© Drägerwerk AG & Co. KGaA 1

Cet article explore les débats actuels sur les stratégies de ventilation peropératoire pour la protection des poumons. Il regroupe des informations de référence résumées ainsi qu'une vue d'ensemble de la littérature actuelle et de ses recommandations quant à la réduction des complications pulmonaires postopératoires.

Options pour la réduction des complications pulmonaires postopératoires

Ventilation protectrice dans la salle d'opération

© Drägerwerk AG & Co. KGaA 2

OPTIONS POUR LA RÉDUCTION DES COMPLICATIONS PULMONAIRES POSTOPÉRATOIRES

Dans la salle d'opération, des essais cliniques ont suggéré que les stratégies de protection des poumons incluant un Vt réduit ont un effet positif sur la fonction pulmonaire et l'incidence des complications pulmonaires postopératoires (CPP). Trois ECR ont démontré les effets positifs d'un Vt bas chez les patients subissant une chirurgie abdominale ou du rachis. Les volumes courants lors de ces essais étaient de seulement 6 à 7 ml/kg de poids corporel prédit2. Les deux grandes études européennes, nommées IMPROVE et PROVHILO, ont toutes les deux plaidé pour que la ventilation protectrice des poumons dans la salle d'opération inclut un Vt bas, mais ont présenté des résultats contradictoires concernant d'autres composants de la protection des poumons, notamment la PEP et les manœuvres de recrutement (MR)4,5. Une récente méta-analyse indiquait les effets nocifs d'un Vt élevé même en cas de ventilation à court terme pour l'anesthésie générale en vue d'une opération chirurgicale, défendant de fait un Vt relativement bas de 6 à 8 ml/kg de poids corporel prédit6. Un très récent ECR portant sur la ventilation protectrice des poumons suggère une nouvelle fois cette approche pour les patients sains subissant une chirurgie laparoscopique7.

VOLUME COURANT ET POIDS CORPOREL PRÉDIT Il est bien connu que les volumes courants ne doivent pas être calculés en fonction du poids réel, mais du poids corporel prédit ou idéal, comme suggéré. Ceci est notamment important car l'application de volumes courants de seulement 6 à 8 ml/kg génère des volumes courants qui peuvent sembler très bas, certainement plus bas qu'attendu. En outre, aucune méthode uniforme ne semble faire consensus pour le calcul du poids corporel prédit. Les équations présentées dans la littérature ne sont pas homogènes et leurs calculs obtiennent des volumes courants nettement différents. Un article a répertorié et comparé les différentes équations pour recommander la définition NIH/NHLBI ARDSNet8 :

• Femmes : 45,5 + 0,905 x ([taille en cm] – 152,4)• Hommes : 50,0 + 0,905 x ([taille en cm] – 152,4)

PEP Même si la plupart des recherches tendent à être univoques au sujet des volumes courants, l'utilisation et l'avantage de la PEP semblent encore faire l'objet de controverses. Pour les patients atteints d'un SDRA modéré à sévère, une méta-analyse a suggéré que les niveaux de PEP supérieurs constituaient un avantage. Mais trois ECR indépendants ne sont pas parvenus à démontrer un avantage définitif. Chez les patients très malades sans SDRA, une étude a montré l'avantage

Au cours des dernières années, la ventilation peropératoire des opérés en vue de réduire les complications pulmonaires postopératoires a fait l'objet de vifs débats. Des essais contrôlés randomisés (ECR) et des études ont été menés pour apporter des éclaircissements. Ces recherches n'ont toutefois pas encore entièrement répondu aux problématiques cliniques sur ce sujet. Il a été prouvé que certains paramètres de ventilation sont des leviers pour protéger les poumons des patients pendant les opérations, mais d'autres paramètres restent peu connus et exigent donc des recherches supplémentaires. Il semble toutefois que, dans l'ensemble, toutes les parties acceptent que l'anesthésie générale altère la fonction pulmonaire et que la ventilation joue un rôle important dans la survenue de ces atteintes. Même si les résultats des recherches menées sur le sujet sont loin d'être univoques, les éléments probants collectés au cours des dernières années demandent l'emploi de stratégies de protection des poumons chez les patients opérés, même si les réponses apportées à certaines questions ne sont à ce stade pas suffisantes.

