Affections de l’artère pulmonaire
S Magnier
JM Lupoglazoff
A Casasoprana
Résumé. – Les affections de l’artère pulmonaire regroupent deux types d’anomalies, les unes
physiopathologiques avec pour conséquence l’hypertension artérielle pulmonaire, les autres anatomiques
avec les obstacles sur l’arbre artériel pulmonaire, les agénésies partielles de la voie artérielle pulmonaire et la
dilatation idiopathique du tronc pulmonaire. Les plus fréquentes de ces affections sont les pathologies
primitives ou secondaires, responsables du développement d’une l’hypertension artérielle pulmonaire. Le
pronostic de celle-ci, variable selon son étiologie lorsqu’elle est connue, reste très sévère du fait de lésions
artériolaires distales souvent définitives. Ces 20 dernières années ont été marquées par les progrès de la
chirurgie précoce, avant l’âge de 2 ans, des cardiopathies malformatives avec débit pulmonaire élevé,
génératrices autrefois de l’évolution des ces malformations vers le développement d’une l’hypertension
artérielle pulmonaire fixée irréversible. Plus récemment, l’apparition de vasodilatateurs artériels pulmonaires,
parfois très puissants et sélectifs (prostacycline) permet de traiter des patients atteints d’hypertension
artérielle pulmonaire, notamment primitive, et ces traitements peuvent constituer une alternative à la
transplantation cardiopulmonaire dont les complications à court et moyen termes sont encore nombreuses et
sévères.
Les anomalies anatomiques de l’artère pulmonaire de type malformatif ou acquis après chirurgie palliative
des cardiopathies congénitales sont de diagnostic simple, avec les progrès de l’imagerie par scanner,
résonance magnétique nucléaire et angiographie. Leur traitement reste difficile chirurgicalement, mais les
progrès des techniques interventionnelles d’angioplastie laissent envisager de meilleurs résultats
thérapeutiques encore à évaluer.
© 2000 Editions Scientifiques et Médicales Elsevier SAS. Tous droits réservés.
Mots-clés : hypertension artérielle pulmonaire, hypertension artérielle pulmonaire primitive, cardiopathies
congénitales, maladie thromboembolique, prostacycline, sténoses des branches artérielles
pulmonaires.
Introduction
Les pathologies de l’artère pulmonaire (AP) sont variées, intéressant
la physiologie artériolaire pulmonaire pour la plupart d’entre elles,
et l’anatomie artérielle proximale dans un nombre assez rare de cas.
Les anomalies de la physiologie artériolaire pulmonaire sont à
l’origine de l’hypertension artérielle pulmonaire primitive (HTAPP),
ou plus souvent secondaire soit à des anomalies malformatives
cardiaques, soit à des anomalies acquises parenchymateuses
pulmonaires, soit en rapport avec la circulation pulmonaire
transitionnelle néonatale modifiée par des conditions pathologiques
spécifiques à cette période de la vie.
Les anomalies anatomiques artérielles pulmonaires sont proximales
et plus souvent congénitales malformatives qu’acquises.
La circulation pulmonaire permet l’artérialisation du sang veineux
mêlé grâce aux échanges alvéolocapillaires.
Anatomie normale de la circulation
pulmonaire
Les poumons ont une double vascularisation, artérielle pulmonaire
à basse pression et bronchique à pression systémique [17, 34].
Suzel Magnier : Praticien hospitalier.
Jean-Marc Lupoglazoff : Attaché des Hôpitaux, assistant des Universités.
Antoine Casasoprana : Professeur des Universités, praticien hospitalier.
Service de cardiologie infantile, hôpital Robert Debré, 48, boulevard Sérurier, 75019 Paris, France.
L’arbre artériel pulmonaire s’étend des valves pulmonaires aux
capillaires.
ARTÈRE PULMONAIRE
¦ Artère pulmonaire élastique
Elle comprend deux segments extrapulmonaire et intrapulmonaire.
¦ Segment extrapulmonaire
Le calibre du tronc pulmonaire est voisin du calibre aortique, avec
une épaisseur pariétale qui est de l’ordre de 60 à 75 % de l’épaisseur
de la paroi aortique. Le tronc et les branches artérielles
extrapulmonaires sont de type élastique. L’intima, à ce niveau,
comporte une seule couche cellulaire, et l’adventice est riche en vasa
vasorum. L’athérome peut toucher le tronc pulmonaire et des
calcifications peuvent survenir, mais de façon moins rapide que sur
l’aorte.
À l’âge foetal, la structure de l’AP est identique à celle de l’aorte,
mais après la naissance, le tissu élastique est remplacé par du
collagène en 4 à 12 mois et la lame élastique interne se fragmente.
¦ Segment intrapulmonaire
Les branches artérielles pulmonaires secondaires gardent une
structure identique mais n’ont pas jusqu’à 1 000 μm de
fragmentation de la lame élastique interne. La transition entre artères
de types élastique et musculaire se fait entre 1 000 et 500 μm de
calibre normal.
Encyclopédie Médico-Chirurgicale 11-312-A-10
11-312-A-10
Toute référence à cet article doit porter la mention : Magnier S, Lupoglazoff JM et Casasoprana A. Affections de l’artère pulmonaire. Encycl Méd Chir (Editions Scientifiques et Médicales Elsevier SAS, Paris, tous droits réservés),
Cardiologie, 11-312-A-10, 2000, 15 p.
ARTÈRES MUSCULAIRES ET ARTÉRIOLES
Entre 500 et 70 μm les artères et artérioles pulmonaires sont de type
musculaire, comportant une média faite de petits muscles arrangés
de façon circulaire de proche en proche. Entre les muscles se
répartissent des fibres de collagène et de réticulum visibles au
microscope optique et électronique. Le calibre de la média est
exprimé en pourcentage du diamètre externe du vaisseau,
normalement 5 % pour les artérioles musculaires pulmonaires et
15 à 25 % pour les artérioles systémiques. L’adventice est faite de
tissu fibreux dont l’épaisseur est deux à trois fois celle de la média.
Il y a peu de différences de structure suivant le lobe pulmonaire ou
le sexe. Le passage aux artérioles pulmonaires, ne comportant pas
de muscles, se fait progressivement à partir de 70 μm. Pendant la
vie foetale, les artérioles pulmonaires sont de type systémique, avec
une média dont l’épaisseur est de 15 à 20 %. Après la naissance, lors
de l’ouverture de la lumière vasculaire, l’épaisseur de la média
diminue.
CAPILLAIRES PULMONAIRES
Ils réalisent l’aspect d’un filet dont les mailles décrivent un hexagone
de 10 à 15 μm de côté et de 8 μm de diamètre. Plus large que le
capillaire systémique, le capillaire pulmonaire est séparé de l’alvéole
adjacente par une paroi très fine (1,8 μm), faite de cinq couches dont
les deux extrêmes sont formées de membranes séparées par du
collagène.
L’arbre vasculaire pulmonaire peut être le siège d’anastomoses :
l’existence de connexions entre les branches artérielles précapillaires
et les veines pulmonaires est controversée. En revanche, il existe des
anastomoses entre la vascularisation bronchique et pulmonaire, et
des anastomoses de petite taille (inférieures à 250 μm) à l’étage
artériel ; elles seraient plus fréquentes chez le petit enfant que chez
l’adulte.
La croissance pulmonaire [26] répond à un processus de maturation
débutant précocement et se faisant en quatre étapes : embryonnaire
(0-8 semaines), foetale (9-40 semaines), périnatale, et pendant la
petite enfance. Les bourgeons pulmonaires proviennent de
l’endoderme et du mésendyme, et aboutissent à la 24e semaine,
après formation glandulaire et canaliculaire, aux sacs terminaux.
Dans le même temps, les voies respiratoires se forment et
débouchent sur les alvéoles qui constituent les unités fonctionnelles
respiratoires. Les pneumocytes recouvrent les alvéoles et produisent
le surfactant. À la naissance, le nombre d’alvéoles fonctionnelles
représente un dixième du nombre présent à l’âge adulte. Ce nombre
augmente jusqu’à l’âge de 8 ans environ, et au-delà la croissance
alvéolaire, ne se fait plus que par hypertrophie. Pendant la vie
foetale, le poumon est un organe doué d’une activité métabolique
(production de surfactant, production de liquide intrapulmonaire),
avec un système lymphatique développé et fonctionnel [84].
ENDOTHÉLIUM VASCULAIRE PULMONAIRE
L’endothélium vasculaire pulmonaire existe dès la période foetale,
avec une immaturité à exercer un pouvoir relaxant sur les vaisseaux
(fig 1).
Le rôle central de la cellule endothéliale [27] dans la régulation de la
vasomotricité vasculaire a été récemment reconnu. Cette cellule
libère divers médiateurs vasodilatateurs, comme la prostacycline et
le monoxyde d’azote (NO) [54].
La biosynthèse du NO [33, 90] est sous la dépendance d’une famille
d’enzymes, les NO-synthétases (NOS), dont il existe trois isoformes
qui diffèrent entre elles par leurs fonctions, leurs localisations
cellulaires et leurs caractéristiques biochimiques. Certaines NOS sont
constitutives, normalement présentes à l’état physiologique. Leur
expression est régulée par une augmentation transitoire de calcium
intercellulaire et sont à l’origine de la production de faibles quantités
de NO pendant une brève période.
L’isoforme inductible de NOS ne se manifeste qu’à l’occasion d’états
pathologiques, tels que le choc septique, par l’intermédiaire
d’endotoxines bactériennes et de cytokines. Les isoformes de NOS
sont codées par trois gènes distincts localisés sur les chromosomes
7, 12 et 17.
Le NO diffuse rapidement à la face luminale de l’endothélium en
empêchant l’adhésion des plaquettes à la paroi musculaire et
l’agrégation plaquettaire. Il diffuse également vers la cellule
musculaire lisse où, par une suite de réactions biochimiques faisant
intervenir des phosphodiestérases et l’ouverture de canaux
potassiques, cela aboutit à une vasodilatation artérielle et veineuse.
Pendant la vie foetale, le tonus vasculaire pulmonaire est élevé du
fait d’une activité importante des phosphodiestérases et de la
présence, dans le poumon foetal, de médiateurs vasoconstricteurs
s’opposant à la vasodilatation pulmonaire induite par l’activité NO
endogène. Les médiateurs ont un effet dominant en milieu privé
d’oxygène.
À la naissance, la capacité fonctionnelle respiratoire s’établit en
quelques cris s’accompagnant d’une augmentation du débit
pulmonaire de huit à dix fois en quelques systoles, et d’une
diminution progressive des résistances vasculaires pulmonaires pour
permettre au poumon d’assurer les échanges gazeux. De multiples
stimuli contribuent à la diminution normale des résistances
vasculaires pulmonaires [89] : distension pulmonaire rythmique,
drainage du liquide intrapulmonaire, interface liquide-gaz et
augmentation de l’oxygénation alvéolaire et artérielle. Le stimulus
prépondérant de la libération d’endogène (EDNO) semble bien être
l’augmentation du débit sanguin pulmonaire et les contraintes
mécaniques induites sur la cellule endothéliale.
Moyens d’exploration
de la circulation pulmonaire
HÉMODYNAMIQUE NORMALE
¦ Cathétérisme
L’étude de référence de la circulation pulmonaire se fait par le
cathétérisme, dont les indications ont été réduites par l’apport de
l’échocardiographie couplée au doppler dans l’hémodynamique non
invasive.
La circulation pulmonaire se fait à basse pression, de l’oreillette
droite (OD) à l’oreillette gauche (OG), avec pour intermédiaire le
passage capillaire pulmonaire.
Les travaux de Forssman (1929) et Cournand (1941) ont permis, par
cathétérisme veineux, de mesurer les pressions depuis les veines
caves jusqu’au capillaire bloqué.
