Les modes ventilatoires mécaniques

1. Définition

La ventilation artificielle par ventilation mécanique vise à maintenir l'hématose au moyen d'un respirateur mécanique qui insuffle une quantité d'oxygène par l'intermédiaire d'une sonde d'intubation, d'une trachéotomie ou d'un masque étanche.

2. Objectifs

• Maintenir l'hématose
• Adapter le patient au respirateur

3. Modes ventilatoires

3.1 Ventilation spontanée avec pression positive expiratoire (VS-PEP)

3.1.1 Principe

• Association d'une ventilation spontanée (VS) et d'une pression expiratoire positive(PEP)
  • VS + PEP = VS-PEP
  • Le patient contrôle complètement sa ventilation
  • La pression expiratoire positive (PEP) permet d'augmenter le volume résiduel et augmenter la surface d'échange gazeux en évitant aux alvéoles de se collaber

3.1.2 Réglage des paramètres

• Fraction inspirée en oxygène (FiO₂)
• Pression expiratoire positive (PEP)

3.1.3 Surveillance des paramètres

• Le patient contrôle sa respiration, on surveille :
  • Volume courant (Vt)
  • Fréquence respiratoire (Fr)
  • Volume minute (VM)
  • Temps inspiratoire / Temps expiratoire (I/E)

3.2 Ventilation spontanée à aide inspiratoire (VS-AI-PEP)

3.2.1 Principe

• Association d'une ventilation spontanée (VS), d'une aide inspiratoire (AI) et d'une pression expiratoire positive(PEP)
  • VS + AI + PEP = VS-AI-PEP
  • Assistance en pression à la ventilation spontanée du patient
  • Lorsque le respirateur reconnaît que le patient est en train de débuter un effort inspiratoire, un cycle respiratoire est enclenché par la machine
  • Reconnaissance d'un effort inspiratoire par un trigger : déclenchement d'une insufflation d'une pression pré-réglée qui s'arrête à la fin de l'effort

3.2.2 Réglage des paramètres

• Fraction inspirée en oxygène (FiO₂)
• Pression expiratoire positive (PEP)
• Aide inspiratoire (AI)

3.2.3 Surveillance des paramètres

• Le patient contrôle sa respiration, on surveille :
  • Volume courant (Vt)
  • Fréquence respiratoire (Fr)
  • Volume minute (VM)
  • Temps inspiratoire / Temps expiratoire (I/E)

3.3 Ventilation en volume contrôlé (VC)

3.3.1 Principe

• Insufflation d'un volume courant pré-réglé à une fréquence imposée, jusqu'à atteinte du volume fixé
  • Aucune participation du patient
  • Le respirateur effectue l’intégralité du travail respiratoire sans tenir compte de l’activité respiratoire du patient

3.3.2 Réglage des paramètres

• Volume courant (Vt)
• Fréquence respiratoire (Fr)
• Fraction inspirée en oxygène (FiO₂)
• Temps inspiratoire / Temps expiratoire (I/E)
• Pression expiratoire positive (PEP) (si associée)

3.3.3 Surveillance des paramètres

• Le volume est contrôlé, on surveille :
  • Pression dans les voies aériennes (Paw)

3.4 Ventilation assistée contrôlée (VAC)

3.4.1 Principe

• Insufflation d'un volume courant pré-réglé (Vc) à une fréquence (Fr) imposée, avec la possibilité pour le patient de déclencher des cycles respiratoires de volumes identiques à l'aide d'un trigger
  • VC + Trigger = VAC
  • Le patient peut augmenter la fréquence (Fr) mais le volume insufflé (Vt) est imposé
  • Participation partielle du patient : la fréquence (Fr) peut augmenter en fonction des appels inspiratoire du patient
  • Le respirateur initie des cycles contrôlés pour assurer une ventilation minimale en cas d'arrêt respiratoire ou d'un effort inspiratoire insuffisant

3.4.2 Réglage des paramètres

• Volume courant (Vt)
• Fréquence respiratoire (Fr)
• Fraction inspirée en oxygène (FiO₂)
• Temps inspiratoire / Temps expiratoire (I/E)
• Pression expiratoire positive (PEP) (si associée)

3.4.3 Surveillance des paramètres

• Le volume est contrôlé, on surveille :
  • Pression dans les voies aériennes (Paw)

3.5 Ventilation assistée contrôlée intermittente (VACI)

3.5.1 Principe

• Insufflation d'un volume courant (Vt) pré-réglé à une fréquence (Fr) imposée, avec la possibilité pour le patient d'intercaler des cycles spontanées (VS) entre les cycles imposés du respirateur
  • Le respirateur va synchroniser ses cycles mécaniques à la ventilation spontanée du patient
  • Participation partielle du patient : le patient pourra prendre autant de cycles spontanés qu'il aura d'appels inspiratoires

3.5.2 Réglage des paramètres

• Volume courant (Vt)
• Fréquence respiratoire (Fr)
• Fraction inspirée en oxygène (FiO₂)
• Temps inspiratoire / Temps expiratoire (I/E)
• Pression expiratoire positive (PEP) (si associée)
• Aide inspiratoire (AI) (si associée)

3.5.3 Surveillance des paramètres

• Le patient peut avoir une respiration spontanée, on surveille :
  • Pressions des voies aériennes (Paw)
  • Volume minute (VM)
  • Fréquence respiratoire (Fr)

3.6 Pression contrôlée (PC)

3.6.1 Principe

• Insufflation à une fréquence donné (Fr), d'une pression pré-réglée (Vt) jusqu'à l'atteinte de la pression fixée, avec maintien du niveau de pression jusqu'à la fin de l'insufflation
  • Aucune participation du patient
  • Le respirateur effectue l’intégralité du travail respiratoire sans tenir compte de l’activité respiratoire du patient

