Mesure de l'indice de clairance pulmonaire : définition et intérêt de son utilisation

FICHE À DÉT A CHER

La Lettre du Pneumologue • Vol. XX - n° 4 - juillet-août 2017 | 225

f i c h e t e c h n i q u e

Sous la responsabilité de ses auteurs

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consiste à étudier le temps mis par un gaz inerte exogène (hexafluorure de soufre [SF

], xénon, hélium) ou endogène (azote) pour être “rincé” des voies aériennes, soit après une respiration unique forcée (single-breath washout), soit après plusieurs cycles respiratoires réalisés en ventilation courante (multiple-breath washout) [1]. Le temps mis pour évacuer le gaz s’allonge en cas d’IDG. L’intérêt de la mesure en cycles multiples est de ne nécessiter aucune coopération de la part du sujet, ce qui en fait une technique de choix en pédiatrie, y compris chez les nouveau-nés (figure 1).

Principe de la mesure de l’inhomogé- néité de distribution des gaz

L’inhomogénéité de distribution des gaz (IDG) dans les voies aériennes est un phénomène physiologique qui est exagéré au cours des pathologies respiratoires obstructives (PRO).

L’étude de l’IDG permet d’évaluer plus spécifiquement les voies aériennes au-delà de la 16

génération (zone dite “silen- cieuse”), qui sont le point de départ de nombreuses PRO. Le principe physiologique de la mesure de l’IDG est simple, et

Mesure de l’indice de clairance pulmonaire : définition et intérêt de son utilisation

P. Reix*, C. Fontaine-Delaruelle**

* Centre de ressources et de compétences de la mucoviscidose (CRCM) pédiatrique de Lyon, hôpital Femme Mère Enfant, hospices civils de Lyon.

** Service d’exploration fonctionnelle respiratoire, hôpital Lyon-Sud, hospices civils de Lyon.

Figure 1. A. Enfant de 4 ans réalisant un test de LCI par rinçage à l’azote. B. Exemple de tracé obtenu lors d’un test par rinçage à l’azote. Trace supérieure : volume pulmonaire. Trace inférieure : concentration d’azote en fin d’expiration (N

%). Notez la décroissance de la valeur de N

% au fur et à mesure de la progression du test.

A B

80 60 40 20 0

0 30 60 90 120

Temps (secondes)

N

(%) Volume (l)

180

0,000 0,500 1,000

210 150

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FICHE À DÉT A CHER fiche technique n

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tardif des territoires pulmonaires les moins bien ventilés), qui permettent de localiser plus précisément le site de l’IDG (zone de conduction pour S

, zone postacinaire pour S

).

Applications actuelles et futures de la mesure de l’ICP

La technique n’est en fait pas récente, mais la commercialisation d’appareils de mesure en a relancé l’intérêt (Exhalyser

D, d’Eco Medics ; EasyOne Pro

LAB, de NDD ; Innocor

, d’Innovision).

C’est dans la mucoviscidose et dans l’asthme que l’ICP a été le plus utilisé ; ses applications potentielles sont cependant nombreuses (figure 2). La technique, en plus de sa relative simplicité, possède une excellente reproductibilité et un taux de succès de plus de 80 % chez les plus de 7 ans (2). Dans la mucoviscidose, son utilisation est actuellement limitée à la recherche clinique, notamment chez les patients ayant un volume expiratoire maximal par seconde ≥ 80 %, pour l’évaluation de

modulateurs de la protéine CFTR (3). ■

1. Robinson PD, Latzin P, Verbanck S et al. Consensus state- ment for inert gas washout measurement using multiple- and single-breath tests. Eur Respir J 2013;41(3):507-22.

2. Kent L, Reix P, Innes JA et al. Lung clearance index:

evidence for use in clinical trials in cystic fibrosis. J Cyst Fibros 2014;13(2):123-38.

3. Milla CE, Ratjen F, Marigowda G et al. Lumacaftor/

Ivacaftor in patients aged 6-11 years with cystic fibrosis homozygous for F508del-CFTR. Am J Respir Crit Care Med 2017;195(7):912-20.

Références bibliographiques

P. Reix déclare avoir des liens d’intérêts avec Vertex, Gilead et Novartis.

C. Fontaine-Delaruelle déclare ne pas avoir de liens d’intérêts.

Paramètres mesurés en cycles respiratoires multiples

Le plus commun est l’indice de clairance pulmonaire 2.5 (ou ICP

pour Lung Clearance Index 2.5). Il est mesuré en divisant la somme des volumes cumulés expirés (VCE) nécessaires pour atteindre le 40

de la concentration initiale du gaz par la capacité résiduelle fonctionnelle (CRF). La limite d’arrêt du test au 40

de la concen- tration initiale a été fixée arbitrairement, mais il pourrait s’avérer intéressant, pour réduire la durée du test, d’arrêter au 20

(ICP

).

La durée moyenne totale d’un test est d’une quinzaine de minutes.

L’utilisation du SF6 (non disponible en France) nécessite une phase préalable de washin et allonge la durée du test. L’azote, gaz résident des voies aériennes, est rincé grâce à l’inhalation successive d’oxygène pur. Les données obtenues par chacun de ces gaz ne sont pas interchangeables.

D’autres paramètres peuvent être mesurés au cours du test : S

, S

, Moment ratio (M1/M0 : indicateur de la non-uniformité de la distribution alvéolaire ; M2/M0 : indicateur du rinçage

Figure 2. Biomarqueurs de l’inhomogénéité de distribution des gaz.

Biomarqueur de l’inhomogénéité de distribution des gaz Atteinte des VA distales

BPCO : bronchopneumopathie chronique obstructive. CSH : cellules souches hématopoïétiques.

MICI : maladies inflammatoires chroniques de l’intestin. TP : transplantation pulmonaire.

Déficit en α1-antitrypsine Bronchiolite oblitérante post-greffe CSH

Dysfonction chronique du greffon post-TP

Dyskinésie ciliaire primitive

Asthme

Maladies neuromusculaires

BPCO

Mucoviscidose Atteinte respiratoire et MICI-déficit immunitaire-maladies

rhumatismales, etc.

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