Études cliniques, articles scientifiques et partage d’expérience autour
des in-exsufflateurs
CoughAssist E70
Sommaire
1 Augmentation de la toux par in-exsufflation mécanique chez les patients
avec une faiblesse neuromusculaire 4
Chatwin M, Ross E, Hart N, Nickol AH, Polkey MI, Simonds AK. Cough augmentation with mechanical insufflation/exsufflation in patients with neuromuscular weakness Eur Respir J. 2003 Mar;21(3):502-8 2 Techniques de désencombrement des voies respiratoires dans les troubles neuromusculaires : une revue de l’état de l’art 6
Chatwin M, Toussaint M, Gonçalves MR, Sheers N, Mellies U, Gonzales-Bermejo J, Sancho J, Fauroux B, Andersen T, Hov B, Nygren-Bonnier M, Lacombe M, Pernet K, Kampelmacher M, Devaux C, Kinnett K, Sheehan D, Rao F, Villanova M, Berlowitz D, Morrow BM. Airway clearance techniques in neuromuscular disorders: A state of the art review. Respir Med. 2018 Mar;136:98-110 3 Taux de prise orale et effets de l’in-exsufflation mécanique sur les complications pulmonaires chez les patients atteints de dystrophie musculaire de Duchenne 12
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Bach JR, Sinquee DM, Saporito LR, Botticello AL. Efficacy of mechanical insufflation-exsufflation in extubating unweanable subjects with restrictive pulmonary disorders. Respir Care. 2015 Apr;60(4):477-83 10 In-exsufflation mécanique versus aspiration trachéale via canules de trachéotomie chez les patients atteints de SLA : étude pilote 26
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Gonçalves MR, Honrado T, Winck JC, Paiva JA. Effects of mechanical insufflation-exsufflation in preventing respiratory failure after extubation: a randomized controlled trial. Crit Care. 2012 Dec 12;16(2):R48 12 Effets de l’in-exsufflation mécanique sur le désencombrement des voies respiratoires parmi les sujets en USI sous ventilation mécanique 30
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Sánchez-García M, Santos P, Rodríguez-Trigo G, Martínez-Sagasti F, Fariña-González T, Del Pino-Ramírez Á, Cardenal-Sánchez C, Busto-González B, Requesens-Solera M, Nieto-Cabrera M, Romero-Romero F, Núñez-Reiz A. Preliminary experience on the safety and tolerability of mechanical «insufflation- exsufflation» in subjects with artificial airway. Intensive Care Med Exp. 2018 Apr 3;6(1):8 14 Effet à court terme d’une manœuvre de recrutement-dérecrutement de volume sur le mouvement de la paroi thoracique dans la dystrophie musculaire de Duchenne 34
Meric H, Falaize L, Pradon D, Lacombe M, Petitjean M, Orlikowski D, Prigent H, Lofaso F. Short-term effect of volume recruitment-derecruitment manoeuvre on chest-wall motion in Duchenne muscular dystrophy. Chron Respir Dis. 2017 May;14(2):110-116 15 Désencombrement des voies aériennes avec une manœuvre d’in-exsufflation mécanique optimisée 36
Volpe MS, Naves JM, Ribeiro GG, Ruas G, Amato MBP. Airway Clearance With an Optimized Mechanical Insufflation-Exsufflation Maneuver. Respir Care. 2018 Jul 17. pii: respcare.05965 16 Retours d’expérience 38
Astuces circuit . . . 40
Choix des réglages . . . 40
Éducation et coordination patient machine . . . 41
Éducation du patient et de l’entourage pour le retour à domicile . . . 42
L’interprétation des courbes . . . 43
Cas clinique . . . 45
1 Augmentation de la toux par in-exsufflation mécanique chez les patients avec une faiblesse neuromusculaire
Chatwin M, Ross E, Hart N, Nickol AH, Polkey MI, Simonds AK. Cough augmentation with mechanical insufflation/exsufflation in patients with neuromuscular weakness. Eur Respir J.
2003 Mar;21(3):502-8
Contexte :
Les adultes et les enfants atteints d’une maladie neuromusculaire présentent une faiblesse de la toux et sont sensibles aux infections respiratoires récurrentes, cause majeure de morbidité et de mortalité L’in- exsufflation mécanique peut améliorer l’efficacité de la toux en augmentant le débit expiratoire de pointe (DEP) à la toux On a émis l’hypothèse que l’in-exsufflation mécanique produirait une augmentation plus importante du DEP à la toux que d’autres techniques d’augmentation de la toux L’acceptation de ces interventions a également été comparée
Méthode :
Vingt-deux patients âgés de 10 à 56 ans (médiane de 21 ans) atteints d’une maladie neuromusculaire et 19 témoins ont été étudiés La spirométrie a été réalisée et la force des muscles respiratoires mesurée Le DEP à la toux a été enregistré pendant les toux maximales sans assistance, suivi dans un ordre aléatoire par les toux assistées par physiothérapie, ventilation non invasive, in-exsufflation ainsi qu’exsufflation seule Les sujets ont évalué la force de la toux, la détresse et le confort sur une échelle visuelle analogique
Résultats :
Dans le groupe neuromusculaire, le VEMS était de 0,8 ± 0,6 L/s, la capacité vitale forcée de 0,9 ± 0,8 L, la pression inspiratoire maximale de 25 ± 16 cmH2O, pression expiratoire maximale 26 ± 22 cmH2O et le DEP à la toux sans assistance 169 ± 90 L/min La plus grande augmentation du DEP à la toux a été observée avec une insufflation/exsufflation mécanique à 235 ± 111 L/ min (p <0,01) Toutes les techniques ont montré une acceptation du patient similaire
Figure 2 – Peak cough flow (PCF) in a) paediatric patients, b) paediatric controls, c) adult patients, and d) adult controls. Data are presented as mean±sd. UAC: unassisted cough;
PAC: physiotherapy-assisted cough; NVAC: noninvasive ventilator-assisted cough; EAC:
exsufflation-assisted cough; IEAC: insufflation/exsufflation-assisted cough. **, ***: p<0.01, p<0.001 versus UAC.
