Insuffisance aortique : réparer la valve ou la remplacer par une prothèse ?

De nouveaux dispositifs médicaux à base de matériaux biocompatibles permettent aujourd’hui de réparer des éléments fonctionnels vitaux du cœur, les valves cardiaques. Mais ces techniques chirurgicales de pointe demandent à être évaluées. Exemple avec le cas du traitement de l’insuffisance de la valve aortique.

De multiples maladies, telles que les anévrismes, des maladies congénitales comme la bicuspidie et le syndrome de Marfan, une infection appelée endocardite d'Osler, le rhumatisme articulaire aigu, mais aussi les traumatismes thoraciques peuvent provoquer secondairement une fuite de la valve aortique dite « insuffisance aortique ». La valve aortique se situe à la sortie du cœur entre le ventricule gauche (pompe cardiaque) et l’aorte, axe principal de la circulation générale (voir le schéma ci-dessous). Dans l’insuffisance aortique, la valve ne se ferme plus de façon étanche, ce qui fatigue le cœur à cause du reflux de sang dans le ventricule gauche à chaque battement.

Cette valve est constituée le plus souvent de trois feuillets (valvules), parfois de deux feuillets (valves bicuspides), qui s’appliquent l’un contre l’autre et assurent la fonction anti-retour. L’insuffisance aortique est dite dystrophique lorsque les deux ou trois feuillets de la valve ne s’accolent pas correctement du fait de la dilatation de la racine aortique, la portion initiale de l’aorte dans laquelle se trouve la valve. Lorsque cette dilatation est très importante (anévrisme de la racine aortique), la paroi aortique peut se déchirer. Aussi, afin de protéger le cœur et de prévenir le risque de rupture de l’aorte, les insuffisances aortiques doivent absolument être opérées.

Le coeur comprend quatre valves :

1. la valve aortique (8), située entre le ventricule gauche (9) et l'aorte ascendante (en rouge, 4),
2. la valve mitrale (7), entre l'oreillette gauche (2) et le ventricule gauche.
3. la valve tricuspide (12) entre l'oreillette droite (1) et le ventricule droit  (10),
4. la valve pulmonaire (13) entre le ventricule droit et l'artère pulmonaire (en violet, 5).

Source : Wikimedia Commons

Trois stades d’évolution des prothèses valvulaires

En 1952, l’Américain Charles Hofnagel pose une valve artificielle à l’origine de l’aorte descendante. Au début des années 1960, Albert Starr et Lowell Edwards développent les prothèses de valve mitrale à base de titane et de silicone. Puis Alain Carpentier combine une structure mécanique et une valve aortique biologique (valve de porc ou en péricarde de veau)  traitée chimiquement pour éviter le rejet immunologique.

Source: E.L. Chaikof (2007) The Development of Prosthetic Heart Valves - Lessons in Form and Function, NEJM, 357: 1368-1371, http://content.nejm.org/cgi/content/full/357/14/1368

Le traitement le plus fréquent de l’insuffisance aortique consiste à enlever la valve défaillante et à lui substituer une valve artificielle mécanique ou biologique, et, dans le cas d’un anévrisme, à remplacer la racine aortique par une prothèse tubulaire. Ces techniques remontent à une quarantaine d’années (voir la figure ci-dessus).

Les inconvénients des prothèses

Cependant, l’implantation d’une valve mécanique rend inévitable la prise d’un traitement anticoagulant à vie pour fluidifier le sang. En général bien toléré, ce traitement se prend sous forme de comprimés tous les jours et nécessite une prise de sang mensuelle, afin d’éviter un surdosage exposant au risque d’hémorragie ou un sous-dosage exposant au risque de formation de caillots susceptibles de migrer vers les artères du cerveau ou des membres. Après l’implantation d’une valve biologique, le traitement anticoagulant n’est plus nécessaire. En revanche, la durée de vie de ce type de prothèse est limitée, avec un risque significatif de réopération dix à quinze ans après la première intervention pour la changer.

