La PEP lors de la ventilation

Un patient est allongé sur un brancard et est équipé d'un respirateur de WEINMANN. L'appareil affiche les signes vitaux et les paramètres de ventilation.

La ventilation avec pression expiratoire positive (PEP) est liée directement à la capacité résiduelle fonctionnelle (CRF), c’est-à-dire le volume pulmonaire restant après une expiration normale. Chez les patientes et patients en bonne santé, la CRF est d’environ 2000 à 2400 ml, ce qui génère une PEP physiologique de 1 à 2 mbar. Cette pression intrapulmonaire maintient les alvéoles et les voies respiratoires ouvertes et permet les échanges gazeux pendant la phase d’expiration. De plus, la distension préalable des poumons induite par la PEP facilite l’inspiration suivante.

Chez les patientes et patients ventilés de manière invasive, la CRF peut être réduite en raison de la sonde endotrachéale ou de la canule trachéale, ce qui entraîne une ventilation insuffisante des poumons. La position des patients peut également influencer la CRF : lorsque le patient se trouve sur le dos, le diaphragme peut se déplacer vers le haut et réduire l’espace pour l’expansion pulmonaire, en particulier chez les personnes dont les muscles sont relâchés. En outre, la gravité entraîne une répartition inégale du sang dans les poumons, ce qui peut favoriser l’effondrement des voies respiratoires périphériques et un shunt pulmonaire. Pour remédier à ces problèmes, la PEP est définie lors de la ventilation. Cela augmente la CRF, améliore les échanges gazeux dans les poumons et empêche l’effondrement des alvéoles ainsi que les atélectasies.1

Découvrez-en plus dans cet article sur la ventilation PEP – de la définition aux avantages et inconvénients en passant par le bon réglage. Nous vous présenterons également les ventilateurs de WEINMANN qui vous permettent d’effectuer une ventilation avec PEP en toute fiabilité.2

PEP et ventilation : Définition

La PEP (en anglais : Positive End-Expiratory Pressure) est la pression positive maintenue dans les poumons à la fin de l’expiration. Elle est supérieure à la pression atmosphérique normale et représente la valeur de pression la plus basse du cycle respiratoire. 

La PEP est utilisée dans le cadre de la ventilation mécanique pour reproduire les mécanismes physiologiques de la respiration. Pendant la respiration spontanée, la fermeture de la glotte à la fin de l’expiration génère une pression de 1 à 2 mbar dans les poumons.3

La ventilation avec PEP permet d’améliorer l’oxygénation en stabilisant les alvéoles et les voies respiratoires, en les maintenant ouvertes et en empêchant la formation d’atélectasies. En augmentant la capacité résiduelle fonctionnelle (CRF), les échanges gazeux se poursuivent également pendant l’expiration, assurant une ventilation efficace. 

PEP extrinsèque

La PEP extrinsèque est une PEP générée artificiellement et réglée de manière électronique par un ventilateur. Sur un ballon insufflateur, la PEP peut être réglée à l’aide d’une valve PEP mécanique externe. 

PEP intrinsèque 

La PEP intrinsèque, appelée également auto-PEP, n’est pas induite ni ajustée par la ventilation mais se produit chez les patientes et patients présentant une obstruction des voies respiratoires. Le temps expiratoire ne suffit pas ici pour permettre un équilibre complet de la pression, si bien qu’il reste de l’air dans les poumons avant l’inspiration suivante. 

Sont concerné(e)s les patientes et patients présentant des maladies qui obstruent le flux d’air ou rétrécissent les voies respiratoires, comme l’asthme ou la BPCO. Ils ont des difficultés à expirer car leurs voies respiratoires peuvent s’effondrer. L’expiration demande un effort de leur part. Pour contrer cette sensation, les personnes concernées inspirent souvent de manière prématurée. Ce mécanisme contribue à une pression d’air constamment élevée dans les poumons.4

Valeurs standard de la PEP

La plupart des ventilateurs modernes permettent de régler des valeurs de PEP entre 0 mbar et 35 mbar. La valeur optimale de la PEP pour la ventilation varie en fonction de la situation et de l’état du patient.

Le réseau international SDRA recommande de définir la PEP en fonction de la concentration en oxygène requise (FiO2). Un besoin accru en oxygène indique un trouble de l’oxygénation, souvent associé à un effondrement des alvéoles pulmonaires. Dans de tels cas, une PEP plus élevée peut être nécessaire pour recruter davantage d’alvéoles et améliorer les échanges gazeux.

