Aspects nutritionnels dans linsuffisance respiratoire chronique et éléments pronostiques K Klouche Réanimation Médicale. CHU Lapeyronie. Montpellier

Aspects nutritionnels dans l’insuffisance Aspects nutritionnels dans l’insuffisance respiratoire chronique et éléments respiratoire chronique et éléments

pronostiquespronostiquesK Klouche K Klouche

Réanimation Médicale. CHU Lapeyronie. Réanimation Médicale. CHU Lapeyronie. MontpellierMontpellier

• Morbi/mortalité importante

• Facteurs de risque et facteurs génétiques

• Contraintes respiratoires mais aussi activité physique

• Statut nutritionnel déterminant dans le pronostic et dans les décompensations aigues

La bronchopneumopathie chronique La bronchopneumopathie chronique obstructiveobstructive

Barnes, NEJM, 2000

LA BPCO, maladie inflammatoire localeLA BPCO, maladie inflammatoire locale

Barnes, NEJM, 2000

normal bronchiolite obstructive emphysème


Barnes, NEJM, 2000


Barnes, NEJM, 2000


LA BPCO, maladie inflammatoire systémiqueLA BPCO, maladie inflammatoire systémique

Gan, Thorax 2004.

CRP fibrinogène leucocytes TNF

Augmentation des cellules circulantes activées

CD11/CD18 élevé: molécules d’adhésion

Augmentation des taux de cytokines: TNF, IL6, IL8, sTNFr55, r75

Augmentation des protéines de la phase aigue

Augmentation FAS ligand

Augmentation du stress oxydant

LA BPCO, maladie inflammatoire systémiqueLA BPCO, maladie inflammatoire systémique

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructivemaladie inflammatoire locale et systémiquemaladie inflammatoire locale et systémique

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructive Effets systémiquesEffets systémiques

• Anomalies nutritionnelles et perte de poids

poids, index de masse corporelle, masse maigre

• Dysfonction musculaire squelettique

force et endurance musculaires

• Anomalies cardiovasculaires

ischémie, facteur de risque

• Autres anomaliesanémie, ostéoporosedépression, atteinte du sna


statut nutritionnel du BPCOstatut nutritionnel du BPCO

• 50 BPCO , MV + (27) ou – (23)

• Mesures anthropométriques• Protéines viscérales• Index nutritionnel multiparamétrique

• Fort % de pts malnutris: 60% IN > 5

• Malnutrition protéique marasmique

• Baisse IN chez 40% pts avec pds n

• Fact. Prédictifs MV:

IN, alb, C/t

• Pas de diff. significative par. vent entre pts malnutris ou non

% poids 70-89

<70

3

4

ET,% 60-79

<60

2

3

CB,% 60-79

<60

2

3

C/t,% <80 1

Alb, g/l 20-29

<20

1

2

preA,mg/l

RBP, mg/l

<200

<30

1

Laaban, Chest, 1993


statut nutritionnel du BPCOstatut nutritionnel du BPCO

• 27 BPCO , stables (18) ou IRA (9)

• Mesures anthropométriques• Protéines viscérales

• Fact. Prédictifs décompensation aigue:

perte de poids

épaisseur tricipitale

circonférence bras

créatinine / taille

taux de lymph.

Transf, RBP, Vit E

Driver, Chest, 1982

Pa O2

Pa CO2

VEMS

Schols, AJRCCM, 1998

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructiveindex de masse corporelleindex de masse corporelle

400 pts. BPCO gravité variableétude rétrosp. 48 mois





après ajustement à l’âge, le sexe, VEMS, CV,

PaO2 PaCo2 et tabac.


réadmissions

pas de réadmissions

Pouw, Cli Nut, 2000

étude rétrospectiveréadmissions BPCO

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructivemasse cellulaire corporelle et masse maigremasse cellulaire corporelle et masse maigre

Masse maigre

ImpédancemétrieAbsorptiométrieIndex de créatinine

Schols AMW, Am J cli Nut, 2005

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructivemasse maigremasse maigre

cachexie

semistarvation

atrophie musc

normal

412 pts. BPCOIMC, MM, MGVEMS, CV


cachexie

semistarvation

atrophie musc

normal


cachexie

semistarvation

atrophie musc

normal



Courbe de survie après ajustement Courbe de survie après ajustement selon l’âge, le sexe, l’index de masse grasse, VEMS, CV et param oxygénationselon l’âge, le sexe, l’index de masse grasse, VEMS, CV et param oxygénation

