Définition des LICcs = Lésion intracrânienne cliniquement sévères

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Score de Glasgow et adaptation pédiatrique

L’approche diagnostique d’un TC inclut le score neurologique de Glasgow. Il se base sur l’évaluation de 3 critères : ouverture des yeux, réponse verbale et réponse motrice. Ils sont cotés respectivement de 1 à 4, de 1 à 5 et de 1 à 6. Ce score varie donc de 3, équivalent d’un coma profond, à 15, conscience normale. Le score de Coma de Glasgow a été publié pour la première fois en 1974 à l’Université de Glasgow par les professeurs de neurochirurgie Graham Teasdale et Bryan Jennett (17). Il a été établi pour évaluer l’état de conscience d’un individu victime d’un traumatisme crânien en appréciant la gravité potentielle des lésions cérébrales, constituant un moyen de surveillance du coma et une évaluation pronostique (18). En raison des limitations de l’évaluation clinique inhérentes à l’âge pédiatrique ; certaines adaptations sont nécessaires avec des réponses comportementales spécifiques pour les enfants de moins de 2 ans ou de 2 à 5 ans comme détaillé dans l’annexe 1.

Définition des LIC = Lésions intracrâniennes

Les lésions intracrâniennes sont définies de manière exhaustive par la présence d’au moins une des lésions traumatiques suivantes : hémorragie/contusion intracrânienne, ischémie cérébrale post traumatique, œdème cérébral, thrombose du sinus sigmoïde, lésions axonales diffuses, pneumencéphalie, engagement /hernie parenchymateuse, diastasis ou fracture des os du crâne (19-22).

Hémorragie/contusion intracrânienne

Secondaires à une projection violente du cerveau contre l’os ou la dure mère, les contusions associent un foyer de déchirure parenchymateuse, des pétéchies hémorragiques et une nécrose tissulaire. Elles sont souvent peu visibles sur le scanner initial. Les hémorragies cérébrales sont constituées de micro-foyers d’hémorragies intra-parenchymateuses, pétéchiales, et s’accompagnent d’un œdème focal.

Hémorragies extra-cérébrales

Les hématomes extra-duraux (HED) sont constitués d’un épanchement de sang entre un os du crâne et la dure-mère secondaire à une fracture de la voûte lésant une artère méningée. Ils forment au scanner une lentille biconvexe hyperdense souvent associée à une fracture du crâne. Ces HED sont le plus souvent retrouvés au niveau des régions pariéto-temporales, ou la voûte est mince et fragile, où il existe de nombreux vaisseaux méningés, et ou la dure-mère est décollable (zone décollable de Gérard-Marchand). Les symptômes sont souvent retardés avec l’existence d’un intervalle libre entre le traumatisme et les signes de compression cérébrale.
Les hématomes sous-duraux (HSD) aigus sont constituées d’un épanchement de sang entre la dure-mère et le feuillet externe de l’arachnoïde par arrachement d’une veine cortico-durale et forment au scanner une lentille biconcave hyperdense. L’expression clinique est immédiate après le traumatisme crânien.
Les hémorragies sous-arachnoïdiennes (HSA) sont constituées d’un épanchement de sang entre l’arachnoïde et la pie- mère et sont visibles dans les citernes et les sillons de la convexité cérébrale.

Illustration des LIC 2

Œdème cérébral

L’œdème cérébral est ici d’origine vasogénique par rupture mécanique de la barrière hématoencéphalique. Le gonflement cérébral diffus précoce (Brain swelling) correspond à un œdème cérébral isolé apparaissant dans les premières heures chez l’enfant. Les ventricules et les citernes de la base sont effacés.

Engagements cérébraux

Ces saignements ou cet œdème cérébral constituent un processus expansif d’installation aiguë ou subaiguë au sein d’un espace clos et rigide. Ils peuvent entraîner un déplacement de la masse du cerveau vers les orifices naturels du cerveau par l’augmentation de la pression intracrânienne. Les fractures de la voûte du crâne sont linéaires, avec ou sans embarrure. Une fracture isolée n’est pas une lésion grave mais en cas d’enfoncement, il y a possiblement une lésion cérébrale sous-jacente. Les fractures de la base du crâne (symptomatologie évocatrice : ecchymose mastoïdienne, une otorrhée ou rhinorrhée de liquide céphalorachidien, un hématome en lunette, une paralysie faciale) sont souvent associées à des contusions cérébrales sus-jacentes et à un traumatisme du massif facial. Il existe un risque de méningite infectieuse en cas d’atteinte associée des sinus aériens frontaux et/ou de la lame criblée de l’ethmoïde.
Les fractures du rocher intéressent la pyramide pétreuse et sont suspectées cliniquement par l’existence d’une ecchymose mastoïdienne et /ou une otorragie associée à une otorrhée de LCR. Dans les fractures plus médianes on peut observer un hémotympan et/ou une collection de LCR dans l’oreille moyenne à l’origine d’une rhinorrhée via la trompe d’Eustache. Ces fractures peuvent également s’associer à une atteinte de l’oreille interne et/ou une paralysie faciale périphérique. Les fractures peuvent s’associer à une pneumencéphalie, c’est-à-dire la présence d’air en intracrânien (petites zones fortement hypodenses au scanner). L’air pénètre à l’intérieur du crâne via une brèche ostéo-durale constituant un risque de méningite infectieuse.