Conclusion :
L’in-exsufflation mécanique produit une plus grande augmentation du DEP à la toux par rapport aux autres techniques classiques d’augmentation de la toux chez les adultes et les enfants atteints d’une maladie neuromusculaire
Recommandations pour l’utilisation de l’insufflation- exsufflation mécanique (MI-E) :
• MI-E est le traitement de choix pour le groupe de patients les plus faibles atteints de troubles neuromusculaires
• Les masques naso-buccaux doivent être utilisés lors de l’utilisation de MI-E chez des patients sans voies aériennes artificielles
• Les durées / pressions inspiratoires et expiratoires doivent être
individualisées avec l’augmentation progressive de la pression jusqu’à ce que l’efficacité soit atteinte
• Des pressions expiratoires plus
élevées que les pressions inspiratoires sont recommandées
• Les patients atteints de SLA sont susceptibles de bénéficier de pressions plus faibles, d’un trigger inspiratoire et d’un temps
d’insufflation plus long
• MI-E est réalisable sur canule de trachéotomie, avec des pressions plus élevées pour des diamètres de canules plus petits
• Terminer la séance par une insufflation pour laisser une capacité résiduelle fonctionnelle appropriée chez les patients ou les enfants plus faibles
• En réanimation, MI-E peut-être une technique utile pour prévenir la réintubation
• MI-E peut être considérée chez les enfants plus faibles présentant une insuffisance bulbaire, et ceux qui ne peuvent pas coopérer avec la toux assistée manuellement ou l’air- stacking ou chez qui ces méthodes ne sont pas efficaces
2 Techniques de désencombrement des voies respiratoires dans les
troubles neuromusculaires : une revue de l’état de l’art
Chatwin M, Toussaint M, Gonçalves MR, Sheers N, Mellies U, Gonzales-Bermejo J, Sancho J, Fauroux B, Andersen T, Hov B, Nygren-Bonnier M, Lacombe M, Pernet K, Kampelmacher M, Devaux C, Kinnett K, Sheehan D, Rao F, Villanova M, Berlowitz D, Morrow BM. Airway clearance techniques in neuromuscular disorders: A state of the art review. Respir Med. 2018 Mar;136:98-110
Contexte :
Ceci est une revue unique de l’état de l’art rédigée par un groupe de 21 experts internationaux reconnus dans le domaine qui se sont réunis lors d’une réunion organisée par le Centre européen de neuromusculaire (ENMC) à Naarden en mars 2017 Elle rapporte systématiquement le niveau de preuve des techniques de désencombrement des voies respiratoires chez les adultes et les enfants atteints de troubles neuromusculaires (NMD) Nous rapportons non seulement des essais contrôlés randomisés qui, dans d’autres revues systématiques, concluent à un
manque de preuve pour donner un avis, mais également des séries de cas et des examens rétrospectifs de la pratique Pour cette revue, nous avons classé les techniques comme
proximales (augmentation de la toux) ou distales (mobilisation des sécrétions) La revue présente des descriptions,
définitions standard, les niveaux de preuve et les limites des techniques proximales et distales utilisées chez les patients atteints de NMD ; ainsi que des recommandations pour des mesures objectives de l’efficacité, spécifiquement pour les techniques
proximales Cette revue de l’état de l’art souligne également comment ces techniques peuvent être adaptées ou modifiées dans des contextes spécifiques (par exemple chez les personnes présentant une insuffisance bulbaire ; enfants et nourrissons) et recommande quand et comment chaque technique doit être appliquée
MI-E
Effet physiologique des in-exsufflateurs :
Des études ont rapporté des augmentations du DEP à la toux avec de faibles pressions [45, 62, 63, 64] tandis que d’autres ont rapporté une efficacité avec des pressions élevées [7, 65, 66, 67, 68, 69] Des études évaluant les ACT proximales ont montré que le MI-E augmentait la DEP à la toux [39,44,70] avec une supériorité du MI-E par rapport aux autres techniques [44, 45, 71] et que le plus grand changement de DEP à la toux se produisait chez les patients les plus faibles [45] à l’exception de Lacombe et de ses collègues [72] qui ont constaté que chez les patients plus forts, le MI-E ne produisait pas le plus grand changement dans le DEP à la toux Une explication possible de la différence de pression signalée pourrait être liée à la force de base des groupes de patients Au fur et à mesure que la force de la toux spontanée diminue, il peut être nécessaire d’augmenter les pressions pour améliorer le débit expiratoire, mais le dosage optimal du MI-E et la fréquence n’ont pas été déterminés
Fauroux et ses collègues [70] ont montré chez des enfants qui ont reçu une
insufflation et une exsufflation à différents réglages de pression sans qu’ils ne toussent, qu’une pression d’insufflation de +40
cmH2O et des pressions d’exsufflation de -40 cmH2O permettait d’atteindre un DEP à la toux moyen d’environ 120 L/min Cela suggère que des pressions plus élevées peuvent être cliniquement requises chez les patients les plus faibles
Hov et ses collègues [73] ont constaté, d’après une enquête, qu’en Europe les MI-E étaient réglés avec des pressions plus faibles pour les enfants plus jeunes par rapport aux plus âgés Cependant, il y avait de grandes variations dans les paramètres prescrits En effet, la pratique actuelle consiste à commencer par des pressions faibles et à augmenter la pression jusqu’à ce que l’efficacité soit atteinte La titration des réglages est souvent destinée à améliorer l’audibilité de la toux ou à augmenter
objectivement la mesure du DEP à la toux affichée sur l’appareil
Sancho et ses collègues [74] ont signalé une fermeture des voies aériennes chez des adultes atteints de SLA bulbaire avec des pressions d’exsufflation de -40 cmH2O, par évaluation avec un scanner Ils n’ont pas examiné ce qui se passe avec l’insufflation Andersen et ses collègues [60] ont
récemment montré le même phénomène par enregistrement vidéo de naso-
