est alors retiré, la patiente sortie du gantry. Le pouls est ralenti (55/mn), la tension est mesurée à 7/9 mmHg. Une perfusion de glucose (G10) est mise en place, de l’oxygène nasal (15 L/mn) est administré et ½ mg d’atropine injecté par voie veineuse en raison de la bradycardie et d’intenses sueurs faisant suspecter un malaise vagal. La procédure en cas de survenue d’un malaise grave survenant dans le service de radiologie est déclenchée. Quatre minutes plus tard, l’équipe de réanimation arrive dans la salle de scanner. La patiente reste inconsciente. Six minutes après la perte de connaissance, la patiente reprend lentement conscience, mais présente une hémiplégie droite. Un scanner cérébral et thoracique sont alors pratiqués : aucune présence d’air n’est décelée au niveau cérébral, mais une bulle d’air est clairement identifiée dans le ventricule gauche (fig. 2) ainsi qu’un pneumothorax gauche partiel (1 cm d’épaisseur) en regard du site de ponction et une hémorragie péri lésionnelle. Le diagnostic d’embolie gazeuse est alors porté. La patiente est équipée d’un scope, mise sous masque à haute concentration d’oxygène et en position de Trendelenburg puis transportée en urgence par le SAMU vers un CHU voisin équipé d’un caisson hyperbare. La patiente est prise en charge et ne présente plus que des paresthésies de l’hémi-corps droit. Elle a totalement recouvré son état de conscience. La première séance de recompression avec un mélange oxygène-hélium d’une durée de 8 heures est compliquée par la survenue d’un pneumothorax gauche partiel. La bulle d’air intra cardiaque a disparu. Au terme de 5 séances de recompression à l’oxygène pur, les paresthésies droites ont totalement disparu pour laisser place à une sensation douloureuse du pouce. Une IRM cérébrale de contrôle, réalisée 8 jours après l’incident, incluant des coupes pondérées selon T2, une séquence FLAIR, une imagerie de diffusion n’ont pas révélé d’anomalie. Alors que les ECG pratiqués sont restés normaux, une élévation transitoire de la troponine et des CPK ont fait suspecter la migration de bulles dans la vascularisation coronarienne.
L’embolie gazeuse survenant au décours d’une ponction transthoracique est une complication exceptionnelle (0,07 % à 0,1 %) [1Sinner WN. Complications of percutaneous transthoracic needle aspiration biopsy. Acta Radiol Diagn 1976; 17: 813-28.
Cliquez ici pour aller à la section Références], [2Murphy JM, Gleeson FV, Flower CD. Percutaneous needle biopsy of the lung and its impact on patient management. World J Surg 2001; 25: 373-80.
Cliquez ici pour aller à la section Références], mais potentiellement fatale, du fait de l’atteinte neurologique ou coronarienne [3Mokhlesi B, Ansaarie I, Bader M, Tareen M, Boatman J. Coronary artery air embolism complicating a CT-guided transthoracic needle biopsy of the lung. Chest 2002; 121: 993-6.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. Dans notre expérience, ce premier cas d’embolie gazeuse est survenu après 600 ponctions avec une aiguille à couperet du même type (incidence : 0,16 %). Durant une ponction transthoracique, trois mécanismes peuvent être la cause d’une communication anormale entre la circulation veineuse pulmonaire à basse pression (10 cm H2O) et de l’air intra pulmonaire [4Muth CM, Shank ES. Air embolism. NEJM 2000; 342: 476-82.
