Les perfluorocarbones

Prof Benoit VALLET
Département d’Anesthésie-Réanimation, Hôpital Claude HURIEZ
CHU de LILLE, 59037 LILLE cédex
tel : 03 20 44 62 19, fax : 03 20 44 44 00, mel : bvallet@chru-lille.fr

Les perfluorocarbones (PFC) sont des hydrocarbures synthétiques inertes dans lesquels les atomes d’hydrogène ont été remplacés par des atomes de fluor ou de brome. Leur haute capacité de dissolution de l’O₂ et du CO₂ les a fait considérer dès 1966 comme des substituts des globules rouge (pour une revue voir 1). La quantité de gaz dissous est proportionnelle à la pression partielle de gaz avec lequel le liquide est en équilibre. Les PFC ont un bas poids moléculaire et une structure cyclique ou linéaire, les linéaires étant les meilleurs transporteurs d’O₂.

Les PFC sont éliminés sous forme de vapeur par les poumons en l’espace de sept jours. Ils peuvent s’accumuler dans le système réticulo-endothélial. Pour être transportés dans le système vasculaire, les PFC sont administrés sous forme d’émulsion de particules de 0,1 à 0,2 mm en suspension  dans un soluté électrolytique isotonique. Des émulsifiants (ou surfactants) couramment utilisés pour leur préparation sont par exemple les phospholipides de jaune d’œuf.

La capacité de transport en O₂ est proportionnelle à la concentration en PFC. En 1986, sont apparus les PFC de deuxième génération dont deux sont plus particulièrement à l’étude aujourd’hui : l’Oxyfluor (40% de PFC ; HemaGen) et l’Oxygent (60% de PFC ; Alliance).

Les applications potentielles des PFC sont le traitement du choc hémorragique et l’hémodilution peropératoire. Ils peuvent permettre de retarder la transfusion de sang autologue. L’Oxygent a été évalué pour la chirurgie hémorragique dans des essais de phase II européen et nord-américain (2). L’émulsion d’Oxygent (1,8 g/kg) en combinaison avec une FiO₂ de 100% était aussi efficace que les culots globulaires pour annuler les critères de décision de transfusion. Après ces résultats encourageants, des essais de phase III ont été initiés. Leur but est de démontrer que les PFC peuvent diminuer le recours à la transfusion sanguine au cours de la chirurgie hémorragique.

Les propriétés rhéologiques des émulsions de PFC, la petite taille des particules jointes à leur capacité de transport de l’oxygène, ont également laissé penser que ces molécules pouvaient trouver une indication dans les atteintes microcirculatoires d’origine septique ou inflammatoire (3). La recherche pré-clinique n’a pas encore apporté de preuves suffisantes à la mise en œuvre d’essais cliniques dans ce contexte.

Enfin, les PFC purs sont utilisés pour la ventilation semi-liquide au cours de pathologies telle le syndrome de détresse respiratoire aiguë de l’adulte ou la maladie des membranes hyalines du nouveau-né. Dans ces contextes ils favorisent les échanges gazeux et le recrutement alvéolaire. Des essais de phase II/III sont en cours dans cette indication.

Références

1. Rémy B, Deby-Dupont G, D’Ans V, Ernest P, Lamy M. Substituts des globules rouges : émulsions de fluorocarbones et solutions d’hémoglobine. Ann Fr Anesth Réanim 1999 ; 18 : 211-224

2. Spahn DR, Van Brempt R, Theilmeier G, et coll. Perflubron emulsion delays blood transfusions in orthopedic surgery. Anesthesiology 1999 ; 91 : 1195-1208

3. Cain SM, Curtis SE, Vallet B, Bradley WE. Resuscitation of dogs from endotoxic shock by continuous dextran infusion with and without perflubron added. Adv Exp Med Biol 1994 ; 345: 235-242