Introduction
L'apport hydroélectrolytique est crucial en pédiatrie, en particulier en période périopératoire, en raison des particularités physiologiques des enfants. Cet article vise à fournir des recommandations fondées sur des preuves pour optimiser la gestion des fluides et des électrolytes chez les enfants subissant une intervention chirurgicale, en tenant compte des spécificités liées à l'âge et à l'état clinique. Il est essentiel de comprendre les besoins métaboliques et hydriques des enfants, ainsi que leur vulnérabilité face aux déséquilibres hydroélectrolytiques, afin de minimiser les complications et d'améliorer les résultats postopératoires.
Bases physiologiques des besoins hydroélectrolytiques chez l'enfant
Évolution des secteurs hydriques
La répartition des secteurs hydriques évolue considérablement de la période fœtale à l'âge adulte. Le fœtus est constitué d'environ 94 % d'eau, tandis que chez le nouveau-né, ce pourcentage diminue à environ 78 %. Cette proportion continue de diminuer avec l'âge, atteignant environ 60 % chez l'adulte. En parallèle, la proportion d'eau extracellulaire diminue, tandis que celle d'eau intracellulaire augmente. Cette évolution est importante à considérer lors de l'estimation des besoins hydriques et de la prescription de solutés de perfusion.
- Fœtus : Eau totale 94%
- Nouveau-né : Eau totale 78%
- Adulte : Eau totale 60%
Besoins métaboliques et hydriques
Les besoins métaboliques de base, calculés selon la méthode d'Holliday et Segar réactualisée en 1995, sont de 100 kcal/kg/jour chez les nourrissons de moins de 10 kg. Pour les enfants plus âgés, les besoins sont calculés comme suit :
- 1000 kcal + 50 kcal/kg/jour pour chaque kg entre 10 et 20 kg
- 1500 kcal + 20 kcal/kg/jour pour chaque kg au-delà de 20 kg.
Ces besoins sont augmentés par l'activité et la baisse de la température ambiante, et diminués par la baisse de la température centrale. Les besoins hydriques peuvent être estimés à l'aide de la règle des 4-2-1 :
- 4 ml/kg/h pour les 10 premiers kg de poids
- 2 ml/kg/h pour les 10 kg suivants (entre 10 et 20 kg)
- 1 ml/kg/h pour chaque kg au-delà de 20 kg.
Par exemple, les besoins horaires d'un enfant de 25 kg sont de 65 ml/h (4x10 + 2x10 + 5x1). Il est important de noter que les besoins hydriques sont d'autant plus importants que l'enfant est jeune.
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Fonction rénale
La fonction rénale est immature à la naissance, avec une augmentation du débit sanguin rénal, de la surface glomérulaire et de la taille des pores de la membrane glomérulaire. La filtration glomérulaire double en deux semaines de vie. Pendant le premier mois, il existe un déséquilibre glomérulo-tubulaire avec une diminution de la réabsorption tubulaire du bicarbonate, du phosphate et du sodium, ainsi qu'un faible pouvoir de concentration et de dilution des urines. La fonction rénale mature se développe entre 4 et 6 semaines de vie.
Fonction cardiovasculaire
La fonction cardiaque est immature à la naissance, avec une mauvaise tolérance des variations de conditions de charge et une chrono-dépendance du débit cardiaque. Les capacités d'adaptation cardiovasculaires sont proches de celles de l'adulte à partir de 3 mois.
Apports hydroélectrolytiques périopératoires
Évaluation préopératoire
L'évaluation préopératoire des anomalies hydroélectrolytiques est cruciale. Un nourrisson de 5 kg a besoin d'environ 720 ml d'eau par jour (144 ml/kg/jour), ce qui représente 48 % de son secteur extracellulaire (SEC). En comparaison, un adulte de 70 kg a besoin d'environ 2500 ml d'eau par jour, ce qui représente seulement 16 % de son SEC. Cette différence souligne la grande vulnérabilité du nouveau-né et du nourrisson face à la déshydratation. Les signes cliniques de déshydratation comprennent :
- Pli cutané et sécheresse des muqueuses (5 % de déshydratation)
- Fontanelle creuse, tachycardie et oligurie (10 % de déshydratation)
- Hypotonie des globes oculaires et hypotension (15 % de déshydratation)
- Coma (20 % de déshydratation)
Chaque 10 ml/kg d'eau corrige 1 % de déshydratation. La correction des pertes électrolytiques se calcule selon la formule : (C d - C m ) x Poids(kg) x VD = mEq à perfuser, où VD est le volume de distribution (0,6 pour le Na et 0,3 pour le K).