Autres LIC :

D’autres anomalies post-traumatiques peuvent être constatées mais sont plus rares. Une ischémie cérébrale post traumatique, une thrombose du sinus sigmoïde ou des atteintes axonales diffuses. Chez l’enfant, cette dernière présentation radiologique est deux fois plus fréquente que chez l’adulte. Avec l’œdème cérébral, les lésions axonales résultent d’un traumatisme par mécanisme de rotation et de type accélération-décélération sans impact direct. Le cerveau des enfants est particulièrement sensible à ce type de dommage en raison :
– de leur crâne volumineux,
– de la faiblesse des muscles du cou, permettant l’accélération angulaire et linéaire,
– d’un espace sous-arachnoïdien large, permettant des mouvements relatifs du cerveau et de ses enveloppes
– d’une proportion élevée du contenu cérébral en eau, associée à une myélinisation incomplète, notamment au niveau des zones de densité différente (frontière substance blanche/ substance grise). Les atteintes axonales sont des lésions multiples de la substance blanche correspondant à des contusions hémorragiques diffuses.

Définition des LICcs = Lésion intracrânienne cliniquement sévères

Les lésions intracrâniennes cliniquement sévères ont été définies par l’étude de Kuppermann (14)
comme la présence d’un de ces critères :
– la survenue du décès secondaire aux lésions cérébrales,
– la réalisation d’une intervention neurochirurgicale : pour monitorage de la pression intracrânienne, réduction chirurgicale d’une embarrure, ventriculostomie, évacuation d’un hématome, lobectomie, débridement, et/ou parage/fermeture dural(e),
– une intubation > 24 heures secondaire aux lésions cérébrales,
– une hospitalisation supérieure ou égale à 2 nuits (pour symptômes neurologiques persistants, altération de la conscience persistante, vomissements répétés, céphalées sévères ou crise convulsive) en association avec un scanner positif tel que décrit précédemment.

Règle de décision clinique (RDC)

Une règle de décision clinique n’a pas pour but d’être un cadre rigide mais de constituer une aide à la décision à prendre selon des facteurs identifiés sur des données épidémiologiques basées sur des preuves. Elles associent des critères d’anamnèse, des données cliniques voire parfois des données paracliniques. Des règles de décision clinique (RDC) ont été publiées pour guider la prise en charge des TC, permettant une diminution du nombre de scanners réalisés sans négliger de lésions intracrâniennes (14,23). Parmi les différentes règles de décision clinique publiées jusqu’alors, celle du PECARN présente les meilleures performances diagnostiques (23). C’est la règle de décision clinique du PECARN qui a été utilisée pour établir les recommandations de la Société Française de Médecine d’Urgence en 2012 et celles de la Société Française de Pédiatrie en 2014. Cette RDC a été publiée par N. Kupperman, en 2009 et a permis d’identifier des facteurs de risque de LICcs et de proposer deux algorithmes de prise en charge en fonction de l’âge (> 2 ans et < 2ans). Ces travaux se basaient sur une cohorte prospective multicentrique de 42412 enfants de moins de 18 ans présentant un Glasgow ≥ à 14 et dont le TC datait de moins de 24h. Les enfants se présentant aux urgences pour un TC avec un Glasgow ≥ à 14 étaient répartis en trois niveaux de risque de LICcs, puis orientés vers la réalisation ou non d’une imagerie cérébrale, d’une surveillance hospitalière ou d’un retour à domicile (14).
La règle de décision clinique du PECARN établie sur une population d’enfants américains nécessite une étude de validation externe afin de confirmer ses performances diagnostiques dans nos hôpitaux. Cette étude constitue un protocole de recherche clinique interrégional clos en 2018 et en cours d’analyse (Etude multicentrique prospective de validation externe d’un algorithme de prise en charge du traumatisme crânien léger chez l’enfant, protocole EVEACE) portant sur une cohorte de 10000 patients et auquel le CHU de Caen a participé (24).

