La définition de la limite inférieure de la normale est nécessaire pour l’introduction de la déviation standard qui mesure le degré de dispersion des valeurs par rapport avec la moyenne. Lors d’une distribution normale, avec une courbe en cloche, on connait que 68% des mesures se trouvent situées entre +1ET et -1ET. On connait également que 90% des mesures se trouvent entre +1.64ET et -1.64ET. Le rang entre le 5ème percentile et le 95ème percentile comprend 90% de la population. Le 5ème percentile (-1.64ET) est la valeur minimale du paramètre observé, au-dessous duquel on retrouve 5% de la population comme expliqué à la figure 49 (p131).
Figure 49 : Illustration d’une distribution normale avec 5ème percentile (LIN), 95ème percentile (LSN), et le z-score.
LLN : Lower Limit of Normal (An) / LIN : Limite inférieure de la normale (Fr) LIN = Moyenne – 1.64 Ecart-Type
SD : Standard Deviation (An) / Ecart-Type (Fr)
ULN : Upper Limit of Normal (An) / LSN : Limite supérieure de la normale (Fr) LSN = Moyenne + 1.64 Ecart-Type
Z-score : Deviation Score (An) / Variable centrée réduite (Fr) Z-score = (Valeur mesurée – Valeur prédite) / Ecart-Type
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En situation pathologique, les résultats des tests spirométriques conduisent typiquement à des valeurs de la CVF et du VEMS qui sont trop faibles plutôt que trop élevées. Ceci explique pourquoi la LIN est définie comme la valeur qui identifie le cinquième percentile inférieur d'une population saine et non tabagique : LIN= Moyenne – 1.64 ET. Si un patient a un VEMS MESURÉ = LIN, cela signifie qu'il est à la limite du 5e percentile. Seulement 5% de la population en bonne santé, avec ses propres données anthropométriques, a une valeur inférieure. Par conséquent, 5% de la population en bonne santé représente des faux positifs, c'est-à-dire des sujets sains ayant des valeurs inférieures à la LIN et, à première vue, pourraient être considérés comme pathologiques [216].
La valeur de la LIN peut également être exprimée en pourcentage du prédit : chez une personne en bonne santé âgé de 20 ans elle est de 80% pour le VEMS ; et chez une personne en bonne santé âgé de 80 ans elle est de 66% de son prédit pour le même paramètre. Il est clair que la vraie LIN, exprimée en% du prédit, varie considérablement avec l'âge. Une valeur de VEMS de 66% du prédit peut être acceptable chez une personne de 80 ans, mais il serait anormale chez une personne de 20 ans.
Il existe deux méthodes de comparaison des valeurs mesurées et prédites : 1)
Classique : % Prédit = Mesuré / Prédit x 100 ; 2) Nouveau : Z-score = (Valeur
mesurée – Valeur prédite) / Ecart-Type. Evaluer une pathologie respiratoire par la méthode de calcul% du prédit est un outil très populaire, mais devrait être remplacé par la méthode de la Z-score. L'avantage est que le Z-score est complètement indépendant de l'âge, la taille et le sexe [217, 218].
Par exemple, si le Z-score pour tout paramètre est de -1.64, cela signifie chez les mâles, les femelles, les enfants et les adultes que la valeur mesurée est au rang du 5ème percentile. Dans la mesure de la fonction pulmonaire, on considère cela comme la LIN.
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Lorsqu'on interprète les résultats des tests spirométriques, et quand on a une constatation près de la LIN, on est incertain si le résultat du test est dans la plage du normal ou dans la plage du pathologique.
Les valeurs mesurées de VEMS, CVF, VEMS/CVF avec les indices supplémentaires, tels que pre- et post-bronchodilatation, les valeurs prédites, LIN,% du prédit, confond la plupart des utilisateurs.
