Materiels et principes de base de la coelioscopie

La chirurgie par voie laparoscopique est une technique chirurgicale moderne qui a débuté en 1940 avec Raoul Palmer [55]. Née et développée dans un premier temps en gynécologie, elle a par la suite investi et bouleversé tous les champs de la chirurgie en introduisant le concept de chirurgie minimale invasive [7,9]. Sur le principe, elle consiste à opérer dans la cavité abdominale sans réaliser d’ouverture pariétale large contrairement à la laparotomie. Loin de n’être qu’une voie d’abord parmi d’autres, la laparoscopie correspond à une nouvelle conception de la chirurgie. Ses avantages sont nombreux : caractère miniinvasif, diminution de la morbidité postopératoire [32], bénéfice esthétique, vision magnifiée du champ opératoire, précision et efficacité des gestes chirurgicaux, respect de l’anatomie et de la physiologie [32]. Toutefois, elle est très dépendante de la technologie qui l’accompagne et comporte des complications qui lui sont propres [13]. A l’aube du XXIe siècle, il est difficile de concevoir la chirurgie viscérale sans connaitre la laparoscopie et ses indications. En effet, 1983 marque l’avènement de la première appendicectomie par cette voie. Par la suite, un allemand nommé Muhe réalise en toute discrétion la première cholécystectomie par voie laparoscopique en 1985 mais c’est Philips Mouret qui, en 1987, officialise la première cholécystectomie par cette voie. Après cette cholécystectomie, c’est toute la chirurgie digestive qui a pu être progressivement réalisée sous laparoscopie, jusqu’aux interventions les plus complexes comme les pancréatectomies ou les hépatectomies majeures ouvrant ainsi l’ère de la coeliochirurgie digestive. Elle est devenue une technique chirurgicale à part entière reconnue et pratiquée par de nombreuses spécialités chirurgicales. Ainsi la laparoscopie a connu en Europe et aux Etats-Unis un développement fulgurant aussi bien sur le plan de l’instrumentation que sur le plan diagnostique et thérapeutique et ce, depuis les premiers travaux de Bazzini, de Palmer ou de Bruhat. En Afrique, la pratique de la chirurgie mini-invasive demeure timide comme rapportés par certains auteurs [53,56] malgré les efforts importants fournis pour inverser la tendance vue les nombreux avantages qu’offre la laparoscopie par rapport à la chirurgie à ciel ouvert.

HISTORIQUE

L’endoscopie a une longue histoire témoignant de la curiosité naturelle de l’homme à observer à l’intérieur du corps. Tout commence par la première endoscopie moderne (avec source lumineuse) réalisée par Philipe BOZZINI en 1805 à des fins gynécologiques à l’aide d’une canule urétrale éclairée à la lumière de bougie. Par la suite, Desormeaux met au point le premier procédé de focalisation lumineuse et donne naissance au terme d’endoscopie. Il s’agit de l’exploration d’une cavité via un tube optique muni d’un système d’éclairage (source lumineuse et miroir) [8]. En 1901, George Kelling introduisit pour la première fois un endoscope dans la cavité abdominale préalablement distendue par un pneumopéritoine artificiel d’un chien permettant sa visualisation. Le terme de cœlioscopie est ainsi né. Son application à l’homme a été réalisée pour la première fois par Jacobaeus en 1911 dans un but diagnostique mais la première laparoscopie fut le mérite du danois Nordentoeft en 1913 chez une femme après distension gazeuse de l’abdomen et mise en position de Trendelenburg. Mais le vrai essor de la cœlioscopie est dû aux travaux de Palmer vers 1940 qui a réalisé la première exploration gynécologique mini-invasive par voie abdominale [61].

