Effet de l'administration d'oxygène dans le poumon non dépendant sur les complications postopératoires après une chirurgie pulmonaire

Les interventions chirurgicales, notamment la résection pulmonaire, provoquent une réponse inflammatoire significative aux niveaux local et systémique, caractérisée par une hyperhémie et une perméabilité vasculaire accrue. La chirurgie thoracique nécessitant une ventilation unipulmonaire (VUP) entraîne des complications telles que l'hypoxémie peropératoire et une réponse inflammatoire pulmonaire exagérée, menaçant la stabilité du patient. L'hypoxémie - communément définie comme SpO₂ < 85-90 % ou PaO₂ < 60 mmHg - est fréquente et augmente le risque de complications telles que les arythmies, la dysfonction cognitive, l'hypertension pulmonaire et l'insuffisance rénale, particulièrement chez les patients avec comorbidités. La difficulté à définir un seuil précis pour les complications reflète le fait que l'hypoxie tissulaire liée à la privation d'oxygène dépend de l'équilibre entre l'apport et la consommation d'oxygène, influencé par des variables individuelles comme la fonction cardiovasculaire et les conditions préexistantes.

Pour atténuer l'hypoxémie pendant la VUP, plusieurs stratégies ont été mises en œuvre. Les plus courantes sont l'augmentation de la FiO₂ et l'application d'une pression positive continue (CPAP), qui améliore significativement l'oxygénation artérielle. Cependant, des pressions plus élevées peuvent gêner la manipulation chirurgicale en raison de distorsions anatomiques. Actuellement, une CPAP à basse pression (environ 2 cmH₂O) est recommandée car elle procure des bénéfices d'oxygénation sans interférer avec la chirurgie, bien que les preuves cliniques restent limitées. L'oxygénation apnéique a également été proposée : l'oxygène est administré sans pression positive, profitant du fait qu'en apnée l'oxygène peut diffuser dans les alvéoles suivant des gradients de pression, maintenant l'oxygénation artérielle même avec des régions pulmonaires collabées. Cette technique peut prolonger le temps d'apnée sécuritaire, réduire le risque d'hyperoxie et maintenir l'oxygénation tout en minimisant l'interférence avec l'exposition chirurgicale.

Inversement, la VUP déclenche une forte réponse inflammatoire causée par la lésion tissulaire, l'atélectraumatisme, le volutraumatisme et le barotraumatisme dans le poumon dépendant, ainsi que des dommages par stress oxydatif dans le poumon non ventilé. Une exposition prolongée à une FiO₂ élevée contribue à la lésion pulmonaire par des mécanismes oxydatifs similaires à ceux du syndrome de détresse respiratoire aiguë de l'adulte. La réexpansion du poumon collabé après VUP libère également des radicaux libres, exacerbant la lésion d'ischémie-reperfusion, surtout chez les patients atteints de cancer du poumon qui peuvent avoir une capacité antioxydante réduite. L'activation de l'inflammasome NLRP3, stimulée par les espèces réactives de l'oxygène, favorise la production de cytokines pro-inflammatoires, contribuant aux lésions tissulaires, à l'augmentation de la perméabilité capillaire et à l'œdème pulmonaire, augmentant ainsi le risque d'insuffisance respiratoire postopératoire.

Bien que des progrès aient été réalisés, les preuves sont limitées concernant l'impact de l'oxygénation apnéique sur la réduction de l'inflammation, du stress oxydatif et des complications postopératoires en chirurgie pulmonaire. Cependant, des études dans d'autres chirurgies suggèrent que cette technique pourrait diminuer les marqueurs inflammatoires et améliorer l'oxygénation sans altérer l'exposition chirurgicale. Par conséquent, cette étude vise à évaluer et comparer l'efficacité de l'oxygénation apnéique et de la CPAP appliquée au poumon non dépendant pendant la chirurgie de résection pulmonaire, en se concentrant sur la réduction de la réponse inflammatoire, de la lésion d'ischémie-reperfusion et des complications postopératoires, fournissant ainsi des preuves pour améliorer les stratégies périopératoires pour ces patients.

Hypothèse : Maintenir un flux continu d'oxygène vers le poumon non dépendant, avec une pression minimale (CPAP) ou aucune (oxygénation apnéique), pendant la VUP réduira l'hypoxie alvéolaire dans ce poumon, atténuant ainsi la lésion pulmonaire liée à l'ischémie-reperfusion et améliorant l'évolution postopératoire. De plus, cela réduira l'incidence de l'hypoxémie peropératoire et permettra l'utilisation de concentrations d'oxygène plus faibles pour le poumon dépendant, ce qui pourrait encore améliorer le pronostic.