Revue des Maladies Respiratoires Actualités (2017), 9, 499-503 ISSN 1877-1203
Revue des
Maladies
Respiratoires Organe Officiel de la Société de Pneumologie de Langue Française
Disponible en ligne sur
Actualités Mission ATS 2017 Congrès annuel de l’American Thoracic Society Washington DC, États-Unis, 19-24 mai 2017
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Numéro réalisé avec le soutien institutionnel du laboratoire
86922
Coordination de la mission ATS de la SPLF : J.-C. Meurice, A.T. Dinh-Xuan, F. Chabot Coordination du numéro pour le Comité de Rédaction : C. Girault
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Septembre Vol. 9 2017
N°
3
SOINS INTENSIFS RESPIRATOIRES ET RÉANIMATION
Oxygénothérapie à haut débit au cours de l’insuffisance respiratoire aiguë : nouvelles avancées physiologiques et cliniques High-flow oxygen therapy in acute respiratory failure: New physiological and clinical advances C. Girault Normandie Univ, UNIROUEN, EA-3830, CHU de Rouen, Service de Réanimation Médicale, F-76000 Rouen, France
Introduction Cet ATS 2017 a été de nouveau l’occasion de présenter les nouvelles avancées, tant physiologiques que cliniques, de l’oxygénothérapie humidifiée et réchauffée à haut débit (OHD) appliquée à l’insuffisance respiratoire aiguë (IRA) chez l’adulte.
Avancées physiologiques Si les grands principes de fonctionnement de l’OHD (meilleur conditionnement des gaz inspirés par réchauffement et humidification active, meilleur contrôle de la fraction inspirée en oxygène (FiO2), couverture du débit inspiratoire du patient, effet pression expiratoire positive, lavage de l’espace mort anatomique) sont de mieux en mieux appréhendés et reconnus [1,2], ses effets physiologiques au cours de l’IRA restent encore largement débattus. Ceci a donc fait l’objet d’une étude très récemment publiée [3] et discutée par D. Brodie (New York, USA) lors de la fameuse session annuelle « Clinical Year in Review » (session A1). Au cours d’une étude
prospective randomisée en cross-over, les auteurs ont comparé, à même FiO2 administrée, les effets physiologiques de l’OHD (40 L/ mn) et de l’oxygénothérapie standard (O2) par masque facial chez 15 patients en IRA hypoxémique modérée à sévère (rapport PaO2/FiO2 = 130 ± 35 mmHg) dont 47 % présentaient des infiltrats pulmonaires bilatéraux [3]. Après 20 mn dans chacune des conditions, outre les paramètres respiratoires et hémodynamiques, le travail respiratoire était mesuré par cathéter œsophagien et les variations de volumes et de ventilation pulmonaires étaient estimées par tomographie par impédance électrique. Comparativement à l’O2 standard, l’OHD améliorait significativement l’oxygénation (p < 0,001) sans aggraver la PaCO2 ni le pH, réduisait la fréquence respiratoire (p < 0,01) et l’effort musculaire inspiratoire (variations de pression œsophagienne, ΔPes : p < 0,01 ; pressure time product (PTP) : p < 0,001). Au cours de l’OHD, la ventilation minute (VE à PaCO2 et pH constants) diminuait (p < 0,001), le volume de fin d’expiration augmentait (p < 0,001) alors que le volume courant (Vt) ne variait pas (p = 0,44). Finalement, le ratio Vt/ΔPes (estimation de la compliance pulmonaire dynamique) augmentait (p < 0,05) et la distribution de la ventilation était retrouvée plus homogène (p < 0,01) sous OHD.
