réanimation
Revue générale de la ventilation artificielle
Techniques et modes de ventilation artificielle
Les ventilateurs mécaniques sont Volume cyclé: délivrer un volume constant à chaque respiration (les pressions peuvent varier) Pression cyclée: délivrer une pression constante à chaque respiration (le volume délivré peut varier) Une association de ventilation par pression et volume cyclés Les modes de ventilation assistée-contrôle (A/C) sont des modes qui maintiennent une fréquence respiratoire minimale indépendamment du fait que le patient initie ou non une respiration spontanée. Les pressions et les volumes étant directement liés par la courbe pression-volume, chaque volume donné correspondra à une pression spécifique et vice-versa, que le respirateur contrôle le volume ou la pression. Les réglages du ventilateur ajustables diffèrent selon le mode mais comprennent les paramètres suivants Fréquence respiratoire Volume courant Sensibilité de déclenchement Débit Forme d'onde Rapport inspiration/expiration (I/E) La ventilation à volume variable délivre un volume courant déterminé. Ce mode comprend Contrôle du volume (V/C) Ventilation assistée contrôlée intermittente synchronisée La pression résultante qui en découle n'est pas fixe, mais varie en fonction de la résistance et l'élastance du système respiratoire, ainsi que du débit d'insufflation réglé par le médecin. Laventilation V/Cest le moyen le plus simple et le plus efficace de fournir une ventilation mécanique complète. Dans ce mode, chaque effort inspiratoire au-delà du seuil de sensibilité déclenche l'insufflation d'un volume courant prédéterminé. Si le patient ne déclenche pas le ventilateur assez fréquemment, le respirateur délivre l'insufflation assurant la fréquence respiratoire minimale désirée. Lemode VACIdélivre également des insufflations à une fréquence et à un volume établis synchronisés aux efforts du patient. Contrairement à ce qui se passe dans l'A/C, les efforts du patient au-delà de la fréquence respiratoire établie ne sont pas assistés, bien que la valve d'admission s'ouvre pour permettre une respiration. Ce mode reste populaire, malgré des études indiquant qu'il ne fournit pas un soutien complet par le ventilateur, comme le fait la V/C, ne facilite pas le sevrage du patient de la ventilation mécanique et n'améliore pas le confort du patient. La ventilation par pression-cyclée délivre une pression inspiratoire définie. Ce mode comprend Ventilation en pression contrôlée Ventilation avec support de pression Modalités non invasives appliquées par un masque facial moulant (plusieurs types disponibles) Le volume courant varie alors selon la résistance et l'élastance du système respiratoire. Dans ce mode, les modifications mécaniques du système respiratoire peuvent induire des modifications inattendues de la ventilation-alvéolaire. Comme il limite la pression d'insufflation du poumon, ce mode peut théoriquement convenir au patient présentant un Insuffisance respiratoire hypoxémique aiguë (syndrome de détresse respiratoire aiguë [SDRA], ou [ARDS], acute respiratory distress syndrome) (ou ARDS [acute respiratory distress syndrome]); cependant, aucun avantage clinique évident sur le mode assisté-contrôlé (A/C) n'a été démontré et, si le volume fourni par la ventilation en pression contrôlée (VPC) est le même que celui fourni par l'A/C, les pressions d'insufflation seront les mêmes. Laventilation à régulation de pressionest une forme de ventilation assistée-contrôlée. Chaque effort inspiratoire au-delà du seuil de sensibilité délivre un support en pression maintenu pendant un temps inspiratoire fixe. Une fréquence respiratoire minimale est maintenue. Dans laventilation en pression contrôlée,il n'y a pas de fréquence minimale définie; tous les mouvements respiratoires sont déclenchés par le patient. Le ventilateur aide le patient en délivrant une pression qui reste à un taux constant jusqu'à ce que le débit inspiratoire du patient soit inférieur selon un algorithme prédéfini. Ainsi, un