Monitorage BIS en anesthésie chez les patients âgés : essai multicentrique randomisé

Bispectral Index–guided Anesthesia for Older Patients Having Noncardiac Surgery: A Randomized Multicenter Trial
Anesthesiology

Introduction

Cet essai randomisé multicentrique en double aveugle évalue l’impact du monitorage BIS (Bispectral Index) pour guider la profondeur d’anesthésie sur la mortalité à 1 an chez des patients âgés en chirurgie non cardiaque majeure (mars 2015 – février 2022, 21 hôpitaux en Chine) :

Groupe guidé par le BIS : titration des agents hypnotiques pour maintenir un BIS entre 40-60 (puis 55-70 à la fermeture)
Groupe contrôle : gestion anesthésique selon jugement clinique avec moniteurs BIS masqués
6 982 patients âgés ≥ 65 ans (moyenne 71±5 ans), ASA I-IV, chirurgie élective ≥ 2h

👉 Résultat principal : aucune différence de mortalité à 1 an entre groupe BIS guidé (10,2% [356/3 485]) et groupe contrôle (10,0% [351/3 497] ; HR 1,02, IC 95% : 0,88-1,17, p = 0,812). Incidence de complications modérées-sévères à 30 jours également similaire (10,4% vs 10,6%, RR 0,99, IC 95% : 0,85-1,16, p = 0,938).

➡️ Constat marquant : les valeurs BIS moyennes étaient quasi identiques avec ou sans guidage BIS (47±5 vs 46±7), suggérant que les anesthésistes titrent déjà correctement la profondeur hypnotique sans BIS.

Pourquoi cette étude est intéressante

Contexte clinique réel

Environ 50% des chirurgies concerne des patients > 60 ans, particulièrement vulnérables aux anesthésiques généraux en raison du déclin physiologique lié à l’âge et des comorbidités fréquentes.
Les patients âgés sont susceptibles à la fois à l’anesthésie inadéquate (conscience peropératoire) et excessive (complications postopératoires, mortalité).
Le BIS (Bispectral Index) est le moniteur de profondeur d’anesthésie le plus utilisé basé sur l’EEG traité (pEEG), scores 0-100 (0 = profondément inconscient, 100 = éveillé).
Le BIS est censé optimiser les doses anesthésiques et accélérer la récupération.

Problématique pratique fréquente

Les recommandations préconisent de cibler un BIS entre 40-60 pendant l’anesthésie générale pour prévenir la conscience peropératoire et éviter l’hypnose excessive, particulièrement chez les patients âgés.
MAIS : l’utilisation du pEEG varie considérablement, les moniteurs ne sont disponibles que dans certains hôpitaux, et seulement ~50% des patients dans les hôpitaux équipés ont réellement un monitorage de profondeur.
Cette variabilité est largement due à des preuves de haut niveau limitées supportant des bénéfices substantiels du BIS.

Données antérieures contradictoires

Essais ENGAGES (N = 1 232, chirurgie non cardiaque) et ENGAGES-Canada (N = 1 140, chirurgie cardiaque) : pas de différence significative d’incidence de délirium postopératoire (critère principal) ni de mortalité à 1 an.
Balanced Anaesthesia Study (N = 6 644) : comparaison anesthésie légère (BIS cible 50) vs profonde (BIS cible 35) → pas de différence significative de mortalité à 1 an (6,5% vs 7,2%).
B-Aware trial (N = 2 463) : réduction de 82% de la conscience peropératoire avec BIS, mais impact minimal sur la mortalité à 30 jours (4,2% vs 4,1%).
Be-Unaware study (N = 2 000) : BIS ne réduit pas significativement la conscience peropératoire, mortalité non rapportée.
Méta-analyse : monitorage pEEG pas d’effet significatif sur la mortalité à 1 an (OR = 0,98, IC 95% : 0,89-1,08), mais preuves classées comme modérées (GRADE) en raison du caractère indirect de l’intervention.