Cliquez ici pour aller à la section Références] : A) De l’air peut être aspiré, en particulier lors d’un effort de toux créant une surpression intrathoracique, lorsque l’extrémité de l’aiguille est située dans une veine pulmonaire et que le mandrin est retirée. Cette éventualité est prévenue en effectuant les manœuvres de retrait du mandrin et d’introduction de l’aiguille coupante durant une apnée et en occultant systématiquement avec le doigt l’extrémité libre de l’aiguille. B) la biopsie peut créer une fistule entre le parenchyme ou une bronchiole et une veine ; l’air intra alvéolaire ou intra bronchique va alors pénétrer dans la circulation veineuse au travers de cette fistule, pénétration favorisée par un effort de toux ou une inspiration profonde. C) la biopsie peut conduire à l’introduction d’air dans la circulation artérielle pulmonaire, cet air traversant la micro circulation même en l’absence de fistule artérioveineuse [4Muth CM, Shank ES. Air embolism. NEJM 2000; 342: 476-82.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. Dans notre observation, les deux dernières hypothèses sont plausibles, l’accident étant survenu immédiatement après la prise biopsique. L’air introduit dans les veines pulmonaires va ensuite se drainer dans l’oreillette gauche puis le ventricule gauche pour ensuite gagner la circulation systémique. La présence d’air dans une artère systémique va être responsable d’une ischémie soit par obstruction du flux artériel, soit en créant un vasospasme intense, soit en activant l’agrégation plaquettaire ce qui conduit à la création de microthrombi [4Muth CM, Shank ES. Air embolism. NEJM 2000; 342: 476-82.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. L’embolie gazeuse est cliniquement parlante lorsqu’elle atteint la circulation cérébrale et coronarienne, très sensibles à l’hypoxie. Ce fut le cas dans cette observation, cliniquement pour l’atteinte neurologique et biologiquement pour l’atteinte coronarienne. L’embolie gazeuse peut se manifester comme dans cette observation par une perte de conscience brutale, une chute de tension, une bradycardie mais également par des céphalées, une confusion, une crise convulsive [5Shetty PG, Fatterpekar GM, Manohar S, Sujit V, Varsha J, Zarir U. Fatal cerebral air embolism as a complication of transbronchoscopic lung biopsy: a case report. Australas Radiol 2001; 45: 215-7.
Cliquez ici pour aller à la section Références], une ataxie et une rétention d’urine traduisant une embolie dans le territoire vertébro basilaire [6Omenaas E, Moerkve O, Thomassen L, et al. Cerebral air embolism after transthoracic aspiration with a 0.6 mm (23 gauge) needle. Eur Respir J 1989; 2: 908-10.
Cliquez ici pour aller à la section Références], un coma [4Muth CM, Shank ES. Air embolism. NEJM 2000; 342: 476-82.
Cliquez ici pour aller à la section Références] ou un arrêt cardiaque suite à une arythmie ou à un infarctus massif [7Kodama F, Ogawa T, Hashimoto M, Tanabe Y, Suto Y, Kato T. Fatal air embolism as a complication of CT-guided needle biopsy of the lung. J Comput Assist Tomogr 1999; 23: 949-51.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. La prise en charge immédiate d’une telle complication doit être connue des radiologues pratiquant des biopsies transthoraciques. Immédiatement après l’épisode clinique conduisant à évoquer une embolie gazeuse, la pratique de coupes TDM thoracique permet d’affirmer le diagnostic lorsque des bulles d’air sont présentent dans le ventricule gauche [8Arnold BW, Zwiebel WJ. Percutaneous transthoracic needle biopsy complicated by air embolism. AJR Am J Roentgenol 2002; 178: 1400-02.
Cliquez ici pour aller à la section Références], [9Pereira P. A fatal case of cerebral artery gas embolism following fine needle biopsy of the lung. Med J Aust 1993; 159: 755-7.
Cliquez ici pour aller à la section Références], les coronaires [3Mokhlesi B, Ansaarie I, Bader M, Tareen M, Boatman J. Coronary artery air embolism complicating a CT-guided transthoracic needle biopsy of the lung. Chest 2002; 121: 993-6.
Cliquez ici pour aller à la section Références], ou le cerveau [5Shetty PG, Fatterpekar GM, Manohar S, Sujit V, Varsha J, Zarir U. Fatal cerebral air embolism as a complication of transbronchoscopic lung biopsy: a case report. Australas Radiol 2001; 45: 215-7.
Cliquez ici pour aller à la section Références], [7Kodama F, Ogawa T, Hashimoto M, Tanabe Y, Suto Y, Kato T. Fatal air embolism as a complication of CT-guided needle biopsy of the lung. J Comput Assist Tomogr 1999; 23: 949-51.
Cliquez ici pour aller à la section Références], [9Pereira P. A fatal case of cerebral artery gas embolism following fine needle biopsy of the lung. Med J Aust 1993; 159: 755-7.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. Les fonctions vitales doivent être protégées ou restaurées en fonction du tableau clinique, allant jusqu’aux manœuvres de ressuscitation cardio-respiratoire [4Muth CM, Shank ES. Air embolism. NEJM 2000; 342: 476-82.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. L’instauration d’une oxygénothérapie au masque à très forte concentration d’oxygène ou par intubation trachéale favorise la résorption de l’azote au sein des bulles embolisées et combat l’hypoxie. Ce traitement doit être appliqué au plus tôt pour espérer une efficacité thérapeutique [9Pereira P. A fatal case of cerebral artery gas embolism following fine needle biopsy of the lung. Med J Aust 1993; 159: 755-7.