Pressions
Les pressions droites normales sont en millimètres de mercure
(mmHg) :
cellule endothéliale
Médiateurs circulants
Facteurs de la cellule
endothéliale
Facteurs dilatateurs Facteurs constricteurs
nitrite d'azote
prostacycline
endothéline
canaux potassiques
thromboxane
Thromboxane
cellule musculaire
Ca2+
Sérotonine
plaquettes
1 Mécanismes possibles de la pathogénie de l’hypertension artérielle pulmonaire [30].
11-312-A-10 Affections de l’artère pulmonaire Cardiologie
2
– pression OD : moyenne 0
– pression ventricule droit (VD) 20/0-1
– pression AP (PAP) 20/5 10
– pression capillaire pulmonaire (PCP) : 5
– pression OG : 5
Elles sont basses en regard des pressions gauches mesurées par
cathétérisme artériel rétrograde :
– ventricule gauche (VG) 120/0-5
– aorte 120/70 85.
La PAP diastolique (PAPd) est, normalement, au niveau de la
pression télédiastolique du VG, elle-même au niveau de la PCP.
L’existence d’un obstacle fonctionnel ou anatomique situé dans le lit
vasculaire pulmonaire se traduit par la présence d’un gradient de
pression entre le chiffre diastolique artériel pulmonaire et la PCP,
auriculaire gauche et télédiastolique ventriculaire gauche, selon le
siège de l’obstacle.
Seule la pression diastolique artérielle pulmonaire reflète fidèlement
l’état des résistances au débit pulmonaire, et l’obstacle est :
– précapillaire si la pression capillaire est normale et la pression
diastolique de l’AP supérieure à la PCP ;
– postcapillaire si la pression capillaire est augmentée et la pression
diastolique de l’AP égale à la PCP ;
– mixte si la pression capillaire est augmentée et la pression
diastolique de l’AP supérieure à la PCP.
Le degré de réversibilité de l’élévation des résistances pulmonaires
dépend du gradient de pressions artérielle pulmonaire diastolique
et capillaire pulmonaire.
Débit pulmonaire
Il est mesuré par application du principe de Fick et/ou des
méthodes de dilution. Il est égal au débit systémique si l’on ne tient
pas compte, en l’absence de cardiopathie, de la minime circulation
bronchique qui l’accroît physiologiquement de 1 %. Le débit
pulmonaire indexé à la surface corporelle IP (index pulmonaire) est
égal à 3 à 4 L/min/m2, et la traversée pulmonaire de l’onde
systolique se fait en 6 secondes.
Le débit capillaire pulmonaire est passif en l’absence de sphincter
préartériolaire et de type pulsatile, le lit capillaire étant peu
distensible. La distribution du flux capillaire est inégale, variant
dans l’espace, plus importante à la base qu’au sommet pulmonaire
en position debout, et dans le temps, le cycle respiratoire imprimant
des variations du débit capillaire. La pression partielle d’oxygène
intra-alvéolaire (PAO2) intervient dans la régulation locale du débit
capillaire, toute réduction de PAO2 entraînant une vasoconstriction
locale. Le volume sanguin pulmonaire représente environ 10 % du
volume sanguin total, variant très peu au cours de l’exercice et de
l’hypertension artérielle pulmonaire (HTAP).
Résistances artériolaires pulmonaires (RAP)
Elles sont chiffrées en application de la loi de Poiseuille selon
laquelle P = QR, où le débit (Q) dans un conduit est proportionnel à
la pression (P) régnant dans le conduit et inversement proportionnel
à la résistance (R).
Ainsi RAP =
PAP Ð PCP
IC
UI/m2 exprimées en dyne·s-1·cm-5, si RAP
est corrigé par le facteur 1,332. Les RAP normales sont de l’ordre de
150 dyne·s-1·cm–5, quatre à cinq fois inférieures aux résistances
systémiques.
Cette formule donne une appréciation plus qu’une mesure précise
des RAP, l’index cardiaque (IC) mesuré par thermodilution ne tenant
pas compte de la circulation bronchique, et la mesure des pressions
vasculaires pulmonaires ne prenant pas en compte les facteurs
extravasculaires (insufflation pulmonaire, pressions pleurale et
alvéolaire).
La distensibilité de l’arbre artériel pulmonaire total est importante
au niveau des gros vaisseaux pulmonaires et à l’étage précapillaire,
alors que les capillaires sont en revanche peu distensibles. La
distension du lit vasculaire pulmonaire, en réponse à de faibles
variations de pression, résulte de l’ouverture de nouveaux territoires
vasculaires et de la dilatation de vaisseaux déjà fonctionnels.
¦ Opacification distale de l’arbre artériel pulmonaire
par angiographie « bloquée »
Elle complète le cathétérisme. De connaissance ancienne, elle
consiste à injecter de façon manuelle du produit de contraste en
position « capillaire » ou « bloquée » de la sonde. Le passage rapide,
en moins de 1 seconde, du produit de contraste vers les veines
pulmonaires, atteste d’un lit vasculaire normal ou peu altéré.
Inversement, un ralentissement important du passage du produit
opaque, associé à un aspect tortueux en « arbre mort » des artérioles
pulmonaires, témoigne d’une obstruction artériolaire pulmonaire
sévère. Une étude morphocinétique, avec mesure du temps de
passage du produit de contraste et du caractère rapide ou progressif
de la diminution du calibre artériolaire, permet, lors de cette
opacification, une bonne appréciation de l’état du lit artériolaire
pulmonaire, avec une assez bonne corrélation anatomique.
L’angiographie sélective artérielle pulmonaire proximale permet
d’analyser la distribution artérielle pulmonaire et de rechercher
d’éventuels thrombi.
Variations physiologiques de la circulation pulmonaire
Physiologiquement, la circulation pulmonaire varie avec l’exercice,
l’âge et l’altitude.
· Exercice
Il provoque une augmentation du débit cardiaque proportionnelle à
l’intensité de l’effort en fonction du sexe, de l’entraînement, du taux
d’hémoglobine et de la masse sanguine. L’exercice entraîne une
augmentation modérée de la pression systolique.
· Âge
À la naissance, les artérioles pulmonaires sont de structure foetale
avec hypertrophie de la média ; les résistances pulmonaires sont
élevées et la pression pulmonaire est de niveau systémique. Cette
structure foetale est réversible et, entre 3 et 7 jours de vie, la PAP se
normalise.
· Altitude
Par hypoxémie, elle est responsable d’une vasoconstriction
pulmonaire avec, pour conséquence, une augmentation de la PAP et
des résistances pulmonaires.
¦ Échocardiographie et doppler
L’apport des ultrasons, enrichis par l’effet doppler [18, 39, 49, 50] et le
codage couleur, a permis l’évaluation et le suivi de
l’hémodynamique artérielle pulmonaire de façon non invasive.
Initialement, l’approche du niveau des pressions pulmonaires était
indirecte, basée sur la refermeture prématurée de la valve
pulmonaire, la disparition de l’onde a sur l’enregistrement Tm
valvulaire pulmonaire et les variations des intervalles de temps
systolique, associés ou non en bidimensionnel aux modifications de
la courbure septale, d’autant plus plate ou concave vers le VG que
la pression ventriculaire droite, en l’absence d’obstacle proximal sur
la voie droite, est élevée.
Le développement du doppler a permis une approche plus exacte
des pressions pulmonaires [37]. La mesure au doppler est basée sur le
calcul du gradient de pression de part et d’autre, soit d’une
régurgitation valvulaire (tricuspide ou pulmonaire), soit d’une
communication intercavitaire (CIV, canal artériel). Le gradient de
pression D est mesuré selon l’équation simplifiée de Bernouilli (D =
4 V2 max). Cette méthode est très fiable, surtout chez l’enfant, pour
les normes des pressions ventriculaires droites systoliques et des
PAPs ou PAPd.
Cardiologie Affections de l’artère pulmonaire 11-312-A-10
3
En présence d’une HTAP, la courbe de vélocité du flux pulmonaire
se modifie. La vélocité du flux maximal pulmonaire ne se modifie
pas en cas d’élévation des PAP et des résistances artérielles
pulmonaires. Cependant, le pic de vélocité est plus précoce et le
flux peut être le siège d’une encoche mésosystolique. La mesure
directe de la PAP en l’absence d’obstruction peut être obtenue en
présence d’une insuffisance tricuspide ; selon l’équation de
Bernouilli, le gradient de pression systolique VD-OD est quatre fois
la valeur au carré du pic de vélocité maximal de régurgitation, et la
pression systolique ventriculaire droite et artérielle pulmonaire est
mesurée par ce gradient, additionnée à la pression auriculaire droite.
Cette dernière est basse en l’absence de pathologie du coeur droit,
estimée de 10 à 15 mmHg. La vélocité maximale du flux de
régurgitation tricuspide est au mieux enregistrée en incidence
apicale et la pression OD intervient peu si l’alignement est bon. À
l’état normal, elle n’excède pas 2 à 2,5 m/s. D’excellentes
corrélations existent entre la mesure de la PAP par cette technique et
les données du cathétérisme [48]. L’insuffisance tricuspide est très
fréquente chez l’enfant et en cas d’HTAP.
Les travaux de Heatle ont montré qu’à partir de la vélocité du flux
de régurgitation pulmonaire, fréquente à l’état physiologique et dans
les HTAP, il était possible d’évaluer les PAPd, et ainsi d’approcher
le niveau des résistances pulmonaires. La vélocité maximale en
protodiastole du flux de régurgitation pulmonaire est d’autant plus
élevée que les pressions pulmonaires sont élevées, et permet une
bonne évaluation de la PAPd. La fuite pulmonaire est retrouvée dans
plus de 80 % des HTAP, recueillie au doppler à codage couleur dans
l’infundibulum pulmonaire ; la PAP systolique (PAPs) est estimée
en se servant d’une formule empirique utilisée pour le calcul de la
pression artérielle moyenne (PAPm) :
PAPm = (1/3 ´ PAPs) +(2/3 ´ PAPd)
d’où
PAPs = 3 PAPm - 2 PAPd
En pratique, le chiffre de PAPs calculé par la fuite tricuspide est
supérieur à celui calculé par l’insuffisance pulmonaire. En revanche,
un chiffre de pression pulmonaire mesuré sur l’insuffisance
pulmonaire plus élevé que sur l’insuffisance tricuspide doit inciter à
reprendre cette dernière mesure avec une meilleure enveloppe de
fuite tricuspide.
La fiabilité de la mesure des pressions pulmonaires au doppler,
notamment systoliques, est largement admise. Si une erreur
d’appréciation de ± 7 mmHg (OD) peut être négligée pour une
pression systolique de l’ordre de 35 mmHg, elle l’est difficilement
pour une pression diastolique et moyenne de 15 mmHg, d’où une
précision moindre pour ces dernières.
¦ Imagerie de résonance magnétique et scanner
en haute résolution
Ces techniques non invasives permettent d’évaluer les morphologies
ventriculaire et auriculaire droites, la morphologie artérielle
pulmonaire et la fonction ventriculaire droite.
Le scanner thoracique en haute résolution permet en outre
l’évaluation du parenchyme pulmonaire et détecte la présence d’une
éventuelle maladie veino-occlusive pulmonaire.
La valeur de ces techniques d’imagerie dans le suivi des patients
ayant une pathologie hypertensive artérielle pulmonaire n’est pas
encore établie.
¦ Scintigraphie pulmonaire [78]
Elle permet de visualiser des irrégularités de distribution du traceur
en cas de maladie veino-occlusive, et de plus importants défauts de
perfusion pulmonaire en cas de maladie thromboembolique
artérielle pulmonaire.
La scintigraphie de perfusion doit être couplée à une scintigraphie
de ventilation.
¦ Épreuves pharmacodynamiques
La mesure par cathétérisme droit de la PAP et le calcul des
résistances vasculaires pulmonaires à l’état de base ne suffisent pas
à l’appréciation exacte de l’état du lit vasculaire pulmonaire. Si les
chiffres des pressions et des résistances sont élevés, il importe de
déterminer si ces modifications sont réversibles ou s’il existe une
artériolite pulmonaire fixée.
