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Poumon et sepsis

Poumon et sepsis. Jean-Christophe RICHARD Service de réanimation médicale et d'assistance respiratoire Hôpital de la Croix-Rousse – Lyon. Plan. 1. Liens entre sepsis/défaillance respiratoire/ ventilation mécanique sur la base des études épidémiologiques multicentriques

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Presentation Transcript

  1. Poumon et sepsis Jean-Christophe RICHARD Service de réanimation médicale et d'assistance respiratoire Hôpital de la Croix-Rousse – Lyon

  2. Plan • 1. Liens entre sepsis/défaillance respiratoire/ ventilation mécanique sur la base des études épidémiologiques multicentriques • 2. Physiopathologie de l'agression pulmonaire • au cours du sepsis • au cours de la ventilation mécanique • 3. Modalités de l'assistance ventilatoire au cours du sepsis

  3. 1. Défaillance respiratoire au cours du sepsis

  4. Etudes épidémiologiques multicentriques - Echelle hospitalière

  5. Etudes épidémiologiques multicentriques - Echelle hospitalière Rangel-Frausto : SDRA (PaO2/FiO2<175) Sands : SDRA Martin : IRA, SDRA, AR, VM Sundararajan : IRA, SDRA, AR, VM 20% Sepsis 15% Sepsis sévère 10% Défaillance respiratoire 8% 10% NR 18% 17% 5% 0% Rangel-Frausto (1992-1993) Sands (1993-1994) Angus (1995) Martin (1979-2000) Sundararajan (1999-2003)

  6. Etudes épidémiologiques multicentriques - Réanimation

  7. Etudes épidémiologiques multicentriques - Réanimation 100% Infection 80% Sepsis 60% Sepsis sévère Défaillance respiratoire 40% 47% 76% 38% NR 81% 93% 50% 20% 0% Brun- Alberti Adrie Finfer Padkin Brun- Vincent Buisson (1997- (1997- (1999) (1995- Buisson (2002) (1993) 1998) 2000) 2000) (2001) Brun buisson (1) : PaO2 < 75 ou PaO2/FiO2 < 250 Alberti : VM Adrie : PaO2 < 70 mm ou VM ou < PaO2/FiO2 < 250 (200 si PNP) Padkin : PaO2/FiO2 < 250 (200 si PNP) Brun buisson (2) : PaO2/FiO2 < 400 (SOFA>0) Vincent : PaO2/FiO2 < 200 et VM (SOFA>2) La majorité des patients avec sepsis en réanimation présentent une défaillance respiratoire

  8. 2. Ventilation mécanique au cours du sepsis

  9. Etudes épidémiologiques multicentriques - Réanimation 80% Infection 60% Sepsis 40% Ventilation mécanique Sepsis sévère 46% 76% 38% 57% 80% 20% 0% Angus Alberti Adrie Brun- Vincent (1995) (1997- (1997- Buisson (2002) 1998) 2000) (2001) La majorité des patients avec sepsis en réanimation sont exposés à la ventilation mécanique

  10. Les patients avec sepsis sont-ils plus souvent ventilés ? Vincent 2006 CCM p<0.05 N=1177 patients avec sepsis Total : 3147 patients

  11. Metnitz 2009 ICM 13322 patients 299 réanimations 35 pays

  12. 3. ALI/SDRA et sepsis

  13. Autres défaillances respiratoires SDRA Fréquence du SDRA au cours du sepsisEtudes épidémiologiques multicentriques 60% 17% 40% SDRA (%) 20% 33% 10% 8% 0% Rangel-Frausto (1992-1993) Sands (1993-1994) Vincent (2002) Le SDRA est la principale cause de défaillance respiratoire au cours du sepsis en réanimation Sepsis à l'hôpital Sepsis en réanimation

  14. Fréquence du sepsis au cours du SDRA The SOAP study Sakr 2005 Chest

  15. Etiologies du SDRAPrédominance du sepsis Brun-Buisson 2004 ICM Etude multicentrique prospective 78 réa dans 10 pays européens 1er février  31 mars 1999 46% 50% 40% 40% 25% 30% 23% ALI (n=62) (%) 18% 16% ARDS (n=401) 20% 11% 11% 10% 5% 10% 0% Lung Contusion Severe sepsis Shock Multiple blood transfusion Pneumonia Inhalation

  16. Pronostic du SDRA d'origine septique Sheu 2010 Chest Etude bicentrique 586 SDRA • La surmortalité des SDRA d'origine septique est liée • à la gravité de la maladie • aux comorbidités

  17. Traitement du sepsis et SDRA Iscimen 2008 CCM Etude monocentrique en réanimation médicale Réalisée entre 2004 et 2007 160 patients en choc septique sans ALI/SDRA  44% évolueront secondairement vers l'ALI/SDRA >6h >3h

  18. 4. Le poumon cible du sepsis

  19. Physiopathologie de la défaillance respiratoire du sepsis – Drive respiratoire  Sympathetic nervous system Vagal afferences • HR • Vasoconstriction •  A. Arach. • K+ • osmolality • lactates Ventilator muscle failure Adapted from Magder 2009 Crit Care

  20. Physiopathologie de la défaillance respiratoire du sepsis – Altération de la pompe ventilatoire Modèle de choc endotoxinique non réanimé chez le chien Hussain 1985 JAP Les animaux meurent de défaillance respiratoire en l'absence de support ventilatoire Cette défaillance précède la défaillance circulatoire

  21. Physiopathologie de la défaillance respiratoire du sepsis – Altération de la pompe ventilatoire Hussain 1986 JAP Boczkowski 1988 ARRD Modèle de PNP à Streptocoque chez le rat PDi Day 0 Day 3 Perte de l'endurance diaphragmatique