effort inspiratoire plus long ou plus profond par le patient délivre un volume courant plus grand. Ce mode est habituellement utilisé pour sevrer un patient de la ventilation artificielle en le laissant faire une plus grande partie du travail respiratoire. Cependant, aucune étude n'indique que cette approche est plus efficace que d'autres dans l'arrêt de la ventilation mécanique. La ventilation non invasive à pression positive délivre une pression positive par un masque ajusté qui couvre le nez et/ou la bouche et le nez. Des casques qui délivrent une ventilation non invasive en pression positive sont une alternative chez le patient qui ne peut pas tolérer les masques moulants standards. Comme elle est destinée à des patients qui ventilent spontanément, elle est d'abord utilisée comme une forme de ventilation avec aide inspiratoire ou pour obtenir une pression expiratoire positive, bien que le contrôle du volume puisse être utilisé. (Voir aussi Comment effectuer une ventilation non invasive en pression positive .) La ventilation non invasive en pression positive peut être administrée sous les formes suivantes Ventilation en pression positive continue Pression positive des voies aériennes à deux niveaux (BiPAP) Dans laventilation en pression positive continue,une pression constante est maintenue tout au long du cycle respiratoire, sans soutien inspiratoire supplémentaire. En cas deventilation à deux niveaux de pression expiratoire positive (BiPAP),le médecin définit à la fois la pression expiratoire positive des voies respiratoires et la pression inspiratoire positive des voies respiratoires, toutes les insufflations étant déclenchées par le patient. Dans les deux cas, les voies respiratoires n'étant pas protégées, une inhalation est possible; les patients doivent donc avoir une cognition et des réflexes de protection des voies aériennes satisfaisants et aucune indication de chirurgie ou de transport urgents pour des interventions prolongées. Les patients obnubilés et ceux qui sont encombrés ne sont pas de bons candidats. La ventilation non invasive en pression positive doit également être évitée en cas d'instabilité hémodynamique ou de présence d'éléments en faveur d'un iléus gastrique tels qu'on les observe lors d'une occlusion intestinale ou d'une grossesse. Dans ces circonstances, la déglutition de quantités importantes d'air peut provoquer une inhalation mettant potentiellement en jeu le pronostic vital. La pression inspiratoire positive des voies respiratoires doit être fixée en dessous de la pression d'ouverture œsophagienne (20 cm H2O) pour éviter l'insufflation gastrique. Les indications de l' Intubation trachéale et de la ventilation mécanique conventionnelle sont l'apparition d'un La ventilation non invasive en pression positive peut être utilisée en ambulatoire. Par exemple, la ventilation en pression positive continue est souvent utilisée en cas d' Apnée obstructive du sommeil , alors que la ventilation à deux niveaux de pression expiratoire positive (BiPAP) peut être utilisée en cas de syndrome obésité-hypoventilation concomitant ou pour une ventilation chronique en cas de maladie neuromusculaire ou de la paroi thoracique. Les réglages du respirateur sont adaptés à chaque situation, mais les principes de base sont les suivants. fixent la ventilation-minute. Un volume trop élevé provoque un risque d'hyperinflation; un volume trop bas provoque une Atélectasie . Un rythme trop élevé risque de provoquer une hyperventilation et une ajuste le niveau de pression négative nécessaire pour déclencher le ventilateur. Un réglage habituel est –2 cm H2O. Un réglage trop élevé (p. ex., plus négatif que –2 cm H2O) ne permettra pas aux patients affaiblis de déclencher une insufflation. Un réglage trop bas (p. ex., plus négatif que –2 cm H2O) peut avoir pour conséquence une surventilation en provoquant des déclenchements intempestifs. Les patients qui présentent des niveaux élevés d' Mécanique respiratoire (p. ex., ceux qui ont un asthme ou