Les prothèses biliaires

ARTICLE

Le cathétérisme de l'ampoule de Vater et les premières opacifications rétrogrades endoscopiques de la voie biliaire principale sont apparus en 1968 et 1969 [1, 2]. La sphinctérotomie endoscopique et le drainage nasobiliaire ont été développés de 1974 à 1976 [3, 4]. Dès 1979, Burcharth et al. [5] ont posé des prothèses biliaires en plastique par voie transpariétale et c'est en 1980 que Soehendra et al. [6] mirent en place la première prothèse par voie endoscopique. Cette technique a été par la suite reprise, puis adoptée dans le traitement palliatif des ictères par obstacles néoplasiques.
Les années 1980-1990 ont été marquées par l'apparition des duodénoscopes à gros canaux opérateurs, ce qui a permis d'accroître le diamètre des prothèses biliaires [7]. Dès 1983-1984 des prothèses ont été posées dans certains cas de lithiases cholédociennes inextirpables du sujet âgé, de sténoses post-chirurgicales de la voie biliaire principale ou de tumeurs intra-hépatiques [8-10]. Les principales indications des prothèses biliaires sont actuellement les cancers inopérables de la tête du pancréas ou ceux de la voie biliaire principale [11, 12].
Durant cette dernière décade les données de la littérature ont contribué à une meilleure compréhension des facteurs limitant le bon fonctionnement des prothèses en plastique puis est apparu un nouveau concept de prothèses métalliques expansives.

Prothèses en plastique

Le diamètre des prothèses est exprimé en French (1 French = 0,33 mm) et il est intimement lié à la largeur du canal opérateur de l'endoscope, au caractère sténosant de la tumeur et à la sphinctérotomie. Deux diamètres doivent être considérés : l'externe qui doit être inférieur au calibre du canal opérateur et l'interne qui intervient dans l'efficacité du drainage biliaire. Les duodénoscopes de dernière génération possèdent un canal opérateur de 4,2 mm de diamètre, ce qui permet le passage d'une prothèse de 12 Frenchs.
Le débit biliaire est donné par la loi de Poiseuille de l'écoulement laminaire des flux. Le diamètre interne est le paramètre le plus important, l'augmentation de 0,2 mm entraîne une augmentation du flux biliaire de 300 %. Rey et al. [13] ont montré in vitro que le flux biliaire était proportionnel au calibre interne de la prothèse, à la viscosité biliaire et à la longueur de la prothèse. La longueur de la prothèse est choisie en fonction du siège de l'obstacle, elle doit être plus courte pour les obstacles du tiers inférieur de la voie biliaire que pour les tumeurs du hile hépatique.
La forme des prothèses varie : « Queue de cochon » simple faisant issue dans le duodénum, « Queue de cochon » double, serpentine (une extrémité présente une boucle), coudée simple (angulation de la partie centrale) ou droite. Des études préliminaires ont montré que les prothèses droites non effilées, à orifices latéraux ovalisés et de longueur aussi courte que possible donnaient les meilleurs résultats. Plusieurs prothèses de petit calibre, positionnées en parallèle seraient moins efficaces qu'une seule prothèse de gros calibre [13-16]. Il a également été rapporté que le nombre croissant d'orifices latéraux nuisait au bon écoulement du flux biliaire, en créant des micro-courants qui favoriseraient les précipitations dans les prothèses [13, 17]. Les orifices latéraux de la partie centrale de certaines prothèses peuvent également être envahis par la tumeur.
Le téflon fut initialement utilisé car sa surface interne était considérée parfaitement lisse, puis Lammer et al. [18] montrèrent que le taux d'occlusion du téflon était supérieur aux autres matériaux (en microscopie électronique la surface interne de la prothèse en téflon est irrégulière et présente de nombreuses crevasses). Les nouveaux copolymères (polyéthylène, polyuréthane, percuflex) sont plus souples et beaucoup plus lisses, moins propices à la multiplication des bactéries ou à l'adhérence des protéines [14, 18].
La prothèse la plus utilisée actuellement est droite (ou coudée simple), en polyéthylène et d'un diamètre externe de 10 Frenchs. Elle est constituée de 3 portions : une centrale de longueur variable sans orifices latéraux mais avec présence d'orifices à la base des ergots la délimitant (5 à 7 cm) ; une supérieure avec une extrémité effilée, siège d'orifices latéraux destinés à drainer les canaux biliaires secondaires et une portion inférieure dépassant dans le duodénum. De part et d'autre de la partie centrale, deux paires d'ergots triangulaires dirigés en sens inverse, maintiennent la prothèse au niveau de la tumeur et évitent sa migration. Toutefois les orifices à la base d'implantation des ergots pourraient fragiliser la prothèse (risque de fracture à leur niveau) et correspondraient aux sites d'obstruction principaux (figure 1).
Récemment le groupe de Soehendra [19] a préconisé l'utilisation d'une nouvelle prothèse droite en téflon qui comporte plusieurs fins ergots latéraux à chacune de ses extrémités. Les ergots de cette prothèse sont obtenus par pelage superficiel du téflon et il n'y a pas d'orifices à leur base, diminuant ainsi le risque d'occlusion. Ces auteurs préfèrent le téflon plus rigide et plus glissant que les nouveaux copolymères.
Les prothèses en plastique sont visibles radiologiquement et permettent un éventuel centrage pour une radiothérapie.

