La pression inspiratoire (pInsp) pendant la ventilation
La pression inspiratoire (pInsp) joue un rôle central lors de la ventilation car elle régule la ventilation pulmonaire et assure ainsi les échanges gazeux. Cependant, des pressions de pointe peuvent se produire en présence de valeurs de pInsp trop élevées, ce qui peut endommager les poumons. C’est pourquoi, il est particulièrement important de régler ce paramètre avec précision. Découvrez ici tout ce qu’il faut savoir sur la pInsp lors de la ventilation – des avantages et inconvénients aux directives pour la détermination de la pInsp.
Définition : Que signifie la pInsp lors de la ventilation ?
La pInsp, connue également sous le nom d’IPAP (Inspiratory Positive Airway Pressure, pression inspiratoire positive), désigne la pression inspiratoire. Il s’agit de la pression à atteindre pendant l’inspiration d’une ventilation mécanique. La valeur pInsp détermine le niveau de pression de ventilation administré à une patiente ou un patient lors de chaque insufflation.1
La pression inspiratoire est un paramètre de réglage central lors de la ventilation en pression contrôlée et est toujours supérieure à la PEP, la pression expiratoire positive. Il s’agit de la pression qui est maintenue pendant l’expiration. La PEP maintient les voies respiratoires ouvertes pendant l’expiration. Selon le ventilateur utilisé, la pInsp est soit ajoutée à la PEP en tant que somme, soit réglée séparément.
Application de la pInsp lors de la ventilation en pression contrôlée
Lors de la ventilation en pression contrôlée, appelée également ventilation VPC, les paramètres PEP, pInsp et pMax sont d’abord définis. Pour initier la ventilation, le ventilateur génère une surpression qui ne dépasse pas la valeur pMax prédéfinie. Cela entraîne une augmentation de la pression transpulmonaire, permettant ainsi au gaz respiratoire de pénétrer dans les poumons. La vitesse du flux d’air est élevée au début, mais diminue par la suite. Le débit est donc décélérant.2
L’appareil fournit de l’air à la patiente ou au patient jusqu’à ce que la pInsp préréglée soit atteinte. Il convient de régler la pression inspiratoire à un niveau suffisamment élevé pour assurer une ventilation adéquate.3 L’air est généralement administré avec une rampe d’env. 0,2 seconde, ce qui permet de retarder le débit de crête.4 Une fois que la pInsp prédéfinie pour la ventilation est atteinte, ce niveau est maintenu pendant toute la phase inspiratoire.
Différence entre pInsp, pression des voies respiratoires et pMax
Dans la technique de ventilation, il existe différents paramètres de pression qui sont liés les uns aux autres mais qui ont des significations différentes. La pInsp, ou pression inspiratoire, correspond à la pression définie devant être atteinte pendant l’inspiration lors de la ventilation en pression contrôlée.
La pression des voies respiratoires désigne quant à elle la pression des voies respiratoires mesurée par le ventilateur.5 Elle donne des indications sur la mécanique pulmonaire (résistance et compliance) et peut être déterminée aussi bien lors de la ventilation en pression contrôlée que lors de la ventilation en volume contrôlé. La pression moyenne des voies respiratoires (pMoy) prend également de l’importance en tant que paramètre de ventilation car elle influence l’hémodynamique.6
La pMax est la pression maximale réglée des voies respiratoires qui limite la pression des voies respiratoires et réduit le risque de lésions pulmonaires associées à la ventilation, comme le barotraumatisme. Cela est particulièrement pertinent car des pressions de ventilation élevées surviennent principalement pendant l’inspiration. Si la valeur pMax est atteinte avant que la pInsp ne soit entièrement appliquée pendant la ventilation, le ventilateur peur réagir de deux manières :
- L’inspiration est interrompue de manière prématurée.
- La pression de l’air est maintenue au niveau limité jusqu’à la fin du temps inspiratoire.3
Le tableau suivant vous permet de comparer les 3 paramètres.