une bronchopneumopathie chronique obstructive) peuvent avoir des difficultés de respiration profonde pour atteindre une pression suffisamment négative interne des voies respiratoires. (ratio inspiration/expiration) est le ratio du temps consacré à l'inhalation par rapport à celui consacré à l'expiration. Le rapport I/E peut être ajusté dans certains modes de ventilation. Un réglage normal chez les patients qui présentent une mécanique normale est de 1:3. Les patients qui souffrent d' Asthme ou d'aggravations de Ledébit inspiratoireest ajusté dans certains modes de ventilation (c'est-à-dire, que le débit ou le rapport I/E sont ajustés, et non les deux). Le débit inspiratoire doit généralement être fixé à environ 60 L/min mais peut être augmenté jusqu'à 120 L/min chez les patients qui présentent une limitation du débit pour leur donner plus de temps d'expiration, limitant ainsi l'auto-pression expiratoire positive. LaFiO2(fraction d'oxygène inspirée) est initialement fixée à 1,0 (100% d'oxygène) et est ensuite abaissée au niveau le plus bas nécessaire pour maintenir une oxygénation adéquate. peut être appliquée à tous les modes de ventilation. La pression expiratoire positive augmente le volume pulmonaire et réduit la fermeture de l'espace aérien à la fin de l'expiration. La plupart des patients sous ventilation artificielle tirent bénéfice de l'application d'une pression expiratoire positive à 5 cm H2O pour limiter l'atélectasie qui accompagne souvent l'intubation endotrachéale, la sédation, la paralysie et/ou la position en décubitus dorsal. Des niveaux plus élevés de pression expiratoire positive améliorent l'oxygénation dans des troubles tels que l' Œdème du poumon cardiogénique et le 1.Serpa Neto A, Cardoso SO, Manetta JA, et al: Association between use of lung-protective ventilation with lower tidal volumes and clinical outcomes among patients without acute respiratory distress syndrome: A meta-analysis.JAMA308:1651–1659, 2012. doi: 10.1001/jama.2012.13730 2.Guay J, Ochroch EA, Kopp S: Intraoperative use of low volume ventilation to decrease postoperative mortality, mechanical ventilation, lengths of stay and lung injury in adults without acute lung injury.Cochrane Database Syst RevJul; 2018(7): CD011151, 2018. doi: 10.1002/14651858.CD011151.pub3 3.Neto AS, Simonis FD, Barbas CS, et al: Lung-protective ventilation with low tidal volumes and the occurrence of pulmonary complications in patients without acute respiratory distress syndrome: A systematic review and individual patient data analysis.Crit Care Med43:2155–2163, 2015. doi: 10.1097/CCM.0000000000001189 4.Futier E, Constantin JM, Paugam-Burtz C, et al: A trial of intraoperative low-tidal-volume ventilation in abdominal surgery.N Engl J Med369:428–437, 2013. doi: 10.1056/NEJMoa1301082 5.Yang M, Ahn HJ, Kim K, et al: Does a protective ventilation strategy reduce the risk of pulmonary complications after lung cancer surgery? A randomized controlled trial.Chest139:530–537, 2011. doi: 10.1378/chest.09-2293 La ventilation mécanique est généralement effectuée le patient étant en position supine semi assise. Cependant, en cas de syndrome de lésion pulmonaire aiguë (LPA)/syndrome de détresse respiratoire aigu (SDRA) (ou ARDS [acute respiratory distress syndrome]), le décubitus ventral permet d'améliorer l'oxygénation, principalement par la création d'une ventilation plus uniforme. Une ventilation uniforme réduit la quantité de poumon non ventilé (c'est-à-dire, le montant du shunt), qui est généralement plus important dans les régions pulmonaires dorsales et caudales, tout en ayant des effets minimaux sur la distribution de la perfusion. 