Ventilation protectrice des poumons
La ventilation protectrice des poumons est une méthode importante permettant de réduire le stress mécanique sur les poumons causé par la ventilation mécanique.1 Bien que la ventilation permette de sauver des vies dans de nombreux cas et qu’elle s’avère indispensable en médecine intensive et d’urgence, des lésions pulmonaires induites par la ventilation peuvent survenir, ce qui peut entraîner des conséquences à long terme pour les patientes et les patients.
La ventilation protectrice des poumons ne décrit pas une ligne directrice unique mais elle comprend un ensemble de recommandations pour le réglage des paramètres de ventilation afin de garantir une ventilation douce et prévenir les lésions pulmonaires. Découvrez dans cet article de quelle manière elle est liée au concept du poumon ouvert et comment les ventilateurs de WEINMANN soutiennent cette forme de ventilation.
Définition : Ventilation protectrice des poumons
La ventilation protectrice des poumons désigne une forme douce de ventilation mécanique utilisée en médecine intensive et d’urgence. L’objectif de cette méthode de ventilation est de réduire les lésions pulmonaires induites par la ventilation (ventilator induced lung injury, VILI) tout en garantissant des échanges gazeux pulmonaires suffisants.
Elle trouve son origine dans le traitement en soins intensifs du syndrome de détresse respiratoire aigüe (SDRA). C’est pourquoi, la plupart des études et recommandations à ce sujet se réfèrent à cette pathologie. Bien qu’il n’existe actuellement aucune directive contraignante relative au réglage des paramètres de ventilation, certains principes de base se sont établis.
Paramètres de ventilation
Un aspect central est l’utilisation de volumes courants faibles. Il est recommandé d’utiliser 4–6 ml/kg PIT (poids idéal théorique). Le volume courant se réfère au poids corporel idéal car les poumons sont proportionnels à la taille. Étant donné que les poumons ne rétrécissent ni ne grandissent en cas de surpoids ou d’insuffisance pondérale, le volume courant ne doit pas être ajusté en fonction du poids réel. On s’assure ainsi que les patientes et patients peuvent être ventilés de la même manière, indépendamment de leur poids réel.2
Un autre paramètre important de la ventilation protectrice des poumons est la limitation des fractions inspirées en oxygène (FiO2) à moins de 60 %. Cela permet d’éviter la formation de radicaux libres d’oxygène qui peuvent endommager les tissus pulmonaires.
En outre, il est nécessaire de régler une pression expiratoire positive (PEP) conformément au tableau PEP du réseau SDRA3. Il est possible ainsi d’obtenir les meilleures valeurs possibles de SpO2 et de paO2 avec une FiO2 minimale et une hémodynamique stable lors de la ventilation protectrice des poumons.
Afin d’éviter un barotraumatisme, la pression de plateau inspiratoire doit être réduite autant que possible à moins de 30 mbar. En outre, la différence de pression entre la PEP et le niveau de pression supérieur doit être maintenue aussi basse que possible, idéalement en dessous de 15 mbar.
En résumé, les paramètres suivants sont recommandés pour la ventilation protectrice des poumons :
- 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 4
Objectifs de la ventilation protectrice des poumons
La ventilation protectrice des poumons vise à protéger les poumons par une ventilation douce et à recruter autant de segments pulmonaires que possible. Pour ce faire, la PEP est réglée sur une valeur suffisamment élevée pour maintenir les poumons ouverts. Dans le même temps, la pression inspiratoire (pInsp) est maintenue basse afin d’éviter une distension et des dommages aux poumons. Il s’agit d’éviter les alvéoles collabées et les atélectasies (atelectrauma) et de réduire les complications possibles telles que les lésions pulmonaires associées à la ventilation. Ces lésions pulmonaires peuvent se manifester sous forme de volotraumatisme, barotraumatisme et biotraumatisme et entraînent souvent des inflammations, des troubles des échanges gazeux et un arrêt respiratoire.5
Un autre objectif important de la ventilation protectrice des poumons est d’éviter les forces de cisaillement. Celles-ci ont lieu lorsque des alvéoles collabées et ventilées sont directement voisines, entraînant des pressions largement supérieures à la pression de ventilation. Elles peuvent endommager les cellules de la membrane et libérer des médiateurs inflammatoires.6
Chez les patientes et patients atteints de SDRA sévère, la ventilation protectrice des poumons peut réduire considérablement la mortalité grâce à l’utilisation de faibles volumes courants.7 De faibles volumes respiratoires contribuent également au recrutement des parties infiltrées, atélectasiques et densifiées du poumon, ils réduisent le volume d’espace mort anatomique et alvéolaire augmenté et évitent une concentration élevée d’O2 inspiré. En outre, ils protègent les zones ventilées des poumons et soutiennent, si possible, le maintien de la respiration spontanée.8
Il est possible d’améliorer le pronostic en cas d’une insuffisance respiratoire aigüe sévère par une ventilation protectrice des poumons.9
Avantages d’une ventilation protectrice des poumons
La ventilation protectrice des poumons présente des avantages considérables pour les patientes et patients en soins intensifs, notamment chez les personnes souffrant de lésions pulmonaires aigües (ALI) et du SDRA. Cette forme de ventilation douce réduit de manière significative la mortalité comme le montre une étude du réseau américain SDRA : le taux de mortalité a diminué de 39,8 % à 31,0 %, ce qui permet de conclure que cette forme de ventilation améliore nettement le taux de survie.