- Définition
pInsp: Pression inspiratoire définie
pAw: Pression des voies respiratoires mesurée
pMax: Pression maximale réglée des voies respiratoires
- Description
pInsp: Détermine le volume délivré lors de chaque insufflation
pAw: Indique la pression dans les voies respiratoires mesurée par le ventilateur lors du cycle respiratoire
pMax: Limite de pression prédéfinie qui ne doit pas être dépassée pendant toute la durée de la ventilation
- Fonction
pInsp: Assure une ventilation pulmonaire suffisante
pAw: Fournit des indications sur la mécanique pulmonaire
pMax: Évite les pressions élevées et le barotraumatisme qui en résulte
Valeurs de référence pour la pInsp
Lors du réglage de la pInsp, il faut s’assurer que le tissu pulmonaire n’est pas endommagé par une surdistension. La pInsp définie doit également garantir que le volume courant déterminé est administré de manière fiable. Ainsi, un réglage adéquat de la pInsp revêt une importance cruciale pour la ventilation.
La valeur de la pInsp doit être adaptée à l’âge de la patiente ou du patient ainsi qu’au degré de gravité de la maladie pulmonaire et ne doit généralement pas dépasser 20-25 mbar.7 Étant donné que la pInsp dépend fortement du patient et qu’il est nécessaire de l’ajuster de manière individuelle, il convient de la vérifier régulièrement et de l’ajuster en fonction des besoins, notamment lors des changements de position. Il est recommandé de faire des ajustements par paliers de 2 à 3 mbar.8
Il faut toutefois prendre en compte en priorité le volume courant lors du réglage de la pInsp. Celui-ci ne doit pas dépasser 6 ml/kg PIT, basé sur le poids corporel idéal.
De plus, la différence de pression entre la PEP réglé et la pInsp, également appelée « driving pressure » ne doit pas dépasser 15 mbar. Il est essentiel de respecter cette limite pour répondre aux exigences d’une ventilation protectrice des poumons, où tous les paramètres de ventilation sont réglés de manière ciblée pour préserver le tissu pulmonaire.9 Les valeurs de référence suivantes s’appliquent :
- Volume courant : 4–6 ml/kg PIT
- FiO2 : < 60 %
- PEP : conformément au tableau PEP
- Pression de plateau : < 30 mbar
- Différence de pression entre la PEP et le niveau de pression supérieur : < 15 mbar
Écart par rapport aux valeurs de référence
Un réglage trop élevé de la pInsp entraîne un débit inspiratoire rapide lors de la ventilation, de sorte que la pression inspiratoire maximale est rapidement atteinte. Avec une pInsp plus basse, l’air est également acheminé rapidement mais le débit atteint une valeur pMax plus faible. Si la pInsp dépasse ou n’atteint pas les valeurs de référence mentionnées lors de la ventilation, cela peut avoir 2 conséquences :
- Barotraumatisme : des pressions de ventilation trop élevées dues à une pInsp augmentée peuvent endommager le tissu pulmonaire en entraînant une surdistension des alvéoles et des capillaires. Cela peut entraîner des macrolésions comme des ruptures alvéolaires ou un pneumothorax.
- Hypoventilation : une pInsp trop basse peut entraîner un volume courant trop faible pour la patiente ou le patient. En raison d’un échange d’air insuffisant, le taux de paCO₂ dans le sang augmente, ce qui peut provoquer un coma hypercapnique.10
Facteurs influencés par la pInsp
La pInsp est étroitement liée à divers paramètres de ventilation et à des facteurs interdépendants. Les aspects suivants sont influencés par la pInsp :
- Volume par minute : le volume par minute est le volume d’air expiré en une minute. Il augmente avec l’augmentation du volume courant. En cas de pInsp plus élevée, une plus grande quantité d’air peut entrer dans les poumons à chaque respiration, ce qui augmente le volume par minute.¹¹
- Oxygénation : une pInsp élevée améliore l’absorption de l’oxygène car une pression inspiratoire plus élevée permet à une plus grande quantité d’air d’entrer dans les poumons.
- Ventilation : l’élimination du CO₂ dépend également de la pInsp. Une pression inspiratoire trop basse réduit l’échange d’air et entrave l’élimination du CO₂.
- Lésions pulmonaires potentielles : une pInsp trop élevée peut entraîner un barotraumatisme et augmenter considérablement le risque de lésions pulmonaires associées à la ventilation.
pInsp et volume courant
Le volume courant et la pression inspiratoire, en particulier, sont étroitement liés. Dans la ventilation en pression contrôlée, la pInsp régule le volume courant : en fonction de la résistance et de la compliance du système respiratoire, un certain volume est administré. En revanche, lors de la ventilation en volume contrôlé, c’est la pInsp qui est déterminée par le volume courant administré et la compliance pulmonaire. Plus la compliance est élevée et plus le volume courant défini est important, plus la pInsp est élevée.
