V - ILO

ORGANISATION INTERNATIONALE DU TRAVAIL
LES, EPREUVES FONCTIONNELLES RESPIRATOIRES DANS L E S
—
PNËUMOCONTOSES
Rapport et documents connexes
d'une réunion d'experts
(Genève, 20-28 septembre 1965)
SERIE SECURITE, HYGIENE ET
MEDECINE DU TRAVAIL
-O
c
BUREAU INTERNATIONAL DU TRAVAIL
GENEVE
1966
TABLE DES MATIERES
Page
Rapport de la Réunion d'experts sur les épreuves fonctionnelles
respiratoires dans les pneumoconioses
Documents connexes
1.
2.
3.
4.
L'exploration fonctionnelle respiratoire des
pneumoconiotiques, par le Dr E. Sartorelli
52
Epreuves fonctionnelles pulmonaires d'usage courant
Propositions en vue de leur normalisation,
par le Dr J.E. Cotes
99
La capacité ventilatoire dans les enquêtes sur place
pour les affections respiratoires dues à l'exposition
aux poussières textiles, par le Dr M. El Batawi
160
Les épreuves fonctionnelles respiratoires dans la
détermination de l'action de différentes poussières
industrielles sur l'homme, par Mme Lia G. Ohnianskaia
167
RAPPORT DE LA REUNION D'EXPERTS SUR LES EPREUVES
FONCTIONNELLES RESPIRATOIRES DANS LES PNEUMOCONIOSES
TABLE DES MATIERES
Page
INTRODUCTION
CHAPITRE I
1
: Considérations générales : Pneumoconioses
et fonction respiratoire
CHAPITRE II : Revue des épreuves fonctionnelles respiratoires
45
CHAPITRE III : Perturbations susceptibles d'être identifiées
par l'exploration fonctionnelle respiratoire"
14
CHAPITRE IV : Applications en médecine du travail
19
CHAPITRE V
21
: Critères pour l'interprétation des résultats
Conclusions
: Méthode à suivre pour la mesure du volume expiratoire
maximum et de la capacité vitale
Nomenclatures relatives aux volumes pulmonaires suivant les
terminologies française, anglaise, espagnole, russe et
allemande
..........
............
22
ANNEXE
2430
RAPPORT
INTRODUCTION
1'. Comme suite à la décision prise par le Conseil d'administration du Bureau
international du Travail à sa I60me session (Genève, novembre 1964), une réunion
d'experts sur les épreuves fonctionnelles respiratoires
dans les pneumoconioses
pirs
s'est tenue à Genève du 20 au 28 septembre 1965.
2. l'ordre du jour de la Réunion, tel qu'approuvé par le Conseil d'administration, était le suivant :
1)
Pneumoconioses et fonction respiratoire t
a) troubles susceptibles d'être évalués par les épreuves fonctionnelles
respiratoires ;
b) classification des pneumoconioses selon le type de troubles respiratoires
prévalant.
2)
Revue des épreuves fonctionnelles respiratoires utilisés pour l'examen des
sujets atteints de pneumoconiose.
3)
Epreuves à recommander sur le plan international pour l'évaluation de la
fonction respiratoire dans les pneumoconioses et leurs techniques d'exécution.
4)
Critères d'interprétation des résultats de ces épreuves en vue de leur
comparabilité sur le plan international.
3.
Les personnalités suivantes ont participé à la Réunion :
Membres :
Dr Erik BOLINDER
Conseiller médical de la Fédération générale des syndicats suédois,
Landsorganisationen i Sverige,
Barnhusgatan 18,
STOCKHOLM
(Suède)
Dr J.E. COTES,
(Rapporteur)
Membre du personnel scientifique,
Section de la recherche sur la pneumoconiose du Conseil de la recherche
médicale,
Llandough Hospital,
PENARTH. Glamorgan
(Royaume-Uni)
Dr Mostafa A. EL BATAWI,
Chargé de cours de médecine du travail,
Chef du Département de médecine du travail,
Université d'Alexandrie,
165, Horria Avenue,
ALEXANDRIE
(Rép. arabe unie)
Dr M.N. GUPTA,
Directeur de recherche,
Bureau du conseiller en chef de l'Inspection du travail,
Asaf A l i Road,
NEW DELHI
(Inde)
Dr Lia OHN-IANSKAIA,,
Chef du laboratoire de physiologie clinique,
Institut d'hygiène et de sécurité du travail,
MOSCOU
(U.R.S.S.)
- 2 -
Pr P. SADOUL,
(Président)
Titulaire de la chaire de physio-pathologie respiratoire,
Faculté de médecine de Nancy,
20, rue des Lionnois,
NANCY
(France)
Dr O.A. SANDER,
Professeur de médecine et d'hygiène du travail,
Marquette University School of Médecine,
712, North Plankinton Avenue,
MILWAUKEE. Wisconsin
(Etats-Unis)
Dr E. SARTORELLI,
Chef du laboratoire de physio-pathologie respiratoire,
Clinica del Lavoro,
Via San Barnaba 8,
MILAN
(Italie)
Dr H. SASAMOTO,
Professeur de médecine interne,
Département de médecine interne,
Ecole de médecine de l'Université de Keio,
TOKYO
(Japon)
Conseiller technique :
Dr HIROMICHÏ UMEDA, M.D.,
Chargé de conférences de l'Ecole de médecine dentaire,
TOKYO
(Japon)
Représentants de l'Organisation mondiale de la Santé :
Dr.S. FORSSMAN, chef du Service d'hygiène sociale et de médecine du travail;
itr Z. FEJFAR, chef de la Section des maladies cardio-vasculaires.
Représentant de la Haute Autorité de la Communauté européenne du charbon et de
l'acier :
Dr P. HENTZ, Direction générale, problèmes du travail, assainissement et
reconversion.
Observateurs, de la Haute Autorité de la Communauté européenne du charbon et
de l'acier :
Dr L. BRASSEUR, chargé de cours à l'Université de Louvain, attaché à
l'Institut d'hygiène des mines,' Hasselt (,Belgique);
Dr A.V.M. MEY, ancien directeur médical, Président des Charbonnages des
Pays-Bas ;
Dr W.T. ULMER, Directeur de l'Institut de recherche sur la fonction
respiratoire, Université de Munster (République fédérale d'Allemagne).
4. M. H.A. Majid, Sous-directeur général du Bureau international du Travail,
•é la Réunion ouverte. Il a rappelé l'oeuvre importante déjà accomplie
a déclaré
par le Bureau en vue de faire progresser l'étude des maladies professionnelles
dues à l'inhalation des poussières et d'encourager la mise en oeuvre de mesures
préventives, tant sur le plan technique que sur le plan médical.
La question proposée pour étude à la Réunion présente pour le Bureau
international du Travail un intérêt spécial. Les tests de fonction respiratoire
ont été utilisés tant dans la prévention qu'à des fins cliniques, ainsi que pour
la détermination du degré d'incapacité lorsqu'il y a lieu à réparation. Le moment
est venu de faire le bilan de l'expérience acquise dans ce domaine. L'on attacherait du prix à ce que la Réunion se mette d'accord sur la valeur de quelques-uns
- 3 -
de ces tests et sur leur utilité dans la détection et la détermination des
désordres respiratoires dus à l'inhalation de poussières.
5. Le Professeur P. Sadoul a été élu Président de la Réunion.
Dr <J.S. Cotes a été désigné comme Rapporteur.
Le
6. Au cours de la discussion générale, les participants ont souligné le
rôle que jouent les tests spécialisés pour préciser les divers aspects de la
fonction respiratoire et pour en juger l'éventuelle réduction. Ces tests fournissent les données utiles pour dépister les anomalies causées par l'inhalation
de poussières, pour en suivre l'évolution et pour préciser le degré d'incapacité
qui levir est imputable; ils sont également utiles pour la surveillance de groupes
de travailleurs et à des fins épidémiologiques.
D'une manière générale, le diagnostic d'une pneumoconiose doit toutefois
se fonder, non seulement sur les rés\iltats des tests de la fonction respiratoire,
mais aussi sur les antécédents professionnels, l'examen clinique, l'exemen radiologique, et souvent sur les examens paracliniques ainsi que sur l'examen de la
^fonction respiratoire.
7. Les experts ont constaté que l'inhalation de poussières entraînait des
perturbations •fonctionnelles étendues, notamment dans le domaine de la circulation
pulmonaire générale, des centres nerveux qui règlent la respiration, des muscles
respiratoires, des fonctions des poumons et autres organes. Cependant, étant
donné l'ordre du jour, les experts se sont mis d'accord pour concentrer leur
attention sur la fonction pulmonaire. Ils se sont mis d'accord pour envisager
à la fois les effets des poussières minérales et végétales et considérer les
besoins des personnes qui s'occupent de médecine du travail dans les entreprise?
et les laboratoires consacrés aux ét\ides fonctionnelles pulmonaires.
- 4-
CHAPITRE I
CONSIDERATIONS GENERALES : PNEUMOCONIOSES
ET FONCTION RESPIRATOIRE
8. Dans certaines circonstances, la pénétration dans les poumons de poussière
minérale ou végétale d'origine industrielle peut donner naissance à une pneumoconiose, dont les aspects varient'avec la durée et l'importance de l'exposition,
la nature de la poussière et la susceptibilité de l'individu qui peut être
influencée par divers facteurs. Chez un sujet ayant des antécédents professionnels,
les anomalies observées peuvent être une radiographie thoracique anormale, une
symptomatologie plus ou moins caractéristique qui comprend habituellement une
dyspnée, d'autres signes d'insuffisance respiratoire ou de défaillance cardiaque,
ou des perturbations de certaines épreuves cliniques ou des tests fonctionnels
pulmonaires. Les experts ont aussi noté qu'une pneumoconiose peut apparaître chez
des sujets qui n'ont pas été exposés au cours de leur travail mais qui ont vécu
près d'une source de poussières industrielles.
9. Dans certaines pneumoconioses, comme la stannose par exemple, la fonction
pulmonaire reste normale malgré les lésions radiologiques. Dans d'autres formes,
la fonction pulmonaire, normale au début, se détériore ensuite lentement par
l'accroissement des lésions et de l'empoussiérage, par exemple dans la kaolinose,
la pneumoconiose micronodulaire des mineurs de charbon et la silicose micronodulaire modérément avancée. Dans d'autres pneumoconioses minérales et dans des
pneumoconioses végétales, le diagnostic repose sur la dyspnée, conséquence
possible d'une anomalie indiscutable de la fonction pulmonaire. Dans ces conditions, les modifications ne sont pas nécessairement en rapport avec la gravité
des lésions radiographiques.
10. La soustraction du sujet au risque pneumoconiotique peut entraîner la
régression de l'atteinte fonctionnelle, par exemple dans la byssinose au début,
la pneumoconiose des batteurs en grange (farmer's lung) et la bérylliose. Mais
cette atteinte peut rester inchangée comme dans la pneumoconiose micronodulaire
des mineurs de charbon, ou elle peut progresser comme dans la majorité des
fibroses évolutives, des silicoses ou des pneumoconioses du charbon, ainsi que
dans la fibrose diffuse de l'asbestose et au cours des stades avancés de la
pneumoconiose des batteurs et de la bérylliose.
11. Au stade initial des pneumoconioses, les perturbations fonctionnelles
respiratoires sont dues soit à une réduction des possibilités ventilatoires,
soit à une gêne aux échanges gazeux. A un stade plus avancé, ces anomalies
peuvent s'associer entre elles, et des modifications fonctionnelles respiratoires
secondaires à la bronchite ou à l'emphysème sont susceptibles de s'y surajouter.
La diminution de la capacité ventilatoire peut être due essentiellement à
l'obstruction ou au rétrécissement des voies aériennes (syndrome obstructif) ou
à la diminution de l'expansion pulmonaire (syndrome restrictif); cette dernière
peut être due à la présence d'une lésion envahissante, par exemple une fibrose
progressive, une lésion infiltrante diffuse ou une fibrose diffuse.
12. Lorsque apparaît une altération des mécanismes d'échange gazeux, elle
est le résultat d'une distribution anormale de la ventilation pulmonaire et de la
perfusion, ou d'une diminution de la surface alvéolocapillaire d'échange. Ces
modifications sont secondaires soit à une destruction diffuse de tissus par
l'emphysème, soit à une infiltration diffuse par une fibrose pulmonaire ou par
une lésion massive. Ces conditions sont généralement associées à des changements
spécifiques de la fonction pulmonaire tels que l'apparition d'anomalies des gaz
du sang artériel et d'une ventilation excessive au cours d'exercices standardisés.
- 5 -
CHAPITRE II
REVUE DES EPREUVES FONCTIONNELLES RESPIRATOIRES
Rappel de physiologie pulmonaire
13. Les poumons sont les organes qui servent à l'échange des gaz d1absorption d'oxygène et rejet d'anhydride carbonique. Par cette dernière fonction,
les poumons contribuent au maintien de l'équilibre acido-basique de l'organisme;
ils fournissent aussi de l'air pour la phonation et d'autres besoins. La fonction des poumons dépend de leur structure, de l'intégrité de la paroi thoracique,
des mécanismes qui règlent le mouvement des muscles respiratoires et de la
distribution du sang et des gaz au niveau des alvéoles et des capillaires
alvéolaires.
14. Pour la commodité de l'étude, les fonctions des poumons peuvent être
subdivisées en fonction ventilatoire, échange des gaz et circulation pulmonaire;
ces diverses fonctions peuvent à leur tour être séparées en un certain nombre
de composantes. Les composantes influençant la fonction ventilatoire comprennent
le volume des poumons (volume pulmonaire), leur distensibilité (compliance) et
le calibre des voies aériennes (résistance des voies aériennes). Toutes ces
composantes, ainsi que les propriétés de la paroi thoracique, déterminent en
grande partie la capacité ventilatoire.
15. Pour la fonction des échanges gazeux, les principales composantes sont
la distribution des gaz et du sang aux différentes parties des poumons (indice
de mixique et rapports ventilation/perfusion) et la capacité de transfert des
gaz à travers la paroi alvéolocapillaire (facteur de transfert ou capacité de
diffusion). Ces divers facteurs influencent la composition gazeuse du sang
artériel (gaz du sang) et, par là, le contrôle de la respiration par les différents centres nerveux. Le dérèglement d'une phase quelconque de la fonction
pulmonaire peut donner naissance à une dyspnée d'effort du fait d'un retentissement sur la capacité ventilatoire, sur les processus d'échanges gazeux ou sur
la régulation de la respiration. Les relations entre ces différents facteurs
sont illustrées schématiquement dans la figure 1. Les épreuves fonctionnelles
pulmonaires peuvent être employées pour évaluer l'intégrité de chacune des
composantes ou de la fonction pulmonaire dans son ensemble.
Critères pour le choix des épreuves fonctionnelles pulmonaires
16.
Les considérations suivantes doivent être présentes à l'esprit :
17. Acceptabilité.- Les épreuves doivent être sûres et simples pour le
sujet examiné. Cette dernière condition peut nécessiter une importante instrumentatipn. Lorsque l'examen est plus ou moins désagréable, l'opérateur doit
être convaincu de son absolue nécessité et l'expliquer en détail au sujet.
18. Objectivité.- L'information obtenue doit être autant que possible indépendante de l'instrumentation employée, de la motivation du sujet et de la
personnalité de l'opérateur.
19. Reproductibilité.- La mesure doit avoir, pour un même sujet soit pour
les déterminations faites au cours d'une même journée, soit pour celles faites
à des jours différents, une variabilité faible par rapport à la valeur absolue
(coefficient de variation de préférence au-dessous de 10 pour cent chez les
sujets normaux).
20. Discrimination.- L'épreuve doit fournir une information utile, et, dans
ce but, définir un aspect de la fonction susceptible d'être altéré par une
maladie déterminée. La variabilité de l'épreuve ne doit pas être telle qu'elle
interfère avec l'interprétation du résultat. C'est pourquoi l'index doit pouvoir
être reproduit, et sa variabilité, d'un sujet normal à un autre, doit être faible
par rapport à la différence existant entre les sujets normaux et les cas anormaux.
- 6 -
21.
Considérations techniques. -
Exigences :
Facilité
&1 étalonnage :
L'équipement sera de préférence robuste, transportable,
facile à entretenir et à faire fonctionner.
Celui-ci sera basé sur une propriété physique ou chimique
décrite en unités absolues, et non influencé par le
comportement du sujet. Le procédé sera simple et utilisera si possible un matériel disponible dans la plupart
des laboratoires.
Pig. 1
Ponctions pulmonaires
- 7-
Expression
des résultats
Celle-ci se fera de préférence sous la forme adoptée pour
l'utilisation ultérieure. Pour certaines applications,
un appareil à enregistrement est à recommander et, pour
d'autres, un appareil à lecture directe. Dans les deux
cas, l'opérateur veillera à appliquer les facteurs de
corrections voulus avant de fournir les résultats.
Volumes pulmonaires
22. le volume de gaz contenu dans les poumons à différents stades de leur
expansion peut être défini au moyen d'un certain nombre de paramètres dont les
suivants sont recommandés pour un emploi de routine (voir figure 2 et, à l'annexe,
les nomenclatures utilisées dans divers pays).
Capacité pulmonaire totale (C.P.T.) : volume de gaz contenu dans les poumons
à la fin d'une inspiration maximale.
Volume résiduel (V.R.) : volume de gaz retenu dans les poumons à la fin
d' une expiration maximale.
Capacité résiduelle fonctionnelle (C.R.P.) : volume de gaz retenu dans les
poumons à la fin d'une expiration quand le sujet respire normalement.
Pig. 2
Spirogramme figuré pour montrer les subdivisions de la capacité totale
T
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
Capacité totale
Volume de réserve inspiratoire
Volume courant
Volume de réserve expiratoire
Volume résiduel
Capacité vitale
Capacité résiduelle fonctionnelle
- 8 -
Capacité vitale (C.V.) : volume de gaz expiré au cours d'une expiration
maximale, mais non brutale, et après une inspiration la plus profonde possible;
l'expiration part de la capacité pulmonaire totale et se termine au niveau du
volume résiduel. Un volume semblable peut être obtenu par une inspiration
complète à partir du volume résiduel. On peut aussi enregistrer la capacité
vitale en deux parties : la première, depuis le volume résiduel jusqu'à la
capacité résiduelle fonctionnelle; la seconde, depuis la capacité résiduelle
fonctionnelle jusqu'à la capacité pulmonaire totale. Le volume total ainsi
obtenu est le "two stage vital capacity" des auteurs anglo-saxons.
23. Les experts recommandent que la capacité résiduelle fonctionnelle et
le volume résiduel soient habituellement déterminés par la spirométrie en
circuit fermé, en employant l'hélium comme gaz indicateur. Cette méthode est
décrite en annexe. Dans des mains expertes, la méthode de rinçage à l'azote en
circuit ouvert donne également des résultats satisfaisants. On peut aussi
pratiquer la mesure en se servant d'un pléthysmographe corporel : ce procédé
convient plutôt aux centres où cet équipement sert aussi à déterminer la résistance des voies aériennes (voir ci-dessus). La surface des champs pulmonaires,
telle qu'elle apparaît sur des radiographies thoraciques prises à une distance
d'un mètre cinquante du sujet après une inspiration et après une expiration
complètes, ainsi que l'excursion maximale du diaphragme, peuvent donner une
idée du volume pulmonaire, lorsque des moyens plus précis ne sont pas disponibles.
Capacité ventilatoire
24. Elle représente la faculté de faire entrer et sortir rapidement les
gaz du poumon; elle peut être mesurée directement en termes de ventilation
maximale minute (M.B.C. des auteurs anglo-saxons). Cette épreuve, mesurée comme
la ventilation volontaire maximale (M.V.V. des auteurs anglo-saxons), est
fondamentale pour faire comprendre la fonction ventilatoire des poumons.
Cependant, en pratique et dans beaucoup de cas, elle a été largement remplacée
par des méthodes faisant appel à une expiration unique. Celles-ci sont, en
effet, moins fatigantes et dépendent moins de l'effort du sujet et de la résistance et de l'inertie de l'appareil enregistreur. Les experts recommandent que
la capacité ventilatoire soit couramment évaluée sous la forme de volume expiratoire maximum seconde (V.E.M.S.). Cette mesure représente le volume de gaz qui
peut être expiré par les poumons en une seconde, grâce à une expiration forcée,
partant d'une inspiration complète, c'est-à-dire de la capacité pulmonaire
totale.
25. Dans certains pays, cette expiration forcée est continuée jusqu'à ce
que -le sujet ne puisse plus expirer davantage. Le volume total expiré dans ces
conditions est appelé l'expiration maximale forcée (ou "forced vital capacity"
des auteurs anglo-saxons). On notera que chez des sujets atteints d'un syndrome
obstructif (voir paragraphe 52), l'expiration maximale forcée est inférieure à
la capacité vitale, telle que celle-ci a été définie au paragraphe 26*. Le
rapport volume expiratoire maximum seconde/capacité vitale (ou volume expiratoire
maximum seconde/expiration maximale forcée), appelé aussi index de Tiffeneau,
ou encore "F.E.V. per cent" ou "timed vital capacity" par les auteurs anglosaxons, devrait également être calculé, soit :
V.E.M.S. / C.V. x 100.
Ce rapport V.E.M.S./C.V. x 100 est différent selon qu'on emploie la capacité
vitale ou l'expiration maximale forcée. On doit donc préciser clairement de
quelle façon il a été calculé.
Des notes au sujet des techniques recommandées, des critères pour le
choix de l'équipement et d'autres détails figurent à l'annexe.
- 9-
26. On peut obtenir des informations supplémentaires en répétant les
mesures après l'administration d'un médicament bronchodilatateur; dans certains
cas, la détermination du V.E.M.S. après inhalation de substances bronchoconstrictives peut également être utile.
27. La méthode de mesure du volume expiratoire maximum ainsi que les
critères à appliquer pour le choix de l'appareillage sont décrits en annexe.
28. Parfois, il peut être intéressant de mesurer le "peak expiratory flow
rate" (P.F.R.), ou débit de pointe instantané; ce débit d'air maximum peut
être soutenu pendant une période de 10 milli/sec., grâce à une expiration
forcée partant d'une inspiration complète. La méthode est similaire à celle
employée pour déterminer le volume expiratoire maximum seconde. Les désavantages de cette épreuve résident dans le fait que l'enregistrement exact du
"peak expiratory flow rate" (P.P.R. ) nécessite un appareillage ayant une résistance et une inertie très faibles et dont l'étalonnage est difficile. De plus,
le résultat dépend largement de l'effort effectué par le sujet.
Résistance des voies aériennes
29. La résistance des voies aériennes est la différence de pression à
appliquer entre les alvéoles et la bouche de façon à produire au niveau des
lèvres un débit d'air d'un litre/seconde. Elle est normalement mesurée pour
un débit d'air de 0,5 litre/seconde et en partant d'un volume thoracique proche
de la capacité résiduelle fonctionnelle, qui doit aussi être notée. Les experts
suggèrent que la résistance des voies aériennes soit mesurée par la méthode
pléthysmographique, qui permet aussi de mesurer rapidement les volumes pulmonaires. Cependant, il faut garder à l'esprit que le matériel d'enregistrement
doit être de bonne qualité et, par conséquent, coûteux et que la pratique de
cette épreuve est actuellement délicate et nécessite un personnel très entraîné.
D'autres techniques, comme la mesure du travail respiratoire, peuvent être
appliquées dans certains cas.
Compliance
30. La compliance, mesure de la distensibilité du poumon, est caractérisée
par les modifications de volume, exprimées dans les conditions alvéolaires
conventionnelles, en fonction d'une modification du gradient de pression entre
la plèvre et les alvéoles d'un centimètre de H?0. On peut la mesurer pendant
que le sujet est en apnée (compliance statique) ou pendant une respiration
régulière (compliance dynamique).
Les experts considèrent que ce test est probablement inapplicable à l'heure
actuelle pour un travail de routine, mais admettent que la mesure de la
compliance statique peut être prévue parmi les épreuves à envisager dans
certains cas spéciaux.
Distribution des gaz inspirés
31.
Celle-ci peut être estimée en considérant :
les différents compartiments du poumon (inégalités dans l'espace);
le temps nécessaire pour emplir ou vider les compartiments différemment ventilés (inégalités dans le temps);
la perfusion des poumons (rapports ventilation/perfusion).
Cette dernière est envisagée aux paragraphes 37 à 40.
- 10 -
32. On peut étudier la distribution des gaz inspirés en relation avec la
notion de temps, au cours de l'inspiration et de, l'expiration, grâce à une
technique de respiration unique ("single breath"), par exemple l'index d'azote
de Powler par inspiration unique. Dans cette épreuve, le sujet, après une
expiration complète, inhale un volume d'oxygène maximal correspondant à la
capacité vitale et expire immédiatement après. Le résultat est exprimé comme
la variation de concentration en azote, mesurée au niveau de la bouche, dans
la portion de l'air expiré comprise entre 750 et 1.250 cm3 après le début de
1* expiration.
33. La distribution des gaz inspirés, en fonction du volume pulmonaire,
peut être étudiée en termes de mixique des gaz dans les poumons, en substituant
à l'air ambiant inspiré un mélange gazeux approprié, de composition connue.
Ceci est communément pratiqué en faisant respirer par le sujet de l'oxygène et
en exprimant la mixique en termes, soit de concentration d'azote dans l'air
alvéolaire après sept minutes, soit d'index de rinçage ("clearance") pulmonaire.
Cet index est le volume d'oxygène, exprimé comme un multiple de la capacité
résiduelle, qui, inhalé dans les conditions normales de repos, abaissera à
2 pour cent la concentration en azote dans la partie terminale du volume courant.
34. L'uniformité de distribution des gaz inspirés peut aussi être évaluée
à partir des variations chronologiques de concentration d'hélium au cours de la
mesure en circuit fermé de la capacité résiduelle fonctionnelle. Facile à
obtenir, cet index n'est pas particulièrement précis; en effet, les caractéristiques du circuit employé influencent largement les résultats.
D'autres indices de distribution peuvent aussi être calculés et appliqués
dans certaines circonstances.
Echanges gazeux : rapports ventilation/perfusion
35. Les échanges gazeux ont lieu dans les territoires pulmonaires qui
sont à la fois ventilés par les gaz inspirés et perfusés par du sang venant de
l'artère pulmonaire. Ils dépendent d'un équilibre adéquat entre la ventilation
et la perfusion. L'hypoventilation d'un territoire pulmonaire, qui reste
perfusé, entraine le passage dans les veines pulmonaires de sang insuffisamment
oxygéné, ce qui réduit la saturation en oxygène du sang artériel périphérique.
Ceci est décrit sous le nom de contamination veineuse (venous admixture). Une
perfusion insuffisante d'un territoire pulmonaire, restant normalement ventilé,
a des conséquences très différentes. En effet, le gaz quittant les alvéoles
pauvrement perfusés se mélange avec celui venant d'alvéoles à échanges gazeux
normaux, ce qui a pour effet de diminuer la pression partielle d'anhydride
carbonique et d'augmenter la pression partielle d'oxygène dans l'air alvéolaire
moyen. Ceci est décrit sous le nom d'effet espace mort.
36. Différentes méthodes permettent d'évaluer les conséquences d'une
distribution inégale de la ventilation et de la perfusion. Certaines de ces
méthodes, très prometteuses, exigent un équipement spécial et sont encore en
cours de développement. D'autres techniques peuvent être employées, nécessitant
un appareillage disponible dans la plupart des laboratoires d'exploration
fonctionnelle pulmonaire. Parmi celle3-ci, la plus couramment employée est la
mesure de la saturation oxyhémoglobinée du sang artériel. Au niveau de la mer,
en l'absence de malformation cardiaque congénitale ou de court-circuit
vasculaires extrapulmonaires, une saturation oxyhémoglobinée inférieure à la
normale, chez un sujet respirant l'air ambiant, traduit soit une distribution
inégale de la ventilation et de la perfusion, soit un autre trouble dans les
échanges gazeux (troubles du transfert). Dans le premier cas, la saturation
oxyhémoglobinée, basse, est habituellement associée à une pression partielle
normale ou accrue de CO2 dans le sang artériel, tandis que dans le second cas,
la pression partielle de CO2 est souvent abaissée. Cette modification, quand
elle survient, s'accompagne d'un accroissement de la ventilation minute et d'une
augmentation du pH du sang artériel.
- 11 -
37. Ainsi, les mesures de l'oxygène, du COg et du pH artériel peuvent
fournir de précieuses informations sur les perturbations des échanges gazeux,
surtout si les analyses sont aussi pratiquées lors de l'exercice (voir paragraphes 42-47). Leur association à des analyses des gaz expirés fournit des
informations complémentaires. La mesure de la ventilation minute et de la
concentration du CO2 dans le gaz expiré permet le calcul de l'espace mort
physiologique et de la ventilation alvéolaire.
38. Si l'équipement technique permet l'analyse des gaz alvéolaires aussi
bien que la détermination de la pression partielle du CO2 artériel, on peut
calculer la différence de pression partielle entre le C02 artériel et le gaz
de fin d'expiration; normalement voisine de 1 mm de Hg, elle augmente quand
le rapport ventilation/perfusion est perturbé.
Facteur de transfert (capacité de diffusion, T^ ou D-^)
39. Le facteur de transfert (ou capacité de diffusion des poumons) est la
quantité de gaz témoin (oxygène ou CO) passant à travers la membrane alvéolocapillaire exprimée en cm3 par minute, pour une différence de pression à travers
cette membrane de 1 mm de Kg. Cet index reflète à la fois les caractéristiques
de diffusion de la surface alvéolocapillaire utilisable pour l'échange des gaz,
y compris son étendue et l'épaisseur de la membrane, et la vitesse de réaction
du gaz témoin avec l'hémoglobine présente dans les capillaires alvéolaires.
A partir des résultats obtenus pour le transfert du CO (mais non pour l'oxygène),
on peut calculer la capacité de diffusion de la membrane alvéolocapillaire (Dm)
et le volume de sang présent dans les capillaires alvéolaires (V c ).
40. Pour l'oxygène, la technique est difficile et ne saurait être recommandée comme examen de routine. Pour l'oxyde de carbone, deux méthodes sont
disponibles et largement employées : la méthode en inspiration unique et la
méthode en régime stable. La mesure en régime stable est effectuée au cours
de l'épreuve d'exercice, au moins chez les sujets normaux pour lesquels les
résultats au repos sont incertains. Un résultat abaissé signifie une altération
de l'échange des gaz, mais ne permet pas de distinguer une distribution anormale
(inégalité de VA/QC) et une altération de la surface alvéolaire (troubles de
transfert ou de diffusion).
4L
La méthode de l'inspiration unique est plus recommandable au repos
qu'à l'exercice, au cours duquel le sujet éprouve quelquefois des difficultés à
effectuer correctement la manoeuvre d'apnée inspiratoire. Elle a l'avantage de
s'appliquer aussi bien à des sujets dont la fonction pulmonaire est normale
qu'à ceux chez qui elle est réduite, et elle peut être employée en corrélation
avec la mesure des volumes pulmonaires pour fournir un index de la distribution
irrégulière des gaz inspirés.
Réactions physiologiques à l'exercice
42. L'exercice soumet à une surcharge fonctionnelle les systèmes respiratoire et circulatoire et peut ainsi révéler des insuffisances respiratoires
difficilement décelables au repos; en outre, il permet de reproduire des
conditions d'apparition de la dyspnée identiques à celles dans lesquelles se
trouve le sujet pendant son travail. Pour ces raisons, l'étude de la réponse
physiologique à l'exercice tient une place importante dans l'évaluation approfondie de la fonction pulmonaire de sujets suspects d'une affection pulmonaire
d'origine industrielle. Ces techniques ne comportent aucun danger pour ceux
qui mènent une vie active, mais, pour prévenir l'apparition d'une ischémie
myocardique, il y a lieu de procéder auparavant à un interrogatoire clinique
et si possible à un électrocardiogramme chez toute personne ayant'des troubles
cardiaques.
- 12 -
43. les épreuves d'exercice peuvent se diviser en épreuves maximales et
épreuves sous-maximales. Les premières fournissent une information sur les
possibilités maximales d'exercice et sur les facteurs qui limitent celui-ci.
Dans ce contexte, l'effort maximal peut être limité, soit par une fonction
pulmonaire perturbée, soit par les possibilités cardiovasculaires. Dans la
, première éventualité, lorsque le sujet arrive au point de rupture, la ventilation minute est souvent proche de la ventilation maximale, tandis que la
fréquence cardiaque est habituellement submaximale. Chez les sujets pour
lesquels la circulation est le facteur limitant, la fréquence cardiaque est
maximale, tandis que la ventilation minute peut être inférieure à 60 pour cent
de la ventilation maximale environ. Pour les besoins de cette évaluation, on
déterminera la ventilation maximale de façon directe, quoique certains auteurs
estiment qu'on puisse se contenter d'un calcul indirect à partir de la valeur
de l'expiration maximale forcée.
44. Quand l'exercice est limité par une dyspnée due à une fonction pulmonaire perturbée, l'exercice maximal est généralement bien maintenu par des
sujets exceptionnellement collaborants. Cependant, les résultats sont souvent
'ininterprétables pour évaluer une incapacité. Dans de telles circonstances,
on étudiera la fonction pulmonaire au repos et au cours de l'exercice submaximal.
Quand l'exercice est limité par la capacité du système cardiovasculaire,
l'exercice maximal est épuisant et ne doit pas être entrepris à la légère.
45. L'effort submaximal renseigne sur divers aspects de la fonction pulmonaire comprenant les échanges gazeux, le contrôle de la respiration et les
possibilités de la circulation pulmonaire. Dans ce but, il vaut mieux pratiquer
les mesures après une période initiale d'adaptation à l'exercice, c'est-à-dire
après cinq ou parfois dix minutes d'exercice. L'exercice se fera de préférence
dans des conditions standard, sur un tapis roulant ou un cyclo-ergomètre, mais
une épreuve d'exercice standardisée faisant usage d'un escabeau peut être également employée. Dans tous les cas, les experts recommandent que l'intensité de
-l'exercice ou de la dépense énergétique, appréciée d'après la consommation
d'oxygène, soit approximativement de 1,5 1/minutel. On peut aussi adopter de3
exercices d'intensité différente, selon la capacité de travail ou l'activité
habituelle du sujet.
46. Les circonstances et les possibilités techniques pour l'étude de
l'exercice sont variables, et il ne semble pas approprié de proposer une
technique détaillée. Cependant, les experts recommandent de pratiquer, si
possible, les mesures suivantes :
a)
Ventilation et gaz expirés - Ventilation/minute (mesurée à partir de l'air
inspiré ou expiré) :
-
fréquence respiratoire/minute;
-
air courant;
-
concentration en oxygène et en anhydride carbonique dans les gaz expirés;
-
consommation d'oxygène/minute.
Une consommation d'oxygène de 1,5 l/minute correspond à un travail
d'une intensité d'environ 600 Kgm/minute ou d'environ 100 watts sur un cycloergomètre, 350 Kgm/minute sur un escabeau ou une vitesse de marche d'environ
4 à 5,5 Km/h avec une pente de 10 pour cent, sur un tapis roulant.
- 13 -
b)
c)
Gaz du sang - Saturation oxyhémoglobinée et pression partielle d'oxygène :
-
pression partielle d'anhydride carbonique;
-
concentration en ions H ou pH;
-
espace mort physiologique;
-
ventilation alvéolaire.
Circulation - Fréquence cardiaque (de préférence à partir d'un électrocardiogramme).
47. Dans l'évaluation de la fonction ventilatoire, d'autres paramètres
peuvent être utiles, tels la concentration en acide lactique du sang et le
facteur de transfert (capacité de diffusion pulmonaire). L'évaluation de la
fonction cardiaque et circulatoire peut aussi nécessiter le recours à d'autres
investigations.
- 14 -
CHAPITRE III
PERTURBATIONS SUSCEPTIBLES D'ETRE IDENTIFIEES PAR
L*EXPLORATION FONCTÎÔNTffiLLE R E S P Î R A T Ô T R T
Syndromes fonctionnels pulmonaires
48. Les modifications fonctionnelles pulmonaires au cours des pneumoconioses
reflètent à la fois les lésions anatomopathologiques spécifiques et les anomalies
secondaires à d'autres états, telles que la bronchite chronique, l'emphysème et
la défaillance cardiaque. En général, les modifications fonctionnelles réalisent
l'un ou l'autre des syndromes suivants :
49. Syndrome obstructif.- Celui-ci est caractérisé par une réduction des
possibilités ventilatoires secondaires à un rétrécissement des voies aériennes.
Le V.E.M.S. exprime un pourcentage de la capacité vitale (ou éventuellement de
l'expiration maximale forcée, F.V.C. des anglos-saxons). En outre, la résistance
des voies aériennes est augmentée, la distribution des gaz inspirés est inégale
et le volume résiduel représente une proportion anormalement élevée de la capacité
pulmonaire totale (V.R./C.T. augmenté). Les modifications peuvent être plus ou
moins réversibles par les bronchodilatateurs.
50. Syndrome restrictif.- La réduction des possibilités ventilatoires est
secondaire dans ces cas à une diminution de la capacité vitale : cet état se caractérise par une valeur, le V.E.M.S./C.V. conservé (ou accru). En outre, quand
cet état est dû à une affection pulmonaire, il est normalement accompagné par une
diminution de la compliance pulmonaire statique.
51. Anomalies des échanges par lésions parenchymateuses.- Ce syndrome
appelé transfert defect par certains auteurs anglo-saxons est caractérisé par une
augmentation de la ventilation (hyperventilation) et par une diminution de l'oxygénation artérielle (hypoxémie) lors de l'exercice et une diminution du facteur de
transfert au repos et à l'exercice. Les tests spécialisés montrent des anomalies
du rapport ventilation/perfusion (Dco). De plus, quand le syndrome est dû à une
des lésions infiltratives diffuses sans atteinte des voies aériennes, il est habituellement accompagné par les signes du syndrome restrictif.
52. Syndrome du grand poumon.- Ce syndrome qui n'est pas admis par tous les
auteurs est caractérise par une augmentation de la capacité totale du poumon et du
V.R./C.T. De plus, les possibilités ventilatoires maximales sont habituellement
réduites, la distribution gazeuse inégale et le facteur de transfert (ou capacité
de diffusion du poumon) diminuée La résistance des voies aériennes peut rester
normale.
