Cytopathies mitochondriales

Les mitochondries sont le siège de nombreuses réactions métaboliques essentielles pour le bon fonctionnement des cellules et des tissus qu’elles constituent. Ce sont principalement : la chaîne respiratoire (synthèse d’ATP), le cycle de Krebs (pyruvate-déshydrogénase, pyruvate-kinase), la β-oxydation des acides gras (SCAD, MCAD, LCAD, VLCAD), le cycle de l’urée (ornithine-carbamyl transférase).

Alors qu’en fait toute anomalie de l’une de ces voies métabolique est stricto sensu une cytopathie ou maladie mitochondriale, ce terme est en général synonyme de pathologie de la chaîne respiratoire comme le syndrome de Kearns-Sayres, la maladie de Leigh, les syndromes MELAS, MERFF, MNGIE, NARP (voir ces termes).

Les considérations anesthésiques résumées dans le tableau ci-dessous se rapportent essentiellement aux pathologies de la chaîne respiratoire mais sont applicables à toutes les maladies mitochondriales. La présence d’une cytopathie mitochondriale n’expose pas à un risque accru d’hyperthermie maligne par rapport à la population normale ; il est toutefois possible qu’un patient souffre de ces deux pathologies différentes (voir anamnèse personnelle et familiale).


Tous les agents anesthésiques interfèrent avec la fonction mitochondriale in vitro (tableau):


Agent

Effet mitochondrial in vitro

barbituriques

Inhibition complexe I

étomidate

Inhibition complexe I et effet faible sur complexe III

propofol

Inhibition complexes I, II III

Inhibition de l’acylcarnitine transférase type 1 (transport des acides gras à chaîne longue dans la membrane mitochondriale)

benzodiazépines

Inhibition des complexes I, II, III

kétamine

Inhibition complexe I ?

Augmentation du métabolisme ?

dexmédétomidine

Aucun rapporté

fentanyl, rémifentanil

Minime

morphine

Inhibition modérée complexe I

agents halogénés

Inhibition complexe I, coenzyme Q et léger effet sur complexe V. Une étude sur la souris a montré un effet délétère

bupivacaïne

Inhibition acylcarnitine translocase (effet moindre avec lidocaïne et ropivacaïne)


Les patients souffrant d’une anomalie du complexe I de la chaîne respiratoire semblent plus sensibles aux effets du sévoflurane : il est donc prudent de monitorer la profondeur de l’anesthésie avec un monitorage spectral de l’EEG. Cependant, tous les agents anesthésiques ont été utilisés sans conséquences graves chez ces patients : il semble que le maintien de l’homéostasie métabolique en périopératoire soit un élément majeur de sécurité.


Préopératoire
  • bilan neurologique : épilepsie ? spasticité ? amyotrophie ?
  • bilan cardiologique : ECG (conduction), échographie
  • bilan métabolique : SGOT, SGPT, fonction rénale, troubles endocriniens ?
  • connaître le taux de lactates sanguins de base
  • troubles de déglutition ? RGO ? apnées ?
  • traitement : antiépileptique(s), suppléments de carnitine, régime cétogène ?

      éviter chirurgie élective si fièvre (risque de détérioration neurologique ?)

Anesthésie
  • jeûne court ou perfusion glucosée dès début du jeûne (sauf en cas de régime cétogène)
  • dose habituelle de carnitine et d’antiépileptique le matin
  • induction IV (propofol dose unique OK sauf en cas de dégradation récente ou de crise métabolique) ou inhalatoire (sévoflurane) sous contrôle d’un monitorage de l’EEG pour éviter un surdosage
  • éviter perfusion continue de propofol : risque accru de PRIS ?

car le propofol inhibe la chaîne respiratoire (facteurs II et IV) et le transport intramitochondrial des acides gras à chaîne longue

  • perfusion d’entretien : glucose 5 % (ou +, en fonction de la glycémie) + électrolytes (éviter lactates) sauf en cas de régime cétogène
  • monitorer : glycémie, lactates sanguins
  • éviter hyper- et hypoventilation

                hyper- et hypothermie

  • éviter succinylcholine si amyotrophie
  • éviter le garrot prolongé
  • monitorage de la curarisation 
  • morphiniques : risque de réponse diminuée à l’hypoxie ou à l’hypercarbie. Rémifentanil ?
  • fiabilité des méthodes d’analyse de l’EEG pour mesurer la profondeur de l’anesthésie ?
  • pas de risque accru d’hyperthermie maligne mais quelques cas de tests de contracture à la cafféine et à l’halothane positifs ont été rapportés
  • ALR : bloc central : OK si pas de démyélinisation

                                       difficile si scoliose

                 bloc périphérique : OK sauf si neuropathie axonale

Réveil
  • risque de réponse diminuée à l’hypoxie ou à l’hypercarbie
  • monitorer : glycémie, lactates sanguins parfois hyperthermie importante (24-48h)


Considérations anesthésiques en cas de pathologie de la chaîne respiratoire (cytopathie mitochondriale)


préopératoire

-        avis neuropédiatre : efficacité du régime, traitement en cas de crise convulsive, effets secondaires (lithiases urinaires ?)

-        bilan : numération GR, GBl, plaquettes, ionogramme, urée, créatinine, Ca, Mg, albumine et préalbumine (nutrition). SGOT et SGPT souvent modérément élevés

-        éviter jeûne prolongé : liquides clairs non sucrés

-        éviter solutions sucrées en prémédication

-        éviter d’administration IV de solutions contenant des hydrates de carbone

-        mesurer la glycémie à l’induction : 50-80 mg/dl

Anesthésie

-        propofol : OK pour induction mais éviter anesthésie totale IV : source de glycérol, risque de PRIS et de pancréatite

-        perfusion : NaCl 0,9% (risque acidose) ou Ringer lactate (lactate favorise néoglucogenèse); l'idéal est une solution avec acétate (Plasmalyte®)

-        éviter corticoïdes : dexaméthasone ?

-        éviter si possible les médications contenant des hydrates de carbone (glucose, mannitol, glycérol)

-        la transfusion de produits sanguins labiles réalise un apport caché en hydrates de carbones

-        si hypoglycémie, corriger avec faibles doses de glucose (0,25g/kg)

-        surveiller glycémie, pH, ionogramme,  NaHCO3

Postopératoire

-        reprise du régime dès que possible

-        mesure corps cétoniques (urines) : entre 40 et 160 mg/dl soit au moins 2 ++)

 

Régime cétogène : recommandations périanesthésiques


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Mise-à-jour novembre 2023