EFX et pneumopathies interstitielles diffuses : qu'en attendre et quelle place dans la prise en charge ?

16 | La Lettre du Pneumologue • Vol. XIX - n° 1 - janvier-février 2016

MISE AU POINT

EFX et pneumopathies interstitielles diffuses : qu’en attendre et quelle

place dans la prise en charge ?

CPET and interstitial pulmonary disease:

what for and how to make the best use of it?

B. Aguilaniu*

* Faculté de médecine, université Grenoble Alpes.

L’

Cette différence de position prend toute son importance lorsqu’il s’agit d’évaluer l’expression fonctionnelle et symptomatique d’une pathologie interstitielle diffuse (PID). En effet, l’ensemble des PID regroupe une telle diversité d’étiologies (tableau I), de niveaux variés de déficiences et de handicap, qu’il serait réducteur de penser que l’on peut appréhender ces diverses situations fonction- nelles en statuant simplement sur la normalité de telle ou telle grandeur.

Face à l’importance clinique d’une meilleure com- préhension d’une maladie, il peut aussi apparaître dérisoire de qualifier une PID uniquement par la défi- cience pulmonaire, d’autant que son appréciation se limite généralement à exprimer 3 grandeurs mesu- rées au repos (capacité vitale forcée [CVF]-diffusion du monoxyde de carbone [DLCO]-pression artérielle en oxygène [PaO₂]) en comparaison d’une valeur unique censée représenter la normalité.

Si l’EFX affiche clairement la prétention de dire plus et mieux sur une maladie interstitielle pulmonaire,

elle ne dit néanmoins pas tout, et notamment rien sur son étiologie. L’autre limite fondamentale de l’EFX est l’usage clinique que le médecin en fait.

En effet, à quoi servirait plus d’informations si elles ne sont pas susceptibles d’influencer notre pratique clinique ? Ainsi, l’interprétation clinique de l’EFX n’est pas une affaire de physiologiste, même si la connaissance de la physiologie de l’exercice est une nécessité ; c’est davantage l’affaire du médecin qui prendra, au terme d’une interprétation rigoureuse, une décision médicale (4).

Qu’en attendre ?

On exclura de ce paragraphe la situation où l’EFX, réalisée pour une dyspnée chronique inexpliquée, conduit à proposer l’hypothèse d’une atteinte intersti tielle pulmonaire.

Au moment du diagnostic de la PID La confirmation d’une PID au scanner déclenche la préoccupation légitime d’en connaître l’étiologie, et de mesurer son impact en termes de retentis- sement fonctionnel. Celui-ci est considéré comme léger, modéré, ou sévère selon que la grandeur fonc- tionnelle mesurée est plus ou moins éloignée de la valeur théorique. Les grandeurs utilisées répondent à la nécessité de standardiser l’utilisation de mesures faisables et reproductibles et suffisamment sensibles pour détecter une déficience fonctionnelle. Le com- promis entre “facilité d’exécution” et “sensibilité suffisante” a donc désigné une mesure forcée de la mobilisation des volumes pulmonaires (CVF) pour apprécier la perte de l’élasticité puis la réduction

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» La place de l’EFX au cours des PID n’est pas univoque en raison de la diversité des étiologies et des questions cliniques ; elle contribue aussi au diagnostic du handicap.

» Au cours des pathologies fibrosantes pulmonaires évolutives, l’évaluation des grandeurs physiologiques et des symptômes sous-maximaux pourrait préciser la physiopathologie de diverses modalités de déclin.

pulmonaires Diagnostic

Highlights

»CPET proposes an integra- tive approach of physiologic responses and symptoms induced by an increase of metabolic demand during an incremental cycle exercise.

»Clinical interpretation is best performed over 4 successives steps, leading to a physiological and clinical opinions, the primary purpose of which is to improve medical decisions.

»The CPET positioning and timing during the course of pulmonary interstitial diseases is not unique, because of the variety of etiologies and clini cal questions. In all cases, it can contribute to the diagnosis of disability.