Correspondance. Adresse e-mail :
[email protected] (C. Girault). © 2017 SPLF. Publié par Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
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En plus de sa bonne tolérance, l’OHD exerce donc de nombreux effets physiologiques notables et interdépendants pouvant expliquer son bénéfice clinique au cours de l’IRA hypoxémique. L’OHD n’apparait donc plus comme un « simple » support en oxygène ! Ces données physiologiques pourraient donc également s’avérer intéressantes au cours de l’IRA hypercapnique. L’équipe de Boston a ainsi évalué, dans une étude prospective randomisée en cross-over, l’effet de différents débit d’OHD (10,30,45 et 60 L/mn) sur les paramètres ventilatoires, le travail respiratoire (cathéter oeso-gastrique) et le confort en comparaison à la continuous positive airway pressure (CPAP 0 et 5 cmH2O) et à la ventilation non invasive (VNI) par bilevel positive airway pressure (BiPAP réglée à 10/5 cmH2O) chez 7 patients porteurs d’une broncho-pneumopathie chronique obstructive (BPCO) sévère (stade GOLD 3 ou 4) en état stable [4]. Les principaux résultats montraient, comparativement à l’état de base, une diminution de la fréquence respiratoire, du rapport Ti/Ttot et du pressure time product (PTP/mn : indice d’effort inspiratoire) à partir d’un débit d’OHD de 30 L/mn, alors que le Vt, la VE, le CO2 transcutané et la pression transdiaphragmatique n’étaient pas affectés par le débit d’OHD. Le PTP/mn à un débit d’OHD de 30 L/ mn était retrouvé similaire à celui sous CPAP et BiPAP mais moindre pour un débit de 60 L/mn. Globalement, le confort respiratoire était perçu comme meilleur sous OHD comparativement à la CPAP et la BiPAP. Ces données confortent le bénéfice physiologique potentiel de l’OHD chez les patients BPCO (paramètres et mode ventilatoires, travail respiratoire) déjà rapporté par d’autres équipes [5,6], notamment au-delà d’un certain débit d’utilisation (≥ 30 L/ mn). Ce rationnel physiologique explique logiquement l’intérêt d’évaluer maintenant le bénéfice clinique de l’OHD tant chez le BPCO en état stable que pour la prise en charge de l’exacerbation aiguë avec IRA hypercapnique. Par ailleurs, plusieurs travaux préliminaires ont déjà démontré la faisabilité de l’aérosolthérapie sous OHD [5].
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Son efficacité, en termes de doses susceptibles d’atteindre le poumon, semble dépendre principalement des dispositifs d’aérosolisation utilisés, de leur positionnement sur le circuit d’OHD (au plus proche des canules nasales), du débit de gaz appliqué qui doit cependant pouvoir répondre aux situations d’IRA (30 L/mn minimum), et, à un moindre degré, des conditions de réchauffement et d’humidification. Ceci a pu être vérifié tant in vitro que chez l’individu sain [5,7]. Lors de cet ATS a été présentée, à notre connaissance, la première étude clinique évaluant l’impact de l’aérosolthérapie sous OHD sur la fonction respiratoire. Dans une étude prospective randomisée monocentrique, les auteurs ont comparé la jetnébulisation (salbutamol 2,5 mg + bromure d’ipratropium 500 µg) administrée par voie orale sur embout buccal à celle délivrée sous OHD (35 L/mn) sur deux jours différents, chez 30 patients BPCO en état stable [8]. Les données de fonction respiratoire étaient retrouvées comparables entre les deux stratégies d’aérosolisation (Tableau1), de même que les données gazométriques par mesure capillaire. Sous réserve de respecter certaines conditions techniques rappelées plus haut, ces données sont donc tout à fait encourageantes pour envisager la pratique des aérosols sous OHD, en particulier chez les patients BPCO.
Avancées cliniques OHD et IRA hypoxémique Le bénéfice de l’OHD dans la prise en charge de l’IRA hypoxémique ne semble plus devoir être démontré, y compris chez les patients présentant un syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) modéré à sévère, comparativement à l’O2 standard ou à la VNI [2,9]. Cependant, ce bénéfice apparait discordant d’après plusieurs méta-analyses. Une première
Tableau 1. Effet de l’aérosolisation (salbutamol + ipratropium) par voie buccale ou sous OHD sur les paramètres fonctionnels respiratoires chez 30 patients BPCO en état stable (d’après [7]). Paramètres fonctionnels respiratoires (variation en % par rapport à l’état basal
Jet-aérosolisation buccale
Jet-aérosolisation sous OHD (35L/mn)
p
CVF
15,8 ± 31,7
14,6 ± 35,8
ns
VEMS
11,1 ± 17,2
9,4 ± 13,6
ns
VEMS/CVF
1,5 ± 22,6
– 0,7 ± 13,8
ns
Rtot
– 14,9 ± 28,7
– 12 ± 23,1
ns
CPT
– 0,5 ± 7,5
– 1,5 ± 5,4
ns
VR
– 4 ,4 ± 15,2
– 3,8 ± 12,1
ns
VR(%)/CPT
– 4,2 ± 10,2
– 1,5 ± 9,4
ns
OHD : oxygénothérapie humidifiée et réchauffée à haut débit ; BPCO : broncho-pneumopathie chronique obstructive ; CVF : capacité vitale fonctionnelle ; VEMS : volume expiré maximal par secondes ; Rtot : résistances pulmonaires totales ; CPT capacité pulmonaire totale ; VR : volume résiduel.