laryngoscopie par fibre optique flexible pendant le MI-E chez tous les sujets SLA, indépendamment des symptômes bulbaires, mais ils ont également observé un collapsus laryngé pendant l’insufflation chez tous les sujets bulbaires [60] L’implication pour les cliniciens est que les patients souffrant de SLA bulbaire ne bénéficieront probablement pas de pressions élevées car ils sont prédisposés à un collapsus des voies aériennes supérieures Cela n’a pas été rapporté chez les patients présentant une autre NMD
Des études sur banc se sont ajoutées à cette base de preuves, bien que les résultats puissent ne pas être généralisables à la pratique clinique Une pression et une exsufflation élevées (+50 cmH2O à -50 cmH2O) ont été nécessaires sur les sondes d’intubation et les canules de trachéotomie pour produire des débits expiratoires élevés Plus le tube est petit, plus la résistance est élevée et plus les pressions requises pour générer des débits expiratoires effectifs sont élevées [75] Dans un modèle pulmonaire pédiatrique, un temps d’insufflation > 1 sec était nécessaire pour équilibrer la pression d’insufflation et la pression alvéolaire Un temps d’exsufflation plus long ne modifiait pas significativement les débits expiratoires moyens Des pressions d’insufflation et d’exsufflation plus élevées ont toutes deux augmenté le débit expiratoire moyen, mais des pressions d’exsufflation plus importantes ont entraîné une augmentation
plus importante du débit expiratoire moyen [76] Une étude avec un modèle de poumon d’adulte a montré des pressions de réglage de +40 à -40 cmH2O avec un temps d’insufflation de 3 sec et un temps d’exsufflation de 2 sec étaient nécessaires pour générer un débit d’exsufflation de 294 L/min [77] Les auteurs ont conclu que l’augmentation des temps d’insufflation pouvait être plus efficace que les temps d’exsufflation pour améliorer les flux expiratoires
Les recommandations pour les enfants qui utilisent le MI-E pour le désencombrement des voies respiratoires sont qu’ils doivent se reposer suffisamment longtemps pendant les séances de traitement pour prévenir la fatigue des muscles respiratoires due à la toux
Aussi, à la fin d’une séance de traitement avec MI-E, il est important de terminer la session avec une insufflation pour laisser une capacité résiduelle fonctionnelle appropriée [50] Le MI-E est rapporté comme sûr dans l’utilisation chez les jeunes enfants dans
un cadre post-opératoire, par exemple par chirurgie de gastrostomie [78]
Il a été démontré que la CV à long terme augmentait avec l’utilisation régulière de MI- E, ce qui étaye la suggestion selon laquelle l’utilisation régulière de MI-E chez les
personnes atteintes de NMD peut contribuer à la libération de contractures thoraciques [79]
Kim et ses collègues [41] ont montré des améliorations du DEP à la toux avec le MI-E mais des augmentations plus importantes du DEP à la toux ont été obtenues avec l’ajout d’une aide manuelle au MI-E
Les nouveaux appareils MI-E ont la
possibilité d’ajouter des oscillations à haute fréquence (HFO) pendant l’insufflation, l’exsufflation ou les deux Sancho et ses collègues [69] ont constaté que les HFO, en plus des insufflations, de l’exsufflation ou des deux, n’avait pas d’effet sur le DEP à la toux chez les sujets médicalement stables atteints de SLA
Limitations de la technique :
Les complications patients liées à l’utilisation de MI-E chez les adultes sont rares et les traitements par MI-E sont généralement bien tolérés [18, 32, 50, 68, 70] Cependant, les effets indésirables signalés comprennent le ballonnement abdominal, le pneumothorax [80], la nausée, la bradycardie, la tachycardie et la distension abdominale [42] Les
enfants ont également signalé une gêne thoracique, des pleurs et une agitation en réponse à un traitement par MI-E [64]
Une limitation majeure est le coût et/
ou le remboursement des appareils Il existe également des différences dans la disponibilité des installations en aigü et à long terme Dans certains pays à revenu intermédiaire ou faible, les dispositifs MI-E ne sont pas disponibles Le MI-E peut être difficile à réaliser chez les très jeunes
nourrissons qui ne sont pas en mesure de coopérer de manière minimale et qui ne sont pas capables de se détendre et d’accepter d’être «insufflés» pendant la manœuvre de capacité inspiratoire maximale Si la technique est inefficace à ce stade, il n’y a aucune raison de ne pas essayer au fur et à mesure que l’enfant grandit Lacombe et al [72] ont suggéré que l’association de MIE à l’aide manuelle à la toux est inutile pour les patients dont le DEP à la toux, produit par une technique d’insufflation couplée à l’aide manuelle, dépassent 5 L/s (300 L/
min) Chez les patients atteints de SLA, le facteur prédictif d’efficacité du MI-E efficace est un DEP à la toux assistée par MI-E de 177 L/min [28] Andersen et ses collègues [60] ont évalué le dysfonctionnement des voies respiratoires supérieures chez les
Evidence based :
Les experts suggèrent que l’utilisation du MI-E chez les patients très faibles est une priorité Cependant, peu d’essais ont étudié les limites d’efficacité du MI-E, ou son efficacité et sa sécurité à long terme [32, 50] Dans un programme pour les patients atteints de SLA [67], l’usage du MI-E dans un protocole avec toux assistée manuellement, avec feedback par oxymétrie, et utilisation à domicile de la VNI a montré réduire efficacement les hospitalisations et les complications respiratoires et la mortalité Des études à court terme [32, 44, 71, 74], des études sur banc d’essai [75] et des rapports de cas de faisabilité [62] ont suggéré que le MI-E améliore suffisamment le DEP à la toux pour favoriser l’élimination du mucus L’ajout de MI-E peut réduire la fréquence de la pneumonie [64] et la durée du traitement lorsqu’il est ajouté à l’aide manuelle à la toux [81] Le MI-E semble être aussi bien toléré que les autres techniques d’augmentation de la toux [32, 68, 70] Cependant, ces études ne rapportaient pas la mortalité, la morbidité, la qualité de vie ou les événements