Des épreuves dynamiques (test d’effort) [23] ou pharmacodynamiques
(hyperoxie, NO, prostacycline et, autrefois, plusieurs vasodilatateurs)
[4, 61] tentent une approche plus fine du degré de réversibilité
des lésions obstructives artériolaires pulmonaires.
Le test d’effort peut être utilisé pour suivre la réponse au
traitement [60] et permet de préciser les caractéristiques de la
limitation à l’effort avec une réduction de la consommation
maximale d’oxygène et une réponse ventilatoire à l’effort
augmentée. Le test de marche de 6 minutes complète les données
hémodynamiques de repos et donne une appréciation du pronostic
de survie à long terme. Le test d’hyperoxie est sans danger, sauf en
cas d’hypercapnie chronique. S’il fait baisser la PAP par rapport à la
pression systémique, il traduit la réversibilité de l’HTAP.
Ce test, peu précis, a été supplanté dans les 15 dernières années par
les épreuves pharmacodynamiques utilisant autrefois des
vasodilatateurs tels que la tolazoline, l’hydralazine, le diazoxide et
la phentolamine. De nombreuses publications en ont fait état, avec
des molécules, d’effets variables sur les pressions et les RAP, et les
travaux plus récents sur le mécanisme endothélial de l’HTAP ont
conduit à utiliser, pour ces tests, le NO inhalé, les prostaglandines et
les inhibiteurs calciques (nifédipine, diltiazem). Les mécanismes
exacts de l’HTAP ne sont pas encore tous connus, et les effets de ces
différentes drogues sur le lit vasculaire pulmonaire ne sont pas
univoques et peuvent être fonction de l’affection cardiaque ou
pulmonaire responsable de l’HTAP.
¦ Biopsie pulmonaire
Elle reste actuellement le procédé qui apparaît le moins incertain
pour établir la réversibilité des lésions du lit artériolaire pulmonaire,
les lésions retrouvées sur un fragment de poumon étant en règle
représentatives de l’ensemble du lit vasculaire pulmonaire.
Bien que l’histologie pulmonaire, et en particulier artériolaire
pulmonaire, permette de caractériser le niveau de l’atteinte
artériolaire pulmonaire, la biopsie pulmonaire comporte un risque
et cette étude des structures artériolaires n’est que d’un faible apport
en regard des informations cliniques et hémodynamiques, invasives
ou non.
Son indication n’est pas retenue en routine dans le bilan des HTP et
n’est discutée qu’en situation spécifique, faisant évoquer notamment
une éventuelle vascularite inflammatoire.
Les modifications anatomopathologiques de l’arbre artériel
pulmonaire dans l’HTAP ont été étudiées en détail par Heath et
Edwards [36], auteurs d’une classification de ces lésions, confirmée
par les travaux de Wagenvoort [95, 96]. Cette classification établit six
stades évolutifs (fig 2) :
– stade 1 : c’est le stade de la persistance du « type foetal » des
vaisseaux pulmonaires ; les lésions intéressent les artérioles et les
artères musculaires ; il apparaît alors une extension distale de la
média des artères vasculaires vers les artérioles ; cette média
s’épaissit, atteignant 25 % du diamètre externe du vaisseau ;
l’adventice devient épaisse et fibreuse ;
– stade 2 : l’hypertrophie de la média s’associe, au niveau des petites
artères musculaires (inférieures à 300 μm), à une prolifération
cellulaire de l’intima dont l’importance peut conduire à l’obstruction
du vaisseau ;
– stade 3 : il se caractérise par l’apparition de la fibrose intimale
réalisant le stade de l’« occlusion vasculaire fibreuse progressive »,
où la progression de la fibrose intimale se fait des petites artères
musculaires vers l’arrière, à l’origine du vaisseau, et s’accompagne,
lorsqu’elle est très développée, d’une rupture de la lame élastique
interne. À un stade 3 évolué, la fibrose intimale aboutit à l’occlusion
des artères musculaires et des artérioles ; à ce stade, l’hypertrophie
de la média atteint sa valeur maximale et, plus tardivement,
11-312-A-10 Affections de l’artère pulmonaire Cardiologie
4
apparaissent des lésions d’amincissement secondaire de cette couche
musculaire, annonçant des lésions de dilatation qui caractérisent les
stades 4, 5 et 6 de cette classification ;
– stade 4 : ce stade est caractérisé par l’existence de lésions de
dilatation de type plexiforme, où les artérioles forment des sacs dont
les parois sont fragiles, constituées d’une seule couche de muscle
entre deux lames élastiques mal définies ; des canaux aux parois
minces naissent de ces sacs dilatés et se terminent en capillaires qui
aboutissent aux parois alvéolaires ;
– stade 5 : les lésions de dilatation de type plexiforme ou
angiomatoïde caverneux sont nombreuses et s’accompagnent d’une
hémosidérose pulmonaire ; le poumon a un aspect très vasculaire
recouvert de vaisseaux de type sinusoïde ;
– stade 6 : peu de patients porteurs d’une maladie pulmonaire
hypertensive atteignent ce stade d’« artérite nécrosante », où les
artères musculaires sont le siège d’une nécrose fibrinoïde,
accompagnée parfois d’une réaction inflammatoire faite surtout de
leucocytes polynucléaires neutrophiles avec peu d’éosinophiles.
Cette classification a constitué une référence, notamment dans
l’évaluation pronostique des cardiopathies congénitales, les lésions
d’artériolite pulmonaire étant réversibles jusqu’au stade 3 inclus et,
pour quelques auteurs, le stade 4 est susceptible d’un certain degré
de réversibilité.
Les corrélations entre les étiologies ou la maladie hypertensive
pulmonaire et les aspects histologiques font apparaître que :
– l’hypoxémie conduit à un grade 1 ;
– les obstacles gauches sont longtemps responsables d’un grade 1
réversible ;
– dans les cardiopathies malformatives avec shunt gauche-droite,
les lésions sont d’autant plus marquées que le shunt est important,
la pression partielle en oxygène du sang artériel pulmonaire élevée
et la durée d’évolution plus longue.
Les progrès dans la compréhension des mécanismes cellulaires
(notamment endothéliaux) de l’HTAP conduisent à modifier
l’utilisation de la classification de Heath et Edwards, parfois
restrictive, et à préférer une analyse histologique plus descriptive
que normative [65], à la lumière des informations cliniques et
hémodynamiques. Les différentes structures sont examinées. Au
niveau des vaisseaux, la lumière vasculaire est décrite et la présence
de thrombi anciens ou récents notée.
Les composants du vaisseau sont analysés avec, au niveau de
l’endothélium, la cellule endothéliale et de petites cellules
musculaires, ainsi que le tissu de soutien (élastine, collagène,
mucopolysaccharides). Au niveau de la média est étudiée la
distribution musculaire excentrique ou concentrique, les composants
cellulaires et le tissu de soutien ; au niveau de l’adventice, le type de
composants cellulaires (fibroblastes) et le tissu de soutien. Des
lésions vasculaires complexes peuvent être présentes, telles que
dilatations complexes, lésions plexiformes, nécrose fibrinoïde,
artérite, hémosidérose et granulomes. La présence de cellules
inflammatoires, leur type et leur siège sont notés.
Le tissu pulmonaire est lui-même analysé en précisant la source du
prélèvement (post mortem, poumon entier ou biopsie), le siège du
prélèvement, la préparation et le mode de fixation du tissu. Une
quantification de l’atteinte artérielle pulmonaire peut être faite.
Hypertension artérielle pulmonaire
primitive
L’HTAPP est un syndrome clinique, anatomique et hémodynamique
dont l’étiologie n’est pas connue à ce jour.
Le premier cas documenté a été publié par Dresdale en 1951 [25], bien
qu’il y ait plus d’un siècle Romberg [81] ait rapporté l’observation
d’un patient ayant une insuffisance cardiaque droite où l’autopsie
ne montrait aucune évidence d’artériosclérose pulmonaire. En 1967,
une épidémie d’HTAPP en Europe est attribuée à l’utilisation
étendue d’anorexigènes contenant du fumarate d’aminorex. En 1973,
l’Organisation mondiale de la santé (OMS) organise, à la lumière de
cette augmentation des cas d’HTAPP, une réunion internationale qui
permet de revoir et discuter les mécanismes physiopathologiques et
épidémiologiques de l’HTAPP. En 1994, le groupe international
d’étude sur l’HTAPP clarifie le rôle des réducteurs d’appétit dans ce
syndrome. Les 25 dernières années sont marquées par une meilleure
compréhension de la pathologie, de la pathobiologie des facteurs de
risque et de la génétique de la maladie. Les progrès thérapeutiques
avec l’apparition de la prostacycline dominent cette dernière période
en améliorant le pronostic de cette affection.
DÉFINITION
L’HTAPP se caractérise par une élévation soutenue des pressions
artérielles pulmonaires sans cause démontrable [41, 82]. Les critères
diagnostiques retenus par l’Institut national du registre des maladies
sont une PAPm supérieure ou égale à 25 mmHg au repos et/ou à
plus de 30 mmHg à l’exercice. Cette définition hémodynamique
implique une PCP bloquée normale inférieure ou, au plus, égale à
12 mmHg. Ces critères excluent toute association à une éventuelle
maladie valvulaire gauche, une atteinte myocardique ou une
cardiopathie malformative. Sont également éliminées les affections
respiratoires, la maladie thromboembolique et les connectivites
[30, 66].
ÉTIOLOGIE, ÉPIDÉMIOLOGIE, FACTEURS CLINIQUES
L’HTAPP est une maladie rare dont aucune cause précise n’a pu
être démontrée [19].
Son incidence [1, 83] est de 1/500 000 habitants, selon une étude
multicentrique européenne récente, identique aux États-Unis. La
prévalence féminine [10] est une donnée habituelle, bien que variable,
avec un sex-ratio de 1,7/1 aux États-Unis (extrêmes : 1,3-3,5). Cette
prévalence féminine est particulièrement nette dans la race noire.
Le pic de fréquence du diagnostic de la maladie se situe à 36 ans,
mais la maladie peut se voir à tout âge ; la moyenne d’âge au
diagnostic est légèrement plus élevée chez l’homme que chez la
femme.
2 Classification de Heath et Edwards.
A. Stade 1. B. Stade 2. C. Stade 3.
*A *B *C
Cardiologie Affections de l’artère pulmonaire 11-312-A-10
5
Les formes familiales [46] d’HTAPP sont retrouvées dans 6 à 10%des
cas. Le développement de la maladie dans ces formes est identique
à celui des formes sporadiques, avec cependant une apparition des
symptômes de plus en plus jeune dans les générations
successivement atteintes. Ce phénomène d’anticipation génétique est
caractéristique de la forme familiale de la maladie.
Si la cause de l’HTAPP n’est pas connue, l’apparition de celle-ci
serait facilitée par des facteurs de risque, pour une part certains,
pour d’autres possibles, et pour les derniers peu probables. De façon
certaine, la prise d’aminorex, de fenfluramine, de dexfenfluramine
[1, 30, 83] et de certaines huiles de colza frelatées augmente le risque
d’HTAPP.
La prise d’anorexigènes multiplie ce risque par 6, et par 20 si cette
prise a dépassé 3 mois, consécutifs ou non. Les conséquences
tardives de ces traitements sur plusieurs mois ou années ne sont pas
encore connues, mais la fenfluramine a été retirée du marché en
France. La prise d’anorexigènes est retrouvée chez 3 à 7% des
patients ayant une HTAPP. En 1981, l’HTAPP a été rapportée comme
une complication qui a touché 20 000 personnes en Espagne [31, 41]
après consommation d’huile de colza frelatée (toxic-oil syndrome).
Les symptômes initiaux ont été marqués par un syndrome
inflammatoire avec pneumopathie interstitielle transitoire et, 2 à
3 mois plus tard, apparition, surtout chez les femmes, dans 2 à 3%
des cas, d’un syndrome de Raynaud et d’une HTAPP, dont certains
cas ont été décrits au sein d’une même famille.
