L'arrêt cardiaque extra-hospitalier est responsable aux Etats-Unis de 300 000 à 400 000 décès annuellement et en Suisse de 8000 à 10 000 décès par année. La fibrillation ventriculaire en est à l'origine dans plus de 80% des cas. La défibrillation externe visant à interrompre la fibrillation ventriculaire et à rétablir l'activité électrique et mécanique du cur représente le traitement de choix et doit être pratiquée le plus rapidement possible. La défibrillation s'inscrit dans le concept de la chaîne de survie, dont l'enchaînement des différents maillons permet d'assurer le déroulement adéquat de la réanimation. L'amélioration de chacun des maillons de la chaîne de survie, ainsi que l'éducation du public à la défibrillation automatique et à la réanimation cardio-pulmonaire sont indispensables pour améliorer le taux de survie des victimes d'un arrêt cardiaque extra-hospitalier.
La mort subite cardiaque est définie par la survenue d'une mort inattendue consécutive à une cause cardiaque une heure après l'apparition des symptômes. Connue également sous le nom d'arrêt cardio-respiratoire (ACR), elle correspond à une cessation de l'activité mécanique cardiaque et est confirmée par une absence de pouls, de réponse aux stimulations et une apnée.1
Aux Etats-Unis, on estime le nombre d'ACR entre 300 000 et 400 000 par an, ce qui correspond à mille arrêts cardiaques par jour.2 Dans une population âgée de plus de 35 ans, l'incidence annuelle est estimée à 0,1%. Cependant, l'incidence réelle des arrêts cardiaques extra-hospitaliers reste une inconnue, car de nombreux patients décèdent hors de l'hôpital et n'atteignent jamais les services d'urgences, qui fournissent habituellement les renseignements aux registres d'arrêts cardiaques. Certains pays européens, comme l'Irlande et la Suède, ont établi un registre national permettant de répertorier une grande partie des arrêts cardio-respiratoires. Contrairement à ceux-ci, la Suisse ne possède pas un tel registre national. On estime cependant qu'une personne âgée de moins de 65 ans décède chaque heure en Suisse.3 Le nombre d'arrêts cardiaques extra-hospitaliers est estimé entre 8000 et 10 000 par an.4
La majorité des ACR survient à l'extérieur de l'hôpital.5 Dans 45% des cas au moins, l'ACR survient en présence d'un témoin. Les services de secours peuvent être alors rapidement avertis.6
En 1991, un comité d'experts international a développé les critères d'Utstein7 afin d'uniformiser la collecte des renseignements et permettre une meilleure analyse des données sur l'arrêt cardio-respiratoire, les différentes étapes de la réanimation ainsi que sur le taux de survie (fig. 1). L'adhésion aux directives d'Utstein permet une évaluation uniformisée des performances des services d'urgences extra-hospitaliers. Ces directives insistent sur le calcul de différents délais, notamment sur le délai entre l'appel et l'administration du premier choc électrique au patient en arrêt cardio-respiratoire. Le devenir et les capacités cognitives des patients sont évalués à la sortie de l'hôpital, ainsi qu'un an après l'événement. Cependant, la collecte des données selon Utstein n'est pas systématiquement effectuée en raison du caractère détaillé du questionnaire, difficile à remplir par les services des urgences extra-hospitaliers.8 Il n'existe pas à notre connaissance, en Suisse, de données publiées sur la réanimation cardiaque extra-hospitalière collectées selon les critères d'Utstein.
Une ischémie myocardique est à l'origine de plus de 80% des arrêts cardiaques.9,10 L'ACR est la première manifestation d'une maladie chez 25% des patients coronariens.11 Les cardiomyopathies (dilatées et hypertrophiques) sont responsables de 10-15% des arrêts cardiaques. Les lésions valvulaires, les atteintes inflammatoires (myocardites) et infiltratives (par exemple, sarcoïdose, amyloïdose) sont à l'origine de 5% des ACR. Parmi les causes plus rares, on peut citer la dysplasie arythmogène du ventricule droit, le syndrome de Brugada, les anomalies des artères coronariennes et la fibrillation ventriculaire idiopathique que l'on rencontre plus souvent chez l'adulte jeune.