Cliquez ici pour aller à la section Références], [10Regge D, Gallo T, Galli J, Bertinetti A, Gallino C, Scappaticci E. Systemic arterial air embolism and tension pneumothorax: two complications of transthoracic percutaneous thin-needle biopsy in the same patient. Eur Radiol 1997; 7: 173-5.
Cliquez ici pour aller à la section Références], [11Cianci P, Posin JP, Shimshak RR, Singzon J. Air embolism complicating percutaneous thin needle biopsy of lung. Chest 1987; 92: 749-51.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. L’efficacité de la mise en position de Trendelenburg est discutée, de même que la mise en décubitus latéral gauche [4Muth CM, Shank ES. Air embolism. NEJM 2000; 342: 476-82.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. Actuellement, il est recommandé de laisser les patients à plat en décubitus dorsal [4Muth CM, Shank ES. Air embolism. NEJM 2000; 342: 476-82.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. Le risque d’embolie gazeuse coronarienne fait placer le patient sous monitoring cardiaque, à la recherche d’ischémie, d’arythmie et d’arrêt cardiaque. L’oxygénothérapie hyperbare est le traitement incontournable de l’embolie gazeuse. Elle réduit la taille des bulles, facilite la résorption de l’azote, améliore l’oxygénation des zones ischémiées [4Muth CM, Shank ES. Air embolism. NEJM 2000; 342: 476-82.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. Malgré le traitement, la mortalité reste élevée. La prévention de l’embolie gazeuse passe par une technique de ponction évitant toute communication entre l’air extérieur et la lésion biopsiée et en pratiquant les échanges de matériel co-axial durant une apnée. Le patient doit être coopérant afin d’éviter de tousser et de respirer lors des manœuvres d’échange de matériel co-axial. Certain proposent de ne pas biopsier les lésions situées au voisinage de kystes, cavités ou bulles parenchymateuses qui favoriseraient la création de fistules broncho-veineuses [3Mokhlesi B, Ansaarie I, Bader M, Tareen M, Boatman J. Coronary artery air embolism complicating a CT-guided transthoracic needle biopsy of the lung. Chest 2002; 121: 993-6.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. Certaines maladies telles que la maladie de Wegener et l’amyloïdose ont été incriminées en raison de la vasculopathie associée, responsable d’anomalies hémostatiques facilitant la création d’un trajet fistuleux broncho-veineux [12Aberle DR, Gamsu G, Golden JA. Fatal systemic arterial air embolism following lung needle aspiration. Radiology 1987; 165: 351-3.
Cliquez ici pour aller à la section Références], [13Tolly TL, Feldmeier JE, Czarnecki D. Air embolism complicating percutaneous lung biopsy. AJR Am J Roentgenol 1988; 150: 555-6.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. Ponctionner un patient sous ventilation en pression positive serait un facteur de risque [14Baker BK, Awwad EE. Computed tomography of fatal cerebral air embolism following percutaneous aspiration biopsy of the lung. J Comput Assist Tomogr 1988; 12: 1082-3.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. La taille de l’aiguille utilisée et son type (aspiration versus couperet) influent-elles l’incidence de cette complication ? Arnold et Zwiebel [8Arnold BW, Zwiebel WJ. Percutaneous transthoracic needle biopsy complicated by air embolism. AJR Am J Roentgenol 2002; 178: 1400-02.
Cliquez ici pour aller à la section Références], à propos d’un cas d’embolie gazeuse mortelle suite à une biopsie utilisant une aiguille de 19G type Chiba, proposent de réduire le calibre de l’aiguille pour réduire le risque de fistule parenchymo-veineuse. Cependant, des embolies gazeuses ont été rapportées secondairement à l’emploi d’aiguilles de 23 G [6Omenaas E, Moerkve O, Thomassen L, et al. Cerebral air embolism after transthoracic aspiration with a 0.6 mm (23 gauge) needle. Eur Respir J 1989; 2: 908-10.
Cliquez ici pour aller à la section Références], 22 G [12Aberle DR, Gamsu G, Golden JA. Fatal systemic arterial air embolism following lung needle aspiration. Radiology 1987; 165: 351-3.
