Depuis que Pepe et Marini1 ont utilisé pour la première fois le terme auto-PEEP en 1982, de nombreuses études ont été menées dans ce domaine.2-5 Pour les patients sous ventilation mécanique, l’auto-PEEP est un problème courant pendant le processus de sevrage2.-4 Même au stade aigu de l’insuffisance respiratoire aiguë, les patients peuvent souffrir des effets néfastes de l’auto-PEEP.4,5
Par définition, l’auto-PEEP se produit lorsque le débit d’air ne revient pas à zéro en fin d’expiration. Elle peut se produire chez les patients atteints de BPCO pendant la respiration spontanée.6,7 L’hyperinflation dynamique des poumons causée par l’auto-PEEP aggrave leur capacité inspiratoire parce que l’inhalation ne peut pas être initiée à partir du volume de relaxation.6-8 Par conséquent, les muscles inspiratoires doivent surmonter la charge imposée pour générer un flux inspiratoire.4,8 Les patients atteints de BPCO reçoivent généralement des instructions pour pratiquer la respiration à lèvres pincées, car il s’agit d’une sorte de PEP externe pour améliorer la charge des muscles inspiratoires.8
La PEP automatique se produit chez les patients sous ventilation mécanique au stade aigu de l’insuffisance respiratoire aiguë lorsqu’ils ont une ventilation minute excessive, ce qui entraîne un temps d’expiration relativement court.3,4 Cela peut s’expliquer par le phénomène courant d’une constante de temps dans la phase d’expiration.4,9 Dans cette situation, les patients peuvent utiliser de manière excessive leurs muscles expiratoires et persister dans l’activité des muscles inspiratoires pendant la période d’expiration afin de raccourcir le temps d’expiration.2,4 Cela provient en partie de la discordance entre la commande neuroventilatoire et la réponse musculaire périphérique, ainsi que de la résistance élevée des voies aériennes.3-5,9 L’auto-PEEP compromet l’hémodynamique du patient, augmente l’asynchronisme patient-ventilateur et le volume pulmonaire en fin d’expiration.3-5 Pendant le sevrage, cela entrave l’efficacité du déclenchement du ventilateur, augmente la charge de travail des muscles respiratoires et accroît l’anxiété du patient.3,5 Par conséquent, la meilleure façon de mesurer et de gérer l’auto-PEEP chez les patients sous ventilation mécanique est un sujet crucial dans le domaine des soins respiratoires.
Dans ce numéro de Respiratory Care, Natalini et al10 ont mené une étude pour aborder et évaluer les facteurs contribuant au développement de l’auto-PEEP chez les sujets sous ventilation mécanique sans déclenchement actif du ventilateur. Les auteurs ont tenté de quantifier chaque facteur à l’aide d’une analyse statistique. Les résultats ont démontré que la limitation du débit, le temps expiratoire/la constante de temps, la résistance du système respiratoire et le surpoids étaient les variables les plus importantes affectant l’auto-PEEP. Il convient de noter que les auteurs ont recruté des sujets recevant une ventilation mécanique sans activité musculaire respiratoire active, évitant ainsi les facteurs de confusion résultant de l’interaction entre les facteurs statiques dus aux maladies sous-jacentes et à l’état de l’hôte, et les facteurs dynamiques dus au stress physiologique. Cependant, cette stratégie méthodologique est intrinsèquement une limitation de leur étude.
La mesure de la limitation du débit expiratoire dans cette étude doit également être mentionnée. Plusieurs méthodes ont été validées pour évaluer la limitation du débit expiratoire chez les patients ayant une respiration tidale spontanée.6 Un moyen simple et non invasif est la compression manuelle de l’abdomen tout au long de la période d’expiration.6,11,12 Cette manœuvre crée une pression pleurale accrue mais ne modifiera pas davantage le débit expiratoire en raison de la fermeture ou de l’obstruction fixe des petites voies respiratoires en aval, comme on le trouve chez les patients atteints de BPCO et d’obésité.6,7,13,14
L’utilisation de la compression manuelle de l’abdomen pour détecter la limitation du débit expiratoire chez les patients sous ventilation mécanique est plus compliquée, et une seule étude a été menée pour valider son utilisation.15 Les patients gravement malades souffrent de conditions physiopathologiques qui peuvent provoquer une distension abdominale, des changements rapides du liquide corporel dans l’abdomen et des infections intra-abdominales. Par conséquent, on peut se demander si l’augmentation de la pression intra-abdominale se transmet en conséquence dans l’espace pleural. En général, la réalisation d’une compression manuelle de l’abdomen chez les patients pendant la phase de convalescence de la maladie peut être appropriée en termes de sécurité du patient et de validité du test.
Natalini et al10 ont utilisé une analyse de régression logistique multiple pour quantifier le poids des déterminants de l’auto-PEEP. Cette méthode statistique suppose que chaque élément s’ajoute régulièrement dans une relation linéaire. Cependant, en raison de l’interaction complexe de ces facteurs, nous ne sommes pas sûrs que leur relation puisse être décrite statistiquement par des relations linéaires. En raison de la conception de cette étude, les sujets inscrits ont tous été placés dans un état de calme ; il n’est donc pas surprenant que les caractéristiques statiques des sujets, notamment la limitation du débit, la constante de temps et la résistance du système respiratoire, aient joué un rôle important. Natalini et al10 ont mené cette étude dans un consortium d’hôpitaux, ont recruté un grand nombre de sujets sous ventilation mécanique et ont enregistré des données concernant les paramètres physiologiques de la mécanique pulmonaire chez des sujets présentant une insuffisance respiratoire aiguë. Malheureusement, les réglages du ventilateur étaient gérés à la discrétion des médecins traitants plutôt que de manière standardisée.