53. Syndrome d'hypoventllation»- Il est, caractérisé par une augmentation de
la pression partielle du CO2 dans le sang artériel (hypercapnie). Divers mécanismes peuvent l'aggraver et conduire à des épisodes aigus d'hypoventilation. Ce
syndrome est secondaire à une dépression du centre respiratoire, à une augmentation
marquée du travail ventilatoire, à un rapport ventilation/perfusion nettement pathologique, isolés ou associés. Une insuffisance cardiaque droite accompagne souvent 1'hypercapnie.
54. Ces syndromes de perturbation de la fonction pulmonaire peuvent être
identifiés par l'emploi d'épreuves fonctionnelles pulmonaires. Cependant, cellesci ne reflètent pas complètement l'aspect complexe des modifications (tant primaires que compensatoires) qui peuvent résulter de la stimulation des récepteurs
du poumon par la poussière inhalée. Certaines de ces modifications peuvent être
dépistées par l'étude de l'activité du centre respiratoire au moyen d'un pneumotachographe, d'un électromyographe et d'épreuves fonctionnelles pulmonaires. La
gravité de ces syndromes peut varier depuis des modifications mineures de l'état
normal jusqu'à une incapacité totale. Toutefois, on doit noter que ces syndromes
surviennent non seulement dans leurs formes pures, mais aussi en associations
morbides, certaines de leurs caractéristiques s'effaçant alors. Leur gravité
varie de l'anomalie discrète à la grande insuffisance; on peut distinguer :
- 15 -
- le handicap respiratoire : la fonction pulmonaire est inférieure à celle
des sujets normaux de même âge, sexe, race, etc. L'altération n'est pas
toujours assez marquée pour donner naissance à ces symptômes nets;
- l'insuffisance respiratoire : une anomalie des gaz du sang artériel définit
l'insuffisance respiratoire, par exemple une augmentation de la pression de
CO2, ou une chute marquée de la tension d'oxygène en dessous des limites
normales.
55. La détection précoce des signes d'insuffisance respiratoire de n'importe
quel type revêt la plus haute importance en médecine du travail, mais est souvent
d'une pratique difficile. Au stade intermédiaire, lorsque plusieurs éléments du
syndrome sont rassemblés, le diagnostic est relativement simple. Le diagnostic
d'insuffisance respiratoire est également aisé; toutefois, certaines caractéristiques peuvent se trouver masquées par les complications. De ce fait, aux stades
avancés d'insuffisance, toutes les rubriques fonctionnelles respiratoires démontrent une anomalie.
Pneumoconioses
56. Définitions.- Les anomalies fonctionnelles pulmonaires associées aux
pneumoconioses peuvent être rangées dans un ou plusieurs des syndromes décrits cidessus. Cependant, en plus des modifications attribuables à l'évolution de la maladie propre, certaines peuvent être dues à une complication par une autre maladie
ou à l'exposition a des poussières mixtes. L'importance relative de ces facteurs
a beaucoup de chances d'être influencée par les conditions de vie, la pollution
atmosphérique, l'habitude du tabac et d'autres variables, y compris l'altitude.
57. Il y a lieu de tenir compte de toutes ces causes de variations, lorsqu'on
considère les modifications fonctionnelles pulmonaires dans n'importe quelle pneumoconiose. Une autre cause importante de variation réside dans la sélection des
sujets. En particulier, on sera prudent avant de dégager des conclusions à partir
des résultats obtenus chez des sujets se présentant aux fins de réparation, du
fait qu'un tel groupe comprend inévitablement une proportion anormale d'insuffisants respiratoires. L'étude d'un groupe de sujets encore au travail peut également entraîner des erreurs, du fait que sont exclus ceux qui ont abandonné leur
poste pour cause de maladie. Cependant, on pourra tenir compte dans une certaine
mesure de ce facteur en incluant dans l'analyse une estimation de l'importance de
l'exposition à la poussière incriminée.
58. On obtient un tableau plus représentatif en étudiant tous ceux qui ont
été exposés aux poussières, aussi bien ceux qui ont quitté leurs occupations que
ceux qui sont encore au travail. Les experts recommandent que ce procédé soit
adopté chaque fois que cela est possible. Les résultats obtenus dans une telle
population, ou dans un échantillon suffisamment représentatif, doivent être comparés à ceux d'un groupe contrôle de référence, absolument superposable aux ouvriers
étudiés, sauf en ce qui concerne l'existence de la pneumoconiose ou d'une exposition antérieure aux poussières. Cet aspect sera envisagé plus loin aux chapitres IV
et V.
59. Les considérations suivantes, consacrées aux modifications fonctionnelles
pulmonaires dans les pneumoconioses, sont fondées sur l'expérience combinée des
experts. On s'attendra à trouver une dispersion très large du fait de la multiplicité des facteurs influençant la fonction pulmonaire, et dont certains ont été décrits antérieurement. L'existence de certaines particularités dans un cas donné
n'implique pas qu'elles surviendront aussi dans un autre cas et dans des circonstances différentes.
60. Silicose.- Celle-ci peut être le résultat d'une exposition au quartz
ou à la silice libre, par exemple dans les galeries, les carrières et les mines, y
compris les mines d'or; le sablage, les industries des terres réfractaires et de la
céramique; l'extraction et la taille du grès; l'industrie du granit; la fabrication
des moules en sables et l'ébarbage; le recoupage et le travail au rocher dans les
mines de charbon, etc. Les différentes formes varient selon l'intensité et la durée de l'exposition aux poussières et selon l'efficacité des mesures préventives.
- 16 -
61. La lésion primaire est le nodule silicotique, que l'on trouve surtout
le long des vaisseaux lymphatiques et dans le tissu interstitiel du poumon. La
silicose peut revêtir une forme aiguë, subaiguë, progressive et chronique, ou
aboutir à la fibrose massive. Elle peut donner naissance à une défaillance respiratoire associée ou non à une insuffisance cardiaque; la bronchite, l'emphysème
et la tuberculose sous diverses formes, y compris la silicotuberculose, peuvent
aussi intervenir.
62. Dans la silicose nodulaire discrète, la fonction pulmonaire peut se
maintenir normale et le rester pendant des années. Dans d'autres formes plus
avancées de silicose diffuse, la fonction pulmonaire variera avec le stade de
l'affection : typiquement, elle prendra la forme associée avec le syndrome restrictif comprenant des réductions dans le V.E.M.S. et la capacité vitale; le V.E.M.S./
C.V. peut rester dans ses limites normales tandis que la distribution des gaz
inspirés est habituellement perturbée. Dans la silicose aiguë avec une fibrose
interstitielle diffuse, on trouve généralement une hyperventilation et une hypoxémie à l'exercice; le facteur de transfert (capacité de diffusion du poumon) est
réduit. Quand l'affection s'accompagne de bronchite, on rencontre également les
caractéristiques du syndrome obstructif (voir paragraphe 49).
63. Pneumoconiose des mineurs de charbon.- Celle-ci survient chez les travailleurs qui manipulent le charbon en grande quantité, dont les mineurs, les
boutefeux, les soutiers et autres. Cette affection peut s'associer à la silicose
(anthraco-silicose); la lésion primaire est le nodule à poussières, situé au niveau
des bronchioles respiratoires qui peuvent se dilater. Cette pneumoconiose peut
conduire à la fibrose massive progressive, ou s'associer à d'autres modifications.
Les aspects radiologiques ont été classés sous les rubriques '•petites opacités"
(p, m, n,) et "grandes opacités" (A, B, C) dans la Classification internationale
des radiographies de pneumoconioses (Genève, 1958) 1 .
64. Dans la pneumoconiose à petites opacités, la fonction pulmonaire peut
rester normale durant des années. Cependant, chez certains sujets, la pneumoconiose s'accompagne d'une insuffisance respiratoire, soit du type obstructif, soit
du type restrictif (voir paragraphes 49 et 50). Ces altérations peuvent aller
jusqu'à la défaillance respiratoire ou cardiaque.
65. Dans la fibrose massive progressive (grandes opacités), les modifications de la fonction pulmonaire comprennent une réduction de la capacité totale
du poumon et des possibilités ventilatoires, et une augmentation du MO lume résiduel (V.R./C.T.). Le facteur de transfert (capacité de diffusion du poumon) est
souvent réduit, et l'on trouve habituellement un certain degré d'hypoxemie, particulièrement à l'exercice. Ces modifications peuvent s'accompagner de signes du
type' obstructif, comprenant une chute du rapport V.E.M.S./C.V., une augmentation
de la résistance des voies aériennes, et des troubles de la distribution de la
ventilation et de la perfusion pulmonaires.
66. Sidérose.- Cette affection apparaît chez les travailleurs des fonderies,
les mineurs de fer, les ouvriers de l'industrie de l'ocre, et chez tous ceux qui
sont exposés à des poussières contenant Fe„0^. Dans certaines circonstances, la
sidérose est associée à une silicose (sidéro-silicose). La sidérose donne naissance à des modifications radiologiques de pneumoconiose à petites opacités (de
type p, ou m , ) . La fonction du poumon dans ces conditions peut demeurer normale,
et ceci pendant plusieurs années. Cependant, certains sujets peuvent développer,
après quelques années d'exposition, une insuffisance respiratoire de type obstructif, ce qui peut entraîner des défaillances respiratoires et parfois cardiaques.
67. Outre l'inhalation de poussières de Fe203, l'inhalation de fumées peut
engendrer une fine nodulation sur la radiographie pulmonaire. Cette affection,
qui survient chez les soudeurs à l'arc, est provoquée par le dépôt de fer dans
les lymphatiques périvasculaires; la fonction pulmonaire reste habituellement
normale.
68. Asbestose.- Cette affection apparaît
les cardeurs, les tisserands et autres ouvriers
d'amiante, les mineurs, les pulvérisateurs, les
ceux qui s'emploient à la démolition d'ouvrages
chez les travailleurs de l'amiante,
des textiles à base de fibres
travailleurs du fibro-ciment et
contenant de l'amiante. La lésion
Voir Sécurité et hygiène du travail, vol. IX, n° 2, avril-juin 1959.
- 17 -
primaire est une destruction diffuse des alvéoles, particulièrement ceux qui sont
voisins des bronchioles respiratoires, et leur remplacement par du tissu fibreux.
Il y a aussi épaississement des cloisons interalvéolaires, bronchiolectasie des
bronchioles respiratoires et fibrose pleurale. La radiographie peut montrer une
image réticulaire diffuse d'intensité variable, un épaississement de la plèvre et
d'autres modifications.
69. Chez les insuffisants respiratoires, les modifications typiques de la
fonction pulmonaire sont celles d'une atteinte parenchymateuse (défaut de transfert), habituellement accompagnées de signes du syndrome restrictif. Cependant,
le syndrome obstructif est également observé, surtout chez les sujets travaillant
dans une atmosphère hautement polluée.
70. Les signes typiques comprennent des diminutions du V.B.M.S., de la C.V.
et du facteur de transfert (capacité de diffusion du poumon et de la compliance
statique, sans grands changements du volume résiduel ni du V.B.M.S./C.V. A l'exercice, la ventilation est habituellement accrue et cette modification s'accompagne
d'hypoxémie.
71. Byssinose.- Cette maladie peut provenir de l'inhalation de certaines
poussières végétales - en particulier le coton et le lin - au cours de l'égrenage,
du pressage, du soufflage, du cardage et autres stades de fabrication. La composition de la poussière, et surtout la proportion de débris végétaux, modifie la
réaction de l'organisme. L'ouvrier habituellement exposé accuse classiquement une
oppression thoracique et une gêne respiratoire lorsqu'il reprend son travail après
une interruption, ou pendant la durée de l'exposition quand s'accroît la concentration de la poussière. Une exposition prolongée est susceptible d'entraîner une insuffisance respiratoire permanente. Les modifications fonctionnelles pulmonaires
sont de type obstructif. On ne décèle pas de changements spécifiques a la radiographie pulmonaire.
72. Les altérations caractéristiques durant l'exposition aux poussières suivent de près la symptomatologie et comprennent une réduction des possibilités ventilatoires, une augmentation de la résistance des voies aériennes et probablement
une inégalité de distribution des gaz inspirés avec guérison ultérieure. Au cours
de l'exposition aux poussières, des modifications similaires mais moins marquées
peuvent survenir chez des sujets indemnes. Quelques modifications survenant au
cours de la maladie sont résumées dans le tableau suivant :
Tableau 1.
Modifications de la fonction pulmonaire dans la byssinose
Test fonctionnel
précoce
Byssinose
moyenne
avancée
Possibilités ventilatoires
Chute transitoire
épisodique selon
l'exposition
Chute transitoire et
réduction permanente
Chute transitoire et
réduction permanente marquée
Capacité vitale
(C.V.)
Normale
Peut être réduite
Réduite
Volume résiduel
(V.R.)
Normal
Peut être augmenté
Augmenté
Résistance des
voies aériennes
Augmentation transitoire épisodique
selon l'exposition
Augmentation transitoire épisodique selon l'exposition
mais avec un certain
degré d'augmentation
permanente
Augmentation transitoire et permanente
D'autres modifications pulmonaires s'accompagnent de signes obstructifs ou d'un
syndrome de "grand poumon".
- 18 -
73. Maladie du béryllium (bérylliose),- Cette affection peut provenir de l'inhalation
de composés variés de béryllium sous forme de poussières ou de fumées. Elle se caractérise par une formation granulomateuse généralisée à prédominance pulmonaire de
type aigu, subaigu ou chronique. La réaction aiguë au béryllium comprend la pneumonie et l'oedème pulmonaire et survient à la suite d'expositions importantes. La
forme subaiguë peut débuter par des frissons et de l'hyperthermie, et elle est souvent efficacement influencée par les corticostéroïdes. Les cas méconnus à ce stade
peuvent entraîner précocement une dyspnée d'effort et une cyanose : ce stade est
souvent accompagné d'une fibrose interstitielle. Dans d'autres cas, des symptômes
apparaissent des années après la dernière exposition, tandis que la majorité des
cas restent asymptomatiques. On suppose qu'aux périodes d'exacerbâtion correspond
un abaissement des corticostéroïdes circulants qui déclenche l'apparition des symptômes respiratoires.
74. Les modifications de la fonction pulmonaire sont typiquement celles des
maladies parenchymateuses du type restrictif, avec hyperventilation et hypoxémie
à l'exercice, réduction du facteur de transfert (capacité de diffusion) et habituellement de la compliance statique. La maladie peut se compliquer de défaillance cardiaque.
75. Poumon du batteur en grange.- Cette affection survient chez les travailleurs qui manipulent du foin ou d'autres produits contaminés par des moisissures,
par exemple 1'actinomyces thermo-polyspora polyspora. Dans la forme aiguë, apparaissent un malaise et unehyperthermie, habituellement quelques heures après l'exposition. Dans la forme subaiguë ou chronique, la dyspnée est le symptôme dominant.
Les aspects histologiques consistent en une réaction granulomateuse qui peut entraîner une fibrose interstitielle. Habituellement on observe, dans le plasma
sanguin, une augmentation du taux des anticorps précipitants spécifiques. La radiographie pulmonaire est normale ou montre, à certains stades de la maladie, des modifications diffuses.
76. Le profil fonctionnel est celui des anomalies des échanges par lésions
parenchymateuses (défaut de transfert) avec syndrome restrictif. L'atteinte est
réversible à son début, mais une longue exposition peut entraîner une lésion permanente et une défaillance respiratoire. Les modifications comprennent une diminution de la capacité vitale, du facteur de transfert (capacité de diffusion du poumon) et de la compliance statique. La ventilation s'accroît au cours de l'exercice
submaximal.
77. Autres pneumoconioses.- Il existe un certain nombre de pneumoconioses
minérales et végétales dont les conséquences sont mal connues; leur retentissement
fonctionnel les rapproche en partie de l'une ou de l'autre de celles qui ont été
déjà décrites. Certaines sont énumérées ci-dessous :
Tableau 2.
Caractéristiques fonctionnelles de certaines pneumoconioses
Pneumoconioses
Travailleurs exposés
Bagassose
Broyeurs de
cannes à sucre
Pneumoconiose :
- de la terre à diatomées
- de la terre à foulon
- du graphite
- du mica
- du kaolin
Travailleurs exposés
aux poussières de
ces matériaux
Subérose
Tailleurs et broyeurs
de liège
Talcose
Mineurs et travailleurs du talc
Maladies présentant
Quelques analogies
fonctionnelles
Poumon du
batteur en grande
Silicose et pneumoconiose
des mineurs de charbon
Asbestose
- 19 -
CHAPITRE IV
APPLICATIONS EN MEDECINE DU TRAVAIL
78. On peut employer les épreuves fonctionnelles pulmonaires dans la prophylaxie, le traitement et l'établissement des certificats médico-légaux des
pneumoconioses. Ces différentes applications utilisent sensiblement les mêmes
épreuves, mais leur place respective est différente.
Prophylaxie
79. La prévention des pneumoconioses dépend avant tout de la lutte contre
les poussières et de la prévention de la pollution sur les lieux de travail.
Toutefois, aussi longtemps que la suppression est incomplète, les examens d'embauché et de contrôle périodique gardent leur valeur, dans le but à la fois de
sauvegarder ceux qui auraient une susceptibilité anormale et de protéger ceux qui
montrent certains effets précoces de l'exposition. Les épreuves fonctionnelles
pulmonaires ont leur place dans ces examens. En outre, quand on désire établir
ou définir des conditions de salubrité, il faut mener une enquête biologique sur
le milieu, en étudiant ses effets sur les poumons de ceux qui sont exposés au
risque. Pour toutes ces applications, les tests fonctionnels ne sont qu'une partie du bilan, qui inclut aussi une enquête sur les symptômes respiratoires, l'anamnèse, l'examen clinique, la radiographie pulmonaire, les examens paracUniques.
Les épreuves sont précieuses pour le diagnostic des modifications précoces de
l'insuffisance respiratoire et peuvent s'appliquer à bon nombre de sujets sur le
lieu de travail. Elles sont décrites ci-après sous le titre "Epreuves de dépistage" .
Emploi clinique
80. Diagnostic- A des fins cliniques, on établit habituellement un diagnostic de pneumoconiose à partir de l'exposition aux poussières, avec d'autres éléments de diagnostic, y compris les résultats des examens de la fonction pulmonaire
(voir paragraphe 83). Les épreuves fonctionnelles pulmonaires revêtent une importance particulière dans les états où les aspects radiographiques ne sont pas spécifiques (par exemple dans la byssinose et le poumon du batteur). Dans ce contexte,
les experts soulignent que ces épreuves permettent la description de l'état pulmonaire en termes de syndromes fonctionnels. Cependant, sauf dans de rares occasions,
ces syndromes ne se rencontrent pas seulement dans la pneumoconiose. Ceci dit, la
présence d'un syndrome fonctionnel donné, chez un sujet qui a des antécédents professionnels nets, permettra un diagnostic présomptif de pneumoconiose. L'exactitude de ce diagnostic sera contrôlée par d'autres moyens. Les épreuves fonctionnelles pulmonaires permettent en outre d'évaluer la gravité de l'affection et
peuvent être utiles pour le diagnostic quand d'autres lésions coexistent.
81. Traitement.- Le traitement de la pneumoconiose peut être multiforme et
comprendre soit l'administration de médicaments tels que des bronchodilatateurs
pour réduire le syndrome obstructif soit de corticostéroïdes pour obtenir la résorption des lésions granulomateuses hypertrophiantes. Les épreuves fonctionnelles
pulmonaires s'avèrent indispensables pour appliquer ces traitements et voir s'il
y a lieu d'en utiliser d'autres.
82. Evaluation du pronostic- Les épreuves fonctionnelles pulmonaires ont
une certaine utilité pour établir le pronostic chez les sujets atteints de pneumoconioses et de leurs complications. Le contrôle de l'efficacité du traitement
peut être effectué par la mesure du volume expiratoire maximal et de la capacité
vitale (ou de l'expiration maximale forcée). Mais il est souvent intéressant de
pratiquer des épreuves complémentaires. Les autres applications décrites au présent chapitre nécessitent un "laboratoire d'exploration fonctionnelle respiratoire".
Les moyens que ce dernier devrait offrir sont indiqués ci-dessous.
- 20 -
Evaluation de l'invalidité
83. Les conditions ouvrant droit à la réparation varient d'un pays à l'autre
et sortent du mandat de la présente réunion. Les méthodes d'évaluation sont basées
sur de nombreux critères, notamment les antécédents professionnels, la radiographie
pulmonaire, les symptômes cliniques et les données de l'examen, l'évaluation de la
fonction pulmonaire, y compris les tests d'exercice et les examens paracliniques.
Il est recommandé que les épreuves de la fonction pulmonaire soient incluses dans
ces méthodes d'évaluation.
84. La détérioration fonctionnelle est évaluée soit par rapport aux résultats
d'un examen antérieur (examen d'embauché par exemple), soit par rapport à des valeurs théoriques ou normes. Le premier procédé est assez valable lorsque les
épreuves sont bien normalisées et que l'on tient compte de l'âge ultérieur des
sujets. Le second est quelquefois trompeur du fait de la large dispersion des valeurs normales, qui diminue la sensibilité des épreuves et introduit une cause
d'erreur dont l'importance varie selon l'écart initial des valeurs fonctionnelles
par rapport aux normes adoptées. (Par exemple, parmi des sujets dont la fonction
se dégrade à un taux constant, ceux dont les valeurs initiales étaient plus élevées mettront plus de temps que les autres pour présenter des signes de détérioration.) Les facteurs susceptibles de modifier les valeurs normales et les moyens
d'exprimer ces valeurs sont envisagés dans le chapitre V. Les épreuves fonctionnelles pulmonaires servent aussi à des études relatives aux exigences du poste de
travail. Toutefois, peu de pays ont l'expérience de cette utilisation des tests
fonctionnels et il n'y a pas encore d'entente générale sur les critères à adopter.
Epreuves de dépistage
85. Les épreuves de dépistage de première instance doivent être simples et
sont habituellement réduites aux tests ventilatoires; cependant, pour certaines
pneumoconioses, dont la bérylliose, l'asbestose et le poumon de fermier, une étude
des échanges gazeux peut aussi être indiquée. Les tests fonctionnels ne sont
qu'une partie d'un ensemble, comprenant par exemple des examens cliniques et radiologiques. Les sujets chez lesquels des anomalies sont détectées doivent être
adressés à un centre où l'on pourra pratiquer des investigations plus poussées.
Selon les experts, les tests ventilatoires de dépistage devraient toujours comprendre le VEMS et, dans la mesure du possible, la capacité vitale, ainsi que,
éventuellement, le débit de pointe (voir paragraphe 28); la fréquence ventilatoire
et des examens radiologiques dynamiques peuvent aussi donner des renseignements
intéressants.
86. En ce qui concerne l'emploi des tests d'échanges gazeux pour le dépistage,
les experts ne peuvent pas faire de propositions détaillées, du fait des disponibilités actuelles en équipement et en techniciens; cependant, ils notent que certaines techniques - dont la mesure du facteur de transfert - sont appliquées au
dépistage de première instance dans quelques pays.
Epreuves de dépistage de seconde instance
87. En plus des épreuves de première instance déjà mentionnées, un certain
nombre d'autres épreuves peuvent être pratiquées à proximité des lieux de travail :
mesure des volumes pulmonaires, distribution de la ventilation, étude de la
perfusion, épreuves d'exercice. Les experts ont noté qu'une épreuve d'exercice
simple fournit des informations intéressantes, et peut être effectuée lorsqu'on
ne dispose pas des instruments nécessaires à une évaluation plus détaillée (voir
paragraphe 46).
Laboratoire d'exploration fonctionnelle pulmonaire
88. On considère qu'un laboratoire bien équipé a la possibilité de pratiquer
la plupart des examens envisagés au chapitre II. Cependant, beaucoup de laboratoires, par exemple ceux qui sont attachés à des hôpitaux généraux, bien que compétents pour mener à bien de nombreuses mesures biologiques, ne peuvent faire des
études fonctionnelles détaillées : celles-ci seront alors pratiquées par des laboratoires spécialisés qui devraient être disponibles dans tous les pays pour les
besoins des évaluations de routine. Des laboratoires spécialisés dans la recherche
devraient en outre offrir de plus vastes possibilités - mais ceci ne relève pas du
présent rapport.
- 21 -
CHAPITRE V
CRITERES POUR L'INTERPRETATION DES RESULTATS
Normalisation des techniques
89. Les procédés de mesure devraient, autant que possible, être normalisés
selon les directives du chapitre II.
Etalonnage du matériel
90. Celui-ci a pour but de s'assurer du fonctionnement correct de
l'appareillage. L'étalonnage initial doit inclure toutes les mesures que l'on
peut demander à l'appareillage. Ultérieurement, il faudra vérifier quotidiennement certains éléments variables, comme le coupe-temps sur les spiromètres
à lecture directe, le kymographe sur un spiromètre enregistreur, la linéarité
et la sensibilité des analyseurs et compteurs à gaz, les manomètres, etc.
Comme contrôle supplémentaire contre la défaillance des divers appareillages,
l'opérateur devra faire une série de mesures à intervalles réguliers sur
lui-même ou sur un collègue.
Normalisation des conditions de mesure
91. Les résultats de toutes les épreuves fonctionnelles pulmonaires sont
toujours plus ou moins influencés par les facteurs physiologiques et autres
qui conditionnent la fonction dynamique des poumons. Les points les plus
importants à cet égard sont, entre autres l'altitude au-dessus du niveau de la
mer, la position du sujet, la concentration des catécholamines (adrénaline)
dans le sang, l'emploi récent d'aérosols bronchodilatateurs, la consommation
récente de tabac ou l'inhalation d'autres poussières ou fumées et, pour
quelques épreuves, la température du corps et la proximité de repas ou
d'exercices antérieurs. Le moment de la journée et la saison de l'année,
peuvent aussi exercer un léger effet.
92. En règle générale, la température du laboratoire devra être maintenue
constante à un niveau approprié selon la région, et l'équipement sera disposé
de manière discrète; dans la mesure du possible, les volumes pulmonaires, le
débit ventilatoire et les échanges gazeux seront mesurés sur le sujet confortablement assis, le tronc vertical. Ce qui lui est demandé devra toujours être
expliqué en détail. Les tests ventilatoires et la mesure de la résistance des
voies aériennes ne seront pas entrepris moins d'une heure après la dernière
cigarette; le temps écoulé depuis la dernière inhalation d'un aérosol bronchodilatateur sera noté. Les études de "transfert" et les tests d'exercice ne
seront pas exécutés immédiatement après un repas; il convient d'attendre au
moins une heure après un léger repas et au moins deux heures - mais pas plus
de douze - après un repas complet. On ménagera aussi une courte période de
repos au sujet avant le début de l'examen. Pour les épreuves d'exercice, il
est préférable d'entraîner l'intéressé auparavant (de préférence, la veille).
Etalonnage biologique de l'équipement
93. Il permet de s'assurer que les résultats sont comparables à ceux
d'autres travailleurs. Danè des conditions idéales, cette vérification doit
comprendre l'étude de sujets normaux selon les recommandations adoptées pour
la définition des valeurs normales (voir ci-dessous). Cependant, pour les
indices dont les normes sont bien établies, on peut se contenter de vérifications moins approfondies. Une double série de mesures devrait être effectuée
sur un groupe d'au moins dix sujets du même sexe, du même âge et appartenant au
même groupe ethnique. La technique de l'épreuve pourra être considérée comme
satisfaisante quand la moyenne des résultats concorde étroitement avec les
meilleures valeurs normales obtenues sur des sujets semblables.
- 22 -
Compte rendu des résultats
94. Aux résultats,indiqués dans le système d'unité classique en unités fondamentales, seront annexées les données d'ordre professionnel, médical ou autre :
groupe ethnique, sexe, âge, taille et usage du tabac. La méthode de mesure devra
aussi être notée. Lorsque les résultats sont comparés à des normes biologiques,
leur source doit être indiquée. Il est déconseillé d'exprimer ces résultats en
pourcentage des valeurs théoriques, car cette façon de faire peut dérouter.
Définition des valeurs "normales"
95. Les experts reconnaissent que, môme en tenant compte du sexe, de l'âge
et de la corpulence, la fonction pulmonaire de groupes de sujets montre quelquefois des différences qui peuvent être attribuées à de nombreux facteurs, en particulier : groupe ethnique, nutrition, altitude, conditions climatiques et entraînement physique. Pour ces raisons, les valeurs normales obtenues à partir d'un
groupe de sujets ne seront pas nécessairement applicables à d'autres dont les conditions de vie sont différentes.
96. Pour obtenir des valeurs normales, on devrait adopter dans toute la mesure du possible les critères établis dans les chapitres précédents. Un commentaire pourra aussi être fait sur l'expérience pratique de ceux qui font les mesures
et, s'il y en a plus d'un, sur la façon dont leurs conditions ont été normalisées.
On décrira les sujets aussi précisément que possible en vue d'établir des comparaisons avec d'autres données. Il convient donc d'indiquer la façon dont elles ont
été recueillies, c'est-à-dire si l'échantillon a été prélevé au hasard, au sein
d'une population de travailleurs, ou parmi tout autre groupe, ainsi que la raison
des exclusions : par exemple, une radiographie anormale, ou des antécédents récents
d'affection pulmonaire, etc. Dans la mesure du possible, d'autres éléments tels
que : sexe, âge, taille, poids, usage du tabac, degré de pollution atmosphérique,
conditions climatiques et groupe ethnique, seront aussi pris en considération dans
l'analyse des résultats.
97. Les données portant sur l'usage du tabac devront indiquer si le sujet
est non fumeur (rentrent dans cette catégorie les personnes qui n'ont jamais atteint, dans la même année, une cigarette ou un gramme de tabac par jour), fumeur
ou ex-fumeur. La durée en années et le nombre de cigarettes ou la quantité de tabac (en grammes) fumés par jour seront notés séparément pour la cigarette, la pipe
et le cigare.
Conclusions
98. La prévention des pneumoconioses repose sur les mesures de suppression
des poussières; ces mesures doivent être appliquées le plus rigoureusement possible partout où existe un risque reconnu.
99. Les experts sont d'avis que les épreuves fonctionnelles ont une place
importante dans la prévention, le diagnostic, l'évaluation et le traitement de
1'insuffisance respiratoire d'origine pneumoconiotique. Ces épreuves doivent être
normalisées et pratiquées par un personnel entraîné. Des tests recommandés sont
mentionnés dans ce rapport; quelques détails techniques de mesures devront être
envisagés ultérieurement.
100. D'autres informations devront être recueillies sur la fréquence des
troubles respiratoires et sur leurs rapports avec l'exposition aux poussières et
avec la pathologie pulmonaire. Il est nécessaire de pratiquer les mesures sur des
sujets atteints de pneumoconiose confirmée à différents stades de la maladie, sur
des personnes exposées à la poussière mais indemnes de pneumoconiose, et sur des
sujets témoins non exposés du même âge, de la même race, etc. Il faut aussi obtenir des informations sur l'exposition aux poussières et des résultats d'autopsies.
101. Pour le moment, on ne dispose de valeurs normales pour les épreuves
fonctionnelles respiratoires que pour certaines populations et, du fait du choix
et de l'utilisation de méthodes non normalisées, ces valeurs ne sont pas toujours
valables. Le besoin se fait sentir d'obtenir, par des méthodes normalisées, des
données intéressant toutes les parties du monde; c'est une tâche que le B.I.T,
devrait entreprendre, notamment en liaison avec l'O.M.S. et les responsables du
Programme biologique international.
- 23 -
102. Pour certaines pneumoconioses, le moment est venu de procéder à la
synthèse de l'expérience acquise par les chercheurs des différents pays; il est
souhaitable que cette synthèse se fasse sous les auspices du B.I.T.
103. Actuellement, l'usage fait des tests fonctionnels pulmonaires,dans la
prévention et l'évaluation des altérations respiratoires, varie selon les industries
et selon les pays. Les experts recommandent instamment que les épreuves fonctionnelles respiratoires fassent partie de toute étude de l'incapacité fonctionnelle;
pour certains métiers, elles devraient même être pratiquées lors des examens d'embauchage et des examens périodiques.
104. On a besoin d'informations sur l'emploi de sujets présentant un handicap
respiratoire,par rapport aux exigences de leur tâche et à l'espérance de vie, ainsi
que sur l'usage des épreuves fonctionnelles respiratoires pour l'appréciation de
l'incapacité due à la pneumoconiose. Ces questions devraient être examinées par
le B.I.T.
105. Les experts reconnaissent que l'étude complète de la fonction respiratoire ne peut être actuellement pratiquée dans certains pays. Ils suggèrent que
le B.I.T. étudie la façon de surmonter cette difficulté en leur apportant l'aide
supplémentaire nécessaire, notamment par des conseils techniques ainsi que par la
formation d'un personnel qualifié pour l'utilisation et l'entretien du matériel.
Dans bien des cas, des fonds pourront être accordés pour l'acquisition de l'appareillage et la mise sur pied d'équipes d'enquêteurs.
106. Enfin, pour permettre des études comparatives des anomalies respiratoires à l'échelle mondiale, les propositions de normalisation indiquées dans ce
rapport devraient être largement distribuées à toutes les personnes intéressées.
Une large distribution sous une forme séduisante est donc recommandée.
- 24 -
ANNEXE
Méthode à suivre pour la mesure du volume
explratolre maximum et de la capacité vitale
Principe de mesure
Le sujet emplit tout d'abord ses poumons en inspirant le plus profondément
possible, puis il expire dans un spiromètre muni soit d'une minuterie automatique
et d'un dispositif de mesure volumétrique, soit d'un kymographe. On enregistre
les volumes de gaz expirés pendant une seconde et à la fin d'une expiration
complète.
Appareillage
Les appareils nécessaires sont disponibles dans la plupart des pays, mais ils
ne sont pas toujours acceptables. Les indications qui figurent ci-apres sont les
conditions minimales à observer pour obtenir des résultats satisfaisants. Un contrôle doit être effectué avant la mise en service de l'appareil.
Le spiromètre doit être linéaire, et enregistrer le volume de gaz de manière
précise, à 50 ml près, et ceci sur toute sa course. Pour l'enregistrement d'un
seul cycle ventilatoire, son volume doit être supérieur à 6,5 1. et, pour les spiromètres en circuit fermé, à dix litres. La linéarité de l'étalonnage peut être
vérifiée en ajoutant, au moyen d'un réservoir calibré et par déplacement d'eau,
des volumes d'air connus (en général 500 ml). Les valeurs enregistrées par le
kymographe ne doivent pas différer de plus de 1 pour cent du volume introduit. On
obtient ainsi le facteur de conversion entre la valeur enregistrée et le volume de
gaz déplacé.
L'appareil doit avoir une faible inertie, et offrir une faible résistance au
débit gazeux. A cette fin, le diamètre du tube doit être égal ou supérieur à
3 cm et celui de l'embout buccal à 2,5 cm. Les effets combinés de l'inertie et de
la résistance peuvent être évalués en mesurant la pression dans le tube au cours
de l'épreuve. Pour un sujet ayant un V.E.M.S. d'au moins 3,5 1. cette pression ne
doit pas dépasser 5 cm d'eau pendant une période maximale de 30 millisecondes;
au-delà de cette période, elle ne doit pas être supérieure à 1,5 cm d'eau.
Appareil à minuterie : Ce dispositif doit être incorporé, précis à ± 1 pour
cent et susceptible d'être étalonné dans les conditions d'emploi. Lors de l'expiration, la minuterie doit se déclencher après l'émission de 100 ml de gaz (ou entre
75 et 150 ml).
Appareil à circuit fermé, à kymographe incorporé : La vitesse minimale de
déroulement de la bande, pour la mesure du V.E.M.S., doit être de 4 cm/seconde et
de 5 cm/minute pour la capacité vitale. La procédure à adopter pour la mesure du
V.E.M.S. sur le spirogramme est illustrée par la figure i).
Pour contrôler l'étanchéité de l'appareil, l'embout buccal sera obturé et un
poids de 2 kg placé sur la cloche. On fera fonctionner le kymographe pendant
20 minutes, période durant laquelle le volume ne devra pas varier de plus de 15 ml.
Les indications fournies par l'échelle ou le tracé du kymographe seront arrondies au 0,1 litre le plus proche; si le chiffre se situe exactement au milieu des
divisions de 0,1 litre, on arrondira a la valeur supérieure.
Formation du personnel
Les résultats des épreuves dépendent de la personnalité de l'opérateur et de
la procédure exacte qu'il a suivie. Celle-ci peut être normalisée si l'opérateur
est formé par quelqu'un d'expérimenté. A cette fin, les deux opérateurs mesureront le V.E.M.S. et la capacité vitale d'un groupe de sujets qui leur seront
présentés au hasard; ils devront travailler dans des pièces séparées assez éloignées l'une de l'autre pour qu'ils ne puissent s'entendre mutuellement. Si une
différence systématique de plus de 3 pour cent apparaît lors de ce premier examen,
le nouvel opérateur recevra des instructions complémentaires et l'essai sera
recommencé.
- 25 -
Fig. i)
Spirogramme expiratoire forcé indiquant comment établir le V.E.M.S. et
l'expiration maximale forcée (F.V.C.). L'axe correspondant au volume a été
corrigé en B.T.P.S.
zéro point
F. V. C
volume
(litres
BTPS)
Time (sec)
Technique de mesure
a)
Volume expiratoire maximal
Le procédé doit être expliqué en termes simples au sujet qui doit alors ôter
son pardessus et relâcher tout vêtement serré. Il doit s'asseoir bien droit,
mais confortablement, en face de l'appareil.
La hauteur du tube reliant l'appareil et l'embout, doit être adaptée à la
taille du sujet.
On demande
puis de prendre
ci et d'expirer
rateur de faire
au sujet de prendre une respiration aussi profonde que possible
l'embout buccal en bouche, de serrer les lèvres autour de celuiaussi fort que possible. Il est souvent profitable pour l'opéune démonstration en se servant d'un embout séparé.
Pendant les premiers essais le sujet est surveillé afin qu'il ne commette
pas de fautes (voir ci-dessous), puis, après explication, un second essai est
fait. Trois expirations supplémentaires sont'pratiquées, soit cinq au total, à
des intervalles d'au moins 15 secondes. On augmentera cet intervalle si le
sujet est gêné.
Si, au cours de l'un des essais, on peut voir que la performance est'incorrecte, cette mesure sera écartée mais recommencée. Ce qui suit doit demeurer
présent a l'esprit :
La hauteur de l'embout buccal peut ne pas convenir, ce qui provoque une
position inconfortable.