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méta-analyse incluant 9 études randomisées et 2507 patients a notamment conclu à l’absence de bénéfice de l’OHD sur le taux d’intubation et la mortalité des patients [10]. Une seconde n’ayant inclut que 6 études randomisées et 1892 patients concluait à une réduction du taux d’intubation avec l’OHD comparativement à l’O2 standard mais à l’absence de différence avec la VNI [11]. Une troisième méta-analyse présentée lors de cet ATS (session B50) et récemment publiée, regroupant 18 études randomisées et 3881 patients, retrouvait également une diminution significative du taux d’intubation comparativement à l’O2 (p < 0,01) mais sans différence avec la VNI (p = 0,16) [12]. Aucune différence sur la mortalité et la durée de séjour en réanimation n’était observée entre les trois stratégies d’oxygénation. Ces données contradictoires doivent néanmoins être interprétées avec prudence en tenant compte, outre de la puissance de la méta-analyse (nombre d’études et patients inclus, analyse individuelle ou non des patients), de l’indication d’utilisation de l’OHD au cours de l’IRA hypoxémique (ex : prévention de l’intubation versus période post-extubation), de l’étiologie et de la sévérité de l’IRA hypoxémique sous-jacente (ex : SDRA léger versus modéré à sévère), et du contexte médical ou post-opératoire. En effet, ces facteurs ne peuvent que contribuer grandement à l’hétérogénéité des études au sein d’une même méta-analyse et aux résultats discordants des méta-analyses entre elles. Malgré ces données métaanalytiques contradictoires, il nous semble que l’OHD doit maintenant représenter la stratégie d’oxygénation de première intention dans la prise en charge de l’IRA hypoxémique sans pour autant retarder le recours à l’intubation si besoin.
OHD et période post-extubation
une IRA post-extubation dans le groupe VNI que dans le groupe OHD (39,8 % vs 26,9 %, respectivement ; différence de risque : 12,9 % ; IC95 % : 6,6 % à ∞). Le délai de réintubation était similaire (21,5 vs 26,5 heures, respectivement) de même que les causes de réintubation et d’IRA post-extubation. La durée de séjour en réanimation était retrouvée plus courte pour le groupe OHD (4 vs 3 jours, respectivement ; p = 0,048) et l’OHD n’a jamais dû être interrompue pour des effets indésirables contrairement à la VNI (42,9 % des patients du groupe VNI (p < 0,001). Les autres critères secondaires de jugement (sepsis, défaillance multiviscérale, infections respiratoires, durée de séjour intra-hospitalier, mortalité en réanimation et intra-hospitalière) étaient par ailleurs comparables entre les 2 groupes. L’OHD post-extubation apparait donc comme potentiellement aussi bénéfique que la VNI chez les patients ayant des facteurs de risque de réintubation . Les résultats des deux études espagnoles [13,14] soulèvent donc la question de savoir si le réanimateur doit maintenant extuber tous ses patients, à faible comme à haut risque de réintubation, sous OHD ? Dans la première situation (faible risque) [13], ce n’est probablement pas raisonnable au risque de retarder la sortie de réanimation en l’absence de protocole de sevrage de l’OHD encore bien défini, de même que pour des raisons de coût et d’équipement des services conventionnels avec cette technique. Une étude cas-contrôle historique a d’ailleurs montré qu’il n’y avait pas de bénéfice (réintubation, mortalité, durée de ventilation, durées de séjour) à extuber empiriquement tous les patients sous OHD (n = 88) comparativement à l’O2 standard (n = 88) [15]. Pour la deuxième situation (haut risque) [14], il est évident que l’OHD est une technique plus simple et mieux tolérée que la VNI, mais l’indication de l’une ou l’autre de ces deux stratégies d’oxygénation post-extubation pourrait dépendre du type et/ou du nombre de facteurs de risque d’échec d’extubation considérés. En effet, l’OHD et la VNI ayant des mécanismes d’action différents, elles pourraient s’adresser
Réintubation (%)
L’application de l’OHD à la période post-extubation est en plein essor. Nous rapportions l’année dernière le bénéfice de l’OHD comparativement à l’O2 standard pour prévenir le risque de réintubation et d’IRA postextubation dans les 72 heures d’une extubation programmée chez 527 patients 25 sans facteur de risque d’échec d’extubaOxygénothérapie à haut débit tion [13]. Dans une étude prospective ran20 domisée multicentrique de non infériorité récemment publiée et discutée lors de 15 cet ATS (session A1, D. Brodie, New York, USA), la même équipe espagnole s’est Ventilation non invasive 10 parallèlement intéressée à 604 patients extubés après succès d’une épreuve de sevrage mais présentant cette fois un 5 ou plusieurs facteurs de risque d’échec d’extubation, en comparant logiquement 0 24 48 72 0 l’OHD (n = 290) à la VNI (n = 314) [14]. Les caractéristiques démographiques Heures après extubation et cliniques des deux groupes étaient Patients à risque (n) comparables à l’état de base. L’OHD était Oxygénothérapie 290 260 234 223 à haut débit retrouvée comme non inférieure à la VNI Ventilation non 314 279 269 253 pour prévenir la réintubation (19,1 % vs invasive 22,8 % des patients, respectivement ; différence de risque : -3,7 % ; intervalle de Figure 1. Probabilité de réintubation après extubation programmée chez des confiance (IC) à 95 % : -9,1 % à ∞) (Fig. 1) patients considérés comme à haut risque de réintubation (d’après [16] : https:// mais davantage de patients présentaient annalsofintensivecare.springeropen.com/articles/10.1186/s13613-017-0270-9).