En outre, la ventilation protectrice des poumons réduit la charge mécanique sur les poumons causée par la ventilation mécanique et les dysfonctionnements secondaires des organes. De plus, elle permet de réduire la durée de la ventilation, d’optimiser l’apport en oxygène et d’améliorer la physiologie pulmonaire.7 C’est pour ces différentes raisons que les complications pulmonaires postopératoires sont réduites et que le risque relatif de décès diminue au 28e jour.10
Le concept du poumon ouvert et la ventilation protectrice des poumons
Le concept du poumon ouvert est une manœuvre de ventilation selon Lachmann qui soutient la ventilation protectrice des poumons. Les poumons sont maintenus ouverts et fonctionnels pendant toute la durée de la ventilation, améliorant ainsi l’oxygénation et favorisant l’élimination du dioxyde de carbone. Cela permet ainsi de réduire les dommages supplémentaires aux tissus pulmonaires et la fonction respiratoire générale est améliorée.
La mise en œuvre du concept du poumon ouvert et l’adaptation à la ventilation protectrice des poumons, ainsi que leurs caractéristiques, se font en plusieurs étapes :
- Ouverture des poumons : tout d’abord, les poumons sont ouverts avec une ventilation en pression contrôlée (VPC) et une pression inspiratoire de pointe (pInsp) relativement élevée. Pendant au moins 10 à 30 insufflations, des pressions inspiratoires de pointe de 40 à 60 mbar doivent être administrées. Le rapport entre l’inspiration et l’expiration (I/E) doit être de 1:1 ou de 2:1 et la PEP doit être de 10 à 20 mbar.
- Maintien des poumons ouverts : pour maintenir les poumons ouverts, la pression inspiratoire est progressivement ajustée à la pression la plus basse possible sans perdre le recrutement alvéolaire. La PEP reste entre 10 et 20 mbar.
- Adaptation aux paramètres de la ventilation protectrice des poumons : après avoir ouvert les poumons avec succès, la pInsp est réduite à la valeur la plus basse possible pour assurer une ventilation protectrice des poumons. La pression motrice (Driving Pressure) doit être aussi basse que possible pour atteindre des valeurs de PCO2 adéquates. La pression inspiratoire de pointe et la pression moyenne sont alors ajustées jusqu’à ce que la différence soit la plus basse possible.
Il est possible d’évaluer l’efficacité de la manœuvre d’ouverture des poumons avec deux méthodes :
- Gazométrie artérielle : une augmentation de la pression partielle d’oxygène artériel (paO2) dans le sang indique une meilleure absorption de l’oxygène par les poumons.
- Courbe pression/volume : la courbe pression/volume des poumons peut indiquer si la capacité pulmonaire et la compliance se sont améliorées grâce à la manœuvre.
Pour pouvoir appliquer cette manœuvre, il est nécessaire d’avoir un maximum de segments pulmonaires recrutés. En outre, le potentiel de recrutement des patients doit être pris en compte. Il n’a toutefois pas encore été établi si la manœuvre de recrutement réduit la mortalité et la durée de ventilation chez les patientes et patients atteints de lésions pulmonaires aigües (ALI) ou du SDRA. C’est pourquoi elles ne font pas partie des procédures standard.