Parfois, le sujet ne prend pas une inspiration complète. La raison en est
souvent qu'il ne comprend pas qu'il n'a pas besoin de se presser pour commencer
l'expiration.
Il peut avoir une hésitation au début de l'expiration. On insistera sur le
fait qu'une fois commencée, l'expiration doit se poursuivre rapidement sans
aucune pause. Une démonstration pourra habituellement venir à bout de cette
difficulté.
- 26 -
L'embout buccal peut être mal mis en place et les lèvres mal fermées autour de
lui. Une faute courante consiste à plisser les lèvres devant l'embout comme pour
jouer de la trompette : la raison habituelle en est une prothèse dentaire supérieure
mal fixée.
b)
Capacité vitale (C.V.) et expiration maximale forcée
1.
Mesures isolées
La capacité vitale peut être déterminée aussitôt après le V.E.M.S., le sujet étant prié de faire encore trois autres expirations sans brutalité mais jusqu'à
expiration complète. Ou bien, si l'on désire étudier la totalité de l'expiration
(Forced vital capacity) le sujet fera la manoeuvre nécessaire (voir fig. i)).
2.
Procédé en circuit fermé
L'embout est mis dans la bouche du sujet et le kymographe mis en route à
petite vitesse. Une ligne de base de ventilation calme est obtenue, et l'on
demande au sujet d'inspirer au maximum. L'opérateur continue à encourager le
sujet jusqu'à ce que l'aspect du tracé fasse penser que le niveau inspiratoire
maximal est atteint (voir fig. ii)).
Pour la mesure de la capacité vitale, on apprend ensuite au sujet à expirer
doucement et complètement sans force ni hâte. Pendant la manoeuvre, l'opérateur
encourage encore le sujet jusqu'à ce que l'expiration soit complète à en juger
par un court tracé horizontal sur le kymogramme. Le sujet continue ensuite à
respirer normalement, dans le circuit qui est momentanément débranché, on répétera la manoeuvre au moins trois fois et les volumes seront mesurés sur le kymogramme de la façon représentée dans la figure 2 du rapport (voir paragraphe 22).
Erreurs courantes : les fautes commises dans la mesure du volume expiratoire
maximum peuvent survenir. En outre, l'expiration peut être incomplète, soit que
le sujet ait toussé, soit qu'on lui ait accordé un temps insuffisant pour une récupération complète après l'épreuve précédente. Certains patients cherchent à limiter leur inspiration ou expiration pour moins tousser.
Fig. ii)
Spirogrammes illustrant les aspects techniques de la mesure de la capacité
vitale. L'enregistrement est fait de gauche à droite.
Les pointes dans l'enregistrement indiquent :
1)
une inspiration et une expiration incomplètes;
2) et 3)
4)
une inspiration satisfaisante mais une expiration incomplète;
une expiration satisfaisante mais une, inspiration incomplète.
SJlilr.»
4.
3.
Jp m f
2
3
4
5
Jn
ilUlii
6
7 minute*
- 27 -
Enregistrement des résultats
Deux techniques différentes sont largement employées pour l'enregistrement des
résultats. Certains experts, se fondant sur des considérations statistiques, enregistrent le volume expiratoire maximum, et la capacité vitale ou la capacité vitale
forcée sont chacune la moyenne de trois résultats satisfaisants techniquement, à la
suite de deux essais du volume expiratoire maximum. D'autres experts retiennent la
plus grande valeur obtenue au cours de 5 à 12 essais. On doit indiquer la méthode
choisie. De toute façon, les volumes doivent être reportés à la température du
corps (fig. 2 ) . Un modèle qui peut être employé pour enregistrer les résultats
figure au tableau 3.
Tableau A
Facteurs de conversion des volumes de gaz à partir de la température et de la
pression ambiantes (A.T.P.) à la pression et à la température standards (760 mm H E
et 0° gaz sec (S.T.P.D.)) et à la température du corps (37o ) en atmosphère saturée
de vapeur d'eau (B.T.P.S.).
Ces facteurs sont calculés selon les formules suivantes :
V
B.T.P.S
V
S.T.P.D
= V
A.T.P
= V
A.T.P
x
X
310
273 + t
PB - PH20
PB
- 47
p
273
x PB - H20
760
273 + t
où V est le volume de gaz dans les conditions déterminées, T la température ambiante en centigrades et PH2O la pression de vapeur d'eau en millimètres de mercure à la température donnée. Les facteurs de conversion pour l'air expiré qui
est saturé de vapeur d'eau à la température ambiante (A.T.P.S.) et à la pression
atmosphérique de 760 mm Hg sont indiqués ci-dessous. Ces facteurs sont valables
entre 780 et 740 mm Hg de pression. Au-delà de ces limites, c'est la pression
barométrique réelle qui doit être utilisée dans les formules.
Facteurs de conversion des volumes de A.T.P.S. en S.T.P.D. et B.T.P.S.
Température
ambiante
CO
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
Pression de vapeur d'eau
(millimètres de mercure)
12,0
12,8
13,6
14,5
15,5
16,5
17,5
18,7
19,8
21,1
22,4
23,8
25,2
26,7
28,3
Facteur à convertir en
S.T.P.D.
B.T.P.S.
0,936
0,932
0,928
0,924
0,920
0,916
0,911
0,906
0,902
0,897
0,893
0,888
0,883
0,878
0,874
1,133
1,128
1,123
1,118
1,113
1,108
1,102
1,096
1,091
1,085
1,080
1,075
1,069
1,063
1,057
28 -
Température
ambiante
co
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
Pression de vapeur d'eau
(millimètres de mercure)
Facteur à convertir en
S.T.P.D.
B.T.P.S.
30,0
31,8
33,7
35,7
37,7
39,9
42,2
44,6
47,1
49,7
52,4
0,869
0,864
0,859
0,853
0,848
0,843
0,838
0,832
0,826
0,821
0,816
0,810
55,3
1,051
1,045
1,039
1,032
1,026
1,020
1,014
1,007
1,000
0,994
0,987
0,980
Tableau B
Formulaire pour l'enregistrement des résultats
V.E.M.S. et capacité vitale ou capacité vitale forcée
Su .jet
:
N°
Groupe ethnique
Nom
Sexe
Date
Taille
Date de naissance
Conditions de
Age
l'évaluation .
Non-fumeur, fumeur léger/gros fumeur
Cigarettes/pipe/cigare/autres
Appareil
Spiromètre enregistreur
N°
Facteur de conversion des mm en litres
Spiromètre à minuterie
N°
a)
Lecture d'étalonnage théorique
Lecture d'étalonnage observée
Lectures
Observations
Temps/Heure
Pression atmosphérique (mm Hg)
Température de l'appareil
(degrés centigrades)
Facteur de conversion en B.T.P.S. (tableau A)
Facteur général de correction (c.à.d. a) x b))
Le sujet a-t-il toussé pendant l'épreuve ? oui/non
A-t-il collaboré de façon satisfaisante ?
oui/non
Exécution de l'épreuve : Bonne/passable/mauvaise
Nombre d'heures écoulées depuis l'administration
d'antispasmodiques
Nombre d'heures écoulées depuis que le sujet a fumé
Divers
b)
- 29 -
V.E.M.S. (1. ou mm)
Nombre d'essais pratiqués
Total des 3 meilleurs essais
Résultat moyen ou maximal*
Corrigé en B.T.P.S.
V.E.M.S. (1. ou mm)
Prière de spécifier.
C.V. ou C.V.F. (1. ou mm)
- 30 -
c
ai
s
3
B
3
rH
O
t>
ai
rH
O
>
tai
+>
TH
C
0)
m
3
S
0
m
3
a a)
a 3
0 -a
•H -H
a)
P.
al
M
•0
•H
02
"2 «
•p
09
S
EH
0
C
>
o
O
o
£
O)
s
s
n
0
0
g •pa
£
a
3K
1
n
m
09
1
a)
H
O
0 .a
r>
<s 0
ai 0
« g
.a S
BJ 09
3
a)
tr
O
S
al
a
v
a 0
E
0
E<
0
O
09
O
10
O
•P
O
»
r
•H
al
M
S
«
u
a)
C!
.a
0
0
3
a>
a
s
rH
O
iH
o.
•p
:al
-p
O
01
•H
Pi
O
-P
tH
ta
a)
P.
al
M
ai
g
o>
Pi
•H
<!
(a
-p
M
<-l
a)
P.
X
-p
•H
>
a)
H
•P
Pi
O
3
r^
«
JA
^•v^
>
N
C
«
09
0
•p
0}
Ë>
a
0
a
0)
•p
•a!
•p
•«!
1
tt)
(H
n
m
s
ai
U)
fi
0
0
0)
(0
iœ
Pi
10
0
œ
a
s
j
3
*>
o
0
r.
a)
M
ai
PL,
a g,
a m
Pi
S
t«
O
10
0
a.
a>
m
ai
•d
fl
O
0
«
0
a
a>
43
a)
Pi
«
10
0
0
09
•H
ri
O
•P
g
ai
al
S
a
«
ai
A
•H
N
œ
ce
•P
•p
:a
•p
r-l
gO!
a)
rH M
r-l r H
rH
O
•H
N
PU
ai al
a
3
•p
ai
m
a
ce
m
•P
:o)
A
0
0J
ri
S
01
ri
lO
O
«3
al
S M
m 0
Pi S
a> Aï
n
0)
PL,
a
0
p.
a) M 0
s S O
«
a <H»
01
a)
m
a)
H
0
O)
-!
a
E-
a
0)
0
S a
a a
>» rfi 1ef B! Oi
a 01 i=!
&8 5
a 01 01 3 O) 0
n EJ to n 0 »
10
ai
S
s
3
0
09 I
S
al
rH
o
E
r-
1-1
0)
P
•O
•H
3
3
m
a
rH
O
E
'S
1-
Pi
09
[H
O
>
a
c
»
Pi
a
<D
|
rH
13
O
>
a)
3
rH
•S
•H
co
ai
ri
a)
•P
rH
al
<3 C
a) 0
-a -H
•ri
t)
0 a
as 3
P. Ci
a)
0
O
•P
•d
al
•C
•H
K
e
«S
m a)
ai -H
ri
ri
0
a> -p
•a a)
Pi
a
O) -H
Pi
S
gg
rH -H
p.
a)
O
0
0 -a
•H H
0 w
a)
O
t»
a
ai
&
«
m
rH
U
a> a)
Pi - H
0
•O -P
•ri
u
0
a
2
3
rH
O
>
PI
ai
0
a
C Pi
O -ri
a Pi
3 <0
rH
01
O
al
•P
•ri
>
•G
as
T5
•H
U
a)
S<
a)
0
>
•p
ai
Pi
«aa
O
Pi
«0
as 0
Pi
•H
P.
a
0)
_
3
2
a
•H
0
B
s
•H
O
a)
0) - r i
rH
§43
rH B
•H
-P
3
>
>
O
09
01
a
•H
-P «t
al o
ï
a
•P
i«
I
«H
rH
01
.4
m
•H
•H
tu
c
H
s
3
rH
O
>
rH
m
3
•a
a
S
o
•ri
03
09
•3
•H
œ
<D
t)
a)
al
0
a>
m
ai
u
M
t?
Pi
ri
rH
t>>
-p
•H
0
a)
>>
-P
a)
S -H
0 0
• H al
+» 0 .
0 al
S°
a
3
rH
00
a) S
u 3
• H r-l
al
Pi O
3
EH
«
«D
£j
0
•P
1
t0a
rH
•p
0
s
0)
M
>>
D
•p
•H
O
Pi
P
P?
•>
-p a
r-t
O
O
al
0)
rH
a
ri B
rH
(0
•H O
•H
EH
S"*
H
a.
al
0
I-I
m
•p
•H
>
a>
rH
rH
O
•H
a)
0
S
Pi
fc,
rH
œ
3
•a
•H
œ
s»
Pi
œ
rH
O
>
ai
3 09
•G r H
• r i rH
S) CD
a)
•O 3,
Pi 5
•p
0
•p
«41 -H
«ai
O
-t- +»
•H O
O Ci
al 0
P<<H
al
0
•p
•H
O
al
Pi
al
0
fc
a «
(6 r i
XI) - r i
U
0
•p
a> al
TJ H
03
•H
Pi
am
3 3
rH TH
O
>
4^
g
t;
0>
^
O
0) -P
•d a)
«
OB - r i
Pi
§
O
>
§e
r H «S
0
>
a>
a)
r-l
ta ai
VB u
r i -ri
rH
43
st?
<n 0
•p
xl
3
O
0
ai
09
a)
Pi
-ri
p.
H
ai
rH
•p
•H
>
NI)
•P
•H
O
a)
F>
a)
0
0 a0
•p
a)
0
Pi O
• H 09
Pi
S s
•a> i- H
M
rH B
O
>
•p
a)
ai
Pi t»
fi
-P
tH
a 0
3 a)
S Pi
•H al
r
ai
rA
Pi 09
• H TJ
C(J
rH
O
O
•H
a f,
0
ai
«I
«
S)
rH
9
•O r H
O
3
a
•ri
M
§
C
O
•H
•P
as
l-H
•H
•p
3
0)
>
- 31 -
D O C U M E N T S
C O N N E X E S
soumis à la Réunion d'experts par certains participants
Ces documents ont été préparés avant la Réunion pour fournir des informations
et servir de base de discussion. Ils n'engagent que la responsabilité de leurs
auteurs.
Une importante bibliographie russe a été portée à la connaissance des participants au cours de la Réunion. Elle peut être consultée au Bureau international
du Travail.
- 32 -
L'EXPLORATION FONCTIONNELLE RESPIRATOIRE
DES PNËWÔflONlÔflQUES
(par le Dr E. Sartorelli)
TABLE DES MATIERES
Page
INTRODUCTION
33
I.
METHODES D'ETUDE DE LA FONCTION PULMONAIRE
34
A.
Rappel de physiologie pulmonaire
34
B.
Epreuves fonctionnelles ventilatoires
35
C.
Méthodes d'étude d e s échanges gazeux alvéolo-capillaires ...
41
D.
Exploration de la fonction respiratoire à l'effort
51
II.
CLASSIFICATION DES PNEUMOCONIOSES D'APRES LES RESULTATS
DE L'EXPLORATION F'ON'C'T'ÏOKNELLË RESPIRATOIRE
54
A.
L'insuffisance respiratoire dans l a silicose
54-
B.
L'insuffisance respiratoire dans l'asbestose
60
C.
L'insuffisance respiratoire dans la byssinose
64
III. METHODES PROPOSEES POUR L'EVALUATION DE LA FONCTION
PULMONAIRE DES ENETTMOCONIOTTQUES
A.
B.
C.
68
Analyse des épreuves fonctionnelles respiratoires en
fonction des possibilités pratiques d'utilisation
68
Valeurs normales de référence des paramètres fonctionnels
envisagés
71
Critères d'évaluation des valeurs normales de référence ....
81
ANNEXE : DESCRIPTION TECHNIQUE DES EPREUVES FONCTIONNELLES
PROPOSEES
83
RESUME
88
BIBLIOGRAPHIE
89
- 33 -
INTRODUCTION
Depuis 20 ans, à la suite de nombreuses recherches effectuées dans les centres
d'études de médecine du travail, nos connaissances en matière de physiopathologie
respiratoire des pneumoconioses ont fait des progrès très importants non seulement
sur le plan scientifique, mais aussi en ce qui concerne les exigences pratiques.
En effet, les données cliniques et radiologiques ne sont pas suffisantes pour
une évaluation précise de l'invalidité chez les pneumoconiotiques, et il est nécessaire d'établir un bilan fonctionnel afin de connaître le retentissement des altérations anatomiques sur la fonction pulmonaire.
Evidemment, il n'est pas souhaitable d'exiger que tous les sujets atteints de
pneumoconiose soient soumis à une exploration fonctionnelle respiratoire très
détaillée au moyen de méthodes complexes et parfois sanglantes. C'est pourquoi il
semble très utile de définir, sur la base de l'expérience acquise dans le domaine
de la physiopathologie pulmonaire, les normes techniques fondamentales dont l'emploi est souhaitable en matière d'exploration fonctionnelle chez les pneumoconiotiques, surtout en tenant compte des exigences pratiques.
Le but de ce rapport est précisément de discuter les problèmes pratiques de la
normalisation des épreuves fonctionnelles respiratoires utilisées pour l'examen des
sujets atteints de pneumoconiose.
- 34 -
I.
A.
METHODES D'ETUDE DE LA FONCTION PULMONAIRE
Rappel de physiologie pulmonaire
La fonction ventilatoire assure chez le sujet normal, tant au repos qu'au
cours d'un effort musculaire assez intense, le renouvellement en oxygène du sang
traversant les poumons et l'élimination de l'anhydride carbonique. D'après une
subdivision schématique, la fonction pulmonaire comporte deux étapes : la ventilation et les échanges gazeux alvéolo-eapillaires.
La ventilation est conditionnée par la mécanique thoraco-pulmonaire, qui traduit à chaque instant l'équilibre dynamique entre l'activité des muscles respiratoires et la force de rétraction du soufflet thoraco-pulmonaire. Le résultat de la
ventilation est le renouvellement de l'air alvéolaire : en effet, seule la ventilation alvéolaire est utile pour l'hématose. L'efficacité de la ventilation est
étroitement liée à l'uniformité de distribution de l'air inspiré dans les différents territoires pulmonaires.
Un examen plus détaillé de la fonction ventilatoire montre que, du point de
vue pratique, il est utile de distinguer des aspects statiques et des aspects
dynamiques.
Les aspects statiques se rapportent à l'évaluation des volumes pulmonaires,
qui nous renseignent sur les possibilités d'expansion et de rétraction maximales
des poumons et de la cage thoracique, et à l'étude de la courbe pression-volume et
de la compliance pulmonaire, qui nous donnent des renseignements sur les conditions
d'élasticité des poumons.
Les aspects dynamiques, évidemment plus importants que les aspects statiques,
se rapportent avant tout à l'évaluation du débit ventilatoire maximal lors de
l'hyperventilation forcée ou d'un exercice musculaire très intense, à l'étude de la
courbe d'expiration forcée et à la mesure des résistances dynamiques bronchopulmonaires. D'autre part, il faut souligner l'importance de l'étude de la dynamique de la ventilation interne (distribution ventilatoire), au moyen de la mesure
de l'espace mort physiologique et de la ventilation alvéolaire et de l'évaluation
des courbes de mélange intrapulmonaire des gaz.
L'analyse des aspects dynamiques nous donne des renseignements précis sur
l'efficacité de la ventilation.
Les échanges gazeux alvéolo-eapillaires sont conditionnés par les rapports
dynamiques qui lient, d'un côté, la ventilation alvéolaire et, de l'autre, la circulation capillaire pulmonaire au niveau de la membrane alvéolo-capillaire. La
diffusion de l'oxygène de l'air alvéolaire vers le sang et de l'anhydride carbonique du sang vers l'air alvéolaire est fonction du gradient de pression partielle
des gaz respiratoires, qui varie au cours du cycle ventilatoire.
L'étude du rapport ventilation/perfusion nous renseigne sur les conditions
d'uniformité de la ventilation alvéolaire et de la circulation capillaire dans les
différents territoires pulmonaires.
L'évaluation des gradients de pression moyens de l'02 et du CO2 entre l'air
alvéolaire et le sang, au repos et à l'effort, traduit les conditions d'équilibre
dynamique entre la ventilation et la circulation pulmonaire. En l'absence d'altérations du rapport ventilation/perfusion, le gradient de pression moyen du CO2
entre le sang artériel et l'air alvéolaire est très faible, que ce soit au repos
ou à l'effort, en raison de la diffusibilité très élevée de l'02 entre l'air alvéolaire et le sang artériel est important, au repos et à l'effort.
Les valeurs des pressions partielles de l'Û2 et du CO2 dans le sang artériel
au repos et au cours de l'exercice musculaire traduisent l'efficacité des échanges
gazeux au niveau de la membrane alvéolo-capillaire, en absence de shunts importants dans la circulation pulmonaire.
Toutefois, une évaluation précise des différents facteurs en jeu exige l'étude
du rapport ventilation/perfusion et de la capacité de diffusion alvéolo-capillaire
de l'0? (ou du CO).
- 35 -
B.
Epreuves fonctionnelles ventilatoires
L'étude de la fonction ventilatoire comporte des épreuves simples et des
examens complexes.
Les épreuves simples sont représentées par les épreuves spirographiques et la
mesure du volume résiduel : elles sont couramment employées en médecine du travail
et bien souvent constituent la totalité de l'exploration fonctionnelle respiratoire.
Les examens complexes sont représentés par les techniques d'étude de la mécanique ventilatoire et de la distribution intrapulmonaire des gaz.
La spirographie permet la mesure de la capacité vitale et de ses fractions', du
volume expiratoire maximum seconde (V.E.M.S.) et de la ventilation maximale.
La capacité vitale est le plus grand volume d'air qu'un sujet peut mobiliser
entre une inspiration maximale et une expiration maximale, ou inversement. Elle
doit être considérée comme un volume pulmonaire statique puisque l'on ne prend pas
en considération le temps employé lors de l'exécution de l'épreuve. La capacité
vitale apparaît comme la somme du volume courant et des volumes de réserve inspiratoire et expiratoire.
Le volume expiratoire maximum seconde est le plus grand volume d'air qu'un
sujet peut mobiliser dans la première seconde d'une expiration forcée aussi rapide
que possible, après une inspiration maximale (Tiffeneau et Drutel, 1952). Le
V.E.M.S. est un débit d'air qui renseigne sur les possibilités ventilatoires dynamiques du sujet, étant donné que ces possibilités dépendent essentiellement du
temps expiratoire.
Les auteurs anglais et américains prennent souvent comme référence, lors de
l'exécution de l'épreuve d'expiration forcée, le temps de 2/3 ou de 3/4 de seconde
au lieu d'une seconde (Gaensler, 1951)•
Le rapport entre le volume expiratoire maximum seconde et la capacité vitale
(V.E.M.S./C.V.) est très important, puisque son abaissement accompagne tous les
états emphysémateux ou asthmatiques et traduit un ralentissement de l'expiration.
En effet, si l'on observe chez un sujet, dont la coopération est satisfaisante, un
abaissement très évident de la valeur du rapport V.E.M.S./C.V. au-dessous des valeurs normales (comprises entre 85 et 60, selon l'âge), il est possible de poser le
diagnostic d'insuffisance ventilatoire obstructive, tableau physiopathologique
caractéristique des états emphysémateux et asthmatiques. L'abaissement de la valeur
du rapport V.E.M.S./C.V. est lié au fait que dans le syndrome obstructif la valeur
du V.E.M.S. est plus réduite que la valeur de la capacité vitale.
Ce tableau physiopathologique diffère notablement de celui de l'insuffisance
ventilatoire restrictive, que l'on observe dans les fibroses pulmonaires interstitielles diffuses, les déformations thoraciques, les fibroses pleurales étendues,
les séquelles d'exérèses pulmonaires, et qui est caractérisé par un rapport
(V.E.M.S./C.V.) 100 normal : en effet, chez ces malades la réduction de la valeur
du V.E.M.S. est proportionnelle à la réduction de la valeur de la capacité vitale.
La ventilation maximale est la plus grande ventilation qu'un sujet puisse réaliser, soit volontairement, soit au cours d'une épreuve de "rebreathing". Lors de
l'exécution de l'épreuve de ventilation maximale volontaire, la fréquence respiratoire joue un rôle important (Berstein et coll., 1952). Il s'agit d'une épreuve
dynamique qui renseigne sur les possibilités ventilatoires maximales du sujet et
qui est complémentaire de l'épreuve d'expiration forcée.
La spirographie donne aussi des informations très utiles pour l'étude de la
fonction ventilatoire lors des épreuves pharmacodynamiques. D'une part, une augmentation significative de la valeur du V.E.M.S. et du rapport (V.E.M.S./C.V.)
100 après aérosol bronchodilatateur (aleudrine, 1 ce d'une solution à 0,5 - 1 pour
cent) prouve l'existence d'un bronchospasme plus ou moins manifeste (Wyss et Stucki,
1949). D'autre part, la réduction significative de la valeur du V.E.M.S. et du
rapport (V.E.M.S./C.V.) 100 après aérosol bronchoconstricteur (acétyleholine, 1 ce
d'une solution à 1/5.000 - 1/10.000) indique l'existence d'une hyperexcitabilité de
la musculature bronchique (Tiffeneau et Drutel, 1955)•
- 36 -
Etant donné que les épreuves spirographiques doivent être considérées comme
obligatoires dans l'examen de la fonction pulmonaire, leurs techniques seront décrites en détail dans le cadre de ce rapport (annexe).
Les auteurs de langue anglaise ont proposé d'autres épreuves ventilatoires
dynamiques, telles que la mesure du "maximal expiratory flow rate" ou MEFR (Comroe
et coll., 1955), du "maximum mid-expiratory flow rate" ou MMF (Leuallen et Fowler,
1955) et du "peak flow rate" (Wright et McKerrow, 1959). Ces tests dynamiques donnent des résultats qui présentent une corrélation statistique positive avec les
valeurs du V.E.M.S. (one second forced expiratory volume ou PW]_ 0) e"t l e s valeurs
de la ventilation maximale (maximum breathing capacity ou MBC), d'après les données
de Rosenblatt et coll. (1963).
Le volume résiduel est le volume d'air qui reste dans les poumons et les voies
aériennes à la fin d'une expiration forcée. Il s'agit d'un volume pulmonaire statique qui correspond à une fraction (20 à 35 pour cent) de la capacité pulmonaire
totale, l'autre fraction étant représentée par la capacité vitale : en effet, la
capacité totale correspond au volume d'air contenu dans les poumons à la fin d'une
inspiration maximale.
Puisque les méthodes de mesure du volume résiduel couramment employées se
basent sur l'étude de la dilution d'un gaz témoin dans l'air intrapulmonaire au
cours de la respiration calme, ces méthodes ne déterminent pas le volume résiduel
lui-même mais la capacité résiduelle fonctionnelle au repos, c'est-à-dire le volume
d'air contenu dans les poumons a la fin de l'expiration normale. Pour mesurer le
volume résiduel, on doit donc faire la différence entre la capacité résiduelle fonctionnelle, mesurée par la méthode de dilution, et le volume de réserve expiratoire,
c'est-à-dire le volume d'air qui peut être encore expiré après une expiration normale, mesuré au spirographe.
Le rapport entre le volume résiduel et la capacité totale (V.R./C.T.) 100 est
très important, puisque son élévation au-dessus des valeurs normales (comprises
entre 20 et 35, selon l'âge) accompagne les syndromes emphysémateux ou asthmatiques
et traduit un état d'hyperdistension des poumons au niveau de la position moyenne
thoracique d'équilibre. Cette position de repos ventilatoire dépend, en effet, de
l'équilibre entre les forces de rétraction élastique des poumons et les forces
d'expansion élastique de la cage thoracique. Lorsque les forces de rétraction élastique des poumons sont réduites (emphysème pulmonaire), les forces d'expansion élastique de la cage thoracique entraînent une hyperdistension des poumons et, par conséquent, une élévation de la valeur de la capacité résiduelle fonctionnelle et du
rapport (V.R./C.T.) 100.
Il faut rappeler que les syndromes emphysémateux et asthmatiques ne sont pas les
seuls états pathologiques caractérisés par une augmentation de la valeur du rapport
(V.R./C.T.) 100. D'autres états pathologiques peuvent entraîner cette altération fonctionnelle ventilatoire, à savoir les déformations thoraciques graves, les paralysies
respiratoires,les altérations pleurales étendues (Sadoul, 1954) : toutefois, l'augmentation de la valeur du rapport (V.R./C.T.) 100 chez ces malades procède de la réduction de la capacité vitale plus que de l'élévation réelle du volume résiduel.
En ce qui concerne la terminologie employée dans la définition des volumes pulmonaires, il est utile de rappeler qu'une commission d'experts de la Haute Autorité
de la Communauté européenne du charbon et de l'acier (Luxembourg, 1956) a rédigé
une terminologie unifiée pour les langues française, allemande, italienne et néerlandaise, sur la base de la terminologie proposée par les auteurs de langue anglaise
(Pappenheimer et coll., Congrès d'Atlantic City, 1950; voir aussi Gandevia et HughJones, 1957). Le tableau 3 montre cette terminologie unifiée.
Les épreuves fonctionnelles ventilatoires statjques et dynamiques décrites cidessus peuvent être complétées par d'autres épreuves plus complexes, qui explorent
la mécanique ventilatoire et la distribution intrapulmonaire des gaz.
Les méthodes d'étude de la mécanique ventilatoire présentent des difficultés
techniques et exigent un bon entraînement du sujet.
- 37 -
3
•O
•H
CO
0)
ri
SE
•ri
cd
ts
B
cd
rH
uD
C
^
S=
3
•O
•H
-p
•H
ce
+>
•H
rH
CD
O)
C
O
•H
-H
td
cd
o
ce
p<
te
rH
+U>
a)
co
C
•p
«g
E-i
o
ce
-p
•H
ce
h
o
cd
ce
CD
+
>
•H
ce
B
3
+B>
B
ce ce
rH S
Pi 3
B rH
O
o
rH
O
>
B
te
o
>
3
CD
•H O
*H -H
•H
ri
O
-p
cd
rH
•ri
•P
fc
C
•a -P
>
a
3
co
f-i
te
te
ce
C
•H
rH
cd ce
cd
B
•H
a
3
cd
Pi
•
cd
CJ
CD
fc
rH
to
•p
•H
ta
>
CD
CD
•as
ce
•O
cd
-p
•H
3
o
rH
O
ta
ba
B
X rH
te
a3
B
CD r H
•ci o
cd >
•
O
cd o ce
S > o
rH B
cd ce
E -P
•H 3
K B
a) T H
s a
CO
te
S
B 01
o
cd œ
iH • n
et
Cl)
rH
*
"2
B
en
rH
m U
B te
cd «te
T3 B
to • P
te te
B
01
•H
rH
0)
•P
M
o
3
•a
•H
10
a
<H
CD
B
3
u te
•H
si T )
B B
O cd
iH
O
>
a a
te
cd
a
3
•O
•H
to
te
u
xd
-P
•H
O
tt)
ce
rH
cd
-p
te
rH
td
C
O
-H
N
a, Bs
td
u
«H
o
fcce
•p
,d
•p
•r-l
O
cd
p.
cd
o
•H
te
O
«u
B 'H
3 P.
rH C0
O B
> -H
CD
O
O
o -o
&
CD
ce
•H
tn
O
•H
•H <-J
•O O
-p
CD Cd
B
3
B fc
3 *H
rH P .
O to
>
>
t~i
O
ce
•H
<H
O
•P
cd
>
•ri *H
P i te
CO P i
te
cd
ce
rH
cd
-p
•H
Xd
•P
•H
O
es
p,
cd
o
B
O
O
CD
to
cd
a
•H
CO
to
o> cd
t.
o
te a
S -H
3 to
rH
tO
o
çd
> a
B B
O
•H
C0
ce
M
cd cd
iH E
•r> O
•P B
B rH
ce o
>
P
rH
3 rH
P rH
CO
ce
al
a «
3
CD
B
B
>
•H
rH
rH
O
ce
CO
CD - P
•O •H
m
CD
,
c
(D
Q
ns
rH
O
6
0)
rH
r-l
>
rH
•«i
te
m
O •H
iH ai
O rH
B ta
•H B
XI
^
«
CS
•p
:td
-p
•H
te N
rH td
rH p ,
te td
B 2
to
o td
•H
3
•P "O
A) -H
B ta
a:
(£ «
al
3
•e
•H
O)
3
CD
te
-p
:cd
-p
•H
N
cd
a,
td
a
rH
cd
-p
o
E-i
CO
O
43
o
co
•H
(H
T3
C
ce
S
3
rH
O o
-p >
cd ce
Ht
a . ce
10
CD
B te
M
«
to
B
CD
B
3
rH
O
g
ce
•p
•a!
CD
JC
O
C0
•H
C
CD
B
3
rH
•p
:cd
-p
•H
N
u
o o
>
cd
Zt
u
rH
•P
CD
Pi
td
a to
cd
•P
•H
w ta
>
•H
IX
CD
CD
c
5te
-p
J-c
^«^
to
»
H
co
te
CO
C
CD
o
-p
CO
p
5P
s
te
B
ce
•p
+>
<d
<
a)
1
ce
H
«
ce
te
CD
•H
g
C
3 a!
cd CH
ce « H
rH
^cd
E-i
H
(U
m
•H
cS
o
C
ej
i,
Pc
3
•a
rH
rH
ce
3
X)
• H te
co
CO r H
«te r H
t-i
te
<i>
•H -H
•H
«CD
<-i
a
3
r-l
O
>
c
«ce c
+> o
o
td
o.
ai
O
-P
o
a
o
<H
10
•ri
Cd
r-l
M
3
«1
>
r-l
S)
3
•o
•H
m
0)
ce
rH
cd
•p
o
-p
vu
-p
•H
O
td
a,
cd
o
te
te
£
CD
tte
to
ti
-H
CD O
M
•a -P
cd
ce u
B -H
3 O.
rH
CO
O
>
C
-H
te
•H
CO
te
es
te
to
te
fn
u
o
rH
td
tto
B
3
rH
tH
O
-p
cd
rH
td
-P
O
•H
-P
•H
O
O)
cd
a >»
o +>
•H
-P
o
B
3
-H
O
td
Pi
td
•P
«ce te
!>>
rH
td
3
CD
S
3
r-l
O
te
B
cd
u
3
O
O
te
B
3
CO
«CD
•H
ce
ce
CH
CD -H
-rj O
•P
te cd
a ^
s -ri
P.
rH
O
rH
O
M
>
>
te
CD
rH
td
-p
•H
!>
«O
-P
•H
O
cd
p.
cd
o
te
o
a
3
r-i
O
<-> CD
e
o. 3
C0 rH
B O
M j>
>
rH
cd
TJ
•H
6-i
te
CD
te
t-i
>>
-p
•H
O
cd
p.
cd
>>
>H
o
-p
cd ce
u B
•H 3
P . r-l
H O
ta
a
•H
o
s)
1
a
•H
Pi
X
ce
B
O
•ri
•P
td
rH
•ri
•P
•p
(H
'
o
CD
ce to
a
3
•
o y
> a
•o te
CD a3
O
t
>>
3
rH
•H
>
o
rH
Cd
-P
•H
>
*H rH
O
CH
o
>
-d > ,
B M
O O
O -P
CD
C0
1
CD
O
cd
CH
d
ce
>
Cl
•ri
.B
-P
cd
ce
(H
.o „
„S +>
>>
2 -H
a u
-H
Pi
•H CO
H
P
CD
1 s
- 38 -
4<b
<0
•*-»
>
\Q,
Ap / B
rvr
CO
<b
t_
- f c - .•_«
O
<0
• o^v
o.
<0
o
s 2 . t 0,5-30
-20
-10
0
+10 +20 +30
Pression pulm.
mm. Hg
Fis. 3 - Courbe des pressions de relâchement du thorax
et des poumons obtenue chez un sujet normal
âgé de 54 ans.
- 39 -
La courbe des pressions de relâchement du thorax et des poumons (Rahn et coll.,
1946-13) resuite des pressions expiratoires et inspiratoires exercées passivement à
différents volumes pulmonaires par un sujet lorsqu'il relâche complètement sa musculature respiratoire après. Ces pressions sont mesurées par un manomètre auquel
le sujet est relié par un tyau (figure 3 ) . Dans ces conditions, les pressions
expiratoires (positives) sont provoquées essentiellement par la force de rétraction
élastique des poumons, tandis que les pressions inspiratoires (négatives) sont dues
essentiellement à la force d'expansion élastique de la cage thoracique. A la fin
de l'expiration normale, position respiratoire qui définit le "volume pulmonaire
de relâchement", la pression de relâchement est égale à zéro puisque les deux forces
antagonistes sont en équilibre. La pente de la courbe des pressions de relâchement
du thorax et des poumons dans sa zone moyenne exprime la compliance thoracopulmonaire et permet de calculer le travail ventilatoire élastique.
La mesure du volume du relâchement et du travail ventilatoire élastique permet
une évaluation de l'élasticité pulmonaire. En effet, lorsqu'il y a une diminution
de l'élasticité pulmonaire (emphysème, pneumoconiose), on observe une augmentation
du volume de relâchement, dont la valeur moyenne chez les sujets normaux représente
40 pour cent de la capacité vitale, et une réduction du travail ventilatoire élastique, dont la valeur normale moyenne est de 1000 g.cm pour un volume courant de
500 ml (Sartorelli et coll., 1958).
La compliance pulmonaire représente la variation du volume des poumons pour
une variation unitaire de la pression intrathoracique (Mead et Whittenberger, 1953);
ce paramètre fonctionnel est l'inverse de l'élastance pulmonaire, qui représente
la variation de pression intrathoracique nécessaire pour déterminer une variation
unitaire du volume des poumons.
La pression intrathoracique exprime la pression élastique qui s'exerce sur les
poumons : elle peut être déterminée en mesurant la "pression transpulmonaire" statique, c'est-à-dire la pression pleurale.
Etant donné que la mesure de la pression pleurale ne peut être employée dans
la pratique courante, la mesure de la pression intrathoracique est effectuée au
moyen de la mesure de la pression oesophagienne, en employant un ballon placé au
niveau du tiers inférieur de l'oesophage (voir détails techniques étudiés par
Petit et Milic-Emili, 1958).
Pour mesurer la compliance pulmonaire, on doit procéder à de nombreuses déterminations de la pression oesophagienne à différents volumes pulmonaires lorsque le
courant aérien est nul. On peut employer une méthode qui consiste à déterminer la
pression différentielle entre l'oesophage et la bouche à différents volumes pulmonaires lors d'interruptions artificielles du début aérien au cours du cycle respiratoire (Frank et coll., 1956). On peut aussi employer une méthode continue avec
enregistrement simultané du spirogramme, de la pression oesophagienne et du pneumotachogramme, ce dernier indiquant les points de débit aérien nul (fin de l'inspiration et fin de l'expiration spontanées) au cours du cycle respiratoire; ou bien, on
peut enregistrer directement le diagramme pression/volume sous forme d'une boucle
en utilisant un oscillographe (Mead et Whittenberger, 1953).