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respectivement à des sous-groupes différents de patients considérés comme à risque de réintubation. De plus, le même groupe multicentrique espagnol n’a pu récemment confirmer le bénéfice de l’OHD comparativement à l’O2 standard pour prévenir la survenue d’une IRA post-extubation chez des patients non hypercapniques mais à haut risque de réintubation [16]. La même équipe a donc finalement réalisé une étude post-hoc de son essai prospectif multicentrique ayant comparé OHD (n = 290) et VNI (n = 314) préventives chez les patients à risque de réintubation [17]. Dans un premier temps les auteurs ont évalué le taux de réintubation en fonction du nombre de facteurs à haut risque de réintubation par patient puis, secondairement, ils ont comparé les groupes ainsi stratifiés entre-eux. Le taux de réintubation était retrouvé proportionnellement croissant avec le nombre de facteurs de risque : 1 facteur : 3/63 (8,3 %) pour le groupe OHD vs 4/39 (10,2 %) pour le groupe VNI , puis respectivement : 2 facteurs : 9/80 (11,2 %) vs 10/78 (12,8 %) ; 3 facteurs : 12/80 (15 %) vs 19/83 (22,9 %) ; 4 facteurs : 16/47 (34 %) vs 14/64 (21,8 %) ; 5 facteurs : 13/31 (41,9 %) vs 6/34 (17,6 %) ; 6 facteurs : 11/13 (84,6 %) vs 5/12 (41,6 %) ; 7 facteurs : 3/3 (100 %) vs 2/4 (50 %). Une différence significative n’était observée que pour les sous-groupes à 3 et 4 facteurs de risque (p = 0,03 et p = 0,02 respectivement). À partir de cette stratification, une réduction significative du taux de réintubation était observée en faveur de l’OHD pour les patients à risque intermédiaire (≤ 3 facteurs de risque : 23/196 (12,2 %) vs 33/200 (16,5 %) ; p = 0,04), et en faveur de la VNI pour les patients à plus haut risque (> 3 facteurs de risque : 27/114 (23,6 %) vs 43/94 (45,7 %) ; p = 0,02). Ces résultats apparaissent donc importants pour pouvoir graduer la stratégie de prise en charge préventive au décours de l’extubation chez des patients à haut risque de réintubation. L’OHD apparait donc bénéficier davantage aux patients à risque intermédiaire, alors que la VNI bénéficierait logiquement davantage aux patients à plus haut risque.
OHD et pré-oxygénation pour intubation oro-trachéale En raison de ses modalités techniques et bénéfices physiologiques, l’OHD pourrait trouver une place utile et intéressante au cours de la phase de pré-oxygénation indispensable avant toute intubation oro-trachéale (IOT) et la rendre ainsi plus simple et sécurisée. Néanmoins, ses résultats dans cette indication apparaissent discordants [5] et certains auteurs ont même suggéré que l’oxygénation par canules nasales à haut débit (15 L/mn à 100 % de FiO2) pendant la phase d’apnée de l’IOT (oxygénation apnéïque) pouvait s’avérer inutile pour prévenir en routine le risque de désaturation lors de l’IOT en réanimation, en comparaison à l’absence de supplémentation en O2 [18]. Dans une étude prospective randomisée, d’autres auteurs ont par contre récemment montré un bénéfice de l’association OHD et VNI pour prévenir les désaturations au cours de l’oxygénation apnéique de patients en IRA hypoxémique, en comparaison à la VNI seule [19]. Cette nouvelle stratégie de préoxygénation (OHD+VNI) est certes très séduisante, mais ses contraintes techniques (nécessité d’un ventilateur et d’un dispositif d’OHD disponibles de façon concomitante) doivent certainement la faire réserver aux
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patients les plus sévèrement hypoxémiques lors de l’IOT. Dans tous les cas, un modus vivendi devra être trouvé à l’avenir entre aucune préoxygénation [18] et « ceinture et bretelles » [19] pour intuber les patients de réanimation, a fortiori ceux les plus sévèrement hypoxémiques.
Liens d’intérêts Au cours des 5 dernières années, C. Girault a perçu des honoraires ou financements pour participation à des congrès, actions de formation, travaux de recherche, et participation à des groupes d’experts de la part des Laboratoires Fisher & Paykel Healthcare et Philips-Respironics.
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