Inversement, les pictogrammes dans lesquels Z-score sont représentés relativement à une gamme normale permettent une interprétation simple des résultats spirométriques. Lorsque Z-score est égal à -1.64, cela signifie que le paramètre de la spirométrie est placé exactement sur la LIN qui représente le point au-dessous duquel seulement 5% (5ème percentile) de la population normale avait une valeur inférieure à la prédite. Dans le centre de pictogramme, le z-score est égal à 0, il indique que la valeur mesurée est exactement égale à la valeur prédite, dans ce point nous trouvons 50% de la population saine [130, 219].
En conclusion, si un patient a un VEMS mesuré = LIN, cela signifie qu'il est à la limite du 5e percentile. Seulement 5% de la population en bonne santé, avec ses propres données anthropométriques, a une valeur inférieure. En bref, il est encore en bonne santé, mais il est très proche de la population considérée malade !
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DEP CHEZ LES ADULTES
Notre étude est la première étude marocaine à établir des équations de prédiction du DEP chez des adultes âgés de 18 à 70 ans. Le type d’étude transversale a été privilégié dans notre étude vu son caractère facile à concevoir et à réaliser, rapide, peu onéreux, moins cher, en plus de la richesse d'informations collectées.
L’échantillon de cette étude peut représenter la population marocaine. Deux études publiées ont retrouvé des similitudes entre les deux majeures ethnicités marocaines, composés d’arabes et de Amazighes [55, 56].
Cette étude s'est déroulée dans la ville de Tétouan au nord du Maroc, où l’altitude très proche du niveau de la mer (2 mètres) élimine tout effet d’altitude sur la fonction ventilatoire [220]. Plusieurs études ont pris place dans des cités différentes, avec différents altitudes [41, 42, 221-233].
Notre étude s’est déroulée dans une seule ville, cela est le cas de la plupart des études [41, 221-223, 226-229, 231]. Les études réalisées dans 2 villes différentes étaient rares [42, 232]. Une seule étude japonaise a intéressé 5 villes différentes [233]. Deux études indiennes ont intéressé 2000 personnes (50% femmes) habitant une zone rurale d’Inde [234], et 300 femmes de la région de Malwa [225]. L'équipement utilisé, la standardisation des méthodes et la prise de toutes les mesures par la même personne (investigateur principal), ont permis une collecte des données évitant toute variabilité de mesure, ce qui a assuré une certaine qualité de l'ensemble des résultats présentés.
Les spiromètres utilisés dans l’étude répondent aux critères d’ATS/ERS, ce qui rend ces mesures, et nos résultats fiables et reproductibles. Le débitmètre de pointe utilisé est le mini-Wright, connu depuis 1977, et qui corrèle bien avec le débitmètre standard de Wright [52]. Comparativement à un spiromètre, la résistance de ce débitmètre cause moins de variabilité de mesure, mais entraine une baisse du débit expiratoire de pointe [235]. Cette baisse du DEP entre débitmètre et spiromètre a été prouvé dans notre étude, avec une baisse plus
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importante chez les femmes D= 21 + 0.784 DEP-S) que les hommes (DEP-D= 26 + 0.825 DEP-S).
Les volontaires inclus dans l’étude devaient être apparemment sains, c’est-à-dire ne sont pas porteurs d’aucune affection actuelle (aigue ou chronique), ou antérieure. Pour cela, répondre au questionnaire (critères d’inclusion et d’exclusion), et passer l’examen physique nous a permis de les sélectionner. A posteriori l’exclusion de toute personne ayant une spirométrie pathologique nous a permis de constituer un bon échantillon.
Les critères d’inclusion et d’exclusion de notre étude étaient aussi strictes que certaines études [221, 234], plus stricts que ceux des autres études [41, 42, 223, 226, 232, 233]. Par exemple la nationalité marocaine de tout volontaire et de ses 2 parents était obligatoire pour l’inclusion dans l’étude. Un autre exemple, c’est l’exclusion sur affection ORL, ostéo-articulaire, neurologique, hématologique, ainsi que la grossesse et l’obésité.