Chez les sujets normaux, la valeur moyenne de la compliance pulmonaire, pendant la respiration calme, est de l'ordre de 0,22 1/cm H2O.
La valeur de la compliance diminue, parfois sensiblement, dans les fibroses
pulmonaires et dans l'emphysème obstructif diffus : cela traduit la diminution de
l'élasticité pulmonaire.
Les résistances dynamiques broncho-pulmonaires (résistances non élastiques)
sont représentées par les résistances visqueuses et turbulentes des voies aériennes
au débit gazeux, et par les résistances visqueuses et par inertie des structures
pulmonaires aux déplacements au cours du cycle respiratoire. Les résistances dynamiques sont exprimées par le rapport entre la variation de la pression dynamique,
mesurée en cm H2O, et le débit aérien, mesuré en litres/seconde.
La détermination des résistances dynamiques exige la mesure simultanée, d'un
côté, du gradient de pression entre la pression endoalvéolaire et la pression buccale, et, de l'autre côté, du débit aérien.
- 40 -
Une des méthodes de détermination comporte la mesure de la pression endoalvéolaire par un pléthysmographe corporel et la mesure du débit gazeux par un pneumotachographe (Dubois et coll., 1956) : lorsque le sujet respire dans le pléthysmographe, on peut mesurer sa pression endoalvéolaire au cours du cycle respiratoire
d'après les valeurs de pression existant dans le pléthysmographe.
Une autre méthode comporte la mesure de la variation de la pression buccale
lors de l'interruption artificielle du courant aérien (Mead et Whittenberger, 1954):
la variation de la pression buccale ainsi enregistrée exprime le gradient entre la
pression régnant dans les alvéoles et la pression buccale.
En mesurant les résistances dynamiques correspondant à des valeurs de débit
aérien comprises entre 0,5 et 1 litre/seconde, on trouve chez les sujets normaux
une valeur moyenne des résistances de l'ordre de 1,2 cm HpO/litres/seconde.
Dans les fibroses pulmonaires, telles que les pneumoconioses, la valeur des
résistances dynamiques présente souvent une augmentation modérée, tandis que dans
l'emphysème obstructif et surtout dans les syndromes asthmatiques, on peut observer des valeurs extrêmement élevées, qui traduisent la réduction du calibre des
voies aériennes.
Puisque la mesure des résistances dynamiques est une épreuve plus sensible
que les tests spirographiques dynamiques pour la détermination des variations du
calibre bronchique, elle peut être employée utilement au cours des épreuves pharmacodynamiques.
L'énergie dépensée par la musculature thoraco-diaphragmatique au cours de la
respiration représente le travail ventilatoire. qui comprend le travail élastique
et le travail dynamique (Otis, 1954).
Le travail ventilatoire dynamique peut être calculé sur un diagramme pression/
volume construit en portant sur l'ordonnée les variations de la pression transpulmonaire et sur l'abscisse les variations simultanées du volume pulmonaire pendant
le cycle ventilatoire. Le travail ventilatoire dynamique chez le sujet normal est
très faible au cours de la ventilation calme, de l'ordre de 0,6 - 1,4 kcal/mn; sa
valeur augmente au cours de l'exercice musculaire à mesure que la ventilation augmente (Margaria et coll., i960).
Chez les sujets atteints d'une fibrose pulmonaire diffuse ou d'un emphysème
obstructif, le travail ventilatoire augmente parfois très sensiblement : cela
détermine une augmentation du coût énergétique de la ventilation.
L'étude de la mixique pulmonaire renseigne sur la distribution intrapulmonaire
de l'air inspiré et permet d'évaluer les inégalités de la ventilation alvéolaire.
Par conséquent, l'étude de la mixique donne les éléments pour juger de l'efficacité
de la ventilation.
Parmi les nombreuses méthodes employées, les techniques d'étude de la mixique
en circuit fermé dérivent des méthodes de mesure du volume résiduel avec l'emploi
comme gaz témoin de l'hydrogène de l'hélium (Bâtes et Christie, 1950). Ces méthodes présentent des inconvénients, en raison du fait que le système dans lequel se
réalise la mixique comporte d'un côté les poumons et de l'autre le circuit spirographique.
D'autres méthodes s'appliquent en circuit ouvert et se basent sur l'analyse
des courbes de mélange intrapulmonairede l'hélium, au moyen d'un catharomètre
(Gilson et Hugh-Jones, 1955), ou bien sur l'analyse des courbes d'élimination de
l'azote contenu dans les poumons au cours de la respiration d'oxygène pur, au
moyen d'un analyseur rapide d'azote (Powler et coll., 1952; Lundin, 1955) ou d'un
spectromètre de masse (Robertson et coll., 1950).
Bouhuys et coll. (1956-58) utilisent une méthode de clearance pulmonaire de
l'azote dérivée des méthodes de Fowler et coll. et de Lundin, qui présente l'avantage d'une simplification des calculs.
- 41 -
D'après l'enregistrement des courbes d'élimination de l'azote pendant la respiration d'oxygène pur au moyen d'un analyseur d'azote (nitrogen meter) (figure 4 ) ,
on peut déterminer différents paramètres. Avant tout, on peut calculer la capacité
résiduelle fonctionnelle (et par conséquent le volume résiduel), le temps de mixique, représenté par le délai entre le début de la respiration de l'oxygène pur et
le moment où la concentration de l'azote dans l'air expirée atteint 2 pour cent, et
l'indice de clearanoe pulmonaire de Becklake (lung clearance index), représenté par
le rapport entre le volume total d'air expiré pendant le temps de mixique et la
capacité résiduelle fonctionnelle.
En second lieu, on peut évaluer les volumes relatifs et absolus des différents
territoires pulmonaires ventilés de façon inégale : on représente en coordonnées
semi-logarithmiques les valeurs de la concentration de l'azote déterminées pendant
le temps de mixique à la fin de chaque respiration (échelle logarithmique) et le
nombre des cycles respiratoires (échelle linéaire). Chez certains sujets normaux,
on obtient une droite qui indique l'existence d'une ventilation uniforme (figure 5 ) ,
tandis que chez d'autres sujets normaux et surtout chez les sujets atteints de fibrose pulmonaire ou d'emphysème on obtient une courbe qui peut être décomposée en
deux ou trois droites indiquant l'existence de territoires pulmonaires différemment
ventilés (figures 6 et 7 ) . Enfin, on peut calculer l'indice.de retard de clearance
pulmonaire de Fowler (pulmonary nitrogen clearance delay percentage), qui exprime
le retard du lavage de l'azote pulmonaire, au cours de la respiration d'oxygène
déterminé par les inégalités de ventilation.
*
*
C.
*
Méthodes d'étude des échanges gazeux alvéolo-capillaires
Les échanges gazeux alvéolo-capillaires représentent le résultat global de
multiples phénomènes qui ont lieu au niveau de la membrane alvéolo-capillaire, point
de contact entre l'air alvéolaire et le sang capillaire pulmonaire.
D'un côté de la membrane, la ventilation alvéolaire constitue la partie de la
ventilation pulmonaire utile aux échanges respiratoires; l'effioacité de la ventilation est conditionnée par les espaces morts gazeux en série et en parallèle.
De l'autre côté de la membrane intervient la perfusion capillaire alvéolaire,
qui constitue la partie de la circulation pulmonaire utile aux échanges, compte
tenu de l'existence des courts-circuits sanguins anatomiques et fonctionnels dans
la circulation pulmonaire.
La diffusion de l'oxygène de l'air alvéolaire au sang capillaire et de l'anhydride carbonique du sang à l'air alvéolaire est conditionnée par de nombreux facteurs, c'est-à-dire 1) les gradients de pression partielle des gaz respiratoires
entre la phase aérienne et la phase sanguine; 2) le temps de contact entre l'air et
le sang; 3) l'épaisseur de la membrane alvéolo-capillaire, représentée en fait par
l'ensemble des structures interposées entre l'air et l'hémoglobine; 4) la surface
alvéolaire active pour laquelle le rapport ventilation/perfusion est voisin de
l'unité; 5) le coefficient de solubilité des gaz (Roughton et Forster, 1957).
- 42 -
FIG. 4
- Courbes de clearance pulmonaire de l'azote pendant
la respiration d'O? pur enregistrées à l'aide d'un
analyseur d'azote (nitrogen meter). 1) Sujet normal âgé de 25 ans.
2) Sujet atteint de silicose
2p, âgé de 39 ans.
3) Sujet atteint d'emphysème
pulmonaire avancé, âgé de 67 ans (d'après Sartorelli
et coll., 1959 a ) .
- 43 -
30 nombre de cycles
respiratoires
FI0> 5 - Clearanoe pulmonaire de l'azote, représentée en
coordonnées semi-logarithmiques et obtenue chez
un sujet normal âgé de 25 ans; présence d'un seul
compartiment pulmonaire uniformément ventilé
(d'après Sartorelli et coll., 1959 a ) .
nombre de cycles
respiratoires
FIG. 6 - Clearance pulmonaire de l'azote, représentée en
coordonnées semi-logarithmiques et obtenue chez
un sujet âgé de 20 ans atteint d'emphysème pulmonaire initial : présence de deux compartiments
pulmonaires différemment ventilés (d'après
- 44 -
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100 nombre de cycles
respiratoires
FIS. 7 - Clearance pulmonaire de l'azote, représentée en
coordonnées semi-logarithmiques et obtenue chez
un sujet âgé de 54 ans atteint d'emphysème pulmonaire avancé : présence de trois compartiments
pulmonaires différemment ventilés (d'après
Sartorelli et coll., 1959 a ) .
- 45 -
Puisque l'hématose constitue le résultat final des échanges gazeux alvéolocapillaires, on peut évaluer synthétiquement l'efficacité des échanges au moyen de
l'étude de la composition gazeuse du sang artériel.
Une analyse plus poussée des échanges alvéolo-capillaires requiert, toutefois,
l'étude des gradients tensionnels des gaz respiratoires, la mesure des espaces
morts gazeux et des shunts sanguins dans la circulation pulmonaire, la mesure de la
capacité de diffusion pulmonaire pour l'C>2 ou le CO.
Il faut rappeler que la plupart de ces méthodes présentent des difficultés
techniques non négligeables.
L'étude de la composition gazeuse du sang artériel permet d'obtenir des données
qui, compte tenu de l'équilibre acido-basique et de la concentration en hémoglobine
du sang, sont particulièrement utiles pour juger de l'efficacité des échanges
gazeux alvéolo-capillaires.
L'étude de l'état d'oxygénation du sang artériel comprend la mesure de la
capacité en oxygène, proportionnelle à la concentration totale en hémoglobine active, du contenu en oxygène, proportionnel au taux d'oxyhémoglobine, de la pression
partielle de l'oxygène (PaO?) et, enfin, de la saturation oxyhémoglobinee. qui est
égale au rapport de la contenance à la capacité du sang en 02 et dépend de la pression partielle de l'C^, de la pression partielle du CO2 et du pH du sang.
Les rapports entre la saturation oxyhémoglobinee et la pression partielle
d'oxygène, compte tenu du pH du sang, sont réglés par la courbe de dissociation du
sang pour l'Û2 (figure 8 ) . En raison de l'aspect sigmoîde de la courbe de dissociation, des variations importantes de la PaÛ2, entre 60 et 110 mmHg, n'entraînent
que de petites variations de la saturation oxyhémoglobinée dont la valeur reste
supérieure à 85 pour 100. C'est pourquoi la PaÛ2 constitue un critère de l'efficacité des échanges alvéolo-capillaires d'oxygène plus sensible que la saturation
osyhémoglobinée.
La mesure de la PaÛ2 peut être effectuée directement au moyen de la méthode
d'équilibration de Riley et coll. (1957), qui présente des difficultés techniques
considérables, ou bien au moyen de la méthode polarographique actuellement très
répandue (Bartels et coll., 1951; Gleickmann et LUbbers, i960 a ) . Les valeurs de
PaÛ2 au repos chez les sujets normaux varient de 80 à 110 mmHg.
La mesure de la saturation oxyhémoglobinée peut être effectuée par des méthodes gazométriques, spectrophotométriques ou oxymétriques, les dernières étant actuellement les plus répandues (Zijlstra, 1953; Nilsson, i960). Les valeurs normales au repos de la saturation oxyhémoglobinée varient de 93 pour 100 à 99 pour 100.
La pression partielle de l'anhydride carbonique dans le sang artériel
(PaC02) est réglée par le système tampon acide carbonique - bicarbonates du sang,
exprimé par l'équation de Henderson-Hasselbalch :
pH = pK' + log _ & i ,
[H2CO3]
où la concentration de H2CO3 est proportionnelle à la pression partielle du CO2
dans le sang.
C'est pourquoi l'on peut mesurer la PaC02 par une méthode indirecte, en déterminant le volume de CO2 total du plasma (technique gazométrique de Van Slyke) et le
pH du sang artériel, ce qui permet de calculer la PaCÛ2 d'après l'équation de
Henderson-Hasselbalch (Pivoteau et Saunier, 1957). La mesure de la PaCÛ2 peut être
effectuée directement par la méthode électrométrique (Gleichmann et Ltibbers, i960 b)
ou encore par la méthode d'équilibration de Riley et coll. (1957). Les valeurs
normales de la PaCÛ2 au repos varient de 35 à 45 mmHg.
- 46 -
HbOa%
100
90
80
7060
SO40
30
2»
ia
I
I
I
I
I
I
10
20
30
40
S0
»0
1
1
•
I
I
70 B0 90 100 no
POjf—Hg
FIG. 8 - Courbe de dissociation du sang pour l'Og
(d'après Bartels et coll., 1961).
- 47 -
La mesure du pH du sang artériel, essentielle pour juger de l'état de l'équilibre acido-basique du sang et pour calculer la PaC02 par la méthode indirecte, peut
être effectuée par la méthode électrométrique (Gleichmann et Ltibbers, i960 b). Les
valeurs normales du pH artériel au repos varient de 7,35 à 7,45.
*
*
*
La détermination des espaces morts gazeux et des courts-circuits sanguins pulmonaires, qui entraine l'évaluation des rapports entre la ventilation alvéolaire et
la perfusion capillaire pulmonaire (rapport ventilation/perfusion), peut donner des
éléments très utiles pour l'étude des échanges alvéolo-capillaires.
Toutefois, pour obtenir des résultats exacts, on doit employer des méthodes
dont les difficultés techniques limitent notablement leur application pratique
(voir, par exemple, les méthodes de Riley et Cournand, 1949-1951, et de Fritts et
coll., i960).
Ainsi, dans la plupart des cas, on détermine seulement la ventilation alvéolaire, ce qui entraîne la mesure de l'espace mort physiologique et permet une évaluation de l'efficacité de la ventilation basée sur la mesure du rapport ventilation
alvéolaire/ventilation pulmonaire globale (Sartorelli et coll., i960).
La ventilation alvéolaire (v^) est le volume d'air ventilé par unité de temps
qui prend part aux échanges gazeux alvéolo-capillaires. Si l'on définit la ventilation alvéolaire comme clearance alvéolaire du CO2 (Rossier et coll., 1956), on peut
la mesurer d'après la formule suivante :
tfC02 ml/min (STPD) X 0,863*
tk
litres/min (BTPS) =
P
AC02 """HS
ou P
AC02 représente la pression partielle moyenne du CO2 à l'étage alvéolaire fonctionnel (Chabot et coll., 1957). En considérant la P A C 0 2 égale à la pression partielle du CO2 dans le sang artériel (PaC02), on peut ainsi calculer la ventilation
alvéolaire d'après la mesure du PaCÛ2 (méthode indirecte d'Enghoff-Rossier). Chez
les sujets normaux, dans les conditions basales les valeurs de la ventilation alvéolaire sont comprises entre 3,5 et 5,5 litres/min.
En connaissant la valeur de la ventilation alvéolaire, on peut facilement calculer le volume de l'espace mort physiologique, car la différence entre la ventilation pulmonaire globale et la ventilation alvéolaire représente la ventilation de
l'espace mort physiologique et, en divisant celle-ci par la fréquence respiratoire,
on obtient le volume de l'espace mort.
Chez les sujets normaux, le volume de l'espace mort physiologique varie de 100
à 200 ml (les sujets âgés de sexe masculin présentant les valeurs les plus élevées).
On peut encore calculer la valeur du rapport ventilation alvéolaire/ventilation
globale, indice de l'efficacité de la ventilation, qui, chez les sujets normaux.
est comprise, au repos, entre 65 et 85 pour 100.
La ventilation alvéolaire peut être mesurée par d'autres méthodes que la méthode indirecte d'Enghoff-Rossier actuellement très répandue; ces méthodes utilisent la mesure directe de la pression partielle du CO2 dans l'air alvéolaire dont
on réalise un prélèvement automatique (Rahn et coll., 1946 a) ou l'enregistrement
des courbes d'expiration du CO2 par un analyseur rapide à rayons infrarouges
(Dubois et coll., 1952; Collier et coll., 1955; Gray et coll., 1956; Sivertson et
Fowler, 1956; Sartorelli et Grieco, 1958; Kelsey et coll., 1962).
*
o
0,863 : facteur de correction des volumes a 37 .
- 48 -
L'analyse des courbes d'expiration du COp permet d'obtenir d'autres éléments
utiles pour l'étude des altérations du rapport ventilation/perfusion. En effet,
chez les sujets normaux, les courbes d'expiration du CO2 présentent un plateau
alvéolaire très régulier caractérisé par des variations assez modérées de la concentration du CO2, tandis que chez les emphysémateux la partie alvéolaire de la
courbe est beaucoup moins régulière et présente une augmentation progressive de la
concentration du CO2 très évidente (figure 9 ) . Cela signifie que les différents
territoires pulmonaires ont des rapports ventilation/perfusion différents et, par
conséquent, que l'air alvéolaire des différents territoires pulmonaires présente
une concentration de CO2 différente.
Les gradients tensionnels des gaz respiratoires entre l'air alvéolaire et le
sang capillaire pulmonaire, et vice versa, représentent des facteurs extrêmement
importants dans l'étude des échanges gazeux alvéolo-capillaires.
L'estimation des gradients est difficile, car ils varient continuellement au
cours du cycle respiratoire. Par conséquent, les techniques d'étude employées visent à mesurer des gradients moyens.
Puisque le pouvoir diffusant de l'oxygène est assez faible, le gradient alvéoloartériel de l'oxygène est notable même en conditions de repos : d'après la plupart
des auteurs, les valeurs normales de ce gradient au repos varient de 5 à 10 mmHg
(Bartels et coll., 1955; Friehoff, i960).
La mesure du gradient de P02 requiert la mesure de la PaÛ2 (par la méthode
polarographique plutôt que par la méthode d'équilibration) et la mesure de la pression alvéolaire effective de l'oxygène (effective PA02)> à. partir de l'équation des
gaz alvéolaires :
Vj
PaC0 2
?A02 • « • - ^ • *I0 2 "
—
où Vi est le volume d'air inspiré, Vg I e volume d'air expiré, P102 l a pression d'Û2
inspiré (= 150 mmHg), PaC02 la pression artérielle de CO2 (Saunier et coll., i960).
Etant donné que la capacité de diffusion de l'anhydride carbonique est vingt
fois plus grande que celle de l'oxygène, le gradient artério-alvéolaire du 00? est
très faible : chez les sujets normaux, les valeurs de ce gradient au repos varient
de 0,5 à 4 mmHg (Lacoste, i960; Sartorelli et coll., 1963 b ) .
La détermination du gradient de P Q 0 2 requiert la mesure de la PaCÛ2 (par la
méthode électrométrique ou par la méthode indirecte d'Enghoff-Rossier) et la mesure
de la pression alvéolaire du CO2 au moyen de l'enregistrement des courbes d'expiration du CO2 par un analyseur rapide à rayons infrarouges.
Il faut souligner que l'augmentation de la valeur du gradient alvéolo-artériel
de l'02 peut être la conséquence soit de troubles de la diffusion, soit de troubles
de la distribution ventilatoire ou circulatoire, mais que l'augmentation de la valeur du gradient artério-alvéolaire du GO2 est essentiellement la conséquence de
troubles du rapport ventilation/perfusion.
- 49 -
FIG. 9 - Courbée d'expiration du 00 2 enregistrées à l'aide d'ur
analyseur rapide de CO2 à rayons infrarouges. 1) Sujet
normal âgé de 28 ans.
2) Malade âgé de 55 ans atteint
d'emphysème pulmonaire avancé.
- 50 -
La mesure de la capacité de diffusion alvéolo-capillaire de l'oxygène ou de
l'oxyde de carbone, exprimée par le volume de O2 ou de CO qui diffuse à travers la
membrane alvéolaire par unité de temps et par unité de gradient tensionnel entre
l'air alvéolaire et le sang capillaire pulmonaire (D02 ou Dco)» a été proposée dans
le but de permettre une évaluation directe de l'efficacité des échanges gazeux
alvéolo-capillaires.
La capacité de diffusion dépend, toutefois, de nombreux facteurs, dont l'influence est différente suivant les sujets examinés (normaux, emphysémateux, patients
atteints de fibrose pulmonaire diffuse).
En effet, la quantité de O2 ou de CO absorbée par unité de temps et de gradient de pression dépend de la surface des capillaires pulmonaires perfusés entourant les alvéoles ventilés, de la résistance à la diffusion à travers les structures interposées entre l'air alvéolaire et les globules rouges et de la résistance
à la diffusion à travers la membrane des globules rouges mêmes (Roughton et
Porster, 1957; Forster et coll., 1962).
Bien que toutes les méthodes employées présentent des causes d'erreurs non
négligeables chez les sujets pathologiques, l'étude de la capacité de diffusion
pulmonaire de l'Û2 et du CO est sans doute devenue une étape importante dans
l'exploration de la fonction respiratoire.
La méthode à l'oxygène (Riley et coll., 1954; Shepard et coll., 1955), qui
comporte des difficultés techniques limitant les possibilités de son application
en clinique, pourrait donner des résultats inexacts chez les patients hypoxiques
(Bâtes, 1958).
Les méthodes à l'oxyde de carbone représentées par la méthode de l'apnée inspirât oire"Tsïngre~Tr^â^hmêrHÎôT]r7~ët-ïe s méthodes en régime stable (steady state
methods), comportent des difficultés techniques moins importantes en comparaison
de la méthode à l'oxygène, la pression du CO dans le sang capillaire pulmonaire
étant négligée pendant la mesure du Dco- Toutefois, elles peuvent présenter des
causes d'erreurs générales, liées à la "local back pressure" du CO dans le plasma
et à la présence éventuelle de carboxyhémoglobine chez les fumeurs (Porster, 1957;
Linderholm, 1957); de plus, chaque méthode présente des causes d'erreurs particulières qui seront analysées ensuite.
La méthode de l'apnée inspiratoire, dérivée de la méthode originale de Krogh,
mesure le Dco pendant une période d'apnée de 10 secondes à la suite d'une inspiration maximale d'un mélange de CO à 0,3 pour cent et d'hélium à 10 pour cent dans de
l'air. L'hélium est introduit comme gaz témoin pour évaluer la dilution du CO dans
les poumons (Porster et coll., 1955; Ogilvie et coll., 1957; Marks et coll., 1957;
Englert, i960; Cadigan et coll., 1961).
La méthode en régime stable de Filley et collaborateurs mesure le D Q Q pendant
la respiration d'un mélange de CO à 0,1 pour cent en régime stable, le PCO alvéolaire moyen étant calculé au moyen de la mesure du Pc02 artériel (Pillet et coll.,
1954; Marks et coll., 1957; Linderholm, 1959; Holland et Blacket, i960; Sartorelli
et coll., 1963 a ) .
La méthode en régime stable de Bâtes et collaborateurs (end tidal sampling
method) mesure le De0 pendant la respiration d'un mélange de CO à 0,04 pour cent en
régime stable, le P Q O alvéolaire moyen étant calculé au moyen d'un échantillon
d'air de fin d'expiration (Bâtes et coll., 1955; Bâtes, 1958; McNamara et coll.,
1959; Dechoux et Pivoteau, i960).
D'après la littérature, les valeurs de D Q Q observées chez les sujets normaux
varient selon la méthode employée et les conditions de mesure (repos ou effort).
En utilisant la méthode en steady state de Filley et coll., les valeurs de Dco au
repos se placent entre 15 et 34 ml/min/mmHg, les valeurs de Dco & l'effort d'intensité modérée ou moyenne) entre 23 et 41 ml/min/mmHg. Par la méthode en régime
stable de Bâtes et coll., les valeurs de Dco au repos se placent entre 13 et 32,
les valeurs de Dco a l'effort entre 20 et 40 ml/mn/mmHg. Enfin, par la méthode de
l'apnée inspiratoire, les valeurs de Dco au repos se placent entre 21 et 41, les
valeurs de Dco à l'effort se placent entre 30 et 45 ml/mn/mmHg.
- 51 -
Les limitations et les causes d'erreurs liées à chaque méthode de mesure du
D Q O ont été examinées en détail par Bâtes (1958), Holland et Blacket (i960),
Cadigan et coll. (1961). La méthode de l'apnée inspiratoire est influencée par les
variations du volume pulmonaire lors de l'inspiration maximale (Cadigan et coll.,
1961), en raison des variations du volume du sang capillaire pulmonaire (Cotes et
coll., i960); de plus, le calcul de la quantité de CO absorbée pendant la période
d'apnée d'après l'échantillon d'air alvéolaire peut être inexact chez certains
sujets pathologiques; enfin, la reproductibilité de la méthode est satisfaisante
seulement chez les sujets normaux.
Les méthodes en régime stable sont influencées par les altérations du rapport
entre la capacité de diffusion et la ventilation alvéolaire dans les différents
territoires pulmonaires (Porster, Fowler et Bâtes, 1954). La méthode de Pilley
et coll. peut donner des valeurs de Dco plus élevées que la méthode de Bâtes et
coll., en raison de la différence technique de mesure du PCO alvéolaire (Bâtes,
1958; Holland et Blacket, i960). Enfin, la méthode de Pilley et coll. présente
l'inconvénient de nécessiter une ponction artérielle, tandis que la méthode de
Bâtes et coll. présente les inconvénients liés à l'échantillon d'air alvéolaire.
La comparaison des valeurs de Dco obtenues par la méthode de l'apnée inspiratoire avec les valeurs de Dco obtenues par les méthodes en régime stable montre
que chez les mêmes sujets le "Dco single breath" est toujours plus élevé que le
"Dco steady state", en raison de l'augmentation du volume du sang capillaire pulmonaire plutôt que de l'augmentation de la surface du lit capillaire lors de
l'inspiration maximale (Cadigan et coll., 1961).
Les valeurs de Dco augmentent à l'effort, quelle que soit la méthode employée,
en raison de l'augmentation du volume du sang capillaire pulmonaire et de la surface du lit capillaire (Johnson et coll., i960).
»
*
D.
*
Exploration de la fonction respiratoire à l'effort
L'étude de la fonction respiratoire pendant l'exercice musculaire présente,
du point de vue théorique, un intérêt notable, car elle permet d'évaluer l'adaptation fonctionnelle du système cardio-respiratoire aux exigences de la respiration
tissulaire à des niveaux métaboliques plus ou moins élevés.
Il faut souligner, d'abord, que l'on peut obtenir des résultats valables
seulement si les épreuves d'effort sont effectuées dans des conditions expérimentales rigoureusement contrôlées. Ainsi, on doit en général se méfier des données
fonctionnelles obtenues au cours d'épreuves d'effort de courte durée, qui ne sont
pas effectuées en régime stable. De plus, on doit préférer autant que possible
l'exécution d'épreuves d'effort au cyclo-ergomètre ou au tapis roulant, car les
différents step-tests proposés présentent de graves inconvénients en raison des
difficultés de standardisation des épreuves d'exercice et des difficultés techniques de mesure des paramètres fonctionnels respiratoires.
Bien que l'on observe des différences de rendement énergétique en fonction du
différent type d'effort effectué (Karrasch et Schmidt, 1954; Bobbert, i960), autant
le cyclo-ergomètre que le tapis roulant permettent l'exécution d'épreuves d'effort
très satisfaisantes du point de vue de la standardisation de l'intensité des
efforts mêmes (en watts ou en Kgm/min.).
Les cyclo-ergomètres présentent l'inconvénient d'exiger que les sujets pédalent à un rythme constant pour que l'effort soit constant, ce qui requiert un
certain entraînement, mais, d'autre part, pendant les épreuves d'effort au cycloergomètre, on peut prélever très facilement des échantillons de sang de l'artère
humérale. L'intensité de l'effort est mesurée en watts.
- 52 -
La marche sur tapis roulant représente le type d'effort musculaire le plus
physiologique et le mieux toléré; par contre, les prélèvements de sang artériel
sont plus difficiles qu'au cyclo-ergomètre. L'intensité de l'effort peut être
mesurée en kgm/mn, en fonction du poids du sujet, d'une part, et de la vitesse
et de l'inclinaison du tapis roulant, d'autre part, en ne tenant compte que du
travail mécanique correspondant à la montée, les oscillations du centre de gravité
du corps au cours de la marche étant négligées (Sartorelli, 1955).
La durée des épreuves d'effort doit être supérieure à 5 minutes pour que les
mesures des paramètres fonctionnels soient effectuées en conditions de régime
stable. Cela ne vaut évidemment que pour les efforts musculaires réalisés en
aérobiose, car, pendant le travail musculaire réalisé en anaérobiose, le sujet
ne peut jamais atteindre un état d'équilibre (Sadoul et coll., 1957; Galletti,
1959).
Bien que plusieurs auteurs limitent l'exploration fonctionnelle à l'effort à
l'examen des paramètres respiratoires pendant une épreuve d'exercice unique standardisée (Brasseur, 1963), on doit souhaiter la réalisation d'épreuves d'effort
multiples de différente intensité afin d'obtenir une série de valeurs pour chaque
paramètre fonctionnel considéré (Lacoste et coll., 1963).
La mesure des paramètres fonctionnels respiratoires au cours de l'exercice
musculaire peut être effectuée en circuit fermé ou en circuit ouvert, chaque technique présentant des avantages et des inconvénients (Brasseur, 1963).
L'exploration fonctionnelle respiratoire à l'effort en circuit fermé (ergospirométrie) peut être réalisée en utilisant un grand spirographe ventilé dont le
circuit possède un système efficace d'absorption du GO2 et un dispositif pour
maintenir constante la concentration de l'oxygène. Ainsi, on a employé largement
en Europe le spirographe de Knipping (Knipping, 1939; Knipping et coll., 1955)
et, plus récemment, le métabographe de Pleisch (Pleisch, 1954). Ce dernier enregistre directement le spirogramme, la ventilation pulmonaire, la production de CO2,
la consommation d*02, l'équivalent ventilatoire pour l'02, le quotient respiratoire.
Les grands circuits spirographiques présentent l'avantage de l'emploi d'un masque
ventilé au lieu d'un embout buccal avec valve respiratoire, ce qui permet d'éviter
l'espace mort et les résistances à la respiration.
L'exploration fonctionnelle respiratoire à l'effort en circuit ouvert peut
être réalisée au moyen d'un appareillage très simple, car le sujet inhale directement l'air ambiant et expire dans un sac de Douglas ou dans un gazomètre de Tissot
par l'intermédiaire d'un embout buccal et d'une valve respiratoire. L'air expiré
peut être analysé par une méthode chimique (appareils de Haldane ou de Scholander)
ou par des méthodes physiques (analyseur paramagnétique de Beckman pour l'Û2; analyseur thermique ou à rayons infrarouges pour le CO2).
L'embout buccal doit avoir un espace mort ne dépassant pas 50 cm' et les résistances des soupapes à l'expiration doivent être très faibles (par exemple, 5 cm H2O
pour un débit aérien de 2 litres/sec).
Evidemment, l'emploi d'un circuit fermé ou d'un circuit ouvert au cours des
épreuves d'effort se rapporte à la mesure des principaux paramètres respiratoires,
représentés par la ventilation pulmonaire, la consommation d'oxygène, le rejet de
CO2, le quotient respiratoire et, enfin, le coefficient d'utilisation de l'02
(V02/^) dont l'inverse est l'équivalent ventilatoire pour l'02 (V/^02).
En général, l'ergospirométrie n'est pas couplée à l'étude gazométrique du sang
artériel qui, au contraire, est systématiquement effectuée lors de l'exploration
fonctionnelle en circuit ouvert, ce qui permet de mesurer pendant les épreuves
d'exercice la saturation oxyhémoglobinée, la PaÛ2, la PaCC>2, le pH artériel et,
éventuellement, la concentration en acide lactique du sang.
De plus, la mesure de la PaCO-2 permet d'évaluer la ventilation alvéolaire et
de calculer la valeur du rapport ^ A / » , indice de l'efficacité de la ventilation au
cours du travail.
La mesure de la capacité maximale de diffusion du C0 à l'effort par les méthodes en régime stable présente un intérêt notable.
- 53 -
Enfin, la mesure de la fréquence cardiaque au cours d'une série d'épreuves
d'exercice d'intensité croissante est souvent associée à l'exploration fonctionnelle en circuit fermé ou en circuit ouvert, la fréquence cardiaque étant considérée comme un indice synthétique de l'adaptation du système cardiorespiratoire à
l'effort. La mesure de la fréquence cardiaque à l'effort peut être effectuée au
moyen d'un cardiotachymètre ou d'un télé-électrocardiographe.
*
L'adaptation fonctionnelle respiratoire pendant l'exercice musculaire se
manifeste par l'augmentation de la ventilation pulmonaire qui entraîne une augmentation de la ventilation alvéolaire permettant le maintien de pressions partielles
des gaz respiratoires au niveau alvéolaire suffisantes pour assurer l'efficacité
des échanges gazeux. D'autre part, on observe une augmentation du débit cardiaque
qui entraîne une augmentation de la perfusion capillaire pulmonaire proportionnelle
à l'augmentation de la ventilation alvéolaire, ce qui assure le maintien des valeurs
du rapport ventilation/perfusion fonctionnellement utiles. En ce qui concerne la
diffusion alvéolo-capillaire de l'oxygène, on observe son augmentation au cours
de l'effort jusqu'à une valeur maximale (capacité maximale de diffusion de l'02) :
cette augmentation de la capacité de diffusion de l'C>2 à l'effort doit être rapportée à l'augmentation de la surface du lit capillaire et du volume capillaire pulmonaire .
Le résultat des modifications de ces paramètres fonctionnels pendant l'exercice musculaire est le maintien des pressions partielles de l'C>2 et du CO2 dans le
sang artériel à des valeurs optimales, quoique la consommation d'oxygène et le
rejet du CO2 augmentent de façon proportionnelle à l'intensité du travail.
Chez les sujets normaux non âgés et suffisamment entraînés, l'adaptation du
système cardiorespiratoire à l'effort est efficace mime au cours d'épreuves
d'exercice d'intensité notable (120 watts).
Lors d'efforts très intenses, on peut observer, toutefois, une diminution de
la pression partielle de l'C>2 dans le sang artériel, indice d'une insuffisance des
échanges gazeux alvéolo-capillaires, associée à l'apparition de signes d'acidose
métabolique, expression d'un état d'anaérobiose (hyperlactacidémie).
En général, il paraît difficile d'évaluer avec précision chez les sujets
normaux l'intensité maximale d'effort pouvant être supportée en régime stable pour
une période de temps suffisamment longue, définie par Sadoul et coll. (1957) comme
puissance maximale supportée et par Pasargiklian et coll. (1953) comme travail
aérobique maximum. Toutefois, on peut admettre que l'exercioe musculaire n'est
plus parfaitement toléré par le sujet lorsque après les dix premières minutes la
ventilation pulmonaire continue à augmenter sans atteindre jamais un plateau stable,
en déterminant ainsi une chute de la valeur du rapport TO2/*; en même temps, on
observe une tachycardie progressive, une augmentation du quotient respiratoire et
une augmentation de la lactacidémie.
L'étude des pressions partielles des gaz respiratoires et du pH du sang artériel est sans doute utile pour dépister l'apparition éventuelle d'une hypoxémie et
pour préciser l'état de l'équilibre acido-basique, qui présente lors d'un effort
non supporté (c'est-à-dire non effectué en régime stable) des modifications dans le
sens de l'acidose métabolique associée à une alcalose respiratoire traduisant une
hyperventilation alvéolaire.
*
*
- 54 -
II. CLASSIFICATION DES PNEUMOCONIOSES D'APRES
LES RESULTATS DE L'EXPLORATION FONCTIONNELLE RESPIRATOIRE
Sur le plan physiopathologlque, les pneumoconioses déterminées par l'inhalation
de poussières minérales inertes (charbon pur, fer, etc.) ne donnent pas lieu à
troubles de la fonction pulmonaire, à condition que la pneumoconiose ne soit pas
compliquée d'une bronchite chronique.
C'est pourquoi l'on peut différencier nettement les pneumoconioses évolutives,
non seulement du point de vue clinique, mais aussi du point de vue physiopathologique, des pneumoconioses à poussières inertes qui ne sont pas invalidantes.
Dans le domaine des pneumoconioses évolutives, on doit de même distinguer sur
le plan fonctionnel la silicose, dont une variété importante est représentée par la
pneumoconiose des houilleurs (coalworkers1 pneumoconiosis), de l'asbestose qui présente assez souvent un tableau physiopathologlque proche de celui des fibroses
pulmonaires interstitielles diffuses d'origine inconnue.
A.
L'insuffisance respiratoire dans la silicose
La silicose est la pneumoconiose déterminée par l'inhalation de poussières
renfermant de la silicose libre.
Le tableau morphologique est celui d'une fibrose pulmonaire diffuse qui procède de la collagénisation progressive de lésions initiales (granulomes silicotiques)
avec formation de substance hyaline. Sans vouloir exposer en détail les différentes hypothèses pathogéniques, on peut rappeler que, vraisemblablement, des facteurs
immunologiques jouent un rôle important au cours de l'évolution de la fibrose silicotique (Vigliani et Pernls, 1963).
Les aspects radiologiques pulmonaires, qui représentent les stades évolutifs
classiques de la silicose, sont les suivants (classification internationale des
opacités radiologiques pulmonaires persistantes dues à l'inhalation de poussières
minérales, Bureau international du Travail, Genève, 1958). Le tableau radiologique
initial est représenté par des opacités linéaires ou réticulaires (catégorie L ) .
