40 ans de cardiologie interventionnelle

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40 ans de cardiologie interventionnelle

Le cœur a longtemps été vu comme le siège de l’âme et des sentiments. Il a fallu attendre la fin du XIXème siècle pour enfin penser à intervenir sur cet organe tabou.

En 2017, nous fêtons le 40ème anniversaire de la 1ère angioplastie coronaire percutanée, réalisée le 16 septembre 1977 par Andreas Gruntzig à l’hôpital universitaire de Zurich.

C’est à partir de cette opération révolutionnaire que la cardiologie interventionnelle est née en tant que discipline médicale à part entière.

Qu’est-ce que la cardiologie interventionnelle ?

La cardiologie interventionnelle regroupe tous les actes thérapeutiques réalisés par voie endovasculaire en cardiologie. Un cathéter est introduit sans incision, par simple ponction à travers la peau, dans le réseau vasculaire sous contrôle radiologique, jusqu’à la cavité, la valve ou l’artère à traiter. Ces techniques ont connu un essor spectaculaire au cours des dernières décennies. Elles concernent tous les domaines de la spécialité : pathologies coronaires, troubles du rythme, malformations congénitales, insuffisance cardiaque et cardiomyopathies, pathologies valvulaires…

La cardiologie interventionnelle permet non seulement de réduire les risques liés à une anesthésie générale et à une intervention lourde, de réduire le temps d’hospitalisation et indirectement son coût, mais aussi et surtout de réduire la douleur et les séquelles post-opératoires pour le patient : la récupération est plus rapide, les cicatrices sont moins visibles etc.

Cardiologie interventionnelle : une histoire d’innovations

Le stent est une structure métallique utilisée pour élargir une artère coronaire obstruée ou rétrécie, afin de permettre au sang de circuler normalement.

Il est implanté lors d’une procédure d’angioplastie.

C’est en 1964 qu’on aperçoit les prémices de la première angioplastie percutanée transluminale, grâce aux deux radiologues américains Charles Dotter et Melvin Judkins, qui développaient leur technique de recanalisation des artères périphériques obstruées en y plaçant des cathéters de diamètre croissant. 

Mais c’est en 1977 que l’angioplastie connut son réel essor, avec le cardiologue Andreas Gruentzig, qui pratiqua une intervention sur une artère coronaire au moyen d’un ballonnet. Bien que l’approche soit révolutionnaire, les résultats sont encore associés à quelques complications.

Les années suivantes ont vu l’apparition des stents : En 1982, Hans Wallsten lança le stent auto-expansif en alliage métallique tressé, et en 1988 Julio Palmaz et Richard Schatz développèrent le stent en acier inoxydable. Cependant, ces stents nus étaient associés à des risques de récidive important (resténose, intra-stent…).

En mars 2000, le Dr. Eduardo Souza implante le 1er stent enrobé d'une substance anti-proliférative dit "stent actif" à Sao Paulo, suivi quelques temps après par le Dr Patrick Serruys à Rotterdam. Ces stents permettent ainsi de limiter le risque de récidive (3% contre 15 à 20% pour les stents nus).

Depuis 2010, il existe également des stents bio-résorbables, fabriqué à base de polymère d’acide lactique ou d’autres matériaux biorésorbables, comme le magnésium. Ces derniers présentent l’avantage de se biorésorber complètement et de laisser à terme une artère indemne de tout implant métallique. Cette technologie en reste à ses débuts et des améliorations techniques sont nécessaires pour le développement de cette nouvelle approche.  

Petit boitier vital, le stimulateur cardiaque permet de prendre en charge des patients atteints d’arythmie cardiaque. Son rôle est d’écouter les pulsations du cœur et de déclencher une impulsion électrique pour contracter le cœur quand la fréquence cardiaque devient inférieure à une valeur-seuil, permettant ainsi au cœur de retrouver un rythme normal.

L’histoire a commencé par l’apparition des sondes endocavitaires et des stimulateurs double chambre dans les années 60. Ces dispositifs ont révolutionné la technique en permettant d’introduire l’électrode dans les cavités cardiaques par la ponction d’une veine, sans avoir besoin d’une intervention chirurgicale. De plus, ces nouveaux dispositifs s’adaptent beaucoup mieux au fonctionnement normal du cœur.

Les progrès se sont ensuite centrés sur sa miniaturisation et sa performance, faisant du pacemaker un véritable mini-ordinateur embarqué, le but étant d’assurer un meilleur confort et un fonctionnement mieux adapté au profil du patient.

En 1994, il a été remarqué que l’insuffisance cardiaque pouvait présenter une désynchronisation des contractions des deux ventricules du cœur. Pour soigner cette anomalie une nouvelle petite révolution nait dans l’histoire du stimulateur cardiaque : la resynchronisation cardiaque ventriculaire, ou stimulation bi-ventriculaire.

Vient ensuite les stimulateurs sans sonde, implantés par cathéter orientable par la veine fémorale, évitant ainsi une ouverture du thorax et donc encore moins invasif.

Le stimulateur est aujourd’hui un dispositif médical communicant, permettant les suivis et les consultations à distance, le faisant entrer dans l’ère de la télé-cardiologie.