Jeûne préopératoire
La durée du jeûne préopératoire doit être minimisée pour éviter l'hypoglycémie, l'inhalation du contenu gastrique et l'inconfort. Les recommandations de l'ASA (American Society of Anesthesiologists) Task Force on Preoperative Fasting (Anesthesiology 1999) sont les suivantes :
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- Liquides clairs : 2 heures
- Lait maternel : 4 heures
- Lait maternisé ou autre : 6 heures
- Repas léger (liquides clairs + toasts) : 6 heures
- Repas avec viande ou graisses : 8 heures
Les stimulants gastro-intestinaux, inhibiteurs de la sécrétion acide, anti-acides et anti-émétiques ne sont pas recommandés.
Compensation des pertes peropératoires
La compensation des pertes peropératoires doit tenir compte des besoins de base, du déficit lié au jeûne et des pertes supplémentaires liées à l'acte chirurgical.
Besoins hydriques de base
La règle des 4-2-1 est utilisée pour calculer les besoins hydriques de base.
Déficit lié au jeûne
Le déficit lié au jeûne est calculé en multipliant les besoins horaires de base par le nombre d'heures de jeûne. La moitié de ce déficit est remplacée pendant la première heure, et l'autre moitié pendant les deux heures suivantes. Par exemple, un nourrisson de 10 kg à jeun depuis 12 heures a un déficit de 480 ml (4 ml x 10 kg x 12 h).
Pertes supplémentaires liées à l'acte chirurgical
Les règles établies par Furman (Anesthesiology 1975) suggèrent d'ajouter aux besoins de base :
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- Trauma chirurgical mineur : 2 ml/kg/h
- Trauma chirurgical modéré : 4-6 ml/kg/h
- Trauma chirurgical majeur : 10-15 ml/kg/h
Berry (ASA 1997) propose les règles suivantes :
- Première heure d'anesthésie :
- Moins de 3 ans : 25 ml/kg
- Plus de 3 ans : 15 ml/kg
- Heures suivantes :
- Chirurgie mineure : 6 ml/kg/h
- Chirurgie moyenne : 8 ml/kg/h
- Chirurgie lourde : 10 ml/kg/h
Solutés de perfusion peropératoires
Il est recommandé d'utiliser un soluté isotonique en Na, faiblement glucosé (0,1 à 0,3 g/kg/h de glucose). Les solutés glucosés supérieurs à 2 % doivent être évités en raison du risque d'hyperglycémie, qui peut majorer les lésions d'ischémie cérébrale ou médullaire. Un apport glucidique minimum de 0,12 g/kg/h est recommandé pour éviter l'hypoglycémie, sans dépasser 0,3 g/kg/h. L'administration de glucose est contre-indiquée en cas de transfusion massive ou pendant la circulation extracorporelle (CEC).
Exemples de solutés :
- B66 (Ringer lactate glucosé 1 %)
- Ringer lactate
- Sérum physiologique
En cas de pertes supplémentaires, le troisième secteur se constitue aux dépens du secteur extracellulaire et doit être remplacé par un soluté salé isotonique en première intention. Si les apports dépassent 50 ml/kg, il faut envisager l'utilisation de colloïdes.
Reprise de l'alimentation postopératoire
La reprise de l'alimentation doit être encouragée dans les 2 à 3 heures postopératoires avec un soluté isotonique en Na peu ou pas glucosé. En cas de reprise de l'alimentation différée de 24 heures ou de chirurgie émétisante, deux attitudes sont possibles : soluté isotonique en Na ou restriction des apports. En cas d'exclusion digestive prolongée, une nutrition parentérale totale est nécessaire. Il est important de surveiller attentivement la natrémie en postopératoire en raison du risque d'hyponatrémie.