3.6.2 Réglage des paramètres

• Pression d'insufflation (Pins)
• Fréquence respiratoire (Fr)
• Fraction inspirée en oxygène (FiO₂)
• Temps inspiratoire / Temps expiratoire (I/E)
• Pression expiratoire positive (PEP) (si associée)

3.6.3 Surveillance des paramètres

• La pression est contrôlé, on surveille :
  • Volume courant (Vt)

3.7 Ventilation en pression positive biphasique intermittente (BIPAP)

3.7.1 Principe

• Association d'une ventilation spontanée (VS) et d'une pression expiratoire positive (PEP) avec variation de la pression positive
  • BIPAP : Bilevel Positive Airway Pressure
  • Ventilation en pression contrôlée
  • La pression est alternée, elle est à deux niveaux de pression : biphasique
  • Le patient a la possibilité de ventiler spontanément à tout moment, y compris pendant la durée du cycle machine
  • La variation de pression et les cycles spontanés sont synchronisés grâces à des triggers inspiratoires et expiratoire

3.7.2 Réglage des paramètres

• Pression d'insufflation (Pins)
• Pression expiratoire positive (PEP)
• Fréquence respiratoire (Fr)
• Temps inspiratoire / Temps expiratoire (I/E)
• Fraction inspirée en oxygène (FiO₂)

3.7.3 Surveillance des paramètres

• La pression est contrôlé, on surveille :
  • Volume courant (Vt)
  • Volume minute (VM)
  • Fréquence respiratoire (Fr)

3.8 Ventilation en pression positive biphasique intermittente assitée en pression (BIPAP-VACI)

3.8.1 Principe

• Association d'une ventilation spontanée (VS) assisté en pression à l'aide d'une aide inspiratoire (AI) et d'une pression expiratoire positive (PEP) avec variation de la pression positive
  • BIPAP : Bilevel Positive Airway Pressure
  • Ventilation en pression contrôlée
  • La pression est alternée, elle est à deux niveaux de pression : biphasique
  • Le patient a la possibilité de ventiler spontanément à tout moment, y compris pendant la durée du cycle machine
  • La variation de pression et les cycles spontanés sont synchronisés grâces à des triggers inspiratoires et expiratoire
  • Assitance de la ventilation spontanée par de l'aide inspiratoire entre les cycles réglées<

3.8.2 Réglage des paramètres

• Pression d'insufflation (Pins)
• Pression expiratoire positive (PEP)
• Fréquence respiratoire (Fr)
• Temps inspiratoire / Temps expiratoire (I/E)
• Fraction inspirée en oxygène (FiO₂)

3.8.3 Surveillance des paramètres

• La pression est contrôlé, on surveille :
  • Volume courant (Vt)
  • Volume minute (VM)
  • Fréquence respiratoire (Fr)

4. Tableau récapitulatif

5. Complications - Incidents - Accidents

• Pneumopathie acquise sous ventilation mécanique (PAVM)
• Pneumothorax
• Inadaptation du patient au respirateur
• Hypoventilation / Hyperventilation
• Hypoxie / Hypercapnie

6. Surveillance

• Alarmes du respirateur
  • Volume courant et Volume minute :
    • Volume minute bas : apnée, hypoventilation
    • Volume minute haut : hyperventilation
  • Pression :
    • Pression basse : 10 cmH₂0 au-dessous de celle mesurée pour dépister un débranchement et/ou des fuites
    • Pression haute : 10 cmH₂0 au-dessus de celle mesurée pour dépister une sonde bouchée ou coudée, un bronchospasme, un pneumothorax, ou une intubation sélective
  • Fréquence respiratoire :
    • Fréquence haute : tachypnée
    • Fréquence basse : bradypnée

• Réglage et fonctionnalité du respirateur
  • Concordance entre la prescription médicale et les réglages de la ventilation
  • Montage du circuit du respirateur
  • Fonctionnement du respirateur
  • Changement quotidien du filtre antibactérien et du raccord annelé reliés à la sonde d’intubation

• Surveillances cliniques et paracliniques du patient
  • Paramètres vitaux : conscience, pression artérielle, fréquence cardiaque, fréquence respiratoire, amplitude respiratoire, saturation pulsée de l'hémoglobine en oxygène (SpO₂)
  • Gaz du sang artériel
  • Signes de désadaptation de la ventilation :
    • Tirage sus-sternal, tirage intercostal
    • Balancement thoraco-abdominal (respiration paradoxale ou asynchrone) : soulèvement de l'abdomen et enfoncement du thorax à l'inspiration
    • Bruits respiratoires
    • Toux
    • Agitation
  • Signes d’hypoxie :
    • Cyanose
    • Dyspnée à type de polypnée (tachypnée > 35 cpm)
    • Tachycardie ou bradycardie
    • Hypertension artérielle
    • Agitation
    • Arrêt cardiovasculaire
  • Signes d’hypercapnie :
    • Dyspnée à type de polypnée
    • Sueurs profuses
    • Encombrement par hypersécrétion bronchique et salivaire (hypercrinie)
    • Tachycardie
    • Hypertension artérielle
    • Astérixis (Flapping tremor) : abolition transitoire du tonus de posture de la main entraînant des battements irrégulier de grande amplitude et de basse fréquence
      • On observe des tremblements amples de la main par flexions du poignet semblables à des battements d'ailes
    • Somnolence voire coma

• Surveillance de la sonde d'intubation
  • Fixation
  • Repère
  • Pression du ballonnet
  • Aspiration des sécrétions : encombrement bronchique
  • Morsure de la sonde d’intubation : rassurer le patient, sédation, canule oro-pharyngée
  • Coudure