Biomarqueurs

Plusieurs biomarqueurs sériques ont été étudiés dans le cadre du TC afin d’identifier des LIC et permettre d’orienter le praticien dans sa décision clinique aux urgences. La protéine S100β semble être une des plus performantes (25). Elle appartient à la famille des protéines liant le calcium, elle est largement distribuée au sein du tissu cérébral, présente à la fois dans la substance blanche et la substance grise, le cervelet mais aussi au niveau des cellules de la gaine de Schwann tout au long de la moelle épinière. C’est une protéine cytosolique de 21 kDa présentant des chaines ββ ou αβ. Elle est impliquée dans des processus de régulation intra et extracellulaires puis une fois libérée par les cellules gliales endommagées dans la circulation sanguine, elle est éliminée par voie rénale. Sa demi-vie plasmatique est courte, de 30 à 100 minutes. La présence d’une lésion cérébrale notamment traumatique fait augmenter sa concentration sérique. L’avantage de son utilisation est établi chez l’adulte avec une corrélation entre une valeur élevée et une évolution clinique défavorable permettant de réduire le nombre de scanners cérébraux de 30% dans la prise en charge des TC (26). Son utilisation est recommandée au sein des urgences adultes depuis 2012 (Société Française de médecine d’urgence SFMU 2012). Ces dernières années, de nombreuses études, tout d’abord observationnelles puis interventionnelles, se sont intéressées à l’utilité de la protéine s100β chez l’enfant. Une méta analyse récente confirme l’intérêt de l’utilisation de ce biomarqueur au sein des urgences pédiatriques et conclut à une réduction potentielle d’un tiers du nombre de scanners cérébraux réalisés dans le contexte des TCL chez l’enfant sans sous diagnostiquer de LICcs (25).

Une règle de décision clinique intégrant un biomarqueur ?

Des travaux sont réalisés au CHU de Nantes depuis mai 2014, où le dosage de la protéine s100β est effectué de manière courante et intégré à la RDC du PECARN aux urgences pédiatriques (19). L’intégration d’un tel biomarqueur semble améliorer les performances diagnostiques de la RDC PECARN pour la catégorie des TCL à risque intermédiaire de LICcs. Son évaluation s’intègre comme objectif secondaire du protocole EVEACE (24).
Au CHU de Caen, une précédente étude rétrospective monocentrique analysant les scanners cérébraux réalisés pour traumatisme crânien depuis moins de 6h et comparant la proportion de TCL à risque intermédiaire de LICcs, avant et après la mise en place d’un tel protocole en février 2017 a été réalisée et constituait mon mémoire de DES de pédiatrie (26). Lors de ce travail, aucune différence significative entre les échantillons inclus avant et après la mise en place du nouveau protocole n’avait pu être mise en évidence sur ce critère de jugement principal (p=0,43). Nous n’avons ainsi pas pu conclure à une meilleure sélection des patients avec l’utilisation de la RDC intégrant un biomarqueur. Toutefois, ce résultat décevant peut-être balancé par les faits que l’analyse exhaustive reprenant l’ensemble des consultations pour TC avec et sans scanner cérébral aurait été une méthodologie plus fiable. De plus, le respect du protocole, c’est à dire la décision de réaliser ou non le scanner cérébral de manière conforme au protocole intégrant le dosage de la protéine s100β, n’était observé que chez 56% des patients ayant reçu le scanner cérébral. Les données recueillies nous ont tout de même permis des constats intéressants. En effet, le délai de consultation après les TC était bref avec au total 51,5% des patients qui consultaient aux urgences moins de 3h après le TC. Ce travail éclairait donc sur la faisabilité de cette règle, qui parait applicable dans la pratique courante d’un service d’urgence. Nous avons pu constater également qu’indépendamment de l’utilisation de la protéine S100B, une économie de scanners cérébraux aurait été possible par l’application du protocole de prise en charge PECARN seule. En effet, des scanners cérébraux auraient potentiellement pu être évités car les patients appartenaient au groupe de faible risque de LICcs. C’est ce dernier constat notamment qui a motivé ce travail de thèse et une nouvelle analyse des dossiers des TCL afin de dégager des axes d’amélioration dans la prise en charge des TCL.

