Causes respiratoires des échecs de sevrage DESC Réanimation Médicale le 06/02/2008 – LIONS C.

Définition - Sevrage Processus global de sevrage : 1 - Sevrage de la ventilation mécanique: passage de la ventilation mécanique à la ventilation autonome. 2 - Extubation. Le déroulement du sevrage dépend largement de la stratégie de prise en charge

Le processus de sevrage (1) – Les pré requis Quand puis je débuter le sevrage ? Comment vais-je sevrer mon malade ? Une évaluation quotidienne (1) ! Ely EW et al. : Effect on Duration of Mechanical Ventilation of Identifying Patients Capable of Breathng Spontaneously. NEJM 1996;335:1864-1869.

Le processus de sevrage (2) quand ? 1- L’épisode aigu qui a justifié la ventilation mécanique est corrigé ; 2- il n’y a pas d’altération majeure de la commande ventilatoire (absence de coma, pas de drogue sédative) ; 3- l’oxygénation est «suffisante» avec un rapport PaO2/FiO2 > 200 mmHg avec une PEP < 5 cmH2O ; 4- il n’y a pas de désordre extra-respiratoire majeur et non contrôlé (pas de drogue vasoactive, température < 38°C, hémoglobine > 8 g / dl, pas de désordre métabolique majeur, traitement d’une insuffisance cardiaque, etc …). Critères généraux : - amélioration / guérison de l’affection causale; - absence de fièvre ; - fonction rénale satisfaisante ; - état neuropsychique satisfaisant (dont sédation) ; - absence d’agents cardiovasculaires ; - pas d’anémie, de trouble hydroélectrolytique ; - état nutritionnel satisfaisant ; Critères respiratoires : - PEEP < 5 cm H2O, FiO2 < 50%. 21° conférence de consensus en réanimation sur le sevrage de la ventilation mécanique (Oct 2001)

Le processus de sevrage (3) comment ? Epreuve de VS, tube en T ou AI, 30 à 120 min. Extubation de 75 % des patients au 1° essai (1, 2, 3, n =1115) (1) Ely EW et al. : Effect on Duration of Mechanical Ventilation of Identifying Patients Capable of Breathng Spontaneously. NEJM 1996;335:1864-1869. (2) Brochard et al. : Comparison of three methods of gradual withdrawal from ventilatory support during weaning from mechanical ventilation. AJRCCM 1994;150:896-903. (3) Esteban et al. : A Comparison of Four Methods of Weaning Patients From Mechanical Ventilation. NEJM 1995;332:345-350. Mauvaise tolérance - Augmentation de la FR de plus de 50 % ou FR > 35 cycles/min de manière prolongée ; - PaO2 < 50 mmHg, acidose ; - augmentation de la FC de plus de 20 % ou FC > 140 battements / minute de manière prolongée ; - instabilité hémodynamique (PAS < 80 mmHg ou > 160 mmHg) ; - agitation, sueurs ou altération du niveau de conscience ; - index f /Vt > 105, sensibilité 97 % ,( spécificité 64 % : risque d’extubation à tort).

Le processus de sevrage (3) 25 % : échec de sevrage Critères prédictifs de sevrage difficile (1) : - durée de la VM ; - IGS II élevé ; - BPCO ; - maladie neuromusculaire ; - insuffisance cardiaque ; - anxiété ; - sexe et âge. ! Ne dispense pas de la recherche quotidienne des pré requis ! Causes respiratoires des échecs de sevrage? (1) SRLF : Sevrage de la Ventilation Mécanique (à l’exclusion du nouveau-né et du réveil d’anesthésie). Réanimation 2001;10:699-705.