Ces complications ont suscité la mise au point d’une méthode de réparation de la valve in situ, développée à l’origine par Alain Carpentier pour la valve mitrale. Elle repose sur l’association d’une réparation des feuillets valvulaires et de l’implantation d’un anneau prothétique (annuloplastie), afin de redonner une forme normale à l’anneau de la valve. Ses excellents résultats en font aujourd’hui le traitement de  première intention en cas de défaillance de la valve mitrale.

En revanche, dans le cas de l’insuffisance aortique, qui représenterait environ 10 % des cas de valvulopathies, le traitement le plus fréquent reste le remplacement de la valve par une prothèse le plus souvent mécanique. La mortalité durant l’opération est alors de 3 à 5 % et peut atteindre jusqu’à 20 à 30 % au bout de dix ans d’implantation de la prothèse alors que les sujets sont généralement jeunes.

Une réparation trop peu utilisée

Pourtant, les valves aortiques des patients atteints d’insuffisance aortique conservent souvent un aspect et une texture souple proches de la normale et seraient donc théoriquement accessibles à une réparation valvulaire, au moins pour 60 % des cas, explique Emmanuel Lansac, chirurgien cardiaque à l’hôpital Foch (Suresnes, Hauts de Seine). « La réparation des valves aortiques a été introduite dans les années 1990 afin d’éviter le traitement anticoagulant, mais elle reste encore trop peu utilisée. De multiples procédures techniques ont été développées dont la diffusion est limitée par le manque de reproductibilité et de standardisation », poursuit-il.

En 2004, Emmanuel Lansac a donc proposé une nouvelle approche standardisée de la conservation de la valve aortique, reposant sur la réparation des feuillets valvulaires associée à la confection d’un « cerclage » de l’anneau aortique dilaté au moyen d’un anneau prothétique externe de son invention (voir les photos ci-dessous). Ce nouveau dispositif médical a obtenu le marquage CE dans cette indication et a été licencié par l’AP-HP à la société canadienne Coroneo (Montréal) qui le commercialise sous la marque « Extra-Aortic ». Il s’agit d’un anneau élastique de quelques millimètres de diamètre. Imitant l’élasticité des artères, il est réalisé avec des matériaux biocompatibles, le silicone et le Dacron (polyéthylène téréphtalate, PET).

Chirurgie réparatrice de la valve aortique.
En haut, photo (à gauche) et dessin (à droite) du remodelage de la racine aortique associé à une annuloplastie sous-valvulaire. En bas, détails de l’anneau aortique extensible.         E. Lansac

Une technique à rationaliser

Cette technique de réparation valvulaire aortique a d’abord été testée sur l’animal puis évaluée avec succès sur plus de 90 patients. « Les résultats initiaux sont très encourageants, puisque cette procédure permet de conserver la valve en évitant la mise en place d’une valve artificielle et la prise d’un traitement anticoagulant à vie, explique le Dr Emmanuel Lansac. Toutefois, il s’agit d’une intervention dont la durée est plus longue que l’implantation d’une prothèse, et pour laquelle on ne connaît pas encore la stabilité sur le long terme, avec un risque potentiel de réopération. Cela signifierait alors une deuxième opération pour remplacer la valve par une prothèse.  Néanmoins la conservation valvulaire prend de plus en plus d’ampleur avec des résultats à cinq ou dix ans provenant de centres pilotes qui confirment que la réparation valvulaire est stable dans le temps. »

Il reste cependant à rationaliser la technique pour évaluer objectivement son intérêt médical face au remplacement valvulaire mécanique, qui reste la norme. Dans le cadre d’un Programme hospitalier de recherche clinique (PHRC), Emmanuel Lansac coordonne à cette fin une étude prospective et multicentrique, CAVIARR (Conservation Aortique Valvulaire dans les Insuffisances Aortiques et les Anévrismes de la Racine). L’étude comparera l’efficacité de cette technique de réparation à celle du remplacement valvulaire par prothèse mécanique chez des patients atteints de dystrophie aortique. Démarrée en mai 2007, elle devrait inclure quelque deux cents malades sur trois ans.

Pour en savoir plus

E. Lansac et al. (2007)
Aortic annuloplasty: towards a standardized approach of conservative aortic valve surgery, MMCTS (March 29, 2007).
http://mmcts.ctsnetjournals.org/cgi/content/abstract/2007/0329/mmcts.2006.001958