indésirables graves [32] Lorsque le MI-E était comparé à l‘air-stacking sur une période de 12 mois, il n’y avait pas de différence dans les épisodes d‘infections respiratoires, les jours d’antibiothérapie, durée moyenne des symptômes ou hospitalisation Cependant, l’un des principaux facteurs de confusion de l’étude était qu’il était considérablement sous-utilisé [82]
Étant donné que l’échec d’extubation peut
constituer un problème important chez les patients atteints de NMD, l’utilisation du MI-E dans les USI a été évaluée Des stratégies permettant de prévenir le
développement d’une insuffisance respiratoire après l’extubation et la nécessité d’une
réintubation sont nécessaires Les techniques de drainage proximales et la VNI sont des approches qui peuvent être utiles pour résoudre les problèmes d’extubation [66]
La prise en charge conventionnelle des sécrétions respiratoires chez les patients porteurs de voies respiratoires artificielles consiste à aspirer via une sonde d’aspiration Lors de l’aspiration de routine, les sécrétions dans les voies aériennes périphériques ne sont pas directement éliminées [83] De plus, l’aspiration peut entraîner des complications graves [84]
En revanche, lorsque le MI-E est relié à une voie respiratoire artificielle, il peut éliminer les sécrétions des deux poumons avec les voies aériennes centrales Garstang et al [85] ont trouvé que le MI-E par la canule de trachéotomie était significativement moins irritant, moins douloureux, moins fatiguant et moins inconfortable que l’aspiration endotrachéale chez les patients avec une atteinte traumatique de la moelle épinière Les effets du MI-E par trachéotomie avec ballonnets gonflés ont été comparés à une aspiration chez les patients atteints de SLA MI-E a été jugé plus efficace pour éliminer les sécrétions des voies aériennes que l’aspiration trachéale L’oxymétrie de pouls
(SpO2), la pression inspiratoire maximale, la pression moyenne dans les voies
respiratoires et le travail respiratoire se sont significativement améliorés avec les séances de MI-E Les patients ont trouvé que le MI-E était plus efficace et plus confortable que l’aspiration [86] Différentes études ont montré l’efficacité et la sécurité du MI-E chez les patients, principalement atteints de SLA, sous ventilation mécanique invasive à long terme par une canule de trachéotomie, en particulier lorsque le MI-E est appliqué dans des canules de trachéotomie sans ballonnet [87, 88]
Le MI-E est de plus en plus utilisé dans la gestion à domicile des adultes et des enfants atteints de NMD Une enquête auprès de patients atteints de NMD utilisant MI-E à la maison a montré que 46% utilisaient le MI-E quotidiennement et 27% de façon hebdomadaire Un tiers des patients avaient utilisé le MI-E pour résoudre un épisode d’étouffement et 88% étaient d’accord pour dire que le MI-E à domicile avait amélioré la santé respiratoire globale de leur enfant Un tiers d’entre eux ont signalé
des caractéristiques négatives avec le MI- E, qui étaient liées à la taille et au poids de l’appareil et aux prescriptions pour administrer l’appareil [89] Une mauvaise observance a été identifiée comme le principal obstacle à une utilisation efficace [90] Les impacts positifs comprenaient une plus grande capacité à gérer la santé de l’enfant, notamment en évitant les admissions à l’hôpital Les impacts négatifs étaient plus importants pour les parents qui étaient les seuls opérateurs de l’appareil, notamment un mode de vie fréquemment perturbé [91] Siewers et al [92] ont étudié l’utilisation à domicile du MI-E dans la SLA Ils ont conclu que les professionnels de la santé doivent prendre en compte les aspects individuels et sociaux de la mise en œuvre du MI-E dans l’environnement familial Un enseignement approprié, une formation pratique et la confiance dans l’utilisation du dispositif, mais aussi la confiance et la continuité entre les professionnels sont des facteurs importants pour une mise en œuvre réussie [92]
patients atteints de SLA au cours de MI-E Une constriction hypopharyngée au cours de l’exsufflation a été observée chez tous les sujets, surtout chez les patients atteints de SLA et présentant des symptômes bulbaires Cela entravait gravement le flux d’air et limitait l’efficacité du traitement Ils ont conclu que des réglages personnalisés peuvent empêcher l’obstruction des voies
respiratoires et améliorer et étendre ainsi l’utilisation de MI-E non invasif Les réglages qui peuvent aider ces patients sont le trigger inspiratoire, la diminution des débits et pressions inspiratoires et de permettre un temps d’insufflation plus long pour permettre l’équilibre de la pression de l’appareil aux poumons
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3 Taux de prise orale et effets de l’in-exsufflation mécanique sur les complications pulmonaires chez les patients atteints de dystrophie musculaire de Duchenne
Miura T, Takami A, Makino M, Ishikawa A, Ishikawa Y. Rate of oral intake and effects of mechanical insufflation-exsufflation on pulmonary complications in patients with duchenne muscular dystrophy. J Phys Ther Sci. 2017 Mar;29(3):487-490
Contexte :
Dans la dystrophie musculaire de Duchenne, il y a une augmentation des risques de difficultés d’expectoration des sécrétions, d’asphyxie, de pneumonie d’inhalation en raison de la diminution de la fonction de la toux Le but de cette étude est de prouver que la toux assistée manuellement ou l’in-exsufflation mécanique empêche la complication pulmonaire et contribue à poursuivre l’alimentation orale en sécurité et à maintenir le taux d’alimentation orale dans la dystrophie musculaire de Duchenne
Méthode :
Nous avons étudié l’état de l’utilisation du ventilateur, la toux assistée manuellement ou l’in-exsufflation mécanique et la prise orale ou non En outre, nous avons vérifié la fréquence des fièvres (plus de 37 °C) ayant nécessité la prise d’antibiotiques dans les dossiers médicaux pour déterminer l’index des infections des voies respiratoires et comparé avec chaque période d’utilisation d’in-exsufflation mécanique à partir de l’évaluation du débit de pointe à la toux
