TEXTE DES EXPERTS:

QUELLES SONT LES MODALITES DE LA NEBULISATION CHEZ LE PATIENT VENTILE POUR CRISE D'ASTHME AIGUE GRAVE
MODALITES PRATIQUES

Actualisation 2002 de la 3e Conférence de Consensus en Réanimation et Médecine d'Urgence (Paris 1988)

PF DEQUIN
Inserm EMI-U 00-10
Université François Rabelais,
service de réanimation médicale polyvalente
CHU Bretonneau, 37 044 Tours cedex 1.
& 02 47 47 38 55
fax 02 47 39 65 36
e-mai: dequin@med.univ-tours.fr

Si l’on gradue de A à C le niveau de pertinence scientifique des recommandations sur la nébulisation en ventilation mécanique (VM), seule la nébulisation de bronchodilatateurs en cas de bronchospasme atteint le grade B (utilité « probable »), les autres indications ne justifiant que du grade C (utilité « possible ») (1). Toutefois, les études cliniques sur lesquelles se fondent ces recommandations ont essentiellement concernés des patients ventilés pour décompensation de broncho-pneumopathie chronique obstructive (BPCO) (2-9), ou des populations hétérogènes de patients considérés comme nécessitant un traitement bronchodilatateur, incluant parfois quelques patients asthmatiques (10-13). Chez des patients ventilés pour asthme aigu grave (AAG), on ne dispose pas d'étude ayant comparé la nébulisation et la voie intraveineuse (iv) pour l'administration de bronchodilatateurs, ni même d'étude ayant confirmé l'efficacité de la voie aérosol - pas plus d'ailleurs qu'on ne dispose d'essais bronchodilatateurs iv versus placebo. Enfin, si les travaux réalisés chez des patients ventilés atteints de BPCO ont bien montré que la nébulisation de bronchodilatateurs entraînait une diminution des résistances inspiratoires des voies aériennes (2-9), aucune étude n'a évalué son utilité clinique sur des critères de jugement tels que l'hématose, la durée de ventilation, le délai d'instauration du sevrage.
Néanmoins, il est habituel et logique de poursuivre un traitement bronchodilatateur chez les patients atteints d'AAG qui ont du être ventilés (14). La nébulisation est alors une alternative à la voie intraveineuse, permettant en théorie d'obtenir des concentrations locales de médicament plus élevées avec un passage systémique faible, et donc, un effet pharmacodynamique au moins équivalent pour des effets secondaires plus rares ou moins intenses, comme cela a été montré chez des patients respirant spontanément (15). Cet objectif cependant ne peut être atteint que si la nébulisation est réalisée dans de bonnes conditions techniques. Ces conditions sont pour l'essentiel clairement définies (16-22), à la suite d'études réalisées tant in vivo qu'in vitro, sur des modèles de ventilation mécanique. Sont à prendre en compte: le ventilateur (mode et réglages), le circuit, l'interface circuit-patient, le système de nébulisation, le médicament nébulisé. Le tableau 1 résume les règles permettant d'optimiser la nébulisation pendant la VM. Il faut souligner que cette optimisation a souvent été définie in vitro sur le seul critère de la masse de médicament délivrée ou masse inhalable (23), généralement mesurée à la sortie de la sonde d'intubation. Or des études cliniques ont montré chez des patients ventilés pour décompensation de BPCO que la diminution de la résistance des voies aériennes était comparable en amplitude et durée, que le ou les bronchodilatateurs soient délivrés par un nébuliseur (NEB) ou un aérosol-doseur (AD), alors même que la masse de médicament délivrée par les deux systèmes, mesurée in vitro, était très différente (8).

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LE VENTILATEUR: MODE DE VENTILATION ET REGLAGES

Le mode de ventilation utilisé dans la littérature a essentiellement été le volume contrôlé, sauf chez l’enfant ou la pression contrôlée a également été utilisée (16). Des études réalisés en aide inspiratoire seraient utiles, la nébulisation de bronchodilatateurs gardant sa place pendant la phase de sevrage. Lors de la nébulisation en ventilation spontanée, un grand volume courant et un faible flux inspiratoire augmentent le dépôt d'un aérosol. En VM, la limitation du débit d’insufflation peut être obtenue par augmentation du rapport I/E. Cette augmentation diminue l'impaction dans la prothèse trachéale et augmente le temps de présence pulmonaire de l'aérosol inhalé. L’augmentation du rapport I/E est un facteur clé d’augmentation de la masse d’aérosol délivrée (19,24). L’utilisation d’un grand volume courant est souhaitable (21). Ces réglages ne sont à l'évidence pas applicables en cas d'AAG, puisqu'ils tendent à augmenter l'hyperinflation dynamique et le risque barotraumatique (25).

