Risques thrombotiques et hémodynamiques chez les patients hospitalisés en réanimation présentant une fibrillation atriale de novo au cours d’un sepsis : caractérisation, stratification et stratégies thérapeutiques

Thrombotic risk in patients admitted to the intensive care unit for sepsis : characterization, stratification and therapeutic strategies

• Auteur / Autrice : Vincent Labbé
• Direction : Ariel Cohen, Muriel Fartoukh
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie moléculaire et cellulaire
• Date : Soutenance le 06/12/2023
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physiologie, Physiopathologie et Thérapeutique (Paris ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Unité de recherche sur les maladies cardiovasculaires, du métabolisme et de la nutrition (Paris ; 2014-....)
• Jury : Président / Présidente : Armand Mekontso Dessap
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Stéphane Ederhy, Fabio Taccone, Jean-Philippe Collet
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Nadia Aissaoui, Julie Helms

Mots clés

Mots clés contrôlés

SARS-CoV-2 (virus)

Sepsis

Infarctus du myocarde

Fibrillation auriculaire

Facteurs de risque

Thrombose

Mots clés libres

Risque thrombotique

Sepsis

Caractérisation

Fibrillation atriale

Infarctus du myocarde

Covid-19

Thrombotic risk

Sepsis

Characterization

Atrial fibrillation

Myocardial infarction

Covid-19

Résumé

Objectifs Les patients hospitalisés en réanimation pour un sepsis sont à haut risque d’accidents thrombotiques (AT) intéressant l’ensemble des circulations (grande, coronaire, petite). Nous souhaitons étudier ce risque thrombotique lors du sepsis (i) au sein de la grande circulation chez les patients présentant une fibrillation atriale de novo (FAN), (ii) au sein de la circulation coronaire chez les patients présentant un infarctus du myocarde (IDM) et (iii) au sein de la petite circulation chez les patients COVID-19 sévère. Par ailleurs, si le risque d’AT pose la question de l’intérêt de la thromboprophylaxie à dose croissante, l’évaluation du risque hémorragique en regard devra être systématique afin d’établir la balance bénéfice/risque d’un tel traitement. Méthodes Nous avons investigué le risque d’événements cardio-vasculaires majeurs (caractérisation et stratification) incluant les ATs, les hémorragies sévères, et le décès au sein de trois populations de patients septiques présentant une FAN, un IDM, ou une COVID-19 sévère par l’étude (i) de marqueurs tels que la dysfonction de l’auricule gauche à l’échocardiographie trans-oesophagienne (ETO) et la troponine cardiaque, et (ii) des scores de risque thrombotique et hémorragique utilisés chez les patients de cardiologie. Nous avons mené une enquête de pratique sur la gestion du risque thrombotique chez les patients ayant une FA lors d’un sepsis. Enfin nous avons effectué deux essais thérapeutiques : l’essai CAFS (Control Atrial Fibrillation Sepsis) de supériorité multicentrique randomisé, contrôlé comparant trois stratégies usuelles de prévention du risque hémodynamique chez les patients en choc septique présentant une FAN (en cours d’inclusion), et l’essai ANTICOVID (ANTIcoagulation in patients with hypoxemic COVID-19 pneumonia) comparant trois stratégies de traitement anticoagulant avec escalade de dose chez des patients présentant une pneumonie hypoxémiante COVID-19. Résultats Le risque d’évènements cardio-vasculaires majeures est élevé au cours d’un sepsis. Chez les patients en FAN, les approches cardiologiques de stratification des risques thrombotiques (anomalies ETO, score CHA2DS2-VASc) et hémorragiques (score HAS-BLED) semblent limitées. Une approche individualisée basée sur l’ETO et le score CHA2DS2-VASc pourrait néanmoins être intéressante. Ce travail a également mieux caractérisé le risque de formation d’un thrombus intra-cardiaque (absence de thrombus dans les 48 h suivant le début de la FA, prévalence rare de la sidération post cardioversion de l’auricule gauche). Enfin, nous avons confirmé l’hétérogénéité de prise en charge des risques hémodynamiques et thrombotiques justifiant la réalisation d’essais thérapeutiques. Chez les patients ayant un IDM au cours d’un sepsis, les approches cardiologiques usuelles de stratification des risques thrombotiques (scores GRACE et TIMI) semblent également limitées. En pratique usuelle, une stratégie invasive avec revascularisation coronaire précoce est très rarement effectuée. Chez les patients explorés par angiographie coronaire, l’incidence d’une coronaropathie obstructive est importante. Chez les patients présentant une pneumonie hypoxémiante COVID-19, le traitement anticoagulant préventif à dose forte, comparé au traitement anticoagulant préventif à dose standard, a été associé à un meilleur bénéfice clinique net, en raison d’une diminution du risque de thrombose et d'un faible risque hémorragique. Le traitement anticoagulant curatif n'a pas apporté de bénéfice supplémentaire. Conclusions Sur une base physiopathologique pro-thrombotique inhérente au sepsis, ce travail a permis (i) de mieux caractériser certaines situations à haut risque thrombotique (FAN, IDM, COVID sévère), (ii) élaborer des stratégies individuelles thérapeutiques de prévention du risque thrombotique (COVID-19), et (iii) poser les bases de futurs essais au sein de populations spécifiques à très haut risque thrombotique.