Dans plus de 80% des cas, l'arrêt cardio-respiratoire est la conséquence d'une arythmie ventriculaire maligne comme le révèlent les enregistrements Holter effectués chez des victimes d'arrêt cardio-respiratoire. Dans 80% des cas, il s'agit, soit d'une tachycardie ventriculaire (TV) évoluant vers la fibrillation ventriculaire (FV), d'une torsade de pointe ou d'une fibrillation ventriculaire primaire. L'asystolie ou la bradycardie extrême ne se retrouvent que chez 20% des patients et représentent des rythmes terminaux.12 Ces enregistrements Holter démontrent également que l'ACR est précédé d'une suite reproductible d'événements débutant par des extrasystoles ventriculaires, évoluant vers la tachycardie ventriculaire, puis vers une fibrillation ventriculaire, celle-ci dégénérant finalement en asystolie. La transformation d'une tachycardie ventriculaire en fibrillation ventriculaire est liée habituellement à une accélération de la fréquence de la TV. L'évolution de la FV vers l'asystolie est, par contre, la conséquence d'une consommation des réserves de phosphates riches en énergie (ATP) dont la FV est directement responsable, entraînant un état réfractaire à la défibrillation électrique et une transformation ultérieure de la FV en asystolie.
Le rythme initial constaté par les sauveteurs dépend généralement du temps écoulé entre l'ACR et l'arrivée des secours. Plus le délai entre l'ACR et l'arrivée des secours est long, plus le pourcentage d'asystolie est important. Dans les études où le délai entre le collapsus et l'arrivée des sauveteurs est optimisé, tel qu'à Seattle (WA) ou à Rochester (MN), une fibrillation ventriculaire ou une tachycardie ventriculaire sans pouls est présente chez environ 45-50% de patients,13 ce qui corrobore les observations de De Luna.12
La défibrillation est définie comme l'administration d'un choc électrique non synchronisé avec le cycle cardiaque. En dépolarisant instantanément la majeure partie du tissu myocardique, elle permet d'interrompre les circuits de réentrées des arythmies malignes et donne la possibilité au cur de rétablir une activité électrique coordonnée. La défibrillation est actuellement l'unique traitement de la fibrillation ventriculaire et des tachycardies ventriculaires sans pouls.
Les données expérimentales et cliniques provenant notamment des centres de réhabilitation cardiaque démontrent que la survie est supérieure à 90% lorsque la défibrillation est effectuée dans les premières minutes suivant un ACR.14,15 Il a été démontré qu'avec chaque minute de fibrillation ventriculaire le taux de survie diminue de 10%, les chances de survie après dix minutes étant quasi nulles.16 On parle de défibrillation précoce lorsque le choc électrique est administré dans les cinq premières minutes suivant le collapsus.17 Bien que la défibrillation précoce représente l'intervention essentielle pour assurer le succès de la réanimation, une étude récente a démontré que, lors d'arrêts cardiaques de plus de quatre minutes, le massage cardiaque externe effectué avant la défibrillation pouvait améliorer la réponse au choc électrique et, par conséquent, la survie.18
La défibrillation précoce est intégrée dans un concept appelé la «chaîne de survie». Ce concept, développé au début des années 90 par l'American Heart Association et l'European Resuscitation Council, a pour objectif de diviser la prise en charge d'un ACR en quatre étapes successives formant les «maillons» de la chaîne de survie (fig. 2).19,20 L'efficacité de chaque maillon constitue un élément essentiel déterminant le succès ou l'échec de la réanimation. Les deux premiers maillons concernant le public consistent à reconnaître rapidement l'ACR et à alerter immédiatement les secours ; y est inclus également la réanimation cardio-pulmonaire de base (BLS basic life support). Les deux derniers maillons comprennent la défibrillation précoce et la réanimation cardio-pulmonaire avancée (ALS advanced life support), qui dépendent de secours organisés.