Technique de mise en place

Une sphinctérotomie endoscopique de 6 à 8 mm de longueur est la plupart du temps nécessaire à la pose d'une prothèse biliaire. Les risques de complication doivent être expliqués au patient et à sa famille. Les patients sont à jeun depuis la veille et un groupage ABO-rhésus, un taux de plaquettes sanguines et un bilan de coagulation doivent avoir été réalisés. En cas d'anomalie du taux de prothrombine, on peut préalablement administrer de la vitamine K, du plasma frais congelé ou des facteurs spécifiques de la coagulation. La sphinctérotomie facilite l'accès à la voie biliaire principale, notamment pour la pose de prothèses de gros calibre et elle prévient le risque de pancréatite secondaire par occlusion de l'orifice du canal pancréatique [20].
Le matériel d'insertion de la prothèse biliaire est constitué : (1) d'un système tuteur qui comprend un cathéter en polyéthylène (avec raccord d'opacification) et un fil guide à extrémité souple (350 et 450 cm de longueur) - le fil guide est introduit dans le cathéter, son extrémité souple permet de franchir des obstacles très serrés ou anfractueux (variateur de tension de l'extrémité, nouveaux fils hydrophiles) ; (2) d'un pousse prothèse en polyéthylène servant à faire glisser la prothèse sur le couple tuteur (le calibre du pousse-prothèse étant identique à celui de la prothèse et sa couleur différente) (figure 2).
Dans un premier temps, le fil guide et le cathéter en polyéthylène sont montés le plus haut possible dans les voies biliaires intra-hépatiques puis la prothèse est poussée à l'aide du pousse-prothèse sur le système tuteur préalablement siliconé. L'insertion de la prothèse s'effectue sous surveillance radioscopique et endoscopique en s'aidant de l'ergot. L'endoscope doit pour cette étape être en position droite et rester le plus proche possible de la papille afin d'éviter que le système tuteur ne fasse de coudure (figure 3). Si le système tuteur forme une large courbe entre l'extrémité de l'endoscope et la papille il faut retirer et tendre le fil guide ou le cathéter afin que la prothèse se remette dans l'axe de la voie biliaire principale. Il faut également retirer le système tuteur lorsque ce dernier forme une boucle sur laquelle bute la prothèse (figure 4).
En cas de sténose très irrégulière et étendue la progression de la prothèse s'effectue pas à pas en utilisant au mieux les deux éléments du système tuteur. Il peut être utile de reculer le cathéter afin de changer la direction du fil guide, voire de faire une boucle avant avec l'extrémité du fil guide, puis de pousser le cathéter au fond de la boucle.
Un contrôle radioscopique est nécessaire pour apprécier la position de l'extrémité supérieure de la prothèse, laquelle doit être au-dessus de la sténose. Une fois la prothèse positionnée, le fil guide et le cathéter sont retirés en maintenant la pression à l'aide du pousse-prothèse, puis ce dernier et l'endoscope sont secondairement extraits.
La prothèse doit dépasser de 1 à 2 cm dans le duodénum afin de permettre son extraction si nécessaire. Cela peut accroître le risque d'obstruction, Groen et al. [21] ont trouvé dans 20 % des prothèses des fibres alimentaires au niveau de la lumière distale.
Immédiatement après la pose de la prothèse un flot de bile dans le duodénum témoigne de la perméabilité des voies biliaires. Certains patients, après cet acte technique, présentent une aérobilie liée au bon fonctionnement de la prothèse.
L'acte dure approximativement 30 à 45 minutes, il se pratique en une seule séance, le plus souvent à l'issue de la cholangiographie rétrograde diagnostique. Si une indication chirurgicale est envisagée la prothèse permet de drainer la voie biliaire opacifiée (risque majeur d'angiocholite par stase du produit de contraste). Lors d'obstacles très sténosants on peut effectuer une dilatation de la sténose ou mettre en place une prothèse de 7 ou 8,5 Frenchs.
L'âge moyen des patients traités par prothèses biliaires est de 70 ans et les succès de la technique (86 % des cas) dépendent du siège de l'obstacle et du caractère sténosant de la tumeur. Le siège des obstacles est le plus fréquemment situé au niveau du tiers inférieur de la voie biliaire principale (2/3 des cas) ce qui conditionne les taux de succès [22, 23]. Dans les obstacles du tiers supérieur de la voie biliaire principale, un drainage efficace est obtenu le plus souvent si les deux lobes hépatiques sont drainés. Théoriquement, 30 % du parenchyme hépatique drainé suffisent à lever l'ictère mais parfois le drainage des deux lobes hépatiques est nécessaire [24, 25].
Kautz et al. en 1983 ont décrit une technique permettant la pose de prothèses biliaires de gros calibres, sans la nécessité de recourir aux duodénoscopes à large canal opérateur de type « Jumbo » [26]. Après sphinctérotomie, un fil guide est introduit à travers la sténose et est fixé par recourbement de l'extrémité distale dans les voies biliaires dilatées. Le duodénoscope standard est retiré, la prothèse est poussée sur le fil guide sous contrôle radioscopique (méthode peu utilisée).
La méthode du « rendez-vous », plus récente combine la voie percutanée transpariétale et endoscopique rétrograde. Elle nécessite la participation d'un radiologue et d'un gastroentérologue et s'applique aux obstacles ne permettant pas le succès endoscopique seul ou à la pose de prothèses de gros calibres [27, 28]. Le fil guide est positionné dans l'arbre biliaire par voie transpariétale, il est ensuite récupéré à l'aide d'un duodénoscope au niveau de la papille, puis la prothèse est mise en place par voie endoscopique.
Chez les patients ayant subi une gastrectomie de type Billroth II, l'insertion d'une prothèse nécessite un endoscope à vision axiale [29].