»When the fibrotic process is progressively worsening, regular assessment of physio- logical variables and symptoms during submaximal exercise intensities could identify several modalities of decline.

Keywords

Cardio pulmonary exercise testing

Interstitial pulmonary disease Diagnosis

progressive de l’air intrathoracique, et une mesure de la DLCO pour estimer une dégradation du transfert alvéolo- artériel de l’oxygène.

Ce choix est aujourd’hui un gold standard pour évaluer la déficience fonctionnelle pulmonaire mais aussi pour traquer l’amélioration ou la progression du processus pathologique (5). Si cette option est judicieuse pour uniformiser les pratiques de la communauté pneumologique et servir d’objectif aux essais thérapeutiques, elle est néanmoins extrêmement réductrice, voire triviale, pour apprécier l’impact de la maladie au niveau d’un patient singulier. Ainsi, l’EFX permet d’élargir le champ de l’évaluation standard des PID en observant, au cours d’un exercice musculaire, les réponses régulées (et non forcées) du système respiratoire, cardiocirculatoire et du métabolisme énergétique.

Selon les modalités de cette sollicitation, d’un exercice à charge constante d’intensité légère à modérée (correspondant aux activités physiques quotidiennes), à une intensité progressivement croissante allant jusqu’à la capacité maximale aérobie du sujet (VO_2max), les informations cliniques seront complémentaires. Quel que soit le protocole choisi, ce retentissement est analysé de façon sché- matique en termes :

➤ d’augmentation excessive ou disproportionnée

du débit ventilatoire (VE), annihilant parfois l’hyperpnée physiologique de l’exercice d’intensité modérée (1, 6) ;

➤ d’altération du mode ventilatoire (VT – FR), témoin de l’augmentation de la force de rétraction élastique pulmonaire ;

➤ de dégradation du gradient alvéolo-artériel en oxygène lorsque celui-ci tient compte de l’âge et de la puissance métabolique à laquelle il est déterminé.

Concomitamment, l’EFX permet d’évaluer les symptômes (dyspnée, fatigue) ressentis à plusieurs niveaux de VO₂, et d’estimer, à partir de ces observa- tions, la capacité fonctionnelle de travail tolérable, déterminant essentiel du handicap, tribu inévitable de la maladie.

Ainsi, l’appréciation de l’impact de la pathologie sur la fonctionnalité gagne en sensibilité par rapport aux mesures physiologiques de repos, et ajoute une dimension sensorielle relative au niveau ventilatoire et/ou au niveau de puissance métabolique (VO₂), enrichissant de façon très significative la sémiologie de la maladie (7). À titre d’illustration, et en proposant une comparaison intuitive, peut-on estimer, pour un individu donné, le retentissement d’une diminution de 120 ml de la CVF sur la dyspnée et/ou la réponse ventilatoire au cours d’une marche à plat de 4 km/h ? De même, peut-on évaluer la conséquence d’une diminution de la DLCO de 9 % sur le flux d’oxygène Tableau I. Classification des étiologies des pneumopathies interstitielles diffuses.

Pathologies pour lesquelles l’EFX est particulièrement indiquée.

Cause connue Antigène

organique

Pneumopathie d’hypersensibilité (PHS)

± chronique Agent

minéral

Pneumoconioses Silicose, asbestose, bérylliose Médicament Pneumopathie

médicamenteuse Insuffisance

cardiaque Œdème interstitiel cardiogénique Néoplasie

Lymphangite carcinomateuse, lymphome, carcinome bronchioloalvéolaire Infection

chronique Pneumocystose miliaire tuberculeuse

Contexte défini, cause inconnue Connectivites

Polyarthrite rhumatoïde Syndrome de Gougerot-Sjögren Sclérodermie

Polymyosite et dermatopolymyosite Granulomatoses

Sarcoïdose Vascularites Autres

Histiocytose langerhansienne pulmonaire

Protéinose alvéolaire Lymphangioléiomyomatose

Pneumopathie chronique à éosinophiles

Cause inconnue Fibrose pulmonaire idiopathique (FPI) Pneumopathie interstitielle non spécifique (PINS) Pneumopathie organisée cryptogénique, bronchiolite respiratoire avec PI, PI desquamative Autres et PI rares (lymphocytaire, fibroélastose) ou inclassables

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MISE AU POINT

qu’en attendre et quelle place dans la prise en charge ?

au travers de la membrane alvéolo-capillaire lorsque le débit cardiaque augmente (et de combien ?) au cours de ce déplacement d’allure modérée ?