Le volume courant dépend de la différence de pression entre la PEP et la pInsp. Pour une même différence de pression, un volume plus important est délivré avec des valeurs de pression plus basses. Par exemple, une PEP de 5 mbar et une pInsp de 15 mbar conduit à un plus grand volume qu’une PEP de 20 mbar et une pInsp de 30 mbar.1
Signification de la pInsp lors de la ventilation dans la pratique clinique
La pInsp joue un rôle crucial pour la ventilation en pratique clinique car elle permet d’assurer une ventilation pulmonaire adéquate. Elle est particulièrement pertinente dans la ventilation en pression contrôlée car elle est directement réglée sur le ventilateur, par exemple dans les modes de ventilation suivants :
- Ventilation VPC : le ventilateur définit la pInsp et l’administre en fonction de la fréquence respiratoire prédéfinie.
- Ventilation aVPC : La ventilation en pression assistée contrôlée permet au patient d’initier des respirations spontanées dans une fenêtre de temps prédéfinie. La respiration est synchronisée avec l’activité spontanée de la patiente ou du patient, ce qui peut influencer le début de l’administration de la pInsp.
- Ventilation BiLevel/BIPAP : dans ce mode, la ventilation s’effectue à 2 niveaux de pression : pInsp et PEP. La patiente ou le patient peut respirer de façon autonome à tout moment ; chaque respiration peut être synchronisée si besoin. Par conséquent, la pInsp peut également être initiée par le patient dans le mode de ventilation BIPAP.
- Ventilation VS-PEP : dans ce mode, aucune fréquence respiratoire n’est prédéfinie. La patiente ou le patient doit donc respirer spontanément. La ventilation se fait à un niveau de pression continu de sorte que la pInsp et la PEP sont identiques.
La pInsp est donc un paramètre déterminant dans différents modes de ventilation pour contrôler l’assistance respiratoire. Elle est ainsi pertinente pour toutes sortes de pathologies, y compris le SDRA12 et la BPCO13.
Affichage de la pInsp lors de la ventilation
La pression de ventilation (pInsp, pression des voies respiratoires) peut être surveillée avec précision sur les ventilateurs de WEINMANN grâce à l’affichage de courbes de pression et de débit. La pInsp définie est affichée en temps réel tandis que la pression des voies respiratoires est visualisée par une représentation graphique de la courbe de ventilation. Le ventilateur permet ainsi un contrôle précis des valeurs de pression des voies respiratoires et garantit une utilisation sûre pour la patiente ou le patient.
1 Lang, H. (2017): Außerklinische Beatmung. Berlin Heidelberg: Springer Verlag, p. 123–125
2 Larsen R, Ziegenfuß T (2013). Beatmung. 5th Edition, Berlin-Heidelberg: Springer-Verlag, p. 205.
3 Lang, H. (2017): Außerklinische Beatmung, Berlin Heidelberg: Springer Verlag, p. 129.
5 https://www.thieme-connect.de/products/ebooks/lookinside/10.1055/b-0040-178949
6 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2667100X21000116
3 Lang, H. (2017): Außerklinische Beatmung, Berlin Heidelberg: Springer Verlag, p. 129.
7 https://www.thieme-connect.de/products/ebooks/lookinside/10.1055/b-0034-22916#
8 Lang, H. (2017): Außerklinische Beatmung. Berlin Heidelberg: Springer Verlag, p. 123.
9 Lang, H. (2020): Beatmung für Einsteiger. Berlin Heidelberg: Springer Verlag, p. 100f.
10 Lang, H. (2017): Außerklinische Beatmung. Berlin Heidelberg: Springer Verlag, p. 226, 256, 301.
11 https://flexikon.doccheck.com/de/Atemzeitvolumen
1 Lang, H. (2017): Außerklinische Beatmung. Berlin Heidelberg: Springer Verlag, p. 123–125.
12 https://www.weinmann-emergency.com/de/themen/notfallbeatmung/bipap
13 https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/s00740-013-0077-8.pdf