Interprétation des courbes du ventilateur Modes contrôlés Dr Jean-Michel ARNAL Service de réanimation polyvalente Hôpital Font Pré Toulon DESC Montpellier 2005

A quoi ça sert ? Mesurer les effets de la VM sur le système respiratoire Éviter la iatrogénie : VILI, hyperinflation dynamique… Améliorer la synchronisation patient/ventilateur Diagnostiquer les anomalies : alarmes Apprécier le modèle respiratoire Calculer la mécanique ventilatoire Vérifier l’intégrité du circuit Vérifier le fonctionnement du ventilateur

Synchronisme patient-ventilateur en ventilation contrôlée Mécanique ventilatoire Réglages ventilatoires Vt FR I/E

Courbes et boucles Insp Exp

Mesure de la pression Paw, insp Paw, exp Paw, pièce Y

Mesure du débit

Mesure du débit Paw, insp Paw, exp Paw, pièce Y

Modèle linéaire monocompartimental

Equation du mouvement en ventilation contrôlée Paw = PEEPt + Vt /C + Vins. Rins Paw = PEEPt + Pél + Pres Fixe Variable contrôlée Variable dépendante Variable dépendante Variable contrôlée

Monitorage inspiratoire Variable contrôlée – variable dépendante ? Contrôle de la pression Contrôle du débit

Monitorage expiratoire

VC Construction de la courbe

VC ? Résistances Compliance augmentées diminuée Normal

Volume VC Normal Surdistension Pression Ranieri. AJRCCM 1994

? VC Pression de pic Ppic = PEEPt + Pres + Pél

VC Pression de plateau ? Pplat = PEEPt + Pél

VC Pplateau et Palvéolaire Poumon homogène : Pplat = Palv teleinsp si plateau de 0,5 s Poumon hétérogène : Pplat ≠ Palv teleinsp Palv teleinsp = Pocclusion teleinsp Milic-Emili 1984

VC Pocclusion teleinspiratoire Pocl

VC Fuite ?

Efforts musculaires inspiratoires VC Efforts musculaires inspiratoires ?

Effort musculaire expiratoire VC Effort musculaire expiratoire ?

VC Adjonction de gaz ?

VC Calcul des résistances inspiratoires Ppic Pplat Rinsp = (Ppic – Pplat) / V’ins V’ constant

VC Calcul de la compliance statique ? Pplat PEEPtot Cstat = Vt /(Pplat– PEEPtot) El = 1 / Cstat

VC Démarche diagnostique Ppic ? Mesure Pplat Normale Élevée ? Mesure PEEPtot Normale Élevée ? ? Résistances Compliance Hyperinflation dynamique

VC Analyse des tendances

PC

PC Débit inspiratoire maximal Gradient de pression Vitesse de pressurisation : pente Résistances du patient et de la sonde Compliance

Débit inspiratoire maximal en fonction du gradient de pression

Débit inspiratoire maximal en fonction de la pente de pression

Débit inspiratoire maximal en fonction de la pente de pression

Débit inspiratoire maximal en fonction des résistances inspiratoires

Débit inspiratoire maximal en fonction de la compliance statique

PC Décroissance ? Vinsp = Vmax. e (-t / RCi)

PC Constante de temps inspiratoire ins = Rinsp x Cstat Sujet normal : ins = 4 x 50. 10 -3 = 0,2 s Sujet obstructif : ins = 8 x 50. 10 -3 = 0,4 s Sujet restrictif : ins = 4 x 25. 10 -3 = 0,1 s

PC Modification de la mécanique ventilatoire ? PC Modification de la mécanique ventilatoire Normal Résistances Compliance augmentées diminuée

PC Quelle est la pression alvéolaire? 30

PC Quelle est la pression alvéolaire? 20

PC Recherche du Ti optimal ? PC Recherche du Ti optimal

PC Analyse des tendances

Dual modes Mode avec un réglage de pression et de volume courant Variable controlée : pression PC à volume garanti

Dual mode Dual mode dans le cycle (intracycle) : VAPS : bird Pressure augmentation : Avea Dual mode cycle à cycle (intercycle) : VCRP : Siemens APV : Hamilton Autoflow : Drager VCV + : Puritan Benett

Dual mode dans le cycle Pression contrôlée Point de décision Débit Point de décision Note that if the volume criteria is met, when the flow decelerates to the “decision point” (the set flow), the breath is cycled to exhalation.   Note that if the volume is not achieved at the “decision point”, the set flow is used to complete delivery of the tidal volume. Débit contrôlé Temps

Dual mode dans le cycle Branson. Resp Care 2005

Dual mode dans le cycle Le passage en débit contrôlé dépend : Du volume courant De la pression réglée De la pente Du trigger expiratoire

Dual mode dans le cycle Surveiller : La fréquence de passage en débit contrôlé Volume courant La pression maximale Le temps inspiratoire La PEEPi

Pression inspiratoire variable Dual mode cycle à cycle Pmax Pression Pression inspiratoire variable Débit Note that if the volume criteria is met, when the flow decelerates to the “decision point” (the set flow), the breath is cycled to exhalation.   Note that if the volume is not achieved at the “decision point”, the set flow is used to complete delivery of the tidal volume. Temps

Dual mode cycle à cycle Branson. Resp Care 2005

Autoflow

Dual mode cycle à cycle L’augmentation de la pression dépend : Du volume courant De la pression réglée De la pente Du temps inspiratoire

Dual mode cycle à cycle Surveiller : Volume courant La pression maximale La PEEPi

Dual modes Analyse des tendances

Expiration passive

Expiration passive Débit expiratoire maximal Pression de recul élastique : Volume courant Compliance statique Pause fin inspiration Activation des muscles expiratoires Résistances expiratoires Patient Appareillage

Expiration passive Détection de fuites ?

Expiration passive Constante de temps expiratoire ? Vexp = Vmax. e (-t / RCe)

Expiration passive Constante de temps expiratoire exp = Rexp x Cstat Sujet normal : exp = 0,78 ± 0,28 s Sujet obstructif : exp = 1,13  0,70 s Sujet restrictif : exp = 0,55 ± 0,21 s

Expiration passive Calcul de exp

Expiration passive Modification de la mécanique ventilatoire ? Normal Résistances Compliance augmentées diminuée

Analyse du modèle expiratoire Monocompartimental normal Monocompartimental obstructif Bicompartimental obstructif

Hyperinflation dynamique ? Hyperinflation dynamique

Mesure de la PEEP intrinsèque PEEPext PEEPtot PEEPi = PEEPtot - PEEPext

PEEPi sans hyperinflation dynamique

Expiration passive Ce qu’il faut regarder

Expiration passive Analyse des tendances

Au total Résistances augmentées Compliance diminuée Normal en VC

Au total Compliance diminuée Résistances augmentées Normal en PC

Messages à emporter… Observer la courbe de la variable dépendante à l’inspiration Observer la courbe de débit à l’expiration Confronter les informations insp/exp pour caractériser le modèle mécanique Mesurer la Pplat chez les ALI/SDRA Mesurer la PEEPi chez les obstructifs

Pour en savoir plus… Dual modes : Branson RD. Respiratory Care 2005;50(2):187-201. Modes assistés et spontanés : Nilsestuen. Respiratory Care 2005;50(2):202–232. Merci…