Complications et évolution

Complications précoces (avant le 30e jour)

L'opacification et la sphinctérotomie entraînent un certain nombre de complications spécifiques : hémorragies 1 à 4,8 %, perforations 0,5 à 1 %, pancréatites 0,5 à 2 %, angiocholites 1 à 2 %, cholécystites 1,6 à 16 % [30, 31].
Les complications précoces après la mise en place d'une prothèse en plastique varient de 10 à 33 % [9, 11, 32]. Le risque principal est l'apparition d'une angiocholite dans 8 à 28 % des cas. Une désinfection des cathéters et des endoscopes ainsi qu'une antibio-prophylaxie tend à limiter ce risque infectieux, mais le facteur principal dans la genèse de l'angiocholite précoce reste l'inefficacité du drainage.
L'obstruction précoce de la prothèse peut être liée à un caillot sanguin (microtraumatismes lors de la pose), à une accumulation de débris muco-purulents ou à l'impossibilité de drainer les différents lobes et segments en cas de tumeur du hile.
L'incidence de l'angiocholite après implantation d'une proèse est près de quatre fois supérieure chez les patients insuffisamment draînés. Le diamètre interne de la prothèse est un des facteurs à prendre en considération dans ce type de complications immédiates. Cremer et al. [33] ont noté une plus grande fréquence d'angiocholites précoces avec des prothèses de 5 Frenchs comparées à des 7 Frenchs et Hatfield et al. [34] ont rapporté 79 % de fièvres secondaires à la pose de prothèses de 8 Frenchs contre 25 % en cas de prothèses 10 Frenchs.
Le risque d'angiocholite est plus important en cas obstacles du tiers supérieur de la voie biliaire principale que pour ceux du tiers inférieur. Il augmente de 2,7 à 22,5 % lors de la multiplication des essais et diminue en fonction de l'expérience de l'opérateur [22, 32, 35].

