Activité électrique du diaphragme pendant le test de préparation à l'extubation (NAVA)

Contexte et importance La fonction diaphragmatique joue un rôle central dans la capacité du patient à respirer sous respirateur et dans la réussite du sevrage d'un respirateur et de l'extubation. Cependant, la fonction diaphragmatique n'est pas systématiquement mesurée en USI, ce que nous aimerions faire dans cet essai.

Lorsque la charge mécanique du système respiratoire est trop importante ou persiste pendant une longue période, le diaphragme peut développer une fatigue contractile[1]. Cette fatigue peut être de courte ou de longue durée. Le court terme est également connu sous le nom de fatigue à haute fréquence qui résulte de l'accumulation de phosphate inorganique[2][3] et, dans une moindre mesure, d'acidose intramusculaire[4]. D'autre part, la fatigue à long terme, autrement connue sous le nom de fatigue à basse fréquence, est compatible avec une blessure musculaire [5, 6] et peut persister pendant des jours. Être capable d'identifier quel type de fatigue du diaphragme est présent pourrait nous aider à comprendre la volonté du patient d'être extubé.

Malgré l'utilisation fréquente de la ventilation mécanique, déterminer quand interrompre de manière appropriée la ventilation mécanique et extuber un patient reste un défi. De nombreux protocoles de sevrage existent mais sont généralement extrapolés à partir d'études sur des adultes. Ces protocoles peuvent comprendre, mais sans s'y limiter, un sevrage rapide utilisant une pièce en T (pas de support, juste de l'oxygène), une pression positive continue (CPAP) ou une piste d'aide inspiratoire (PSV). Habituellement, les données sont recueillies par spirométrie avec un ventilateur (indice de respiration peu profonde, volumes courants, etc.) et les signes vitaux sont enregistrés [7, 8]. Malgré l'utilisation de protocoles, l'échec de l'extubation varie de 15 à 24 % (Randolph) dans la population pédiatrique.

Les chercheurs ont exploré les preuves physiologiques de l'amélioration de la fonction pulmonaire pour aider à déterminer le moment approprié pour interrompre la ventilation mécanique. Un effort notable de Hubble et al a été d'obtenir le rapport espace mort/volume courant (Vd/Vt) pour déterminer le succès de l'extubation après une piste PSV de 30 minutes avant l'extubation[9]. Ils ont conclu qu'un rapport Vd/Vt inférieur ou égal à 0,5 prédisait de manière fiable une extubation réussie (96 %). Cependant, cela ne fournit qu'une partie de l'équation - la fonction pulmonaire - mais pas nécessairement l'interaction du système nerveux central ou le travail respiratoire associé.

Actuellement, le MSICU utilise un test de préparation à l'extubation (ERT). Ce test détermine si les patients sont éligibles à l'arrêt de la ventilation mécanique. Ce test consiste en un dépistage quotidien consistant à modifier la FIO2 (fraction d'oxygène inspiré) à 50 % (laissé au réglage actuel si inférieur à 50 %) et à diminuer la PEP à 5 cmH2O. Les patients incapables de maintenir une saturation (SpO2) de 95 %, ou deviennent tachypnéiques, ou semblent mal à l'aise, ont échoué au test ; ceux qui ont maintenu une SpO2 de 95 % ou plus voient leur mode de ventilation changé en aide inspiratoire minimale (PSV). Le PSV minimal a été déterminé par la taille du tube endotrachéal (ETT). Les patients ont été classés comme ayant échoué au test si, à tout moment au cours de la période de deux heures, leur SpO2 était inférieure à 95 %, leur volume courant expiré était inférieur à 5 ml/kg de poids corporel idéal ou leur fréquence respiratoire était en dehors de la plage acceptable pour âge. Si le patient échoue à un ERT, il est renvoyé à son réglage de ventilateur précédent et évalué pour l'état de préparation à l'extubation dans les 24 heures. Il est entendu que la sédation est l'une des principales causes d'échec de l'extubation, mais il existe une préoccupation supplémentaire concernant la fonction diaphragmatique. Lorsque la charge mécanique du système respiratoire est trop importante ou persiste pendant une longue période, le diaphragme peut développer une fatigue contractile[4]. Cette fatigue peut être de courte ou de longue durée. Le court terme est également connu sous le nom de fatigue à haute fréquence qui résulte de l'accumulation de phosphate inorganique [5], de la défaillance du potentiel électrique de la membrane [6] et, dans une moindre mesure, de l'acidose intramusculaire [7], mais récupère rapidement. D'autre part, la fatigue à long terme, autrement connue sous le nom de fatigue à basse fréquence, est compatible avec une lésion musculaire [8, 9] et peut persister pendant des jours. Être capable d'identifier quel type de fatigue du diaphragme pourrait nous amener à tenir les tests de préparation à l'extubation pour ne pas se blesser à nouveau.

Lorsque les patients sont extubés trop tôt, une insuffisance respiratoire peut survenir [10, 11]. Lorsque l'extubation est retardée, la durée du séjour sous ventilation mécanique et en USI augmente. Cela entraîne des complications respiratoires supplémentaires telles que la pneumonie associée à la ventilation et des lésions pulmonaires globales [12]. Ainsi, la décision d'extuber doit être prise sur la base de critères précis, objectifs et reproductibles. L'activité diaphragmatique est probablement l'un de ces critères qui ne sont pas encore mesurés. Notre objectif est d'ajouter des informations supplémentaires à cet ensemble de connaissances qui pourraient lier la pompe respiratoire (diaphragme) à la fonction pulmonaire, à la fatigue musculaire et/ou à la dépression du système nerveux central.

Études préliminaires/Rapport d'avancement À notre connaissance, il n'existe pas de données antérieures déterminant si Edi peut prédire le succès de l'extubation. Cependant, il existe quelques études limitées sur la fatigue du diaphragme à basse et haute fréquence chez les adultes et les animaux. Le Dr Laghi et ses collègues ont soigneusement examiné 11 personnes qui ont échoué à l'extubation et huit adultes qui se sont sevrés avec succès de la ventilation mécanique. Ils ont conclu que le sevrage lui-même ne provoquait pas de fatigue à basse fréquence [13]. Alors qu'Edi a été examiné chez six adultes en bonne santé à des niveaux de fatigue à haute fréquence. Il a été constaté que l'Edi évaluait avec succès la commande neurale et que la fatigue du diaphragme n'affectait pas la commande respiratoire.

Les limites des études mentionnées ci-dessus que nous prévoyons d'aborder sont les suivantes : aucune n'a été réalisée chez des enfants avec des sondes endotrachéales hautement résistantes, la durée de la ventilation mécanique n'a pas été examinée (risque de fatigue du diaphragme à basse fréquence par rapport à haute fréquence), il n'y avait pas d'ERT formelle et examen de la fatigue du diaphragme à basse et haute fréquence dans la même population de patients n'a pas été effectuée.