Ensuite, on observe des opacités punctiformes (pin-head), dans une aire limitée
(catégories p 1 à p 3 ) . Le stade suivant est caractérisé par des opacités micronodulaires d'un diamètre de 1,5 à 3 mm plus ou moins diffuses (catégories m 1 à
m 3 ) . Ensuite, on observe une dissémination plus ou moins étendue de nodules d'un
diamètre de 3 à 10 mm (catégories n 1 à n 3 ) . Les stades ultérieurs sont caractérisés par les grandes opacités occupant une surface plus ou moins étendue des
champs pulmonaires (catégories A, B et C ) .
Chez certains malades, surtout s'il s'agit de cas de pneumoconiose des houilleurs, on n'observe pas l'évolution progressive classique décrite ci-dessus, mais
au contraire une évolution passant du stade des opacités punctiformes aux stades
des grands opacités (fibrose massive progressive).
Chez d'autres sujets, qui ont été exposés à l'inhalation de poussières mixtes
renfermant un très faible pourcentage de silicose libre, la fibrose pulmonaire
silicotique initiale ne montre pas de tendance à l'évolution progressive : en général, ces formes ne donnent pas lieu à une invalidité manifeste.
Les complications les plus fréquentes de la fibrose silicotique sont représentées, d'un côté, par la tuberculose et, de l'autre côté, par la bronchite chronique
et l'emphysème pulmonaire obstructif. Il ne faut pas oublier, de plus, que l'emphysème périfocal et l'emphysème ex-vacuo sont étroitement lies à la fibrose pulmonaire, Enfin, dans les stades avancés, on trouve souvent des complications cardiovasculaires (coeur pulmonaire chronique).
Après cette schématisation des stades évolutifs de la silicose, il est important de rappeler que, surtout dans les stades des petites capacités, il n'y a pas
une atteinte diffuse du tissu interstitiel pulmonaire, ce qui est en accord avec les
résultats de l'exploration fonctionnelle respiratoire.
*
*
*
- 55 -
Les troubles fonctionnels pulmonaires observés chez les silicotiques sont dus
soit à la fibrose pulmonaire, soit au syndrome bronchite-emphysème fréquemment
associé.
Puisque la silicose joue elle-même un rôle important dans la genèse du syndrome bronchite-emphysème (Husten, 1956-57), il est très difficile de distinguer,
d'une part, les conséquences fonctionnelles des lésions fibreuses et, d'autre part,
les troubles fonctionnels déterminés par l'emphysème, dans l'évaluation de la part
d'invalidité qui peut être attribuée entièrement à la pneumoconiose (Sadoul et
Dusapin, 1959).
D'après la plupart des auteurs qui ont étudié les relations entre les catégories radiologiques de la silicose et la valeur des volumes pulmonaires statiques
et dynamiques (Motley et coll., 1949-50; Sadoul, 1954; Gilson et Hugh-Jones, 1955;
Maugeri et coll., 1955; Rossier et coll., 1955; Sartorelli et Magistretti, 1958;
Lavenne et coll., i960; Sartorelli et Scotti, 1961; Brasseur, 1963), la capacité
vitale et le V.B.M.S. présentent une diminution vis-à-vis des valeurs normales
théoriques dès les stades micronodulaires de la pneumoconiose (fig. 10, 11, 12 et
13). Toutefois, Carpentier et coll. (1956) n'ont pas observé cette réduction des
valeurs spirographiques dans la pneumoconiose des houilleurs aux stades micronodulaires, en raison probablement de la sélection différente des sujets.
Le volume résiduel présente une augmentation en valeur absolue seulement chez
les cas de silicose compliquée d'un emphysème manifeste; toutefois, une augmentation de la valeur du rapport V.R./C.T. est assez fréquente, surtout chez les sujets
atteints de pneumoconiose massive.
Les altérations de la mécanique respiratoire chez les silicotiques sont représentées par une réduction de la valeur de la compliance pulmonaire et une augmentation des résistances des voies aériennes au débit gazeux (Leathart, 1959; Buhlmann
et Schuppli, i960) et par des modifications de la courbe des pressions de relâchement du thorax et des poumons (Sartorelli et coll., 1958).
Les altérations des volumes pulmonaires et de la mécanique respiratoire dans
la silicose expriment la diminution de l'élasticité pulmonaire, déterminée par la
fibrose et par l'emphysème éventuellement associé, et l'obstruction des voies
bronchiques dans les cas compliqués d'un syndrome bronchite-emphysème.
L'étude de la mixique (Gilson et Hugh-Jones, 1955; Sartorelli et coll., 1959a)
montre l'existence de troubles de la distribution intrapulmonaire de l'air inspirée
dès les stades micronodulaires de la silicose. Chez la plupart des sujets présentant une silicose nodulaire ou pseudotumorale, l'analyse des courbes de dilution de
l'azote a montré l'existence de trois compartiments pulmonaires différemment ventilés.
L'efficacité de la ventilation, exprimée par le rapport ventilation alvéolaire/
ventilation pulmonaire globale, est diminuée dans la silicose, en raison de l'hyperventilation et de l'augmentation de l'espace mort physiologique (Brasseur, 1963).
Cela indique l'existence de troubles du rapport ventilation/perfusion, confirmés
par l'observation d'un gradient artério-alvéolaire de PC02 élevé surtout chez les
silicotiques présentant des lésions pseudotumorales (Reichel et Ulmer, i960;
Worth, 1961; Sartorelli et coll., 1963 b ) .
Ainsi, on peut conclure que la silicose réduit la capacité ventilatoire pulmonaire d'une façon proportionnelle à la gravité des lésions, en déterminant une
insuffisance ventilatoire restrictive (fibrose pulmonaire) souvent associée à une
insuffisance ventilatoire obstructive (syndrome bronchite-emphysème compliquant).
Au contraire, il apparaît qu'une réduction de la capacité de diffusion pulmonaire des gaz chez les silicotiques est moins fréquente en comparaison de la réduction fonctionnelle ventilatoire (tableau 4 ) . En effet, on observe une réduction
significative de la capacité de diffusion de l'oxyde de carbone seulement chez un
nombre limité de sujets, la plupart atteints d'une silicose pseudotumorale (Gilson
et Hugh-Jones, 1955; Cotes et Rivers, i960; Sartorelli et coll., 1963 a ) . De plus,
il faut souligner que la réduction des valeurs du D Q O est presque toujours associée
chez les silicotiques à de graves altérations fonctionnelles ventilatoires, en
rapport non seulement avec la fibrose pulmonaire, mais encore avec un emphysème
associé. Par conséquent, les cas de silicose dont l'insuffisance respiratoire est
notamment déterminée par des troubles de diffusion, en absence d'altérations ventilatoires évidentes, doivent être considérés comme peu fréquents.
- 56 -
FIG. 10 -
Capacité vitale, en litres dans les conditions alvéolaires, en fonction de l'âge et de la taille : valeurs
moyennes obtenues lors d'une enquête statistique portant sur 884 mineurs silicotiques et 520 sujets normaux de sexe masculin»
0 => sujets normaux* 1, 2, 3 (P, m, n ) , B et C •» catégories des silicotiques selon la classification radiologique internationale de Genève (d'après Sartorelli
et Scotti, 1961).
- 57 -
AGE
TAILLE
cm.
26-35
36-45
5 0 1 2;3 BC
4
156-160 •3 n - PMN
2
1
5
4
161 -165 3 R "
2
•1
5
n—
i —
Ttm
•3 r
2
1
5
4 n_
171-175 3
~
2
•1
5
176-180
4 rr
3
2
1
Tim
46-55
56-65
r
iTTrh Tîrrm
1
166-170
ana
~\~h-m
rrrrh
"In
TlTm
ITÌTTI
i
TiïTTi
fïïm
ìi
i
n_
r—
"ÍTm
1—1
lim
'
Th
FIG. 11 - Volume expiratoire maximum seconde, en litres dans les
conditions alvéolaires, en fonction de l*âge et de la
taille : valeurs moyennes obtenues lors d'une enquête
statistique portant sur 884 mineurs silicotiques et
520 sujets normaux de sexe masculin (d'après Sartorelll
et Scotti, I96I)#
ÌTTTtn
-n
- 58 -
FIG. 12 - Capacité vitale, en litres dans les conditions alvéolaires, en fonction de l'âge et de la taille : valeurs
moyennes obtenues lors d'une enquête statistique portant sur 586 ouvriers métallurgistes silicotiques et
520 sujets normaux de sexe masculin (d'après Sartorelli
et Scotti, 1961).
- 59 -
AGE
TAILLE
cm.
26-35
ans
36-45
46-55
56-65
5 0 1 2-3 BC
156-160
•4
r—A—»
1
161-165
5
4
3 ru
2
1
5
(66-170
3 r2
1
5
171-175 3
2
•1
5
PMN
rm
"h
>
Tn
Th
"Tmh
" Ti
•
TTTTh
•
fh
p
Tn
TÎÎTti
TfîTi
ÏTîm
Tm
Tti
•
TlTTh
TTTTTTI
TîTTn
Tm
4 n~
176-180 3
2
1
TfTTh
•
FIG. 13 - Volume expiratoire maximum seconde, en litres dans les
conditions alvéolaires, en fonction de l'âge et de la
taille : valeurs moyennes obtenues lors d'une enquête
statistique portant sur 586 ouvriers métallurgistes
silicotiques et 520 sujets normaux de sexe masculin
(d'après Sartorelli et Scotti, 1961).
Tfîîn
- 60 -
L'étude du comportement de l'hématose chez les silicotiques au repos montre
qu'une désaturation oxyhémoglobinée n'est pas fréquente, à l'exception des cas de
pneumoconiose massive avec emphysème avancé (Priehoff et Karrasch, 1954; Gilson
et Hugh-Jones, 1955; Sartorelli et Magistretti, 1958; Cotes, 1959; Brasseur, 1963).
Par contre, on observe assez souvent une diminution de la PaÛ2 (Reichel et Ulmer,
i960; Priehoff, 1961; Muysers et coll., 1961; Brasseur, 1963). L'hypercapnie est
constatée seulement chez les silicotiques emphysémateux en hypoventilation
alvéolaire (Brasseur, 1963).
A l'effort, dès les stades micronodulaires de la silicose, on observe une
diminution de l'effort maximal supporté (Lacoste et coll., 1963), liée à une hyperventilation avec réduction du rendement de la ventilation (Pasargiklian et
Ghiringhelli, 1955; Lavenne et Thérasse, 1957). Une désaturation oxyhémoglobinée
ainsi qu'une diminution nette de la PaÛ2 (Rossier et coll., 1955; Priehoff, 1961;
Brasseur, 1§63) sont fréquentes à l'effort surtout chez les silicotiques atteints
de lésions pseudotumorales, quoique, chez certains sujets, on observe une augmentation de la valeur de la Pa02.
Dans le tableau 5 sont rassemblées les valeurs de la saturation oxyhémoglobinée, de la PaÛ2, de la PaC02 et du rapport ? A / C ' (p. cent) observées chez
26 silicotiques au repos et à la 15me minute d'une épreuve d'effort (marche sur
tapis roulant; consommation d'oxygène variant de 1.500 à 3.600 ml/min. selon le
sujet).
Enfin, on trouve dès les stades micronodulaires et de la silicose une augmentation significative du gradient alvéolo-artériel d'oxygène au repos ou à l'effort
(Brasseur, 1963).
De l'ensemble des résultats des recherches sur le retentissement fonctionnel
respiratoire il résulte que, du point de vue statistique, la silicose détermine une
détérioration progressive de la fonction pulmonaire parallèle à l'extension des
altérations radiologiques. Evidemment, cette corrélation est valable seulement
pour les valeurs fonctionnelles moyennes observées chez des groupes de malades,
car la dispersion des valeurs individuelles est notable surtout en fonction de la
présence ou de l'absence d'un syndrome bronchite-emphysème associé à la fibrose
pulmonaire. De plus, il ne faut pas oublier l'existence du retentissement cardiovasculaire de la silicose, qui, à travers l'hypertension pulmonaire, d'abord à
l'effort et ensuite au repos, aboutit au coeur pulmonaire chronique (Lavenne. 1951;
Sartorelli et Magistretti, 1958; Lavenne et coll., 1959; Metz et coll., 1959).
En ce qui concerne le comportement de la fréquence cardiaque à l'effort, dont
l'étude est utile pour juger de l'adaptation fonctionnelle du système cardiorespiratoire pendant l'exercice musculaire, on trouve que les silicotiques, comme
d'autres sujets atteints de pneumopathies chroniques (emphysémateux, tuberculeux),
présentent une accélération rapide et progressive de la fréquence cardiaque jusqu'à
des valeurs très élevées (170-190 pulsations/min.) au cours d'efforts d'intensité
légèrement supérieure à la puissance maximale supportée (Lacoste et coll., 1963).
B.
L'insuffisance respiratoire dans l'asbestose
L'altération anatomique fondamentale de l'asbestose est représentée par une
fibrose pulmonaire interstitielle avec épaissis sèment des septa interalvéolaires,
compliquée d'un emphysème périfocal et d'altérations pleurales.
Du point de vue radiologique l'on peut reconnaître trois stades de l'asbestose:
stade I, caractérisé par une fibrose réticulaire fine plus ou moins diffuse; stade
II, caractérisé par une fibrose réticulaire assez intense et étendue; stade III,
caractérisé par une fibrose réticulaire très intense et étendue, avec zone de
fibrose massive.
Chez certains sujets la fibrose pulmonaire est compliquée d'un syndrome
bronchite-emphysème, chez d'autres d'une tuberculose. Dans les stades avancés, on
peut reconnaître l'existence d'un coeur pulmonaire chronique. Enfin, certaines
statistiques soulignent la fréquence des associations asbestose-cancer bronchique
et asbestose mésothéliome de la plèvre.
- 61 -
^-^
te
1
o
o
O
\
c
-H
vo
IT>
«3
l/N
C~
VO
ITv
ta
IT\
in
ta
O
o
r-l
C-
ta
t-
CM
•>*
CM
CM
ta
O
CM
CM
CM
VO
r-<
a\
iH
Ol
CM
ta
ta
ta
iH
ta
ta
a>
iH
00
H
00
ou
en
rH
i~!
en
•-I
CM
o
ta
o
O
O
O
O
lf~>
CM
ir>
O
u> o
O
CM
o
C-
o
co
ITv
ta
Ol
ta
ta
çr
co
>H
Tt
O
rH
O
04
CM
O
< •
• *
*»• •«*•
ta
ta
•*
•*
VO
t^v
o
s
rH
E
(M
O
s-M
3
1
a,
s
CM
o
43
M
Wo.
—
<!l
'—
*»|
~
\*>i&
•|EH
os •-—• cu<&
>| o « ^
•
w
• S• - T -o
VI)
. ÏR.
« ta^--
>
• •
•O
>f~-
v» • «R
« o—-
<u
<D m
x) o
d) o
4-> -H
OT r-<
•H
m
m m
(O c
-a;
q)
+>
<D
•r-3
3
co
•*!-
ta
ta
*
•<t
•* •*
- 62 _
o
\
O
-H
c - - * o m v o c - - i « " \ O . H t < - \ c n m T f - c i - H i H i r \ r - I K > t ^ ' a - < M U ) < X \ f - 0 O C \ l i r \
C \ I C \ I C \ I K \ r - I i H r H r - ( i - I C \ l i H r - t r - l r - t
a
a
O
o
CD
M
sa
e
a
OH
CM
+>
•ri
•s
:hs
•
—^
> o!• 3*.
i=5
•
w
VI!
• cR.
>
• •
-d > • - >
a>
TJ
a)
+>
1)
m
O
o
i-l
•H
o m
do a
< a)
+»
D
3
o
o
o
t
^
m
o
o
o
o
o
o
o
o
o
O O t ^ V O O O m C T i O - ^ - O C O K N t O C M
effort
P.
u
a)
•O
FI
U
R
ir\
i-(
a)
rH
/*
•P
U
m
o
p
0>
3
Si
*•—.
W
^-*
<!
I>
>
al o
| H •rt
rH
xn •H
•p
0]
•H
P
<n ir\
fl rH
o
o ai
-p
ai
TJ
g
3
ai
H
al
>
m
o
p.
+>
o
<H
Si•aip
*
.O
C\J
o
m
a,
«
u
al
fi
o
«
O
P.
h
3
fl O
al p
PL,
r\
o
&
•
•P
c\
o
al
CM
01
U •p
al fl
a a>
o
A
al
P^
m
o
.«
U a>
3 01
m
o
a>
.c:
•P
CJ
<M
o
o
a)
a>
al si)
-p
+>
0)
O
m
fl \o
al (M
i-i
3 N
O a>
h
o
effort
•H
m a)
0) 3
•p o
•H • H
•P
O
effort
3
C
(mmHg)
-p
ai
01 oi
mmHg)
m
C
œ
p
<«i al
u
o
.-<
<«
o
U
01
o
o.
«H • p
<M ai
CD
m A
Tl V
m
>
a
3
fc
p.
Hll
1
m
•
« » •
0)
(U 0]
T3 O
m u
l
-P -H
d (\l
C
3
•H
m
XI
•p
a>
- 64 -
La pathogénie de l'asbestose est sans doute très différente de celle de la
silicose. D'après les recherches de Vigliani et coll. (1964), la fibrose asbestosique pourrait être considérée comme une réaction à corps étrangers.
*
*
*
Les troubles fonctionnels respiratoires observés chez les sujets atteints
d'asbestose (Bastenier et coll., 1955; Leathart, i960; Williams et Hugh-Jones,
1960; Bader et coll., 1961; Heard et Williams, 1961; Sartorelli, 1963-64) montrenb
dans la plupart des cas un tableau d'insuffisance ventilatoire restrictive, en
raison de la fibrose pulmonaire diffuse et des altérations pleurales. Chez ces
malades, la capacité vitale et la capacité pulmonaire totale sont réduites; 1^
valeur du rapport volume résiduel/capacité totale est souvent augmentée, en raison
de la diminution de la capacité vitale plutôt que de l'augmentation du volume
résiduel; le volume expiratoire maximum seconde est réduit, mais la valeur du
rapport V.E.M.S./capacité vitale est normale ou augmentée.
Par contre, chez certains sujets on observe un tableau physiopathologique
d'insuffisance ventilatoire obstructive dû à un syndrome bronchite-emphysème
associé à la fibrose pulmonaire.
Chez les sujets atteints d'asbestose aux stades II et III, on trouve souvent
une diminution de la capacité de diffusion alvéolo-capillairede l'oxyde de carbone (tableau 6 ) .
La diminution de D Q O est justifiée par les lésions anatomiques diffuses
(épaississement des septa interalvéolaires, altérations des artérioles et du lit
capillaire), d'autant plus que chez certains sujets cette diminution du D Q Q n'est
pas associée à des altérations notables du rapport ventilation/perfusion (Leathart,
i960).
L'étude de l'hématose en conditions de repos chez les malades atteints d'asbestose montre qu'il existe assez souvent une diminution de la pression partielle
de l'Û2 dans le sang artériel; toutefois, seuls quelques cas d'asbestose avancée
présentent une désaturation oxyhémoglobinée. L'hypercapnie est rare, à l'exception des cas d'asbestose compliquée d'un emphysème obstructif grave.
Par contre, au cours d'épreuves d'effort, même d'intensité modérée, on observe
souvent une hypoxémie artérielle nette (figure 12), surtout chez les sujets qui
présentent des valeurs de D Q Q très faibles.
De l'ensemble des résultats de l'exploration fonctionnelle respiratoire il
ressort que les malades atteints d'asbestose présentent souvent, surtout aux stades
avancés, un tableau physiopathologique respiratoire semblable à celui que l'on
observe dans d'autres fibroses pulmonaires interstitielles diffuses (fibrose pulmonaire de Hamman et Rich, sclérodermie pulmonaire) et qui est caractérisé par la
gravité des troubles de la diffusion alvéolo-capillaire.
Enfin, on ne doit pas oublier l'existence d'altérations hémodynamiques pulmonaires (hypertension pulmonaire à l'effort ou même au repos), dont l'importance a
été soulignée récemment par Bjure et coll. (1964).
C.
L'insuffisance respiratoire dans la byssinose
La byssinose est une bronchopathie asthmatique déterminée par l'inhalation de
poussières de coton, lin ou jute. Du point de vue nosolôgique, bien que selon
certains auteurs la byssinose soit traitée dans le chapitre des pneumoconioses,
il paraît plus logique de la traiter dans le chapitre des broncho-pneumopathies à
poussières végétales distinct du chapitre des pneumoconioses conçues comme étant
des pneumopathies chroniques par poussières minérales.
- 65 -
o
o
03
CM
:hs
o
(D o
+> œ
m
a)
1§
1-3
3
co
CM
ir\
O
CM
<J1
rH
o
GO
•*
O
tr\
CM
CM
KN
O
CM
CM
O
CM
>H
CM
CM
O
CM
00
- 66 -
Hb02 %
10CH
95
\
90
85H
\
i
100
200
300
Kgm/min
PIS» 14 - Valeurs de la saturation oxyhémoglobinée artérielle, au
repos et à la 5me minute d,une épreuve d»effort à charge
constante (marche sur tapis roulant à la vitesse de
1,5-2 km/h et à la pente de 15 pour cent), observées
chez 5 sujets atteints drasbestose avancée (d'après
Sartorelli, 1963).
- 67 -
Selon des recherches récentes (Pernis et coll., 1961), il apparaît que les
endotoxines des bactéries renfermées dans les poussières végétales jouent un rôle
important dans la pathogénie de la byssinose.
On peut distinguer, même du point de vue fonctionnel respiratoire, trois
stades dans l'évolution de la byssinose. Le stade I est caractérisé par la
dyspnée du lundi, sans troubles respiratoires au cours des autres jours de la
semaine; le stade II est caractérisé par l'existence d'une dyspnée plus persistante (jusqu'à jeudi); le stade III est caractérisé par l'existence de troubles
respiratoires permanents dus, le plus souvent, à un emphysème obstructif compliquant une bronchite asthmatique (Schilling et coll., 1955).
La byssinose paraît fréquente aussi bien chez les travailleurs du coton
(carderies) que chez les travailleurs du lin, ces derniers présentant, toutefois,
des troubles fonctionnels respiratoires moins graves; elle paraît rare chez les
travailleurs de la jute (Mair et coll., i960).
Les altérations de la fonction pulmonaire observées chez les malades atteints
de byssinose ne diffèrent pas du tableau d'insuffisance ventilatoire obstructive
que l'on trouve chez les malades atteints d'asthme ou de bronchite asthmatique,
compliquée ou non d'emphysème, quelle que soit son étiologie.
Aux stades I et II, les troubles ventilatoires (réduction de la ventilation
maximale, augmentation des résistances des voies aériennes au débit gazeux)
varient d'une façon surprenante d'un jour à l'autre et mime d'une heure à l'autre
(Me Kerrow et coll., 1958), lorsque le sujet est exposé à l'inhalation de
poussières de coton.
Au stade III, la byssinose détermine une invalidité grave et permanente, en
raison d'une insuffisance respiratoire manifeste (emphysème pulmonaire avancé,
coeur pulmonaire chronique).
- 68 -
III.
A.
METHODES PROPOSEES POUR L'EVALUATION DE LA PONCTION
PULMONAIRE DES PNEUMOCONIOTIQUES
Analyse des épreuves fonctionnelles respiratoires en fonction des possibilités pratiques d'utilisation
Tout d'abord il faut reconnaître que de nombreuses méthodes employées pour
l'étude de différents paramètres fonctionnels respiratoires chez des sujets
normaux et chez de petits groupes de sujets pathologiques ne sont pas encore
suffisamment standardisées et, par conséquent, ne sont pas encore entrées dans le
domaine de l'application pratique. Il s'agit surtout des méthodes complexes pour
l'étude de la distribution ventilatoire et circulatoire dans les poumons.
En second lieu, il y a des méthodes assez bien standardisées mais d'application difficile en raison de quelque particularité technique. Tel est le cas des
méthodes d'étude de la mécanique ventilatoire qui exigent la mesure de la pression
oesophagienne.
Enfin, surtout dans le domaine des épreuves d'effort, il y a des méthodes très
répandues dont les résultats sont aujourd'hui l'objet de critiques sévères. Il
s'agit en particulier des méthodes ergospirométriques.
L'ensemble de ces considérations réduit considérablement le nombre des techniques d'exploration fonctionnelle respiratoire que l'on peut proposer pour l'évaluation des troubles de la fonction pulmonaire chez les pneumoconiotiques dans le
domaine de la médecine du travail courante.
*
*
*
L'examen fonctionnel des pneumoconiotiques doit commencer par l'étude de la
fonction ventilatoire au repos.
Une place fondamentale dans cette étude doit être réservée aux épreuves
spirographiques. A ce sujet il faut rappeler que la mesure de la capacité vitale,
du volume expiratoire maximum seconde et de la ventilation maximale est prescrite
par la législation française dans l'expertise de la silicose. D'autre part, il
faut reconnaître que les épreuves spirographiques sont aujourd'hui très bien
standardisées, leur valeur et leurs limites sont bien connues et, enfin, leurs
valeurs normales de référence ont été établies d'une façon satisfaisante en ce qui
concerne diverses populations actives.
Parmi les différents paramètres spirographiques, on peut retenir, comme les
plus importants dans la pratique, la capacité vitale et le V.E.M.S. (one second
forced expiratory volume), le rapport V.E.M.S. capacité vitale étant considéré
comme assez significatif pour la définition du type de l'insuffisance ventilatoire.
La mesure de la ventilation maximale volontaire ne présente pas d'avantages particuliers sur la mesure du V.E.M.S. comme épreuve dynamique visant à explorer les
possibilités ventilatoires maximales du sujet; de plus la mesure de la ventilation
maximale requiert une collaboration plus grande de la part du sujet et comporte un
effort souvent mal supporté par les malades.
En ce qui concerne les épreuves pharmacodynamiques (épreuves spirographiques
après aérosol bronchodilateur et après aérosol bronchoconstricteur), on doit souligner qu'elles ne sont pas encore suffisamment standardisées pour qu'il soit possible de conseiller l'une ou l'autre des techniques proposées. En effet, il paraît
encore difficile de fixer le seuil au-delà duquel on doit considérer comme positif
un test de bronchodilatation (Patigny et Minette, 1964) et il en est de même des
tests qui visent à évaluer l'hyperexcitabilité bronchique.
La mesure du volume résiduel et le calcul du rapport volume résiduel/capacité
pulmonaire totale doivent compléter l'étude des volumes pulmonaires dans les pneumoconiotiques, afin d'obtenir des données utiles pour évaluer l'existence et la
gravité d'un syndrome emphysémateux associé à la fibrose pulmonaire.
- 69 -
Les différentes techniques proposées pour l'étude de la mécanique respiratoire
ne peuvent être utilisées couramment à des fins d'expertise. Dans ce domaine on
ne peut envisager que l'emploi de la méthode de mesure des résistances des voies
bronchiques au débit aérien basée sur la pléthysmographie corporelle, qui est
toutefois techniquement difficile et requiert des appareils coûteux.
Il en est de même de l'étude de la mixique intrapulmonalre. qui présente,
outre des difficultés techniques, des problèmes d'interprétation des résultats
encore mal résolus. En effet, la diversité des indices de mixique proposés indique la nécessité d'une standardisation et empêche l'utilisation, dans la pratique
d'expertise, même des méthodes les plus répandues, telle que la méthode de dilution
intrapulmonalre de l'azote.
L'étude des échanges gazeux alvéolo-capillaires au repos chez les pneumoconiotiques doit porter sur l'évaluation de la composition gazeuse du sang artériel
et sur la mesure de la capacité de diffusion alvéolo-capillaire de l'oxyde de
carbone.
En effet, la mesure de la saturation oxyhémoglobinée et. si possible, de la
pression partielle de l'oxygène du sang artériel est nécessaire pour évaluer
l'existence et la gravité d'un état d'hypoxémie; d'autre part, la mesure de la
pression partielle du C02 et du pH du sang artériel est nécessaire pour vérifier
l'existence d'une hypercapnie et d'un état d'acidose chez les sujets hypoxiques.
De plus, la mesure de la PaC02 permet la mesure de la ventilation alvéolaire
(méthode d'Enghoff-Rossier) et du rapport ventilation alvéolaire/ventilation
pulmonaire globale, indices de l'efficacité de la ventilation.
La mesure de la capacité de diffusion alvéolo-capillaire du CO. à l'aide de la
méthode de l'année inspiratoire ou d'une méthode en régime stable, est considérée
aujourd'hui comme très utile, même au point de vue de l'évaluation du pronostic
chez les malades atteints d'insuffisance respiratoire avancée (Bâtes et coll.,
1956; Mac Namara et coll., 1959; Cotes et Rivers, i960). Chaqué^méthode proposée
pour la mesure de la capacité de diffusion du CO présente des inconvénients :
le choix est, par conséquent, difficile. Il faut souligner, toutefois, que la
plupart des auteurs utilisent la méthode en régime stable de Pilley et coll. ou
bien la méthode en régime stable de Bâtes et coll.
En ce qui concerne les techniques d'étude des distributions ventilatoire et
circulatoire, leur emploi dans la pratique paraît aujourd'hui difficilement
réalisable.
L'exploration de la fonction respiratoire à l'effort chez les pneumoconiotiques doit être considérée, en principe, comme très importante dans la médecine
d'expertise, car cette étude vise à évaluer d'une façon directe l'aptitude au
travail du sujet.
Cependant il faut tenir compte qu'au cours des épreuves d'effort on explore
non seulement l'adaptation de la fonction pulmonaire à l'exercice, mais encore
l'adaptation de la fonction cardio-circulatoire; de plus, le comportement des
différents paramètres fonctionnels est influencé par des conditions particulières
de l'activité musculaire elle-même (type de travail, entraînement).
Par conséquent, les épreuves d'effort doivent être considérées comme des
épreuves d'aptitude globale, dont les résultats dépendent de multiples facteurs.
De ces considérations il résulte que l'interprétation des modifications fonctionnelles respiratoires à l'effort est parfois difficile, surtout en absence des
données hémodynamiques correspondantes (débit cardiaque, résistances vasculaires
pulmonaires, etc.).
Etant donné que même l'étude de la fonction respiratoire au cours d'efforts
rigoureusement contrôlés (cyclo-ergomètre ou tapis roulant) présente de nombreuses
difficultés quant à l'interprétation des résultats, il est évident que l'on ne
peut pas considérer comme complètement valables des épreuves d'exercice trop courtes qui empêchent au sujet d'atteindre un régime stable.
Il serait évidemment logique de souhaiter la mise en oeuvre de plusieurs
épreuves d'intensité différente afin de déceler avec précision la puissance maximale supportée, selon la terminologie de Sadoul et coll.
- 70 -
Dans ce sens, les méthodes ergospirométriques. qui permettent l'évaluation de
la ventilation pulmonaire, de la consommation d'oxygène et du rendement ventilatoire à l'effort, prévoient plusieurs épreuves d'exercice de durée moyenne
(15-20 minutes) et d'intensité différente (30-60-90-120-150 watts).
Toutefois, de nombreux auteurs ont signalé les limites et les causes d'erreur
des méthodes ergospirométriques et ont insisté sur l'intérêt de l'étude systématique des gaz du sang artériel à l'effort (Brasseur, 1963).
Mais il est évident que, dans la pratique, l'on ne peut effectuer facilement
plusieurs prises de sang artériel au cours d'efforts d'intensité différente,
surtout à des fins d'expertise. On a essayé d'éviter la ponction artérielle en
utilisant pour la mesure de la saturation oxyhémoglobinée, au repos et pendant les
épreuves d'exercice, l'oxymétrie trancutanée (Maugeri et coll., 1955; Rossier et
coll., 1955). Cette méthode est toutefois considérée comme trop imprécise
(Sadoul et Dusapin, 1959), quoiqu'une technique rigoureuse et l'emploi d'un oxymètre bien étalonné puissent fournir des résultats utiles au moins pour une orientation préliminaire (Sartorelli et coll., 1959 b ) .
En ce qui concerne l'étude de la fréquence cardiaque à l'effort, on ne peut
lui accorder qu'une valeur d'orientation (Lacoste et coll., 1963), mais on ne doit
pas la négliger parce que c'est le seul test utilisable dans la pratique pour
obtenir des indications sur l'adaptation de la fonction cardio-circulatoire
pendant l'exercice musculaire.
*
»
»
L'analyse des épreuves fonctionnelles respiratoires en fonction de leur validité et des possibilités pratiques d'utilisation dans le domaine de l'expertise des
pneumoconioses doit être complétée par l'analyse des problèmes particuliers liés
aux différents tableaux de retentissement fonctionnel que l'on observe dans les
diverses catégories de pneumoconiotiques. En effet, la définition d'un schéma
général valable pour tous les sujets exigerait le projet de l'emploi systématique
d'une série de méthodes, qui pose des problèmes techniques difficiles a résoudre
dans la pratique.
Il est bien évident que l'on doit tenir compte du type et du stade de la
pneumoconiose lorsque l'on veut essayer d'établir un plan d'exploration fonctionnelle adapté aux exigences pratiques. A ce sujet, l'examen des données physiopathologiques exposées dans le chapitre II (classification des pneumoconioses
d'après les résultats de l'exploration fonctionnelle respiratoire) est essentiel.
Dans la plupart des cas de silicose micronodulaire et nodulaire, l'insuffisance respiratoire est surtout en rapport avec une insuffisance ventilatoire qui,
assez fréquemment, est déterminée non seulement par la fibrose pulmonaire mais encore par un syndrome bronchite-emphysème discret (Sadoul et Dusapin, 1959); chez
ces malades, même s'il s'agit de cas de pneumoconiose des houilleurs, les altérations de la diffusion alvéolo-capillaire doivent être considérées comme peu fréquentes (Gilson et Hugh-Jones, 1955). Au contraire, chez les malades atteints de silicose pseudo-tumorale, y compris les cas de "coalworkers' progressive massive fibrosis", l'insuffisance ventilatoire est assez souvent associée à une diminution de la
capacité de diffusion surtout dans les silicoses compliquées d'un emphysème obstructif avancé avec insuffisance respiratoire au repos (Cotes et Rivers, i960).
Il en résulte que l'exploration fonctionnelle respiratoire au repos peut être
limitée à l'étude de la fonction ventilatoire (spirographie, mesure du volume
résiduel) chez les sujets atteints de silicose aux stades des petites opacités
(classification radiologique internationale de Genève, 1958), tandis que chez les
sujets atteints de silicose aux stades des grandes opacités, il faut compléter
l'exploration fonctionnelle au repos par l'étude des échanges gazeux alvéolocapillaires (étude de la composition gazeuse du sang artériel, mesure de la capacité de diffusion pulmonaire du C0).
- 71 -
Par contre, en ce qui concerne l'asbestose, on ne peut pas se passer d'étudier
la fonction de diffusion même chez les sujets atteints d'asbestose modérée, en
rai3on de la fréquence des troubles de la diffusion (Bader et coll., 1961).
L'exploration fonctionnelle respiratoire à l'effort chez les silicotiques doit
tenir compte du fait que, surtout aux stades micronodulaires et nodulaires, il n'y
a pas toujours un parallélisme entre les résultats des épreuves ergospirométriques
et le comportement de l'hématose au cours de l'exercice (saturation oxyhémoglobinée, Pa02). Cela explique la grande diversité de procédés et d'interprétation,
bien qu'il existe une unanimité d'opinions parmi les chercheurs sur la grande
importance des épreuves d'effort pour les expertises.
Après avoir constaté le manque de normalisation de la méthodologie et des
techniques dans le domaine de l'étude de la fonction respiratoire à l'effort, on
peut toutefois proposer quelques solutions pratiques.
Ainsi, on pourrait préconiser en premier lieu l'emploi du circuit ouvert,
simple et peu coûteux, qui permet une évaluation exacte de la ventilation pulmonaire, de la consommation d'oxygène, du rejet de CO2, du quotient respiratoire et
des rapports Vo2/^ ou V/V02, l'air expiré étant analysé à l'aide d'une méthode
chimique ou d'analyseurs physiques.
En second lieu, on pourrait proposer comme ergomètre un cyclo-ergomètre, qui
permette une mesure directe et exacte de l'intensité de l'exercice musculaire en
watts et rende facile le prélèvement du sang artériel, le tapis roulant étant
néanmoins 1'ergomètre qui permet le travail le plus physiologique.
En ce qui
plus pratiques
(5-10 minutes)
moyenne (15-20
sûr.
concerne les modalités de l'effort, on pourrait préconiser comme
les épreuves à puissances successives croissantes de durée limitée
au lieu des épreuves à puissance constante multiple de durée
minutes) qui permettent toutefois d'atteindre un régime stable plus
Pendant les efforts par épreuves à puissances successives croissantes, on peut
déterminer la ventilation, la consommation d*02, le rendement de la ventilation et
la fréquence cardiaque, en associant éventuellement l'oxymétrie transcutanée; on
peut augmenter l'intensité de l'exercice jusqu'à l'apparition de signes qui indiquent que l'effort est mal supporté (hyperventilation considérable avec chute du
rendement ventilatoire, tachycardie au-dessus de 140/mn).
Il est évident que, si l'on veut obtenir des informations plus précises sur le
comportement de la fonction respiratoire à l'effort, on peut effectuer, après
l'épreuve d'efforts à puissances successives croissantes, une épreuve d'effort à
puissance constante sous-maximale (90-120 watts) avec prélèvement du sang artériel
(mesure de la saturation oxyhémoglobinée ou de la PaÛ2 5 mesure de la PaC02, du pH,
de la ventilation alvéolaire et du rapport VA/7). L'observation d'une hypoxémie
artérielle manifeste pendant l'épreuve d'effort submaximale représente un élément
péjoratif dans l'évaluation du degré de retentissement fonctionnel respiratoire de
la silicose.
D'autre part, l'étude de la composition gazeuse du sang artériel à l'effort
parait indispensable afin de préciser le degré d'insuffisance respiratoire chez les
sujets atteints d'asbestose, qui présentent fréquemment des troubles de la diffusion alvéolo-capillaire.
Enfin, l'exploration de la fonction pulmonaire, au repos et à l'effort, chez
les sujets atteints de byssinose peut être effectuée par les mêmes méthodes que
chez les silicotiques.
B.
Valeurs normales de référence des paramètres fonctionnels envisagés
Le problème du choix des valeurs normales de référence des paramètres fonctionnels respiratoires est sans doute difficile à résoudre sur le plan scientifique,
étant donné la dispersion parfois très considérable des résultats en raison des
différents types de population "normale" étudiés (sédentaires, travailleurs de
force, sportifs) et de l'influence du sexe, de l'âge, des caractéristiques biométriques (taille, poids) et d'autres facteurs dont l'importance n'est pas toujours
bien connue (race, habitude de fumer, etc.).
