Évaluation des effets des modes de ventilation peropératoires sur l'atélectasie périopératoire

Les complications pulmonaires postopératoires (telles que l'atélectasie, la pneumonie, l'embolie pulmonaire, l'épanchement pleural, l'œdème pulmonaire et le pneumothorax) sont cliniquement significatives car la durée d'hospitalisation est prolongée et la morbidité et la mortalité sont accrues. L'atélectasie est l'une des complications respiratoires les plus fréquentes en période périopératoire et survient chez 80 à 100 % des patients subissant une anesthésie générale. L'anesthésie peut entraîner une inhomogénéité alvéolaire, et l'utilisation d'une ventilation en pression positive peut provoquer une lésion pulmonaire par des mécanismes tels que l'atélectotraumatisme, le barotraumatisme et le biotraumatisme. Par conséquent, identifier la relation entre les pratiques périopératoires de routine et le développement de l'atélectasie peut aider à orienter l'élaboration de stratégies préventives. La lésion pulmonaire induite par le ventilateur (VILI) résulte de l'interaction entre l'énergie délivrée par le ventilateur au tissu pulmonaire et la réponse du tissu à cette énergie. La lésion pulmonaire associée au ventilateur survenant chez les patients recevant une ventilation mécanique augmente significativement la morbidité et la mortalité. Ces dernières années, de nombreuses études se sont concentrées sur l'amélioration des stratégies de ventilation standard – comme la réduction du volume courant et l'ajustement de la pression positive télé-expiratoire (PEEP) – pour réduire le risque de VILI. Cependant, les taux de VILI restent élevés et continuent de contribuer aux complications pulmonaires postopératoires ainsi qu'aux complications chez les patients de soins intensifs. L'un des principaux défis de la ventilation mécanique est l'incapacité à évaluer avec précision la mécanique pulmonaire spécifique au patient en utilisant les paramètres surveillés de routine. Les caractéristiques pulmonaires prédisposant à la VILI dépendent particulièrement du degré d'œdème pulmonaire. L'œdème favorise l'atélectasie, augmente l'inhomogénéité, élève le stress mécanique et conduit à l'ouverture et à la fermeture cyclique des alvéoles. La lésion pulmonaire induite par le ventilateur résulte de l'interaction entre la puissance mécanique et le parenchyme pulmonaire ventilé. Le volume courant, ΔPaw (différence de pression des voies aériennes au plateau), la pression de crête des voies aériennes, la fréquence respiratoire (RR), le débit et la pression positive télé-expiratoire (PEEP) sont des composantes de cette interaction, contribuant chacun à la puissance mécanique de différentes manières. Les facteurs affectant le développement de l'atélectasie incluent le type, la localisation et la durée de la chirurgie, ainsi que le positionnement du patient. Les procédures d'hystérectomie sont considérées comme un groupe à haut risque pour l'atélectasie postopératoire car elles impliquent une chirurgie abdominale, des temps opératoires prolongés et l'utilisation de la position de Trendelenburg. L'atélectasie liée à l'anesthésie est souvent trop petite pour être détectée sur les radiographies thoraciques conventionnelles. Des études comparatives utilisant la tomodensitométrie (CT) ou l'imagerie par résonance magnétique (MRI) ont démontré que l'échographie pulmonaire peut détecter de manière fiable l'atélectasie liée à l'anesthésie avec une sensibilité, une spécificité et une précision diagnostique d'environ 90 %. L'échographie pulmonaire est donc recommandée pour le diagnostic de l'atélectasie liée à l'anesthésie et pour la surveillance des complications respiratoires. La ventilation à débit contrôlé (FCV) est un mode de ventilation dans lequel un débit constant faible est appliqué à la fois pendant l'inspiration et l'expiration. Dans cette technique, la pression des voies aériennes augmente linéairement pendant l'inspiration et diminue linéairement pendant l'expiration. Le débit appliqué est ajusté pour maintenir une normocapnie (niveaux normaux de dioxyde de carbone artériel), et le rapport inspiration-expiration (I:E) est fixé à 1:1. Cette technique représente une approche innovante en ventilation mécanique. Avec un débit constant et une mesure directe de la pression trachéale, la mécanique pulmonaire individualisée peut être évaluée, ce qui n'est pas possible avec les modes de ventilation conventionnels où le débit est variable et la pression trachéale ne peut pas être surveillée directement. La ventilation à débit contrôlé permet un calcul précis de la compliance dynamique, permettant un ajustement précis de la pression positive télé-expiratoire et de la pression inspiratoire de crête (Ppeak). Ainsi, la ventilation peut être délivrée entre les points d'inflexion inférieur et supérieur de la courbe pression-volume, adaptée à la mécanique pulmonaire individuelle. Dans la ventilation en