L’association d’une sérologie du virus de l’immunodéficience
humaine (VIH) positive [52, 64, 88] au développement d’une HTAPP est
connue depuis 1987. L’HTAPP se développe indépendamment du
stade de l’immunosuppression et de l’évolution clinique de
l’infection à VIH. L’existence d’une sérologie positive au VIH a été
notée chez 8 % d’une série française de 125 patients [10] suivis pour
une HTAPP. La survie des patients ayant une sérologie positive n’est
pas différente de ceux dont la sérologie est négative.
Le risque de développement d’une HTAPP est probable avec la prise
d’amphétamines ou de L-tryptophane, l’hypertension portale et les
maladies du tissu collagène.
La prévalence de l’HTAPP est augmentée dans les cirrhoses,
démontrée dans des séries autopsiques où elle est retrouvée chez
0,73 % environ des cirrhotiques, avec comme facteur favorisant la
présence d’un shunt portosystémique, spontané ou chirurgical. Le
mécanisme essentiel et probable de ce facteur, mais non démontré,
est peut-être la présence de substances vasoactives en excès, non ou
incomplètement métabolisées du fait de l’absence de passage
hépatique. Le rôle évoqué de l’hyperdébit et d’éventuelles embolies
pulmonaires répétées n’a pas été confirmé. Dans une série française
de 125 patients suivis pour HTAPP, 13 % avaient une cirrhose. Le
délai entre l’apparition des signes de cirrhose et des signes d’HTAPP
est de 4,8 ans, avec un âge moyen de 40 ans et une prédominance
masculine.
L’association de l’HTAPP à des maladies systémiques a fait discuter
un mécanisme auto-immun. Le syndrome de Raynaud [77] est
retrouvé chez près de 10 % des patients, essentiellement des femmes
atteintes d’HTAPP. La positivité des facteurs antinucléaires à taux
modéré est retrouvée chez 25 % des patients. Le mécanisme du
développement de l’HTAPP dans ces pathologies n’est pas
clairement connu. Ce développement est particulièrement fréquent
dans la sclérodermie, le lupus érythémateux disséminé, le syndrome
de Sjögren et apparentés. Il est plus rare dans la polymyosite, la
dermatomyosite et la polyarthrite rhumatoïde. Enfin, l’association
HTAPP et dysfonction thyroïdienne a été signalée avec un taux
inhabituellement élevé, dans ces pathologies, d’anticorps
antithyroïdiens. Le risque d’HTAPP est possible lors de la prise de
méta-amphétamines, de cocaïne ou d’agents chimiothérapeutiques,
ainsi que lors de la grossesse ou d’HTA systémique. Le rôle des
traitements antidépresseurs, oestrogéniques ou contraceptifs,
l’obésité et le tabac n’a pas été prouvé comme constituant des
facteurs de risque d’HTAPP.
GÉNÉTIQUE ET PHYSIOPATHOLOGIE DE L’HTAPP
Le locus du gène atteint dans les formes familiales d’HTAPP a été
identifié sur le chromosome 2q31-32. La faible pénétrance de ce gène
explique la probabilité de 10 à 20 % de développer la maladie.
Quand une personne dans la famille a développé une HTAPP, la
probabilité pour un autre membre de la famille de développer la
maladie est estimée de 0,6 à 1,2 % [47]. Si deux personnes sont
atteintes, ce risque s’élève de 5 à 10%. La physiopathologie de
l’HTAPP reste peu claire, mais fait intervenir deux éléments :
l’obstruction de la lumière vasculaire par prolifération fibreuse de
l’intima et musculaire de la média d’une part, et d’autre part la
vasoconstriction. Ces deux éléments impliquent un dérèglement de
la croissance et de la différenciation musculaire, et un déséquilibre
au niveau de la cellule endothéliale entre facteurs vasoconstricteurs
et vasodilatateurs [16]. Des études immunohistochimiques suggèrent
que l’expression endothéliale des NOS est diminuée dans les AP des
patients atteints d’HTAPP et l’excrétion urinaire des métabolites de
la prostacycline est également basse chez ces patients. Inversement,
les concentrations en endothéline-1 (ET1) sont particulièrement
élevées dans les AP de ces patients. Le thromboxane A2,
vasoconstricteur, activateur des plaquettes, a été retrouvé augmenté
dans le sang et dans les urines des patients atteints d’HTAPP. La
présence de stimuli vasoconstricteurs chez ces patients favoriserait
la prolifération du muscle lisse artériolaire, modification précoce de
l’histologie artériolaire pulmonaire.
ANATOMOPATHOLOGIE
Au sein des HTAPP, trois types principaux d’altérations vasculaires
sont décrits [65, 75] :
– l’artériopathie pulmonaire plexogénique : cet aspect n’est pas
spécifique de l’HTAPP. Il associe une hypertrophie de la média par
prolifération et augmentation de la taille des cellules musculaires
lisses, une fibrose concentrique de l’intima qui réduit la lumière
vasculaire par prolifération cellulaire essentiellement de
myofibroblastes, et des lésions plexiformes qui traduisent un stade
avancé de la maladie avec une lumière vasculaire remplacée par un
entrecroisement de canaux séparés par du tissu fibreux. En certains
points, il peut être noté des dilatations vasculaires dans les zones où
l’hypertrophie de la média est absente. Peuvent se constituer en
outre des lésions de nécroses fibrinoïdes avec destruction des
structures pariétales et constitution de caillots dans la lumière
vasculaire. Cette forme est retrouvée chez 30 à 60 % des HTAPP ;
– l’artériopathie pulmonaire thrombotique ne comporte pas de lésions
plexiformes et se caractérise par une prolifération intimale avec
fibrose et la présence de thrombi d’âge différent dans la lumière
vasculaire, parfois recanalisés. Les thrombi sont probablement dus à
une thrombose vasculaire in situ. Cette forme intéresse 40 à 50 %
des HTAPP [15, 28] ;
– la maladie veino-occlusive se définit par une fibrose intimale diffuse
des veines et des veinules possiblement due à une thrombose locale
avec recanalisation des thrombi. Une atteinte artériolaire s’associe à
l’atteinte retrouvée dans de nombreux cas. Beaucoup plus rare, elle
est retrouvée chez moins de 10 % des patients avec HTAPP ;
– plus récemment, une nouvelle entité a été décrite : l’hémangiomatose
pulmonaire [49], très rare, caractérisée par une prolifération
de capillaires dans l’interstitum pulmonaire. Ces vaisseaux infiltrent
les parois des veines pulmonaires entraînant l’HTAPP.
SYMPTÔMES ET DIAGNOSTIC CLINIQUE
L’obstacle principal à un diagnostic clinique précoce est lié au peu
de spécificité des signes fonctionnels initiaux et, lors de l’apparition
de ceux-ci, la maladie est le plus souvent déjà évoluée. Le délai
moyen entre l’apparition des symptômes et le diagnostic de la
maladie est de 2 ans et, chez 10 % des patients, ce délai peut
atteindre 3 ans.
Le plus souvent, dans 60 % des cas, les patients consultent pour une
dyspnée qui s’aggrave progressivement. La fatigabilité est un signe
11-312-A-10 Affections de l’artère pulmonaire Cardiologie
6
précoce et fréquent. Les douleurs thoraciques, parfois de caractère
angineux, et les syncopes, particulièrement à l’effort, indiquent une
limitation sévère du débit cardiaque et se voient dans 50 % des cas.
Un syndrome de Raynaud, le plus souvent chez des femmes, peut
être révélateur, dans 10 % des cas, de l’HTAPP. Parfois, une irritation
du nerf récurrent par un tronc artériel pulmonaire dilaté peut
conduire à la survenue d’un syndrome d’Ortner. Hémoptysies, en
règle de faible abondance, et palpitations sont rares. L’insuffisance
ventriculaire droite, rarement révélatrice, émaille l’évolution dans
43 % des cas. À ce stade, l’interrogatoire recherche des antécédents
familiaux d’HTAPP ou la prise d’anorexigènes récente ou ancienne,
en précisant le type de l’anorexigène et la durée du traitement. Les
signes d’une hypertension portale sont recherchés ainsi qu’une
éventuelle infection à VIH.
L’examen physique est pauvre, en l’absence de signes d’insuffisance
cardiaque droite se limitant à un éclat du deuxième bruit
pratiquement constant et parfois associé à un souffle systolique doux
d’insuffisance tricuspidienne. Mais le plus souvent, l’examen
clinique est normal au début.
EXAMENS COMPLÉMENTAIRES
¦ Radiographie pulmonaire, électrocardiogramme,
échographie
La radiographie pulmonaire est très fréquemment anormale,
montrant une dilatation du tronc et des branches pulmonaires
proximales avec une saillie de l’infundibulum et une cardiomégalie
initialement modérée. Le parenchyme pulmonaire est le plus
souvent normal, voire clair et, exceptionnellement, le siège d’un
aspect de syndrome interstitiel (fig 3).
L’électrocardiogramme (ECG) montre très habituellement un rythme
sinusal auquel s’associe un aspect d’hypertrophie auriculaire droite
et de surcharge ventriculaire droite.
Ces examens restent utiles, mais ont une valeur plus qualitative que
quantitative ; l’apport de l’échographie cardiaque couplée au
doppler est important pour le diagnostic de l’HTAP. L’examen
bidimensionnel permet d’éliminer une cardiopathie malformative ou
une cause d’HTAP postcapillaire, telles qu’une sténose mitrale ou
une dysfonction ventriculaire gauche. L’échographie cardiaque
retrouve, en outre, les signes indirects de l’HTAP, sous la forme
d’une dilatation des cavités droites et du tronc pulmonaire, auxquels
s’ajoutent une hypertrophie myocardique ventriculaire droite et un
mouvement paradoxal du septum interventriculaire. Les cavités
cardiaques gauches sont refoulées par les cavités droites dilatées,
mais la cinétique ventriculaire gauche est normale, attestant d’une
fonction systolique conservée. Le doppler permet d’estimer la PAP
par la mesure de la précocité du pic du flux systolique au travers de
la valve pulmonaire, et surtout la vélocité du flux de régurgitation
tricuspide pratiquement constante dans l’HTAPP. Ces mesures
permettent de suivre l’évolution du niveau des PAP sous traitement
vasodilatateur. Quelques patients ont un shunt droite-gauche se
faisant par un foramen ovale perméable. Les explorations
fonctionnelles respiratoires, avec mesure des débits et volumes
respiratoires, sont dans les limites de la normale, permettant ainsi
d’éliminer une anomalie parenchymateuse ou ventilatoire. Quelques
patients ont un discret syndrome restrictif ou un trouble de
diffusion, mais qui n’est pas corrélé avec la sévérité de la maladie
artérielle pulmonaire. La gazométrie artérielle peut montrer une
alcalose respiratoire chronique et une hypoxémie en rapport avec
un trouble de ventilation-perfusion, ou un shunt droite-gauche
auriculaire.
L’épreuve cardiorespiratoire d’effort [23, 60, 72] permet de préciser les
caractères de la limitation à l’effort, en montrant une diminution de
la consommation d’oxygène et une réponse ventilatoire exagérée à
l’effort. Le test de 6 minutes de marche est un test simple, apportant
des informations utiles sur l’hémodynamique et le pronostic. Ce test
est utilisé pour le suivi des patients sous traitement vasodilatateur,
mais il s’agit d’un test subjectif imposant la compréhension et la
coopération du patient.
¦ Scintigraphie pulmonaire
La scintigraphie pulmonaire couplant la ventilation à la perfusion
permet d’éliminer une maladie thromboembolique. Elle est
habituellement normale dans l’HTAPP, mais peut évoquer, lors
d’une distribution inégale du traceur, une maladie veino-occlusive.
Lorsque la scintigraphie n’est pas normale, il est nécessaire de faire
une angiographie sélective pulmonaire montrant, dans l’HTAP, de
volumineuses AP proximales libres, avec une vascularisation
périphérique grêle et tortueuse [78].
¦ Cathétérisme cardiaque
Le cathétérisme cardiaque reste l’examen de référence dans l’HTAPP.