- 72 -
Toutefois, en ce qui concerne les épreuves ventilatoires, on a essayé d'établir des formules de prévision des valeurs normales, compte tenu du sexe, de l'âge
et des caractéristiques biométriques (Comroe, 1950). Plus récemment (1955), le
groupe de travail de la C.E.C.A. pour la normalisation des épreuves fonctionnelles
respiratoires a souligné que, dans les pays membres de la C.E.C.A., de nombreux
laboratoires d'exploration fonctionnelle ressentaient le besoin de modifier les
formules de prévision des valeurs normales admises jusque-là, telles que les formules de Baldwin et coll. et celles de West pour la capacité vitale, car ces
valeurs normales théoriques se révélaient trop faibles, particulièrement en
médecine du travail. Cette sous-estimation résultait de plusieurs facteurs,
notamment du mode de sélection des sujets "normaux" observés (étudiants, sujets
hospitalisés).
Etant donné la nécessité d'établir des formules de prévision des valeurs ventilatoires normales utilisables pour l'évaluation du retentissement ventilatoire des
pneumoconioses, le groupe de travail de la C.E.C.A. a rédigé une fiche d'enquête
qui a été distribuée aux différents laboratoires des pays de la Communauté européenne afin de rassembler un grand nombre d'observations portant sur les valeurs
de la capacité vitale, du V.E.M.S. et du volume résiduel chez les sujets normaux
de sexe masculin (mineurs, ouvriers).
L'exploitation des fiches envoyées par les différents laboratoires (2770 sujets
examinés) a été effectuée par les services de statistique et de mécanographie de la
Haute Autorité de la C.E.C.A. sous la direction de Cara, membre du groupe de travail pour la normalisation. Après avoir reconnu que chez les sujets normaux les
volumes pulmonaires sont proportionnels au cube de la taille, l'enquête statistique
de la C.E.C.A. a permis d'établir, en fonction de l'âge et de la taille, les
valeurs moyennes normales de la capacité vitale, du V.E.M.S. et du volume résiduel
chez les sujets de sexe masculin. Ces valeurs, exprimées dans les conditions
alvéolaires conventionnelles (c'est-à-dire : température égale à 37°C, pression
barométrique ambiante, saturation complète en vapeur d'eau), ainsi que les valeurs
moyennes normales des rapports (V.E.M.S./CV)100 et (VR/CT)100, sont rassemblées
dans les tableaux 7, 8 et 9. En outre, il a été possible de préciser les limites
au-dessous (CV, VEMS) ou au-dessus (VR) desquelles des résultats techniquement
corrects peuvent être tenus pour anormaux; ces limites correspondent à deux fois
l'écart type par rapport à la moyenne (tableaux 10, 11 et 12). On doit souligner
encore une fois que ces valeurs normales de référence des volumes pulmonaires se
rapportent aux travailleurs de force, et particulièrement aux mineurs, des pays
de la Communauté européenne.
En ce qui concerne les sujets de sexe féminin, le groupe de travail de la
C.E.C.A. pour la normalisation n'a pas encore revisé la formule de prévision de
Baldwin et coll. pour la capacité vitale, faute de matériel suffisant pour une
étude statistique. Néanmoins, deux nomogrammes de prévision des valeurs moyennes
normales de la capacité vitale et du V.E.M.S., en fonction de l'âge et de la
taille, chez les sujets de sexe féminin, ont été établis par Sartorelli et coll.
(1961), d'après les résultats obtenus chez 165 ouvrières normales (fig. 15 et 16).
L'influence éventuelle de la race sur les valeurs moyennes normales des volumes pulmonaires n'a pas été envisagée jusqu'à présent. En effet, les auteurs japonais utilisent, par exemple, les formules de Baldwin et coll. pour la détermination
des valeurs normales de référence de la capacité vitale chez leurs malades silicotiques; d'autre part, les auteurs américains utilisent les mêmes formules chez les
sujets de race noire et de race blanche.
X4.V ^ U c o n t raire, l'influence de l'habitude de fumer a été étudiée soit par des
méthodes expérimentales, qui en général n'ont pas montré des variations sicnificatiyes des volumes pulmonaires chez les sujets normaux (Rothfeld et coll., 1961),
soit à l'aide
d'observations statistiques portant sur des groupes de grands fumeurs
A™^^
\ q
montré une certaine réduction des valeurs de capacité vitale et
aev.ii.M.S. et une certaine augmentation des valeurs du volume résiduel chez ces
1 9 6 0 t s p p a r k ^ p P ° ^ t L a u x données obtenues chez des groupes témoins (Wilson et coll.,
- 73 TABLEAU 7 - Capacité vitale, en litres dans les conditions alvéolaires,
en fonction de l'âge et de la taille : valeurs moyennes
normales déterminées lors de l'enquête statistique sur
les volumes ventilatoires normaux, conduite par la
C.E.C.A. en 1955-1960 (d'après Boit et coll., 1961).
Taille
18-1»
20-29
30,34
35-39
40-44
45^9
50-54
5S-S9
«044
(métré»)
«ni
ans
ant
»nt
•ni
ant
ans
ans
ara
1.50
3.34
3.46
3.44
3.41
3.38
3.34
3.27
3.21
3.14
1,51
1.59
3.41
3.48
3.55
3.62
3.69
3.76
3.83
3.90
3.98
3.53
3.60
3.67
3,74
3,82
3.90
3.97
3.04
4,12
3.51
3.58
3.65
3.72
3,80
3.88
3.95
4.02
4.10
3.47
3.54
3,61
3.68
3.76
3.84
3.91
3.98
4.06
3.44
3.51
3.58
3.65
3.72
3.80
3.87
3.94
4.02
3.41
3.48
3.55
3.62
3.69
3.76
3.83
3.90
3.98
3.34
3.41
3.47
3.54
3.61
3.68
3.75
3.82
3.90
3.27
3.34
3.40
3.47
3.54
3.61
3,68
3.75
3.82
3.20
3.27
3.33
3,40
3.46
3.53
3.60
3.67
3.74
1.60
3.06
4.20
4.18
4.14
4.10
4.05
3.97
3.89
3.61
1.61
1.69
4.13
4.21
4.29
4.37
4.45
4.53
4.61
4.69
4.77
4.28
4.36
4.44
4.52
4.60
4.69
4.77
4,66
4.95
4,26
4.34
4.42
4.50
4,58
4.67
4.75
4.83
4.92
4.22
4.30
4.38
4,46
4.54
4,63
4.71
4.79
4.87
4.18
4.26
4.34
4,42
4.S0
4.58
4.66
4.74
4.82
4.13
4.21
4.29
4.37
4.45
5.53
4.61
4.69
4.77
4.04
4.12
4.20
4.38
4.36
4.44
4.52
4.60
4,68
3.96
4.04
4.11
4.19
4.27
4.35
4.43
4.51
4.59
3,88
3.95
4.03
4.10
4.18
4.25
4.33
*,41
4.49
1.70
4.86
5,04
5.01
4.96
4.91
4,86
4.77
4.67
4.57
1.71
1.78
1.79
4.95
5,04
5.13
5.22
5.31
5,40
5.49
5.58
5.67
5.13
5,22
5.31
5.40
5.49
5.59
5.68
5.78
5,88
5.10
5.19
5.28
5.37
5.46
5.56
5.65
5.75
5,85
5.05
5.14
5,23
5.32
5.41
5.S5
5,60
5.69
5.79
5.00
5.09
5.18
S.37
5.36
5.45
5.54
5.63
5.73
4.95
5,04
5.13
5.22
5.31
5.40
5.49
5.58
5.67
4.8S
4.94
5.02
5.11
5.20
5.29
5.38
5.47
5.56
4.75
4.83
4.92
5.00
5.09
5.18
5.27
5.36
5.4S
4.37
4,82
4.90
4.98
5.07
5.16
5.24
5,33
1.80
5.77
5.98
5.95
5.89
5.83
5.77
5.66
5.54
5.42
5.51
5.60
5,69
5.78
5,88
5.98
6.08
6,18
6.28
1.52
1,53
1.54
1.55
1.56
1.57
1.58
1.62
1.63
1.64
1.65
1,66
1.67
1.68
1.72
1.73
1.74
1.75
1.76
1.77
4
"
1.88
1.89
5,87
5.97
6.07
6.17
6.27
6.37
6.47
6.58
6,68
6.08
6.18
6.28
6.39
6.49
6.60
6.70
6.81
6.92
6,05
6.15
6.25
6.35
6.45
6,56
6.67
6.78
6.89
5.99
6.09
6.19
6.29
6.39
6.50
6.60
6.71
6.82
5,93
6.03
6.13
6,23
6.33
6,44
6,54
6.45
6.75
5.87
5.97
6.07
6.17
6.27
6.37
6.47
6.58
6.68
5.75
5,85
5.94
6.04
6.14
6,24
6.34
6.44
6.54
5,63
5.73
5.82
5.92
6.01
6,11
6.21
6.31
6.41
1.90
6.79
7.03
7.00
6.93
6.86
6.79
6.65
6,52
6,38
1.91
1.92
6,90
7,01
7.12
7.23
7.34
7.14
7.25
7.36
7.48
7,60
7.11
7.22
7,33
7.45
7,65
7.04
7.15
7.26
7.37
7.49
6.97
7,08
7.19
7.30
7.42
6.90
7,01
7,12
7.23
7.34
6.76
6.87
6.98
7.08
7.19
6.62
6.72.
6.83
6.94
7.04
6.48
6.58
6.68
6.79
6.90
1.81
1.82
1.83
1.84
1.85
1.86
1.87
1.93
1.94
1.95
- 74 -
TABLEAU 8 - Volume expiré maximum seconde, en litres dans les
conditions alvéolaires, et rapport (VEMS/CV)lOO,
en fonction de l'âge et de la taille s valeurs
moyennes normales déterminées lors de 1*enquête
statistique sur les volumes ventilatoires normaux,
conduite par la O.E.C.A. en 1955-1960 (d'après
Boit et coll., 1961).
Tailla
1M»
20-29
30-34
3S-3»
40-44
45-4*
50-54
55-54
4044
tmltras)
ans
ant
an*
ans
ani
ans
ans
ans
ans
1.50
2.74
2.76
2.68
2.63
2.56
2.49
2.41
2.31
2.20
1.51
1.52
1.53
1.54
1.55
1.56
1.57
1.58
1.59
2.79
2.85
2.91
2.96
3.02
3.08
3.44
3.20
3.26
2.81
2.87
2.93
2.99
3.05
3.11
3.17
3.23
3.29
2.73
2.79
2.85
2.90
2.96
3.02
3.08
3.15
3.20
2.68
2.73
2.79
2.84
2.89
2.95
3.01
3.07
3.12
2.61
2.66
2.71
2.76
2.81
2.87
2.93
2.99
3.04
2.54
2.59
2.64
2.69
2.74
2.79
2.85
2.91
2.96
2.45
2.50
2.55
2.60
2.65
2.70
2.75
2.81
2.86
2.35
2.40
2.45
2.50
2.55
2.60
2.65
2.71
2.76
2.23
2.28
2.33
2.38
2.42
2.47
2.52
2.57
2.62
1,60
3.32
3.35
3.26
3.18
3.10
3.02
2.92
2.81
2.67
1.61
1.62
1.63
1.64
1.65
1.66
1.67
1.68
1.69
3.39
3.45
3.51
3.58
3.64
3.71
3.78
3.85
3.92
3.41
3.48
3.54
3.61
3.67
3.74
3.81
3.88
3.95
3.32
3.39
3.45
3.51
3.57
3.64
3.70
3.77
3.84
3.24
3.31
3.37
3.43
3.49
3.56
3.62
3.69
3.75
3.16
3.22
3.28
3.34
3.40
3.46
3.52
3.59
3.65
3.07
3.13
3.19
3.25
3.31
3.37
3.43
3.49
3.55
2.97
3.03
3.09
3.15
3.20
3.26
3.32
3.38
3.44
2.86
2.91
2,96
3.02
3.07
3.13
3.18
3.24
3.30
2.72
2.77
Î.82
2.87
2.92
2.98
3.03
3.09
3.14
1.70
3.99
4.02
3.91
3.82
3.72
3.62
3.50
3.36
3.20
1.71
1.72
1.73
1.74
1.75
1.76
1.77
1.78
1.79
4.06
4.13
4.20
4.28
4.35
4.43
4.50
4.58
4.66
4.09
4.16
4.23
4.31
4.38
4.46
4.53
4.61
4.69
3.97
4.04
4.11
4.19
4.26
4.33
4.40
4.48
4.56
3,88
3.95
4.02
4.10
4.24
4.31
4.39
4.46
3.78
3.8S
3.92
3,99
4,06
4.13
4.20
4.28
4.35
3.68
3.75
3.81
3.88
3.95
4.02
4.09
4.16
4.23
3.56
3.63
3.69
3.76
3.82
3.89
3.95
4.02
4.09
3.42
3.48
3.54
3,60
3,66
3.73
3.79
3.86
3.92
3.25
3.31
3.37
3.43
3.49
3.55
3.61
3.67
3.73
1.80
4.74
4.77
4.64
4.54
4.42
4.30
4.16
3.99
3.80
1.81
1.82
1.83
1.84
1.85
1.86
1.87
1.88
1.89
4.82
4.90
4.98
5.06
5.14
5.22
5.31
S.40
5.48
4.85
4.93
5.01
5.10
5.18
5.26
5.35
5.44
5.52
4.71
4.79
4.87
4.95
5.03
5.12
5.20
5.28
5.36
4.61
3.69
4.77
4.85
4.93
5.01
5.09
5.17
5.25
4.49
4.57
4.64
4.72
4.80
4,88
4.96
5.04
5.12
4.37
4.44
4.51
4.59
4.66
4.74
4.82
4,90
4.98
4.23
4.30
4.37
4.44
4.51
4,59
4,66
4.74
4.81
4.05
4.12
4.26
4,33
4.40
4.47
4.55
4.62
3.87
3.92
3.99
4.06
4.12
4.19
4,26
4.33
4.40
1.90
5.57
5,61
5.45
5.34
5.21
5.06
4,89
4.69
4.47
4.54
4.61
4.68
4.75
4.83
1.91
1.92
1.93
1.94
1.95
(VEMS/CV)
100
4.17
4.19
5.66
5.75
5.84
5.93
6.02
5.70
5.79
5.88
5.97
6.07
5.54
5.63
5.71
5.80
5.89
5.42
5.51
5.59
5.68
5.77
5.29
5.37
5.45
5.54
5.62
5.14
5.22
5.30
5.38
5.46
4.97
5.05
5.13
5.21
5.29
4.76
4.84
4.91
4.99
5.07
82
80
78
77
75.5
74.5
73.5
72
70
- 75 -
TABLEAU 9 - Volume résiduel, en litres dans les conditions alvéolaires,
et rapport (VR/CT)100, en fonction de l'âge et de la taille:
valeurs moyennes normales déterminées lors de l'enquête
statistique sur les volumes ventilatoires normaux, conduite
par la C.E.C.A. en 1955-1960 (d'après Boit et coll., 1961).
Tiillt
18-19
20-29
30-34
35-39
40-44
45-49
50-54
55-59
6044
(mctrm)
«n»
tnt
«m
int
(ni
vu
ara
•ni
«m
1.01
1.04
1.08
1.11
1.18
1.25
1.32
1.34
1.50
0.81
0.93
1.51
1.52
0.83
0.84
0.95
1.03
1.06
1.10
1.14
1.20
1.27
0.97
1.08
1.23
1.30
1.37
1.53
0.99
1.10
1.12
1.14
1.16
0.86
1.05
1.07
1.18
1.25
1.32
1.54
1.55
0.88
.089
1.00
1.10
1.13
1.17
1.21
1.28
1.35
1.40
1.42
1.02
1.04
1.12
1.15
1.17
1.19
1.23
1.30
1.38
1.45
1.19
1.21
1.23
1.25
1.27
1.40
1.43
1.48
1.51
1.29
1.33
1.35
1.37
1.46
1.54
1 .40
1.49
1.57
1.56
1.57
0.91
0.92
1.06
1.14
1.16
1.58
0.94
1.08
1.18
1.21
1.25
1.59
0.96
1.10
1.20
1.24
1.28
1.32
1.31
1.35
1.60
1.61
0.98
1.13
1.23
1.27
1.43
1.52
1.60
1.00
1.15
1.17
1.25
1.27
1.29
1.33
1.37
1.45
1.54
1.48
1.57
1.30
1.36
1.39
1.39
1.19
1.33
1.42
1.45
1.60
1.63
1.35
1.39
1.51
1.54
1.57
1.63
1.66
1.69
1.21
1.24
1.31
1.34
1.37
1.38
1.62
1.02
1.63
1.64
1.04
1.06
1.65
1.08
1.66
1.67
1.10
1.68
1.69
1.60
1,66
1.69
1 .49
1.63
1.72
1.49
1.51
1.54
1,56
1.59
1.66
1.69
1.75
1.78
1 .47
1.52
1 .57
1.62
1.72
1.82
1.92
1.S4
1.59
1.40
1.42
1.4S
1 .49
1.52
1.57
1.62
1.65
1.68
1.75
1.78
1.95
1.98
1 .55
1,60
1.58
1.71
1.74
1.81
1.84
1.47
1.49
1.61
1,64
1.63
1.66
1 .69
1.65
1.68
1.85
1.88
1.91
1.94
1.71
1.74
1.77
1.77
1.87
1,98
1.80
1.83
1.91
1.94
2.01
2.04
1.80
1.83
1.86
1.89
1.97
2,08
2.00
2.12
2.12
2.15
2.19
2.23
2.04
2,16
2.27
1.40
1.42
1 .44
1 .14
1.16
1.30
1.42
1.46
1.32
1.45
1.70
1.18
1.35
1.71
1.72
1.20
1.22
1.24
1.37
1.73
1.74
1.75
1.76
1.77
1.78
1.79
1.26
1.29
1.31
1.33
1.35
1.37
1.52
1.54
1.57
1.66
1.69
1.72
1.71
1.74
1.77
1.47
1.48
1.80
1.40
1.60
1.75
1.80
1.86
1.92
1.81
1.42
1.62
1.78
1.83
1 .89
1.92
1.95
1.99
1.95
1.98
1.82
1.83
1.84
1.85
1.86
1.87
1.45
1.47
1.65
1.68
1.81
1.84
1,86
1.89
1.50
1.S2
1.54
1.57
1.71
1.74
1.77
1.87
1.93
1.80
1.88
1.89
1.59
1.90
1,65
1.89
1.91
1.67
1.92
1.70
1.92
1.95
1.93
1.94
1.62
1.73
1.75
1.72
1.75
1.51
1.53
1.26
1.28
1.12
1 .41
1.44
1.83
1.86
1.95
1.78
1.98
2.01
2.04
(VRICT) 100
19.5
21
1.90
1.93
1.96
1.96
1.99
2.02
2.02
2.05
2.08
2.01
2.05
2.09
2.12
2.15
1.78
1.81
1.84
1.88
2.01
2.05
2.09
2.07
2.19
2.10
2.14
2.22
2.26
2.31
2.35
2.39
2.18
2.30
2.34
2.43
2.47
2,38
3.51
2.42
2.55
2.46
2.50
2.59
2.63
2.22
2.25
2.28
2.18
2.08
2.11
2.15
2.22
2.32
2.36
2.06
2.12
2.19
2.26
2.40
2.54
2.68
2.09
2.16
2.19
2.23
2.26
2.30
2.34
2.44
2.58
2.62
2.72
2,48
2.23
2.26
2.37
2.41
2.52
2.56
2.45
2.60
2.66
2.70
2.74
25
26.5
28
1.99
2.02
2.12
2,16
2.19
2.05
2.22
2,29
2.30
2.33
2.37
22.5
23.5
24.2
2.76
2.80
2.85
2.89
29.5
- 76 -
TABLEAU 10 - Limites inférieures des valeurs normales de la capacité
vitale, en litres dans les conditions alvéolaires, en
fonction de l'âge et de la taille, correspondant aux
résultats du tableau 5 diminués de deux écarts types
(d'après Boit et coll., 1961).
Tailla
1»-19
20-29
30-34
35-39
40-44
45-49
50-54
55-59
«0-64
(mitrtt)
•m
tro
•nt
m
un
tm
Ml
tni
tns
2.77
2.87
2.85
2,83
2.81
2.76
2.71
2.66
2.61
2.89
2,86
2,83
2.77
1.50
1.51
2.83
2.93
2.91
2,71
2.66
1.52
2.89
2.99
2.97
2.95
2,91
2.89
2.83
2.77
2.71
1.53
2.95
3.04
3.03
3.00
2.97
2.95
2.82
2.76
1.54
3.00
3.10
3,09
3.06
1.5S
3.06
3,16
3.15
3.12
3.03
3.09
3.00
3.06
2.88
2.94
2.99
2.88
2.94
2.82
2.87
1.56
3.12
3.23
3.21
3.18
3.15
3.12
3.05
2.99
1.57
3.18
3.29
3.27
3.24
3.21
3.27
3.18
3.24
3.05
2.93
2.99
3.11
3.04
3,17
3.10
1.58
3.24
3.35
3.33
1.59
3,30
3.42
3.40
3.30
3.37
3.34
3.30
3.12
3.18
3.24
1,60
3.37
3.49
3.47
3.44
3.40
3.36
3.30
3.23
3.16
3.43
3.49
3.55
3.53
3.50
3.46
3.42
3.36
3.29
3.22
3.62
3.60
3.57
3.49
3.42
3.55
3.68
3.66
3,63
3.53
3.59
3.55
3.48
3.35
3.41
3.28
3.34
3.62
3.69
3.75
3.73
3.62
3.80
3.70
3.77
3.66
3.82
3.73
3.69
3.55
3.62
3.48
3.54
3.40
3.46
1.66
1,67
3.76
3.89
3.84
3.91
3.80
3.87
3.69
3.96
3.87
3.94
3.76
3.83
3,83
3.75
3.61
3.67
3.53
3.59
1.68
1.69
3.90
3.97
4.03
4.01
4.08
3.98
3.94
3.82
3,89
3.74
3.81
3.66
3.79
1.61
1.62
1,63
1.64
1.65
4.10
4.05
4.01
3.90
3.97
4.16
4.13
4.08
4.04
3.96
3,88
4.23
4.20
4.27
4.15
4.22
4,11
4.18
3.95
3.86
4.29
4.25
4.02
4,09
3.93
4.54
4.03
4,10
4.17
4.37
4.33
4.24
4.16
4.00
4.07
4.53
4.42
4.49
4.44
4.40
4.14
4,61
4.52
4.48
4.31
4.39
4.23
4.57
4.30
4.21
4.55
4.46
4.37
4.28
1.70
4.04
4.18
1.71
4.11
4.18
4.25
4.33
4.31
4.38
1.72
1.73
1.74
4.25
4.33
4.40
4.48
1.75
4.40
4.48
4.56
4.64
1.76
1.77
4.46
3.72
4.55
4.72
4.69
4.65
4.60
1.78
1.79
4.63
4.71
4.80
4.77
4.68
4.63
5.54
4.45
4.3S
4.88
4.85
4.73
4.81
4.76
4.71
4.62
4.52
4.42
1 ,80
4.79
4.96
4.93
4.89
4.84
4.79
4.70
4.60
4,50
1 .81
1.82
1.83
1.84
4.87
4.96
5.04
5.13
5.01
5.10
4.97
5.05
4.92
5.00
4.87
4.95
4.77
4.85
4.67
4.75
5.04
5.21
5.18
5,13
5,03
4.93
5.30
5.27
5.22
5.08
5.17
5.12
5.01
4.83
4.91
4.57
4.65
4,72
4.80
1.85
5.20
5.39
5.39
5.31
5.26
5.20
4,99
4.88
1,86
5.29
5.48
5,45
5.40
5.48
5.57
5.35
5.29
5,10
5.18
5.07
4.96
5.43
5.37
5.26
5.15
5.04
5.46
5,35
5.24
5.13
5.21
1.87
1.88
5.12
5.37
5,46
5,56
5.65
5.74
5.53
5,62
1.89
5.55
1.90
5.64
5,83
1.91
1.92
5.73
5,82
5.92
6,02
1.93
5,91
6.11
1.94
6,00
6,20
1.95
6.09
6,30
6,27
5.52
5.66
5,60
5.54
5,43
5.32
5.80
5.75
5.69
5.63
5,52
5.41
5,30
5.88
5.98
5.84
5.78
5.87
5.72
5.81
5.61
5.50
5,38
5.93
5,58
6.08
6.03
5.97
5.91
5.70
5.79
5,46
5.54
6.17
6.12
6.06
6.00
5,88
5.67
5.76
6.22
6.16
6,09
5.97
5.85
5.71
S,64
5,73
- 77 TABLEAU 11 - Limites inférieures des valeurs normales du volume expiré
maximum seconde, en litres dans les conditions alvéolaires,
et du rapport (VEMS/CV)100, en fonction de l'âge et de la
taille, correspondant aux résultats du tableau 6 diminués
de deux écarts types (d'après Boit et coll., 1961).
Taille
(métrés)
1.50
20-29
30-34
35-39
40-44
45^9
50-54
55-5»
6044
ans
ans
ans
ans
ans
ans
ans
ans
ans
2.22
2.24
2.17
2.12
2.07
2.02
1.96
1.87
1.78
18-1»
1.51
2.26
2.28
2.21
2.16
1.52
2.30
2.26
2.21
2.11
2.16
1.53
1.54
2.35
2.32
2.37
2,31
2.35
2.26
2.20
2.45
2.30
2.34
2.24
1.55
2.40
2.42
2.47
2.40
2.28
2.05
1 ,98
1 .90
1.81
2.10
2,14
2.03
1.94
2.07
1.98
1.85
1 .89
2.18
2.22
2.11
2.15
2.19
2.03
2.07
1.93
1.96
2.11
2.15
2.00
2.04
2.52
2.57
2.39
2.44
2.33
2.26
2.50
2.38
2.23
2.60
2.64
2.62
2.55
2.49
2.66
2,59
2.53
2.43
2.47
2.31
2,36
2.40
2.32
2.20
2.24
2.08
2.12
1 .60
2.69
2.71
2.64
2.58
2.52
2.45
2.37
2.28
2.16
1 .61
1.62
2.74
2.76
2.69
2.63
2.56
2.49
2.41
2.32
2.79
2.74
2.68
2.61
2.36
2.20
2.24
2.79
2.73
2.66
2.54
2.59
2.45
1.63
1.64
2.81
2.87
2.50
2.90
2.92
2.97
2.84
2.71
2.64
2.55
2.40
2.44
2.89
2.78
2.83
2.68
3.03
2.95
2.88
2.75
2,80
2.59
2.64
2.93
2.85
1.56
2.50
1.57
2.55
1.58
1.59
1.65
1 .66
1 .67
1,68
1 .69
2.8S
2.9S
3.01
3.06
3.12
3.17
3.08
2.45
3.00
2.88
2.83
2.71.
2.59
3.14
3.06
3.12
3,18
2.98
3.04
3.09
2.88
2.94
2.99
2.76
2.82
2.87
2,63
2,68
3.23
3.29
3.14
3.04
3.20
3.10
2.92
2.97
3.22
3.28
3.34
3.55
3.45
3.20
3.26
3.31
3.37
3.61
3.67
3.51
3.57
3,43
3.49
3.35
3.26
3.15
3.40
3.73
3.79
3.63
3.69
3.55
3.61
3.46
3.52
3.31
3.37
3.42
3.20
3.26
3.31
3.13
3.18
2.93
2.98
3.03
3.68
3.58
3,48
3.37
3.23
3.08
3.54
3.60
3,66
3.42
3.48
3.54
3.28
3.34
3.39
3.72
3,60
3.66
3.45
3.50
3.56
3.13
3.18
3.23
3.29
3.43
3.49
3.39
1 .78
1 .79
3.65
3.71
3.77
1 .80
3.84
3.86
3.76
1.81
1.82
1.83
1,84
3.90
3.97
3,92
3.99
4.06
3.82
3.88
4.13
4.19
4.01
4.08
4.15
1.85
1.86
1.87
4,10
4.16
4.23
4.30
4.37
2.50
2.54
2.93
3.31
3.37
4.03
2.66
3.01
3.29
3.35
3.41
1 .77
2.83
3.09
1 .71
1.72
3.53
3.59
2.45
3.04
3.26
1.75
2,62
2.73
3.11
3.23
1.76
2.53
2.57
3.20
1.70
3.47
2.68
2.32
2.36
2.41
2.78
3.05
3.17
1 .73
1.74
2.48
2.28
2.91
2.96
3.14
2.99
2.73
2.78
2.28
3.02
3.07
2.73
2.78
2.83
2.88
3.74
3.64
3.80
3.86
3.70
3.76
3.92
3.99
3.82
3.89
4.06
3.94
4.21
4.28
4.34
4.12
4.19
3.90
3.97
4.25
4.01
4,08
4.14
3.72
3.78
3.84
4,03
3.90
3.74
3.51
3.56
3.95
3.78
3.84
3.34
3.39
3.45
4.44
4.26
4.33
4.41
4,47
1 .90
4.51
4.54
4.41
4.32
4.21
4.10
3.96
3.80
3,62
1.91
1.92
4.58
4.66
4,61
4.69
4.48
4.39
4.28
4.16
3.86
3.67
4,56
4.46
4.73
4,80
4,88
4.76
4.84
4.53
4.60
3.73
3.78
4.92
4.63
4.70
4.77
4.23
4.29
3.92
1.93
1.94
4.35
4.41
4.02
4.09
4,66
4,48
4 54
4,36
4.42
4.22
4.28
71
69.5
68
67
«
65
64
1 .88
1 .89
1.95
(VEMS/CVf
100
4.15
3,62
3.68
3,98
4.05
4.11
3.85
3.91
62.5.
6t
- 78 -
TABLEAU 12 - Limites supérieures des valeurs normales du volume
résiduel, en litres dans les conditions alvéolaires,
et du rapport (VR/CT)100, en fonction de l'âge et de
la taille, correspondant aux résultats du tableau 7
augmentés de deux écarts types (d'après Boit et coll.,
1961).
Taille
18-1*
20-29
30-34
35-39
•«.44
45-49
50-54
55-59
60-64
(métrés)
MM
ans
ans
ans
ans
ans
ans
ans
ans
1.50
1.06
, *
1.32
1.36
1.41
1.46
1.55
1.65
1.73
1.51
1.52
1.53
1.54
1.55
1.56
1.57
1.58
1.59
1.08
1.10
1.13
1.15
1.17
1.19
1.21
1.23
1.25
1.24
1.27
1.29
1.31
1.33
1.36
1.38
1.41
1 .44
1.34
1.37
1.40
1.43
1.46
1.49
1.52
1.55
1.S8
1.39
1.42
1.45
1.48
1.51
1.54
1.57
1.60
1.63
1.44
1.47
1.50
1.53
1.56
1.59
1.62
1.65
1.68
1.49
1.52
1.55
1.58
1.61
1.66
1.69
1.73
1.58
1.61
1.64
1.67
1.70
1.73
1.76
1.79
1,83
1.67
1.70
1.73
1,77
1.80
1,83
1.87
1.90
1.94
1.76
1.79
1.83
1 ,86
1 .90
1 .94
1 ,98
2 .02
2.06
1.60
1.28
1.48
1.61
1.66
1.71
1.77
1.87
1 .98
2.10
1.61
1.62
1.63
1.64
1.65
1.66
1.67
1.68
1.69
1.30
1.33
1.36
1.39
1.41
1.44
1,46
1.49
1.S2
1.50
1.53
1.56
1.59
1.62
1.65
1.67
1.70
1.73
1.64
1.67
1.70
1.74
1.77
1.81
1.83
1.86
1.89
1.69
1.72
1.75
1.79
1.82
1.86
1.89
1.92
1.96
1 .74
1.77
1.80
1.84
1.88
1.92
1.95
1.98
2.02
1 .80
1.83
1.86
1.90
1.94
1 .98
2.01
2.04
2.08
1.90
1.94
1.97
2.01
2.05
2.09
2.13
2.16
2.20
2.02
2.06
2.09
2.13
2.17
2.21
2.2S
2.29
2.33
2.13
2.17
2.22
2.25
2.29
2.33
2.37
2.41
2.46
1.70
1.55
1.77
1.93
1.99
2.05
2.12
2.25
2.38
2.52
2.29
2.33
2.37
2.41
2.45
2.49
2.53
2.58
2.62
2.42
2.46
2.50
2.54
2.58
2.63
2.67
2.72
2.77
2.56
2.60
2.64
2.69
2.73
2.78
2.82
2.87
2.92
1.64
1.71
1.72
1.73
1.74
1.75
1.76
1.77
1.78
1.79
1.57
1.60
1.62
1.65
1.68
1.72
1.74
1.77
1.80
1.80
1.83
1.86
1.89
1.92
1.95
1.98
2.02
2.06
1.96
1.99
2.03
2.07
2.10
2.14
2.17
2.21
2,25
2.02
2.05
2.09
2.13
2.17
2.21
2.25
2.29
2.32
2.09
2.12
2.16
2.20
2.24
2.28
2.32
2.36
2.40
2.16
2.20
2.24
2.28
2.32
2.36
2.40
2.44
2.48
1.80
1.83
2.10
2.29
2,36
2.44
2.52
2.67
2.82
2.97
1.81
1.82
1.83
1.84
1.85
1.86
1.87
1.88
1.89
1.86
1.90
1.93
1,96
1.99
2.02
2.05
2.08
2.12
2.13
2.16
2.20
2.24
2.28
2.32
2.36
2.40
2.44
2.33
2.37
2.41
2.45
2.49
2.53
2.57
2.61
2.65
2,40
3.44
2.48
2.52
2.56
2.60
2.64
2.69
2.73
2.48
2.52
2,56
2,60
2,64
2.69
2.73
2J7
2.82
2.56
2.60
2.64
2.69
2.73
2.77
2.82
2.87
2.91
2.71
2.75
2.80
2.85
2,89
2.94
2.99
3.04
3.09
2.86
2.91
2.96
3.01
3.06
3.11
3.16
3.21
3.27
3.02
3.08
3.13
3.18
3.23
3.29
3.34
3.39
3.45
1.90
2.16
2.48
2,70
2.78
2.87
2.96
3.14
3.32
3.51
1.91
1.92
1.93
1.94
1.9S
2.19
2.22
2.25
2.29
2.33
2.51
2.55
2.59
2.63
2.67
2.74
2.78
2.62
2.87
2.91
2.82
2.87
2.91
2.96
3.00
2.91
2.96
3.00
3.05
3.10
3.01
3.07
3.12
3.16
3.21
3.19
3.25
3.30
3.35
3.40
3.37
3.43
3.49
3.54
3.59
3.56
3.62
3.68
3.73
3.79
(VR/CT)f00
2» .5
23
24.5
25.5
26.5
27.5
29
30,5
32,5
- 79 -
AGE
ans
C.V.
ce
201
• 2200
25
•2400
30
• 2600
35
2800
40
•3000
45-
• 3200
50
55-
3400
•3600
60-
•3800
65-
4000
70
4200
FIG. 15 - Nomogramme de prévision des valeurs moyennes normales
de la capacité vitale, en ml dans les conditions alvéolaires, en fonction de l'âge et de la taille chez les
sujets de sexe féminin (d'après Sartorelli et coll.,
1961).
- 80 -
AGE
ans
20
25-
V.E.M.S.
ce
•1800
TAILLE
cm.
-2000
-2200
30-
•2400
35^
4045
5055606570-
\
•2600
*p
-tf^A
»
\ ^
0
-2800
-3000
\
-3200
3400
\ & \
%
1
0
\
•3600
-3800
PIS. 16 - Nomogramme de prévision des valeurs moyennes normales du
volume expiratoire maximum seconde, en ml dans les conditions alvéolaires, en fonction de l'âge et de la taille
chez les sujets de sexe féminin (d'après Sartorelli et
coll., 1961).
- 81 -
Les valeurs normales de référence des paramètres fonctionnels envisagés pour
l'étude des échanges gazeux alvéolo-capillaires en conditions de repos (saturation
oxyhémoglobinée, Pa02, PaC02, pH artériel, ventilation alvéolaire et rapport
D
V
' A / V ' » C 0 single breath on steady state) ont été rapportées dans le chapitre I.
L'influence du sexe et de la race ne parait pas significative, tandis que l'âge
paraît influencer les valeurs de la PaÛ2, du D Q O et du rapport ^ A A (valeurs plus
faibles chez les sujets âgés); d'autre part, les valeurs de la ventilation alvéolaire et du D Q O "single breath" sont plus élevées chez les sujets dont la surface corporelle est plus grande. Toutefois, les études de normalisation sont encore en
cours soit pour la PaÛ2 que pour le D Q Q "single breath on steady state".
En ce qui concerne les épreuves d'effort, il n'existe pas un accord général
au sujet de l'interprétation des données fonctionnelles obtenues par les divers
chercheurs chez les sujets normaux, ce qui entraîne de grandes difficultés dans le
travail de normalisation même en ce qui concerne l'établissement de valeurs normales de référence.
En effet, outre l'influence du sexe et de l'âge, on doit envisager l'influence
de l'entraînement autant à l'exercice musculaire en général qu'à l'exercice effectué à l'aide d'un ergomètre donné.
Cela explique les différences, parfois considérables, des valeurs fonctionnelles normales de référence proposées par un auteur ou un autre. Cependant, on peut
retenir que, en utilisant pour les épreuves d'effort un cyclo-ergomètre, la puissance maximale supportée par les ouvriers normaux âgés de 35 à 50 ans n'est pas
inférieure à 120 watts, les sujets plus jeunes et surtout les sportifs pouvant
supporter, en conditions de régime stable, des efforts de 150 ou même de 180 watts.