Depuis le début des années 80, les défibrillateurs automatiques et semi-automatiques ont été développés afin de permettre à des sauveteurs non-médecins de défibriller.21,22 Un défibrillateur semi-automatique est muni d'un microprocesseur qui fonctionne selon un algorithme défini. Celui-ci permet de détecter des arythmies ventriculaires avec une sensibilité et une spécificité élevées 90 et 100% respectivement.23 L'activité électrique cardiaque, captée par de larges électrodes autocollantes prégélifiées, est analysée par le microprocesseur en moins de vingt secondes. Ces électrodes sont capables également de délivrer des chocs électriques. En fonction de l'analyse, le guide vocal ordonne au sauveteur d'administrer ou de ne pas administrer un choc électrique. Une évaluation du rythme est effectuée automatiquement après le premier choc électrique et détermine si des chocs supplémentaires sont indiqués. Le défibrillateur semi-automatique est muni d'une batterie au lithium dont la durée de vie moyenne est de cinq ans, d'un système d'autotest hebdomadaire, d'une mémoire électronique et d'un système d'enregistrement permettant d'évaluer a posteriori le rythme initial, le rythme suivant le choc ainsi que la bande vocale de la réanimation.
Plusieurs études ont démontré la simplicité d'utilisation et la fiabilité de ces appareils, notamment pour des personnes sans formation médicale. Lors d'un arrêt cardiaque simulé, des écoliers non entraînés, âgés de 14 ans, défibrillaient 90 secondes après l'arrivée sur le site de l'ACR, alors que les «techniciens d'urgence» effectuaient la même intervention 67 secondes après leur arrivée.24 Dans une étude récente, des enfants non entraînés de 9 ans défibrillaient le patient 59 secondes après leur arrivée sur le site d'un arrêt cardiaque simulé.25 De façon similaire, des personnes de plus de 65 ans ont été capables d'utiliser correctement le défibrillateur automatique lors d'un arrêt cardiaque simulé après avoir regardé une cassette vidéo éducatrice pendant dix minutes.26
Les défibrillateurs externes actuels sont de deux types : monophasique ou biphasique. La différence réside dans le type d'onde électrique administré et dans la quantité d'énergie associée à chaque type d'onde (fig. 4). Les défibrillateurs biphasiques délivrent des chocs de même énergie (entre 130 J et 200 J), contrairement aux défibrillateurs monophasiques qui sont programmés pour administrer des niveaux croissants d'énergie (généralement 200 J/300 J/360 J). L'efficacité des ondes biphasiques repose sur la sensibilité des cellules myocardiques à l'orientation du champ électrique. L'utilisation des ondes biphasiques permet d'augmenter la masse dépolarisée du myocarde et d'abaisser le seuil de défibrillation, provoquant moins de lésions cellulaires et, par conséquent, moins de dysfonctionnement myocardique post-choc.27 Dans l'avenir proche, l'utilisation des ondes triphasiques, voire multiphasiques, devra permettre la diminution importante des énergies utilisées et des lésions myocardiques après une défibrillation.
D'autres approches, en particulier une défibrillation basée sur un courant avec adaptation à l'impédance transthoracique et une défibrillation transtéléphonique sont en cours d'évaluation.28
Il est actuellement reconnu qu'une amélioration de la survie est liée à la réduction du délai entre l'arrêt cardiaque et le premier choc d'un défibrillateur.16 Suite à cette constatation, des programmes de défibrillation précoce ont été développés ou améliorés, tels que l'étude OPALS (Ontario Prehospital Advanced Life Support) au Canada visant à utiliser le système préexistant d'ambulances (BLS-Defibrillation) et se fixant comme objectif d'atteindre 90% des patients en ACR en moins de huit minutes.29 Les buts de cette étude ont été atteints, puisque le taux de survie a passé de 3,9% à 5,2%. Les programmes de défibrillation précoce ont permis également d'améliorer la survie dans certaines communautés rurales des Etats-Unis.30 La réalisation de ces programmes a été rendue possible grâce au développement technologique des défibrillateurs automatiques et semi-automatiques.