Naissance de la lumière froide

C’est en 1952 qu’un projet technologique devait contribuer à améliorer les possibilités de la laparoscopie. En effet, Fourestier, Gladu et Vulmière inventent la « lumière froide ». Cette dernière se caractérise par une production importante de lumière et une diminution considérable de la production de chaleur. Transmise par une tige de quartz à partir d’un générateur externe jusqu’à l’extrémité distale de l’endoscope, elle permet d’éviter les accidents thermiques et d’obtenir une grande puissance lumineuse [69].

Grace à cette amélioration considérable, Palmer a pu réaliser le premier film de cœlioscopie gynécologique en 1955. Dès lors, il n’y avait plus d’obstacle à la naissance de la chirurgie par laparoscopie [11].

Naissance de la coeliochirurgie

Palmer fut le premier à s’intéresser, en 1951, aux libérations per coelioscopiques des adhérences encapsulantes et fit des biopsies ovariennes et tubaires dont il rapporte les résultats en 1956. Une première étape décisive en faveur de la cœlioscopie survient en 1962 lorsque Palmer décrit la technique de stérilisation per coelioscopique par électrocoagulation-section des isthmes tubaires. Celle-ci connut un grand succès en France et aux Etats Unis et aboutit en 1972 à la création de l’A.A.G.L. (American Association of Gynecologic Laparoscopists) par Phillips [8]. Une deuxième étape décisive survint en 1974, et c’est sans conteste l’école de Clermont Ferrand avec Bruhat, Mahnes et Mage qui assoit définitivement le concept de cœlioscopie avec la mise au point du triton à trois fonctions (pointed’électrocoagulation-section, aspiration, lavage). Parallèlement, en 1979, la même équipe met au point la première cœlioscopie à laser CO2 introduisant dans le domaine de la cœlioscopie opératoire, les avantages de l’effet laser. L’avènement des caméras opératoires branchées directement sur l’optique de cœlioscopie améliore considérablement l’aisance interventionnelle, permettant la visualisation directe sur écran des organes, des lésions et des gestes ; non seulement par l’opérateur lui-même mais également par ses aides dont l’efficacité est ainsi accrue. Cette nouvelle technique de vision appelée vidéoscopie présente un intérêt pédagogique certain et a aussi pour conséquence une augmentation importante de la précision opératoire et une diminution du temps d’intervention [69].

MATERIELS ET PRINCIPES DE BASE DE LA COELIOSCOPIE 

La chirurgie laparoscopique est une chirurgie à part entière. La contrainte de la paroi fermée oblige le chirurgien à un transfert des énergies depuis l’extérieur vers l’intérieur. L’environnement technique devient donc chaque jour de plus en plus important. Ces apports technologiques contraignent le chirurgien à une connaissance minimale du fonctionnement des appareils.

Matériels et instrumentation

Par définition, la laparoscopie crée un espace opératoire sans ouvrir la paroi. La pression intra-abdominale étant physiologiquement négative, la cavité est donc virtuelle. Écarter sans ouvrir, c’est donc mettre la cavité en pression positive. Cette contrainte de paroi fermée oblige le chirurgien à intervenir sur les tissus au travers de trocarts. Il effectue donc en permanence un transfert de force et d’énergie de l’extérieur vers l’intérieur de la cavité abdominale.