Cliquez ici pour aller à la section Références], [13Tolly TL, Feldmeier JE, Czarnecki D. Air embolism complicating percutaneous lung biopsy. AJR Am J Roentgenol 1988; 150: 555-6.
Cliquez ici pour aller à la section Références], ou 21G [7Kodama F, Ogawa T, Hashimoto M, Tanabe Y, Suto Y, Kato T. Fatal air embolism as a complication of CT-guided needle biopsy of the lung. J Comput Assist Tomogr 1999; 23: 949-51.
Cliquez ici pour aller à la section Références]. À notre connaissance, notre observation est le premier cas publié d’embolie gazeuse survenant après biopsie avec une aiguille à couperet. En conclusion, il est utile de rappeler qu’une embolie gazeuse dont les conséquences peuvent être fatales peut survenir lors d’une ponction transthoracique ou de la mise en place d’un harpon avant chirurgie de nodule pulmonaire [15Horan TA, Pinheiro PM, Araujo LM, Santiago FF, Rodrigues MR. Massive gas embolism during pulmonary nodule hook wire localization. Ann Thorac Surg 2002; 73: 1647-9.
Cliquez ici pour aller à la section Références], en dehors de toute faute technique et lorsque le patient est parfaitement coopérant. Le patient doit en être informé. Le traitement étiologique repose sur l’oxygénothérapie au masque haute concentration puis en caisson hyperbare [4Muth CM, Shank ES. Air embolism. NEJM 2000; 342: 476-82.
Cliquez ici pour aller à la section Références].
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Sinner WN. Complications of percutaneous transthoracic needle aspiration biopsy. Acta Radiol Diagn 1976; 17: 813-28.
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Murphy JM, Gleeson FV, Flower CD. Percutaneous needle biopsy of the lung and its impact on patient management. World J Surg 2001; 25: 373-80.
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Mokhlesi B, Ansaarie I, Bader M, Tareen M, Boatman J. Coronary artery air embolism complicating a CT-guided transthoracic needle biopsy of the lung. Chest 2002; 121: 993-6.
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Muth CM, Shank ES. Air embolism. NEJM 2000; 342: 476-82.
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Shetty PG, Fatterpekar GM, Manohar S, Sujit V, Varsha J, Zarir U. Fatal cerebral air embolism as a complication of transbronchoscopic lung biopsy: a case report. Australas Radiol 2001; 45: 215-7.
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Omenaas E, Moerkve O, Thomassen L, et al. Cerebral air embolism after transthoracic aspiration with a 0.6 mm (23 gauge) needle. Eur Respir J 1989; 2: 908-10.
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Kodama F, Ogawa T, Hashimoto M, Tanabe Y, Suto Y, Kato T. Fatal air embolism as a complication of CT-guided needle biopsy of the lung. J Comput Assist Tomogr 1999; 23: 949-51.
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Arnold BW, Zwiebel WJ. Percutaneous transthoracic needle biopsy complicated by air embolism. AJR Am J Roentgenol 2002; 178: 1400-02.
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Pereira P. A fatal case of cerebral artery gas embolism following fine needle biopsy of the lung. Med J Aust 1993; 159: 755-7.
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Regge D, Gallo T, Galli J, Bertinetti A, Gallino C, Scappaticci E. Systemic arterial air embolism and tension pneumothorax: two complications of transthoracic percutaneous thin-needle biopsy in the same patient. Eur Radiol 1997; 7: 173-5.
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Cianci P, Posin JP, Shimshak RR, Singzon J. Air embolism complicating percutaneous thin needle biopsy of lung. Chest 1987; 92: 749-51.
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Aberle DR, Gamsu G, Golden JA. Fatal systemic arterial air embolism following lung needle aspiration. Radiology 1987; 165: 351-3.
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Tolly TL, Feldmeier JE, Czarnecki D. Air embolism complicating percutaneous lung biopsy. AJR Am J Roentgenol 1988; 150: 555-6.
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Baker BK, Awwad EE. Computed tomography of fatal cerebral air embolism following percutaneous aspiration biopsy of the lung. J Comput Assist Tomogr 1988; 12: 1082-3.
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Horan TA, Pinheiro PM, Araujo LM, Santiago FF, Rodrigues MR. Massive gas embolism during pulmonary nodule hook wire localization. Ann Thorac Surg 2002; 73: 1647-9.
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