26 patients BPCO avec décompensation respiratoire aiguë - 14 H, 12 F

- âge moyen: 69 ±11 ans

- APACHE II: 40 ±14

- index de créatinine (mg/kg/24h)

IC = taux de génération de créatinine (TGC) x 0.0113 x1440 + créat s moy x 0.00429

poids

TGC (mol/min) = (creat s j1- creat s J0) x poids x 0.6+ creat U x Vu

1440 1440

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructivemasse maigre et index de créatininemasse maigre et index de créatinine

SRLF. 2004

total(26)

survivants(20)

décédés(6)

p

Age, ans 6911 717 7010 ns

Poids, kg 7823 7919 7334 ns

Protidémie, g/l 64.66.6 64.16.5 66.27.9 ns

32.66.2 32.16.9 35.11.1 ns

IC, mg/kg/24 h 12.35.8 13.55.7 8.34.5 0.02

Albuminémie, g/l

p: différence entre survivants et décédés.

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructivemasse maigre et index de créatininemasse maigre et index de créatinine

SRLF. 2004

Marquis, AJRCCM, 2002

analyse uni variée

analyse multi variée

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructivemasse maigre et mesure de la section de la cuisse droitemasse maigre et mesure de la section de la cuisse droite

142 pts. BPCO stable

scanner cuisse droite:circonf. Cuisse

aire section musc

Marquis, AJRCCM, 2002

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructivemasse maigre et mesure de la section de la cuisse droitemasse maigre et mesure de la section de la cuisse droite

142 pts. BPCO stable

scanner cuisse droite:circonf. Cuisse

aire section musc

Baarends, ERJ, 1997.

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructivemasse maigre et consommation d’O2 à l’effortmasse maigre et consommation d’O2 à l’effort

62 pts. BPCO gravité modérée à sévère

IMC: 23± 4.1 kg/m2

Mm in: 16.1 ± 1.9 kg/m2

Ratio EC/IC: 44 ± 5%

Mesure de la VO2 maximale à l’effort

La bronchopneumopathie La bronchopneumopathie chronique obstructivechronique obstructive

masse maigre et consommation masse maigre et consommation d’O2 à l’effortd’O2 à l’effort

Engelen MPKJ, AJRCCM, 2004

AiE-E-E+

27 pts. BPCO gravité modérée à sévère (E+ ou -)et 22 sujets sains I et A

mesure de la VO2 maximale à l’effortmesure du taux de lactate sanguinmesure du taux de glutamate musculaire



élévation précoce de lactate



La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructivemasse maigre et répartition de la perte musculairemasse maigre et répartition de la perte musculaire

Engelen MPKJ, AJ Nut, 2000

50 pts 49 pts 28 pts

tronc

mbres

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructivemasse maigre et répartition de la perte musculairemasse maigre et répartition de la perte musculaire

Engelen MPKJ, AJ Nut, 2000

pas de corrélation entre le degré d’obstruction alvéolaire et la force musculaire périphériquepas de corrélation entre le degré d’obstruction alvéolaire et la force musculaire périphérique

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructiveanomalies musculaires morphologiques et fonctionnellesanomalies musculaires morphologiques et fonctionnelles

15 pts. BPCO gravité modérée à sévère et sujets sains

mesure de la section des f. musc

GoskerHR, AJCN, 2002

sainsain

sainsain

BPCOBPCO

BPCOBPCO Apoptose Apoptose (caspase +)(caspase +)

Fragmentation Fragmentation ADN ADN

BPCOBPCO anomalies anomalies

musculaires musculaires morphologiques morphologiques et fonctionnelleset fonctionnelles