Choix du gaz
Le gaz idéal pour l’insufflation devrait avoir les propriétés suivantes : faible absorption péritonéale, effets physiologiques réduits, excrétion rapide après absorption, incombustible, effets minimes après embolisation intravasculaire et solubilité sanguine maximale [46]. L’air et l’oxygène ne peuvent pas être utilisés pour l’insufflation puisqu’ils produisent une combustion lorsque l’énergie monopolaire ou le laser sont utilisés. L’hélium et le nitrogène sont moins solubles que le dioxyde de carbone (CO2) et peuvent entraîner des conséquences plus graves si une embolie gazeuse intravasculaire survient. De plus, le prix de l’hélium est peu avantageux. L’argon pourrait avoir des effets hémodynamiques indésirables en particulier sur le flux sanguin hépatique. Bien que le nitrite d’oxyde soit bénéfique pour les procédures requérant une anesthésie locale ou régionale, ou en cas d’insuffisance respiratoire, il est combustible. Le CO2 s’approche du gaz idéal et demeure le plus utilisé en laparoscopie. C’est un gaz semi-inerte économique. Sa diffusion péritonéale n’entraîne pas de risque d’embolie grâce à sa diffusion systémique qui est régulée par le système ventilatoire. Ces qualités en font un gaz peu dangereux. Le pneumopéritoine résiduel de CO2 est éliminé plus rapidement qu’avec les autres gaz diminuant ainsi la durée de l’inconfort postopératoire [46]. Toutefois, le problème majeur du CO2 réside dans son absorption vasculaire significative à travers le péritoine conduisant à une hypercapnie [29]. Par ailleurs, Elkelani et al. [19] ont montré chez la souris qu’un pneumopéritoine de CO2 additionné de 3 % d’oxygène diminuait la formation des adhérences par rapport à un pneumopéritoine de CO2 pur ou contenant une concentration d’oxygène supérieure à 3 %. L’extrapolation et l’application clinique de ces résultats à l’homme ne peuvent être réalisées tant que les mécanismes de formation des adhérences ne seront pas mieux élucidés et des essais cliniques préliminaires réalisés.

Laparoscopie sans gaz dite « gasless »
Cette procédure se passe de gaz pour l’insufflation. Elle repose sur un laparolift, c’est-à-dire sur un système de traction pariétale externe qui permet de créer un espace intra-abdominal à pression atmosphérique. Ceci élimine par conséquent les problèmes liés à l’augmentation de la pression intraabdominale, à l’hypercapnie et à l’embolisation gazeuse. De plus, cela améliore les paramètres cardiovasculaires avec une précharge et une postcharge diminuées par rapport à l’utilisation de CO2 [41]. Alijani et al. ont démontré que le laparolift empêchait la chute du débit cardiaque associée avec le pneumopéritoine de CO2 et était associé à une récupération postopératoire plus rapide des fonctions cognitives [2]. Mais d’une manière générale, chez les patients présentant une fonction cardiaque, respiratoire ou rénale limitée, l’approche gasless n’a pas démontré de nets avantages cliniques par rapport à une laparoscopie réalisée à basses pressions (5-7 mmHg). De plus, dans ces cas-là, le laparolift combiné à un pneumopéritoine à basses pressions pourrait être une bonne alternative [52]. En pratique, le laparolift est rarement utilisé du fait de son inutilité (état des patients ne contre-indiquant que rarement une laparoscopie) et de la mauvaise exposition qu’il entraîne.

Insufflateur

La qualité du pneumopéritoine est essentielle à la conduite de la cœlioscopie. Il est indispensable de posséder un insufflateur électronique capable de monitorer le débit en fonction de la pression intra-abdominale (PIA). Les données actuelles de la physiopathologie hémodynamique ont bien montré qu’au-delà de 15 mmHg, les résistances vasculaires périphériques augmentaient rapidement et que l’index cardiaque chutait. La PIA max est donc fixée à 15 mm Hg par l’opérateur; en fonction de cette pression, l’appareil va afficher des débits variant entre 0 et le débit maximal délivré par l’appareil. Les insufflateurs actuels présentent des débits de plus en plus importants. Ces hauts débits ne présentent en théorie aucun effet délétère tant que la PIA reste inférieure à la PIA max. Cependant, il existe deux limitations à ces hauts débits. La limitation de la pression à 15 mmHg et le diamètre des trocarts: dans une aiguille de Palmer, il est impossible de faire passer plus de 2,4 l/min à 15 mmHg. Dans un trocart de 10mm de diamètre, vide de tout instrument, le débit maximal est environ de 6,5 (+/- 0,5) l/min. Il est donc inutile, si l’on conserve la voie traditionnelle de l’insufflation, de posséder des insufflateurs qui ont des débits supérieurs à 10 l/min.