Au cours du suivi de la PID

La place de l’EFX au cours de l’évolution des PID en général n’est pas définie de façon formelle car ces maladies sont découvertes ou gérées par des spé- cialistes de formations très différentes (interniste, rhumatologue, pneumologue, hémato-cancérologue, médecin du travail) utilisant des cheminements dia- gnostiques propres à leur contexte professionnel et dont la hiérarchie est établie en fonction de priorités thérapeutiques souvent centrées sur l’organe dont ils ont l’expertise. Pourtant, l’évolution des PID est diverse et s’enrichit parfois d’une atteinte fonction- nelle au-delà du compartiment interstitiel initialement impacté. C’est le cas des PID de “cause inconnue et survenant dans un contexte défini” comme les connec- tivites, la sarcoïdose, l’histiocytose langerhansienne pulmonaire ou la lymphangioléiomyomatose, au cours desquelles peuvent survenir une hypertension pulmonaire ou une dysfonction musculaire (8), éven- tuellement mitochondriale induite par l’interac- tion des cytokines inflammatoires avec les activités enzymatiques de l’oxydation phosphorylante (4).

Les traitements (corticoïdes, immunosuppresseurs, biothérapie) proposés dans ces situations ont aussi potentiellement des effets métaboliques généraux ou spécifiquement musculaires qui peuvent, chez des sujets sensibles ou préalablement déconditionnés, par- ticiper à une véritable déficience anatomique (perte de la masse maigre) ou fonctionnelle (diminution de la force et de l’endurance) des muscles périphériques ou respiratoires (9). Enfin, la gravité évolutive de cer- taines PID est essentiellement liée au développement irréversible d’un processus fibrosant destructeur de la membrane alvéolaire et des bronchioles, mais aussi des vaisseaux capillaires (10). Les fibroses pulmonaires de cause inconnue (FPI surtout, ou PINS) sont plus dramatiques et d’évolution plus rapide que celles de cause connue (PHS, pneumoconioses) ou de cause inconnue dans un contexte défini (sarcoïdose, scléro- dermie, par exemple). Dans ce contexte polymorphe et imprévisible, chaque praticien, quelle que soit sa spécialité, se pose la question des critères de surveil- lance et de la séquence temporelle à laquelle ils doivent être évalués. La réponse habituelle face à ces contextes cliniques multiples est pourtant univoque et se résume à interroger le patient sur ses symptômes, la mesure de la CVF et de la DLCO, la radiographie pulmonaire

(ou la TDM), et éventuellement la recherche annuelle de critères échographiques pour une hypertension pulmonaire (HTP) pour certaines étiologies comme la sclérodermie. Comme souligné précédemment, ce positionnement, bien que légitime pour uniformiser les pratiques, mérite être transgressé chaque fois qu’il y a un enjeu pour le patient. Si la transgression est de décider quel patient doit bénéficier d’une EFX initiale et au cours du suivi, l’enjeu mérite d’être précisé (voir paragraphe Perspectives). En effet, la méthodologie de l’EFX et l’interprétation telle que nous l’avons déve- loppée (11) dans une perspective de décision médi- cale sont susceptibles de capter au cours de certaines PID des événements évolutifs inattendus qui peuvent changer, parfois radicalement, la prise en charge théra- peutique (4, 12).