GoskerHR, ERJ, 2003

baisse des fm de type 1élévation des type 2Cell. adipeuses


mATPase et myosine CLmATPase et myosine CL

Cyt- suc Dhase- glycog phos-Cyt- suc Dhase- glycog phos-

GoskerHR, ERJ, 2002


GoskerHR, AJCN, 2002

15 pts. BPCO gravité modérée à sévère et 15 sujets sains

mesure des capacités oxydatives des f. musc

mATPasemATPase

mATPase et myosine CLmATPase et myosine CL

cytochrome

Glycogène phosphorylase

SuccinylDeshydrogenase

GoskerHR, ERJ, 2003

BPCOBPCO anomalies anomalies

musculaires musculaires morphologiques morphologiques et fonctionnelleset fonctionnelles

mATPasemATPase

Myosine CLMyosine CL

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructiveanomalies métaboliquesanomalies métaboliques

• Dans le sangDans le sang

baisse des aa branchés (corrélation avec la baisse de la mm)

baisse des concentrations de glutamate, glutamine et alanine

• Dans le muscleDans le musclebaisse du glutamate et du glutathion

Acides aminés totaux mm/kg

Glutamate mm/kg

GSH mm/kg

Engelen MPKJ, ERJ, 2004

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructiveanomalies musculaires métaboliquesanomalies musculaires métaboliques

bpcobpcoCsCs

Diaph. Quadr.Fem. Diaph. Quadr.Fem.

16 pts (9 BPCO, 9 non BPCO)biopsie diaphragme


Engelen MPKJ, ERJ, 2004

ct

BPCO E- E+

28 pts. BPCO E+, E-28 pts. Ctmesure aa branchés sang, muscle et mm

Baisse des aa : leucinecorrélée à la mmLeucine Muscle/sang élevécorrélé hyperinsulisme

Métabolisme des aa musculaires durant l’effortMétabolisme des aa musculaires durant l’effort


ct

BPCO

avant après

Mesure des aa plasmatiques et musculaires avant et après effort

chez 14 BPCO et 8 contrôles



avant après

ctBPCO

Mesure des aa musculaires: glu, ala, glutamine avant et après effort

chez 14 BPCO et 8 contrôles


Turn over des protéines plasmatiques et cellulaires chez un Turn over des protéines plasmatiques et cellulaires chez un adulte sain de 70 kgadulte sain de 70 kg

La bronchopneumopathie chronique obstructiveanomalies du métabolisme protéique


La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructiveanomalies du métabolisme protéiqueanomalies du métabolisme protéique

ct

bcpco

14 BPCO stables8 contrôles

Mesure par isotopes (phe, tyr) Met. Prot. au repos

Engelen MPKJ, AJCN, 2000

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructiveanomalies du métabolisme protéiqueanomalies du métabolisme protéique

ct

Bpco E-

E+

à l’exercice

Rôle des systèmes protéolytiques Rôle des systèmes protéolytiques dans la dégradation des protéines cellulairesdans la dégradation des protéines cellulaires

Le système Protéasome-ubiquitine Le système Protéasome-ubiquitine protéolyseprotéolyse

ModulationModulation

Cort, HT, TNF, Int Insuline, + : -

• Réduction de l’activité musculaire

• Balance azotée négative– Augmentation des dépenses énergétiques– Diminution des apports alimentaires

• Hormones catabolisantes / anabolisantes: élevé

• Effets des corticoïdes

• Effets des cytokines pro-inflammatoires

• Effets de l’hypoxie et de l’acidose

• Effets du stress oxydant

• Rôle des - agonistes

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructivemécanismes de la fonte musculairemécanismes de la fonte musculaire


balance azotée négativebalance azotée négative

+-

Schols, Ajrccm, 1999


Diminution des apports alimentaires : rôle de la Diminution des apports alimentaires : rôle de la leptineleptine

BPCO E-BPCO E+

Debigaré R, Chest, 2003

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructivemécanismes de la fonte musculairemécanismes de la fonte musculaire Élévation du catabolisme/ anabolisme dans la BPCO

(16)

(45 stables)

Schols AM, ERJ 2001


Effets des corticoides

556 pts BPCO suivis pendant 2ans, facteurs prédictifs de mortalité


Effets des corticoides

Schols AM, ERJ 2001

Corticoides oraux (mg) inhalés

00

55

10101515

ouioui

nonnon


Effets des cytokines

Dentener MA, Thorax, 2001

Godoy I, Eur Res R , 2003


Effets des cytokines

La diète calorique ne modifie pas le taux de cytokinesLa diète calorique ne modifie pas le taux de cytokines