👉 Il existe un manque d’essais de haute qualité évaluant l’effet du pEEG guidé sur la mortalité, la plupart des essais étant alimentés pour des critères moins importants. D’où la nécessité de cet essai spécifiquement alimenté pour évaluer la mortalité à 1 an comme critère principal.

Limites essentielles

Nature de l’étude

Essai contrôlé randomisé multicentrique — design optimal, mais avec groupe contrôle en « soins usuels » (donc pratiques locales variables).

Taille d’échantillon et puissance

6 982 patients (3 485 BIS guidé, 3 497 contrôle) — largement supérieur au minimum calculé initial (6 202).
Recalcul en cours d’étude : attrition attendue augmentée de 8% à 15% en raison de la pandémie COVID-19 (nouveau calcul : 7 298 patients nécessaires) — modification protocolaire faite sans accès aux données de résultats.
Puissance à 80% pour détecter une réduction relative de 20% de la mortalité (basée sur mortalité anticipée de 10,3%).
Objectif possiblement trop ambitieux compte tenu du statut fonctionnel préopératoire relativement préservé de la cohorte.

Population étudiée et extrapolation

Patients ≥ 65 ans (moyenne 71±5 ans), ASA I-IV, chirurgie élective non cardiaque majeure ≥ 2h.
Critères d’exclusion nombreux :
- Antécédents neurologiques, psychiatriques, ou cérébrovasculaires
- Abus de substances (alcool, opioïdes)
- Utilisation de médicaments psychiatriques
- Procédures interférant avec le monitorage BIS ou avec réveil peropératoire planifié
- Déficience auditive ou difficultés de communication

👉 Limites d’extrapolation majeures :

Ne s’applique pas aux patients avec troubles neurologiques/psychiatriques préexistants (population fréquente et à haut risque).
Ne s’applique pas à la chirurgie cardiaque.
Ne s’applique pas aux chirurgies < 2h (possiblement là où le BIS apporte le plus de valeur).
Généralisation incertaine hors Chine (21 hôpitaux chinois uniquement).

Absence de différence d’exposition

Aspect le plus frappant : les valeurs BIS moyennes étaient quasi identiques avec ou sans monitorage du BIS :
- Avec BIS : 47±5
- Contrôle : 46±7
- Différence pas du tout cliniquement significative
Temps passé avec BIS < 40 : légèrement plus court avec guidage BIS (35±49 min vs 52±63 min, p < 0,001), mais différence faible (seulement 17 min sur des anesthésies d’une durée moyenne de 3,8h).
Temps hors cible BIS 40-60 : légèrement moins important avec monitorage du BIS (23% vs 35%, p < 0,001).
Aucune différence de CAM (concentration alvéolaire minimale) ou de doses de propofol entre les groupes.

👉 En pratique, le monitorage du BIS n’a pas modifié de manière cliniquement significative la profondeur d’anesthésie. Les anesthésistes semblent déjà titrer appropriément la profondeur hypnotique sans BIS, basés sur la pression artérielle et le jugement clinique.

Absence de critères cliniques majeurs à long terme

Critère principal : mortalité toutes causes à 1 an.
Critère secondaire principal : composite de complications modérées-sévères à 30 jours (infarctus du myocarde, arrêt cardiaque, AVC, insuffisance respiratoire, dysfonction rénale aiguë, pneumopathie, infection du site opératoire, sepsis).
Autres critères secondaires : indépendance fonctionnelle (Katz Index), qualité de vie (SF-8) à 30 jours.
Exploratoire : durée de séjour en soins critiques, durée d’hospitalisation, admissions non planifiées en réanimation, coûts hospitaliers.
Aucune différence significative sur aucun de ces critères.