Le doute repose sur la façon dont les approches actuelles peuvent être mises en œuvre avec efficacité. Diverses autres procédures cliniques ont montré que, même lorsque des preuves flagrantes sont présentes, les recommandations et même les directives ne sont pas intégralement appliquées de manière routinière dans la pratique clinique.

Discussions sur les paramètres spécifiquesDans le cadre de la discussion sur la protection peropératoire des poumons, les recherches se concentrent sur des paramètres précis, censés avoir une influence sur l'incidence des complications pulmonaires postopératoires, soit de manière individuelle, soit en rapport les uns avec les autres. Les discussions portent notamment sur le volume des volumes courants (Vt), l'utilisation et le niveau de pression expiratoire positive (PEP), la fraction inspirée d'oxygène2, les manœuvres de recrutement et, plus récemment, les pressions plateau et motrice3.

Conseil : pour plus d'informations techniques de référence, consultez notre livre électronique « Perspectives technologiques ».

Volume courantLe Vt élevé est décrit depuis un certain temps déjà comme particulièrement dangereux pour les patients SDRA, et la ventilation à Vt réduit est devenue la norme de soins pour ces patients en soins intensifs puisque les éléments probants indiquent une réduction claire de la mortalité. Mais ces éléments probants démontrent non seulement les avantages d'un Vt réduit pour les patients SDRA, mais aussi pour les patients très malades sans atteinte pulmonaire. Pour ces patients, toutefois, les stratégies à Vt bas ne sont pas encore devenues la norme de soins2.

© Drägerwerk AG & Co. KGaA 3

OPTIONS POUR LA RÉDUCTION DES COMPLICATIONS PULMONAIRES POSTOPÉRATOIRES

d'une PEP de 5 à 8 cmH2O par rapport à une PEP nulle en ce qui concerne l'incidence des pneumonies associées à la ventilation et le risque d'hypoxémie, mais sans information sur les résultats. Un autre essai n'est pas parvenu à démontrer un effet positif d'une PEP à 8  cmH2O sur l'occurrence du SDRA ou d'autres complications associées. Mais un autre ECR a noté une association indépendante entre des niveaux de PEP supérieurs et le développement de lésions pulmonaires en comparant des Vt de 6 et 10 ml/kg de poids corporel prédit chez des patients très malades sans SDRA2,12,13,14,15,16,17,18.

Concernant la ventilation périopératoire, les recherches disponibles ne répondent pas clairement à la question de la PEP idéale. Les trois ECR mentionnés plus haut ont comparé des ensembles de mesures de protection pulmonaire, également avec différents niveaux de PEP. De fait, pratiquement aucune conclusion n'a pu être tirée sur l'effet individuel de ce paramètre2. La PEP était également le point de controverse dans la comparaison des deux grandes études européennes PROVHILO et IMPROVE4,5. Tandis que l'étude IMPROVE recommandait un niveau de PEP modéré pour maintenir ouvertes les zones pulmonaires recrutées ainsi que pour éviter un collapsus amplifié, l'étude PROVHILO n'a pas pu démontrer d'avantage pour les niveaux de PEP supérieurs à 12  cmH2O, par rapport à des niveaux de PEP bas de 2 cmH2O, mais les niveaux de PEP élevés ont été la cause d'une hypotension peropératoire plus importante et d'un besoin accru de médicaments vasoactifs4,5. La méta-analyse mentionnée plus haut cite les récentes découvertes qui suggèrent également que les niveaux de PEP supérieurs (10 - 12 cmH2O) ne protègent pas contre les complications pulmonaires postopératoires, voire peuvent être nocifs, en tout cas chez les patients non obèses6. Le récent ECR mentionné plus haut sur la ventilation protectrice des poumons chez les patients subissant une chirurgie laparoscopique a indiqué qu'un Vt bas avec une PEP modérée de 5 cmH2O était associé à moins d'incidences de complications pulmonaires par rapport aux approches de ventilation classiques avec Vt élevé, MR et pas de PEP7. Les discussions actuelles semblent donc tendrex vers une PEP modérée à basse3,11.

