Oedèmes phatologiques induits par l’hypoxie d’altitude

ASPECTS PHYSIOPATHOLOGIQUES :

Malgré les nombreux travaux publiés sur ce thème durant la dernière décennie, les mécanismes physiopathologiques de l’OAPHA restent obscurs et complexes (Figure 3).

ASPECTS HÉMODYNAMIQUES :

L’Hypertension Artérielle Pulmonaire (HTAP) est reconnue comme étant un des facteurs initiaux responsable de l’œdème. La vasoconstriction artériolaire pulmonaire (VCap) hypoxique associée à l’hyperréactivité de la musculature lisse est le facteur dominant. La responsabilité d’un ou plusieurs médiateurs chimiques induisant la Vcap (histamine, sérotonine, noradrénaline, angiotensine, prostaglandine type F2α, PAF - acether) n’a jamais pû être mise clairement en évidence. Certains auteurs ont insisté sur les facteurs favorisant l’HTAP : diminution des réponses ventilatoires à l’hypoxie qui aggraverait l’hypoxie alvéolaire ^[8], augmentation de l’activité sympathique musculaire précédant l’HTAP hypoxique ^[13] et faisant évoquer une ressemblance avec l’œdème pulmonaire neurogène ^[17].

Devant ce tableau d’HTAP isolée avec pression capillaire (Pc) et auriculaire gauche (PoG) normales, la difficulté de l’interprétation du mécanisme de l’œdème intra-alvéolaire (OIA) contribue à maintenir l’OPA dans le domaine des pathologies « mystérieuses et exotiques » ^[4].L’absence de défaillance ventriculaire gauche aiguë situe l’affection dans le cadre des OP non cardiogéniques. L’OIA serait mixte : par hyperpression et hyperperméabilité ^[24]. L’hyperpression serait due à la « surperfusion », conséquence de la non-homogénéité des résistances précapillaires pulmonaires secondaires à la Vcap hypoxique et aux microthromboses artériolaires. Ce concept fonctionnel de non-homogénéité des réponses vasoconstrictives serait responsable en particulier de l’aspect focalisé de l’oedème : les capillaires pulmonaires, « surperfusés », seraient le siège de haut débit et de haute pression inaccessibles à la technique de mesure par Pc bloquée ^[12]. L’hyperperméabilité apparaîtrait secondairement par lésion mécanique des cellules endothéliales, sous l’effet de la grande vitesse linéaire du sang dans la zone « surperfusée ». Les mesures réalisées sur les liquides de lavages broncho alvéolaires chez des sujets présentant un OAPHA mettent en évidence des signes évoquant des réponses inflammatoires associées, avec entre autres, augmentation du nombre de globules blancs, de la concentration en protéines, thromboxane B2 et leucotriène B4 ^[22]. Des études récentes écartent l’hypothèse de l’inflammation, en tant que facteur étiologique de l’OAPHA ^[26]. Des polypeptides vasoactifs, tels que la bradykinine ^[20] dont la destruction au niveau pulmonaire est diminuée au cours de l’hypoxie aiguë, pourraient expliquer en partie l’hyperperméabilité endothéliale et l’association fréquente de l’OPA à d’autres œdèmes : œdème cérébral d’altitude (OCA) et œdèmes cutanés. D’autres mécanismes ont été invoqués : libération excessive de radicaux libres, toxiques pour les cellules, au niveau alvéolo-capillaire, veino-construction pulmonaire ^[30].

La conjonction de ces différents mécanismes (surperfusion régionale, veino-constriction pulmonaire, et éventuellement microthromboses vasculaires pulmonaires) observées au cours d’OPHA ^[1] est à la base du concept de « capillary stress failure » évoqué par WEST et al. ^[29]. L’hypothèse d’une diminution de la réabsorption des liquides au niveau alvéolaire, en relation avec une anomalie du transport transépithélial du sodium a été plus récemment évoquée ^{[19 ]}.

ASPECTS CLINIQUES :

Epidémiologie :

La prévalence est surtout fonction de l’altitude atteinte, de la vitesse avec laquelle elle est atteinte et de la susceptibilité individuelle des sujets ^{[10, 2]}.

Signes cliniques :

L’OAPHA survient toujours après un délai : au minimum 6 heures après l’arrivée à haute altitude. Les signes respiratoires dominent rapidement le tableau clinique. La cyanose est toujours présente et importante au niveau de la face et des extrémités. Le pouls est rapide. L’auscultation, au début, révèle des foyers de râles, ayant souvent une topographie asymétrique ou même unilatérale, évoquant une pneumonie ou une broncho-pneumopathie aiguë. Secondairement, les râles s’étendent et atteignent les sommets ; les bases sont en général épargnées. En dehors de la tachycardie et d’un éclat fréquent du deuxième bruit au foyer pulmonaire, l’auscultation cardiaque est normale. La pression artérielle systémique est normale ou légèrement abaissée. On ne note pas de turgescence des jugulaires.

