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Conséquences hémodynamiques de la ventilation mécanique

Karim Serri, MDCardiologue-Intensiviste

Hôpital Sacré-Coeur de Montréal

DIVA6 juin 2012

Plan

• Physiologie cardiovasculaire• Interactions cardiopulmonaires• Situations cliniques

TA = Débit cardiaque x RVS

FCVolume d’éjection

Précharge PostchargeContractilité

Fonction cardiaque

Précharge

DC

Fonction cardiaque

Fonction cardiaque

Diminution contractilitéAugmentation postcharge

Augmentation contractilité Diminution postcharge

Précharge

Système veineux

• Retour du sang de la périphérie au coeur• Capacitance pour maintenir remplissage

cardiaque• 70% du volume sanguin total (vs 18%

artériel)

Précharge

Débit

Retour veineux

Précharge

Débit

Retour veineux et débit cardiaque

Interdépendance ventriculaire

• Dilatation VD• Diminution de compliance du VG• Diminution du remplissage VG• Diminution du DC

Interdépendance ventriculaire

Interactions cardiopulmonaires

• Processus complexe, imprévisible, parfois opposé

• Interaction entre:– Réserve myocardique– Fonction ventriculaire– Volume sanguin circulant– Volumes pulmonaires– Pression intrathoracique

Interactions cardiopulmonaires

• Diminution du DC avec pression positive via effet sur retour veineux

Cournand et al. 1948

• Ventilation normale < 5% DO2

• Peut augmenter ad 25%

Interactions cardiopulmonaires

• Diminution du DC avec pression positive via effet sur retour veineux

Cournand et al. 1948

• Ventilation normale < 5% DO2

• Peut augmenter ad 25% DO2 = DC x Hb x SaO2 x 1.37

VO2 = DC x Hb x (SaO2 - SvO2) x 1.37

Interactions cardiopulmonaires

Physiologie

Effet des volumes pulmonaires• SNA :

– Arythmie sinusale (Vt normal)– Bradycardie si Vt > 15 cc/kg

• Facteurs humoraux– ! dilatation OD– Rétention hydrosodée (ANF, NE, rénine)

Physiologie

Effet des volumes pulmonaires• Résistances vasculaires pulmonaires

– Vasoconstriction pulmonaire hypoxique– Compression des vaisseaux alvéolaires

• Effet mécanique– Compression cardiaque dûe à l’hyperinflation

(~ tamponnade)

Vasoconstriction pulmonaire hypoxique

• PO2 régionale < 60 mm Hg

• " Tonus vasomoteur pulmonaire

Volumes et RVP

• Effet biphasique• Forces interstitielles• " PALV entraîne

compression des capillaires pulmonaires

Physiologie

Effet de la pression intrathoracique • Retour veineux• Interdépendance ventriculaire• Postcharge VG

Retour veineux et ventilation mécanique

INSPIRATION• " Pintrathoracique• " Pod (TVC)• ! Gradient retour veineux• ! Remplissage VD• ! Vol.Ejection VD

20

Postcharge VG

• Pression intrathoracique "• Reste de la circulation à pression

atmosphérique– Gradient de pression – Psystémique < PVG

– ! force nécessaire pour éjection

Interactions cardiopulmonaires

DO2

• 617 mlO2/min = 5 l/min x 90 x 1.37 x 100%

• Diminution de saturation de 100 à 85 % 524 mlO2/min = 5 l/min x 90 x 1.37 x 85%

• PEEP améliore la saturation…mais

518 mlO2/min = 4.5 l/min x 90 x 1.37 x 100%

DO2 = DC x Hb x SaO2 x 1.37

Insuffisance circulatoire aiguë

Initiation de ventilation mécanique… • Effet Rx• Diminution du retour veineux (" PIT)• Hyperinflation dynamique (" VT)• Attention à hypovolémie

Hyperinflation dynamique

Hyperinflation dynamique

• ! Vt• ! RR• " Débit (! Ti)• Bronchodilatateurs

Insuffisance circulatoire aiguë

Initiation de ventilation mécanique • Mode «contrôlé»

– But: optimiser DO2

• Éviter de surventiler – Conséquences HD– ALI-ARDS

• Équilibre acidobasique

Cas cliniques

Choc hypovolémique– Hémorragie– Sepsis– MPOC

• Optimiser volémie• Éviter hyperinflation dynamique

Précharge

Q

Retour veineux et débit cardiaque

Cas cliniques

• Choc cardiogénique– Théoriquement mieux toléré– Hypervolémie– Amélioration fonction VG– Attention si dysfonction VD !

Précharge

Q

Retour veineux et débit cardiaque

Cas cliniques

• Choc distributif– Risque ALI-ARDS– Ventilation protectrice– Vt 6 cc/kg– Pplat < 30 cmH2O

Échocardiographie

• Monitoring fonctions VD, VG• Débit cardiaque• PAP• «Volume responsiveness»

VD normal

Dilatation VD

Mesure du débit cardiaque

DC = VEj x RCVEj = 0.785 x LVOT2 x VTI

Mesure du débit cardiaque

DC = VEj x RCVEj = 0.785 x LVOT2 x VTI

Pressions pulmonaires

! À partir du jet d’IT ou IP! PAPs mesurable chez ~ 70% des pts

!P = 4V(IT)"

Conclusion

• Interactions cardiopulmonaires complexes• Attention particulière à PIT, volumes

pulmonaires • Diminution travail respiratoire