Certains auteurs indiquent qu'une PEP appropriée doit être choisie, mais ils ne définissent pas pour autant cette PEP appropriée. Dans un récent commentaire, Pelosi et Ball se sont interrogés sur l'intérêt de parler à ce stade de ventilation protectrice personnalisée et demandent des études complémentaires, notamment sur le rôle des réglages de PEP adaptés à chaque patient3. Une récente analyse complète vient appuyer cette idée en indiquant que la PEP doit être choisie en fonction des caractéristiques particulières du patient, des spécificités de l'approche

chirurgicale et de la position du patient11. Du point de vue de la routine clinique, le Dr. Chris Thompson, médecin référent à l'hôpital Royal Prince Alfred, chargé d'enseignement clinique à l'Université de Sydney en Australie, a commenté ce sujet lors de sa conférence au congrès ANZCA de 2015 en Nouvelle-Zélande. Il y a notamment communiqué des perspectives pratiques sur ses approches de la ventilation protectrice avec un titrage individuel de la PEP en fonction du patient10.

Vous pouvez visionner cette conférence sur YouTube (lien).

Pressions plateau et motriceDeux paramètres n'ont été que très peu mentionnés dans les discussions sur la ventilation protectrice : la pression plateau et la pression motrice, qui correspond à la pression plateau moins la PEP. Une récente étude basée sur un registre hospitalier a analysé 69 265 patients consécutifs subissant une chirurgie non cardiaque (entre 2007 et 2014) avec anesthésie générale et intubation trachéale. Cette étude a présenté une relation modérée, statistiquement significative, dépendante de la dose entre le risque de complications respiratoires et le niveau de la pression plateau. La pression motrice a été présentée comme ayant un effet sur la survenue des complications respiratoires comparable à celui de la pression plateau. Une pression plateau médiane inférieure à 16  cmH2O a été identifiée comme protectrice et n'entraînant aucun risque accru de complications respiratoires postopératoires liées à la ventilation. Découverte très intéressante, aucune association statistique significative n'a été définie entre le Vt et l'incidence des complications pulmonaires postopératoires9.

© Drägerwerk AG & Co. KGaA 4

OPTIONS POUR LA RÉDUCTION DES COMPLICATIONS PULMONAIRES POSTOPÉRATOIRES

Pour la ventilation peropératoire, Güldner et al. recommandent d'employer une FiO2 ≥ 0,4 pour maintenir la SpO2 ≥ 92 % et augmenter la FiO2 en premier en cas d'hypoxémie (si les autres raisons sont écartées)11. Ces éléments s'appliquent aux patients sains et non obèses. Des fractions d'oxygène supérieures peuvent être nécessaires en fonction de la situation du patient ou l'opération.

RecrutementLa plupart des études citées dans le présent document n'ont pas spécifiquement étudié comment, quand et pour quels patients le recrutement est le plus adapté. Toutefois, la PEP a été décrite comme la plus efficace lorsqu'une manœuvre de recrutement a été réalisée au préalable. Güldner et al. recommandent de le faire pendant la ventilation en volume courant, en utilisant une approche incrémentielle de ventilation à pression contrôlée, en maintenant la pression de plateau constante entre 15  et 20  cmH2O et en augmentant graduellement la PEP à 20 cmH2O par incréments de 5 cmH2O, toutes les 30 à 60 secondes. La PEP et le volume courant sont ajustés aux niveaux souhaités après un maximum de 5 inspirations au niveau de PEP atteignant la pression inspiratoire visée. Le recrutement des zones pulmonaires atélectasiées peut nécessiter des pressions des voies aériennes de 40 mbar, voire supérieures11. Cette approche montre les similitudes avec l'approche mentionnée plus haut de titrage de la PEP suggérée par Chris Thompson10.

Nous pensons cependant que le recrutement est un sujet d'importance dans la discussion sur la protection peropératoire des poumons et vous présenterons donc ultérieurement une étude distincte de la littérature sur ce sujet.

Selon Ball et Pelosi, dont le commentaire cité plus haut fait référence à cette étude, cette découverte suggère que l'effet nocif de la tension dynamique du volume courant peut être médié par une augmentation de la pression plateau liée à la compliance pulmonaire, reflétant éventuellement le stress pulmonaire3.