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LE CIRCUIT

Le système de nébulisation choisi doit être placé entre 10 et idéalement 30 cm du raccord en Y, une localisation plus rapprochée diminuant la masse de médicament délivrée ; le circuit ne doit pas être humidifié (19,24,26), le réchauffement et l'humidification diminuant le dépôt de l'aérosol. Certains auteurs prennent en compte la durée de la nébulisation, préférant laisser l'humidificateur chauffant en cas de nébulisation longue (21). Le problème ne se pose évidemment pas avec les échangeurs de chaleur et d'humidité. Avec les AD, l’utilisation d’une chambre d’inhalation placée sur le circuit inspiratoire du ventilateur augmente considérablement la masse de médicament délivrée (11,27). On trouvera dans la littérature une description et les références (16,17) des principales chambres utilisables. Il est également possible de connecter l’embout de l’AD à un fin cathéter glissé dans la prothèse endotrachéale, ce qui in vitro augmente considérablement la masse de médicament arrivant dans la trachée (28,29). Cependant la rareté des données cliniques et l’existence dans un modèle animal de lésions sévères de la muqueuse trachéale à l’extrémité du cathéter, sans doute liées à la toxicité des fréons (16) ne permettent pas de conseiller cette solution.

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L'INTERFACE CIRCUIT-PATIENT

Du fait de son faible diamètre comparativement à la trachée, la prothèse endotrachéale est responsable de turbulences et donc de phénomènes d’impaction. Il ne semble cependant pas y avoir de différence notable en terme de nébulisation entre des sondes de 7 et 9 mm de diamètre (24). Chez l’enfant par contre, les sondes de diamètre < 4 mm diminuent nettement la masse délivrée (16). Il est également possible de réaliser une nébulisation de bronchodilatateurs chez des patients en ventilation non invasive (VNI) avec un masque facial (30) ; les données publiées restent cependant très fragmentaires, et la VNI peu utilisée dans l'AAG.

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LE SYSTEME DE NEBULISATION

Les aérosols doseurs sont près à l’emploi. Ils doivent être activés précisément lors du début de l’insufflation. Une pause téléinspiratoire de 3 à 5 secondes était souvent préconisée par analogie avec la ventilation spontanée (18) ; il a récemment été montré qu’elle n’apportait pas de bénéfice en VM (31). Un intervalle de 30 secondes entre deux bouffées est recommandé (18).

Les nébuliseurs. Certains ventilateurs incluent, souvent en option, un système de nébulisation, reposant habituellement sur un nébuliseur pneumatique, plus rarement sur un nébuliseur ultrasonique. Il est également possible d’intercaler sur le circuit inspiratoire un nébuliseur non spécifiquement dédié à la ventilation mécanique. Avec les nébuliseurs pneumatiques, l’aérosol est en partie mobilisé par le flux gazeux l'ayant produit. Si le nébuliseur pneumatique fonctionne en continu, l'aérosol produit et propulsé en phase expiratoire est perdu pour le patient. Quand le dispositif est adapté aux ventilateurs, l'apport de gaz comprimé et donc la génération de l'aérosol est asservie aux mouvements du ventilateur, limitée à la phase inspiratoire, évitant ainsi la perte de médicament en phase expiratoire. Tous les ventilateurs ne prennent pas en compte dans la ventilation globale le volume et le débit de gaz nécessaires pour la nébulisation, ce qui peut nécessiter des corrections en partie empirique. Avec les nébuliseurs ultrasoniques, l’aérosol est initialement statique, dans la cuve de nébulisation, sa mobilisation nécessitant un débit gazeux, en pratique celui du ventilateur. L’aérosol n’est donc délivré qu’en phase inspiratoire sans nécessiter de système externe de synchronisation, même si le nébuliseur n’est pas spécifiquement dédié à la VM (32). Les rares études comparatives plaident plutôt en faveur des dispositifs ultrasoniques qui permettraient d’obtenir des masses inhalées plus élevées (33,34), mais en toute rigueur ceci n’est vrai que pour les nébuliseurs qui ont fait l’objet de ces études. Les nébuliseurs ultrasoniques offrent l’avantage de ne pas avoir à intégrer dans les réglages du ventilateur le débit de gaz nécessaire pour générer l’aérosol. Quel que soit le type de nébuliseur, il convient de porter attention au volume de remplissage de la chambre de nébulisation, en règle 2 à 6 ml, selon les recommandations du constructeur, sachant qu’un volume plutôt élevé tend à augmenter la masse de médicament délivrée (19). Contrairement aux AD, l’adjonction d’une chambre d’inhalation est rarement utilisée et n'augmente que marginalement la masse délivrée (35). Dans le cas des nébuliseurs pneumatiques, un débit gazeux élevé (8 L/min versus 5 L/min) pour générer l’aérosol tend à augmenter la masse délivrée ; la synchronisation sur l’insufflation également, au prix d’une augmentation de la durée de nébulisation (24).