Signes paracliniques :

- Radiologiques (figure1) :

Sur la radiographie thoracique, il existe, surtout au début, des opacités à distribution irrégulière (« patchy distribution » des auteurs anglo-saxons). Elles sont le plus souvent localisées dans les parties moyennes, parahilaires ou supérieures des champs pulmonaires. Un seul côté peut être atteint ; ou bien, les opacités siègent d’un côté dans la partie moyenne du champ pulmonaire, de l’autre côté, au niveau du sommet. Au tout début, des opacités linéaires, reflet d’un oedème interstitiel, ont pû être observées

- Electrocardiographiques :

Sur l’électrocardiogramme (ECG), on observe une tachycardie sinusale et souvent une onde P ample et pointue, et des modifications de ÂQRS et de l’onde T traduisant la surcharge ventriculaire droite

- Hémodynamiques (tableau I) ^[5]

Il existe toujours une hypertension artérielle pulmonaire (HTAP) sévère avec augmentation des résistances artériolaires pulmonaires (Rap) sans modification des pressions capillaires pulmonaires bloquées (Pc) ou auriculaires gauches (PoG). L’hypoxie et la désaturation artérielle en O₂ toujours très prononcées s’associent le plus souvent à une hypocapnie avec alcalose respiratoire. La différence de pression partielle en O₂ (PO₂) entre alvéole (A) et artère (a) est en général importante, traduisant l’existence de shunts anatomiques et/ou fonctionnels. Lorsque l’inhalation de O₂ pur corrige l’hypoxie, les pressions artérielles pulmonaires chutent rapidement et dans certains cas se normalisent dans les minutes suivant l’inhalation ^[5] (figure 2).

Prévention :

La prévention repose sur : l’ascension progressive à HA, l’activité physique modérée, l’usage de vêtements chauds et l’administration préalable de comprimés d’Acetazolamide (Diamox) à la dose de 500 mg par jour, 2 jours avant l’arrivée en altitude et durant les 2 jours suivants. Ce produit s’est montré particulièrement efficace à titre préventif grâce à son action diurétique, stimulante ventilatoire et bénéfique au niveau des fonctions rénales et cérébrales ^[14,25]. La Dexamethasone, à la dose de 4 mg, deux fois par jour, s’est montrée également efficace à titre préventif. Plus récemment, a été proposé, avec succès, un inhibiteur calcique, la Nifédipine (à la dose de 20 mg, toutes les 8 heures) ^[3]. Actuellement une épreuve d’hypoxie au repos et au cours d’exercice musculaire permet de dépister les sujets à risques : réalisée dans le cadre de laboratoires spécialisés elle consiste à étudier les réponses respiratoires et circulatoires avant et après exposition à un mélange hypoxique (altitude simulée : 4800 m). La recherche d’une diminution des réponses ventilatoires à l’hypoxie et d’anomalies de réponses circulatoires au cours des tests au froid (cold pressure test) ^[27] ou tests de la table basculante (tilt table test) ^[18] a été proposée pour dépister de tels sujets.

Traitement :

Il repose sur les éléments suivants : repos, oxygénothérapie et, éventuellement diurétiques avec en plus, en haute montagne, redescente à un niveau plus bas et réchauffement. Dans les formes débutantes le repos au lit peut à lui seul être suffisant. Dans les formes sévères, la ventilation assistée avec « pression positive en fin d’expiration » (PEEP) peut être nécessaire ^[15]. Les formes associées à l’œdème cérébral imposent impérativement la descente à des altitudes inférieures. En l’absence d’oxygène disponible, et lorsque la redescente n’est pas immédiatement possible, d’autres moyens ont été proposés et expérimentés avec succès : utilisation de caissons hyperbares portables ^[9], administration de drogues vasodilatatrices, telle que Nifédipine ^[3]. L’inhalation d’oxyde nitrique (No) a également été utilisée, avec succès ^[21].

C’est de loin l’accident le plus grave qui impose impérativement la redescente dans les plus brefs délais.