La taille de l’échantillon (n = 313) semble satisfaisante. Notre échantillon était plus important que ceux de l’étude nigérienne de Bakki et al. (n=255) [230] ; de l’étude brésilienne (n=243) [221], des études indiennes de Vijayan et al. (n=273) [227], d’Elebute et al. (n=230)[231], et de Dikshit et al. (n=124) [224]; toutefois il était moins important que celui de l’étude japonaise (n=2785)[233] ; des études indiennes de Ray et al. (n=2000) [234] et de Prasad et al. (n=897) [228]; de l’étude palestinienne (n=1000) [223] ; de l’étude indienne de Singh et al. (n=851) ; de l’étude saoudienne de Al-Taweel et al. (n=680) [222] ; des étude anglaise de Nunn et Gregg (n=453)[42] et (n=401)[41], et l’étude pakistanaise (n=424)[232]. Cela peut être expliqué par le fait que tous nos volontaires ont bénéficié également d’une spirométrie, chose qu’on n’a pas fait dans les études suscitées.
Dans notre étude, l’échantillon comprenait 143 hommes et 170 femmes, on note une légère prédominance des femmes (54.3%). Idem pour Tsukioka et al. avec 62.4% de femmes [233] ; pour Nunn et al. Avec 55.76% [42] ; pour Ghazal Musmar et al. avec 51.8% [223] ; et pour Paes et al. avec 50.61% [221]. Dans
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d’autres études on note une prédominance masculine, comme c’est le cas pour Singh et al. (53.11%) [221] ; Hameed et al. (50.23%) [232] ; Gregg et al. (50.37%) ; Vijayan et al. (52.74%) [227] ; Elebute et al. (61.7%) [231].
Seule l’étude saoudienne d’Al-Taweel et al. comprenait un échantillon exclusive d’hommes [222]. Egalement, seule l’étude indienne de Kaur a intéressé un échantillon exclusif de femmes [225].
Notre échantillon était constitué de volontaires âgés de 18 à 70 ans. Seuls les âges très avancés n’étaient pas représentés. Les intervalles des autres études étaient de 15 à 84 ans pour Tsukioka et al. [233], 10-59 ans pour Ray et al. [234], 17-70 pour singh et al. [226], 14-64 ans pour Gregg et al. [41], 15-63 ans pour Vijayan et al. [227], 20-70 ans pour Paes et al. [221], 10-60 ans pour Prasard et al. [228]. L’âge moyen de notre étude était de 43.69 ans. Il est supérieur à ceux de Singh et al. [226] ; Hameed et al. [232] ; et Vikjayan et al. [227]. Cela peut être expliqué par l’âge minimal de leurs échantillons, qui étaient respectivement de 17, 16, et 15 ans.
Notre échantillon était constitué de volontaires mesurant entre 137 à 192 cm. La taille moyenne était de ~166 cm. En dehors de l’échantillon brésilien [221] et de l’échantillon saoudien [222] qui avaient une taille moyenne supérieure à la nôtre avec 167.5 cm et 167.6 cm respectivement, les autres études ont retrouvé des tailles moyennes inférieures à notre moyenne, avec 155.58 cm [234], 158.1 [226] et 159.3 [227] dans les études indiennes, et 163.5 cm dans l’étude pakistanaise [232].
Notre échantillon était constitué d’hommes et de femmes pesant entre 41 et 100 Kg. Le poids moyen était de ~70 kg. Le poids moyen des hommes était de ~75 kg et celui des femmes était de ~66 kg. Les poids moyens retrouvés dans les autres études manifestement inférieurs chez 2 échantillons indiens avec 51.13 kg chez Vijayan et al. [227] 52.67 kg chez Singh et al. [226], et légèrement inférieurs chez l’échantillon brésilien de Paes et al. avec 68 kg.
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L’IMC moyen de notre étude était de 25.29 kg/m², l’étude de Kaur et al. [225] a étudié l’IMC, et a constaté que le DEP est inversement proportionnel à l’IMC.