0,6), les essais initiaux n'ont montré aucune diminution de la mortalité avec cette stratégie (cependant, ces essais étaient insuffisants et présentaient d'autres problèmes de design). Un essai qui a suivi, de grande taille, multicentrique, prospectif ( Références pour le positionnement du patient ) a évalué les patients qui avaient un syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) (ou ARDS [acute respiratory distress syndrome]) modérément sévère (PaO2:FiO2 < 150 mmHg sur une FiO2 ≥ 0,6, pression expiratoire positive (PEP) > 5 cm H2O) et qui étaient sur un volume courant d'environ 6 mL/kg. Ces patients ont été randomisés pour subir ≥ 16 heures de décubitus ventral ou être laissés en décubitus dorsal pendant la ventilation. L'étude, qui comprenait un total de 466 patients, a identifié une plus faible mortalité à 28 et 90 jours dans le groupe en décubitus ventral, sans incidence significative de complications associées. Les améliorations de la sélection des patients et des protocoles de prise en charge sont supposés expliquer les meilleurs résultats par rapport aux études antérieures ( La position en décubitus ventral du patient éveillé, respirant spontanément et hypoxémique atteint de COVID-19 et sous canule nasale à haut débit en oxygène a diminué l'hypoxémie et dans un grand essai clinique a réduit le risque d'échec du traitement défini comme le besoin d'intubation ou de décès dans les 28 jours ( Références pour le positionnement du patient ). Le décubitus ventral est contre-indiqué chez la femme enceinte, chez le patient en état de choc ou en cas d'instabilité médullaire ou d'hypertension intracrânienne. Cette position nécessite également une attention particulière de la part du personnel de l'USI afin d'éviter les complications, telles que le déplacement de la sonde endotrachéale ou des cathéters intravasculaires. 1.Guérin C, Reignier J, Richard JC, et al: Prone positioning in severe acute respiratory distress syndrome.N Engl J Med368(23):2159–2168, 2013. doi: 10.1056/NEJMoa1214103. 2.Scholten EL, Beitler JR, Prisk GK, et al: Treatment of ARDS with prone positioning.Chest151:215–224, 2017. doi: 10.1016/j.chest.2016.06.032. Epub 2016 Jul 8 3.Ehrmann S, Li J, Ibarra-Estrada M, et al: Awake prone positioning for COVID-19 acute hypoxaemic respiratory failure: a randomised, controlled, multinational, open-label meta-trial.Lancet Respir Med9(12):1387–1395, 2021. doi: 10.1016/S2213-2600(21)00356-8 , Échelle d'agitation-sédation de Riker ). Les patients sous ventilation mécanique pour un syndrome de lésion pulmonaire aiguë/syndrome de détresse respiratoire aigu (SDRA) (ou ARDS [acute respiratory distress syndrome]) souhaitent généralement des niveaux plus élevés de sédation et d'analgésie. L'utilisation du propofol pendant plus de 24 à 48 heures (p. ex., toutes les 48 heures) nécessite une surveillance périodique des taux de triglycérides sériques. Il est prouvé qu'une administration continue d'une sédation IV prolonge la durée de la ventilation mécanique. Ainsi, l'objectif est de réaliser une sédation suffisante mais non excessive, ce qui peut être accompli par une sédation continue avec une interruption quotidienne ou en utilisant des perfusions intermittentes. (curares) ne sont pas utilisés en routine en ventilation mécanique du fait du risque de faiblesse neuromusculaire prolongée et de la nécessité d'une sédation lourde continue; cependant, une étude a montré une réduction de la mortalité à 90 jours chez les patients atteints de syndrome de détresse respiratoire aigu (SDRA) (ou ARDS [acute respiratory distress syndrome]) précoce et sévère qui avaient reçu 48 heures de blocage neuromusculaire ( Références pour la sédation et confort ). Malheureusement, ces résultats n'ont pas été reproduits dans une étude de suivi plus large du blocage neuromusculaire précoce du syndrome de détresse respiratoire aigu (SDRA), le comparant à une sédation plus légère sans blocage neuromusculaire ( 1.Papazian L, Forel JM, Gacouin A, et al: Neuromuscular blockers in early acute respiratory distress syndrome.N Engl J Med363:1107–1116, 2010. doi: 10.1056/NEJMoa1005372 2.National Heart, Lung, and Blood Institute PETAL Clinical Trials Network, Moss M, Huang DT, Brower RG, et al: Early neuromuscular blockade in the acute respiratory distress syndrome.N Engl J Med380(21):1997–2008, 2019. doi:10.1056/NEJMoa1901686 