Complications tardives (après le 30e jour)

Elles surviennent dans 9 à 37,5 % [9, 36]. L'obstruction tardive de la prothèse apparaît dans 30 % des cas à 3 mois et 70 % à 6 mois [37]. Les dépôts obstructifs observés par Groen et al. [21] étaient constitués d'agrégats de bilirubinate et palmitate de calcium, le cholestérol n'était présent qu'en faible quantité. Un rôle prépondérant fut attribué aux entérobactéries (E. coli) car elles ont la propriété d'adhérer aux surfaces étrangères, de synthétiser une ß-glycuronidase permettant une déconjugaison de la bile et la formation de bilirubinate de calcium. L'apparition de micro-agrégats de bilirubinate de calcium semble être le premier maillon de la chaîne du phénomène occlusif. La spectrophotométrie infrarouge permet une analyse précise de ce matériel occlusif [38]. L'obstruction est observée en moyenne 3 à 5 mois après la pose de la prothèse et se manifeste soit par une angiocholite, soit par des perturbations du bilan hépatique. Le traitement le mieux adapté est le remplacement du matériel prothétique. Une nouvelle duodénoscopie permet son extraction à l'aide d'une anse diathermique ou d'une dormia. L'impaction de la prothèse obstruée est rare (prolifération tumorale excessive), une seconde prothèse peut être posée en parallèle.
Les prothèses imprégnées d'antibiotiques n'ont pas fait la preuve de leur efficacité dans la prévention de l'angiocholite tardive [39]. Une antibiothérapie orale et l'acide ursodésoxycholique seraient succeptibles de diminuer le risque d'obstruction du matériel prothétique [40].
Une migration de la prothèse (0,5 %) peut être la conséquence d'une prothèse trop courte, elle peut entraîner une obstruction secondaire, voire une ulcération de la paroi externe duodénale ou une perforation biliaire [32].
La fracture de la prothèse est rare. Elle survient tardivement après la pose (3 à 8 mois), au niveau de la base des ergots et semble être favorisée par une migration [41].
De rarissimes perforations biliaires sont possibles et l'apparition de cholécystites secondaires fut rapportée [33]. Une sténose digestive par accroissement du volume tumoral survient dans environ 5 % des cas à un an [32, 42].

Evolution clinique et biologique

Quatre-vingts pour cent des patients ont une prothèse fonctionnelle, cela au prix d'une courte durée d'hospitalisation [42]. L'amélioration clinique se traduit par une régression du prurit et de l'ictère avec chute de la bilirubine dans 65 à 97 % des cas (50 % des cas avec des prothèses de 8 Frenchs, 75 % des cas avec des 10 Frenchs, mais pas de différence significative entre les prothèses de 10 et 12 Frenchs). Il ne semble pas que les prothèses de 12 Frenchs diminuent le risque d'angiocholite tardive par rapport aux prothèses de 10 Frenchs [32, 34, 43]. Lorsque la prothèse est efficace, les taux de bilirubine, de phosphatases alcalines et des transaminases diminuent de moitié en 14 à 21 jours [32]. Pour Classen et al. une rapide décroissance des taux de bilirubine aurait une valeur prédictive sur la survie à long terme [35].
Les échecs de la pose endoscopique de prothèses sont estimés à 14 %. Il s'agit le plus souvent d'échecs de passage du fil guide au travers de la sténose. Ils sont fréquents lorsque l'obstacle est serré ou siège sur le tiers supérieur de la voie biliaire principale [23, 34]. La mortalité immédiate varie de 0 à 8 % et celle à 30 jours de 8 à 20 % selon les séries [44, 45].
Huibregtse et al. ont noté 15,3 % d'ictères récurrents avant le décès des patients, liés dans la moitié des cas à une obstruction de la prothèse et dans l'autre moitié à son déplacement ou à l'évolution de la pathologie néoplasique [32].
L'intérêt majeur des prothèses en plastique réside dans leur faible coût, leur facilité d'extraction et la possibilité de les utiliser dans certains cas d'obstacles bénins.