Tabatake, Ajrccm, 2000


Effets de l’hypoxie


Effets du stress oxydant


Effets du stress oxydant

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructiveles les mécanismes de la fonte musculairemécanismes de la fonte musculaire

La vie nutritionnelle du BPCOLa vie nutritionnelle du BPCO

La bronchopneumopathie chronique obstructiveLa bronchopneumopathie chronique obstructivela prise en charge nutritionnellela prise en charge nutritionnelle

Le gain de poids diminue le risque de mortalitéLe gain de poids diminue le risque de mortalité



gain de poidsgain de poids

Franssen, Chest, 2004


gain de poids + exercicegain de poids + exercice

50 BPCOdiète protidique (60 à 80 g P)Exercice8 semaines









Inhibition par les corticoidesInhibition par les corticoides

Cort -

Creutzberg, Nut, 2003

• Apprécier l’état nutritionnel: IMC, masse maigre• Apprécier les dépenses énergétiques: TGU, TCP, équations

HB, calorimétrie, impédancemétrie

• Apports caloriques: 1.3x dépenses énergétiques• Apports protidiques: 1.5 à 2 g P/kg • Apports glucidiques et lipidiques• AA branchés, glutamate• Acides gras polyinsaturés



anabolisantsanabolisants

Burdet, AJRCCM, 1997

16 BPCO: GH 0.15 UI/kg 3 semaines

Pas d’effets sur les performances respiratoires ou musculairesPas d’effets sur les performances respiratoires ou musculaires




63 BPCO: Nandrolone decanoate im /15j 6 semaines

effets annulés par la prise de corticoïdes effets annulés par la prise de corticoïdes

Nouvelles approches thérapeutiques dans la BPCONouvelles approches thérapeutiques dans la BPCO

B O D EB O D E

B: Index de masse corporelle / body mass index

O: obstruction voies aériennes

D: dyspnée

E: capacités musculaires à l’exercice

Are patients with COPD psychologically distressed?

Wagena et al. Eur Respir J.2005; 26: 242-248.

Effets d’une sur nutrition sur l’état nutritionnel

Effets d’une sur nutrition sur l’état nutritionnel

Adapter les apports caloriques aux besoins

Les risques d’une sur nutrition sont aussi importants qu’une sous nutrition

AjCN, 2000,1033

0

1

2

3

0 4 8 12 16 20 24 28

0

200

400

600

jours

mo

l /m

i n

g/k

g/

h

Evolution du taux de génération de l’urée et du taux de catabolisme

protidique

chez un patient en IRA

Insuffisance rénale aiguë index de créatinine

INDEX de CREATININE (mg/KG/24h)=

TGC* 0.113*1440/poids + créat moy x 0.00429

Taux de génération de créatinine (mol/min)=

(Créatinine sang J1- Créatinine sang J0) x Volume de distribution 1440 +

Créatinine U x Volume U des 24 h1440

0

10

20

vivants décédés

*

*p <00.5

mg/kg/24h

Insuffisance rénale aiguë index de créatinine

Turn over des protéines plasmatiques et cellulaires chez un Turn over des protéines plasmatiques et cellulaires chez un adulte sain de 70 kgadulte sain de 70 kg


100

90

80

70

60

50

Dénutrition (%)

Anémie hypoalbuminémie

déficit immunitaire pneumopathies

infections urinairesescarre décès

Malnutrition augmenteDe 12 à 30 j la durée d’hospit

La bronchopneumopathie chronique obstructivela prise en charge nutritionnelle

EVALUATION DE L’ÉTAT NUTRITIONNEL

1- mesures anthropométriques

2- mesures biologiques

3- Index de risque

EVALUATION DE L’ÉTAT NUTRITIONNELmesures anthropométriques

35 %

36 %

29 %

25 %

54 %

21 %

Extrac

m grasse

Intra C

normal hypercat

80

60

40

20

Masse corporelle: 70 kgEau extracellulaire: 20 lEau intracellulaire: 25 lMineraux (avec os): 4 kgProteines: 11 kgGraisse: 10 kg