En Europe, plus précisément en Angleterre, en Hollande et dans les pays scandinaves, des programmes de défibrillation précoce par des ambulanciers utilisant des défibrillateurs automatiques ou semi-automatiques ont été instaurés.31 L'Allemagne, la France et la Belgique, par contre, ont privilégié les programmes de défibrillation utilisant plutôt un défibrillateur en mode manuel, impliquant systématiquement un médecin et/ou le personnel infirmier.32,33
En Suisse se sont développés d'une part des systèmes de SMUR (Service mobile d'urgence et de réanimation) avec un médecin utilisant un défibrillateur en mode manuel et d'autre part, des programmes de défibrillation précoce par des ambulanciers utilisant des défibrillateurs en mode automatique ou semi-automatique, comme à Neuchâtel où la législation cantonale permet aux ambulanciers d'utiliser un défibrillateur semi-automatique en l'absence d'un médecin depuis 1997.34
L'utilisation étendue de défibrillateurs automatiques a permis de définir les conditions nécessaires au succès des programmes de défibrillation précoce. Les taux de survie diffèrent d'un service d'urgence à l'autre. En effet, il a été démontré récemment dans une étude européenne que les résultats étaient d'autant meilleurs que la prévalence de la réanimation cardio-pulmonaire (RCP) par des témoins était élevée, que le délai entre l'ACR et la défibrillation était court et que le niveau d'entraînement et d'expérience des sauveteurs était élevé.31
La simplicité d'utilisation des défibrillateurs automatiques externes a encouragé l'implantation de programmes de défibrillation précoce dans des corporations non médicalisées. Aux Etats-Unis et en Europe, il a été démontré que les voitures de police précédaient de plusieurs minutes l'arrivée des ambulances sur le lieu d'un ACR.35 Dans ce contexte, des résultats encourageants ont été obtenus après avoir équipé les voitures de police de défibrillateurs automatiques externes, ce qui permet de diminuer le délai entre l'arrêt cardiaque et la défibrillation.36-38 Des résultats similaires ont été obtenus après avoir équipé des voitures de pompiers de défibrillateurs automatiques externes.39 L'expérience d'Olten est un autre exemple d'utilisation des défibrillateurs semi-automatiques par les services du feu ayant permis d'améliorer la survie de victimes d'ACR.40
L'expérience aux Etats-Unis s'est étendue également aux casinos de Las Vegas, Nevada, où les officiers de la sécurité, après une formation de six heures à la RCP et à l'usage du défibrillateur automatique, ont obtenu des taux de survie de 53% sans déficit neurologique majeur. Dans cette étude, le délai moyen entre le collapsus et la défibrillation était de 4,4 minutes.41
Depuis 1991, des défibrillateurs automatiques externes ont été installés sur des vols commerciaux de certaines compagnies aériennes et dans les aéroports. Le personnel de bord et au sol a été entraîné à la défibrillation et au BLS. De nouveau, les résultats sont encourageants avec des taux de survie de 26%, 40% et 50% respectivement pour «Quantas Airlines», «American Airlines» et les aéroports de Chicago.42-44 La réussite de ces programmes auprès de corporations non médicalisées a encouragé le développement de programmes de défibrillation auprès du grand public.