Perspectives

L’intérêt clinique de l’EFX au moment du diagnostic d’une PID n’est pas exploré par la littérature de façon ciblée, qui privilégie l’évaluation du pronostic vital ou la détection d’une atteinte vasculaire pul- monaire au cours de certaines PID notamment fibrosantes (11, 13). Ces études sont généralement construites pour faire émerger des corrélations ou comparer des sous-groupes (PID avec ou sans HTP, par exemple). Cette façon de procéder est souvent fructueuse, mettant en évidence des caractéristiques fonctionnelles significativement distinctes entre 2 groupes (VE/VCO₂ plus élevé chez les patients ayant une atteinte vasculaire pulmonaire, ou VO_2max très abaissée chez ceux qui décéderont rapidement, par exemple). Cependant, ces évidences parfois triviales sont peu opérationnelles pour la gestion d’un patient singulier. Enfin, ne retenant généralement que les valeurs maximales, cette approche n’accorde pas de crédit aux informations que peut apporter l’obser- vation des cinétiques des grandeurs physiologiques mesurées au cours d’un exercice où interviennent des processus de régulation. Surtout, elle ne prend pas en compte l’impact de l’interprétation clinique de l’EFX sur la décision médicale qui nécessite une méthodologie statistique qualitative.

En définitive, l’enjeu pour le patient réside dans la capacité du praticien à gérer la PID de la façon la plus personnalisée possible, c’est-à-dire en se fondant sur une évaluation fonctionnelle qui aboutit à une opinion clinique intégrative, plutôt qu’à un juge- ment reposant sur la normalité ou l’évolution de 2 ou 3 grandeurs physiologiques déconnectées de leur signification clinique.

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Quelle méthode d’interprétation ?

Principes

L’interprétation de l’EFX nécessite une méthode adaptée à l’ambition d’influencer ou de conforter les décisions médicales. Lorsqu’il s’agit de PID, les principes généraux de cette méthode (4) sont particulièrement opération- nels. Cependant, le caractère très diversifié des PID et la connaissance partielle de la physiopathologie de beau- coup des étiologies incitent à adopter un jugement plus scientifique que médical, soumis chaque fois que cela est possible à la preuve (et c’est souvent possible). Par “juge- ment plus scientifique”, on veut souligner que le fait observé doit être analysé pour ce qu’il est intrinsèque- ment (une grandeur variable) et donc être déconnecté du préjugé médical sur sa signification. Par exemple, une augmentation de l’espace mort (VD/VT) observée au cours du suivi d’une PID susceptible de voir apparaître une HTP (comme la sclérodermie) doit être soumise à la critique méthodologique des facteurs de varia- tions métrologiques de sa mesure (tachypnée, varia- bilité intrinsèque, concordance de la mesure de PaCO₂ et de la valeur de PEmixCO₂, etc.) avant d’admettre que cette nouvelle valeur atteste de la diminution de la vascularisation capillaire pulmonaire secondaire à l’HTP, même s’il existe concomitamment des arguments échographiques compatibles avec cette hypothèse. Par

“soumis à la preuve”, on veut signifier qu’il est néces- saire de valider les hypothèses physiopathologiques en observant l’évolution de la grandeur initiale après correction du processus pathologique lorsque cela est possible. Par exemple, vérifier que la modification de la relation VT/VE (interprétée comme une activation inflammatoire d’une sarcoïdose pulmonaire alors que l’imagerie et la DLCO restaient inchangées) est bien restaurée après un traitement corticoïde adapté (14).

La réalisation satisfaisante d’une EFX est une étape cruciale et délicate mais accessible à toute personne rigoureuse qui a fait l’effort de comprendre la métho- dologie et de la mettre en application. En d’autres termes, mieux vaut ne pas faire cet examen que de le faire de façon dégradée, afin de ne pas tuer dans l’œuf les prétentions diagnostiques de l’EFX. D’expérience, une grande partie des impasses diagnostiques ou des mauvaises pistes proviennent d’erreurs méthodolo- giques et/ou d’une exploration incomplète.