Objectives Patients admitted to intensive care units with sepsis are at high risk of thrombotic events (TEs) throughout the circulatory systems (systemic, coronary, and pulmonary). We aimed to investigate the thrombotic risk during sepsis (i) within the systemic circulation in patients with new-onset atrial fibrillation (NOAF), (ii) within the coronary circulation in patients with acute myocardial infarction (MI), and (iii) within the pulmonary circulation in patients with severe COVID-19. Furthermore, while the risk of TE raises the question of whether thromboprophylaxis doses should be escalated, assessment of associated bleeding risk should be systematic in order to establish the benefit/risk balance of such treatment. Methods We investigated the risk of major cardiovascular events (risk characterization and stratification), including AT, major bleeding and death in three populations of septic patients with NOAF, MI or severe COVID-19 by studying (i) markers such as left atrial dysfunction on transesophageal echocardiography (TEE) and cardiac troponin, and (ii) thrombotic and hemorrhagic risk scores used in cardiology patients. We conducted a practice survey on thrombotic risk management in patients with de NOAF during sepsis. Finally, we carried out two therapeutic trials: the CAFS (Control Atrial Fibrillation Sepsis) multicenter, randomized, controlled superiority trial comparing three usual strategies to prevent hemodynamic risk with NOAF during septic shock (currently being included), and the ANTICOVID (ANTIcoagulation in patients with hypoxemic COVID-19 pneumonia) multicenter, randomized, controlled superiority trial comparing three anticoagulation strategies with dose escalation in patients with hypoxemic COVID-19 pneumonia Results Our work confirmed the high risk of major cardiovascular events during sepsis. In patients with NOAF, cardiological approaches to thrombotic (TEE abnormalities, CHA2DS2-VASc score) and hemorrhagic (HAS-BLED score) risk stratification seem limited. An individualized approach with TEE based on the CHA2DS2-VASc score could nevertheless be of interest. This work also better characterized the risk of intra-cardiac thrombus formation (absence of thrombus within 48 h of AF onset, low prevalence of post-cardioversion left atrial stunning). Finally, we confirmed the heterogeneity of hemodynamic and thrombotic risks management, calling for randomized trials. In patients with MI during sepsis, cardiological approaches to thrombotic risk stratification (GRACE and TIMI scores) also appear limited. In usual practice, an invasive strategy involving early coronary revascularization is very uncommon. In patients investigated using coronary angiography, the incidence of obstructive coronary artery disease is high. In patients with hypoxemic COVID-19 pneumonia, high-dose prophylactic anticoagulation, provided a better net clinical benefit driven by a 4-fold reduction in de novo thrombosis rate with no increase in major bleeding compared with standard-dose prophylactic anticoagulation. Also, therapeutic anticoagulation did not provide additional benefit in comparison with high-dose prophylactic anticoagulation. Conclusions On the basis of the common pro-thrombotic pathophysiology described in septic conditions, our work has made it possible to (i) better characterize clinical situations at particularly high thrombotic risk (NOAF, MI, severe COVID-19 infection), (ii) develop individual therapeutic strategies for thrombotic risk prevention (COVID-19), and (iii) establish the basis for subsequent trials in specific intensive care populations at very high thrombotic risk.