Au sujet des valeurs normales de référence des paramètres fonctionnels à l'effort,
il est utile de rappeler que Brasseur (1963) a observé chez un groupe d'ouvriers
normaux âgés de 35 à 45 ans, à la lOme minute d'un effort de 120 watts (consommation d'02 1500-1700 ml/min), les données fonctionnelles suivantes : ventilation
pulmonaire 33-46 litres/mn., fréquence respiratoire 20-39/mn, quotient respiratoire
0,83-0,96, équivalent ventilatoire pour l'02 20-31, rapport V A / V 82-97 pour cent,
saturation oxyhémoglobinée 96-98 pour cent, PaÛ2 85-100 mmHg, PaCÛ2 33-45 mmHg,
pH artériel 7,35-7,41. De plus, lors d'un effort de 120 watts, les sujets normaux
d'âge moyen présentent une fréquence cardiaque qui varie de 120/mn à 160/mn selon
le sujet.
Chez les sujets normaux de sexe masculin âgés de 50 à 65 ans, la puissance
maximale supportée est souvent inférieure à 120 watts; il en est ainsi pour les
femmes normales d'âge moyen.
En conclusion, on peut retenir que les ouvriers sains suffisamment entraînés à
l'exercice musculaire peuvent supporter, en conditions de régime stable, des efforts
de 150-180 watts (sujets jeunes), 120 watts (sujets âgés de 35 à 50 ans) ou 90-100
watts (sujets âgés de 50 à 65 ans).
C.
Critères d'évaluation des valeurs normales de référence
Il faut souhaiter que les études de normalisation dans le domaine de la physiologie respiratoire soient poursuivies avec la collaboration active des médecins du
travail afin de recueillir un nombre suffisant d'observations chez la population
ouvrière normale de tous les pays.
En effet, bien souvent les résultats des épreuves fonctionnelles respiratoires
obtenus chez les malades atteints de pneumoconiose sont évalués en fonction de
valeurs de référence qui se rapportent à une population "normale" arbitrairement
choisie.
L'échantillonnage des données fonctionnelles chez les sujets normaux doit tenir
compte, en plus de la race et du sexe, de l'âge, de la profession, du degré d'entraînement, des caractéristiques biometriques et même de l'habitude de fumer. On
doit refuser les données fonctionnelles établies chez des sujets qui, quoique
normaux du point de vue broncho-pulmonaire, présentent des déformations thoraciques
même peu importantes ou des séquelles d'interventions chirurgicales abdominales ou
une obésité, étant donné que ces conditions peuvent déterminer des troubles de la
fonction thoraco-diaphragmatique.
- 82 -
Afin de pouvoir calculer des valeurs normales statistiquement valables des
différents paramètres respiratoires, qui doivent être utilisées en médecine du
travail et surtout dans l'expertise des pneumoconioses, il parait évident que
1*étude statistique doit porter sur des populations ouvrières homogènes du point
de vue racial, renfermant pour les deux sexes des sujets normaux âgés de 20 à
65 ans, échelonnés en classes d'âge et en classes de taille ou de surface corporelle .
Evidemment, pour que les résultats de différentes statistiques portant sur les
populations ouvrières de pays divers soient comparables, il faut que les méthodes
d'étude des paramètres fonctionnels soient unifiées et normalisées. On doit reconnaître à ce sujet que presque seulement les épreuves spirographiques et la mesure
du volume résiduel sont aujourd'hui suffisamment normalisées.
Par contre, les méthodes d'étude des échanges gazeux alvéolo-capillaires et,
surtout, les méthodes d'exploration fonctionnelle respiratoire à l'effort
requièrent encore un travail de normalisation.
Il existe, en effet, une multiplicité de techniques qui aboutissent souvent
pour le même test utilisé chez les mêmes sujets normaux à des résultats non
superposables.
Il en est ainsi, par exemple, pour la mesure de la capacité de diffusion
alvéolo-capillaire de l'oxyde de carbone, dont la valeur en conditions basales
est différente chez le même sujet normal selon que la technique utilisée est celle
de l'apnée inspiratoire ou bien une des méthodes en régime stable.
De même, en ce qui concerne l'étude des paramètres respiratoires à l'effort,
il existe la possibilité d'obtenir des résultats différents selon que la technique
utilisée est celle en circuit fermé (ergospirométrie) ou bien celle en circuit
ouvert, et selon le type de l'ergomètre et les modalités des épreuves d'exercice.
Dans l'annexe de cette étude (Description technique des épreuves fonctionnelles proposées) sont exposées des méthodes d'étude assez bien normalisées et
acceptées comme valables par la plupart des chercheurs : toutefois, leur utilisation doit être envisagée comme provisoire dans l'attente d'enquêtes systématiques
surtout dans le domaine de l'évaluation des échanges gazeux alvéolo-capillaires et
de l'exploration fonctionnelle respiratoire à l'effort.
*
*
*
- 83 -
ANNEXE
DESCRIPTION TECHNIQUE DES EPREUVES FONCTIONNELLES PROPOSEES
Spirographie
La technique des épreuves spirographiques a été analysée récemment par le
groupe de travail de la C.E.C.A. pour la normalisation des épreuves fonctionnelles
respiratoires (Boit et coll., 1961). Il a été établi d'une façon générale que,
pour permettre un enregistrement correct des courbes spirographiques, un spirographe doit posséder les qualités suivantes : étanchéité, exactitude, sensibilité aux
variations de volume et de pression, fidélité statique et dynamique. On doit
préférer les spirographes ventilés, dans lesquels une pompe assure une circulation
rapide de l'air et élimine l'espace mort du masque ou de l'embout buccal. Le
circuit spirographique doit absorber très correctement le CO2 contenu dans l'air
expiré (dans la cloche spirographique, le taux de CO2 doit être inférieur à 0,3 %)•
Dans la pratique, il est souhaitable d'utiliser un circuit spirographique permettant à la fois l'enregistrement des indices spirographiques et la mesure du volume
résiduel par la méthode à l'hélium, un analyseur physique d'hélium basé sur le
principe de la thermo-conductivité étant branché sur le circuit.
Lorsqu'un sujet respire dans un circuit spirographique, le déplacement simultané du papier enregistreur en fonction du temps et du style inscripteur en fonction
du volume du circuit réalise des courbes spirographiques sur lesquelles on peut
faire non seulement des mesures de volumes et de temps, mais aussi des mesures de
débits. Un débit variable unidirectionnel donne lieu à une courbe dont la pente
varie sans jamais s'inverser. On peut évaluer la valeur instantanée du débit en
un point donné en traçant par ce point la tangente à la courbe et en mesurant la
pente de cette tangente : en fait, il est rarement possible de faire cette mesure
avec une bonne précision. C'est pourquoi, pratiquement, on détermine le débit
moyen dans un intervalle de temps donné : il en est ainsi, lors de l'épreuve
d'expiration forcée, pour la mesure du volume expiratoire maximum seconde
(V.E.M.S.).
Pour obtenir des valeurs ventilatoires universellement comparables, il faut
éliminer l'influence de la température et de la pression locales, ce qu'il est aisé
de faire en appliquant les lois physiques des gaz. Les volumes mesures par le
spirographe dans des conditions locales connues sont corrigés grâce à un coefficient de correction : la valeur corrigée exprime le volume qu'aurait occupé la
même quantité de gaz dans les conditions alvéolaires conventionnelles de température et de pression, c'est-à-dire température égale à 37°C, pression barométrique
ambiante au moment de la mesure et saturation complète en vapeur d'eau (BTPS des
auteurs de langue anglaise). En connaissant la température régnant dans le circuit
spirographique et la pression barométrique locale au cours de l'examen, on peut
faire facilement la correction sus-indiquée grâce à un nomogramme (Margaria, 1937).
La difficulté des épreuves spirographiques vient de la nécessité d'obtenir
des réponses maximales en faisant exécuter au sujet des mouvements ventilatoires
forcés qui ne lui sont pas habituels; par contre, il n'y a guère de difficulté
technique proprement dite. Pour effectuer ces épreuves, le sujet peut être assis
ou debout; il doit être entraîné, chaque épreuve devant être répétée au moins cinq
fois.
Lors de l'exécution de l'épreuve de la capacité vitale, inspiration et expiration maximales seront faites sans hâte mais d'un seul mouvement qui ne doit être
interrompu ni par des arrêts, ni par des reprises. Ces mouvements font appel à
toute la musculature ventilatoire; ils doivent donc être à la fois thoraciques et
abdominaux. Chaque mouvement sera poursuivi aussi loin que possible. C'est l'opérateur et non le sujet qui doit reconnaître si inspiration et expiration ont réellement atteint leur maximum : pour cela, il doit observer continuellement le sujet et
le spirogramme et, tant que l'épreuve n'est pas terminée, il doit à la fois guider
le sujet et l'encourager à poursuivre son effort.
- 84 -
Lors de l'exécution de l'épreuve d'expiration forcée, on demande au sujet
de donner une expiration aussi ample, aussi rapide et aussi complète que possible,
après une inspiration préalable qui doit être réellement maximale. Le début de
l'expiration forcée doit être brusque, le débit expiratoire atteignant d'emblée
sa plus grande valeur : le sujet doit maintenir une contraction maximale de ses
muscles expirateurs pendant plusieurs secondes. Il faut insister sur l'importance
de l'inspiration préalable puisque la valeur du V.E.M.S. mesurée sur la courbe
d'expiration forcée est proportionnelle à cette inspiration préalable.
*
*
*
Mesure du volume résiduel par la méthode à l'hélium
La méthode de dilution à l'hélium pour la mesure du volume résiduel (Meneely
et Kaltreider, 1949; Gilson et Hugh-Jones, 1955; Meneely et coll., i960) utilise
un circuit spirographique ventilé renfermant un mélange d'hélium 5 pour cent en
air atmosphérique. En branchant le sujet sur le circuit à la fin d'une expiration
normale et en le faisant respirer le mélange d'hélium pendant quelques minutes,
on peut calculer sa capacité résiduelle fonctionnelle d'après la dilution de
l'hélium observée dans l'enceinte circuit-poumons lorsque l'on a atteint un état
d'équilibre. Pour calculer la valeur du volume résiduel, il suffit de soustraire
le volume de réserve expiratoire, mesuré spirographiquement,de la capacité résiduelle fonctionnelle.
La concentration de l'hélium dans le circuit est mesurée à l'aide d'un analyseur physique basé sur le principe de la thermo-conductivité. On juge que l'état
d'équilibre dans l'enceinte circuit-poumons est atteint lorsque la variation en une
minute de la concentration de l'hélium est inférieure à 0,03 pour cent. Pendant
l'épreuve, le volume du circuit doit être maintenu constant, le CO2 produit étant
absorbé par la chaux sodée et l'02 consommé étant remplacé à l'aide d'un dispositif
de stabilisation.
La capacité résiduelle fonctionnelle (C.R.P.) est calculée à l'aide de la
formule suivante :
C.R.P. =
( X + Vn )
.
( Ci - C2 )
C2
où
X
= espace mort du circuit spirographique;
Vn = volume du mélange d'hélium introduit dans le circuit avant le début de
l'épreuve;
C^ = concentration initiale de l'héluim correspondant au volume X + Vn;
C 2 = concentration finale de l'hélium correspondant au volume X + Vn + C.R.P.
Mesure de la ventilation pulmonaire, de la consommation d'Cg et de l'élimination
de CO2 en circuit ouvert
Les caractéristiques des circuits ouverts ont été récemment analysées par
Brasseur (1963). La résistance totale offerte à l'expiration par les divers
éléments d'un circuit ouvert (valve respiratoire, tuyau flexible de raccord, robinets à trois voies, sac de Douglas ou spiromètre de Tissot) doit être contrôlée
afin qu'elle ne soit pas trop élevée lors d'un débit ventilatoire très haut
(exercice musculaire intense); d'autre part, l'espace mort de l'embout buccal et
de la valve respiratoire ne doit pas être trop grand (50 cm? au maximum).
Le volume d'air expiré, au repos ou à l'effort, pendant une ou plusieurs
minutes est mesuré à l'aide d'un spiromètre de Tissot, le nombre de respirations
étant enregistré en même temps.
On peut ainsi calculer la ventilation pulmonaire, qui doit être corrigée aux
conditions alvéolaires conventionnelles (B.T.P.S.).
- 85 -
On analyse ensuite un échantillon d'air expiré par la micro-méthode gasométrique de Scholander (1947) ou à l'aide d'analyseurs physiques tels qu'un analyseur
paramagnétique d'02 (Margaria et coll., 1954) et un analyseur de CO2 à rayons infrarouges (Collier et coll., 1955). Connaissant les pourcentages d'02 et de CO2 dans
l'air expiré et la ventilation/minute, il est facile de déterminer la consommation
d'02 et le rejet de CO2 à l'aide d'un nomogramme (Margaria, 1937). Ces valeurs
métaboliques doivent être corrigées aux conditions normales des physiciens,
c'est-à-dire : température égale à 0° C, pression barométrique égale à 760 mmHg,
absence complète de vapeur d'eau (S.T.P.D. des auteurs de langue anglaise).
Connaissant la ventilation pulmonaire, la consommation d'02 et le rejet de
CO2, on peut encore calculer le quotient respiratoire et le rendement de la ventilation (rapports V02/V et V/Vo2)«
Mesure de la saturation oxyhémogloblnée. de la Pn?. de la Pfîn? et du
pH du sang artériel
L'étude de la composition gazeuse du sang artériel requiert une prise de sang
effectuée au niveau de l'artère fémorale ou de l'artère humérale. On doit préférer
la ponction de l'artère humérale car, après mise en place à demeure d'un trocart de
Cournand dans l'artère au niveau du pli du coude et après immobilisation du bras
dans une gouttière, on peut effectuer plusieurs prises de sang artériel soit au
repos, soit à l'effort (cyclo-ergomètre ou même tapis roulant).
Le sang artériel est prélevé anaérobiquement dans des seringues Luer-Lok dont
l'espace mort a été rempli préalablement d'une solution anticoagulante d'héparine
et de fluorure de sodium. Puisque la persistance des processus d'oxydation
(glycolyse) dans le sang destiné aux analyses constitue une source d'erreur d'autant plus importante que le dosage est différé plus longtemps après le prélèvement,
il faut effectuer les analyses sans délai, le fluorure de sodium s'opposant toutefois efficacement à la glycolyse (Saunier et coll., 196l).
Les analyses doivent être effectuées à la température de 38° C car, en moyenne,
à chaque baisse de température de 1° C, la valeur du pH augmente de 0,0147
(Rosenthal, 1948), la valeur de la Pa02 augmente de 6 pour cent et la valeur de la
PaCÛ2 diminue de 5 pour cent (Gleichmann et Lûbbers, i960, a, b ) .
La mesure de la saturation oxyhémoglobinée du sang artériel peut être effectuée par la méthode gasométrique de Van Slyke et Neill (1924), mais il est préférable d'utiliser une méthode spectrophotométrique ou oxymétrique "in vitro".
La méthode oxymétrique (réflectométrique) de Brinkman (Zijlstra, 1953) est
souvent utilisée par les chercheurs européens, tandis que les méthodes oxymétriques
basées sur le principe de la transmission de rayons monochromatiques rouges et
infrarouges à travers un échantillon de sang artériel, introduit anaérobiquement
dans une cuvette, sont plus répandues en Amérique (Nilsson, i960). Il est souhaitable que les études de normalisation portent surtout sur ces dernières méthodes
qui sont simples et pratiques.
La mesure de la pression partielle de l'02 dans le sang artériel peut être
effectuée avec précision au moyen de la méthode polarographique, qui utilise une
électrode platine-verre selon le principe de Clark (Gleichmann et Lubbers, i960 a ) .
Cette méthode est basée sur la mesure du courant de réduction de l'02 qui
s'établit lorsqu'une différence de potentiel est appliquée à une électrode de
platine plongée dans une solution électrolytique renfermant de l'oxygène (sang).
Avant la détermination, on doit soigneusement étalonner l'électrode à l'aide de
mélanges gazeux dont la concentration d'02 est connue.
La mesure de la pression partielle du CO? dans le sang artériel peut êxre
effectuée soit directement par la méthode électrométrique, soit par la méthode
indirecte à partir de la mesure du CO2 plasmatique total et du pH du sang artériel Î
toutes les deux donnent des résultats satisfaisants dans la pratique. La méthode
électrométrique est basée sur la détermination, à l'aide d'une électrode de verre,
des variations du pH d'une solution de bicarbonate contenue dans une membrane de
téflon, lorsque le CC2 du sang à analyser diffuse à travers la membrane dans la
solution (Gleichmann et Lubbers, i960 b ) .
- 86 -
L'étalonnage de l'électrode doit être effectué à l'aide de mélanges gazeux
dont la concentration en CO2 est connue.
La méthode indirecte de mesure du PaCÛ2 est basée sur la détermination du
CO^ total du plasma par la méthode gasométrique de Van Slyke et Neill (1924) et sur
la mesure du pH du sang artériel par une méthode électrométrique (dispositif à
électrode de verre, étalonné à l'aide de solutions-tampon à pH parfaitement établi).
Le calcul de la PaC02 est alors effectué selon l'équation de Henderson-Hasselbalch,
en utilisant les nomogrammes de Van Slyke et Sendroy (1928).
A partir de la valeur du PaC02, on peut ensuite calculer la ventilation
alvéolaire (méthode d'Enghoff-Rossier) et la valeur du rapport ventilation
alvéolaire/ventilation pulmonaire globale, indice de l'efficacité de la ventilation (Chabot et coll., 1956).
Mesure de la capacité de diffusion alvéolo-capillaire du CO en régime stable
La mesure du D Q Q en régime stable présente sur la méthode de l'apnée inspiratoire l'avantage de ne pas exiger la coopération active du sujet. Celui-ci doit
respirer normalement pendant six minutes dans un circuit ouvert, en inspirant un
mélange de CO 0,1 pour cent en air atmosphérique contenu dans un sac de polyéthylène et en expirant dans un spiromètre de Tissot.
La mesure du D Q Q requiert la détermination de la concentration du CO dans
l'air expiré et dans l'air alvéolaire lorsque l'on a atteint un état d'équilibre,
la pression partielle du CO dans le sang capillaire pulmonaire étant considérée
comme nulle. La détermination de la pression alvéolaire moyenne du CO ( P A C O )
peut être effectuée indirectement à partir de la valeur de la PaC02 mesurée dans
un échantillon de sang artériel prélevé pendant l'épreuve (méthode de Filley et
coll., 1954), d'après l'équation :
P
où
(BP - 47) F EC0 " r F IC0
1 - r
AC0 !
BP
= pression barométrique en mmHg;
47 = pression de vapeur d'eau dans l'air alvéolaire en mmHg;
P
EC0 = concentration du C0 dans l'air expiré;
P
r
_
IC0 = concentration du CO dans l'air inspiré;
Pa
C02 " PEC02
PaC02
La p AC0 peut être aussi mesurée directement sur un prélèvement d'air alvéolaire, à l'aide d'une valve électromagnétique qui permet de recueillir la partie
terminale de l'air expiré (méthode de Bâtes et coll., 1955) : cette technique a
l'avantage de ne pas nécessiter de ponction artérielle. L'analyse du CO dans l'air
expiré et éventuellement dans l'air alvéolaire peut être effectuée facilement au
moyen d'un analyseur de CO à rayons infrarouges, étalonné au préalable à l'aide
d'un mélange de CO à 0,1 pour cent.
La valeur du D Q Q est calculée d'après l'équation :
*co
DCO p
ou
^C0
=
= ΣL
p
AC0 - cC0
P
AC0
volume de CO en ml absorbé pendant une minute de respiration du mélange
de CO à 0,1 pour cent
P c C0 = pression capillaire pulmonaire moyenne du CO, qui est très faible et
peut être négligée
- 87 -
La valeur du ^cO
es t
' calculée d'après l'équation :
Vco = *E (*ICO gEM2
où
-
^ECO)
? E = volume de l'air expiré en ml/min S.T.P.D.;
PEN2 et P1N2 = concentrations de l'azote dans l'air expiré et dans l'air
inspiré.
Mesure de la fréquence cardiaque à l'effort
Tandis que la mesure des différents paramètres respiratoires à l'effort
(ventilation pulmonaire, consommation d'02, ventilation alvéolaire, composition
gazeuse du sang artériel, etc.) est effectuée à l'aide des mêmes méthodes que celles
utilisées au repos, la mesure de la fréquence cardiaque, qui, au repos, peut être
effectuée directement, requiert à l'effort l'emploi de méthodes basées sur la
détection des variations rythmiques d'opacité du lobe de l'oreille ou par électrocardiographie (Monod, i960).
La photopléthysmographie par transilluminâtion du lobe de l'oreille a été
développée par Mïïller et Reeh (1950) : le "fotoelectrischer Pulszèihler" des auteurs
allemands a l'avantage d'une grande simplicité, le sujet n'étant relié à l'appareil
enregistreur que par la pince détectrice placée sur le lobe de l'oreille.
L'autre méthode de mesure de la fréquence cardiaque à l'effort consiste à
compter les complexes rapides d'un électro-cardiogramme. Cette méthode, simple,
sûre et précise, requiert l'emploi d'un cardiotachymètre relié au sujet par des
fils, auxquels sont fixées des électrodes cutanées (Boyd et Eadie, 1954) ou
l'emploi d'un télé-électrocardiographe transistorisé (Bellet et coll., 1961), ce
dernier permettant la mesure de la fréquence cardiaque de loin sans que les électrodes (cutanées ou sous-cutanées en forme d'aiguilles) soient reliées à l'appareil
par des fils de raccordement.
L'enregistrement et le comptage du rythme cardiaque peuvent être effectués
directement au moyen d'inscripteurs électromagnétiques à plume ou photographiques,
ou automatiquement au moyen de compteurs électromagnétiques ou d'intégrateurs.
*
- 88 -
RESUME
Le but du présent rapport est de discuter les problèmes pratiques de la normalisation des épreuves fonctionnelles respiratoires dans l'expertise des pneumoconioses.
Le premier chapitre présente une revue des méthodes d'étude de la fonction
pulmonaire. Les épreuves fonctionnelles ventilatoires sont représentées par la
mesure des volumes pulmonaires statiques et dynamiques (spirographie, mesure du
volume résiduel), par les tests pharmacodynamiques, par les techniques d'étude de
la mécanique respiratoire et de la distribution intrapulmonaire des gaz.
Les méthodes d'exploration des échanges gazeux alvéolo-capillaires sont représentées par l'étude de la composition gazeuse du sang artériel (saturation oxyhémoglobinée, pressions partielles de l'C>2 et du CO2), par la mesure de l'espace mort
respiratoire et de la ventilation alvéolaire, par l'étude des gradients de pression
partielle de l'02 et du CO2 entre l'air alvéolaire et le sang, par la mesure de la
capacité de diffusion alvéolo-capillaire de l'02 ou de l'oxyde de carbone.
Enfin, l'exploration de la fonction respiratoire à l'effort comporte lîétude
du rendement de la ventilation, de la composition gazeuse du sang artériel et de la
fréquence cardiaque lors d'épreuves d'exercice effectuées à l'aide d'un ergomètre.
Dans le deuxième chapitre, on expose une classification des pneumoconioses
basée sur les données physiopathologiques. Le retentissement fonctionnel pulmonaire de la silicose est surtout lié à une insuffisance ventilatoire, tandis que la
diminution.de la capacité de diffusion alvéolo-capillaire des gaz n'est pas fréquente. Par contre, dans l'asbestose, les troubles de la diffusion sont très fréquents
en raison du type interstitiel de la fibrose pulmonaire.
Dans le troisième chapitre, on fait une analyse des épreuves fonctionnelles en
fonction des possibilités pratiques d'utilisation dans l'expertise des pneumoconioses. Les méthodes proposées sont représentées par la mesure des volumes pulmonaires (capacité vitale, volume expiratoire maximum seconde, volume résiduel), par
l'étude des gaz respiratoires dans le sang artériel et de la capacité de diffusion
alvéolo-capillaire du CO et, enfin, par l'évaluation de la puissance maximale supportée à l'effort. Les problèmes concernant les valeurs normales de référence des
paramètres fonctionnels proposés et leurs critères d'évaluation ont été aussi envisagés.
Enfin, dans l'annexe, on expose d'une façon synthétique les détails techniques
des méthodes d'exploration fonctionnelle respiratoire proposées.
- 89 -
Bibliography
Bader M.E., Bader R.A., Selikoff I.J. - Pulmonary function in asbestosis
of the lung. An alveolar-capillary "block syndrome - Am. J.
Med. 30, 235, 1961.
Bartels H., Beer R., Keopchen H.P., Wenner J., Witt I. - Messung der
alveolär-arteriellen 02-Druckdifferenz mit verschiedenen
Methoden am Menschen hei Ruhe und Arbeit - Pflügers Arch.
ges. Physiol. 261, 133, 1955.
Bartels H., Betke K., Hilpert P., Niemeyer G., Riegel K. - Die sogenannte
Standard-02-Dissoziationskurve des gesunden erwachsenen
Menschen - Pflügers Arch. ges. Physiol. 272, 372, 1961.
Bartels H., Burger W., Eschweiler W., Lane D. - Das "Haemoxytensiometer".
Ein Apparat zur routinemässigen Bestimmung des Sauerstoffdruckes im Vollblut - Pflügers Arch. ges. Physiol. 254, 2, 1951.
Bastenier H., Denolin H., De Coster A., Englert M. - Etude de la fonction
respiratoir dans l'asbestose pulmonaire - Arch. Mal.
Profess. 16, 546, 1955.
6) Bates D.V. - The measurement of the pulmonary diffusing capacity in the
presence of lung disease - J. Clin. Invest. - 37, 591, 1958.
7) Bates D.V., Boucot N.G., Dormer A.E. - The pulmonary diffusion capacity
in normal subjects - J. Physiol. 129, 237, 1955.
Bates D.V., Christie R.v. - Intrapulmonary mixing of helium in health and
in emphysema - Clin. Sci. 9, 17, 1950.
Bates D.V., Knott J.M.S., Christie R.V. - Respiratory function in emphysema in relation to prognosis - Quart. J. Med. 25., 137,
1956.
10) Becklake M.R. - A new index of the intrapulmonary mixture of inspired airThorax 7, 111, 1952.
11) Bellet S., Deliyannis S., Eliakim M. - The electrocardiogram during
exercise as recorded by radioelectrocardiography - Am. J.
Cardiol. 8, 385, 1961.
12) Berstein L., D'Silva J.L., Mendel D. - The effect of the rate of breathing
on the maximum breathing capacity determined with a new
spirometer - Thorax 7, 255, 1952.
13) B.I.T. - Réunion d'experts sur la classification internationale des
radiographies de pneumoconioses - Genève, 1958 - Séc. et
Hyg. Travail 9_, 72, 1959.
14) Bjure J., Söderholm B., Widimsky J. - Cardiopulmonary function studies
in workers dealing with asbestos and glasswool - Thorax 19,
22, 1964.
15) Bobbert A.C. - Physiological comparison of three types of ergometry - J.
Applied Physiol. 15, 1007, I960.
16) Bolt W., Cara M., Coppée G., Houberechts A., Lavenne P., Sadoul P.,
Sartorelli E., Zorn 0. - Aide-mémoire pour la pratique de
la spirographie - Haute Autorité de la C.E.C.A., Luxembourg,
1961.
- 90 -
17) Bouhuys A., Jönsaon R., Lundin G. - Non-uniformity of pulmonary ventilation
in chronic diffuse obstructive emphysema - Acta Med. Scand.
162, 29, 1958.
18) Bouhuys A., Hagsram E., Lundin G. - Efficacy of pulmonary ventilation
during rest and light exercise. A study of alveolar nitrogen
wash-out curves in normal subjects - Acta Physiol. Scand. 35,
289, 1956.
19) Boyd W.E., Eadie W.R. - Continuous recording of the human heart rate Electronic Engin. 26, 330, 1954.
20) Brasseur L. - L'exploration fonctionnelle pulmonaire dans la pneumoconiose
des houilleurs - Ed. Arscia, Bruxelles, 1963.
21) Bühlmann A., Schuppli M. - Atemmechänische Untersuchungen bei Silikose Dtsch. Med. Wschr. 85, 1745, I960.
22) Cadigan J.B., Marks A., Ellicott M.P., Jones R.H. , Gaensler E.A. - An
analysis of factors affecting the measurement of pulmonary
diffusing capacity by the single breath method - J. Clin.
Invest. 40, 1495, 1961.
23) Carpenter R.G., Cochrane A.L., Gilson J.C., Higgins I.T.T. - The relationship between ventilatory capacity and simple pneumoconiosis
in coalworkers.
The effect of population selection - Brit.
J. Industr. Med. 13, 166, 1956.
24) Chabot B., Proeb H. , Pivoteau C , Sadoul P. - Etude de la ventilation
alvéolaire par la mesure du CO2 artériel et du CO2 expiré.
Conditions de mesure.
Valeurs normales - Rev. Méd. Nancy 82,
695, 1957.
25) Collier CR., Affeldt J.E., Farr A.P. - Continuous rapid infrared CO2
analysis - J. Lab. and Clin. Med. 45, 526, 1955.
26) Comroe J.H. jr. - Pulmonary function tests - Methods in medical research,
V. 2, section 2 - Year Book Publishers, Chicago, 1950.
27) Comroe J.H., Forster R.E., Dubois A.B., Briscoe W.A., Carlsen E. - The
lung. Clinical physiology and pulmonary function tests Year Book Pubi. Chicago, 1955.
28) Cotes J.E. - Facteurs cardio-pulmonaires limitant les exercices de courte
durée chez les mineurs pneumoconiotiques - Poumon 15, 845,
1959.
29) Cotes J.E., Rivers D. - Relation entre la fonction alvéolo-capillaire, le
pronostic et les découvertes d'autopsie dans les pneumopathies
chroniques - Poumon 16, 1121, I960.
30) Cotes J.E., Snidai D.P. , Shepard R.H. - Effect of negative intra-alveolar
pressure on pulmonary diffusing capacity - J. Applied Physiol.
15, 372, I960.
3D
Cugell D.W., Marks A., Ellicott M.F., Badger T.T., Gaensler E.A. - Carbon
monoxide diffusing capacity during steady exercise. Comparison
of physiologic and hystologic findings in patients with pulmonary fibroses and granulomatoses - Am. Rev. Tuberc. 74, 317,
1956.
32) Dechoux J., Pivoteau C. - La capacité de diffusion alvéolo-capillaire. Sa
mesure chez le sujet normal et le silicotique - Rev. Tuberc.
et Pneumol. 24, 267, I960.
- 91 -
33) Dubois A.B., Botelho S.Y., Comroe J.H. jr. - A new method for measuring
airway resistances using a body Plethysmograph : values in
normal subjects and in patients with respiratory disease J. Clin. Invest. 35, 327, 1956.
34) Dubois A.B., Britt A.G., Fenn W.O. - Alveolar CCU during the respiratory
cycle - J. Applied Physiol. 4, 535, 1952.
35) Drutel P., Magnin P. - Les épreuves pharmacodynamiques de la ventilation
pulmonaire - Rev. Méd. Nancy 79» 629, 1954.
36) Dubois A.B., Fowler R.C., Soffer A., Fenn W.O. - Alveolar CO2 measured by
expiration into the rapid infrared gas analyser - J. Applied
Physiol. 4, 526, 1952.
37) Englert M. - Etude critique de la mesure de la capacité de diffusion par
la méthode de l'apnée inspiratoire de CO - Poumon 16, 1035,
1960.
38) Filley G.F., Mac Intosh D.J., Wright G.W. - Carbon monoxide uptake and
pulmonary diffusing capacity in normal subjects at rest and
during exercise - J. Clin. Invest. 33., 530, 1954.
39) Fleisch A. - Nouvelles méthodes d'études des échanges gazeux et de la
fonction pulmonaire - B. Schwabe, Basel, 1954.
40) Forster R.E. - Exchange of gases between alveolar air and pulmonary capillary
blood : pulmonary diffusing capacity - Physiol. Rev. 37, 391,
1957.
41) Forster R.E., Conn J.E., Briscoe W.A., Blakemore W.S., Riley R.L. - A
modification of the Krogh carbon monoxide breath holding
technique for estimating the diffusing capacity of the lung.
A comparison with three other methods . J. Clin. Invest. 34,
1417, 1955.
42) Forster R.E., Craw M.R., Constantine H.P., Morello J.A. - Gas exchange processes in the pulmonary capillaries - Ciba Foundation Symposium on pulmonary structure and function - Churchill Ltd.,
London, 1962 - p. 215.
43) Forster R.E., Fowler W.S., Bates D.V. - Considerations on the uptake of
carbon monoxide by the lungs - J. Clin. Invest. 33_, 1128, 1954.
44) Forster R.E., Roughton F.J.W., Cander L., Briscoe W.A., Kreuzer F. Apparent pulmonary diffusing capacity for CO at varying
alveolar 0 2 tensions - J. Applied Physiol. 11, 277, 1957.
45) Fowler W.S., Cornish E.R. jr., Kety S.S. - Lung function studies. VIII :
Analysis of alveolar ventilation by pulmonary N 2 clearance
curves - J. Clin. Invest. 31, 40, 1952.
46) Frank N.R., Mead J., Siebens A.A., Storey C.F. - Measurements of pulmonary
compliance in seventy healthy young adults - J. Applied
Physiol. 9, 38, 1956.
47) Franklin W., Lowell F.C. - Unrecognized airway obstruction associated with
smoking : A probable forerunner of obstructive pulmonary
emphysema - Ann. Int. Med. 54,, 379, 1961.
48) Friehoff F. - Le gradient alvéolo-artériel de P0 2 normal au repos et pendant l'exercice - Poumon 16, 987, I960.
- 92 -
49) Friehoff F. - Der Gasaustausch bei Silikose - Beitr. Silikose - Forschg.
n° 72, 1, 1961.
50) Friehoff F., Karrasch K. - Das Verhalten von Sauerstoffdruck und Sauerstoffsättigung bei chronischen Lungenerkrankungen unter besonderer
Berücksichtigung der Silikose - Beitr. Silikose-Forschg.
n° 26, 1954.
51) Fritts H.W. jr., Hardewig A., Rochester D.F., Durend J., Cournand A. Estimation of pulmonary arteriovenous shunt-flow using intravenous injections of T-1824 dye and Kr^5 - J. Clin. Invest.
39, 1841, I960.
52) Gaensler E.A. - Analysis of the ventilatory defect by timed capacity measurements - Am. Rev. Rubere. 6_4, 256, 1951.
53) Galletti P.M. - Les échanges respiratoires pendant l'exercice musculaire Helv. physiol. Pharmacol. Acta 17, 34, 195954) Gandevia B., Hugh-Jones P. - Terminology for measurements of ventilatory
capacity. A report to the Thoracic Society - Thorax 12 i 290,
1957.
55) Gilson J.C., Hugh-Jones P. - Lung function in coalworkers' pneumoconiosis Medical Research Council, Special Report Series n° 290,
London, 1955.
56) Gleichmann U., Lubbers D.W. - Die Messungen des Sauerstoffdruckes in Gasen
und Flüssigkeiten mit der Pt-Elektrode unter besonderer
Berücksichtigung der Messung im Blut - Pflügers Arch. ges.
Physiol. 271, 431, 1960-a.
57) Gleichmann U., Lübbers D.W., - Die Messung des Kohlensäuredruckes in Gasen
und Flüssigkeiten mit der pC02 - Elektrode unter besonderer
Berücksichtigung der gleichzeitigen Messung von p02, pC02
und pH im Blut - Pflügers Arch. ges. Physiol. 271, 456,
1960-b.
58) Gray J.S., Barnum D.R., Matheson H.W., Spies S.N. - Ventilatory function
tests. I : Voluntary ventilation capacity - J. Clin. Invest.
29, 677, 1950.
59) Gray J.S., Grodins F.S., Carter E.T. - Alveolar and total ventilation and
the dead space problem - J. Applied Physiol. 9, 307, 1956.
60) Heard B.E., Williams R. - The pathology of asbestosis, with reference to
lung function - Thorax 16, 264, 1961.
61) Holland A.B., Blacket R.B. - Pulmonary function in the Hamman-Rich syndrome.
The abnormalties of ventilation, blood gases and diffusion at
rest and on exercise - Am. J. Med. 29, 955, I960.
62) Husten K.- Das Emphysem und die chronische Bronchitis des Ruhrbergmanns.
Statistische Auswertung von Obduktionsbefunden - Verh. dtsch.
Ges. inn. Med 62, 112, 1956.
63) Husten K. - Die Abhängigkeit der chronischen Bronchitis und des Lungenemphysem vor der Lungenverstaubung und der Silikose - Bericht 3
Intern. Staublungen-Tagung, Münster/Westf., 1957 (Jötten K.W.,
Klosterkötter W. : Die Staublungenerkrankungen - D. Steinkopff
Verlag, Darmstadt, 1958-V.3, p. 396).
64) Johnson R.L. Jr., Spicer W.S., Bishop J.M., Forster R.E. - Pulmonary capillary blood volume, flow and diffusing capacity during
exercise - J. Applied Physiol. 15, 893, I960.
- 93 -
65) Karrasch K., Schmidt 0. - Punktionsanalytische Untersuchungen mit der
"besonderer Berücksichtigung der gebräulichen ergometrischen
Verfahren - Beitr. Silikose-Porschg. n° 27, 19, 1954.
66) Kelsey J.E., Oldham E.C., Horvath S.M. - Expiratory carbon dioxide concentration curve. A test of pulmonary function - Dis. Chest
41, 498, 1962.
67) Knipping H.W. - Beitrag zur Klinischen Punktionsprüfung von Atmung und
Kreislauf - Beitr.z.Klin. Tbk. 92, 144, 1939.
68) Knipping H.W., Bolt W., Valentin H., Venrath H. - Untersuchung und Beurteilung des Herzkranken - P. Enke Verlag, Stuttgart, 1955.
69) Lacoste J., Robin H., Baudoin R. - l'ergospirométrie chez les malades Poumon 19, 569, 1963.
70) Lavenne P. - Le retentissement cardio-vasculaire de la silicose et de
l'anthraco-silicose. Contribution à l'étude du "Cor Pulmonale"
Rev. Belge Path. Méd. Expér. 21, suppl. VI, 1951.
71) Lavenne P., Brasseur
volume
encore
Paris,
L., Oelbrandt L., Belayew D. - Volumes pulmonaires et
expiratoire maximum-seconde des pneumoconiotiques
au travail - C.R. Journées franc. Pathologie minière,
I960 - p. 265.
72) Lavenne P., Meersseman P., Kremer R., Brasseur L. - Le coeur pulmonaire
chronique dans les pneumoconioses. Importance relative des
altérations vasculaires et du déficit ventilatoire dans sa
pathogénie - Progr. Cardiol. Bale 2, 306, 1959.