Le tableau suivant montre les valeurs de PEP recommandées en fonction de l’administration d’oxygène, selon les directives du réseau SDRA: 5

Valeur

FiO2: 30

PEEP: 5

Valeur

FiO2:40

PEEP: 5-8

Valeur

FiO2: 50

PEEP: 8-10

Valeur

FiO2: 60

PEEP: 10

Valeur

FiO2: 70

PEEP: 10-14

Valeur

FiO2: 80

PEEP: 14

Valeur

FiO2: 90

PEEP: 14-18

Valeur

FiO2: 100

PEEP: 18-24

Indication pour une ventilation avec PEP

En principe, la PEP devrait être utilisée lors de toute ventilation invasive et non invasive pour prévenir une diminution de la capacité résiduelle fonctionnelle. En médecine de soins intensifs, il est courant d’utiliser la ventilation avec PEP. En général, une PEP de 5 mbar suffit. 

Les patientes et patients présentant des troubles de l’oxygénation ou des maladies pulmonaires restrictives bénéficient eux aussi de la ventilation avec PEP. La PEP permet ici d’améliorer la CRF ainsi que la compliance du système respiratoire. Voici quelques exemples de telles maladies: 6

  • Œdème pulmonaire non cardiogénique et cardiogénique
  • SDRA (syndrome de détresse respiratoire aigüe)
  • Pneumonie

Contre-indications

Chez les patientes et patients atteints de maladies respiratoires pouvant entraîner une PEP intrinsèque, la ventilation avec PEP peut être contre-indiquée. Cela concerne notamment les patientes et patients atteints de BPCO ou d’asthme. Cependant, si la PEP est inférieure à l’auto-PEP, elle peut également aider à maintenir les petites voies respiratoires ouvertes lors de la ventilation des personnes atteintes de BPCO. L’utilisation de la ventilation avec PEP chez les personnes souffrant de BPCO est donc controversée.6

Avantages et risques de la ventilation avec PEP

La ventilation avec PEP est indispensable en médecine de soins intensifs et d’urgence moderne. Mais, selon le niveau de réglage de la PEP, elle comporte également des risques potentiels. Vous trouverez dans ce tableau les principaux avantages et inconvénients de la ventilation avec PEP.

Avantages

La PEP réduit le risque de collapsus alvéolaire et de formation d’atélectasies en garantissant la stabilité des alvéoles et en contribuant à la réouverture des zones pulmonaires déjà atélectasiées.

En outre, la PEP aide à maintenir un volume de shunt stable lors de la ventilation. Cela permet d’améliorer l’oxygénation.

De plus, la PEP améliore la capacité résiduelle fonctionnelle, de sorte qu’il reste une plus grande quantité d’air dans les poumons après l’expiration, ce qui soutient les échanges gazeux. La dilatation préalable des voies respiratoires permet de réduire la résistance des voies respiratoires et de faciliter le travail respiratoire.7

La ventilation avec PEP permet également de prévenir les œdèmes pulmonaires. Lors d’un œdème pulmonaire, du liquide s’accumule dans les poumons, ce qui altère les échanges gazeux. La PEP aide à déplacer ce liquide des alvéoles vers l’interstitium, l’espace entre les alvéoles et les vaisseaux sanguins.8

Risques

Le choix de la valeur PEP optimale est un défi central lors de la ventilation. Une PEP trop basse peut entraîner un collapsus alvéolaire pendant l’expiration. Lorsque les alvéoles sont à nouveau recrutées lors de l’inspiration, il existe un risque de lésions pulmonaires induites par la ventilation. Une PEP trop élevée peut au contraire entraîner une distension excessive des poumons. 

Une PEP élevée peut également accroître la pression thoracique, mettant à rude épreuve le système cardiovasculaire. L’augmentation de la pression intrathoracique peut entraîner une diminution du débit cardiaque et de la pression artérielle, ce qui peut, à son tour, affecter la circulation sanguine et le fonctionnement des organes comme les reins.9

PEP lors de la ventilation manuelle et mécanique

Lors de la ventilation manuelle, la régulation de la PEP se fait via une valve mécanique avec un ressort intégré, celle-ci étant raccordée au ballon insufflateur. Cette valve est appelée valve PEP. La valve s’ouvre et se ferme en fonction du rapport de pression entre la pression de l’air avant la valve et la pression du ressort.

