Titrage de la PEP pendant la ventilation mécanique chez les patients atteints de SDRA à l'aide de la tomographie par impédance électrique.

Actuellement, la pratique clinique concernant les stratégies de pression expiratoire positive (PEP) pour le syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) s'articule autour de deux algorithmes PEEP/FIO2 développés par le programme ARDSnet de recherche du NHLBI. Ces deux algorithmes sont connus sous le nom de protocoles "High" PEEP/lower FIO2 et "Low" PEEP/higher FIO2. Le protocole PEP élevée/FIO2 inférieure est considéré comme agressif ou le niveau de PEP le plus élevé qu'un clinicien souhaiterait définir, tandis que le protocole PEP faible/FIO2 supérieure est considéré comme le niveau de PEP le plus bas qu'un clinicien définirait. Bien que de nombreuses études aient démontré l'innocuité et l'efficacité d'un réglage PEP basé sur une fraction requise d'oxygène inspiré (FIO2) pour maintenir une oxygénation adéquate, les résultats sont pourtant égaux entre les deux stratégies. Il y a de plus en plus de preuves que le protocole Low PEEP/higher FIO2 laisse de grandes proportions de poumons abandonnés et que le protocole High PEEP/FIO2 peut créer une surdistension dans les sections compliantes du poumon qui sont largement exemptes de maladie car il utilise un seul échange de gaz ( oxygénation) pour déterminer les paramètres de PEP.

Objectif spécifique 1 : Démontrer la sécurité d'une stratégie de titrage de la PEP guidée par EIT. (Hypothèse : la titration guidée par EIT de la PEP améliorera la ventilation et l'oxygénation sans augmenter l'incidence de barotraumatisme ou de compromis hémodynamique.)

Objectif spécifique 2 : Démontrer l'efficacité d'une stratégie de titrage PEP pour augmenter la distribution de la ventilation et améliorer l'oxygénation chez les enfants atteints de SDRA en utilisant un protocole guidé EIT dans deux normes de soins. (Hypothèse : la titration guidée par EIT de la PEP conduira à une distribution plus homogène de la ventilation, à une meilleure compliance pulmonaire et à une ventilation et une oxygénation améliorées.) Contexte et signification Les unités pulmonaires participant aux échanges gazeux sont appelées poumons « recrutés ». Les patients atteints de lésions pulmonaires souffrent d'une proportion d'unités pulmonaires qui ne participent pas aux échanges gazeux (c'est-à-dire l'état dérecruté), ce qui entraîne parfois une altération des échanges gazeux. Le dérecrutement des alvéoles peut également provoquer un shunt intrapulmonaire et aggraver les lésions pulmonaires par atélectotraumatisme. Les résultats dans le SDRA se sont considérablement améliorés depuis que les cliniciens ont commencé à utiliser des stratégies de protection pulmonaire, y compris la ventilation à faible volume courant et l'hypercapnée permissive. Cependant, il a été reconnu que la ventilation à faible volume courant diminue le volume pulmonaire recruté, un phénomène qui persiste malgré la stratégie agressive de pression expiratoire positive (PEP) utilisée dans les études ARDSNet. L'atélectasie associée à la ventilation à faible volume courant est soulagée par l'utilisation de soi-disant soupirs respiratoires, de niveaux plus élevés de PEP ou de manœuvres de recrutement. En outre, la proportion de poumon restant à l'état dérecruté peut contribuer à la morbidité et à la mortalité associées au SDRA. Chez l'adulte, plusieurs stratégies ont été utilisées pour recruter le poumon : l'inflation soutenue (SI) et la stratégie de recrutement maximal. L'approche dite à poumon ouvert (OLA) comprend un SI suivi du réglage de la PEP au point d'inflexion inférieur mesuré de la courbe PV. Une approche alternative pour régler la PEP est un titrage PEP décrémental, qui comprend la diminution séquentielle de la PEP jusqu'à ce qu'une décrémentation prédéterminée de PaO2 ou SaO2 se produise.

L'impact du recrutement pulmonaire sur l'évolution à long terme du SDRA n'est pas encore clair. Il est clair que le recrutement pulmonaire est le plus efficace plus tôt au cours du SDRA. Grasso et al ont démontré que les patients ayant reçu une manœuvre de recrutement au jour 1 ± 0,3 du SDRA pouvaient être recrutés, par rapport aux patients recrutés au jour 7 ± 1. De même, Gattinoni et al7 et Crotti et al ont trouvé un recrutement limité chez les patients qui étaient bien avancés dans l'évolution du SDRA. Borges et al, Tugrul et al et Girgis et al ont tous recruté des patients au début de l'évolution du SDRA, et chacun a trouvé un recrutement pulmonaire marqué, en moyenne, chez tous les patients étudiés. Chacun de ceux-ci a démontré une capacité à améliorer les saturations en oxygène et (parfois étudié) le volume pulmonaire en fin d'expiration. Bien qu'aucune étude n'ait examiné l'effet de ce changement sur la morbidité ou la mortalité, chez les enfants, l'hypoxémie est connue pour être une cause fréquente de morbidité. Fait important chez les enfants, le traitement de l'hypoxie entraîne souvent une augmentation des réglages du ventilateur, l'utilisation de la ventilation oscillatoire à haute fréquence (HFOV) ou l'utilisation de l'oxygénation par membrane extracorporelle (ECMO). Le recrutement précoce et le titrage approprié de la PEP chez les enfants atteints de SDRA peuvent empêcher la nécessité d'une escalade des soins vers ces thérapies plus invasives et à risque.

Tomographie par impédance électrique (EIT) Barber et Brown ont introduit la tomographie par impédance électrique dans la communauté médicale au début des années 1980. À partir de là, un large éventail d'applications en médecine allant de la vidange gastrique, de la fonction cérébrale, de l'imagerie mammaire à la fonction pulmonaire ont été explorées. Nous sommes convaincus que l'avantage le plus précieux de l'EIT réside dans la surveillance de la fonction pulmonaire régionale chez les patients gravement malades. Les premiers appareils EIT étaient sensibles à une mauvaise sensibilité et à des interférences de signal dans le cadre clinique. Après des années et un regain d'intérêt de la part de quelques entreprises commerciales intéressées par la technologie de ventilation, bon nombre de ces lacunes ont été résolues. Comme pour toute nouvelle modalité, l'EIT, son utilité clinique et son application doivent être méthodiquement explorées ; par conséquent, nous proposons ce protocole IRB pour nous rapprocher de ce voyage pour développer un outil cliniquement utile.

La tomographie par impédance électrique capitalise sur les changements d'impédance électrique entre les espaces remplis d'air par rapport aux tissus ou aux espaces remplis de liquide afin de caractériser et de quantifier la distribution régionale du volume pulmonaire au chevet du patient. Cette technologie a été validée dans des études animales et humaines. La technologie utilise une série de 16 électrodes placées sur la poitrine du patient. Comme de petits courants, qui sont indétectables pour le sujet, passent entre les électrodes, l'impédance est mesurée entre et parmi les séries. Grâce à une interrogation et à une manipulation complexes de ces valeurs d'impédance, une image bidimensionnelle est formée et il a été démontré qu'elle est en corrélation avec les changements cliniques et radiographiques chez les patients. La capacité d'estimer le volume pulmonaire et la distribution régionale des gaz de manière non invasive et en temps réel peut nous donner un aperçu du mode de ventilation ou du réglage le plus efficace pour optimiser la ventilation à pression positive.