Dysfonction myocardique du sepsis : de la physiopathologie au traitement

SUMMARY: Myocardial dysfunction in sepsis: from pathophysiology to treatmentObjectives: To explore the pathophysiology and treatment of septic myocardial dysfunction (SMD) during human septic shock.Methods: We explored the following potential mechanisms during SMD: involvement of myocardial necrosis or inflammation explored by cardiac magnetic resonance imaging (MRI); the role of loading conditions explored by advanced echocardiography; the implication of relative adrenal insufficiency; the role of telomere shortening and that of sepsis mediators explored using a multi-analyte biological approach. We also conducted a survey of French-speaking intensivists on the management of SMD. Finally, we explored the efficacy and safety of dobutamine by advanced echocardiography in a multicenter observational study.Results: The survey of intensivists revealed a non-consensual definition of SMD, a preferential use of echocardiography as a tool for monitoring septic shock and dobutamine as the inotrope of choice to treat SMD, but with heterogeneous practices in its initiation or termination. Myocardial MRI of patients with SMD showed no inflammation or necrosis. We demonstrated an inverse relationship between afterload parameters and left ventricular contractility indices. The speckle tracking-derived strain was an early indicator of secondary SMD. The hierarchical classification of 20 sepsis mediators identified three biologically consistent clusters. The cluster linked to the innate inflammatory response (e.g., IL6, TNF-α, IL1-β, sST2) was associated with SMD and organ failure, while that linked to adaptive immunity (IL17, IFN) was associated with sepsis resolution and survival. We also demonstrated the association of relative adrenal insufficiency with SMD. Leucocyte telomere length was not associated with SMD. Finally, we showed in a multicentre study that dobutamine improves parameters of systolic and diastolic function during SMD, but is associated with poor tolerance through worsening vasoplegia and tachycardia.Conclusions: Our work confirms the role of circulating mediators in the genesis of SMD, underlines the interaction of loading conditions in its detection, specifies the role of echocardiography in its management and characterizes the effects of dobutamine in its treatment.RESUME Dysfonction myocardique du sepsis : de la physiopathologie au traitementObjectifs : Explorer de façon multimodale la physiopathologie et le traitement de la dysfonction myocardique du sepsis (DMS) au cours du choc septique humain.Méthodes : Nous avons investigué les mécanismes potentiels suivants au cours de la DMS : l’implication de la nécrose ou de l’inflammation myocardique explorées par imagerie par résonnance magnétique (IRM) cardiaque ; le rôle des conditions de charge explorées par échocardiographie avancée ; l’implication de l’insuffisance surrénalienne relative ; le rôle des médiateurs du sepsis exploré par approche biologique multi-analytique et le rôle de la senescence. Nous avons aussi mené une enquête auprès des réanimateurs francophones sur la gestion de la DMS. Enfin, nous avons analysé l’efficacité et la tolérance de la dobutamine par échocardiographie avancée dans une étude observationnelle multicentrique.Résultats : L’enquête auprès des réanimateurs a révélé une définition de la DMS non consensuelle, une utilisation préférentielle de l’échocardiographie comme outil de monitorage du choc septique et de la dobutamine comme inotrope de choix en cas de DMS, mais avec des pratiques hétérogènes sur ses critères d’initiation ou d’arrêt. En imagerie de coupe, l’IRM myocardique de patients avec une DMS n’a montré ni inflammation ni défaut de perfusion. En échocardiographie, nous avons démontré une relation inverse entre les paramètres de post-charge et les indices de contractilité du ventricule gauche. La signature acoustique était un indice précoce de DMS secondaire. En biologie multi-analyte, la classification hiérarchique d’une vingtaine de médiateurs du sepsis a identifié 3 clusters cohérents. Le cluster lié à la réponse inflammatoire innée (IL6, TNF-α, IL1-β, sST2…) était associé à la DMS et aux défaillances d’organes alors que celui lié à l’immunité adaptative (IL17, IFN) était associé à la résolution du sepsis et la survie. Nous avons aussi démontré l’association de l’insuffisance surrénale relative avec la DMS, contrairement à la senescence évaluée par la longueur des télomères des leucocytes. Enfin, nous avons démontré dans une étude multicentrique que la dobutamine améliore les paramètres de fonction systolique et diastolique au cours de la DMS, mais est associée à une mauvaise tolérance via l’aggravation de la vasoplégie et de la tachycardie.Conclusions : Ce travail confirme le rôle des médiateurs circulants dans la genèse de la DMS, souligne l’interaction des conditions de charge dans sa détection, précise le rôle de l’échocardiographie dans sa gestion et les caractérise les effets de la dobutamine dans son traitement