Hyponatrémies postopératoires
Les hyponatrémies postopératoires sont fréquentes (0,34 % des anesthésies générales) et peuvent être graves, avec une mortalité de 8,4 % en cas de Na < 128 mmol/l (Arieff, BMJ 1992). Elles peuvent entraîner une encéphalopathie hyponatrémique, des troubles de la conscience, des vomissements et des convulsions. Les séquelles neurologiques et le décès sont possibles. La perfusion d'un soluté hypotonique en Na dans un contexte de réduction des capacités d'élimination d'eau libre est un facteur de risque.
L'augmentation de la production d'ADH peut être liée à un stimulus hémodynamique (hypovolémie, insuffisance rénale, cirrhose, insuffisance cardiaque, hypoaldostéronisme, hypotension, hypoalbuminémie) ou non (atteinte du SNC, pathologie pulmonaire, cancer, médicaments, nausées, vomissements, douleur, stress, période postopératoire).
Alternatives aux solutés cristalloïdes
Substituts plasmatiques
Il est préférable d'éviter les solutés hypotoniques (type G5) qui diffusent dans tout le secteur hydrique de l'organisme (rendement 10 %). Les solutés isotoniques cristalloïdes (type RL) diffusent dans le secteur extracellulaire (rendement 30 %). Les solutés isotoniques colloïdes (gélatines, albumine à 5 %, HEA) ont un pouvoir oncotique similaire à celui du plasma (rendement ~ 100 %).
Hydroxyéthylamidons (HEA)
Les études sur l'utilisation des HEA en chirurgie tumorale, générale et cardiaque ont montré des résultats variables. Certains auteurs ont rapporté moins d'œdèmes postopératoires par rapport au Ringer lactate, tandis que d'autres ont trouvé une efficacité comparable à l'albumine. Cependant, les HEA peuvent s'accumuler dans le système réticulo-endothélial, provoquer un prurit et une vacuolisation rénale avec retentissement fonctionnel. Ils ont également été associés à une insuffisance rénale aiguë chez les patients en sepsis sévère. Les HEA ne sont pas recommandés en période néonatale.
Albumine
Une étude randomisée chez des prématurés (27 semaines) a comparé l'albumine à 20 %, le plasma frais congelé (PFC) et l'albumine à 4,5 %. Les résultats ont montré que l'albumine à 4,5 % était associée à une meilleure augmentation de la pression artérielle systolique (PAS). Une autre étude randomisée a comparé l'albumine à 5 % au sérum salé isotonique chez des nourrissons hypotendus. L'albumine a permis une meilleure prise de poids à 48 heures.
Tendances en réanimation néonatale
La tendance actuelle en réanimation néonatale est de remplacer l'albumine à 5 % par du sérum salé isotonique (max 50 ml/kg), car il est moins cher, indemne de tout risque infectieux et d'efficacité comparable dans un certain nombre de circonstances.
Spécificités en période néonatale
En période néonatale, il est essentiel de fournir les apports énergétiques de base (glucose) pour éviter l'hypoglycémie et l'hyperglycémie. Les pertes liquidiennes supplémentaires sont remplacées par du sérum salé isotonique. Chaque ml de sang perdu est remplacé par 2-3 ml de cristalloïdes. Après 30 ml/kg de cristalloïdes, il faut envisager les colloïdes. L'albumine à 4,5 % (15 ml/kg) est plus efficace que l'albumine à 20 % (5 ml/kg) en cas d'hypovolémie. Le PFC est réservé aux syndromes hémorragiques et/ou en cas de transfusion > 1 masse sanguine.
État de choc et diarrhée aiguë
La diarrhée aiguë liquidienne est une cause fréquente de déshydratation chez l'enfant, principalement d'origine virale. La prévention repose sur la compensation des pertes hydroélectrolytiques par la prescription de solutés de réhydratation orale (SRO) par voie orale ou entérale. Les sodas et les jus de fruits ne sont pas adaptés à la réhydratation en raison de leur forte teneur en sucre et de leur faible teneur en électrolytes. Les SRO doivent être proposés "à volonté", mais par petites quantités régulières (40-50 ml) et à intervalles rapprochés (15 minutes), tant que les selles liquides persistent.
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