Défaillance de la pompe ventilatoire Capacité Contraintes Centres respiratoires Nerfs Muscles respiratoires Charge ventilatoire Charge mécanique

Troubles neurologiques centraux Capacité Contraintes Centres respiratoires Nerfs Muscles respiratoires Charge ventilatoire Charge mécanique Commande ventilatoire - Contrôle bulbo protubérentiel commande automatique Contrôle diencéphalique commande volontaire - Transmission motoneurones spinaux Nerfs phréniques (C3-C5) Nerfs trijumeaux (V), faciaux (VII), grands hypoglosses (XII) (+muscles intercostaux et abdominaux) Commande ventilatoire diminuée : - coma ; - lésion du tronc cérébral ; - sédation.

Troubles neurologiques périphériques Capacité Contraintes Centres respiratoires Nerfs Muscles respiratoires Charge ventilatoire Charge mécanique Atteinte des nerfs phréniques : Lésion cervicale haute (C3-C5) : traumatisme, SLA; démyélinisation aigue (Guillain Barré); neuromyopathie de réanimation – Cf infra chirurgie cardiaque, chirurgie médiastinale, de l’aorte thoracique; plaque motrice : botulisme, myasthénie. Altération iatrogène : Curares (Ins. Rénale et pancuronium, vécuronium, monitorage +++); - cathéter veineux centraux (lésion directe, hématomes).

Muscles respiratoires (1) Capacité Contraintes Centres respiratoires Nerfs Muscles respiratoires Charge ventilatoire Charge mécanique Dysfonctionnement des muscles respiratoires BPCO : Conséquence de la PEEPi : mauvaise conformation diaphragmatique (horizontalisation, raccourcissement).Tension-longueur défavorable. Chirurgie : Dysfonction diaphragmatique +++ 1- incision chirugicale Laparotomie sous mésocolique < laparotomie sus mésocolique < chirurgie thoracique sans résection pulmonaire < chirurgie thoracique avec résection pulmonaire; 2- produits anesthésiques; 3- douleur post opératoire. Baisse de la CV (60 % sus méso, 7 à 15 jours), de la CRF (40 % sus méso, 8 à 10 jours) : augmentation du volume de fermeture : atélectasie.

Muscles respiratoires (2) Capacité Contraintes Centres respiratoires Nerfs Muscles respiratoires Charge ventilatoire Charge mécanique Faiblesse musculaire = capacité à générer une force réduite par rapport à un muscle normal dès le repos myopathie (préexistante ou acquise en réanimation) – Cf infra; involution musculaire (hypothyroidie, corticoïdes); dénutrition; anomalie ionique (P, Mg, K). Fatigue musculaire = capacité à générer une force réduite par rapport à un muscle normal après mise en charge du muscle dysfonction diaphragmatique induite par la ventilation - DDIV– Cf infra.

DDIV = dysfonction diaphragmatique induite par la ventilation une des principales causes sous estimées des échecs de sevrage de la VM ? - Baisse de la force diaphragnatique de survenue précoce sous VM ; nombreuses études animales : atrophie musculaire et altération diaphragmatique structurale - Pas d’étude in vivo humaine. 1 étude post mortem ; études indirectes par stimulation magnétique (SMC) : mesure de la force diaphragmatique Diminution par 2 à 3 de la force diaphragmatique des patients sous VM (1, 2) mais des facteurs confondants : sepsis, nutrition et corticoïdes ; (1) Watson A. et al. Measurement of twitch transdiaphragmatic, esophageal, and endotracheal tube pressure with bilateral anterolateral magnetic phrenic nerve stimulation in patients in the intensive care unit. Crit. Care Med.,2001 ; 29 : 1325-1331. (2) Laghi F. et al. Is weaning failurecaused by low-frequency fatigue of the diaphragm? Am. J. Respir. Crit. Care Med., 2003 ; 167 : 120-127.

Rôle des neuromyopathies de réanimation (= NMRM) (1) - Axonopathie et myopathie; - atteinte neuromusculaire des membres et…; Déficit moteur des 4 membres, proximal, épargnant la face Déficit sensitif Hyporéflexie Amyotrophie Fréquent : 1/4 des patients après une semaine de ventilation mécanique ont un déficit neuromusculaire des membres si diagnostic clinique (MRC score) Très fréquent : 80 à 100 % des patients après une semaine de ventilation mécanique ont un déficit neuromusculaire des membres si diagnostic EMG (diminution du potentiel d’action moteur et de l’activité électrique spontanée) Relation avec atteinte respiratoire ?