Les valves PEP manuelles permettent une ventilation avec PEP même sans ventilateur, ce qui est particulièrement utile dans des situations où les ressources sont limitées. Cependant, le réglage de la PEP avec des valves manuelles est moins précis qu’avec les ventilateurs mécaniques et nécessite donc une certaine expérience pour une utilisation appropriée.10

Lors de la ventilation mécanique, la PEP est contrôlée électroniquement par le ventilateur. La valve PEP est intégrée à l’appareil, ce qui permet d’effectuer des réglages précis et des mesures continues du niveau de pression.11 Un niveau de pression positive prédéfini est maintenu pendant le temps expiratoire. Cela permet d’obtenir une plus grande précision, sans avoir besoin d’accessoires supplémentaires. 

Ventilation avec PEP dans les ventilateurs WEINMANN

La PEP est un élément incontournable de presque toutes les ventilations mécaniques, y compris en médecine d’urgence. Les ventilateurs de WEINMANN vous permettent de régler la PEP aussi bien dans les modes en pression contrôlée que dans ceux en volume contrôlé, incluant les modes VPC, aVPC, Bilevel + Al, VC, VAC, VACI et VACI + Al. Le réglage est simple et clair. 

Les ventilateurs MEDUMAT Standard² et MEDUVENT Standard vous garantissent une ventilation fiable en toute situation : 

  • MEDUMAT Standard² : Avec son autonomie de 10 heures, notre ventilateur polyvalent est adapté aux patientes et patients à partir de 3 kg. Cela fait du MEDUMAT Standard² le compagnon idéal pour une multitude de scénarios, notamment dans le cas d’interventions longues.
  • MEDUVENT Standard : L’appareil est l’un des ventilateurs d’urgence à turbine les plus légers au monde, avec une autonomie atteignant jusqu’à 7,5 heures. Il permet une ventilation avec des concentrations d’oxygène de 21 à 100 %, sans alimentation en gaz externe.

Les deux ventilateurs se caractérisent par leur utilisation intuitive et leurs fonctions d’alarme complètes. Le mode nuit vous permet de rester opérationnel même dans l’obscurité. Outre la PEP, vous pouvez régler de nombreux autres paramètres pour adapter la ventilation aux besoins spécifiques de chaque patient. Le monitorage des courbes de débit et de pression vous permet d’avoir une vue d’ensemble de tous les paramètres et de l’état actuel de votre patiente ou patient.

1 P. 353: https://register.awmf.org/assets/guidelines/001_Anaesthesiologie_und_Intensivmedizin/001-021e2_S3_Invasive_Beatmung_2017-12.pdf

2 Larsen, R.; Mathes, A. (2023): Beatmung. Indikation – Techniken – Krankheitsbilder [Ventilation. Indications - Techniques - Clinical Pictures]. 7th edition Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, p. 122.

3 https://flexikon.doccheck.com/de/PEEP

4 Lang, Hartmut (2020), Beatmung für Einsteiger, Theorie und Praxis für die Gesundheits- und Krankenpflege [Ventilation for beginners, theory and practice for healthcare]. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, p. 152.

5 Lang, Hartmut (2020), Beatmung für Einsteiger, Theorie und Praxis für die Gesundheits- und Krankenpflege [Ventilation for beginners, theory and practice for healthcare]. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, p. 100, 281.

6 Larsen, R.; Mathes, A. (2023): Beatmung. Indikation – Techniken – Krankheitsbilder [Ventilation. Indications - Techniques - Clinical Pictures]. 7th edition Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, p. 284f.

7 Hartmut Lang (2017): Außerklinische Beatmung. Basisqualifikationen für die Pflege heimbeatmeter Menschen [Out-of-hospital ventilation. Basic qualifications for nursing home-ventilated patients]. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, p. 120-131.

8 Lang, Hartmut (2020), Beatmung für Einsteiger, Theorie und Praxis für die Gesundheits- und Krankenpflege [Ventilation for beginners, theory and practice for healthcare]. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, p. 99.

9 Hartmut Lang (2017): Außerklinische Beatmung. Basisqualifikationen für die Pflege heimbeatmeter Menschen [Out-of-hospital ventilation. Basic qualifications for nursing home-ventilated patients]. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, p. 121f.

10 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7498127/

11 https://www.bionity.com/de/lexikon/PEEP-Beatmung.html