Résultats :
Cinquante-huit patients ont participé à cette étude Il y avait 45 patients sous VNI en permanence
Quarante-trois patients sur 45 ventilés en permanence (95,6%) ont évité la trachéotomie et continué la VNI, car ils ont pu continuer la prise orale, sans intubation trachéale à cause d’exacerbation respiratoire aiguë par asphyxie ou pneumopathie d’inhalation
Conclusion :
Les patients atteints de dystrophie musculaire de Duchenne peuvent poursuivre leur prise orale en sécurité en prévenant les complications pulmonaires par une toux assistée manuellement ou une in-exsufflation mécanique
4 Programme d’assistance
mécanique à la toux à domicile et à la demande pour les patients atteints de SLA
Vitacca M, Paneroni M, Trainini D, Bianchi L, Assoni G, Saleri M, Gilè S, Winck JC, Gonçalves MR. At home and on demand mechanical cough assistance program for patients with amyotrophic lateral sclerosis. Am J Phys Med Rehabil. 2010 May;89(5):401-6
Contexte :
Établir le rapport coût-efficacité d’un programme de consultation par téléphone d’accès au consultation, d’in-exsufflation mécanique et d’aide à la toux manuelle avec surveillance oxymétrique pour 39 patients atteints de sclérose latérale amyotrophique
Méthode :
Un accès rapide à des consultations de soins de santé et de MI-E a été fourni pour traiter les épisodes de détresse résultant d’un encombrement non réversible par aspiration et associé à une diminution de la saturation (SpO2) Les hospitalisations évitées, définies par le soulagement de la détresse respiratoire et le retour à la valeur de base de SpO2 ≥ 95% par utilisation continue du ventilateur et par la toux assistée, ont été enregistrées La satisfaction des patients a été demandée à 6 mois, et une analyse des coûts a été effectuée sur l’utilisation continue vs sur demande de MI-E
Résultats :
Trente-neuf patients ont réalisé un total de 1661 appels dans 7,46 ± 5,8 mois de suivi Vingt-sept patients ont reçu 66 visites à domicile par un thérapeute respiratoire pour un engagement total de 89,7 ± 99,3 min / patient / mois
Douze patients, tous utilisateurs de ventilateurs, ont également reçu des in-exsufflateurs pendant 47 épisodes respiratoires
Trente hospitalisations ont été évitées Soixante-quinze pour cent des patients étaient extrêmement satisfaits
Le coût mensuel moyen par patient pour la consultation téléphonique à la demande, les visites à domicile des professionnels de la santé et le MI-E, si nécessaire, était de 403 ± 420 € ou 59% inférieur à celui de la location MI-E continue Les frais d’hospitalisation ont également été épargnés
Conclusion :
Un programme de consultation sur demande et d’accès au MI-E permet d’éviter les
hospitalisations chez les patients atteints de sclérose latérale amyotrophique et de réaliser des économies importantes
5 In-exsufflation mécanique
versus physiothérapie respiratoire conventionnelle chez les enfants atteints de paralysie cérébrale
Siriwat R, Deerojanawong J, Sritippayawan S, Hantragool S, Cheanprapai P. Mechanical Insufflation-Exsufflation Versus Conventional Chest Physiotherapy in Children With Cerebral Palsy. Respir Care. 2018 Feb;63(2):187-193
Contexte :
Le mécanisme de la toux est souvent altéré chez les enfants atteints de paralysie cérébrale de type quadriparésie spastique, ce qui explique la forte prévalence de pneumonie et d’atélectasie nécessitant une hospitalisation prolongée La kinésithérapie respiratoire conventionnelle (CPT) est une technique actuelle recommandée au début des infections des voies respiratoires inférieures dans les cas de paralysie
cérébrale Des études antérieures ont démontré l’utilité de l’in-exsufflation mécanique (MI-E) chez les enfants atteints d’une maladie neuromusculaire À ce jour, il n’y a pas eu d’étude du MI-E chez les enfants atteints de paralysie cérébrale de type quadriparésie spastique L’objectif de cette étude est de comparer l’efficacité dans la réduction du séjour à l’hôpital et l’amélioration de l’atélectasie entre le MI-E et la CPT chez les enfants atteints de paralysie cérébrale de type quadriparésie spastique avec des infections des voies respiratoires inférieures
Méthode :
Cette étude est un essai contrôlé randomisé Des enfants atteints de paralysie cérébrale de type quadriparésie spastique, âgés de 6 mois à 18 ans, admis pour des infections des voies respiratoires inférieures et / ou des atélectasies au King Chulalongkorn Memorial Hospital entre le 1er juin 2014 et le 31 mars 2015 ont été recrutés Ceux atteints de pneumothorax, de pneumonie grave, de tuberculose active et de choc ont été exclus Les enfants ont été randomisés dans le groupe MI-E ou CPT Le groupe MI-E a reçu du MI-E (3 thérapies / j) et le groupe CPT a reçu la CPT (1 thérapie / j) Les signes vitaux per protocole et la radiographie thoracique comme requis ont été enregistrés
Résultats :
Il y avait 22 enfants inscrits dans l’étude, 11 dans le groupe MI-E et 11 dans le groupe CPT Les données démographiques étaient comparables dans les deux groupes La durée d’hospitalisation était similaire dans les deux groupes (MI-E 4-24 j vs CPT 6-42 j, P = 0,15) Il y avait 17 sujets avec atélectasie (MI-E [n = 9] versus CPT [n = 8]) Dans ce sous-groupe d’atélectasie, MI-E avait raccourci le temps de traitement par rapport à la CPT (2,9 ± 0,8 d vs 3,9 ± 0,6 d, P = 0,01) Aucune complication n’a été observée
Conclusion :
Il a été prouvé que le MI-E réduit la durée du désencombrement des voies respiratoires chez les enfants atteints de paralysie cérébrale de type quadriparésie spastique présentant des infections des voies respiratoires inférieures et une atélectasie MI-E est une intervention sûre et efficace pour le désencombrement des voies respiratoires
Extrait :
« Nous avons envisagé d’utiliser les oscillations à la fois pendant l’insufflation et
l’exsufflation pour mieux encourager l’expectoration des sécrétions des voies respiratoires.