Il permet d’éliminer une malformation cardiaque, de chiffrer le
niveau de l’HTP, de confirmer son caractère précapillaire et de tester,
en cours d’exploration, les drogues vasoactives, soit NO, soit
prostacycline.
Une PAPm supérieure à 25 mmHg, avec une pression capillaire
normale, confirme le diagnostic d’HTAP. Le plus souvent, lors du
diagnostic, la PAPm est supérieure à 50 mmHg, avec un IC diminué
permettant d’évaluer des résistances artériolaires à plus de dix fois
la normale. La pression dans l’OD est normale ou augmentée.
Les paramètres hémodynamiques sont identiques selon le sexe,
l’âge, l’existence ou non d’un syndrome de Raynaud. Les patients
ayant une hypertension portale ont des chiffres de PAP moins élevés
que les autres. Aucun facteur hémodynamique ou clinique ne
permet de prévoir la réponse des patients à un vasodilatateur donné.
Il est donc indispensable, lors du cathétérisme initial, de tester les
vasodilatateurs efficaces pour envisager le traitement au long cours,
soit par voie orale, soit par voie veineuse, permettant ainsi
d’individualiser les patients répondeurs aux vasodilatateurs [70]. Ces
patients ont un meilleur pronostic et une survie plus prolongée [5]
que les non-répondeurs. Il n’y a pas de critère uniforme de réponse
positive aux vasodilatateurs, mais sont considérés comme
répondeurs les patients dont les résistances pulmonaires totales
diminuent de 20 % sans chute du débit cardiaque, sans qu’il y ait de
modification constante de la PAPm.
Les agents les plus souvent utilisés sont le NO inhalé et la
prostacycline injectée.
De nombreux vasodilatateurs ont été testés avec des résultats parfois
contradictoires pour un même produit. La définition de l’effet
3 Radiographie pulmonaire : hypertension artérielle pulmonaire primitive.
Cardiologie Affections de l’artère pulmonaire 11-312-A-10
7
vasodilatateur est elle-même imprécise, car on ne peut pas tenir
compte de la variabilité hémodynamique spontanée de la maladie.
Parmi les vasodilatateurs testés : prostacycline, isoprostérénol,
trinitrine, diltiazem, phentolamine, hydralazine [9, 61, 62, 86, 87]. La
prostacycline ou isoprostérénol, vasodilatateur endogène, a l’effet le
plus puissant chez les répondeurs, provoquant une baisse des
résistances vasculaires pulmonaires, une chute significative de la
pression artérielle systémique, et une augmentation significative du
débit cardiaque et de la fréquence cardiaque. La PAPm reste stable.
La réponse à la prostacycline a un effet prédictif sur l’existence d’une
composante réversible de la maladie artériolaire pulmonaire.
Le NO inhalé [53, 54] a une demi-vie courte. Inactivé par
l’hémoglobine, il n’agit que sur les artérioles pulmonaires. Il a une
action reproductible. Il est donné sous forme gazeuse, inhalé à raison
de 10 à 20 ppm (parts par million) pendant 15 à 20 minutes. Il ne
fait pas varier le débit cardiaque et diminue la fréquence cardiaque.
Les inhibiteurs calciques sont également testés en cours
d’exploration [73, 74], leur prescription thérapeutique pouvant être faite
par voie orale. Les plus utilisés sont la nifédipine et le diltiazem.
L’effet souhaité est une réduction de la PAP, sans chute du débit
cardiaque, mais ces produits s’accompagnent souvent, du fait de
leur mécanisme d’action, d’une baisse des résistances systémiques.
Le cathétérisme cardiaque dans l’HTAPP est indispensable,
essentiellement pour évaluer les possibilités thérapeutiques. Il est
cependant grevé [13], dans ce contexte, d’une mortalité évaluée de 5 à
10 %, d’autant plus élevée que l’examen est prolongé et que le
patient est porteur d’un patent foramen ovale. Les accidents sévères
peuvent survenir au cours de l’examen ou dans les heures qui
suivent, et en l’absence d’opacification angiographique. Le
mécanisme de ces accidents n’est pas parfaitement connu,
probablement multifactoriel.
¦ Biopsie pulmonaire
Cet examen non dénué de risques est très rarement nécessaire au
diagnostic d’HTAPP et n’est prescrit qu’en cas d’incertitude
diagnostique.
TRAITEMENT DE L’HTAPP
L’HTAPP n’a pas de traitement curateur. Des rémissions spontanées
ont été rapportées, mais sont exceptionnelles, pouvant se rencontrer
chez les patients ayant pris des anorexigènes et après arrêt de cette
thérapeutique. Ces 15 dernières années ont été marquées par les
progrès des thérapeutiques vasodilatatrices médicales dans cette
affection [22, 29].
¦ Traitement médical
Vasodilatateurs
Ce sont essentiellement les inhibiteurs calciques, le NO et la
prostacycline par voie veineuse continue, après test lors du
cathétérisme de la réponse à ces différents produits.
· Inhibiteurs calciques
Les inhibiteurs calciques peuvent être prescrits par voie orale, sous
la forme essentiellement de nifédipine, nicardipine et, plus rarement,
le diltiazem. Leur efficacité chez les répondeurs a été confirmée par
une survie de 94 % à 5 ans contre 55 % chez les non-répondeurs.
Mais 30 % des patients répondent en aigu au NO et à la
prostacycline, et 10 % d’entre eux seulement aux inhibiteurs
calciques. Des doses supérieures aux posologies prescrites dans
l’HTA systémique sont nécessaires et la sensibilité individuelle est
très variable. L’arrêt brutal des inhibiteurs calciques peut être
responsable d’un effet rebond sur l’HTAPP, et fatal. Les patients avec
hypotension, débit cardiaque abaissé ou désaturation systémique,
ne peuvent bénéficier de ce traitement [76].
· Prostacycline
Chez les répondeurs en aigu, la perfusion continue par cathéter
central de prostacycline a maintenant montré son efficacité, en la
faisant passer d’une solution d’attente de transplantation coeurpoumons
à une alternative à cette dernière. Les effets secondaires
de cette thérapeutique sont liés au produit, telles les douleurs
osseuses et articulaires, la diarrhée et les éruptions. Les
complications plus graves sont en rapport avec la nécessité d’un
cathéter central. La perfusion de prostacycline permet une nette
amélioration fonctionnelle, avec augmentation des capacités à
l’exercice et contrôle des symptômes cliniques. Habituellement, la
PAP se modifie peu [51].
La posologie initiale est déterminée lors du cathétérisme, puis
augmentée régulièrement avec le temps. Le mécanisme des besoins
accrus en prostacycline avec le temps n’est pas connu, mais peut
être lié à une accélération de la dégradation du produit et de la
production endogène de thromboxane vasoconstricteur [98]. La
perfusion de prostacycline est contre-indiquée chez les patients
ayant une maladie veino-occlusive, en raison du risque d’oedème
pulmonaire. La prostacycline a des propriétés d’inhibition
d’agrégation plaquettaire et d’adhésion leucocytaire à l’endothélium
vasculaire. Les patients mis sous prostacycline sont aux stades III
ou IV de la New York Heart Association (NYHA), sans amélioration
par le traitement conventionnel et/ou non répondeurs aux
inhibiteurs calciques. Des études sont encore nécessaires pour
clarifier le mécanisme d’action de la prostacycline sur le tissu
cardiaque et vasculaire. Une meilleure compréhension de ces
mécanismes devrait permettre de prévoir la dose optimale efficace
pour les patients. Des formes d’administration de prostacycline par
voie sous-cutanée, inhalée ou orale, sont en attente.
· Monoxyde d’azote
Par son métabolisme, le NO est un puissant et sélectif vasodilatateur
artériel pulmonaire, mais qui ne peut être administré qu’en
inhalation, limitant son utilisation de façon chronique, avec des
effets dans la durée encore mal connus.
Traitements associés
· Traitement anticoagulant
Il est recommandé, en raison du risque accru de thromboses in situ,
confirmé par les études anatomopathologiques montrant des
thromboses extensives dans les petits vaisseaux pulmonaires et dans
les gros troncs, en l’absence de maladie thromboembolique [15, 28].
Quelques études font état de l’amélioration de la survie des patients
porteurs d’HTAPP, sous anticoagulants au long cours.
L’anticoagulant de choix est la warfarine, prescrite par voie orale
pour maintenir l’international normalized ratio (INR) entre 2 et 3.
· Traitement de l’insuffisance cardiaque
Sont indiqués les diurétiques lors de poussées d’insuffisance
cardiaque, plus volontiers sous forme d’épargnants potassiques à
l’effet plus progressif.
Seuls les troubles du rythme auriculaire bénéficient des glycosides
tonicardiaques. Le maintien d’une systole auriculaire en rythme
sinusal est indispensable au remplissage diastolique du VG, souvent
limité par la dilatation des cavités droites.
L’oxygénothérapie améliore la tolérance de l’effort, mais a un effet
limité lors d’un shunt droite-gauche par un foramen ovale réouvert.
¦ Traitements chirurgicaux
Atrioseptostomie
Par méthode interventionnelle par cathétérisme, cette création de
communication interauriculaire a été proposée dans quelques
observations. Cette méthode est en cours d’évaluation, indiquée en
cas de syncopes non contrôlées, d’insuffisance cardiaque réfractaire,
en attente de transplantation avec échappement au traitement
médical maximal, et en l’absence d’autre possibilité thérapeutique.
Les candidats à la septostomie doivent avoir une saturation artérielle
de base supérieure à 90 % et le bénéfice de ce geste est attendu pour
11-312-A-10 Affections de l’artère pulmonaire Cardiologie
8
une saturation réduite de 5 à 10%. L’effet à long terme et les
conséquences défavorables de la septostomie ne sont pas encore
étudiés.
Transplantation coeur-poumons
La transplantation coeur-poumons est pratiquée depuis une dizaine
d’années, remplacée plus récemment par des transplantations uniou
bipulmonaires [32, 73]. La mortalité opératoire est chiffrée entre
16 et 20 %, apparaissant plus élevée lors d’une transplantation
monopulmonaire. La survie à 1 an est de 70 à 75%, de 55 à 60% à
3 ans, et de 40 à 45 % à 5 ans. Les indications de transplantation
sont retenues chez les patients qui sont en classes fonctionnelles III
et IV de la NYHA malgré le traitement médical, ou chez lesquels la
prostacycline est inefficace ou responsable d’effets secondaires
incontrôlables. Il n’y a pas encore de consensus pour le choix du
type de transplantation, la procédure de transplantation uni- ou
bipulmonaire étant pratiquée lorsqu’il n’y a pas d’altération majeure
de la fonction ventriculaire droite. Les délais d’attente de greffon
sont longs et bon nombre de patients décèdent durant cette période.
ÉVOLUTION ET PRONOSTIC
Le pronostic de l’HTAPP est mauvais, malgré de rares descriptions
de formes régressives [7], avec une espérance de vie moyenne de
2,5 ans après le diagnostic de la maladie [9, 22]. Ce chiffre n’est
fonction ni de l’âge, ni du sexe, ni de la durée des symptômes, ni de
la présence d’anticorps antinucléaires, ni d’une HTAP familiale, ni
de la prise de contraceptifs, de la survenue d’une grossesse ou d’un
tabagisme. Seule la gravité des perturbations hémodynamiques
recueillies au cathétérisme a été corrélée avec la durée de la survie.
Les patients qui répondent aux inhibiteurs calciques ont 95 % de
chances de survie à 5 ans, quand un traitement anticoagulant est
associé. La prostacycline améliore la survie des patients ne
répondant pas aux inhibiteurs calciques, qui ont un taux de survie
comparable à 5 ans, voire plus élevé qu’après transplantation
cardiopulmonaire (fig 4).
L’échappement au traitement médical de ces patients aboutit au
décès par insuffisance cardiaque, mort subite, surinfections
pulmonaires, choc cardiogénique ou troubles du rythme. Bien que
la grossesse ne constitue pas un facteur prouvé influant la survie
des patients atteints d’HTAPP, celle-ci peut être très mal tolérée,
notamment en post-partum. La contraception orale
oestroprogestative aggrave le risque de thrombose de la maladie et
est contre-indiquée.