Les 4 étapes de l’interprétation

L’étape initiale de l’interprétation consiste à décrire correctement des phénomènes observés en se réfé-

rant à une lecture critique de la physiologie de l’exer- cice. En effet, il faut encore regretter l’imprégnation dans les études sur l’EFX et les PID (comme dans d’autres domaines de la pathologie) de théories obsolètes sur le contrôle ventilatoire et l’anaéro- biose, alors que les physiologistes de l’exercice ont depuis longtemps réfuté ces errements concep- tuels (15, 16). Décrire les réponses physiologiques aboutit à une “opinion physiologique”, permettant de Classer les désordres selon leur ampleur et/ou leur relation à la plainte. Cette classification relève ainsi d’une “opinion clinique” qui permet de Proposer des hypothèses physiopathologiques pertinentes, qui devront être Confirmées par des explorations fonctionnelles ou morphologiques (imagerie) dont la spécificité est avérée (par exemple, le cathétérisme cardiaque droit d’effort plutôt que l’échographie de stress). Cette séquence DCPC (tableau II) est large- ment explicitée et illustrée par des cas cliniques dont certains concernent des PID (4).

Conclusion : quand faire une EFX au cours d’une PID ?

L’EFX est une approche intégrative, physiologique et clinique, légitime dans la gestion des PID lorsque le praticien juge qu’il est, ou se trouvera, confronté aux problèmes suivants :

➤ préciser l’impact fonctionnel de la dyspnée et du handicap pour choisir ou adapter la prise en charge thérapeutique ;

Tableau II. Les 4 étapes de l’interprétation de l’EFX. L’acronyme DCPC (Describe – Classify – Propose – Confirm) proposé dans le texte correspond à la traduction anglaise des 4 étapes men- tionnées dans le tableau.

Étape 1. Décrire

Décrire méthodiquement les réponses fonctionnelles en répondant aux 7 questions suivantes : 1. Le V02 est-il adapté à la puissance mécanique développée ?

2. L’exercice est-il maximal ?

3. Quelle est la signification clinique de VO_2max ?

4. La réponse ventilatoire est-elle adaptée à l’exercice incrémental ? 5. Les échanges gazeux pulmonaires sont-ils normaux ?

6. La réponse cardiocirculatoire est-elle adaptée et/ou limitante ? 7. Comment évolue le statut acidobasique au cours de l’exercice ? Étape 2. Hiérarchiser

Hiérarchiser les réponses fonctionnelles (de +++ à + ) en se fondant sur leur ampleur et leur pertinence par rapport à la plainte.

Étape 3. Proposer

Proposer le(s) mécanisme(s) physiopathologique(s) en cause et les étiologies compatibles avec le contexte clinique et les explorations morphologiques et fonctionnelles disponibles.

Étape 4. Vérifier

Quelles explorations supplémentaires ou quelles propositions thérapeutiques proposez-vous pour conforter vos hypothèses étiologiques ?

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MISE AU POINT

qu’en attendre et quelle place dans la prise en charge ?

➤ se référer à une évaluation fonctionnelle inté- grative initiale afin d’apprécier plus objectivement l’impact d’un traitement spécifique, au cas où les symptômes s’aggraveraient pour d’autres raisons que la déficience pulmonaire initiale ;

➤ juger de la nécessité d’engager un programme de réadaptation ;

➤ suspecter une complication évolutive liée

à la maladie et/ou aux traitements proposés (aggravation de l’hypoxémie, dysfonction mus- culaire, atteinte vasculaire pulmonaire, par exemple).

Enfin, l’EFX pourrait contribuer à évaluer le déclin, si la méthodologie est adaptée à cet objectif, pour certains patients atteints de pathologie fibrosante

pulmonaire évolutive. ■

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Références bibliographiques

L’auteur déclare avoir des liens d’intérêts avec BIF, Roche, Astra, GSK, Novartis, Chiesi, Teva (participation rémunérée à des symposia ou boards).

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siology and the role of oxygen therapy in idiopathic inters‑

titial pneumonia. Respirology 2015 (Epub ahead of print).

12. De Jesus AM, Chabrol J, Aguilaniu B, Wallaert B. Explo‑

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Références bibliographiques (suite)