Les réglages d’oscillations étaient constants avec une fréquence de 20 Hz et une amplitude de 5 cmH2O. À notre connaissance, aucune étude antérieure n’a comparé le MI-E standard au MI-E avec oscillations. Cependant, nous n’avons trouvé aucune complication et avons observé plus d’avantages avec cette option. »
6 Réponses laryngées lors de
l’aide mécanique à la toux dans la progression de la SLA
Andersen TM, Sandnes A, Fondenes O, Nilsen RM, Tysnes OB, Heimdal JH, Clemm HH, Halvorsen T, Vollsæter M, Røksund OD. Laryngeal Responses to Mechanically Assisted Cough in Progressing Amyotrophic Lateral Sclerosis. Respir Care. 2018 May;63(5):538-549
Contexte :
Les complications respiratoires représentent la principale cause de décès dans la
sclérose latérale amyotrophique (SLA) L’assistance respiratoire non invasive est la thérapie de base, mais le traitement devient difficile à mesure que la maladie progresse, probablement en raison d’un dysfonctionnement du larynx, qui est l’entrée des voies respiratoires Nous avons étudié les modèles de réactions du larynx à la toux assistée mécaniquement (in- exsufflation mécanique) au fur et à mesure de la progression de la SLA
Méthode :
Cette étude longitudinale prospective de 13 sujets atteints de SLA inclus consécutivement a été réalisée en 2011- 2016 avec des tests répétés de la fonction pulmonaire, de l’état neurologique et des réponses laryngées à l’in-exsufflation mécanique en utilisant l’enregistrement vidéo de laryngoscopie transnasale par fibre optique souple
Résultats :
Le temps de suivi était de 17 mois (étendue de 6 à 59 mois) Au total, 751 enregistrements de laryngoscopie provenant de 67 examens individuels (médiane 4 par sujet, étendue 2-11 par sujet) ont été analysés Les événements laryngés défavorables apparus avec la progression de la maladie au cours de l’insufflation comprenaient une adduction des cordes vocales chez 8 des 9 sujets atteints de forme spinale et une adduction des plis aryépiglottiques chez tous les sujets, initialement à la pression positive la plus élevée et avant l’apparition d’autres symptômes bulbaires pour les patients atteints de forme spinale
À mesure que la toux devenait moins efficace avec la progression de la maladie, l’adduction laryngée se produisait à des pressions d’insufflation plus faibles La bascule de l’épiglotte a été observée chez 7 des 13 sujets, indépendamment de la pression d’insufflation et indépendamment de l’implication bulbaire Le mouvement vers l’arrière de la base de la langue s’est produit indépendamment des pressions d’insufflation chez tous les sujets sauf un Au cours de l’exsufflation, une constriction de l’hypopharynx a été observée chez tous les sujets, indépendamment de la présence de symptômes bulbaires, après les événements indésirables survenus lors de l’insufflation
Conclusion :
L’application de fortes pressions d’insufflation pendant la toux assistée mécaniquement peut devenir contre-productive chez les patients atteints de SLA à mesure que la maladie progresse ; même avant l’apparition des symptômes bulbaires L’application de pressions inspiratoires positives devrait être adaptée à chaque patient et la laryngoscopie pendant le traitement semble être un outil réalisable
Extrait :
« Il a été observé que des pressions de traitement asymétriques avec des pressions et des débits d’insufflation plus faibles produisaient moins d’adduction dans le larynx, tant au niveau supraglottique que glottique avec des réponses laryngées plus appropriées à l’insufflation au moins dans certains, sinon dans tous les cycles de toux. L’utilisation d’un cycle de toux à la fois, permettant une pause avant la prochaine insufflation, et des instructions pour inspirer activement avant l’insufflation, induisent une meilleure synchronisation de la toux, en particulier dans les cas de bascule de l’épiglotte ou de
spasticité au niveau du larynx. L’utilisation du trigger inspiratoire ne semblait pas empêcher les réflexes de déglutition. L’utilisation des oscillations a entrainé une variété de mouvements laryngés, une adduction sévère comme une abduction nette à la fois dans l’insufflation et l’exsufflation ont été observées, bien que les oscillation pendant l’insufflation à 10 Hz aient semblé créer une ouverture laryngée plus stable dans certains cas par rapport à l’absence d’oscillation. »
7 Modifications de la pression et du volume gastriques lors de l’in- exsufflation mécanique
Miske LJ, McDonough JM, Weiner DJ, Panitch HB. Changes in gastric pressure and volume during mechanical in-exsufflation. Pediatr Pulmonol. 2013 Aug;48(8):824-9
Contexte :
L’ in-exsufflateur mécanique (MI-E) est utilisé pour reproduire la toux spontanée chez les patients faibles ou présentant des troubles neurologiques Son utilisation est souvent interrompue après une chirurgie abdominale en raison de préoccupations concernant une éventuelle déhiscence de la plaie due à une distension abdominale ou au développement d’une pression positive abdominale excessive Nous avons émis l’hypothèse que la pression gastrique lors de l’utilisation de MI-E ne dépasserait pas les pressions habituelles générées lors d’une toux spontanée
Méthode :
Treize sujets de 0,8 à 23,1 ans (moyenne de 10,5 ans) avec une faiblesse
neuromusculaire, déjà équipés d’une sonde de gastrostomie et habitués aux MI-E
ont été étudiés Un capteur de pression à travers la sonde de gastrostomie a mesuré la pression gastrique (Pgas) pendant le traitement MI-E La modification du volume thoracique et abdominal a été évaluée par pléthysmographie respiratoire par inductance Chez trois sujets, les mêmes mesures ont été effectuées lors d’une toux spontanée
Résultats :
La Pgas maximum était de 24 cm avec des pressions appliquées de 20 à 40 cm Chez les trois sujets capables de tousser, la Pgas maximale atteinte lors de la manœuvre spontanée était de 25 cm, une valeur supérieure à celle obtenue avec le traitement MI-E
Conclusion :
MI-E a entraîné une pression abdominale moins positive que celle décrite chez les sujets sains lors de la toux spontanée En tant que tel, l’utilisation d’un appareil MI-E devrait être considérée comme sûre dans la période post-opératoire après une chirurgie abdominale chez les patients présentant une faiblesse neuromusculaire
8 Effets de l’in-exsufflation
mécanique sur les paramètres respiratoires chez les patients présentant un encombrement
chronique des voies respiratoires
Winck JC, Gonçalves MR, Lourenço C, Viana P, Almeida J, Bach JR. Effects of mechanical insufflation-exsufflation on respiratory parameters for patients with chronic airway secretion encumbrance. Chest. 2004 Sep;126(3):774-80
Contexte :
