Préoxygénation de l’obèse

1. Préoxygénation de l’obèse 22 avril 2010 - Julie Caillaud Département d’Anesthésie-Réanimation CHU Tours

2. Plan • Définition • Rappels physiologiques: • Volumes pulmonaires • Réserves en oxygène • Modifications chez l’obèse • Monitorage de la préoxygénation • Réalisation de la préoxygénation: les différentes méthodes • Optimisation de la préoxygénation chez l’obèse (Place de la VNI et du positionnement)

3. Définition • Administration d’oxygène à 100% avant l’induction • Augmente les réserves en O² de l’organisme • Retarde la survenue d’une hypoxémie pendant la phase d’apnée et des manœuvres d’intubation. • Obtenue au prix d’une dénitrogénation. • Permet de maintenir une apnée de 3 à 10 minutes avant une désaturation artérielle chez l’adulte • Indispensable avant l’anesthésie d’autant plus qu’il existe des risques de ventilation au masque ou d’intubation difficile Obesité +++

4. 3 volumes mobilisables : - Volume courant : VT - Volume de réserve inspiratoire : VRI - Volume de réserve expiratoire : VRE 1 volume non mobilisable : - Volume résiduel : VR L’addition des volumes définit les capacités - Capacité vitale = VT + VRI + VRE - Capacité pulmonaire totale : CPT =CV+VR - Capacité résiduelle fonctionnelle : CRF = VRE + VR Rappels physiologiques

5. Les réserves en O² 1. Les réserves pulmonaires : La réserve pulmonaire en O² = Fraction alvéolaire ( FaO²) X CRF Si CRF = 3000 ml : • A FiO² = 21%, FaO² = 21% , la réserve en O² = 0,21 X 3000 = 630 ml • A FiO² = 100%, FaO² = 95% , la réserve en O² = 0,95 X 3000 = 2850 ml 2. Les réserves plasmatiques : O² dissous : 0,003 ml d’O² / 100ml / mmHg ;Pour un volume plasmatique de 3 l : En air ambiant : PaO² = 80 mmHg O²dissous = 0,003 X 80 X 3 X 10 = 7 ml En O² pur : PaO² = 5OO mmHg O²dissous = 0,003 X 500 X 3 X 10 = 45 ml 3. Les réserves globulaires : O² lié à l’hémoglobine : 1 g d’ Hb lie 1,34 ml d’ O² Si Hb =12 g / 100 ml et volume sanguin = 5 l En air ambiant : SpO² = 98 % O² lié à l’Hb= 1,34 X 0,98 X 12X 10 X 5 = 788 ml En O² pur : SpO² = 100 % O² lié à l’Hb= 1,34 X 1 X 12 X 10 X 5 = 805 ml 4. Les réserves intersticielles : stock d’O² = 25 ml en air ambiant et 160 ml en O²pur

6. En pratique : La réserve d’O² d’un adulte de corpulence moyenne est d’environ 1450ml en air ambiant et s’élève à près de 3700ml lorsqu’il respire en O² pur. Cette augmentation des réserves est surtout due à l’augmentation de la concentration en O² dans la CRF. Les réserves en O²

7. Modifications chez l’obèse

8. Modifications chez l’obèse 1. Augmentation de la consommation d'oxygène • excès de tissu métabolique actif d'origine adipeuse • augmentation de la charge de travail des muscles ( des pressions mécaniques intra-abdominales, compliances pulmonaires basses et majoration de la demande métabolique) 2. Diminution des compliances pulmonaires • jusqu’à 35 % par rapport à la valeur prédite. • Infiltration adipeuse des côtes, du diaphragme et de l'abdomen, réduisant les compliances pariétales thoraciques et parenchymateuses. • Limitation des mouvements du thorax (cyphose thoracique et l'hyperlordose lombaire) Respiration rapide et surperficielle.

9. Modifications chez l’obèse 3. Modification des volumes pulmonaires • Réduction de la CRF, du VRE et de la CPT. • La CRF diminue de façon exponentielle lorsque l'IMC augmente. • Chez le patient obèse morbide : CRF < volume de fermeture • modifications des rapports ventilation/perfusion, • augmentation des shunts • hypoxie • Majoration du phénomène sous AG • Réduction de 50 % de la CRF chez l'obèse contre seulement 20 % chez le patient non obèse. • Augmentation du shunt intrapulmonaire: 10 à 25 % chez l’obèse contre seulement 2 à 5 % chez les patients maigres.

10. Modifications chez l’obèse 3. Modification des volumes pulmonaires • Réduction de la CRF, du VRE et de la CPT. • La CRF diminue de façon exponentielle lorsque l'IMC augmente. • Chez le patient obèse morbide : CRF < volume de fermeture • modifications des rapports ventilation/perfusion, • augmentation des shunts • hypoxie • Majoration du phénomène sous AG • Réduction de 50 % de la CRF chez l'obèse contre seulement 20 % chez le patient non obèse. • Augmentation du shunt intrapulmonaire: 10 à 25 % chez l’obèse contre seulement 2 à 5 % chez les patients maigres. Diminution des réserves en O² et de la tolérance à l’apnée Désaturation artérielle en 02 + rapide

11. Modifications chez l’obèse • Durée d’apnée inversement proportionnelle au BMI • Tps de désaturation de l’Hb à 90% d’environ 3 min (contre 5 à 10 chez le non obèse) • Préoxygénation optimale indispensable +++

12. Réalisation de la préoxygénation • Ballon réservoir prérempli avec O² • Si l’on utilise le circuit machine, il doit être dénitrogéné avant de commencer la PO. • Etanchéité parfaite lors de l’application du masque facial • Dilution de l’O² par l’air ambiant de 20% si le masque est posé, • de 40% si le masque est tenu à distance de la face • Débit de gaz frais suffisant : 5 L / minute au minimum si l’on utilise la ventilation en volume courant avec un ballon réservoir de 2l • Utilisation d’un circuit de ventilation permettant de réduire la réinhalation de CO².

