Volumes et débits pulmonaires

Les figures 55 et 56 retracent les évolutions de la consommation d’oxygène (V&O₂) et de la ventilation pulmonaire (V& ) mesurées au cours des deux tests d’hyperventilation. Quelle e que soit la forme de l’hyperventilation, induite par l’exercice incrémental ou volontaire, on peut constater qu’elle amène à une augmentation significative de la V&O₂ (P<0,01). Comparativement aux valeurs de Pré-test, cette augmentation est beaucoup plus grande lorsque l’hyperventilation est induite (0,36 LSTPD/min vs 3,43 LSTPD/min, soit une augmentation de 849%) que lorsque l’hyperventilation est volontaire (0,32 L_STPD/min vs 0,5 L_STPD/min, soit une augmentation de 59%). Cette augmentation de la V&O₂ s’accompagne d’une augmentation significative de eV& (P<0,01), plus prononcée en HI (12,8 L_BTPS/min vs 102,8 LBTPS/min, soit une augmentation de 711%) qu’en HV (13,5 LBTPS/min vs 33,05 L_BTPS/min, soit une augmentation de 151%).

Lorsque l’hyperventilation est induite, l’augmentation significative de V& exprime une e augmentation significative (P<0,01) de ses deux composantes (Fig. 53A et Fig. 53B), c'est-à-dire une augmentation de la fréquence respiratoire (f) et du volume courant (VT). Comparativement aux valeurs de Pré-test, l’augmentation de V_T (256%) est plus grande que celle de f (133%). Compte tenu de l’augmentation significative de VT, on peut constater que HI induit également une augmentation significative de VT/%CV (P<0,01) pour atteindre 51% à la fin de l’exercice incrémental (Fig. 57c). L’augmentation de V& traduit une augmentation e significative (P<0,01) du rapport V_T/t_I (0,5 L_BTPS/sec vs 3 L_BTPS/sec, soit une augmentation de 500%) et du rapport tI/tTOT (0,4 sec vs 0,5 sec, soit une augmentation de 25%). Comme pour

e

V& et V&O₂, tous ces paramètres restent significativement différents des valeurs de Pré-test 4 minutes après HI (P<0,01).

Figure 55 : Paramètres ventilatoires obtenus avant et après hyperventilation induite (HI). En A : ventilation pulmonaire (V&eLBTPS.min^-1) et en B : consommation d’oxygène (V&O₂LSTPD.min^-1). Les valeurs sont présentées sous la forme de moyenne ± écart type. **P<0,01 note les différences significatives par rapport au Pré-test.

Figure 56 : Paramètres ventilatoires obtenus avant et après hyperventilation volontaire (HV). En A : ventilation pulmonaire (V&eLBTPS.min^-1) et en B : consommation d’oxygène (V&O₂LSTPD.min^-1). Les valeurs sont présentées sous la forme de moyenne ± écart type. *P<0,05 et **P<0,01 notent les différences significatives par rapport au Pré-test.

Figure 57 : Paramètres ventilatoires obtenus en hyperventilation induite (HI) et en hyperventilation volontaire (HV) avant et après les perturbations. En A : volume courant (VT ; LBTPS) et en B : fréquence respiratoire (f ; Hz). En C : volume courant exprimé en pourcentage de la capacité vitale (VT/%CV). Pour chaque type d’hyperventilation, les barres d’histogramme représentent dans l’ordre le Pré-test, PT0, PT1, PT2, PT3 et PT4. Moyenne ± écart type. **P<0,01 dénote les différences significatives entre les situations Pré et Post-tests. Les valeurs sont présentées sous la forme de moyenne ± écart type. *P<0,05 et **P<0,01 notent les différences significatives par rapport au Pré-test.