Le service des urgences pédiatriques au CHU de Caen

Les urgences pédiatriques du CHU de Caen reçoivent en moyenne 25000 visites par an. Le service prend en charge aussi bien les urgences médicales et chirurgicales pédiatriques (traumatologie neurologique, faciale, orthopédique) ainsi que les urgences pédopsychiatriques. Les consultations pour TCL représentent environ 5 % des passages dans les services d’urgences pédiatriques soit 1250 visites pour TCL par an en moyenne (figure 1). Le taux de réalisation de scanner pour consultations de TC sur les 4 dernières années était de 10.5% (figure 2).
Les médecins exerçant aux urgences pédiatriques du CHU de CAEN avaient à leur disposition depuis 2013 un protocole de prise en charge des traumatismes crâniens basé sur la règle de décision clinique du PECARN (annexe 2). Depuis février 2017, le CHU de CAEN a intégré l’étude EVEACE suite à laquelle la protéine s100β a pu être dosée en soins courants (annexe 3). Ces protocoles permettent la répartition des enfants ayant présenté un TCL en 3 groupes à risque décroissant de présenter une LICcs selon les facteurs de risque identifiés par Kupperman (14). Avant février 2017 : Protocole de prise en charge inspiré du PECARN (annexe 2).
Le scanner cérébral était systématiquement réalisé pour les enfants à haut risque de présenter une LICcs et chez les plus de 2 ans présentant des signes cliniques en faveur d’une lésion osseuse de la base du crâne.
Le scanner était discuté devant une association ≥ 2 items prédictifs, une aggravation clinique chez les enfants à risque intermédiaire de LICcs.
Enfin, aucune imagerie cérébrale n’était recommandée pour le groupe à faible risque de LICcs. Après février 2017 : Protocole de prise en charge PECARN modifié/ EVEACE (annexe 3). Pour les enfants âgés de moins de deux ans, l’algorithme intégrant la protéine s100β doit permettre au clinicien d’identifier les patients à risque intermédiaire de LICcs pour lesquels le scanner cérébral est inutile. Pour autant, le praticien peut décider d’une hospitalisation pour observation sans réaliser de scanner cérébral ou inversement de réaliser un scanner cérébral. Ce choix est fonction de l’expérience du praticien, de l’association ou non de plusieurs symptômes et/ou d’une aggravation clinique depuis l’admission.
A noter que pour les enfants âgés de moins de 4 mois, aucun dosage de protéine s100β n’était réalisé car les valeurs de référence ne sont pas considérées comme suffisamment fiables.
Le scanner cérébral était systématiquement réalisé pour les enfants à haut risque de présenter une LICcs ou pour les enfants à risque intermédiaire avec un dosage de la protéine s100β positif, s’il avait pu être réalisé, devant une association ≥2 items prédictifs d’un risque intermédiaire de LICcs, une aggravation clinique ou chez les moins de 4 mois sans réaliser de dosage de la protéine s100β au préalable.
Aucune imagerie cérébrale n’était recommandée pour le groupe à risque intermédiaire de LICcs s’il ne présentait pas les éléments sus cités, notamment si l’enfant était âgé de plus de 4 mois et qu’il présentait une protéine s100β négative, et pour le groupe à faible risque de LICcs,

Matériel et méthode :

Design de l’étude

Une étude observationnelle rétrospective monocentrique non contrôlée a été conduite chez les enfants se présentant aux urgences pédiatriques du CHU de CAEN pour un traumatisme crânien léger et ayant reçu un scanner cérébral du 1er février 2015 au 28 février 2019 datant de moins de 24H.
Le travail a pu être réalisé en accord avec les considérations éthiques de la recherche biomédicale avec avis initial favorable du Comité de protection des personnes, CPP, le 22/09/2015, avis favorable du Comité consultatif sur le traitement de l’information en matière de recherche, CCTIRS, le 09/07/2015 et autorisation de la Commission nationale de l’informatique et des libertés, CNIL, le 24/11/2015. Ce projet bénéficie en outre du soutien et de l’appui du Centre de Recherche Clinique Pédiatrique du pôle Femme-Enfant du CHU de CAEN ainsi que de l’avis favorable du Comité Local d’Ethique en Recherche Santé du CHU de CAEN rendu le 24 avril 2019 ( ID de la réponse 248 – Date de lancement 2019-01-28 12:13:36). Le traitement des données a été réalisé en conformité avec le Règlement Européen du 27 avril 2016 (UE-2016/679) relatif à la protection des données des personnes physiques à l’égard du traitement des données à caractère personnel.
L’objectif principal de ce travail est d’évaluer les performances diagnostiques des critères de haut risque de LICcs de la RDC du PECARN et du score de Glasgow pour le diagnostic de LIC en utilisant comme gold standard le scanner cérébral. Les objectifs secondaires sont de décrire l’épidémiologie locale des TCL et de proposer un protocole de prise en charge des TCL inspiré du PECARN pour les urgences pédiatriques du CHU de CAEN.