Prudence sur la généralisation

21 hôpitaux chinois — pratiques anesthésiques possiblement différentes ailleurs.
Groupe contrôle en « soins usuels » — dépend des pratiques locales (variabilité inter-centres et intra-centres).
Centaines de cliniciens impliqués — représentatif de la pratique typique en Chine, mais réactivité au BIS variable entre cliniciens (certains l’utilisent proactivement, d’autres moins).

Points méthodologiques clés

Forces

ECR multicentrique en double aveugle — design optimal pour minimiser les biais.
Effectif très important : 6 982 patients (le plus grand essai à ce jour sur cette question).
21 centres — réduit le biais monocentrique.
Randomisation 1:1 stratifiée par centre et statut ASA (I-II vs III-IV), par blocs de 4 ou 6.
Aveuglement robuste : patients, évaluateurs de résultats, statisticiens tous en aveugle (seuls les anesthésistes ne pouvaient pas l’être).
Protocole et plan d’analyse statistique publiés a priori (transparence).
Analyse en intention de traiter ET per-protocole.
Enregistrement BIS automatique à intervalles de 1 min tout au long de la période périopératoire.
Contrôle qualité rigoureux : inspection visuelle de tous les enregistrements BIS pour artefacts, exclusion des points avec valeur > 100 ou qualité de signal < 50%.
Analyses de sensibilité robustes : per-protocole, ajustement pour effets temporels (durée prolongée de l’étude), modèles à effets aléatoires spécifiques aux centres (contrôle de la corrélation intra-centre et de l’hétérogénéité).
Analyses en sous-groupes pré-spécifiés : âge, sexe, IMC, ASA, CCI, type de chirurgie (cancer ou non), soins intensifs postopératoires planifiés, type d’anesthésie, centre.
Suivi à long terme : 1 an (mortalité).
Caractéristiques de base bien équilibrées entre les groupes (différence standardisée absolue < 0,1 pour tous les paramètres).

Faiblesses

Groupe contrôle en « soins usuels » — dépend des pratiques locales, variabilité inter-centres et inter-praticiens.
Aveuglement des anesthésistes impossible — inhérent au design.
Critères d’exclusion nombreux — limite la généralisation.
Objectif de réduction de 20% de la mortalité possiblement trop ambitieux pour la population étudiée (statut fonctionnel préservé).
Pas de mesure de la réactivité des cliniciens au BIS — certains peuvent l’utiliser proactivement, d’autres moins.
Pas de données sur : délirium postopératoire (sera rapporté ultérieurement), douleur postopératoire (sera rapportée ultérieurement), temps de récupération anesthésique (sera rapporté ultérieurement).
Modification protocolaire en cours d’étude (recalcul de la taille d’échantillon) — bien que faite sans accès aux données de résultats, reste une modification.

👉 Méthodologiquement très robuste pour un ECR, mais limitation majeure inhérente : l’intervention (guidage BIS) n’a pas modifié l’exposition (profondeur d’anesthésie), rendant improbable toute différence de résultats.

Application clinique — interprétation pratique

Quand ces résultats peuvent s’appliquer

Patients âgés ≥ 65 ans sans troubles neurologiques/psychiatriques, en chirurgie non cardiaque majeure élective (≥ 2h) sous anesthésie générale.
ASA I-IV.
Contexte où le monitorage BIS est disponible et envisagé pour guider la titration anesthésique.

👉 Dans ces contextes, ces résultats suggèrent que le guidage BIS ne réduit pas :

La mortalité à 1 an
Les complications modérées-sévères à 30 jours
La durée de séjour en soins critiques ou à l’hôpital
Les coûts hospitaliers

Quand être prudent

Patients avec troubles neurologiques/psychiatriques préexistants — exclus, résultats non extrapolables.
Chirurgie cardiaque — non étudiée (mais essai ENGAGES-Canada a également montré absence de bénéfice).
Chirurgies < 2h — exclues, possiblement là où le BIS apporte le plus de valeur (moins de temps pour observation clinique et titration anesthésique).
Patients nécessitant réveil peropératoire — exclus.
Contextes où la conscience peropératoire est une préoccupation majeure — le BIS a démontré un bénéfice pour prévenir la conscience (essai B-Aware : réduction de 82%).