De manière générale, le sexe et la taille principalement, puis l'âge à moindre degré, et le poids très secondairement, sont considérés comme des facteurs déterminants de la fonction respiratoire [236]. Ces 4 paramètres étaient influents pour le DEP-D, le DEP-S, et le VEMS dans notre étude. Toutefois, il existe d'autres facteurs physiologiques comme l'activité physique, la température, l'altitude, les différences ethniques, et les conditions environnementales qui influencent la fonction pulmonaire [237-239].
Il est établi maintenant que certains paramètres ventilatoires sont plus élevés chez l'homme que chez la femme [239]. De même, on a noté une différence significative du DEP-D, du DEP-S, et du VEMS chez les deux sexes, plus importante chez l’homme. Les valeurs légèrement diminuées des femmes par rapport aux hommes peuvent être expliqués par les différences physiologiques. Le plus important objectif de cette étude était d’établir de nouvelles équations de prédiction du DEP débimetrique. Les équations de prédiction obtenues dans cette étude permettent de calculer les valeurs théoriques du DEP chez les adultes marocains âgés de 18 à 70 ans.
Une étude épidémiologique antérieure avait tenté de définir le modèle statistique optimal pour représenter le DEP. Elle a étudié 1239 sujets normaux habitant New Delhi en Inde. Des modèles statistiques différents ont été testés pour étudier la corrélation entre le DEP d’une part, et l’âge, le poids et la taille d’autre part. Elle a conclu que le modèle linéaire –utilisé dans notre étude- est simple, et est le plus précis parmi les modèles étudiés [240].
Le DEP-D chez les hommes et les femmes de notre étude était corrélé à l’âge et la taille. Cela en concordance avec plusieurs études [41, 42, 222, 233, 234]. Le DEP-D moyen de notre échantillon était de 366 l/min, chez les hommes il était de 460 l/min, et chez les femmes de 303 l/min. Certaines études ont trouvé des valeurs supérieures chez les hommes, avec 524 l/min par Gregg et Nunn [41, 42] ;
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482 l/min par Elebute et al. [231] ; 478 l/min par Hameed et al. [232]; et 470 l/min par Malik et al. [241]. Idem chez les femmes avec 395 l/min par Kaur et al. [225] ; 365 l/min avec Elebute et al. [231] ; 395 l/min par Gregg et Nunn [41, 42] ; 422 l/min par Hameed et al. [232]; et 323 l/min par Malik et al. [241].
L’étude de Vijayan et al. a retrouvé une corrélation entre le DEP-S et l’âge, la taille et le poids [227]. Cela a été le cas des hommes de notre échantillon, où le DEP-S mesuré par spirométrie était corrélé avec ces 3 paramètres. Chez les femmes, la corrélation était uniquement avec l’âge et la taille.
Pour le VEMS, la corrélation trouvée chez les 2 sexes était avec l’âge et la taille. Notre étude a objectivé une bonne corrélation entre le VEMS d’une part, et le DEP-D et DEP-S d’autre part (p<0.05). Elebute et al. a retrouvé une bonne corrélation entre le DEP et le VEMS [231]. Cela sera très utile, puisque la mesure du DEP par un débitmètre, dans une structure non équipée de spiromètre ou n’importe où en dehors des structures de santé, pourra refléter la valeur du VEMS avec une bonne fiabilité.
Notre étude comporte plusieurs limites, comme le contenu uni-centrique de l’étude, la taille moyenne de l'échantillon, l'utilisation d'une seule marque de débitmètre et de spiromètre. Il serait également important que d’autres études similaires soient menées dans d’autres régions du Maroc, et visant des échantillons plus grands.
Le tableau 32 (pp144) liste plusieurs études internationales ayant analysé le DEP chez les enfants, adolescents et/ou adultes, vu la difficulté de les classer par catégories d’âges.
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