Kg

EVALUATION DE L’ÉTAT NUTRITIONNELmesures anthropométriques

1- Poids:

enquête diététique, poids idéal, poids actuel/poids idéal, poids usuel/poids actuel

2- Index de masse corporelle: poids (kg)/ taille (m)2

normal: 18 à 25, >30: obésité, < 17: dénutrition

3- Épaisseur cutanée tricipitale (ECT): compartiment adipeux

homme: 11.5 mm, femme: 13.5 mm

4- Compartiment protidique: périmètre brachial- (ECTx 3.14)

homme : 25 cmfemme: 23 cm

EVALUATION DE L’ÉTAT NUTRITIONNELmesures biologiques

1- Protéines vectrices:

albuminémie (<30g/l), préalbuminémie, transferrine, transthyrétine (<100 mg/l), CRP

2- Taux de lymphocytes circulants:< 750/mm3

3- Tests d’immunocompétence:IDR 10 unites, Candidine 1/1000, Streptokinase 1/5000

4- Créatinine urinaire et 3 Methyl histidine urinaire:

élimination par 24 h sur 3 jours Homme 23 mg/kg de poids idéal de créatinineFemme 18 mg/kg

EVALUATION DE L’ÉTAT NUTRITIONNELIndex de risque

1- Indice de Buzby ou Nutritional Risk Index (NRI):

NRI= 1.519x albuminémie (g/l)+ 0.417[(poids actuel/poids habituel) x 100] NRI > 97.5: pas de dénutritio, 83.5<NRI<97.5 modérée, <83.5 sévère

2- MUST: Malnutrition Universal sceening tools for adults:

Risque global de dénutrition

EVALUATION DE L’ÉTAT NUTRITIONNELMUST

IMC( kg/m2) >20: 018.5-20: 1<18.5: 2

Perte de poids en 3-6mois< 5%: 05-10%: 1<10%: 2

Affection aigue:Ajouer 2 points

Risque global de dénutrition

0: faiblerépéter /7j

1: modérébilan ingestas sur 3 j

>2: élevénutrition

Estimation des besoins nutritionnels

1- Calcul des dépenses énergétiques

2- Taux de catabolisme azoté

3- Calorimértie indirecte

4- Impédancemétrie

Estimation des besoins nutritionnels Calcul des dépenses énergétiques

1- dépenses énergétiques de repos:homme: 25 kcal/kg/jfemme: 20 kcal/kg/j

2- equations de harris & benedict MB Homme : 66 + [13.7 x poids (kg)] + [5 x taille(cm)]- [6.8 x âge(ans)] MB femme : 655 + [ 9.6 x poids( kg)] + [1.9 x taille(cm)] – [4.7 x âge(ans)] Facteur de stress : Fracture 1.15-1.3

Cancer 1.10-1.30Sepsis 1.10-1.30Polytrauma 1.20-1.40Defaillance mv 1.20-1.40Brûlures etend 1.20-2.0

Besoins énergétiques : MBx facteur de stress3- Recommandations:

25 à 35 kcal/kg/j

Estimation des besoins nutritionnels Taux de catabolisme azoté

1- Azote urinaire:urines des 24 heures x 3j

2- Besoins azotés:

0.15 à 0.2 gN/kg soit 0.9-1.2 g AA0.25 à 0.3 gN/kg soit 1.5-1.8 gAA

3- Taux de Génération de l’urée: TGU

TGU= [(uréeJ1- urée J0)x poids x0.65]/temps(min) + uréeux Vu/Temps=mol/min

4- Taux de catabolisme protidique: TCP

TCP= 0.2618x (TGU+54)/poids= gde prot/kg

Estimation des besoins nutritionnels Calorimétrie indirecte

Par mesure du volume expiré en CO2

VO2, VCO2

QR= VCO2/VO2

Dépenses énergétiques

Estimation des besoins nutritionnels Impédancemétrie

Estimation de la masse grasse et de la masse maigre

Burdet, AJRCCM, 1997






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Aspects nutritionnels dans linsuffisance respiratoire chronique et éléments pronostiques K Klouche Réanimation Médicale. CHU Lapeyronie. Montpellier