En hyperventilation volontaire, effectuée à une fréquence correspondant au premier seuil ventilatoire, soit en moyenne 38,5% supérieure à la valeur de Pré-test, l’augmentation de

e

V& s’accompagne d’une augmentation significative (P<0,01) de V_T (80%), et de V_T/%CV

(80%). Comme pour HI, l’augmentation de V& traduit une augmentation significative de Ve T/tI

et de tI/tTOT (P<0,01). L’augmentation de VT/tI (0,5 LBTPS/sec vs 1,2 LBTPS/sec, soit une augmentation de 135%) est moins importante par rapport à HI, alors que l’augmentation de tI/tTOT (0,4 sec vs 0,49 sec, soit une augmentation de 22,5%) est comparable à celle observée en HI. Contrairement à HI, dès que le sujet reprend une ventilation « naturelle », la fréquence respiratoire retourne rapidement vers sa valeur de Pré-test. De même, V& diminue rapidement, e et après 30 secondes de ventilation « naturelle », sa valeur ne diffère plus de sa valeur de repos. Par la suite, la diminution de V& se poursuit pour atteindre, 1,5 minutes après HV e (PT₂), une valeur inférieure à celle de repos (P<0,01) qui représente 74,8% de la valeur de Pré-test. V& reste significativement plus faible par rapport à sa valeur de Pré-test (78,9%) 3,5 e minutes après l’arrêt de HV (PT₄). Suite à HV, la V&O₂ subit aussi une baisse significative (P<0,05) et atteint après 30 secondes (PT1) une valeur équivalente à 78% de la valeur de Pré-test. Comme pour V& , la diminution de la e V&O₂ s’accentue pour représenter, 1,5 minutes après HV (PT2), 47,9% de sa valeur de Pré-test. La V&O₂ retrouve une valeur comparable à celle du Pré-test 3,5 minutes après HV (PT4). VT, et VT/%CV restent significativement plus élevés que leurs valeurs de repos 30 secondes après l’arrêt de HV (P<0,05). Ces paramètres retrouvent leur valeur de repos après 1,5 minutes (PT2) pour devenir significativement plus faibles que les valeurs de Pré-test 2,5 (PT3) et 3,5 (PT4) minutes après (P<0,05). Dès que le sujet reprend une ventilation « naturelle », les rapports V_T/t_I et t_I/t_TOT retournent rapidement vers leurs valeurs de Pré-test.

3.3.1.3 Fréquence cardiaque

À l’arrêt de HI (Fig. 58), on note une augmentation significative (P<0,01) de la fréquence cardiaque (FC) par rapport au Pré-test (124%), qui reste significativement plus élevée 4 minutes après l’arrêt de l’exercice (48%). L’hyperventilation volontaire entraîne également une augmentation significative de FC (P<0,01). Cependant, elle est moins importante que celle observée en HI (18% vs 124%). Cette augmentation par rapport à la valeur de Pré-test reste significative (P<0,05) après 30 secondes de récupération puis FC

revient à sa valeur de repos pour ensuite diminuer à des valeurs inférieures à celle du Pré-test (P<0,05).

Figure 58 : Fréquence cardiaque obtenue en hyperventilation induite (HI) et en hyperventilation volontaire (HV) avant et après les perturbations ventilatoires. Pour chaque type d’hyperventilation, les barres d’histogramme représentent dans l’ordre le Pré-test, PT0, PT1, PT2, PT3 et PT4. Les valeurs sont présentées sous la forme de moyenne ± écart type. *P<0,05 et **P<0,01 notent les différences significatives par rapport au Pré-test.

En résumé :

Lorsque l’hyperventilation est induite par un exercice incrémental (HI), nous avons

constaté :

ª Une diminution significative de tTOT, tI, et tE.

ª Une augmentation significative de V&O₂, eV& , VT, f, VT/%CV, VT/tI, tI/tTOT et FC.

ª Ces variables sont restées significativement élevées par rapport à leurs valeurs

de repos 4 minutes après l’arrêt de l’exercice.

Quand le sujet hyperventile volontairement (HV), nous avons constaté :

ª Une diminution significative de t_TOT, t_I et t_E.

ª Une augmentation significative de V&O₂, V& , Ve _T, V_T/%CV, V_T/t_I, t_I/t_TOT et FC.

ª Les variations observées en HV sont moins prononcées que celles constatées en

HV.

ª Après HV, t_TOT, t_I, t_E, t_I/t_TOT et V_T/t_I retournent rapidement vers leurs valeurs de repos. V&O₂, V& , Ve _T, f, V_T/%CV diminuent significativement en deçà de leurs valeurs de repos. Après 3,5 minutes de ventilation « naturelle » (PT₄), ces

paramètres retrouvent des valeurs comparables à celles obtenues en Pré-test,