  22. Physiopathologie de la défaillance respiratoire du sepsis – Altération de la pompe ventilatoire  R  Besoins énergétiques des muscles respiratoires  C PEPi Altération de la pompe ventilatoire

  23. Physiopathologie de la défaillance respiratoire du sepsis – Altération de la pompe ventilatoire  R  Besoins énergétiques des muscles respiratoires  C PEPi Altération de la pompe ventilatoire  Apports énergétiques aux muscles respiratoires

  24. Physiopathologie de la défaillance respiratoire du sepsis –  Apports énergétiques aux M respiratoires Magder 2009 Crit Care

  25. Physiopathologie de la défaillance respiratoire du sepsis – Altération de la pompe ventilatoire  R  Besoins énergétiques des muscles respiratoires  C PEPi Altération de la pompe ventilatoire  Apports énergétiques aux muscles respiratoires  Substrats (glycogène, P…)  stade tardif  Performance musculaire intrinsèque des muscles respiratoires Stress oxydatif VIDD Altérations mitochondriales Effet délétère du TNF sur la performance contractile  Masse musculaire  (< 48h)

  26. Sepsis pulmonaire LPS Peptidoglycanne Inactivation SF TLR Sepsis extra-pulmonaire NF-B Oedeme alvéolaire Proteases Oxydants PG, LT Oedeme interstitiel TNF-, IL-1, IL-10 • Expressionmolécules d'adhésion • IL-8

  27. ARDSexp ARDSp

  28. ARDSp ARDSexp

  29. Lobar Diffuse NS Patchy

  30. 5. Le poumon cible de la ventilation mécaniqueVentilator associated lung injury

  31. VALI Agression pulmonaire non liée à la VM (sepsis) Agression pulmonaire liée à la ventilation mécanique BIOTRAUMA VOLOTRAUMA BAROTRAUMA Mécanosensation Mécanotransduction Activation transcription ATELECTRAUMA 2. inflammation: IL-1, IL-6, IL-13, IL-1RA, MIF, COX II 1. Coagulation TF, PAI1, PA….!! 3. Chimiotactisme/Mob C MLCK, C5R1,C3, CCR2 4. Divers PBEF, Aquaporin1, HSP-70, VEGF, CCL-2, thrombospondin 1, EDG-1, GBP2, anexin…

  32. Schreiber 2006 Anesthesiology Rat ETX ou contrôle Randomisation après 24 h VT 8 ml/kg VT 27 ml/kg VT 24 ml/kg

  33. Schreiber 2006 Anesthesiology

  34. Schreiber 2006 Anesthesiology Un VT très élevé est responsable d'une agression pulmonaire supplémentaire sur des poumons pré-agressés par l'endotoxine

  35. Bregeon 2005 Anesthesiology Lapins randomisés en 3 groupes expérimentaux ETX IV VS ETX IV VM -> VT 10 ml/kg SSI VM -> VT 10 ml/kg

  36. Bregeon 2005 Anesthesiology Un VT "standard" peut être responsable d'une agression pulmonaire supplémentaire sur des poumons pré-agressés par l'endotoxine

  37. 6. Ventilation protectrice et sepsis

  38. Ventilation protectrice au cours du sepsis Sepsis + ALI/ARDS Sepsis sans ALI/ARDS 1. Limitation VT (6 ml/kg pds théorique) ? 2. Limitation Pplat < 30cm H2O 0.5s 3. Hypercapnie permissive 4. Utilisation d'une PEP 5. Utilisation de la FiO2 la plus basse

  39. Esteban 2004 Ann Intern Med Patients décédés en réanimation entre 1991 et 2002 (n=1399) Autopsie acceptées par 382 familles Diffuse alveolar damage (DAD) Patients with risk factor for ARDS but without clinical criteria according to the American-European conference consensus (n= 157, sepsis = 76%) All mechanically ventilated patients (n = 382) Dans le sous-groupe de patient à risque de SDRA (sepsis+++), la définition actuelle du SDRA est prise en défaut chez environ 20% des patients  Une ventilation protectrice n'est pas appliquée

  40. Ferguson 2005 CCM • Sous groupe de l'étude précédente • Exclusion : • des séjours < 12 h • des décès survenant plus de 15 jours après l'intubation • des dossiers incomplets All mechanically ventilated patients (n =138) Mention of ARDS/ ALI in charts ALI/ARDS criteria 48% 83% No mention of ARDS/ ALI in charts No ALI/ARDS criteria 52% 17% 50% des patients avec DAD à l'autopsie ne sont pas diagnostiqués comme SDRA  Une ventilation protectrice n'est pas appliquée chez ces patients

  41. Gajic 2004 CCM

  42. Gajic 2004 CCM n = 100 n = 160 n = 66

  43. Gajic 2005 ICM International ventilation study database 412 réanimations 3261 patients sous VMI > 48 heures Sans critère d'ALI/ARDS à l'intubation

  44.  Ces données sont en faveur de l'application du concept de ventilation "protectrice" chez tous les patients

  45. Patients sans ALI à l'initiation de la VM Randomisés en VT 10ml/kg PPT vs 6 ml/kg PPT Determann, 2010. Crit Care

  46. Patients sans ALI à l'initiation de la VM Randomisés en VT 10ml/kg PPT vs 6 ml/kg PPT Determann, 2010. Crit Care VT 6 VT 10 • Arrêt prématuré après 150 patients non prévu a priori

  47. 7. Modalités de la ventilation mécanique au cours du sepsis

  48. Volume courant • PEP • Manœuvres de recrutement • VNI

  49. Volume courantALI/SDRA ARDS network, 2000. NEJM 861 patients (4-8)

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