Fraction inspirée d'oxygène (FiO2) Traditionnellement, il était attendu qu'une FiO2 élevée améliore l'oxygénation et réduise l'incidence de NVPO ainsi que d'infections du site opératoire. Mais au cours des dernières années, une discussion plus critique a pris forme autour de la fraction inspirée d'oxygène et qui remet en question cette vision traditionnelle. Cette discussion porte en partie sur la supposition qu'une FiO2 élevée pourrait induire un dysfonctionnement pulmonaire, par exemple par induction de l'atélectasie de résorption dans les alvéoles instables, et des lésions pulmonaires, au minimum en partie causées par le stress oxydatif via des niveaux accrus de radicaux libres dérivés d'oxygène réactifs pouvant surcharger les défenses antioxydantes naturelles et léser les structures cellulaires. En outre, des éléments probants suggèrent qu'une FiO2 élevée associée à un taux élevé d'oxygène dans le sang peuvent être liés à une mortalité accrue chez les patients en situation critique2.

© Drägerwerk AG & Co. KGaA 5

OPTIONS POUR LA RÉDUCTION DES COMPLICATIONS PULMONAIRES POSTOPÉRATOIRES

RECOMMANDATIONS ISSUES DE LA LITTÉRATURE

Sur la base des éléments probants actuels, Ball et Pelosi suggèrent d'inclure les paramètres suivants à une stratégie de ventilation protectrice, suggestion

largement soutenue par les recommandations de Filho & Serpa Neto publiées dans un récent commentaire1,3 ainsi que par Güldner et al. dans leur

récente analyse11 :

– Volumes courants bas de 6 à 8 ml/kg de poids corporel prédit1,3,11

– Pression plateau (< 16 cmH2O) et pression motrice basse, dans la mesure du possible1,3

– PEP basse ≤ 5 cmH2O 3, voire ≤ 2 cmH2O11 sans recrutement3,11

– PEP entre 5 et 10 cmH2O à envisager chez les patients obèses et pour les patients subissant une chirurgie laparoscopique en position de Trendelenburg

pendant > 4 h 3

– FiO2 ≥ 0,4 pour maintenir la SpO2 ≥ 92 %11

– Aucune manœuvre de recrutement en mesure initiale11

– En cas d'hypoxémie (si les autres causes sont écartées et en l'absence de toute contre-indication), augmentation de la FiO2 en premier lieu, puis augmentation

de la PEP et manœuvre de recrutement incrémentielle.11

9102

247

IMPRINTALLEMAGNEDrägerwerk AG & Co. KGaAMoislinger Allee 53–5523542Lübeck

www.draeger.com

Plus d'infos sur notre site Web– plus d'informations sur la ventilation protectrice en phase de récupération/de réveil– plus d'informations sur la ventilation protectrice en phase de maintien– plus d'informations sur la ventilation protectrice en phase d'induction– vue d'ensemble de la ventilation protectrice

© Drägerwerk AG & Co. KGaA 6

OPTIONS POUR LA RÉDUCTION DES COMPLICATIONS PULMONAIRES POSTOPÉRATOIRES

1. Filho RR, Serpa Neto A. One more brick in the wall of protective ventilation in surgical patients. Ann Transl Med. 2015 Dec;3(21):339. Lien

2. Serpa Neto A, Schultz MJ, Gama de Abreu M. Intraoperative ventilation strategies to prevent postoperative pulmonary complications: Systematic review, meta-analysis, and trial

sequential analysis. Best Pract Res Clin Anaesthesiol. 2015 Sep;29(3):331-40. Lien

3. Ball L, Pelosi P. Intraoperative mechanical ventilation in patients with non-injured lungs: time to talk about tailored protective ventilation? Ann Transl Med. 2016 Jan;4(1):17. Lien

4. Hemmes SN, Gama de Abreu M, Pelosi P, et al. on behalf oft he PROVE Network Investigators for the Clinical Trial Network of the European Society of Anaesthesiology.

High versus low positive end-expiratory pressure during general anaesthesia for open abdominal surgery (PROVHILO trial): a multicentre randomised controlled trial. Lancet.