Population :

Les patients inclus étaient âgés de moins de 16 ans et s’étaient présentés pour un traumatisme crânien survenu dans les 24h précédant l’admission et ayant reçu un scanner cérébral pour ce motif de consultation au CHU de CAEN.
Les patients non inclus étaient les enfants présentant un TC modéré ou grave avec un score de Glasgow strictement inférieur à 14, des troubles connus de la coagulation, des troubles neurologiques antérieurs, une tumeur cérébrale connue, une dérivation ventriculaire et/ou ayant subi un traumatisme de mécanisme bénin (chute de la hauteur de l’enfant ou choc contre un objet en marchant/courant sans autre signe clinique qu’une dermabrasion du cuir chevelu, un traumatisme pénétrant) et /ou ayant déjà réalisé un scanner cérébral pour le TC dans un autre centre hospitalier avant examen aux urgences pédiatriques du CHU de CAEN.

Modalités de recueils des variables

La collecte des données cliniques a reposé sur la mise en place d’une base de données cliniques anonymisée à partir des observations cliniques et comptes-rendus d’imagerie accessibles via le logiciel des urgences pédiatriques du CHU de CAEN : le logiciel URQUAL, en conformité avec le protocole de recherche et les réglementations actuellement en vigueur, notamment la loi « informatique et libertés » du 6 janvier 1978 modifiée en 2004. Le traitement des données a été réalisé en conformité avec le Règlement Européen du 27 avril 2016 (UE-2016/679) relatif à la protection des données des personnes physiques à l’égard du traitement des données à caractère personnel.

Définition des variables

Critère de jugement principal

Le critère de jugement principal est le calcul des performances diagnostiques du PECARN et du score de Glasgow seul : sensibilité, spécificité, valeurs prédictives négative et positive, rapports de vraisemblance négative et positive, indice de Youden, coefficient de Q de Yule et calcul du X² (Khi carré).

Paramètres recueillis

Age en mois et Sexe

Critères cliniques permettant l’inclusion et le classement du risque clinique de LICcs (annexes 2 et 3) : Date et heure du TC, de l’examen clinique avec calcul du délai entre le TC et la consultation. Mécanismes de TC : répartis en 3 grandes catégories : accidents domestiques, accidents de la voie publique et accidents liés à la pratique d’un sport. Mécanisme lésionnel sévère, défini selon les termes du protocole en annexe 2. A noter que tous les AVP ont été considérés comme un mécanisme lésionnel sévère.
Anomalies à l’anamnèse et à l’examen clinique notamment le score de Glasgow annexe 2.
Taux de positivité des scanners cérébraux réalisés dans ce contexte : la positivité du scanner cérébral était définie par la présence d’au moins une des lésions traumatiques suivantes : hémorragie/contusion intracrânienne, ischémie cérébrale post traumatique, œdème cérébral, thrombose du sinus sigmoïde, lésions axonales diffuses, pneumencéphalie, engagement / hernie parenchymateuse, diastasis ou fracture des os du crâne.
Description des scanners cérébraux :
Les scanners encéphaliques ont été réalisés sans injection de produit de contraste iodé sur un appareil multibarrettes (SIEMENS 128 SOMATOM DEFINITION mis en service le : 03/06/2013 ou GE Optima CT660 mis en service le : 29/11/2010). Afin d’obtenir une immobilité de l’enfant, des moyens de contention physique étaient parfois nécessaires voire une sédation médicamenteuse. Un topogramme céphalique latéral était réalisé, puis l’acquisition se faisait de la première vertèbre cervicale jusqu’au vertex. Les modes d’acquisition choisis correspondaient à une population pédiatrique, et étaient adaptés à l’âge de l’enfant. Les paramètres de reconstruction utilisés étaient standards pour une exploration encéphalique (« soft » 350-50 UH ; « bone » 2500- 500 UH).

Table des matières

I. Introduction
II. Rappels
Le traumatisme crânien chez l’enfant
Le traumatisme crânien léger
Score de Glasgow et adaptation pédiatrique
Définition des LICcs = Lésion intracrânienne cliniquement sévères
Règle de décision clinique (RDC)
Biomarqueurs
Une règle de décision clinique intégrant un biomarqueur ?
Le service des urgences pédiatriques au CHU de Caen:
III. Matériel et méthode :
Design de l’étude
Population
Modalités de recueils des variables
Définition des variables
Analyses statistiques
IV. Résultats
Population étudiée
Description de la population
Critère de jugement principal : performances diagnostiques de la RDC PECARN et du score de Glasgow
V. Discussion
VI. Conclusion
VII. Bibliographie
VIII. Annexes

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