Pour analyser les effets physiologiques et la tolérance de l’in-exsufflation mécanique (MI-E) chez les patients présentant une insuffisance respiratoire chronique de diverses étiologies
Méthode :
Treize patients atteints de sclérose latérale amyotrophique (SLA), 9 patients atteints de BPCO sévère et 7 patients atteints
d’autres maladies neuromusculaires (oNMD) présentant un encombrement chronique et une diminution de la saturation (SpO2) ont été inclus Des pressions de MI-E de 15 cmH2O, 30 cmH2O et 40 cmH2O ont été apportées à chaque patient, avec 3 sec pour l’insufflation et 4 sec pour l’exsufflation Une session consistait en six cycles à chaque pression pour un total de trois sessions
Résultats :
Nous avons continuellement évalué la pléthysmographie respiratoire par inductance (RIP) et la SpO2 à chaque session Le débit de pointe à la doux (PCF) et la dyspnée (échelle de Borg) ont également été mesurés avant et après la dernière session La technique a été bien tolérée dans tous les groupes de patients La médiane de la SpO2 s’est améliorée de manière significative (p < 0,005) dans tous les groupes de patients
La médiane du PCF s’est améliorée de manière significative (p < 0,005) dans les groupes SLA et oNMD de 170 à 200 L/min et de 180 à 220 L/min respectivement, et la dyspnée s’est significativement améliorée chez les patients atteints de oNMD et BPCO de 3 à 1 et de 2 à 0,75, respectivement Les caractéristiques du schéma ventilatoire (RIP) ne se sont pas détériorées après MI-E dans aucun groupe de patients Pour le groupe SLA, la limitation du débit inspiratoire diminuait significativement avec les pressions les plus élevées du MI-E
Conclusion :
Nos résultats confirment une bonne tolérance et une amélioration physiologique chez les patients souffrant d’une maladie restrictive et chez les patients atteints d’une maladie obstructive, ce qui suggère que le MI-E pourrait être un complément potentiel à la ventilation non invasive pour une grande variété de groupes de patients
9 Efficacité de l’in-exsufflation mécanique pour l’extubation de
sujets non sevrables présentant des troubles pulmonaires restrictifs
Bach JR, Sinquee DM, Saporito LR, Botticello AL. Efficacy of mechanical insufflation-
exsufflation in extubating unweanable subjects with restrictive pulmonary disorders. Respir Care. 2015 Apr;60(4):477-83
Contexte :
Les sujets qui ne répondent pas aux critères de sevrage du ventilateur mais dont la saturation en air ambiant peut être normalisée par in-exsufflation mécanique (MIE) peuvent être extubés avec un support ventilatoire non invasif continu (CNVS) et l’utilisation de MI-E pour maintenir l’extubation Notre objectif était d’étudier les changements associés au MIE dans la tolérance respiratoire, l’oxymétrie de pouls et capacité vitale (CV) pour ces sujets insevrables
Méthode :
Une revue rétrospective a été réalisée chez des sujets intubés avec une mono- défaillance (respiratoire) Lors de la
présentation, la capnie a été normalisée en ajustant les paramètres du ventilateur et la CV a été mesurée (point 1) Ensuite, le MIE a été utilisé via la sonde jusqu’à une fois par heure jusqu’à ce que l’oxymétrie reste
> 95% en air ambiant La CV a été réévaluée immédiatement avant l’extubation (point 2) Les sujets qui ne répondaient pas aux critères de sevrage du ventilateur et n’avaient pas de capacité respiratoire sans ventilation lors de l’extubation ont été inscrits au CNVS Après l’extubation, le MIE a été utilisé
pour maintenir une oxymétrie > 95% en air La VC et la tolérance respiratoire ont été réévaluées dans les 3 semaines (point 3)
Résultats :
Quatre-vingt-dix-sept sujets sur 98 ont été extubés avec succès, bien que 45 d’entre eux aient été dépendants du CNVS pendant une durée de 4 mois à 18 ans avant d’être intubés Soixante-neuf des 98 patients ont été intubés pendant 24,9 ± 22 jours (étendue 1-158) jours et ont échoué 0-6 (moyenne 1,7) tentatives d’extubation avant d’être transférés et extubés avec succès dans 2,24 ± 1,78 (étendue <1-8) jours vers le CNVS La CV a augmenté de 270%
(P < 0,001) des points 1 à 3 Le sevrage du CNVS à la VNI à temps partiel a été réalisé par les 52 sujets qui n’avaient pas été dépendants du CNVS avant l’intubation Un sujet a subi une trachéotomie
Conclusion :
De nombreux sujets insevrables peuvent être extubés avec un CNVS et MIE Ce dernier peut normaliser la saturation en O2, augmenter la VC et faciliter l’extubation
10
In-exsufflation mécanique versus aspiration trachéale via canules
de trachéotomie chez les patients atteints de SLA : étude pilote
Sancho J, Servera E, Vergara P, Marín J. Mechanical insufflation-exsufflation vs. tracheal suctioning via tracheostomy tubes for patients with amyotrophic lateral sclerosis: a pilot study. Am J Phys Med Rehabil. 2003 Oct;82(10):750-3
Contexte :
Pour comparer les effets sur les paramètres ventilatoires de l’in-exsufflation mécanique par rapport à l’aspiration via des canules de trachéotomie auprès de six patients atteints de sclérose latérale amyotrophique
Méthode :
Dans cette étude croisée prospective, six patients atteints de sclérose latérale amyotrophique nécessitant une ventilation mécanique continue via des canules de trachéotomie et qui avaient développé des infections respiratoires ont été soumis à des mesures de saturation en oxyhémoglobine pulsée SpO2, pression inspiratoire de pointe (PIP), pression des voies aériennes moyennes (Pawm) et du travail respiratoire effectué par le ventilateur (WOBv) au départ ainsi qu’à 5 et 30 min après l’aspiration trachéale et 5 min après in-exsufflation mécanique
Résultats :
Les valeurs de base étaient de 93,50 ± 2,26% pour la SpO2 en air ambiant, 18,50 ± 4,23 cmH2O pour la PIP, 4,67 ± 1,37 cmH2O pour la Pawm et 1,03 ± 0,25 J / L pour le WOBv Après aspiration trachéale, seul le WOBv a changé de manière significative (P < 0,05), alors que toutes les variables se sont significativement améliorées après in-exsufflation mécanique
Table 1 – Mechanical insufflation-exsufflation (MI-E) vs. tracheal suctioning
Conclusion :
Pour les patients atteints de sclérose latérale amyotrophique dépendants du ventilateur, une in-exsufflation mécanique via une canule de trachéotomie avec un ballonnet gonflé peut être plus efficace pour éliminer les sécrétions des voies aériennes que l’aspiration trachéale conventionnelle
11
Effets de l’in-exsufflation
mécanique dans la prévention de l’insuffisance respiratoire
après extubation : essai contrôlé randomisé
Gonçalves MR, Honrado T, Winck JC, Paiva JA. Effects of mechanical insufflation-exsufflation in preventing respiratory failure after extubation: a randomized controlled trial. Crit Care.