Rôle des neuromyopathies de réanimation (2) 80 % des malades porteur d’une NMRM périphérique (diagnostic clinique par MRC) ont une atteinte respiratoire (dépistage EMG) (1) Très bonne corrélation atteinte périphérique (MRC) et atteinte respiratoire (dépistage spirométrique, Pi max , Pe max et CV) (2) Prolongation de la ventilation mécanique ? (1) Zifko et al. J Neurol Sciences 1998 (2) De Jonghe B. et al. Respiratory weakness is associated with limb weakness and delayed weaning in critical illness, Crit Care Med 2007 Vol. 35, No. 9

Rôle des neuromyopathies de réanimation (3) Analyse multivariée : présence d’une BPCO à l’admission et déficit moteur au réveil Résultats identiques si dépistage EMG Haut risque de re IOT différée (surveillance +++) De Jonghe B. et al. Respiratory weakness is associated with limb weakness and delayed weaning in critical illness, Crit Care Med 2007 Vol. 35, No. 9

Augmentation de la charge (demande) ventilatoire Capacité Contraintes Centres respiratoires Nerfs Muscles respiratoires Charge ventilatoire Charge mécanique Augmentation de l’espace mort : SDRA ; EP ; PEEP ; instrumental. Commande ventilatoire augmentée : psy ; acidose ; hypoxie ; sepsis.

Augmentation de la charge mécanique Capacité Contraintes Centres respiratoires Nerfs Muscles respiratoires Charge ventilatoire Charge mécanique Diminution de la compliance : - Pulmonaire Œdème cardiogénique, lésionnel ; pneumopathie. - Thoracique Obésité ; syndrome compartimental abdominal ; iléus post opératoire. Elévation des résistances des VA : BPCO ; bronchospasme ; iatrogéne (prothèse et circuit).

Echec d’extubation Nécessité précoce (24 - 72 h) d’une réintubation dans les suites d’une extubation programmée. Incidence variable : 2 à 25 % (fonction des populations étudiées et des pratiques) ; surmorbidité faible si échec lié à une atteinte des VAS ou réintubation précoce surmorbidité et surmortalité importante si échec lié à d’autres facteurs ou réintubation tardive.

Causes – Voies aériennes Les causes des échecs de sevrage +…. Diminution du calibre glottique ou sus glottique (30 à 60 % des échecs) Dyspnée laryngée

Prédiction de l’échec d’extubation Critères prédictifs d’extubation difficile (la précision des indices prédictifs de sevrage est faible concernant la prédiction de l’extubation) - intubation traumatique ; - ATCD d’auto extubation accidentelle ; - pression excessive du ballonnet ; - durée d’IOT prolongée ; - infection trachéo bronchique ; - sexe féminin. Capacité des patients à protéger leur VAS et /ou éliminer ses sécrétions ? Force de toux ? aspiration trachéale PE max Perméabilité des VAS ? - test de fuite (Vt inspi ballonnet gonflé – Vt expi ballonnet dégonglé): attention < 110 ml - (Vt expiré ballonnet gonflé – Vt expiré dégonflé) / Vt expiré ballonnet gonflé : attention < 12 %

Conclusion (1) Quel que soit le terrain, le déroulement du sevrage est identique et doit débuter au plus tôt L’utilisation de protocole de sevrage simple, rigoureux et reproductible a diminué la durée totale de ventilation et la morbi-mortalité Mais échec de sevrage chez 25 % des patients et reIOT de 15 % des patients

Conclusion (2) Des causes simples : Iatrogénie (diamètre de la sonde, conditions d’IOT ?), obstruction de sonde, bronchospasme. Des causes + complexes : Fatigue diaphragmatique (DDIV - favoriser les modes spontanés), NMRM (rôle des antioxydants).