Prothèses métalliques expansives

Les prothèses métalliques expansives ont un calibre interne après expansion qui avoisine 10 mm (contre 3,3 mm pour une prothèse plastique de 10 Frenchs). Elles ont pu être insérées par voie endoscopique dès 1990 et leur apparition a constitué une étape importante dans le traitement endoscopique des ictères [46]. Le flux biliaire étant proportionnellement lié au diamètre de la prothèse, la largeur des prothèses métalliques est l'atout essentiel dans l'efficacité du drainage. Les prothèses expansives sont constituées par une maille d'un métal biocompatible doué d'une mémoire flexible, elles sont onéreuses et inextirpables (Tableau 1).
Il existe des prothèses à expansion par ballonnet de type Strecker® et des prothèses auto-expansives de type Wallstent® (plus grand calibre interne et plus souples). En position repliée le diamètre des prothèses métalliques varie de 7 à 12 Frenchs et l'orifice central admet le passage d'un fil guide. Leur diamètre après expansion varie de 21 à 33 Frenchs (7 à 11 mm) et leur longueur de 40 à 80 mm (elles présentent à leur extrémité des marqueurs radio-opaques, un raccourcissement de 3 à 15 mm est observé après expansion pour les Wallstents®). Des prothèses métalliques de 7 mm de diamètre (après expansion) peuvent être posées avec un duodénoscope standard ayant un canal opérateur de 3,2 mm. Un nouveau type de prothèse métallique constitué d'une spire de nitinol (Endocoil®) est actuellement en cours d'évaluation (figure 5).
Une sphinctérotomie puis une dilatation pneumatique de la sténose sont souvent nécessaires avant la mise en place d'une prothèse métallique (la prothèse est positionnée à cheval sur la sténose). Les prothèses de type Strecker® ont une expansion provoquée par gonflage d'un ballonnet (liquide de contraste dilué), permettant aux forces élastiques de redonner le diamètre original (pression de 6 atmosphères maintenue pendant 3 minutes, risque de rupture du ballonnet si la pression est supérieure). La rigidité de ce système rend son utilisation délicate lors de courbures de la voie biliaire. Les prothèses de type Wallstent® sont contraintes sous une membrane externe. Pour les libérer, la membrane est déroulée en maintenant une pression de 6 atmosphères par du produit de contraste. Le système de mise en place a été récemment simplifié (type Unistep).
En dehors des erreurs de manipulation, les problèmes de malposition des prothèses métalliques sont dus à leur raccourcissement (possibilité de faire chevaucher deux prothèses métalliques) ou au risque d'expansion incomplète (absence de dilatation préalable) [47].
Après la pose d'une prothèse métallique, l'épithélium biliaire disparaît et il est remplacé par un tissu inflammatoire. La surface interne de la prothèse est en totalité recouverte en 3 mois à 1 an. Une hyperplasie épithéliale peut parfois apparaître (avant le sixième mois) et être responsable d'une obstruction [48]. D'exceptionnelles migrations ou des érosions duodénales peuvent apparaître [49]. A court terme, des épisodes régressifs de fièvre et d'ictère peuvent être rencontrés avec cependant une moins grande fréquence que pour les prothèses plastiques. L'obstruction de la prothèse métallique survient tardivement (5 à 9 mois contre 3 à 5 mois pour les prothèses plastiques) et par un mécanisme différent (repousse tumorale entre les mailles ou hyperplasie épithéliale).
En cas d'obstruction une reperméabilisation de la prothèse peut être obtenue soit par mise en place d'une autre prothèse (métallique ou plastique), soit par désobstruction laser ou diathermique [50, 51]. Les études comparant prothèses plastiques de gros calibre et prothèses métalliques ont montré que le drainage biliaire était plus efficace avec des prothèses métalliques avant ou après le 30e jour. En revanche, il n'existe pas de différence sur la survie à 6 mois en cas d'obstacles néoplasiques [52, 53].

CONCLUSION

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