La pression de recrutement optimale, la durée et la fréquence nécessaire de la manœuvre restent également à déterminer. En raison de ces incertitudes, il est indispensable que la procédure de ventilation protectrice des poumons soit effectuée par des professionnels dûment formés.11,12
Soutien de la ventilation protectrice des poumons par WEINMANN
WEINMANN soutient la ventilation protectrice des poumons, en particulier avec le mode VCRP, celui-ci étant intégré dans les ventilateurs MEDUMAT Standard² et MEDUVENT Standard. La ventilation VCRP est un mode de ventilation en volume contrôlé à régulation de pression permettant une ventilation douce. La pression inspiratoire est ajustée au cours d’un cycle d’essai de manière à atteindre le volume courant cible par le biais d’insufflations contrôlées en pression. Les avantages de la ventilation VCRP sont notamment les suivants :
- Le volume courant est réglé avec précision selon les spécifications et peut être préconfiguré dans le menu exploitant.
- Le volume courant est appliqué avec la pression la plus faible possible (ventilation à pression contrôlée).
- PEP réglable et pression de ventilation maximale (pMax).
- Possibilité de surveiller la pression de plateau (pPlat).
Avec ces réglages, le mode VCRP permet de réaliser une ventilation protectrice pulmonaire en toute fiabilité. Les ventilateurs de WEINMANN présentent de nombreux avantages qui les rendent indispensables lors des interventions de secours :
MEDUVENT Standard est l’un des ventilateurs d’urgence et de transport à turbine les plus légers au monde. Avec un poids de 2,1 kg seulement et un volume de 3,5 litres, il peut ventiler des adultes jusqu’à 7,5 heures avec les paramètres de ventilation typiques, sans alimentation en gaz externe. Il permet d’administrer de l’oxygène avec des fractions inspirées en oxygène de 21 % à 100 %. C’est pour cette raison qu’il est particulièrement adapté à la ventilation protectrice pulmonaire puisqu’il permet de prérégler des fractions inspirées en oxygène (FiO2) inférieures à 60 %.
MEDUMAT Standard² est le compagnon idéal des services de secours dans toutes les situations et dispose de nombreux mode de ventilation. Avec un poids de 2,5 kg seulement et une autonomie de 10 heures, il convient particulièrement bien aux longues interventions ainsi qu’aux interventions avec de longs trajets, comme en milieu rural. Il permet de ventiler les patientes et patients à partir de 3 kg. C’est pourquoi, le MEDUMAT Standard² est adapté à la ventilation des nourrissons tout comme des adultes.
Les ventilateurs de WEINMANN sont caractérisés par leur utilisation intuitive. Les éléments de commande sont disposés de manière claire et les appareils sont dotés de signaux d’avertissements visuels et sonores. Cela garantit la sécurité des patients et permet d’apporter des modifications en cas de besoin. Les courbes de débit et de pression sur les ventilateurs permettent un monitorage clair. Ainsi, lors de la ventilation protectrice pulmonaire, il est possible de vérifier que les poumons sont suffisamment ventilés sans être distendus. Dans les situations critiques, la ventilation peut être démarrée rapidement et conformément aux lignes directrices en saisissant simplement la taille du patient. L’appareil calcule alors le volume courant optimal pour la ventilation protectrice pulmonaire.
La ventilation protectrice pulmonaire est une forme de ventilation douce qui réduit les nombreux risques liés à la ventilation mécanique comme le volotraumatisme et le barotraumatisme. Les ventilateurs WEINMANN contribuent à rendre la ventilation protectrice pulmonaire efficace et sûre grâce à des modes de ventilation compatibles et des fonctionnalités conviviales.
2 Lang, Hartmut (2020). Beatmung für Einsteiger. 3. Ed. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag
3 Higher versus Lower Positive End-Expiratory Pressures in Patients with the Acute Respiratory Distress Syndrome | New England Journal of Medicine: https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa032193
4 Breathing/ventilation Dirk Jahnke - Ventilation Settings: https://atmungbeatmung.de/index.php/beatmung/19-einstellung-der-beatmung
5 https://www.nysora.com/de/An%C3%A4sthesie/Lungenprotektive-Beatmung/
7 https://www.ai-online.info/abstracts/pdf/dacAbstracts/2009/09_Quintel.pdf
8 R. Larsen, T. Ziegenfuß (2017). Pocket Guide Beatmung. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag
9 https://www.thieme-connect.com/products/ejournals/abstract/10.1055/s-0032-1329430
10 https://www.nysora.com/de/An%C3%A4sthesie/Lungenprotektive-Beatmung/
11 R. Larsen, T. Ziegenfuß (2017). Pocket Guide Beatmung. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag
12 https://www.thieme-connect.com/products/ejournals/abstract/10.1055/s-2001-10470#N10944