Marine Rossi DESC réanimation médicale, 8 Février 2008

1. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION/VOLUME en réanimation Marine Rossi DESC réanimation médicale, 8 Février 2008

2. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Introduction : • Méthode permettant d’analyser les propriétés mécaniques statiques du système respiratoire, et d’évaluer ses propriétés élastiques • Permet de régler de la meilleure façon possible PEEP et Vt chez les patients en SDRA : Regain d’intérêt réalisation courbe P-V … Mais absence de bénéfice de son utilisation sur la mortalité… • Amato & coll • Effect of a protective ventilation strategy on mortality in the ARDS • NEJM 1998

3. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Rappels physiologiques • Elasticité du système respiratoire (poumon + cage thoracique) = Compliance • ( thoraco pulm = 100ml/cm H2O Pulm = 200 ml/cmH20 ) • Compliance = ∆V/ ∆P • Relation entre pression motrice et débit gazeux = Résistance • Résistance = ∆P/ ∆V • Courbes pression-volume statique = reflet de la compliance chez le patient sédaté.

4. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Rappels physiologiques • - Présence d’une Peep intrinsèque surestime ∆P et donc sous estime la compliance. • Présence d’une Peep intrinsèque peut également interférer avec la mesure du point d’inflexion inférieur de la courbe Pression-Volume. • Lu & coll Am J Resp Crit Care Med 1999 • - S’affranchir de la Peep intrinsèque par une expiration prolongée avant la réalisation de la courbe Pression-volume.

5. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Rappels physiologiques Courbe pression volume normale chez un patient conscient debout. % VC = Pourcentage de la capacité vitale Courbure liée à la pression transmurale Courbure liée à la pression pulmonaire Courbe P-V= somme des pressions transpulmonaires (Pw) et pulmonaires (PL). La CRF est obtenue quand la somme des 2 pression opposées est nulle.

6. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Méthodes de Mesure statiques La superseringue - Insufflation en partant de la CRF, injection de 50 à 100 ml par paliers successifs jusqu’à 1,5 ou 3l chez des patients sédatés, curarisés en FiO2 = 1 sans PEEP quelques minutes avant la mesure. - Toute la procédure dure environ 60 secondes.

7. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Méthodes de Mesure statiques La superseringue • Inconvénients : • Débranchement du respirateur, perte de volume pulmonaire lié à la consommation pulmonaire de l’oxygène contenu dans le seringue (partiellement compensée par la production de CO2). • Erreurs de mesures liées à cette techniques évaluées. Dall’Ava-Santucci & Coll J Appl Physiol 1988 • Gattinoni & Coll Int Care Med 1987

8. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Méthodes de Mesure statiques Occlusions Inspiratoires • Initialement décrite par Lévy & Coll J Crit Care 1989. • Mesurer les pressions de plateau correspondant à différents volumes courants au cours d’occlusions téléinspiratoires successives. • Patient en VC à débit constant. • Conditions ventilatoires standardisées entre 2 mesures. • Différents vt administrés en modifiant Fr à débit constant. • PEEPi mesurée avant chaque insufflation.

9. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Méthodes de Mesure statiques Occlusions Inspiratoires • Réalisé sur un respirateur de réanimation disposant des fonctions Pause Télé-Inspiratoire et Pause Télé-Expiratoire. • Ne nécessite pas de débrancher le patient du respirateur. • Perte de volume liée aux échanges gazeux négligeable ( chaque mesure de Pplat dure seulement 3 secondes ). • Temps nécessaire pour la manœuvre = 15 min (limite les applications cliniques ).

10. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Méthode de Mesure Quasi-Statique Insufflation continue à débit constant • Technique la plus simple pour mesure les courbes P-V. • L’utilisation d’un débit constant faible (< 9l/min) permet de se rapprocher des conditions statiques d’obtention de la courbe P-V. • Débit constant 1,7l/min et superseringue = courbes identiques Mankikin & Coll Crit Care Med 1983 • Débit constant 15l/min comparé aux occlusions inspiratoires : courbes déplacées à droite du fait du facteur résistif, Surestimation des points d’inflexions inf et sup mais pentes identiques. • Servillo & Coll AJRCCM 1997

11. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Méthode de Mesure Quasi-Statique Insufflation continue à débit constant • Pas de débranchement du patient. • Pas de Modification du volume pulmonaire avant la manœuvre. • Construction courbe P-V sur l’écran du respi = 10s • Procédure entière = 2 min. • Perte de volume liée à conso d’O2 = négligeable. • Simple à réaliser au lit du malade sans nécessité d’équipement particulier autre qu’un respirateur. Mankikian & Coll Crit Care Med 1983

12. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Méthode de Mesure Quasi-Statique Insufflation continue à débit constant • En pratique … • Automatisé sur les respirateurs actuels. • Dans l’étude de Lu & Coll ( Lu & Coll A simple automated method for measuring pressure-volume curves during mechanical ventilation AJRCCM 1999 ) • -Réglage en VC, à débit inspiratoire constant Vt de 500 ou 1500 ml, I/E = 80%, FR = 5/min • - Ces réglages reviennent à administrer pendant un temps de 9,6 secondes un débit continu de 3 ou 9l/min. • Points inflexions inférieurs et supérieurs mesurés à l’aide de 2 curseurs déplaçables sur l’écran du respirateur.

13. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Conséquences de la réalisation de cette mesure… - Aucune conséquence à priori sur l’ensemble des patients… - Certains : Augmentation PO2 ( effet manœuvre de recrutement …) - Ou baisse PO2 ( effets hémodynamiques de la mesure …) ou augmentation PCO2… Papazian & Coll CCM 2006

14. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Applications cliniques… • L’hysteresis : • C’est la perte d’énergie élastique du système respiratoire entre inspiration et expiration. • Le poumon ne se comporte pas comme un système élastique parfait. • L’hystéresis est minime pour des faibles Vt et augmente avec l’augmentation du Vt.

15. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Applications cliniques… ARDS - Diminution compliance connue dans la physiopathologie du SDRA… Fin des années 90 regain d’intérêt pour la réalisation de cette courbe en vue « d’optimiser le recrutement et éviter la surdistension ». Matamis D. Chest 1984

16. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Applications cliniques… ARDS

17. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Applications cliniques… ARDS Point d’inflexion inférieur: • Correspondrait à la PRESSION d'ouverture des territoire broncho-alvéolaires collabés … donc en théorie la BEST PEEP … • MAIS… • - La PEEP sert à prévenir le collapsus pulmonaire expiratoire donc l’inflexion de la courbe expiratoire ( pression de fermeture ) serait sûrement plus adaptée… - Il y a probablement une gamme de pression où survient le dérecrutement et non UN SEUL POINT. Pas de reproductibilité de la mesure … Variation Max= 11 cm H20 !

18. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Applications cliniques… ARDS Point d’inflexion supérieur: • Dernier point sur la pente linéaire de la courbe au delà duquel la pente de la courbe diminue… • Fin du recrutement, début surdistension ??? • Peut varier de 18 à 40 cm d’H2O selon les patients… • Stratégie ventilatoire protectrice Pplat < Point Inflexion Supérieur. • Point Inflexion supérieur = Inconstant.

19. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Applications cliniques… ARDS Point d’inflexion supérieur: Vt PPlat Roupie & Al AJRCCM 1995

20. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Applications cliniques… ARDS Formes de la courbe P-V en ZEEP: Ranieri & coll AJRCCM 1994

21. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Applications cliniques… ARDS Mesure Dérecrutement Alvéolaire Par TDM & Courbe P-V: Lu & Coll Crit Care Med 2006

22. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Applications cliniques… ARDS Rouby & coll AJRCCM 1999

23. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Conclusion

24. Réalisation Pratique de la Courbe PRESSION-VOLUME en réanimation Conclusion • Courbe P-V statique ne représente le stress réel imposé au parenchyme pulmonaire … • Réglage de la PEEP devrait être fait en fonction de l’inflexion de la courbe expiratoire (pression de fermeture). • Point d’inflexion inférieur = subjectif, n’indique pas la limite de recrutement. • Forme de la courbe P-V reflète dérecrutement et possibilité de recrutement (concavité, stress index). • Réalisation courbe P-V au lit du malade à réserver à des patients sélectionnés pour comprendre certaines altérations de la mécanique pulmonaire à condition de tenir compte des limites de cette mesure…

25. Merci