2014 Aug 9;384(9942):495-503 Lien

5. Futier E, Constantin JM, Paugam-Burtz C, et al; IMPROVE Study Group. A trial of intraoperative low-tidal-volume ventilation in abdominal surgery. N Engl J Med. 2013 Aug

1;369(5):428-37. Lien

6. Serpa Neto A, Schultz MJ, Gama de Abreu M. Intraoperative ventilation strategies to prevent postoperative pulmonary complications: Systematic review, meta-analysis, and trial

sequential analysis. Best Pract Res Clin Anaesthesiol. 2015 Sep;29(3):331-40. Lien

7. Park SJ, Kim BG, Oh AH, et al. Effects of intraoperative protective lung ventilation on postoperative pulmonary complications in patients with laparoscopic surgery: prospective,

randomized and controlled trial. Surg Endosc. 2016 Feb 19. Lien

8. Linares-Perdomo O, East TD, Brower R, Morris AH. Standardizing Predicted Body Weight Equations for Mechanical Ventilation Tidal Volume Settings. Chest.

2015 Jul;148(1):73-8. Lien

9. Ladha K, Vidal Melo MF, McLean DJ, et al. Intraoperative protective mechanical ventilation and risk of postoperative respiratory complications: hospital based registry study.

BMJ. 2015 Jul 14;351:h3646. Lien

10. Dr. Chris Thompson, spécialiste fonctionnel senior à l'hôpital Royal Prince Alfred, chargé d'enseignement clinique à l'Université de Sydney en Australie, intervention lors du

congrès ANZCA de 2015 en Nouvelle-Zélande., “Ventilation Techniques – A Practical Workshop” ;, “Ventilation Techniques – A Practical Workshop” ; URL :

https://www.youtube.com/watch?v=sU7sgTH2seA&feature=youtu.be ; consulté le 14/05/2016. Lien

11. Güldner A, Kiss T, Serpa Neto A, et al. Intraoperative protective mechanical ventilation for prevention of postoperative pulmonary complications: a comprehensive review of the

role of tidal volume, positive end-expiratory pressure, and lung recruitment maneuvers. Anesthesiology. 2015 Sep;123(3):692-713. Lien

12. Determann RM, Royakkers A, Wolthuis EK, et al. Ventilation with lower tidal volumes as compared with conventional tidal volumes for patients without acute lung injury: a

preventive randomized controlled trial. Crit Care. 2010;14(1):R1. Lien

13. Brower RG1, Lanken PN, MacIntyre N, et al; National Heart, Lung, and Blood Institute ARDS Clinical Trials Network. Higher versus lower positive end-expiratory pressures in

patients with the acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med. 2004 Jul 22;351(4):327-36. Lien

14. Mercat A, Richard JC, Vielle B, et al. Expiratory Pressure (Express) Study Group. Positive end-expiratory pressure setting in adults with acute lung injury and acute respiratory

distress syndrome: a randomized controlled trial. JAMA. 2008 Feb 13;299(6):646-55. Lien

15. Meade MO, Cook DJ, Guyatt GH, et al. Lung Open Ventilation Study Investigators. Ventilation strategy using low tidal volumes, recruitment maneuvers, and high positive end-

expiratory pressure for acute lung injury and acute respiratory distress syndrome: a randomized controlled trial. JAMA. 2008 Feb 13;299(6):637-45. Lien

16. Briel M, Meade M, Mercat A, et al. Higher vs lower positive end-expiratory pressure in patients with acute lung injury and acute respiratory distress syndrome: systematic review

and meta-analysis. JAMA. 2010 Mar 3;303(9):865-73. Lien

17. Manzano F, Fernández-Mondéjar E, Colmenero M, et al. Positive-end expiratory pressure reduces incidence of ventilator-associated pneumonia in nonhypoxemic patients.

Crit Care Med. 2008 Aug;36(8):2225-31. Lien

18. Pepe PE, Hudson LD, Carrico CJ. Early application of positive end-expiratory pressure in patients at risk for the adult respiratory-distress syndrome. N Engl J Med.

1984 Aug 2;311(5):281-6. Lien

RÉFÉRENCE