Hypertension artérielle pulmonaire
du nouveau-né ou persistance
de circulation foetale
Entité rare, réalisant une détresse respiratoire aiguë néonatale,
caractérisée par une hypoxémie systémique avec un shunt
extrapulmonaire du sang veineux et mise en évidence du niveau
élevé de la PAP en l’absence de malformation cardiaque congénitale
[44, 55], ce syndrome se voit habituellement chez des enfants à terme
ayant une inhalation méconiale, une infection, une hypoplasie
pulmonaire ou une souffrance foetale. Il peut être idiopathique,
intéressant un enfant pour 1 500 naissances.
Les mécanismes physiopathologiques expliquant ce défaut
d’adaptation postnatale de la circulation pulmonaire sont encore mal
compris, faisant intervenir une dysfonction pulmonaire endothéliale
avec libération diminuée de NO et accrue d’ET1. À cette dernière
s’associe une dysfonction musculaire lisse par mécanismes
biomoléculaires et enzymatiques.
Le tableau clinique est dominé par la cyanose intense, non ou mal
corrigée par l’oxygène. L’examen cardiaque est normal. L’ECG et la
radiographie pulmonaire sont peu contributifs. L’échographie
cardiaque permet d’éliminer une anomalie des structures cardiaques.
La courbure septale, plate ou droite-gauche, donne une appréciation
indirecte du niveau des pressions ventriculaire droite et artérielle
pulmonaire. Celle-ci est chiffrée à partir de la vélocité du flux
d’insuffisance tricuspide, pratiquement constante. Les pressions
pulmonaires artérielles sont de niveau systémique ou
suprasystémique, s’accompagnant d’une dilatation importante des
cavités droites et d’une fonction diastolique ventriculaire gauche,
parfois altérée par la dilatation du coeur droit. La mesure des
résistances pulmonaires à l’échographie et au doppler est très
difficile dans ce contexte. Le foramen ovale perméable et le canal
artériel ouvert dans ce syndrome sont le siège d’un shunt droitegauche
authentifié par le doppler à codage couleur. L’évolution de
ce syndrome est variable, se faisant vers la régression en quelques
jours. Dans certains cas, notamment lors d’une inhalation méconiale
ou d’une hernie diaphragmatique malformative, l’hypoxie persiste
et conduit au décès. Dans certaines formes, l’hypoxie peut ne
s’installer que quelques jours après la naissance, évoquant, après
une évolution normale néonatale des résistances pulmonaires, un
retour de ces dernières à leur niveau foetal. Le traitement des formes
graves a été transformé par l’utilisation du NO.
Le traitement symptomatique comporte l’oxygénothérapie élevée,
avec hyperventilation mécanique, source de toxicité pour le
parenchyme pulmonaire par baro- et volotraumatismes.
L’utilisation de vasodilatateurs, telle la tolazoline, a permis une
amélioration de ces enfants, mais au risque d’une hypotension avec
réduction du débit systémique. L’échec de ces traitements avant
l’apparition du NO a fait utiliser les techniques d’oxygénation
extracorporelle (AREC/ECMO), efficaces mais invasives, coûteuses
et grevées de risques de morbidité élevés. Le NO inhalé [90] a
transformé le traitement et le pronostic de ce syndrome, permettant,
dans les cas graves, de réduire notablement les indications
d’oxygénation extracorporelle. Cependant, des incertitudes
persistent quant à une éventuelle toxicité du NO, notamment chez
le nouveau-né. Cette inquiétude est tempérée par la mise en
évidence récente de concentrations significatives de NO au niveau
des fosses nasales, notamment chez le nouveau-né.
Hypertension artérielle pulmonaire
secondaire aux cardiopathies
L’HTAP est la complication la plus sévère qui puisse être observée
au cours de l’évolution des cardiopathies congénitales, notamment
des shunts gauche-droite, car elle aggrave le risque chirurgical et le
pronostic ultérieur à moyen et long termes.
L’existence, quelle que soit la cardiopathie, d’une HTAP indique le
développement de lésions artériolaires pulmonaires dont le
caractère, réversible ou non, conditionne les indications
thérapeutiques et le pronostic.
CARDIOPATHIES MALFORMATIVES
Lorsque le lit vasculaire pulmonaire et les RAP sont normaux, une
communication intracardiaque entre les circulations gauche et droite
Testing en aigu
NO inhalé
Diminution au moins 20%
Rpt et PAPm
Traitement 3 mois
inhibiteur calcique
Absence de critère
de réponse
Amélioration Pas d'amélioration
HTAPP modérée
(classe NYHA I ou II)
HTAPP sévère
(classe NYHA III ou IV)
HTAPP modérée
(classe NYHA I ou II)
Traitement
conventionnel
+ inhibiteur calcique
Traitement
conventionnel
seul
Traitement conventionnel
± autre vasodilatateur
oral
Traitement conventionnel
+ prostacycline IV
et/ou transplantation
4 Schéma thérapeutique de l’hypertension artérielle pulmonaire primitive
(HTAPP) [87].
NO : monoxyde d’azote ; Rpt : résistances pulmonaires totales ; PAPm : pression artérielle
pulmonaire moyenne ; NYHA : New York Heart Association.
Cardiologie Affections de l’artère pulmonaire 11-312-A-10
9
induit une augmentation du débit pulmonaire, puis, en fonction de
l’importance de cette augmentation, une élévation des pressions
ventriculaire droite et artérielle pulmonaire. Les facteurs
pathogéniques des lésions artériolaires pulmonaires ne sont pas tous
connus, faisant intervenir un probable facteur génétique et des
mécanismes cellulaires [67, 68]. Les lésions artériolaires pulmonaires
font intervenir l’élévation de la PAP, la gêne fonctionnelle ou
organique au retour veineux pulmonaire, l’augmentation du débit
pulmonaire, l’hyperoxie du sang artériel pulmonaire, le temps et des
facteurs génétiques probables. L’hypoxie du sang artériel systémique
et l’hyperviscosité sanguine des cardiopathies cyanogènes jouent
également un rôle [94].
Les travaux de M Rabinovitch [69] ont permis de distinguer à la
biopsie pulmonaire trois stades d’altération du lit vasculaire
pulmonaire, corrélés avec les données hémodynamiques.
– Le stade A se caractérise par une expansion anormale du tissu
musculaire dans les petites AP périphériques.
– Le stade B associe à cette expansion musculaire une hypertrophie
de la média des artères normalement muscularisées. Le mécanisme
de cette hypertrophie est mal connu ; elle s’accompagne d’une
dégradation de la lame élastique interne facilitant peut-être le
transfert de facteurs de croissance mitogènes pour le muscle lisse.
– Au stade C, l’hypertrophie musculaire s’aggrave d’une densité et
d’un calibre artériels qui se réduisent. Ce stade, au-delà de l’âge de
2 ans, peut être irréversible.
¦ « Shunts » gauche-droite unidirectionnels
Communication interauriculaire
L’élévation des RAP dans la communication interauriculaire est rare
(6 %) et le plus souvent tardive, après 20 ans, plus fréquente chez la
femme que chez l’homme, dans le rapport 4/1. Cette évolution peut
également, de façon exceptionnelle, se voir chez le nourrisson et
l’enfant jeune [38, 92].
Cependant, l’absence d’HTAP chez la grande majorité des sujets
porteurs de communication interauriculaire est attribuée à la
dilatation des AP proximales élastiques. Les variations individuelles
de réponse artérielle pulmonaire à un shunt gauche-droite
auriculaire ne sont pas totalement expliquées, probablement
multifactorielles et faisant peut-être intervenir un facteur génétique.
Chez l’enfant, ces formes font intervenir la possibilité d’une maladie
vasculaire autonome ou la persistance d’une circulation pulmonaire
de type foetal. L’élévation des résistances artérielles pulmonaires
dans la communication interauriculaire contre-indique la fermeture
chirurgicale du défaut septal.
Communication interventriculaire, canal artériel,
fistule aortopulmonaire, canal atrioventriculaire
Ces patients développent une HTAP plus rapidement et plus
fréquemment que ceux atteints d’un shunt gauche-droite
auriculaire [20]. Les lésions artériolaires pulmonaires ont été décrites
dans la classification de Heath et Edwards [36], comportant aux stades
initiaux une hypertrophie de la média, puis une prolifération
intimale, et enfin des lésions plexiformes. Dans le canal
atrioventriculaire complet, la prolifération intimale est plus sévère
et plus précoce chez l’enfant, présente parfois dès les premiers mois
de vie, et plus rapide chez les enfants trisomiques atteints, dans 40 %
des cas, de cette malformation [39].
L’artériolite pulmonaire obstructive se développe dans 8 à 10% des
communications interventriculaires isolées et est exceptionnellement
irréversible avant l’âge de 2 ans. Le risque de développement de
l’HTAP avec artériolite obstructive dans les shunts gauche-droite à
l’étage artériel apparaît plus important que dans les communications
interventriculaires isolées. Le caractère définitif et fixé des lésions
artériolaires pulmonaires, contre-indiquant la fermeture chirurgicale
des shunts gauche-droite post-tricuspidiens, est difficile à prévoir
par l’exploration hémodynamique, même si parfois celle-ci est
complétée par des épreuves pharmacodynamiques, notamment au
NO, et par l’oxygène. Certains cas justifient l’indication d’une
biopsie pulmonaire préopératoire. Celle-ci ne permet pas toujours
d’affirmer avec certitude la réversibilité des lésions, le prélèvement
en un site n’étant pas le reflet complet du lit artériolaire pulmonaire.
¦ Cardiopathies cyanogènes
Elles sont susceptibles de se compliquer d’une HTAP avec lésions
obstructives artériolaires pulmonaires, même lorsqu’il existe une
sténose, voire une atrésie, sur la voie artérielle pulmonaire.
Les facteurs du développement des lésions histologiques sont
multiples et parfois mal expliqués. Ceux-ci comprennent
l’augmentation du débit pulmonaire, l’hyperoxie du sang artériel
pulmonaire, le rôle des anastomoses bronchiques systémicopulmonaires
avec du sang désaturé et l’obstacle fonctionnel au
retour veineux pulmonaire massif.
Transposition des gros vaisseaux
Sans communication interventriculaire (CIV) ou canal artériel
perméable, la transposition vasculaire peut se compliquer
d’artériolite pulmonaire obstructive chez 8 % des enfants [43, 59]. Chez
les patients ayant une CIV large associée ou un canal artériel
perméable, le risque de développement d’une artériolite pulmonaire
obstructive atteint 40 %, celle-ci pouvant être très précoce, dès l’âge
de 3 mois. Les facteurs de la vulnérabilité artériolaire pulmonaire,
dans ces cas, ne sont pas clairs, faisant intervenir outre l’hyperdébit,
la circulation bronchique, la polyglobulie et la « toxicité » pour
l’endothélium vasculaire du sang très oxygéné [43, 59]. Les lésions
histologiques intimales sont particulièrement excentriques,
s’accompagnant de microthrombi. Ce risque évolutif des
transpositions vasculaires a conduit à proposer une chirurgie très
précoce dans les premières semaines de vie.
Tronc artériel commun
Comme dans la transposition des gros vaisseaux avec CIV, le lit
vasculaire pulmonaire est exposé à un risque précoce de
développement d’artériolite obstructive en règle avant l’âge de 1 an,
justifiant une chirurgie réparatrice dans les premiers mois de vie.
Les cardiopathies cyanogènes vieillies, à poumons protégés par une
sténose ou une atrésie pulmonaire, sont susceptibles de se
compliquer d’artériolite pulmonaire obstructive. Celle-ci peut être
favorisée par une chirurgie palliative d’anastomose
systémicopulmonaire faite dans la petite enfance, avec un risque
d’autant plus important que l’anastomose est généreuse (atrésie
pulmonaire avec CIV). Outre les possibles anastomoses, d’autres
facteurs peuvent intervenir, tels le développement d’une circulation
collatérale systémicopulmonaire, les thromboses distales, la
polyglobulie et les anomalies du retour veineux pulmonaire par
obstacle mitral ou dysfonction myocardique (double discordance)
avec CIV et fuite auriculoventriculaire systémique.