13. Réalisation de la préoxygénation:Monitorage • Pas d’évaluation de la préoxygénation par l’oxymètre de pouls +++ SpO² = reflet de la réserve en O² SpO² = monitorage le plus adapté à la période d’apnée Témoin rétrospectif de la PO • La vitesse de désaturation est un bon critère de tolérance à l’apnée et de la qualité de la préoxygénation • Fraction expirée en O² = reflet de l’oxygénation alvéolaire Témoin prospectif de la qualité de la PO • FeO² de 95% correspond à une oxygénation alvéolaire totale • FeO² de 90% correspond à une oxygénation alvéolaire à 95 %.

14. Réalisation de la préoxygénation:Monitorage • Diminution de La CRF de 25% pour un BMI > 30 Kg/m². • Après induction, la CRF diminue • de 20% chez le sujet sain • de 50% par rapport aux valeurs de pré induction si le BMI est > 40 Kg/m². • Tps d’apnée inversement proportionnel au BMI Cette diminution de la CRF est un piège car elle entraine une diminution du temps de dénitrogénation qui peut amener à un arrêt trop précoce de la PO. PO = 3 minutes minimum +++ FeO²

15. Réalisation de la préoxygénation: différentes méthodes 1. Préoxygénation en volume courant pendant 3 minutes • 3 minutes de respiration spontanée à FiO² = 1 • après une minute de préoxygénation, la FeO2 atteint déjà 80 %, • une dénitrogénation complète ne s'obtient qu'après sept minutes chez le sujet sain. 2. Technique des 4 CV en 30 secondes • 4 inspirations profondes correspondant à la CV • commencer la manœuvre de capacité vitale par une expiration profonde 3. Technique des 8 CV en 60 secondes. • 8 inspirations profondes correspondant à la CV • Pour être efficace et éviter les réinhalations, le débit d’oxygène doit être supérieur au débit inspiratoire de pointe des patients (By Pass)

16. Réalisation de la préoxygénation: différentes méthodes efficacité identique dans les 2 groupes VT et 8 CV. supérieure à celle obtenue avec la technique des 4 CV Prandit JJ. Anesthesiology 2003; 99: 841-6 4 CV responsable d’une désaturation plus rapide par rapport à la technique du volume courant pendant 3 minutes. Russel G. Anaesthesia 1987; 42: 346-51. Mc Carthy. Anaesthesia 1991; 46: 824-7. Baraka AS. Anesthesiology 1999; 91: 612-6. 4 CV : Indiquée qu’en extrême urgence lorsque l’on ne peut attendre ( césarienne pour souffrance fœtale aigue)

17. Optimisation chez l’obèse:la VNI

18. PEP 6 pdt 10 min Sujets sains : Diminue atélectasies Ameliore l’oxygénation artérielle Augmente la durée de tolérance à l’apnée Optimisation chez l’obèse:la VNI

19. PEP 6 pdt 10 min Sujets sains : Diminue atélectasies Ameliore l’oxygénation artérielle Augmente la durée de tolérance à l’apnée PEP 10 pdt 10 min Chez l’obèse morbide: Réduit atélectasies Améliore l’oxygénation artérielle Augmente la durée de tolérance à l’apnée Optimisation chez l’obèse:la VNI • Coussa. Anesth Analg 2004;98:1491-5 • Gander. Anesth Analg 2005;100:580-4 Mais 10 min ( 5 min PO, induction, 5 min ventilation au masque facial pep+10)

20. Comparer PO en VNI (AI=10 pep=6) et VT 5 min chez 28 obèses morbides AG séquence rapide, IOT, non connection au respi Fe02 en fin de PO Nb patient atteignant Fe02=95% en fin de PO Tps pour atteindre Fe02 max puis connection au respirateur Distension gastrique* Période d’apnée sans désat : ns Non recommandée actuellement Optimisation chez l’obèse:VNI Delay. Anesthesia Analgesia 2008;107:1707-7

21. Optimisation chez l’obèse:Position proclive

22. Sujet sain: CRF diminue de la position debout à couchée Sous AG, 20 min après proclive, CRF et Pa02 augmentées par rapport à la position couchée Durée de tolérance à l’apnée améliorée si proclive à 45° voire 20° Optimisation chez l’obèse:Position proclive

23. Sujet sain: CRF diminue de la position debout à couchée Sous AG, 20 min après proclive, CRF et Pa02 augmentées par rapport à la position couchée Durée de tolérance à l’apnée améliorée si proclive à 45° voire 20° Chez l’obèse: Amelioration de la CRF Amélioration de la Pa02 (130 vs 181mmHg ,p<0,01) Pelosi. Anesth Analg 1996;83:578-83 Chez l’obèse morbide ?? Altermatt. BJA 2005;95:706-9 Dixon. Anesthesiology 2005;102:1110-5 Optimisation chez l’obèse:Position proclive

24. Optimisation chez l’obèse:Position proclive Durée de tolérance à l’apnée améliorée par position assise (214 vs 162 s, p<0,01)

25. Optimisation chez l’obèse:Position proclive Proclive 25° : • Amélioration de la durée de tolérance à l’apnée • et de la Pa02 en fin de PO

26. Conclusion • PréO2 INDISPENSABLE chez l’obèse • 3 à 5 min à volume courant à FiO2=100% • Étanchéité du masque facial • Avec DGF suffisant pour éviter tte réinhalation • Objectif FeO2>90% • Position proclive 25° +++