Aussi appelé DAI (Défibrillateur automatique implantable), cette petite boîte métallique calquée sur le stimulateur cardiaque permet de lutter contre la mort subite, un arrêt cardiorespiratoire inopiné qui ne permet plus au cœur de propulser le sang jusqu’au cerveau et le reste du corps. Le défibrillateur peut soit envoyer une stimulation cardiaque rapide pour rompre la tachycardie du patient, soit un choc électrique pour équilibrer le rythme de ses pulsations.

A l’origine, le boîtier pesait entre 13 et 18 kilos, et n’avait pas grand succès. Son inventeur Michel Mirowski était même la risée de la communauté scientifique à l’époque ! Comment implanter un défibrillateur de cette taille dans le corps humain ? Mais il persévéra jusqu’à ce qu’une société lui permit de fabriquer un défibrillateur plus adapté au corps humain. En 1980, la première implantation était faite et comme son grand frère le stimulateur cardiaque, le défibrillateur connu de grandes évolutions, tant sur sa taille que sur les technologies intelligentes qui l’accompagnent. On a aujourd’hui des défibrillateurs connectés pour des meilleurs suivis et des meilleurs diagnostics.

Les valves cardiaques artificielles ont pour objectif de palier à des valves cardiaques défectueuses : permettre l’entrée et la sortie du sang des cavités cardiaques, et assurer le flux directionnel du sang. Celles-ci sont implantées en cas de rétrécissement ou d’insuffisance valvulaire.

C’est à la fin des années 50 / début des années 60 qu’un duo a révolutionné le concept des valves cardiaques : l’ingénieur spécialisé dans l’aéronavale et passionné de chirurgie cardiaque, Lowel Edwards, et le jeune chirurgien Docteur Albert Star. Ils développèrent une prothèse à bille, s’ouvrant et se fermant en fonction du flux sanguin, une technique ingénieuse et innovante, mais nécessitant un suivi du patient trop lourd, et ne pouvant convenir à tout rythme de vie.

En 1968, la bioprothèse fait son entrée (à base de tissu de porc), mise au point par le chirurgien cardiologue français, Alain Carpentier. Moins invasive et efficace pendant 7 à 8 ans, cette technique est encore utilisée de nos jours, avec quelques évolutions, notamment d’autre modèles à base de péricarde bovin ou traitements chimiques sur les valves, offrant une meilleure longévité.

Pour éviter la chirurgie à cœur ouvert, Alain Cribier invente le procédé appelé TAVI (Transcatheter Aortic Valve Implantation) qui permet d’implanter une valve aortique biologique par voie percutanée, via un simple cathétérisme cardiaque. La première implantation à Reims en 2002 fut un grand succès, et fut suivi par d’autres procédés, comme la voie transapicale (ouverture minime du thorax) ou la voie transaortique. Et les valves et leur technique d’implantation n’ont pas fini d’être améliorées ! En 2006, des chercheurs suisses ont conçu des valves cardiaques à partir de cellules fœtales présentes dans le liquide amniotique, dans le but de les implanter à des bébés nés avec des maladies cardiaques, pour que les prothèses puissent grandir avec eux. 

Quelles sont les promesses d’innovation pour soigner le cœur?

La cardio interventionnelle reste une spécialité très dynamique, et même si beaucoup a été fait, la recherche poursuit ses efforts d’amélioration pour une meilleure prise en charge des patients en surfant sur les technologies nouvelles.

La start-up Instent développe actuellement des stents connectés : ces stents donneraient une cartographie à distance de ce qu’il se passe à l’intérieur de l’artère après la pose du stent ce qui permettrait de vérifier la cicatrisation de l’artère et de prévenir les cas de resténose.

Le développement des techniques d’imagerie et de diagnostic pour guider le geste et faciliter le travail des angiolplasticiens est aussi un axe de recherche qui se développe, dans le but de garantir un meilleur confort et assurer la sécurité pour tous les patients.

Enfin, le développement de la technologie percutanée pour le traitement des valves mitrales et tricuspides fait également l’objet de recherche en vue d’améliorer les techniques et le matériel.

Sources 
Le Temps "Des révolutions dans la réparation du cœur" - Publié vendredi 13 février 2015 à 19:52 - https://www.letemps.ch/sciences/2015/02/13/revolutions-reparation-coeur
Dossier SNITEM ; Dispositif médicaux et progrès en cardiologie, édition mai 2014
Deuxième Avis "La cardiologie interventionnelle" - Publié le le 30 septembre 2016 https://www.deuxiemeavis.fr/blog/article/15-la-cardiologie-interventionnelle#pKbcimrcc9FJb97z.99
CardioStore.fr "Qu'est-ce que la cardiologie interventionnelle ?" - https://www.cardiostore.fr/content/20-cardiologie-interventionnelle-cardiologie-par-voie-endovasculaire
Europe 1 "Des stents connectés à nos artères" - Publié le 17 février 2016 à 07h31 - http://www.europe1.fr/emissions/la-question-sante/des-stents-connectes-dans-nos-arteres-2670151
Cardio Paramed - http://www.cardio-paramed.com/
ObjectConnecté.com - Publié le 9 octobre 2015 - https://www.objetconnecte.com/instent-videosurveillance-arteres/
PourLaScience.fr - Publié le 13 juin 2016  - http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/a/actu-stent-intelligent-arteres-37089.php