¦ Cardiopathies malformatives gauches
Les cardiopathies gauches malformatives peuvent déterminer une
HTAP. Ce sont essentiellement les obstacles auriculaire gauche,
mitral et sur la voie d’éjection aortique. À l’exception du
rétrécissement mitral malformatif pouvant être rapidement évolutif,
les autres obstacles peuvent déterminer une HTAP qui reste
longtemps réversible avec, histologiquement, des lésions
d’hypertrophie de la média et de prolifération intimale modérée.
CARDIOPATHIES ACQUISES
Les cardiopathies gauches acquises, responsables d’une HTAP, sont
les valvulopathies fuyantes et sténosantes, les valvulopathies
aortiques et les atteintes par augmentation des pressions de
remplissage ventriculaire gauche [35]. Ces différentes pathologies
peuvent déterminer une HTAP postcapillaire avec des lésions
histologiques modérées et longtemps réversibles. La sténose mitrale
serrée rhumatismale, rencontrée chez l’enfant souvent encore jeune
11-312-A-10 Affections de l’artère pulmonaire Cardiologie
10
en pays d’endémie rhumatismale, peut déterminer une HTAP
sévère, avec des lésions histologiques plus sévères qu’à obstacle
identique chez un adulte. Ces lésions se situent au niveau capillaire
et dans les vaisseaux immédiatement proximaux et distaux du lit
capillaire. Les vaisseaux à parois épaissies sont noyés dans du tissu
conjonctif qui enveloppe et comprime les branches vasculaires
périphériques.
L’hypertrophie artérielle pulmonaire, secondaire aux cardiopathies
malformatives ou acquises, expose, lors de la chirurgie, quand elle
est possible en l’absence d’artériolite obstructive évoluée, au risque
postopératoire immédiat de crises d’HTAP. Celles-ci sont définies
habituellement par une élévation brutale de la PAPs à plus de 75 %
de la pression artérielle systémique [12, 97]. Ces crises surviennent
précocement après chirurgie correctrice, entre la fin de la circulation
extracorporelle et les tout premiers jours postopératoires. Elles sont
imprévisibles. Les facteurs intervenant dans le déclenchement de la
vasoconstriction artériolaire sont mieux appréhendés avec, pendant
l’intervention, un rôle de circulation extracorporelle responsable
d’altération de l’endothélium vasculaire, et des cellules sanguines
responsables de la libération de substances vasoactives. En
postopératoire immédiat, l’hypoxie alvéolaire et toute cause
d’élévation des cathécholamines endogènes constituent des facteurs
favorisant la vasoconstriction artériolaire. Le traitement a pour but
de supprimer les facteurs aggravants (sédation, lutte contre la
douleur, curarisation, équilibre ionique, maintien d’une normoxie
alvéolaire par la ventilation) et d’agir directement sur la
vasoconstriction artériolaire. Les drogues les plus régulièrement
efficaces sont l’oxygène, le NO et la prostacycline [84].
HYPERTENSION ARTÉRIELLE PULMONAIRE
THROMBOEMBOLIQUE
L’HTAP dans le coeur pulmonaire embolique survient quand
l’obstruction ampute le lit vasculaire pulmonaire de 60 % de sa
surface, et le tableau réalisé est alors celui du coeur pulmonaire
chronique embolique.
Dans les suites d’une embolie pulmonaire aiguë, l’évolution
naturelle des caillots est de disparaître en 3 à 6 mois [24]. Dans 0,1 %
des cas, et pour des raisons inconnues, les caillots persistent et
conduisent à la constitution d’une HTAP. Le coeur pulmonaire
embolique est maintenant accessible, dans certains cas, à un
traitement chirurgical. L’HTAP postembolique est rare chez les
patients ayant des antécédents d’embolies pulmonaires, mais plus
fréquente chez les patients associant la survenue d’embolies
pulmonaires à une maladie cardiaque ou respiratoire [56]. Le point
de départ embolique est, dans 75 % des cas, d’origine phlébitique,
chez l’adulte au-delà de la quatrième décennie. Les facteurs
favorisant la survenue de l’HTAP sont l’importance de l’embolie
pulmonaire initiale, la récidive de l’accident embolique et la
présence d’une pathologie cardiaque ou pulmonaire associée.
On distingue deux formes anatomopathologiques :
– les thromboembolies pulmonaires chroniques des gros troncs
artériels pulmonaires : les thrombi d’âges différents, chamois,
oblitèrent la lumière artérielle pulmonaire, parfois incorporés à la
paroi sous forme de zone de fibrose intimale excentrée ; ces formes
peuvent être accessibles à une désobstruction chirurgicale par
thromboendartériectomie ;
– les thromboembolies pulmonaires chroniques distales de
topographie artériolaire sont moins bien individualisées ; ces
embolies sont souvent reperméabilisées par des capillaires
néoformés induisant des lésions de type plexiforme, posant le
problème du diagnostic différentiel avec certaines formes d’HTAPP.
¦ Clinique
Le tableau clinique est celui d’une HTAP avec une dyspnée non
obstructive progressivement aggravée. Parfois, au stade d’HTP
évoluée, peuvent survenir des syncopes ou lipothymies d’effort, et
rarement des hémoptysies. L’anamnèse est importante à préciser,
notamment à la recherche de phlébites ou pneumopathies
récidivantes, mais dans 30 % des cas, il n’est retrouvé aucun
antécédent précis de manifestations thromboemboliques. Parfois
existent, lors de la première consultation, des signes d’insuffisance
cardiaque droite. L’examen clinique est initialement peu informatif.
La radiographie pulmonaire apporte des signes indirects d’HTAP,
avec une saillie du tronc pulmonaire, une dilatation des branches
proximales et parfois une artère lobaire inférieure droite dilatée se
terminant en « queue de radis ». L’ECG montre une onde P ample,
avec un aspect de surcharge ventriculaire droite.
L’échographie cardiaque permet au doppler de chiffrer, sur la
vélocité du flux d’insuffisance tricuspide, le niveau de l’HTAP et
d’apprécier le retentissement ventriculaire et auriculaire droits de
celle-ci [57].
¦ Diagnostic
Il repose sur le cathétérisme, complété par une angiographie
pulmonaire.
L’exploration hémodynamique confirme l’HTAP précapillaire élevée,
parfois de niveau systémique. L’élévation de la pression moyenne
auriculaire droite atteste d’une mauvaise adaptation du VD. L’IC au
stade évolué est diminué et les RAP totales peuvent atteindre des
chiffres supérieurs à 20 unités/m_.
L’angiographie pulmonaire sélective permet d’affirmer les
obstructions multiples d’origine embolique. Au niveau des gros
troncs, elle donne des images de sténoses, parfois excentrées. Les
oblitérations distales au-delà des branches sous-segmentaires sont
rarement visibles, se manifestant alors seulement par des zones
avasculaires avec un prolongement du temps artériel et un retard
d’opacification capillaire.
La scintigraphie pulmonaire, à condition qu’il n’y ait pas de
pathologie bronchopulmonaire associée, objective la présence de
troubles de distribution sanguine, sous forme de zones avasculaires
disséminées et souvent bilatérales. Dans certains cas difficiles, une
angioscopie pulmonaire [42] ou une échographie endovasculaire ont
été proposées. Les explorations fonctionnelles respiratoires
confirment l’absence de pathologie respiratoire pouvant expliquer
l’HTAP et montrent, à l’analyse des gaz du sang artériel, une
hypoxémie et une hypocapnie. Le bilan diagnostique est complété
par une angiographie veineuse des membres inférieurs et cave, et
par une recherche d’anomalie de l’hémostase (déficit en protéines C,
S, antithrombine III, ou en plasminogène) ou la présence d’un
anticoagulant circulant.
¦ Évolution et pronostic
Le pronostic de l’HTAP postembolique est sévère, mais très variable
d’un patient à l’autre. Des survies prolongées à 10 ans de
l’apparition des symptômes ont été décrites, ainsi que certaines
améliorations peut-être en rapport avec des fibrinolyses endogènes.
L’évolution se fait habituellement cependant vers un tableau
d’insuffisance cardiaque droite progressive, parfois interrompue par
un accident terminal brutal.
¦ Traitement
Il est préventif par le traitement des embolies pulmonaires et la
prévention des récidives par dépistage des thromboses veineuses.
Comme les autres formes d’HTAP, l’hypertension
thromboembolique contre-indique la prescription d’oestroprogestatifs.
Le traitement médical repose sur l’anticoagulation au long cours par
des antivitamines K pour maintenir un international normalized ratio
(INR) entre 2 et 3. L’interruption systématique de la veine cave
inférieure est encore discutée, proposée par certains uniquement en
cas de thromboses veineuses des membres inférieurs. Cette dernière
est partielle, ne réduisant pas le débit cardiaque. Enfin, deux
possibilités thérapeutiques chirurgicales s’offrent à certains patients :
la thromboendartériectomie pulmonaire et la transplantation
pulmonaire. La thromboendartériectomie pulmonaire peut conduire
Cardiologie Affections de l’artère pulmonaire 11-312-A-10
11
à d’importantes améliorations fonctionnelles, avec des survies allant
jusqu’à 15 ans. Elle n’est utilisable que chez les patients ayant des
lésions de thrombose proximale, parfois sous-estimées à la
scintigraphie et même à l’angiographie. Le scanner peut parfois
détecter la limite proximale des lésions. Les facteurs de mortalité de
cette intervention chirurgicale semblent être l’insuffisance cardiaque
droite et l’obésité. Une meilleure sélection plus précoce des patients
devrait permettre de réduire la mortalité de cette intervention
[3, 11, 40].
Si la thromboendartériectomie pulmonaire n’est pas possible, la
seule possibilité thérapeutique curative reste la transplantation
pulmonaire ou cardiopulmonaire, avec un taux de survie de 70 % à
1 an et 40 % à 4 ans.
AGÉNÉSIES OU HYPOPLASIES
DE L’ARTÈRE PULMONAIRE
L’agénésie de l’AP a été décrite pour la première fois par Fraentzel
en 1868. Elle correspond à l’absence complète d’une des branches
pulmonaires. Elle se différencie des formes où l’AP est présente,
mais aberrante car naissant de l’aorte, ou discontinue comme dans
l’interruption proximale unilatérale de l’AP. Anatomiquement, l’une
des branches pulmonaires naît normalement du tronc de l’AP, tandis
que la vascularisation de l’autre poumon, souvent hypoplasique, est
assurée par une circulation collatérale, plus ou moins riche,
constituée par les artères bronchiques ou par des vaisseaux
systémiques d’origine aortique.
¦ Incidence
Il s’agit d’une affection rare, puisque 200 observations sont publiées
dans la littérature. Cette pathologie est plus fréquente à droite, où
elle est isolée dans un tiers des cas, et alors plus fréquente dans le
sexe masculin. L’agénésie artérielle pulmonaire gauche est plus
souvent associée à des malformations cardiaques tels la tétralogie
de Fallot, la coarctation aortique, le retour veineux pulmonaire
anormal. L’agénésie de l’AP gauche est retrouvée dans 4 % des
tétralogies de Fallot (fig 5).
¦ Embryologie et pathogénie
La pathogénie de cette malformation reste inconnue et de
nombreuses études et théories embryologiques tentent d’expliquer
la survenue des agénésies des branches artérielles pulmonaires. Pour
certains, l’anomalie serait embryologiquement d’origine vasculaire.
Le sixième arc aortique participe à la formation du canal artériel par
sa racine dorsale gauche, et des AP par ses racines ventrales.
