L`Anesthésie par Inhalation à Objectif de Concentration L

L’Anesthésie par Inhalation à Objectif de Concentration
L’objectif de cette technique est de permettre la variation des concentrations inspirée
et expirée des gaz et agents d’anesthésie indépendamment du débit de gaz frais et
l’administration des gaz et vapeurs régulée par les valeurs de concentrations cibles
choisies par l’anesthésiste. Il devient alors possible d’administrer l’anesthésie en
circuit fermé, avec un débit de gaz frais couvrant les besoins métaboliques du patient
(plus les fuites éventuelles du circuit). Pour atteindre cet objectif, l’agent halogéné doit
être administré dans le circuit par injection directe de liquide ou de vapeur. Pour
prévenir les risques de surdosage ou de sous dosage, le débit de l’agent anesthésique
est délivré automatiquement en fonction de la concentration alvéolaire de consigne
choisie par l’anesthésiste.
Avec un circuit filtre classique, l’anesthésiste règle le débit de gaz frais et la
concentration délivrée de l’agent halogéné pour atteindre la valeur désirée de
concentration alvéolaire dans un délai minimum puis il effectue manuellement les
ajustements de concentration délivrée et de débit de gaz nécessaire pour maintenir,
diminuer ou augmenter la concentration alvéolaire tout au long de l’anesthésie.
L’adjonction de protoxyde d’azote dont la MAC s’ajoute à celle de l’agent halogéné
permet de raccourcir les délais d’atteinte de la MAC totale souhaitée.
Avec un système réalisant l’anesthésie par inhalation à objectif de concentration,
l’anesthésiste fixe avant l’induction les valeurs de consigne des concentrations d’agent
halogéné et de protoxyde d’azote (donc de FIO2), et l’appareil va administrer la
quantité de gaz et d’agent anesthésique nécessaire pour obtenir rapidement et
maintenir ces concentrations quel que soit le débit de gaz frais. La régulation en
boucle des concentrations d’agent et de gaz anesthésique requiert la connaissance du
volume du circuit et de sa constante de temps ( α = Volume / débit de gaz frais). La
constante de temps du circuit est le temps nécessaire pour obtenir une concentration
inspirée égale à 63 % de la concentration délivrée. Si la concentration cible est la
concentration alvéolaire, il faut ajouter le volume de la CRF à celui du circuit pour
calculer la constante de temps totale du circuit et du patient. Selon la loi exponentielle,
la concentration alvéolaire atteint 98 % de la concentration délivrée au bout de 4
constantes de temps. Afin d’accélérer le délai d’atteinte de la concentration alvéolaire
de consigne et d’éviter des oscillations de la concentration alvéolaire réelle autour de
la valeur de consigne, il faut diminuer la constante de temps du circuit. Ce résultat
peut être obtenu par un grand débit de gaz entretenu par une turbine dans un circuit
fermé, comme c’était le cas dans l’appareil Physioflex TM qui n’est plus
commercialisé .
Pour permettre des variations rapides des concentrations inspirée et alvéolaire en
fonction des nécessités de l’anesthésie, il faut un système d’injection de vapeur ou de
liquide performant. De plus, le débit maximum de l’injecteur doit être limité afin
d’éviter tout risque de surdosage massif en cas de dysfonctionnement.
Le fonctionnement du système d’anesthésie en circuit fermé, c’est à dire avec
réinhalation totale des gaz expirés (moins le CO2) exige le monitorage du volume de
gaz présent dans le circuit. En effet, une consommation en excès par rapport au débit
de gaz frais entraîne une baisse de la ventilation pulmonaire, inversement, un excès de
gaz devra être évacué par la valve de surpression.

L’Anesthésie par Inhalation à Objectif de Concentration
La Station d’Anesthésie ZEUS®
La station d’anesthésie Zeus® (Dräger médical) associe un appareil d’anesthésie et
un ventilateur innovants autorisant la pratique de l’anesthésie en circuit fermé, c’est
à dire avec un débit de gaz frais égal à la consommation du patient plus les fuites,
avec un objectif de concentration pour l’oxygène et l’agent halogéné.
L’appareil est équipé d’un circuit filtre de cinq litres. Il peut être utilisé comme un
appareil d’anesthésie conventionnel, en circuit fermé ou semi-fermé, mais son
originalité réside dans la possibilité de pratiquer l’anesthésie par inhalation à objectif
de concentration en circuit fermé. Trois innovations techniques essentielles
permettent de réguler l’anesthésie :
- L’injection de l’agent halogéné dans le circuit sous la forme de vapeur grâce à un
système de valve numérique permet l’adaptation rapide des concentrations
délivrée, inspirée et expirée.
- La turbine intégrée au circuit a une rotation rapide, pouvant atteindre 20 000
tours/minute en 100 ms et génère ainsi un débit de pointe de 180 L/min. Couplée
à la valve de PEP, elle assure la ventilation du patient avec la possibilité de
choisir un mode volume, pression ou pression à volume courant fixe ainsi que
l’aide inspiratoire. Le débit élevé régnant dans le circuit abaisse sa constante de
temps et garantit une régulation précise et étroite des concentrations de gaz et
d’agent halogéné.
- La mesure des variations de volume de gaz du circuit est obtenue par le
monitorage de la pression qui règne dans un ballon réservoir de compliance
connue (ballons fournis par Dräger médical). Les variations de pression reflètent
les variations de volume qui sont compensées soit par ouverture de la valve
d’échappement, soit par injection de gaz frais dont la composition dépend du
niveau de FIO2 par rapport à la valeur de consigne.
Le fonctionnement de l’appareil est simple. L’anesthésiste choisit le mode asservi
s’il souhaite pratiquer l’anesthésie par inhalation à objectif de concentration. Il
choisit alors un mélange O2/N2O ou O2 / Air et règle la FIO2 désirée. Il choisit
l’agent halogéné et sa concentration expirée et peut également choisir d’atteindre
plus ou moins rapidement cette valeur en réglant le niveau de concentration inspirée
(maximum 5 % pour l’isoflurane et 8 % pour le sevoflurane).
L’anesthésiste choisit aussi le mode ventilatoire et règle les paramètres comme avec
une machine classique. Le mode pression contrôlée à volume courant fixe
(Autoflow) permet l’adaptation automatique du niveau de pression contrôlée aux
variations de compliance, par exemple au cours de la chirurgie coelioscopique.
L’appareil est équipé d’un écran tactile et peut en recevoir un deuxième. Il peut être
fourni avec un moniteur de BIS et de curare ainsi qu’avec une station d’AIVOC.
L’ergonomie est excellente et l’adaptation du personnel à la machine est très rapide.