2012 Dec 12;16(2):R48
Contexte :
Les protocoles de sevrage qui incluent la ventilation non invasive (VNI) diminuent les taux de ré-intubation et la durée du séjour en USI Cependant, le désencombrement des voies respiratoires inefficace est associé à une défaillance de la VNI L’in-exsufflation mécanique (MI-E) s’est avérée très efficace chez les patients recevant une VNI Nous avons cherché à évaluer l’efficacité du MI-E dans le cadre d’un protocole d’extubation
Méthode :
Les patients sous ventilation mécanique (MV) depuis plus de 48 heures répondant à des critères d’inclusion spécifiques, qui ont toléré avec succès une épreuve de ventilation spontanée (SBT), ont été randomisés avant l’extubation, soit pour (A) un protocole d’extubation conventionnel (groupe contrôle), soit (B) le protocole d’extubation MI-E (groupe d’étude) Au cours de la période post-extubation (48 heures), les patients du groupe A ont reçu un traitement médical standard (SMT), incluant la VNI en cas d’indications spécifiques, alors que le groupe B a reçu la même
approche post-extubation plus trois séances quotidiennes d’in-exsufflation mécanique (MI-E) Les taux de réintubation, la durée du séjour en USI et le taux d’échec de la VNI ont été analysés
Résultats :
Soixante-quinze patients (26 femmes) d’un âge moyen de 61,8 ± 17,3 ans ont été randomisés dans le groupe contrôle (n = 40 ; moyenne SAPS II, 47,8 ± 17,7) et dans le groupe d’étude (n = 35 ; moyenne SAPS II, 45,0 ± 15,0) La durée de VM avant l’inclusion était respectivement pour le groupe contrôle et le groupe d’étude de 9,4 ± 4,8 et 10,5 ± 4,1 jours Dans les 48 heures suivant l’extubation, 20 patients du groupe contrôle (50%) et 14 patients de l’étude (40%) ont utilisé la VNI Les patients du groupe d’étude présentaient un taux de réintubation significativement inférieur à celui du contrôle : respectivement six patients (17%) contre 19 patients (48%), P < 0,05 ; et un temps significativement inférieur sous VM : respectivement 17,8
± 6,4 versus 11,7 ± 3,5 jours ; P < 0,05
En considérant seulement le sous-groupe de patients ayant utilisé la VNI, les taux de
réintubation liés à l’échec de la VNI étaient significativement inférieurs dans le groupe d’étude par rapport au groupe contrôle ; respectivement deux patients (6%) contre 13 (33%) ; P < 0,05 La durée moyenne de séjour à l’USI après extubation était significativement plus faible dans le groupe d’étude que dans le groupe contrôle 3,1 ± 2,5 versus 9,8 ± 6,7 jours ; P < 0,05 Aucune différence n’a été constatée dans la durée totale du séjour en USI
Table 1 : Baseline characteristics of patients at entry into the study
Table 2 : Postextubation outcomes data
Conclusion :
L’ajout de MI-E peut réduire le taux de réintubation, avec une réduction conséquente de la durée du séjour en USI en post-extubation Cette technique semble être efficace pour améliorer l’efficacité de la VNI dans cette population de patients
12
Effets de l’in-exsufflation mécanique sur le
désencombrement des voies
respiratoires parmi les sujets en USI sous ventilation mécanique
De Camillis MLF, Savi A, Rosa RG, Figueiredo M, Wickert R, Borges LGA, Galant L, Teixeira C. Effects of Mechanical Insufflation-Exsufflation on Airway Mucus Clearance Among Mechanically Ventilated ICU Subjects. Respir Care. 2018 Jul 17. pii: respcare.06253
Contexte :
Peu d’études ont évalué les effets de l’in- exsufflation mécanique (MI-E) chez des sujets sous ventilation mécanique Par conséquent, cette étude visait à évaluer l’efficacité du MI-E sur l’élimination du mucus des voies respiratoires chez les sujets d’USI sous ventilation mécanique
Méthode :
Un essai ouvert, randomisé, en groupes parallèles, a été mené entre juin et novembre 2017 dans une seule unité de soins intensifs mixte Les patients adultes de l’unité de soins intensifs sous ventilation mécanique pendant plus de 24 heures avec un état ventilatoire et une hémodynamique stable ont été randomisés pour recevoir soit une physiothérapie respiratoire standard seule (groupe contrôle) ou une physiothérapie respiratoire en utilisant un dispositif MI-E (groupe d’intervention) Le critère principal était le poids du mucus respiratoire aspiré après les interventions de l’étude Les critères secondaires
comprenaient la variation de la compliance pulmonaire statique (ΔCL), la résistance des voies aériennes (ΔRaw), le travail respiratoire (ΔWOB) en fonction de la période
pré-intervention et les complications hémodynamiques et respiratoires au cours des procédures
MI-E
Résultats :
Il y avait 90 sujets dans chaque groupe Le poids moyen ± SD du mucus des voies respiratoires aspirées était plus élevé dans le groupe d’intervention que dans le groupe contrôle (2,42
± 2,32 g vs 1,35 ± 1,56 g, P < 0,001) Les valeurs de ΔCL dans le groupe d’intervention étaient supérieures à celles du groupe contrôle (1,76 ± 4,90 mL/cmH2O contre -0,57 ± 4,85 mL/
cmH2O, P = 0,001) Les valeurs ΔRaw et ΔWOB étaient similaires entre les groupes Aucune complication hémodynamique ou ventilatoire n’a été observée
Table 1 – Demographic and baseline characteristics
Conclusion :
Au sein d’une population de patients de soins intensifs généraux sous ventilation mécanique, l’utilisation d’un appareil MI-E pendant la physiothérapie respiratoire a entraîné le drainage d’une plus grande quantité de mucus des voies aériennes que la physiothérapie respiratoire seule