Cette étude a plusieurs implications. Tout d’abord, nous pouvons clarifier et mesurer la limitation du débit expiratoire des patients sous ventilation mécanique au chevet du patient en utilisant une manœuvre simple et non invasive par compression manuelle de l’abdomen. Selon la théorie de la cascade,16 l’application d’une PEP externe chez ces patients déchargera la charge des muscles inspiratoires et facilitera le sevrage.4,15 Cependant, l’utilisation abusive d’une PEP externe sans l’existence d’une limitation du débit expiratoire peut entraîner une augmentation de la pression alvéolaire en fin d’inspiration, provoquant ainsi une lésion pulmonaire aiguë. Deuxièmement, l’impact des facteurs pondérés concernant le développement de l’auto-PEP chez les patients sous ventilation mécanique doit être pris en compte. Avec une approche individualisée, nous pouvons cibler les facteurs plus sévères pour surmonter les obstacles de l’auto-PEEP. Enfin, le recrutement de sujets provenant de plusieurs centres peut permettre d’obtenir un échantillon de plus grande taille ; cependant, la gestion du ventilateur doit être effectuée de manière standardisée, ce qui permettra d’obtenir plus d’informations à partir d’un grand groupe hétérogène.
En conclusion, les facteurs impliqués dans le développement de l’auto-PEEP ne se produisent pas de manière égale. Il est temps de prioriser et de gérer le fardeau de l’auto-PEEP sur les patients sous ventilation mécanique.
Notes de bas de page
- Correspondance : Shih-Chi Ku MD MPH, division de la médecine pulmonaire et des soins intensifs, département de médecine interne, hôpital universitaire national de Taïwan, Taipei 100, Taïwan. E-mail : scku1015{at}ntu.edu.tw.
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Le Dr Ku n’a révélé aucun conflit d’intérêts.
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Voir l’étude originale à la page 134
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- 1.↵
- Pepe PE,
- Marini JJ
. Pression endo-expiratoire positive occulte chez les patients ventilés mécaniquement avec obstruction des flux d’air : l’effet auto-PEEP. Am Rev Respir Dis 1982;126(1):166-170.
- 2.↵
- Zakynthinos SG,
- Vassilakopoulos T,
- Zakynthinos E,
- Roussos C
. Mesure précise de la pression positive endo-expiratoire intrinsèque : comment détecter et corriger l’activité du muscle expiratoire. Eur Respir J 1997;10(3):522-529.
- 3.↵
- Rossi A,
- Polese G,
- Brandi G,
- Conti G
. Pression expiratoire finale positive intrinsèque (PEEPi). Intensive Care Med 1995;21(6):522-536.
- 4.↵
- Laghi F,
- Goyal A
. Auto-PEEP dans l’insuffisance respiratoire. Minerva Anestesiol 2012;78(2):201-221.
- 5.↵
- Marini JJ
. Hyperinflation dynamique et pression endo-expiratoire auto-positive : leçons apprises sur 30 ans. Am J Respir Crit Care Med 2011;184(7):756-762.
- 6.↵
- Koulouris NG,
- Hardavella G
. Techniques physiologiques pour détecter la limitation du débit expiratoire pendant la respiration tidale. Eur Respir Rev 2011;20(121):147-155.
- 7.↵
- Loring SH,
- Garcia-Jacques M,
- Malhotra A
. Caractéristiques pulmonaires dans la BPCO et mécanismes d’augmentation du travail respiratoire. J Appl Physiol 2009;107(1):309-314.
- 8.↵
- Alvisi V,
- Romanello A,
- Badet M,
- Gaillard S,
- Philit F,
- Guérin C
. Évolution temporelle de la limitation du débit expiratoire chez les patients BPCO au cours d’une insuffisance respiratoire aiguë nécessitant une ventilation mécanique. Chest 2003;123(5):1625-1632.
- 9.↵
- Hess DR
. La mécanique respiratoire chez les patients ventilés mécaniquement. Respir Care 2014;59(11):1773-1794.
- 10.↵
- Natalini G,
- Tuzzo D,
- Rosano A,
- Testa M,
- Grazioli M,
- Pennestri V,
- et al
. Évaluation des facteurs liés à l’auto-PEEP. Respir Care 2016;61(2):134-141.
- 11.↵
- Ninane V,
- Leduc D,
- Kafi SA,
- Nasser M,
- Houa M,
- Sergysels R
. Détection de la limitation du débit expiratoire par compression manuelle de la paroi abdominale. Am J Respir Crit Care Med 2001;163(6):1326-1330.
- 12.↵
- Abdel Kafi S,
- Sersté T,
- Leduc D,
- Sergysels R,
- Ninane V
. Limitation du débit expiratoire à l’exercice dans la BPCO : détection par compression manuelle de la paroi abdominale. Eur Respir J 2002;19(5):919-927.
- 13.↵
- Pankow W,
- Podszus T,
- Gutheil T,
- Penzel T,
- Peter J,
- Von Wichert P
. Limitation du débit expiratoire et pression positive intrinsèque en fin d’expiration dans l’obésité. J Appl Physiol 1998;85(4):1236-1243.
- 14.↵
- Salome CM,
- King GG,
- Berend N
. Physiologie de l’obésité et effets sur la fonction pulmonaire. J Appl Physiol 2010;108(1):206-211.
- 15.↵
- Lemyze M,
- Favory R,
- Alves I,
- Perez T,
- Mathieu D
. Compression manuelle de l’abdomen pour évaluer la limitation du flux expiratoire pendant la ventilation mécanique. J Crit Care 2012;27(1):37-44.
- 16.↵
- Tobin MJ,
- Lodato RF
. PEEP, auto-PEEP et chutes d’eau. Chest 1989;96(3):449-451.