PHYSIOPATHOLOGIE :

Elle est actuellement encore très mal comprise et fait appel à plusieurs types de mécanismes : Le mécanisme vasogénique a été le premier a être proposé ^[16]. La vasodilatation des artérioles cérébrales, induites par l’hypoxie serait à l’origine d’une élévation du débit cérébral, associé à celle de la pression capillaire. Mais, d’autres auteurs mettent en doute ce seul mécanisme pour aboutir à un oedème cérébral et évoquent le rôle éventuel d’un défaut de synthèse de l’ATP, à l’origine d’une anomalie de la pompe Na+/K+ au niveau membranaire avec gonflement des cellules ^[11]. Parmi les autres hypothèses, l’implication de médiateurs tels que la bradykinine a été proposée ^[28], ainsi que le rôle du gonflement des cellules par accumulation de liquides hyperosmotiques au niveau de certaines zones cérébrales particulièrement hypoxiques comprimant les capillaires voisins et aboutissant à des zones ischémiées : cette ischémie focale pouvant être le résultat de l’hypertension intracrânienne secondaire à l’hyperhémie d’une part, et à l’œdème cellulaire « osmotique » d’autre part serait un des aspects particulier de la physiopathologie de l’OCHA ^[24]. Une dernière hypothèse fait jouer un rôle essentiel aux facteurs de croissance vasculaires induits par l’hypoxie, et responsable d’un processus d’angiogénèse avec altération des parois capillaires et déclenchement d’une hyper perméabilité. L’efficacité, dans le domaine du traitement de l’OCHA des glucocorticoïdes, tels que la Dexamethasone, inhibiteurs de l’angiogénèse serait en faveur de ce mécanisme ^[23].

ASPECTS CLINIQUES :

Prodomes :

Un tableau de MAM où prédominent les signes cérébraux précède habituellement l’installation de l’oedème cérébral. Dans certains cas, l’oedème cérébral s’associe à un OAPA et risque d’être méconnu, masqué par les signes pulmonaires qui attirent davantage l’attention de l’entourage.

Signes cliniques :

Ils réalisent un syndrome d’hypertension intracrânienne (HIC). Les céphalées s’associent parfois à des vomissements. Il est fréquent de noter des troubles de l’équilibre, évoquant un tableau d’ataxie d’origine cérébelleuse. L’association à des troubles visuels n’est pas rare : il s’agit de diplopie, de vision floue avec paralysie du nerf moteur oculaire externe.

A l’examen du fond d’œil, on peut déceler un œdème papillaire de stase qui habituellement ne se manifeste que très tardivement. En revanche, il est banal d’observer à haute altitude une dilatation, une tortuosité anormale des vaisseaux rétiniens, ainsi que des hémorragies en flammèches.

Evolution :

Spontanément, la situation s’aggrave et aboutit progressivement au coma avec troubles neuro-végétatifs et décès.

TRAITEMENT :

Curatif :

Le traitement médical, le plus souvent peu efficace, est à entreprendre avant la phase de coma : il repose sur l’oxygénothérapie, la perfusion de solutés hyperosmotiques, de corticoïdes à fortes doses, et l’injection de diurétiques. Si ce traitement ne fait pas immédiatement la preuve de son efficacité, il faut descendre le sujet à basse altitude. La redescente a en général un effet spectaculaire. C’est surtout au stade de coma que les attitudes thérapeutiques sont les plus difficiles à prendre : lorsqu’elle est possible, l’intubation trachéale est souhaitable. Des thérapeutiques complémentaires ont été proposées : injection de corticoïdes à fortes doses (Dexamethasone, à la dose de 8 mg par voie intramusculaire, puis 4 mg toutes les 6 heures, par exemple), perfusion de Mannitol (solution à 20%), administration de diurétiques (Furosémide, Acétazolamide) ; les inhibiteurs calciques (Nifedipine) ont été également proposés.

Préventif :

Les mesures préventives sont identiques à celles qui ont été indiquées dans le cadre de la prévention du MAM et de l’OAPHA

Il n’est pas rare d’observer d’une manière isolée ou associée à l’OAPHA et/ou l’OCHA, des oedèmes localisés de la face, des mains ou des chevilles.Ces oedèmes localisés, de bon pronostic lorsqu’ils restent isolés, sont les témoins vraisemblables de la rétention hydrosodée d’une part et des anomalies de la perméabilité au niveau périphérique d’autre part.

L’œdème, sous toutes ces formes (pulmonaire, cérébral, cutanéo-muqueux en général et cellulaire en particulier) constitue un des dénominateurs communs de la pathologie d’altitude. L’existence d’une nette susceptibilité individuelle soulève la notion de facteurs génétiques, que la biologie cellulaire et moléculaire aura peut-être l’occasion de détecter prochainement. La mise en évidence relativement récente, de nombreux facteurs induits par l’hypoxie (cas de HIF1) et de leurs expressions variables suivant les sujets et l’environnement ^[6] peut apporter un éclairage nouveau sur cette physiopathologie (figure 4).

Il est par contre possible de réduire les incidences de cette pathologie en suivant tous les conseils de prévention déjà mentionnés. L’utilisation, à titre préventif, des médicaments (Acétazolamide en particulier) ne doit pas être systématique : elle pourrait être à l’origine de troubles hydroélectrolytiques et en particulier de déshydratation qui menace alpinistes et randonneurs d’altitude. Elle sera réservée aux sujets vulnérables, dont le dépistage reste actuellement un des problèmes difficiles à résoudre.