Nébuliseurs ou aérosols doseurs ? Il est vraisemblable que le respect des règles énoncées ci-dessus tableau 1 est plus important que le choix du système de nébulisation per se (26). Deux études ont comparé les deux systèmes pour la nébulisation de bronchodilatateurs chez des patients ventilés pour BPCO. Dans la première, 200 mg de fénotérol et 80 mg de bromure d'ipratropium administrés par un AD étaient comparés à 1250 mg de fénotérol et 500 mg de bromure d'ipratropium administrés par un nébuliseur pneumatique (8). Dans la deuxième, 0,4 ou 1 mg d'albuterol administrés par un AD étaient comparés à 2,5 mg d'albuterol administrés par un nébuliseur pneumatique (9). La diminution de la résistance des voies aériennes étaient dans les deux cas d'amplitude et de durée comparables, alors même que la masse de médicament délivrée in vitro était plus élevée avec le nébuliseur (8). Un travail plus ancien avait suggéré une meilleure efficacité clinique avec le nébuliseur, mais les conditions d'emploi de l'AD étaient inadéquates (36). Le coût et la charge de travail infirmier sont souvent considérés comme plus élevés avec les nébuliseurs mais ceci mériterait d’être évalué plus précisément. Il existe un risque de contamination bactérienne des nébuliseurs, source potentielle de pneumopathies nosocomiales (37). Au bénéfice de la simplicité d’emploi, on peut raisonnablement recommander l’utilisation des aérosol-doseurs pour l’administration de bronchodilatateurs (22).

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LE GAZ ALIMENTANT LE VENTILATEUR ( ET LE CAS ECHEANT LE NEBULISEUR)

Les nébuliseurs pneumatiques sont habituellement alimentés par le mélange gazeux sortant du ventilateur. L'utilisation possible d'un mélange hélium-oxygène (Héliox) dans la ventilation de l'AAG doit donc faire évaluer son retentissement sur la nébulisation, d'autant qu'il a été montré qu'une nébulisation d'aérosol inerte pendant une ventilation spontanée enrichie en hélium s'accompagnait d'un dépôt des particules d'aérosol plus distal que lors d'une ventilation en air ambiant (38). L’utilisation d'héliox pour alimenter le ventilateur pourrait en théorie augmenter la masse inhalable d’un aérosol, peut-être en limitant l’impaction dans le circuit, et faciliter le dépôt périphérique du médicament. Un travail in vitro récemment publié a comparé la masse déposée d’un aérosol d’albutérol généré par un AD dans un modèle de ventilation mécanique alimenté soit par un mélange air-oxygène, soit par de l'héliox, et a montré une augmentation de cette masse au bénéfice de l’hélium (39). Un résultat semblable a été montré, également in vitro, avec un aérosol d’albutérol généré soit par un AD, soit par un nébuliseur pneumatique (40). L'intérêt potentiel de l'héliox dans la ventilation de l'AAG ne réside toutefois pas dans l'augmentation de la masse de b2-mimétique délivré par la nébulisation; ces travaux montrent simplement que la nébulisation reste possible lors de ventilation à l'héliox.

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LE MEDICAMENT NEBULISE

La plupart des études ont porté sur la nébulisation de b2-mimétiques, quelques-unes seulement sur celle d'anticholinergiques, seuls (5) ou en association aux b2-mimétiques (4,8). Une étude a comparé, en double insu, le bromure d'ipratropium seul à son association au fénotérol, et a conclu à un effet significativement plus marqué de l'association (4). Il n'existe pas en VM d'étude ayant comparé un b2-mimétique à un autre ou à un anticholinergique.
Chez des patients ventilés pour décompensation de BPCO, une relation dose réponse a pu être établie pour le salbutamol administré avec un nébuliseur, avec un effet plateau obtenu pour une masse placée dans la cuve de nébulisation de 7,5 mg (36), une posologie plus élevée entraînant des effets systémiques (nausées, tremblements, arythmies) sans bénéfice supplémentaire. Une relation dose réponse a également pu être établie avec un aérosol-doseur de salbutamol, montrant un effet plateau pour 4 bouffées soit 360 mg, l’effet sur les résistances persistant au bout d’une heure (41). La différence entre les deux masses tient à la rentabilité intrinsèquement supérieure des AD, un pourcentage plus important du médicament administré arrivant réellement à son site d’action (8,22).
Il n'existe pas d'étude sur la nébulisation d'épinéphrine en ventilation mécanique, alors qu'elle représente une alternative aux b2-mimétiques dans le traitement de l'AAG (42). Toutefois il n'en existe pas de forme commercialisée destinée à la nébulisation, et les formes parentérales utilisées contiennent des sulfites susceptibles d'induire un bronchospasme.

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TABLEAU 1

REFERENCES