L’involution totale du segment proximal du sixième arc aortique
provoquerait l’agénésie de l’AP correspondante, la vascularisation
pulmonaire homologue étant assurée par la circulation aortique et,
à gauche, l’involution touchant la racine ventrale du sixième arc, le
poumon gauche serait vascularisé par le seul canal artériel né de la
partie distale du sixième arc. Cette théorie n’explique pas tous les
types d’agénésie artérielle pulmonaire, notamment dans les formes
associées à la tétralogie de Fallot et, dans cette association, une
anomalie primaire du cloisonnement aorticopulmonaire a été
évoquée par Cucci [21].
Une agénésie pulmonaire complète peut accompagner l’absence de
vaisseaux, mais une atteinte dissociée n’est pas exceptionnelle,
l’agénésie artérielle pulmonaire pouvant s’associer à une aplasie très
partielle ou localisée du poumon homologue. Cette dissociation
fréquente apparaît de nature embryologique car l’arbre aérien
pulmonaire est achevé au 40e jour de l’embryogenèse, bien avant
l’organisation de la circulation sanguine qui se fait vers le 64e jour,
expliquant à l’inverse qu’une hypoplasie importante du parenchyme
pulmonaire ne s’accompagne pas obligatoirement d’une agénésie
profonde de l’AP homologue.
Un tiers des agénésies artérielles pulmonaires unilatérales sont
asymptomatiques. Les complications font la gravité de l’anomalie
avec, dans 10 % des cas, des hémoptysies parfois massives, et
l’HTAP, dans un quart des cas, constitue le risque évolutif le plus
important. Les infections respiratoires sont fréquentes et
récidivantes, parfois compliquées d’accès de cyanose ou d’épisodes
dyspnéiques itératifs [14, 71, 85].
¦ Diagnostic
Le diagnostic repose sur l’imagerie [6]. La radiographie thoracique
montre une asymétrie de volume entre les deux champs
pulmonaires. À la scintigraphie isotopique, l’un des poumons est
muet. Le scanner thoracique avec injection confirme la discontinuité
de l’AP et les explorations invasives précisent l’état des résistances
pulmonaires, la discontinuité artérielle pulmonaire et la nature de la
vascularisation systémique de remplacement. Le traitement est
discuté dans ses indications et ses modalités. En l’absence de
symptomatologie, l’abstention est habituelle. Dans les formes
d’agénésie artérielle pulmonaire unilatérale complète, il n’y a pas de
possibilité de reconstruction vasculaire chirurgicale. Dans ces
formes, une pneumonectomie peut être indiquée pour prévenir le
développement de l’HTAP, les surinfections répétées et les
hémoptysies. Dans les formes hors du cadre de l’agénésie typique,
avec interruption de l’AP ou naissance aberrante de celle-ci à partir
de l’aorte, une chirurgie précoce est proposée, de reconstruction
anatomique de revascularisation. Le facteur pronostique majeur de
cette chirurgie est le degré d’hypoplasie pulmonaire associée. Plus
récemment, la survenue d’hémoptysies a conduit à l’indication
d’embolisations artérielles systémiques avec succès dans deux cas
chez des adultes. Le pronostic de l’agénésie unilatérale de l’AP est
peu favorable, avec un taux de mortalité de 60 % dans les formes
associées à d’autres malformations cardiaques et de 15 % dans les
formes isolées.
STÉNOSES DES BRANCHES ARTÉRIELLES PULMONAIRES
Les sténoses des branches artérielles pulmonaires intéressent le
tronc, la bifurcation et les branches. Elles sont connues depuis
longtemps. De leur cadre sont exclues les agénésies ou hypoplasies
majeures d’une branche, associées ou non à une séquestration
pulmonaire. De nature malformative, un tiers d’entre elles sont
isolées et deux tiers sont associées à d’autres malformations
cardiaques (tétralogies de Fallot essentiellement et shunts). Le
développement de la chirurgie cardiaque malformative palliative a
fait apparaître à titre de complications des sténoses des branches
acquises, après un cerclage pulmonaire distal ou une anastomose
systémicopulmonaire. La fréquence exacte des sténoses isolées des
branches pulmonaires est mal connue, probablement du fait de leur
habituelle bonne tolérance.
¦ Sténoses congénitales des branches artérielles
pulmonaires
La possibilité de développement de sténoses congénitales des AP
s’explique par la complexité de l’embryogenèse artérielle
pulmonaire.
Le tronc pulmonaire dérive du tronc aortique en avant et de la
fusion des sixièmes arcs aortiques droit et gauche en arrière.
La partie proximale de l’AP droite dérive du sixième arc droit, la
partie distale appartenant au système postbranchial qui l’unit au
plexus pulmonaire.
5 Agénésie de l’artère
pulmonaire gauche dans
une tétralogie de Fallot.
11-312-A-10 Affections de l’artère pulmonaire Cardiologie
12
L’AP gauche est entièrement issue du système postbranchial
l’unissant au plexus pulmonaire gauche.
Les systèmes branchiaux sont une chaîne vasculaire unissant le
sixième arc aux plexus pulmonaires.
Le canal artériel appartient au sixième arc gauche.
Les anomalies de la jonction entre ces différents segments peuvent
générer des sténoses vasculaires telles que celles du diaphragme ou
faux fibreuses, au niveau du tronc et de la bifurcation. Plus
fréquemment, il s’agit d’hypoplasies tubulaires localisées à lumière
étroite et paroi épaissie, à laquelle fait suite une dilatation
poststénotique. Parfois, la sténose est diffuse, réalisant une
hypoplasie globale de l’arbre artériel pulmonaire.
L’examen histologique des parois vasculaires met en évidence, sur
les zones sténosées, une prolifération intimale irrégulière, avec une
média amincie et des fibres élastiques réduites en nombre.
La cause de ces anomalies vasculaires n’est pas connue, mais se voit
dans un contexte malformatif ou foetopathologique de dysplasie
vasculaire, tels les syndromes de Marfan ou d’Ehlers-Danlos, et
l’embryopathie rubéolique. Le syndrome de Noonan, le syndrome
d’Alagille, peuvent s’accompagner de sténoses des branches
pulmonaires, rencontrées également de façon habituelle dans le
syndrome de Williams et Beuren, où ces sténoses sont particulières
par leur évolutivité soit vers la régression, soit parfois vers
l’amélioration avec le temps [58, 63].
Le pronostic des sténoses congénitales des branches artérielles
pulmonaires est fonction des anomalies cardiaques associées
(tétralogie de Fallot) et de la diffusion des sténoses sur l’arbre
artériel pulmonaire. Les sténoses isolées sont longtemps bien
tolérées.
Le diagnostic clinique est difficile, l’anomalie étant évoquée en
présence d’un souffle systolique doux de siège essentiellement
axillaire uni- ou bilatéral, ou parfois de souffle continu axillaire lié
au gradient systolodiastolique intra-artériel pulmonaire ou à la
circulation systémique de suppléance. En cas de sténoses multiples
et serrées, le retentissement ventriculaire droit barométrique
s’exprime à l’ECG par une surcharge ventriculaire droite.
L’échographie cardiaque, complétée par le doppler, confirme le
retentissement ventriculaire droit de l’obstacle, et le codage couleur
peut localiser l’obstacle s’il est proximal au niveau du tronc ou de la
bifurcation pulmonaire, mais l’analyse distale des branches
artérielles pulmonaires échappe aux ultrasons et justifie, dans ce
tableau, un complément d’imagerie par scanner thoracique ou
imagerie par résonance magnétique (IRM) et exploration
angiographique.
Le cathétérisme permet de mesurer la pression ventriculaire droite
et la PAP qui, en amont de la (ou des) sténose(s), a une morphologie
particulière à diastolique basse, voire nulle, avec une encoche dicrote
au pied de la descente de la courbe artérielle pulmonaire. Les
gradients de pression de part et d’autre de la sténose sont ainsi
mesurés, mais d’interprétation parfois difficile en présence des
sténoses multiples et étagées en « chapelet ». L’angiographie
sélective pulmonaire permet une imagerie précise des lésions
sténosantes. Celle-ci peut être également obtenue par le scanner
thoracique avec injection et l’IRM.
¦ Traitement
L’évolution et le pronostic des sténoses des branches artérielles
pulmonaires sont fonction du degré d’hypertension ventriculaire
droite, mais les sténoses isolées des branches pulmonaires sont
longtemps bien tolérées, malgré parfois une pression ventriculaire
droite systémique, voire suprasystémique.
Un geste chirurgical n’est proposé qu’en cas de mauvaise tolérance
et de sténoses localisées et proximales.
Certaines sténoses proximales sont accessibles à une angioplastie
transluminale [45, 79, 80]. La technique est longue, parfois dangereuse,
faisant appel à des ballons dont le diamètre est trois ou quatre fois
celui de la sténose. Les résultats sont dans l’ensemble inconstants,
avec un risque de lésions comportant les effractions artérielles, le
développement d’anévrisme et la survenue d’un oedème pulmonaire
unilatéral [2] au cours de l’angioplastie. L’évolution à long terme des
zones dilatées n’est pas encore connue [8]. La reconnaissance des
sténoses des branches pulmonaires dans la tétralogie de Fallot est
très importante et constitue, de par leur gravité, une contreindication
à la réparation précoce de ces formes de tétralogie, car
elles aggravent le pronostic chirurgical en raison de la difficulté de
leur réparation chez le petit enfant (fig 6).
¦ Sténoses acquises des branches artérielles
pulmonaires
Elles résultent de lésions des branches pulmonaires dues, dans la
plupart des cas, aux anastomoses palliatives préalables ou, plus
rarement, au cerclage pulmonaire ayant glissé vers la bifurcation en
sténosant plus ou moins sévèrement la branche pulmonaire droite.
Les plus graves des sténoses acquises des branches pulmonaires ont
été décrites avec l’anastomose systémicopulmonaire droite de
Waterston, maintenant abandonnée, et plus rarement avec
l’anastomose de Blalock terminolatérale (fig 7). Le diagnostic de ces
sténoses est angiographique et leur réparation chirurgicale est
d’autant plus difficile et aléatoire que l’enfant est petit et la sténose
distale. Les sténoses consécutives à une anastomose
systémicopulmonaire semblent peu accessibles à une angioplastie
efficace. Quelques cas de mise en place de stent dans les sténoses
des branches artérielles pulmonaires ont été rapportés, avec des
résultats en cours d’évaluation [99].
DILATATION IDIOPATHIQUE
DE L’ARTÈRE PULMONAIRE
Syndrome défini par la dilatation congénitale du tronc de l’AP en
l’absence de cardiopathie (shunt intracardiaque gauche-droite) ou
de maladie pulmonaire parenchymateuse ou vasculaire.
L’étiopathogénie de cette anomalie est mal connue, ayant fait
évoquer un vice de division du sac aortique ou une altération
primitive des lames élastiques [93].
Les patients sont asymptomatiques et le diagnostic est évoqué sur la
radiographie pulmonaire montrant une accentuation de la convexité
de l’arc moyen gauche avec un coeur par ailleurs normal.
L’auscultation peut percevoir un souffle systolique éjectionnel avec
6 Sténoses congénitales
des branches pulmonaires.
Cardiologie Affections de l’artère pulmonaire 11-312-A-10
13
un « click » d’éjection pulmonaire. L’ECG n’est pas contributif,
même en présence d’un bloc incomplet droit sans spécificité.
L’anomalie suspectée radiologiquement ne justifie plus
d’explorations invasives depuis l’utilisation en routine de
l’échographie cardiaque et du doppler, où le diagnostic est retenu
en l’absence d’anomalie intracardiaque de sténose pulmonaire
valvulaire significative, et en présence d’un rapport du diamètre de
l’AP à la bifurcation au diamètre de l’aorte à l’anneau supérieur à
1,4, et d’un rapport de l’anneau pulmonaire à l’anneau aortique
supérieur à 1,5 [8].
L’évolution se fait sans complication, avec un pronostic excellent
autorisant une vie sans limitations.
Dans les formes où une anomalie du tissu élastique est évoquée,
une surveillance est nécessaire, car peut se développer un anévrisme
artériel pulmonaire, mais alors associé à d’autres lésions artérielles.
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