pression contrôlée (PCV), la pression de crête des voies aériennes est contrôlée, et la fréquence respiratoire obligatoire et le temps inspiratoire sont fixés. Une fois la pression prédéfinie atteinte, le débit de gaz cesse ; cependant, l'expiration ne commence pas avant que le temps inspiratoire prédéfini ne soit écoulé. Dans la ventilation en volume contrôlé (VCV), un volume courant fixe est délivré en utilisant un débit et un temps inspiratoire définis par l'utilisateur. La pression des voies aériennes peut varier, et une pression excessive peut conduire à un barotraumatisme. Dans cette étude, les investigateurs visaient à évaluer les effets des modes de ventilation à débit contrôlé, en volume contrôlé et en pression contrôlée utilisés en salle d'opération sur le développement de l'atélectasie postopératoire en utilisant l'échographie pulmonaire. Suite à l'approbation numéro 2024/241 par le Comité d'Éthique de la Recherche Scientifique de l'Hôpital de Formation et de Recherche Sancaktepe Şehit Prof. Dr. İlhan Varank, les patients programmés pour une hystérectomie élective répondant aux critères d'inclusion ont été sélectionnés. Les patients ayant fourni un consentement éclairé écrit après avoir reçu des informations détaillées sur l'étude ont été inclus. L'âge, la classification de l'état physique de l'American Society of Anesthesiologists (score ASA), l'indice de masse corporelle (IMC) et la durée de la chirurgie ont été enregistrés. En raison de la nature observationnelle de l'étude, l'évaluation échographique pulmonaire – considérée comme une composante de routine de l'évaluation pré-anesthésique dans la clinique – a été réalisée, et les scores d'échographie pulmonaire ont été enregistrés. Après que chaque participant a été positionné sur la table d'opération, une surveillance anesthésique standard a été appliquée, incluant la fréquence cardiaque (FC), l'électrocardiographie (ECG), la surveillance non invasive de la pression artérielle, la pression artérielle moyenne (PAM), la saturation périphérique en oxygène (SpO₂) et l'électroencéphalographie traitée mesurée par l'index bispectral (BIS). Ces paramètres ont été enregistrés. Une profondeur chirurgicale d'anesthésie adéquate a été atteinte en utilisant une perfusion de propofol-rémifentanil guidée par la surveillance de l'électroencéphalographie traitée. Après l'induction et l'ajustement du ventilateur mécanique par l'anesthésiste responsable, l'observateur a enregistré les signes vitaux (SpO₂, FC, pression artérielle, électroencéphalographie traitée), le mode de ventilation, la pression de crête des voies aériennes (Ppeak), la pression positive télé-expiratoire, la pression de plateau, le volume courant, la fréquence respiratoire (f), le dioxyde de carbone télé-expiratoire (EtCO₂), la fraction d'oxygène inspirée (FiO₂), le débit et le rapport inspiration-expiration. Les mesures ont été enregistrées aux moments suivants : préopératoire, après induction, avant et après le pneumopéritoine, avant et après le positionnement, et à des intervalles de 30 minutes par la suite. Une analyse des gaz du sang artériel a été réalisée en préopératoire et en salle de réveil (PACU). En utilisant les signes vitaux, l'analyse des gaz du sang et les paramètres du ventilateur mécanique, la fréquence cardiaque, la pression artérielle moyenne, la saturation périphérique en oxygène (SpO₂), la puissance mécanique, la compliance pulmonaire, le dioxyde de carbone télé-expiratoire (EtCO₂), la pression partielle de dioxyde de carbone (pCO₂), la pression partielle d'oxygène (pO₂), le rapport de la pression partielle artérielle d'oxygène sur la fraction d'oxygène inspirée (rapport PaO₂/FiO₂), l'index bispectral (BIS) et la pression intra-abdominale ont été évalués. Pour l'analgésie postopératoire, les techniques et médicaments choisis par l'anesthésiste responsable, incluant les médicaments intraveineux et les techniques neuraxiales, ont été enregistrés. Conformément à la pratique clinique de routine, les patients ont été transférés de la salle de réveil au service lorsque le score de l'échelle visuelle analogique (EVA) était ≤3 et le score d'Aldrete modifié était ≥9. Les évaluations échographiques pulmonaires ont été réalisées au moment du transfert et à 2 et 24 heures postopératoires. Les changements dans les scores d'échographie pulmonaire par rapport aux valeurs préopératoires ont été évalués. Les scores de douleur ont été enregistrés en utilisant l'échelle visuelle analogique à 2, 6, 12 et 24 heures postopératoires. La puissance statistique de l'étude a été exprimée comme 1-β (β = probabilité d'erreur de type II), et une puissance de 80 % a été considérée comme adéquate. Pour atteindre une puissance de 80 % à un niveau de signification de α = 0,05, un minimum de 22 patients par groupe (66 patients au total) était requis. Considérant la possibilité de perte de données, l'étude a été planifiée pour inclure 78 patients.