Nuances importantes

Constat central : les valeurs BIS étaient quasi identiques avec ou sans guidage BIS (47 vs 46) → les anesthésistes titrent déjà correctement la profondeur de l’anesthésie sans BIS, basés sur la pression artérielle moyenne et le jugement clinique.
Dispersion BIS légèrement plus grande sans guidage (attendu), mais différence de temps hors cible faible (seulement 17 min sur 3,8h).
Aucune différence de doses d’anesthésiques entre les groupes.
Le BIS peut avoir d’autres bénéfices non évalués ici : prévention de la conscience peropératoire, réduction du burst suppression, réduction du délirium postopératoire (résultats contradictoires selon études), réduction de l’utilisation d’anesthésiques/sédatifs, récupération plus rapide, séjour en salle de réveil plus court.
Cohorte spécifique : statut fonctionnel préopératoire relativement préservé (98% Katz Index plein, SF-8 > 50), mortalité de base 10% — résultats possiblement différents dans une cohorte plus fragile.

Niveau de confiance

Effet sur la mortalité à 1 an

Élevé :

ECR multicentrique de haute qualité avec effectif très important (> 6 900 patients).
Aveuglement robuste (patients, évaluateurs, statisticiens).
Analyses de sensibilité cohérentes (per-protocole, ajustement temporel, effets aléatoires spécifiques aux centres).
Résultat principal : HR 1,02 (IC 95% : 0,88-1,17) — intervalle de confiance allant d’un bénéfice de 12% à un effet délétère de 17% → aucun bénéfice cliniquement significatif supporté.
Cohérent avec essais antérieurs (ENGAGES, ENGAGES-Canada, Balanced Anaesthesia Study).

Effet sur les complications à 30 jours

Élevé :

Composite de complications modérées-sévères : RR 0,99 (IC 95% : 0,85-1,16) — aucune différence.
Aucune différence pour les complications individuelles (infarctus, arrêt cardiaque, AVC, insuffisance respiratoire, pneumopathie, infection, sepsis, dysfonction rénale).

Effet sur l’exposition (profondeur d’anesthésie)

Élevé :

Valeurs BIS moyennes quasi identiques (47 vs 46) — pas de différence cliniquement significative.
Doses d’anesthésiques similaires entre les groupes.
Pression artérielle moyenne similaire (82±9 vs 82±8 mmHg).

Transposabilité

Modérée :

Population représentative de la chirurgie majeure élective chez les patients âgés.
21 centres — réduit le biais monocentrique.
MAIS : population très sélectionnée (exclusions nombreuses), monocentrique géographiquement (Chine uniquement), pratiques cliniques possiblement différentes ailleurs.
Groupe contrôle en « soins usuels » — dépend des pratiques locales (en Chine, les anesthésistes semblent déjà titrer appropriément sans BIS).

👉 Niveau de confiance élevé que le guidage BIS ne réduit pas la mortalité ni les complications dans des conditions où l’anesthésie est déjà bien titrée sans BIS. Cependant, le BIS peut avoir d’autres bénéfices (conscience peropératoire, délirium, récupération) non évalués ici.

En résumé

Ce que l’étude montre

✔ Chez des patients âgés ≥ 65 ans en chirurgie non cardiaque majeure élective, le guidage BIS (cible 40-60) ne réduit pas la mortalité à 1 an par rapport à la gestion anesthésique usuelle : 10,2% vs 10,0% (HR 1,02, IC 95% : 0,88-1,17, p = 0,812).

✔ Le guidage BIS ne réduit pas l’incidence de complications modérées-sévères à 30 jours : 10,4% vs 10,6% (RR 0,99, IC 95% : 0,85-1,16, p = 0,938).

✔ Aucune différence pour les complications individuelles (infarctus, AVC, insuffisance respiratoire, pneumopathie, infection, sepsis, dysfonction rénale).