Le concept de défibrillation par le grand public implique la participation de personnes sans formation médicale à la pratique extra-hospitalière du BLS et surtout de la défibrillation automatique. Le concept implique également une installation extra-hospitalière de défibrillateurs automatiques à l'exemple des extincteurs du feu ; la formation d'intervenants potentiels à leur utilisation (par exemple enfants en âge scolaire), et l'établissement d'une législation concernant la participation et la responsabilité des intervenants non-médecins lors de la RCP.45
Les directives de l'American Heart Association recommandent l'installation de défibrillateurs automatiques dans des lieux où la probabilité qu'un arrêt cardio-respiratoire survienne est supérieure à un dans les cinq ans.46 Néanmoins, l'impact de la distribution des défibrillateurs dans les lieux publics reste à définir, puisque 80% des arrêts cardiaques ont lieu à domicile.47 Les études effectuées aux Etats-Unis ont démontré que les sites à haut risque d'arrêt cardio-respiratoire sont les aéroports, les prisons, les supermarchés, les stades, les casinos et les usines et que les sites à bas risque sont les églises, les centres de fitness, les centres de loisir des personnes âgées et les parcours de golf.48,49
Parmi les établissements médicaux ambulatoires, les centres de dialyse sont des lieux à haut risque d'ACR.50,51 Quant aux praticiens installés, le cardiologue est le spécialiste qui a le plus de chance de rencontrer un ACR dans son cabinet, ce risque s'élevant à cinq ACR en 100 ans de pratique, alors que ce chiffre n'est que de un chez un interniste ou un généraliste. Un dentiste devra exercer pendant 1000 ans pour rencontrer un ACR dans son cabinet.50 Le Public Access Defibrillation Community trial est actuellement en cours dans vingt-cinq villes des Etats-Unis et devrait apporter prochainement une réponse sur l'impact de la défibrillation précoce par le public sur la survie.52
L'installation de défibrillateurs automatiques au domicile de patients à haut risque de mort subite a donné des résultats controversés, en particulier avec les défibrillateurs automatiques de la première génération dont le poids était de 16 kg.53 Les nouveaux défibrillateurs automatiques pèsent entre 1,5 et 2 kg, mais il n'existe aucune étude randomisée sur leur bénéfice à domicile. Actuellement, les patients à haut risque de mort subite bénéficient de l'implantation d'un défibrillateur.54
La distribution sur une grande échelle de défibrillateurs automatiques externes pose le problème de leur coût à l'achat et de leur entretien, le prix de ces appareils s'élevant à 1000 dollars environ. Les répercussions psychologiques parmi les intervenants non médicaux suite à un échec de la réanimation doivent également être prises en compte. Dans ce contexte, relevons qu'une étude récente a démontré que les spectateurs de séries télévisées s'attendent à 100% de réussite après une réanimation cardio-pulmonaire.55 Dans le but de familiariser les laïcs à la défibrillation, la formation délivrée actuellement par la Croix-Rouge insiste sur l'absence de danger pour le sauveteur et le patient et sur la nécessité, respectivement l'obligation, d'intervenir.
En dépit d'efforts importants visant à améliorer la survie après un arrêt cardiaque extra-hospitalier, la mortalité reste élevée (tableau 1). Les taux de survie aux Etats-Unis approchent le plus souvent 3%, ceci autant dans les zones rurales que dans les centres urbains comme New York ou Chicago.19,56,57 Cependant, des résultats prometteurs ont été obtenus dans certains centres américains, notamment à Seattle, où 30 à 35% des victimes d'ACR extra-hospitalier quittent l'hôpital sans déficit neurologique.57 En Europe, les résultats se situent également en dessous de 10% : 5% en Suède, 6% en France, 8% en Belgique, 9% en Hollande.32,33,38,58 En Suisse, des études effectuées dans les années 80 font état d'une survie de 12% à Zurich et 17% à Genève.59,60 Cependant, ces observations ont été effectuées sur des petits groupes de patients et n'ont pas été collectées selon les directives d'Utstein. Des données plus récentes évalueraient la survie entre 9% et 13%.34,61,62
Que deviennent les patients réanimés à long terme ? Une étude a montré que la mortalité était de 56% à cinq ans et de 82% à dix ans. Toutefois, malgré une morbidité et une mortalité non négligeables, la majorité des survivants jugent leur qualité de vie après la réanimation comme excellente.61,63
En conclusion, les progrès techniques de ces dernières années ont motivé une distribution plus large des défibrillateurs automatiques externes et une extension de leurs utilisateurs potentiels, entraînant une augmentation des chances de survie et une amélioration des taux de survie après un ACR. Plus généralement, la coordination des différents maillons de chaîne de survie contribue de façon significative à l'amélioration des résultats et au succès de la réanimation. Les études en cours devraient permettre d'évaluer la situation et d'élaborer des nouvelles stratégies. En Suisse, et en Europe, notamment en Allemagne, en Suède, en France et aux Pays-Bas, les sociétés de médecine d'urgence ont pris conscience de ces différents éléments et s'emploient à optimiser les services d'urgences préhospitaliers et à organiser des programmes de défibrillation précoce pour le grand public.
