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Comment Comment réglerrégler la la Comment Comment réglerrégler la la Ventilation Ventilation MécaniqueMécanique

en 2011en 2011Laurent BrochardLaurent Brochard

20112011

Too much of a good thing?

2

Objectifs de la ventilation mécanique

• Optimiser l’oxygénation est toujours bon?• Optimiser l oxygénation est toujours bon?• La ventilation mécanique ne peut

qu’améliorer le pronostic?• Permettre la ventilation spontanée est

toujours utile?j• Quel degré de liberté pour le patient?

PaO2 = 24 6 mm Hg

Arterial Blood Gases and Oxygen Content in Climbers on Mount Everest

PaO2 = 24.6 mm Hg SaO2= 54 %PaCO2 = 13.3 mm Hg

Grocott NEJM 2009

3

N=6326

160

180

200

m H

g)

100

120

140

160

Group 2Group 1

PaO

2/Fi

O2

(m

Vt 12Vt 6

80

100

Day 0 Day 1 Day 3 Day 7

PaO2/FiO2 ratio in ARDS: comparison of two ventilatory modes

4

WhyWhy diddid wewe use large tidal volumes?use large tidal volumes?

Bendixen 1963

Pepe & Marini . ARRD 1982

5

Darioli & Perret . ARRD 1984

0 5

1

1,5

0

10

20

30

0 3 6 9 12 15PSV

Flow (L/s)

Airway Pressure

10

20

30

40

-1

-0,5

0

0,5

0 3 6 9 12 15

ACV

(cmH2O)

Flow (L/s)

-1

-0.5

0

0.5

1

0 3 6 9 12

00 3 6 9 12

Time (s)

ACV

Airway Pressure (cmH2O)

6

COPD

• Higher PS level

• Larger tidal volume

• Alkalosis

Thille et al., Intensive Care Med 2006; 32: 1515-1522

Thille A. ICM 2006

7

50

60

Asynchrony Index (%)

0

10

20

30

40

50

0

Baseline PS-PEEP

Optimal PS

Thille et al., Intensive Care Med 2008

Baseline PS Optimal PS

Reducing tidal volume to reduce patient-ventilator asynchrony

PS (cmH2O) 20.0 [19.5-20.0] 13.0 [12.0-14.0] RR ventilator 16.1 [12.4-17.2] 22.4 [22.0-31.3] * RR patient 26.5 [23.1-31.9] 29.4 [24.6-34.5] Ti Ventilator (s) 1.3 [1.0-1.8] 0.8 [0.8-1.0] * PTP (cmH2O.s/min) 61 [58-81] 82 [61-106] VT (ml) 571 [487-638] 349 [336-368] * VT (ml/kg IBW) 10 2 [7 2-11 5] 5 9 [4 9-6 7] *VT (ml/kg, IBW) 10.2 [7.2 11.5] 5.9 [4.9 6.7]

Thille et al., Intensive Care Med 2008

8

DreyfussDreyfuss D & Saumon G. AJRCCM 1998; 157: 294D & Saumon G. AJRCCM 1998; 157: 294--323323

9

Volume or Flow controlledVolume or Flow controlled

Pplat

PressurePressure

FlowFlow

Flow or volume controlledFlow or volume controlled

P ventP vent

P alvP alv

PressurePressure

FlowFlow

10

The Acute The Acute RespiratoryRespiratory DistressDistress Syndrome Network. Syndrome Network.

N N EnglEngl J Med 2000; 342:1301J Med 2000; 342:1301--13081308

Mortality

6 ml/Kg PBW

12 ml/Kg PBW

10%

20%

30%40%

Mortality

Ventilation Mécanique & Mortalité

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Effets de la VM dans le SDRA?Pourquoi réduire le VT est-il bénéfique?

. Bénéfice de la VM: améliorer les échanges gazeux, . Bénéfice de la VM: améliorer les échanges gazeux, mettre au repos les muscles respiratoiresmettre au repos les muscles respiratoires

. Risques: VILI, effets hémodynamiques. Risques: VILI, effets hémodynamiques

. VT coupable? Distension? Ouverture/fermetures . VT coupable? Distension? Ouverture/fermetures répétées de territoires? Autre effet lié à la taille du répétées de territoires? Autre effet lié à la taille du VT?VT?

O) 50

60

G, 42

M, 19 M, 25

Ppla

t (cm

H2O

20

30

40

B, 58S, 60

A, 29

S, 60

B, 58

A, 24

0

10

0 10 20 30 40 50 60 70 80

BAROTRAUMA (%)Boussarssar Intensive Care Med 2001

12

Hager AJRCCM 2005

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Pourquoi recruter le poumon?Pourquoi recruter le poumon?•• 1) Améliorer les échanges gazeux1) Améliorer les échanges gazeux) g g) g g•• 2) Protéger le poumon?2) Protéger le poumon?

•• Différencier les recruteurs et les non Différencier les recruteurs et les non recruteurs pourrait être important pour recruteurs pourrait être important pour éviter une distension inutile (éviter une distension inutile (strainstrain))

• 68 patients with ALI / SDRA• Whole lung CT at 5, 15 and 45 cmH2O

Gattinoni et al. NEJM 2006

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Strain Recruitment

Lung Opening and Closing during Ventilation of SDRA

Caironi et al. AJRCCM 2009

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• Pleural pressure measurements, despite technical limitations, could enable to find a PEEP value that maintain oxygenation while preventing lung injury due to repeated alveolar collapse

di t tior overdistention• Transpulmonary pressure (the difference between the airway

pressure and the esophageal pressure) kept between 0 and 10 cm H2O at end expiration.

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Why is spontaneous breathingdesirable?

• Preserve Respiratory • Improve VA/Q and• Preserve Respiratory Muscle Function (avoid VIDD)

• Improve VA/Q and Regional Ventilation

Levine S et al. N Engl J Med 2008;358:1327-1335

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PNO 4% vs 12%

Papazian L. NEJM 2010

Assist-control VentilationVolume vs. Pressure-targeted modes: what’s the difference?

Volume-control: TransPulmonary Pressure

Pressure-control: TransPulmonary Pressurey

is controlledy

is NOT controlled

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• PAV : Ventilation assistée proportionnelle• NAVA : Ventilation neuro-assistée

J. Appl.Physiol. 1998, 85: 2146–2158,

19

Brander L. ICM 2009

20

Brander L. ICM 2009

21

Objectifs de la ventilation mécanique

• Schizophrène?• Non, zen…

Merci

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RESPIRATORY SYSTEM MODELRESPIRATORY SYSTEM MODEL

Equation of Motion

Compliance and Resistance = CONSTANTS

Pressure, Volume, Flow = VARIABLES

muscle + ventilator

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Estimation of Elastance

300 ms end inspiratory pause manoeuvre at a random intervals of 4 to 10 breaths : PplatPAV

E = (Pplat PEEP ) / VtEPAV = (PplatPAV ‐ PEEPtot) / Vt

Younes M, et al. AJRCCM 2001;164:50‐60

FLOW

Pes

Paw

Pes

GAIN = 40%

24

Xirouchaki, Intensive Care Med 2008