✔ Aucune différence d’indépendance fonctionnelle, de qualité de vie, de durée de séjour en soins critiques/hôpital, d’admissions non planifiées en réanimation, ou de coûts hospitaliers.

✔ Constat central : les valeurs BIS moyennes étaient quasi identiques avec ou sans guidage BIS (47±5 vs 46±7) — différence statistiquement significative mais pas cliniquement significative.

✔ Distribution des valeurs BIS similaire dans les deux groupes.

✔ Temps hors cible BIS 40-60 légèrement plus faible avec guidage (23% vs 35%), mais différence absolue de temps avec BIS < 40 faible (seulement 17 min sur 3,8h).

✔ Aucune différence de doses d’anesthésiques (CAM, propofol) ou de pression artérielle moyenne.

Ce que l’étude ne démontre pas

✘ Que le BIS n’a aucun bénéfice — d’autres bénéfices possibles (prévention conscience peropératoire, réduction délirium, récupération plus rapide) non évalués ici.

✘ Que le BIS ne modifie pas la profondeur d’anesthésie dans tous les contextes — dans cette étude, les anesthésistes titraient déjà correctement sans BIS.

✘ L’applicabilité aux patients avec troubles neurologiques/psychiatriques — exclus.

✘ L’applicabilité à la chirurgie cardiaque — non étudiée (mais ENGAGES-Canada a montré résultats similaires).

✘ L’applicabilité aux chirurgies < 2h — exclues (possiblement là où le BIS apporte le plus de valeur).

✘ L’impact sur le délirium postopératoire, la douleur, le temps de récupération — seront rapportés ultérieurement.

✘ Que les pratiques observées en Chine sont identiques ailleurs — généralisation incertaine.

Cet essai multicentrique randomisé de haute qualité (6 982 patients, 21 centres, Chine) démontre que le guidage BIS (cible 40-60) ne réduit pas la mortalité à 1 an ni les complications à 30 jours chez les patients âgés ≥ 65 ans en chirurgie non cardiaque majeure élective, par rapport à la gestion anesthésique usuelle sans guidage BIS.

Le constat le plus frappant est que les valeurs BIS moyennes étaient quasi identiques avec ou sans guidage BIS (47 vs 46), sans différence cliniquement significative de doses d’anesthésiques ni de pression artérielle moyenne. Cela suggère que les anesthésistes titrent déjà appropriément la profondeur hypnotique sans BIS, basés sur la pression artérielle moyenne et le jugement clinique. Puisque l’exposition (profondeur d’anesthésie) était similaire dans les deux groupes, il n’est pas surprenant que les résultats cliniques (mortalité, complications) soient également similaires.

Ces résultats sont cohérents avec les essais antérieurs (ENGAGES, ENGAGES-Canada, Balanced Anaesthesia Study) et une méta-analyse récente, suggérant que le guidage BIS n’améliore probablement pas la survie postopératoire dans des contextes où l’anesthésie est déjà bien titrée.

Cependant, cette étude ne remet pas en cause d’autres bénéfices potentiels du BIS non évalués ici : prévention de la conscience peropératoire (bénéfice démontré dans B-Aware), réduction du burst suppression, réduction du délirium postopératoire (résultats contradictoires), réduction de l’utilisation d’anesthésiques, et récupération plus rapide. Le BIS peut ainsi être justifié pour d’autres raisons que la réduction de la mortalité ou des complications.

En pratique, le BIS reste un outil utile mais pas indispensable pour guider la profondeur d’anesthésie chez les patients âgés en chirurgie majeure, du moins dans des contextes où les anesthésistes ont l’expérience de titrer l’anesthésie basée sur des paramètres cliniques et hémodynamiques. Son utilisation doit être guidée par le contexte local, la disponibilité, et les objectifs spécifiques (ex : prévention de la conscience peropératoire dans des populations à haut risque).