Table des matières

INTRODUCTION
I. HISTORIQUE
I.1. Naissance de la lumière froide
I.2. Naissance de la coeliochirurgie
II. MATERIELS ET PRINCIPES DE BASE DE LA COELIOSCOPIE
II.1. Matériels et instrumentation
II.1.1. Choix du gaz
II.1.2. Laparoscopie sans gaz dite « gasless »
II.1.3. Insufflateur
II.1.4. Système de vision
II.1.4.1. Source lumineuse
II.1.4.2. Type de source lumineuse
II.1.5. La puissance
II.1.5.1. Régulation lumineuse
II.1.6. Câbles et optiques
II.1.6.1. Câbles
II.1.6.2. Optiques
II.1.7. Moniteur
II.1.8. Système lavage-aspiration
II.1.9. Trocarts
II.1.10. Instruments opératoires
II.1.10.1. Ciseaux laparoscopiques
II.1.10.1.1. Ciseaux courbes laparoscopiques
II.1.10.1.2. Pinces
II.1.10.1.3. Dissecteurs
II.1.10.1. 4. Porte-aiguilles
II.1.10.1.5. Instruments à fonctions multiples
II.1.10.1.6. Electrochirurgie
II.1.10.1.7. Sac laparoscopique
III. TECHNIQUE OPERATOIRE
III.1. Technique d’anesthésie
III.2. Installation du malade
III.3. Création du pneumopéritoine
III.3.1. Insufflation par aiguille de Veress
III.3.2. Open coelioscopy
III.3.3. Mise en place des trocarts
III.3.3.1. Mise en place du trocart ombilical
III.3.3.2. Mise en place des autres trocarts
III.3.4. Exposition
III.3.5. Gestes
III.3.5.1. Dissection
III.3.5.2. Hémostases
III.3.5.3. Sutures
III.3.5.3.1. Suture mécanique
III.3.5.3.2. Nœud intracorporel
III.3.5.3.3. Nœud extracorporel
III.3.5.3.4. Ligature par endostitch
III.3.5.4. Extraction des pièces d’exérèse
III.3.6. Conversion
III.3.7. Période post-opératoire
IV. CONSEQUENCES PHYSIOPATHOLOGIQUES
IV.1. Conséquences hémodynamiques de la pression intra-abdominale
IV.2. Conséquences sur la perfusion viscérale abdominale
IV.3. Conséquences sur la circulation cérébrale et oculaire
IV.4. Conséquences sur la circulation fémorale
IV.5. Conséquences respiratoires et métaboliques
IV.5.1. Conséquences liées à la diffusion du dioxyde de carbone
IV.5.2. Conséquences liées à la pression d’insufflation
IV.6. Hypothermie
IV.7. Autres conséquences
V. COMPLICATIONS SPECIFIQUES A LA COELIOSCOPIE
V.1. Complications liées à l’insufflation et au pneumopéritoine
V.1.1. Trouble du rythme cardiaque
V.1.2. Embolie gazeuse capnique
V.1.3. Atélectasie gauche
V.1.4. Pneumothorax
V.1.5. Pneumo-médiastin
V.1.6. Emphysème sous-cutané
V.1.7. Thrombose veineuse
V.2. Complications liées à l’introduction des trocarts et à l’aiguille de veress-palmer
V.2.1. Plaies vasculaires
V.2.1.1. Plaies vasculaires abdominales
V.2.1.2. Plaies vasculaires pariétales
V.3. Plaies digestives
V.3.1. Plaies vésicales
V.4. Complications liées à la viscérolyse
V.5. Complications infectieuses
V.5.1. Suppurations pariétales
V.5.2. Suppurations profondes
V.6. Eviscérations et éventrations sur sites de trocart
V.7. Brides et adhérences post-opératoires
V.8. Métastases sur site de trocart
CONCLUSION

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