73) Lavenne P., Thérasse F. - Epreuves fonctionnelles pulmonaires à l'effort
dans la pneumoconiose des houilleurs - Rev. Méd. Nancy 82,
885, 1957.
74) Leathart G.L. - The mechanical properties of the lung in pneumoconiosis of
coalminers - Brit. J. Industr. Med. 16, 153, 1959«
75) Leathart G.L. - Clinical, bronchographic, radiological and physiological
observations in ten cases of asbestosis - Brit. J. Industr.
Med. 17, 213, I960.
76) Leuallen E.C., Powler W.S. - Maximal midexpiratory flow - Am. Rev. Tuberc.
72, 783, 1955.
77) Lundin G. - Alveolar ventilation (in normal subjects) analyzed breath by
breath as nitrogen elimination during oxygen breathing Scand. J. Clin. Lab. Invest. 7, 39, 1955.
78) Mac Ñamara J., Prime P.J., Sinclair J.D. - An assessment of the steadystate carbon monoxide method of estimating pulmonary diffusing
capacity - Thorax 14, 166, 195979) Mair A., Smith D.H., Wilson W.A., Lockhart W. - Dust diseases in Dundee
textile workers. An investigation into chronic respiratory
disease in jute and flax industries - Brit. J. Industr. Med.
17, 272, I960.
80) Margaría R. - Nomogrammi utili in analisi di calorimetria indiretta - Arch.
Scienze Biol. 23, 266, 1937.
81) Margaría R., Meschia G., Marro P. - Determination of O2 consumption with
Pauling oxygen meter - J. Applied Physiol. 6, 776, 1954.
- 94 -
82) Margaría R., Milic-Emili G., Petit J.M., Cavagna G. - Mechanical work of
breathing during muscular exercise - J. Applied Physiol. 15,
354, I960.
83) Marks A., Cugell D.W., Cadigan J.B., Gaensler E.A. - Clinical determination
of the diffusion capacity of the lungs. Comparison of
methods in normal subjects and patients with alveolarcapillary "block syndrome - Am. J. Med. 22, 51, 1957.
84) Maugeri S., Salvini M., Capodaglio E. - La valutazione della funzionalità
respiratoria e cardiocircolatoria nella silicosi - Atti XX
Congr. Naz. Med. Lavoro, Padova, 1955 - p. 137.
85) Me Kerrow C.B., Me Dermott M., Gilson J.C., Schilling U.S.F. - Respiratory
function during the day in cotton workers : a study in
byssinosis - Brit. J. Industr. Med. 15, 75, 1958.
86) Mead J., Whittenberger J.L. - Physical properties of human lungs measured
during spontaneous respiration - J. Applied Physiol. 5.,
779, 1953.
87) Mead J., Whittenberger J.L. - Evaluation of airway interruption technique
as a method for measuring pulmonary airflow resistance J. Applied Physiol. 6, 408, 1954.
88) Meneely G.R., Ball CO.T., Kory R.C., Callaway J.J., Merrill J.M., Mabe R.E.
Roehm D . C , Kaltreider N.L. - A simplified closed circuit
helium dilution method for the determination of the residual
volume of the lungs - Am. J. Med. 28, 824, I960.
89) Meneely G.R., Kaltreider N.L. - Volume of lung determined by helium
dilution : description of method and comparison with other
procedures - J. Clin. Invest. 28, 129, 194990) Metz J., Saunier C., Petit J.M., Sadoul P. - La pression artérielle pulmonaire moyenne au repos et à l'exercice au cours des
broncho-pneumopathies chroniques. Ses relations avec les
données spirographiques, la PaC02 et la saturation oxyhémoglobinée - Poumon 15, 995, 1959.
91) Monod H. - Les méthodes de mesure de la fréquence cardiaque - Travail
Humain 22, 341, I960.
92) Motley H.L., Gordon B., Lang L.P., Theodos P.A. - Impairment of pulmonary
function in anthracosilicosis - Arch. Industr. Hyg. and
Occup. Med. 1, 133, 1950.
93) Motley H.L., Lang L.P., Gordon B. - Pulmonary emphysema and ventilation
measurements in one hundred anthracite coal miners with
respiratory complaints - Am. Rev. Tubero. 59, 270, 1949«
94) Müller E.A., Reeh J.J. - Die fortlaufende Registrierung der Pulsfrequenz
bei beruflicher Arbeit - Arbeitsphysiol. 14, 137, 1950.
95) Muysers K., Siehoff F., Worth G., Gasthaus L. - Neuere Ergebnisse atemphysiologische Untersuchungen von Kohlenbergarbeitern unter
Berücksichtigung von Silikose, Bronchitis und Emphysem. I)
Das Verhalten der Gase in arteriellen Blut - Arch. Gewerbepath. Gewerbehyg. 18, 358, 1961.
96) Nilsson N.J. - Omimetry - Physiol. Rev. 40, 1, I960.
97) Ogilvie CM., Forster R.E., Blakemore W.S., Morton J.W. - A standardized
breath holding technique for the clinical measurement of the
diffusing capacity of the lung for carbon monoxide - J. Clin.
Invest. 36, 1, 1957.
- 95 -
98) Otis A.B. - The work of breathing - Physiol. Rev. 34, 449, 1954.
99) Pappenheimer J.R., Comroe J.H., Cournand A., Ferguson J.K.W., Filley G.F.,
Fowler W.S. , Gray J.S., Helmholz H.F., Otis A.B., Rahn H.,
Riley R.L. - Standardisation of definitions and symbols in
respiratory physiology - Fed. Proc. 9, 602, 1950.
100) Pasargiklian M., Ghiringhelli L. - Fisiopatologia della respirazione e
valutazione della capacità lavorativa nei silicotici - Rev.
Inf. Mal. Profess, n. 1, 35, 1955..
101) Pasargiklian M., Sartorelli E., lombardo G. - über die Methoden R. Margarías
und H.W. Knippings beim Studium der Atemfunktion. Experimentelle Untersuchungen bei der Silikose und der Lungentuberkulose - Beitr. z. Klin. Tbk. 110, 351, 1953.
102) Patigny J., Minette A. - L'analyse de variance appliquée à l'interprétation
statistique de tests bronchodilatateurs répétés - Rev.
Institut Hyg. Mines 19, 102, 1964.
103) Pernis B., Vigliani E.C., Cavagna G., Finulli M. - The role of bacterial
endotoxin in occupational diseases caused by inhaling vegetable
dust - Brit. J. Industr. Med. 18, 120, 1961.
104) Peslin R., Robin H., Heran J., Reichart E. - Ergospirométrie. Technique et
résultats chez l'homme sain - Poumon 19» 533, 1963.
105) Petit J.M., Milic-Emili G. - Measurement of endoesophageal pressure J. Applied Physiol. 13, 48I, 1958.
106) Pivoteau C , Saunier C. - Mesure de la pression partielle de l'anhydride
carbonique dans le sang artériel par la détermination du pH
et du C0 2 total - Rev. Méd. Nancy 82, 683, 1957.
107) Rahn H., Mohney J., Otis A.B., Fenn W.O. - Method for continuous analysis
of alveolar air - J. Aviation Med. 17, 173, 1946-a.
108) Rahn M., Otis A.B., Chadwich L.E., Fenn W.D. - Pressure-volume diagram of
thorax and lung - Am. J. Physiol. 146, 161, 1946-b.
109) Reichel G., Ulmer W.T. - Störungen der Lungenfunktion bei Silikosen verschiedener Schweregrade und deren Abgrenzung von Funktionsstörungen beim obstruktieven Lungenemphysem - Wien. Z. inn.
Med. 41, 261, I960.
110) Riley R.L., Campbell E.J., Shepard R.H. - A bubble method for estimation of
pC02 AND p0 2 in whole blood - J. Applied Physiol. IT, 245, 1957.
111) Riley R.L., Cournand A. - "Ideal" alveolar air and the analysis of ventilation-perfusion relationship in the lungs - J. Applied Physiol.
1, 825, 1949.
112) Riley R.L., Cournand A. - Analysis of factors affecting partial pressures
of oxygen and carbon dioxide in gas and blood of lungs.
I : Theory - J. Applied Physiol. 4, 77, 1950.
113) Riley R.L., Cournand A., Donald K.W. - Analysis of factors affecting partial
pressures of oxygen and carbon dioxide in gas and blood of
lungs. II : Methods - J. Applied Physiol. 4, 102, 1951.
114) Riley R.L., Shepard R.H., Conn J.E., Carroll D.G., Armstrong B.W. Maximal diffusing capacity of the lungs - J. Applied Physiol.
6, 573, 1954.
- 96 -
115) Robertson J.S., Siri W.E., Jones H.B. - Lung ventilation patterns determined by analysis of nitrogen elimination rates : use of
mass spectrometer as continuous gas analyzer - J. Clin.
Invest. 29, 577, 1950.
116) Rosenblatt G., Alkalay I., Mc Cann P.D., Stein M. - The correlation of
peakflow rate with maximal expiratory flow rate, one-second
forced expiratory volume, and maximal breathing capacity Am. Rev. Resp. Dis. 87, 589, 1963.
117) Rosenthal T.B. - The effect of temperature on the pH of the blood and
plasma in vitro - J. Biol. Chem. 173, 25, 1948.
118) Rossier P.H., Bühlmann A., Luchsinger P. - Die Pathophysiologie der Atmung
bei der Silikose - Dtsch. Med. Wschr. 80, 608, 1955.
119) Rossier P.H., Bühlmann A., Wiesinger K. - Physiologie und Pathophysiologie
der Atmung - Springer Verlag, Berlin, 1956.
120) Rothfeld E.L., Biber D., Bernstein A. - The acute effect of cigarette,
smoking on pulmonary function studies - Dis. Chest. 40,
284, 1961.
121) Roughton P.J.W., Forster R.E. - Relative importance of diffusion and chemical reaction rates in determining rate of exchange of gases
in the human lung, with special reference to true diffusing
capacity of pulmonary membrane and volume of blood in the
lung capillaries - J. Applied Physiol. 11, 290, 1957.
122) Sadoul P. - Exploration de la fonction pulmonaire dans les pneumoconioses Rapports XXVII Congrès Inter. Méd. Travail langue frac.,
Strasbourg, 1954 - p. 63.
123) Sadoul P., Dusapin M. - L'expertise de la silicose pulmonaire - Impr.
Humblot, Nancy, 1959.
124) Sadoul P., Mc Ilhany M.L., Aubertin N., Durand D. - Les différentes
variables respiratoires au cours de l'exercice de vingt
minutes chez l'adulte sain - Rev. Méd. Nancy 82, 773, 1957.
125) Sartorelli E. - Sull'impiego dell'ergometro trasportatore nello studio
della funzionalità respiratoria dei silicotici durante il
lavoro - Med. Lavoro 46, 571, 1955.
126) Sartorelli E. - Die Asbestose, Klinische und physiopathologische Aspekte Grunfragen Silikoseforsch. 5_, 505, 1963.
127) Sartorelli E. - Etude /physiopathologique de 18 cas d'asbestose - Rapport
Congrès Intern, sur l'asbestose, Caen, 1964.
128) Sartorelli E., Baraldi V., Grieco A., Zedda S. - La capacità di diffusione
polmonare dei gas nei silicotici. Ricerche con un metodo
all'ossido di carbonio - Med. Lavoro 54, 191 » 1963-a.
129) Sartorelli E., Baraldi V., Grieco A., Zedda S. - Le alterazioni del rapporto
ventilazione/perfusione nei silicotiji, valutate in base al
gradiente arterio-alveolare di pC02 - Med. Lavoro, 5_4, 524,
1963-b.
130) Sartorelli E., Grieco A. - Spazio morto respiratorio e ventilazione
alveolare nei soggetti normali - Med. Lavoro, 49, 522, 1958.
- 97 -
131) Sartorelli E., Grieco A., Scotti P., Tomasini M. - Valutazione dell'
elasticità polmonare nei normali e nei silicotici mediante
la determinazione della curva delle pressioni di rilassamento - Med. Lavoro 49, 513, 1958.
132) Sartorelli E., Grieco A., Zedda S. - Studio sulla mescolanza intrapolmonare dei gas nei silicotici e negli enfisematosi - Med.
Lavoro, 50, 766, 1959-a.
133) Sartorelli E. Grieco A., Zedda S. - Valori spirometrici medio-normali nei
soggetti di sesso femminile - Med. Lavoro 11, 684, 1961.
134) Sartorelli E., Magistretti M., Peirone E., Grieco A., Grimaldi M.G. Validità della misure della saturazione in O2 del sangue
arterioso in vivo, a riposo e in lavoro con l'ossimetro
Waters X-80A. Studio in soggetti normali, silicotici,
enfisematosi e tubercolotici - Med. Lavoro 50, 286, 1959-b.
135) Sartorelli E., Magistretti M. - Fisiopatologia respiratoria e cardiocircolatoria della silicosi - Unione Tipografica, Milano, 1958.
136) Sartorelli E., Magistretti M., Grieco A. - L'enfisema polmonare. Fisiopatologia clinica e terapia - Ed. Minerva Medica, Torino,
I960.
137) Sartorelli E., Scotti P. - Rapporti tra funzionalità polmonare e tipo
radiologica della silicosi. 1) Studio statistico su 1470
silicotici e 520 soggetti normali - Med. Lavoro ¿2, 569» 1961.
138) Saunier C , Lacoste J., Tufik-Simao A., Sadoul P. - Mesures et évaluations
de l'hypoxie artérielle. Le gradient alvéolo-artériel
d'oxygène - Poumon 16, 971, I960.
139) Saunier C , Tufik-Simao A., Colas T. - Influence des divers anticoagulants
sur la mesure du pH du plasma sanguin - Rev. franc. Etudes
clin. biol. 6, 473, 1961.
140) Schilling R.S.F., Hughes J.P.W., Dingwall-Fordyce I., Gilson J.C. - An
epidemiological study of byssinosis among Lancashire cotton
workers - Brit. J. Industr. Med. 12, 217, 1955.
141) Scholander P.P. - Analyzer for accurate estimation of respiratory gases in
one-half cubic centimeter samples - J. Biol. Chem. 167, 235,
1947.
142) Shepard R.H., Cohn J.E., Cohen G., Armstrong B.W., Carrol D.G. , Donoso H.,
Riley R.L. - The maximal diffusing capacity of the lung in
chronic obstructive disease of the airway - Am. Rev. Tubero.
71, 249, 1955.
143) Sivertson S.E., Fowler W.S. - Expired alveolar carbon dioxide tension in
health and in pulmonary emphysema - J. Lab. and Clin. Med.
47, 869, 1956.
144) Tiffeneau R., Drutel P. - L'épreuve du cycle respiratoire maximum pour
l'étude spirographique de la ventilation pulmonaire - Presse
Méd. 60, 640, 1952.
145) Tiffeneau R., Drutel P. - Les aérosols d'acetylcholine dans l'exploration
fonctionnelle des poumons - Poumon 11, 385, 1955.
L46) Van Slyke D.D., Neill J.M. - Determination of gases in blood and other
solutions by vacuum extraction and manometric measurement J. Biol. Chem. 61, 523, 1924.
- 98 -
147) Van Slyke D.D., Sendroy J. jr. - Studies of gas and electrolyte equilibria
in "blood. XV) Line charts for graphic calculations by
Henderson - Hasselbach equation, and for calculating plasma
carbon dioxide content from whole blood content - J. Biol.
Chem. 79_, 78l, 1928.
148) Vigliani E.C., Pernis B. - Immunological aspects of silicosis - Advances
Tubero. Research 12, 230, 1963.
149) Vigiliani E.C., Pernis B., Chiappino G., Marchisio M.A. - Observations on
the pathogenesis of asbestosis - Rapport Congrès intern, sur
l'asbestose, Caen, 1964.
150) Williams H., Hugh-Jones P. - The significance of lung function changes in
asbestosis - Thorax 15, 109, I960.
151) Wilson R.H., Meador R.S., Jay B.E., Higgins E. - The pulmonary pathologic
physiology of persons who smoke cigarettes - New England J.
Med. 262, 956, I960.
152) Worth G. - Störungen des C02-Austausches bei der Silikose - Proc 13th
Intern. Congr. Occup. Health, New York, 1961 - p. 826.
153) Wright B.M., Mc Kerrow C.B. - Maximum forced expiratory flow rate as a
measure of ventilatory capacity, with a description of a new
portable instrument for measuring it - Brit. Med. J. 2_, 1041,
1959.
154) Wyss P., Stucki H. - Die Bedeutung des Aleudrintestes in der Diagnose des
Asthma bronchiale - Helv. Med. Acta. 16, 138, 1949155) Ziylstra W.G. - Fundamentals and applications of clinical oxymetry - Ed. Van
Gorcum and Comp., Assen, 1953.
- 99 -
EPREUVES FONCTIONNELLES PULMONAIRES D'USAGE COURANT
PROPOSITIONS EN VUE DE LEUR NORMALISATION
par
J.E. Cotes, B.M., M.R.C.P.,
Pneumoconiosis Research Unit, Médical Research Council,
Llandough Hospital, Penarth, Glamorgan, Royaume-Uni
TABLE DES MATIERES
Page
Relation entre les épreuves et les sous-divisions de la
fonction pulmonaire
100
Critères pour le choix des épreuves
100
Epreuves fonctionnelles ventilatoires
103
Volumes pulmonaires
110
Calibre des voies aériennes et distribution gazeuse
111
Distribution pulmonaire de la ventilation et de la
perfusion
114
Extensibilité pulmonaire
115
Travail respiratoire
115
Echanges gazeux
116
Mécanique respiratoire
117
Schéma pour l'évaluation de la fonction pulmonaire
120
Propositions pour la normalisation des épreuves fonctionnelles
recommandées
122
129
- 100 -
Les méthodes pour l'étude de la fonction pulmonaire se sont en général développées parallèlement à la connaissance des mécanismes de base. Dans certains cas
le développement des connaissances a stimulé le progrès des méthodes, dans d'autres
c'est l'emploi d'une technique ou d'un appareil qui a fait progresser les connaissances fondamentales. La présente étude tient compte de ces deux mécanismes, mais
concerne surtout l'emploi des méthodes pour l'évaluation d'aspects connus de la
fonction pulmonaire plutôt que leur valeur potentielle dans un but de recherche.
1.
Relation entre les épreuves et les sous-divisions
de la fonction pulmonaire
La fonction pulmonaire peut être sous-divisée en un certain nombre de composantes; celles-ci ne sont pas indépendantes, mais influent les unes sur les autres
d'une manière complexe qui est illustrée par la figure 1, page 6.
Chaque sous-division ou fonction des poumons peut être étudiée grâce à un
certain nombre d'instruments qui tous donnent plusieurs indices de fonction. Dans
l'ensemble du monde, cette situation a abouti à l'emploi d'une multitude d'épreuves
et d'indices pour la description d'un nombre limité de paramètres physiologiques.
Environ cent indices qui ne représentent approximativement que la moitié de ceux
qui sont en usage sont énumérés dans le tableau 13. Une corrélation étroite existe
entre un grand nombre de ces indices qui donnent une même information dans une forme numérique un peu différente. (Cela est illustré par la figure 17 pour une batterie de 19 tests, qui tous furent appliqués à un groupe de 85 mineurs.) En moyenne,
chaque test est en corrélation significative avec cinq autres, ce qui montre que
sensiblement la même quantité d'informations peut être obtenue à partir d'un nombre
beaucoup plus réduit d'épreuves. D'autres études ont abouti aux mêmes conclusions
(par exemple : Gilson et coll. 1955; Oldham et Rossiter, 1964).
Un premier pas vers la rationalisation serait de réduire le nombre des méthodes d'examen à une seule pour chacune des fonctions des poumons. Cependant, ce
serait encore trop puisque ces fonctions ne sont pas indépendantes (figure 1,
page 6) et que chaque épreuve donne de trois à six indices qui sont, jusqu'à un
certain point, en corrélation.
Dans la présente étude, il est fait une tentative de comparaison et de confrontation des différentes méthodes d'usage courant en vue de réduire leur nombre.
2.
Critères pour le choix des épreuves
Il convient de garder présentes à l'esprit les considérations suivantes :
a)
Acceptabilité
Une épreuve doit être sans danger (par exemple un test d'effort maximal chez
un sujet âgé ayant des poumons normaux est probablement dangereux, même effectué
sous contrôle électrocardiographique).
L'épreuve doit être simple pour le sujet, ce qui peut nécessiter un appareillage complexe.
L'épreuve ne doit pas être pénible pour le sujet.
b)
Objectivité
L'information recueillie doit être indépendante des appareils utilisés pour
effectuer la mesure, du degré de participation émotionnelle du sujet et de la personnalité de l'opérateur.
c)
Reproductibilité
L'écart entre les mesures doit être faible par rapport à l'amplitude absolue de
ces mesures (le coefficient de variabilité ne devrait pas dépasser 8 pour cent).
- 101 -
en
ri
•a
c
o
a
t-i
ai a>
h 3
Pu
0)
O
fl
3
o
•H
C
a)
o
«CU
E
-H
- H f-l "O
- O -H
en en +> o en
3
CT
3 -H
• H -P
r H a)
p , -P
B co
o
o
« *>
r i cd
-H k
O.'H
co c
C M
-.H eu
0)
r.
ri
cd eu
•P
(1)
CO
m
3
co
co
•ri
co
«
ri p
ri
tm
•
a) cd • H -H eo
-P
co
-H
en
C0 r i
0) V» -H
CM
-H
••
rH
S«
P i CJ
S ri
O O
O <M
3
^—s
B
O
•ri
-P
cd
•p
•P
M
co
•
eu
X
S
eu
ta
rH
v.
S ~/«!
01
co
8 •en
§ u3
.C
P.
o
w
cd
B
eu
•p
ri
co o
eu o
•o
l»
-P
s:
eu
•p
SB
CM
•ri eu
H
•p
rH
B
eu
*
rH
eu
-3
3
O
p.
cd
H
co
B
eu co si eu
rH 0) • p - a eu
rH +> a) 0 3
•H cd eu A cr
<*. CQ • 3 - P •ri
M
3
eu O
B O
•ri rH
al
•-t
eu
B
eu
CU EH
•ri
tu
as
«
PH
S£
O
•ri
-P
O
-p
eu
H
•ri
cd
B
o
rH
3
•p
B
rH
P
B
g fi
O
<H
^^ •riP i -HP .
co CO
o• B B
•ri - r i
•
E-i
CO
-p
CU
>^—.
•H
H
H
H
•ri
O
-P
•ri
rH rH C - 3
cd ai cd r i • r i
- p •P -P -ri CO
o • r i i-l O S»
l> > -P
cd
B
eu
3
C
•ri
O
•H*-»
P. •
H
eu
ni•
3
P
U
0
A
•P
ÊrH
eu eu
eo 3
SU TJ
r i -ri
eu
3
0
•ri
M
•ri
S
0)
co
eu S B
SB SB SB r i XD-—^ T ) r i 6 H
• p •P -P - r i •P
•
l H •ri -ri P. •ri Su eu eu co
•
o O O K O
rH
(S
S
ta
3
rA
-ri
B
O
ai
H
t*
B
eu
-3
C
<P
P>
co
fi
-H
rH
B
Cd
O
ca
cd
r-i
<y
co
eu
cj
•ri
rH
O
£ 0
-P
o
P. SB
B
cu cd
>3 -P
ri
B £•
cd
> cu
cd - a
o
>
3
co
•
•ri
•P
cd
rH
ê
B co
0
eu
•H SB
•P
co
CJ cd
a
ja
i-i
G
•ri
eu
•a a
c
•H
eu
en t3
0 0 co r i r i
•ri x cu a) cd
co
cu
•O
0
43
•O - P P i P . P . - P
B SB O
SB
M S -P
E
T)
eu
3
cr
-ri
ta
ço
Sb
co
cu
TJ
SB
-P
-H
rH
•a
0
M
•ri
3
0
H
•ri
ca
Cd
B eu TJ
•ri
J3
SB
O
-P
C0
B
-ri
a
CM
M
O
o eu
> co
o co
p cu
£.. 1o
•ri
P. o
H eu
eu co
ÇU C\J
3 M
rH
O
.
H
P . -P
B
fi
cd u
H
a
a) 3
3
co
cd
co
•ri
CO rH H
t-i
0 •ri
CJ > •p
co
CU
SB
co ca
ed a
3 .0 «à
eu eu
TJ T5 C0 Q
+>
SB
O
a
eu 3
CO
e e cu
cu eu *ri 'ri V
O 0 O 3
O eu 0
0 O O
• H i H -H o * K) r H •H -ri .c .c c
r
H
t l T j T ) -H PT l "O • P +> 0
B B B B cd eu B B SB SB -ri
M M rH 3 O B M M E E C0
cd
3
O
t-i CJ
"3
eu cu eu eo -ri
H
o
B
rH
H rH SU
Cd O r i
>
TJ — - s u
CM
0) T3
co cd
p. a CU r H
eu ri en
3
eu t> eu T I
-P -P B -ri
0 0 3 co
o
eu
ri3 «0
t-
CM
rH
I
O
CB^-.
M
•
•H CO
O
•
-P E
cd •
ri »
eu 1
P. H
O 4)
a) eu • p p .
C r i 0 co
O -ri C0 -ri
a cd Tl "O
£
•ri
CO rH
B SU rH
9
& •ria
eu 0
cd
eu B
o
cd
P
cd
co
B
•P
o a)
t
•p
co cd
/«B rH
M -H
•P
B
3
• »*><
•ri
O
• P +» -ri
ed a) - P
M
0
-ri rH B
P i CU O
• C0 3 "M
a) J5
-P P.
•p
P. -O
cd o
x:
•p o
a)
co
-ri
<-i
-A
-P
•P
r H ^
1
B
I »
3
cu
M
eu B
P.
CO
B
•ri
5§
o
o
B
o
•ri
•P
S
•a§
cd
t-i
•p
ri
•ri
-
O
CO
cd
B co
•ri eu
ri
3 -a
0
•ri
•P
eu fi B TJ
CM -ri -ri -ri (1)
O
eu
•3
CJ
•n
B
•n
cd
SB
S
fi
B
rH
!"
5»
ri
O
•&
co
• eu
B
s
p
3
a cd ce eo cd « r-l§ 1
rH
•
p. P. p.
p, •
cd cd cd - P cd u O O
CJ o 4> co>-^
> >>>
>•
O)
•3
B
M
1
B
O
0)
(U
H
eu—'
9i
3
eu eu eu
•H
0)
1
•H
eu a> eu eu
O O 3 0
-ri -ri cr «H
T3 -O •ri •O
E B B
M M 3
rH O
SU >
E w
eu
o
B
II
>
3 >•
Cf
H
ta
W w•>
•>
M
•P
K
O
eu eu
• S U K
hû>
B \
3
co
eu
a>
rH
H
M
co
•H
•H -ri
O o
d)
eu • p
cd eu
.5
S
B
•ri
P.
CO
reu
i C0
0
Tl ^ 1
ri
eu
H
SI)
<M
CM
rH
CM
cr
•p
0
O
•ri
•P
su
S 3
s o
B
eu
£
•P
S1
eu
C
ri
O
eu
•P
O
cd
+ R
J 3 •w
•>cd teu)
?
p
M
ri
•P
B
O.
B
3
B cd
eu
SI»
X>
•p
CO
cd
•ri
O
B
0)
«O
M . O
co co
•ri
eu SbO
r
B
CM
•p
•Ec
cd 0
eu
M
•p
•P
?
>
ri
•ri
E
<M
<
•O
co
B
CM
B o
•H
eu
3
-P
eu
tu
CM
O
B
eu
0)
|H
.O
>
•O
O
•H
>
H
O
P.
eu
B
o
•ri
-P
Œ
rH
•H
•P
X> -H
-p c i eu
O e • p •H
c P01. -P
o
o co -P - H
G ai • H l H kl O
a •H
rH
r i +> co O r i
co
S B B cd
su 3
« P<
ces M a,
«
o
•O
B
eu
rH
-<d
a> 3 ri g 3
o Pi o a a
rH
•H
•P
#
»
(B
s cd
o aa> cq5
r-t
co
cg •ri
CM
cd 3 ri cd
C
ff
H
O TH - 3
<D 01 0 )
ri B M)
-p
. r i Cd
O TJ
<D • P
O ri
fl • H
ri
•ri
r-l
tu ta
M
•H
O
•P
•p
ri
O
•p
T )
CD
c B +>
o
o ai eu
>
S G
H3 "^3 i ri i 01 C
co
D
3
P
o
P. C
co o
0) o
co
en
•HO"
a) -ri
eu
«
S
! -ri
•H T j
•>
3
2 8.
es
H
•ri
O
+>
çd
ri
•ri
Pi
eo
CO
eu
xl
fl
O
CJ
H eu
CU CO
•ri
O
•P
ai
M
•ri
P
H
CU
eu tr\
I ri S
o
>
3
o
P.
m o m
o
o
CM ITi f -
rH
I
I
I
I
o ir* o tri
CM ir> t cu
SB
O
H
O
a
»° °
<M rA
r4
•
cd >
•p •
•n co
c » \
«en co
-p
•ri
CJ
•
E
•
ai m
P< •
C0 >
CO>-'
SB^H
il
- 102 PIG. 17.
Corrélations entre 19 tests fonctionnels pulmonaires
(basées sur l'étude de 85 houllleurs)
•-&>
xV^v
r
0,6
r
0,35 - 0,6
53 corrélations sign.
(p
0,01) parmi
171 comparaisons.
&
«
Dm
Vc
KCO
$
•
^V
4>
40
*> / P Î >
*$"*>*
N2VR
N2CÌIP
* & < & / • > &
*8>
c-*>*
*'
A
kv
,&
.eft
J«&
PaC0 2
E x t r . O2
< & / * &
V
AV X V '
1
x^2
K*** xT^
VAÀ02
VE MS
VEMS^CV
C ompl.
R.VA.Insp.
VGT
CT
VR#CT
.4?
&
¿fi
Ä
<?A>'
*
7
±
VR
«ty -OÍ
—<SOXNP
W&.
'•V
-A*
<Ao
r<
y
1.
Transfert du CO.
2.
3.
4.
Capacité de diffusion de la membrane alvéolo-capillaire.
Volume de sang capillaire pulmonaire.
Transfert du CO par unité de volume pulmonaire, le transfert du CO étant
mesuré suivant la méthode de la respiration unique.
Ventilation alvéolaire.
5.
6.
Indice de mixique calculé à partir de la variation de la concentration en
azote de l'air expiré, suite à une inhalation profonde d'oxygène, en inspirant à partir d'un niveau correspondant à la capacité résiduelle fonctionnelle .
7.
Le test est identique au précédent, mais le patient n'inspire qu'un litre
d'oxygène.
Rapport entre l'espace mort physiologique et le volume courant.
Pression partielle d'anhydride carbonique dans le sang artériel.
Extraction d'oxygène.
Ventilation alvéolaire rapportée à la consommation unitaire d'oxygène.
Volume maximum expiré pendant un certain temps : on peut donc considérer le
volume expiré en 0,75 seconde, une seconde, etc. Dans la littérature
française on emploie quasi toujours la seconde : on parle alors du volume
expiratoire maximum par seconde.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
C'est le rapport VEMS/CV multiplié par 100.
C ompliance.
Résistance des voies aériennes à l'inspiration.
Volume gazeux thoracique : ce volume de gaz comprend les gaz des zones
ventilées et non ventilées.
Volume résultant de l'addition de la capacité vitale et du résidu.
Rapport entre le volume résiduel et la capacité pulmonaire totale. Ce
rapport est multiplié par cent.
Volume résiduel.
- 103 -
d)
Discrimination
Une épreuve doit fournir des informations utiles, c'est-à-dire donner des renseignements sur les aspects d'une fonction susceptibles d'être perturbés par une
affection particulière. La variabilité de l'épreuve ne doit pas être telle qu'elle
puisse influer sur l'interprétation des résultats. A cet effet, la reproductibilité des résultats doit être bonne et leur variabilité chez des sujets normaux doit
être faible en comparaison avec la différence constatée s'il s'agit de sujets normaux ou de sujets gravement atteints.
e)
Considérations techniques
Sûreté •
- mécanique, y compris les tolérances de construction, facilité
d'entretien, disponibilité de pièces de rechange;
- biologique, y compris l'absence d'artefacts.
Maniabilité :
- y compris l'absence d'aspérités et du besoin d'avoir recours
à des aides.
Facilité de
l'étalonnage
Etablissement
des données :
celui-ci devrait être basé sur certaines propriétés physiques
ou chimiques mesurables en unités absolues et ne pas être
influencé par une interaction avec le sujet lui-même. Le procédé devrait être simple et de préférence n'exiger que des
fournitures existant dans la plupart des laboratoires.
les données devraient être de préférence fournies dans la forme
où elles doivent être utilisées, aussi les appareils à lecture
directe sont-ils préférables aux enregistrements graphiques.
3.
Epreuves fonctionnelles ventilatoires
Par exemple : recherche de la capacité d'inspiration et d'expiration rapide.
a)
Ventilation maximale minute
C'est le plus grand volume de gaz qu'un sujet peut ventiler par minute, dans
des conditions déterminées en employant ses poumons comme soufflet. La ventilation
maximale des sujets souffrant d'affection pulmonaire est en corrélation étroite
avec leur capacité d'effort et a, de ce fait, une importance physiologique directe.
i) Critères
- acceptabilité - est plutôt désagréable pour le sujet;
- objectivité - est influencée par les efforts faits par le sujet et par
l'attitude de l'opérateur;
- reproductibilité - passable;
- discrimination - bonne;
- considérations techniques - l'appareil devrait opposer une faible résistance à l'inspiration ( à 0,7 cm H2 0 pour 85 l/min = voir exemple
Bartlett et Specht 1957, Mekerrow 1955, Muller et Bastert 1949, Zwi et
coll. 1959). Si la mesure est faite à l'aide d'un spiromètre avec
siphon à eau, l'effet des oscillations de l'eau doit être rendu minime
par un dispositif approprié (Bernstein et coll. 1952). Le rythme de la
respiration doit être précisé et devrait être de l'ordre de 100 par
minute (ibid.. ainsi que Miller et coll. 1959 et autres).
- 104 -
ii) Appareils semblant répondre à ces exigences
- spiromètre de Mendel (Bernstein et coll. 1952);
- spiromètre de Cara (mais comporte-t-il un dispositif pour réduire les
effets des oscillations de l'eau ? ) ;
- spiromètre de Collus (13,5 1.)
- spiromètre de Wells
)
( Kory et Hamilton (1963);
)
- systèmes à circuit ouvert comportant une boite à clapet et des sacs à
faible résistance (Douglas) et un appareil gazomètre à faible résistance.
iii) Appareils inappropriés
- spiromètre de Tissot - forte inertie;
- spiromètre de Bénédict Roth - forte inertie et oscillations de l'eau
(Stead et coll. 1959);
- ventube;
- anémomètre respiratoire de Wright
- ventilomètre de Drager
forte résistance (Thiruvengadam
et McKerrow, 1962, Byles, i960).
- ventilomètre de Movagham
iv) Commentaires
La notion de ventilation maximale minute est fondamentale pour la
bonne compréhension de la fonction pulmonaire, mais dans la pratique sa
recherche a été largement remplacée par celle d'autres indices.
b)
Indices tirés d'une expiration forcée unique
(La terminologie utilisée dans cette section est celle recommandée par
Gandevia et Hugh-Jones, 1957 et Kory et coll. 1963.)
Volume expiratoire maximum (V.E.M.)
C'est le plus grand volume d'air qu'un sujet puisse mobiliser lors d'une expiration forcée dans un temps limité commençant après une inspiration maximale. Des
temps de 0,5 seconde et de 3 secondes ont été proposés par différents chercheurs.
En pratique, les résultats obtenus par tous ont été très voisins (D'Silva et
Kazantzis,1954; McKerrow et coll. i960; Miller et coll. 1959).
Le temps d'une seconde (V.E.M.S.) qui a en premier été utilisé (Tiffeneau et
coll. 1949; Gaensler 1950) est encore le plus employé. Le V.E.M. est en corrélation étroite avec la ventilation maximale minute (Kennedy 1953). La possibilité
par cette épreuve d'établir une discrimination entre sujets à forte et à faible
capacité ventilatoire peut être améliorée en ne commençant la mesure que juste
après le début de l'expiration, de manière à ne pas tenir compte de la lente élévation initiale du débit du courant gazeux (Anderson, i960).
Critères
Acceptabilité - bonne.
Objectivité - selon McDermott et McKerrow (1956) le test est relativement
indépendant de l'effort du sujet. Sadoul (1964) a insisté sur l'importance de
l'attitude de l'opérateur; cependant beaucoup de chercheurs ont mentionné un
bon accord parmi les opérateurs (Higgins et coll. 1959; Perris et coll. 1965),
ce qui laisse penser que des résultats satisfaisants sont obtenus chaque fois
que la motivation des opérateurs est forte. La méthode de formation des opérateurs est étudiée dans l'Annexe A.
- 105 -
Reproductibilité - pour la plupart des séries enregistrées, le coefficient de
variation se situe dans la limite de 3 à 6 pour cent (Simonsson 1963)» Une
convention pour consignation des résultats ayant pour effet d'assurer la stabilité maximale de l'indice est décrite dans l'Annexe A.
Discrimination - bonne (Anderson, i960).
Considérations techniques
L'épreuve dépend moins de la résistance et de l'inertie du système d'enregistrement que la mesure de tout autre indice de capacité ventilatoire (voir par
exemple Kory et coll. 1963). Certains critères ont été adoptés pour un matériel
récemment fabriqué au Royaume-Uni (McKerrow et coll. i960; Collins et coll. 1964),
ils concernent spécifiquement la détermination du volume expiratoire maximum et non
le débit respiratoire maximum. Ces critères sont les suivants :
Le spiromètre doit être linéaire et enregistrer des volumes avec une exactitude de 50 ml. sur toute sa portée qui doit atteindre au moins 6,5 1. Il doit
avoir une inertie faible et n'offrir que peu de résistance au courant gazeux.
A cet effet, le diamètre interne du tube et de l'embout buccal ne doit pas être
inférieur à 2,5 cm. Les effets combinés de l'inertie et de la résistance peuvent
être mis en évidence par la mesure de la pression en retour dans la tubulure au
cours de l'exécution de l'épreuve. Pour un sujet ayant un V.E.M.S. d'au moins
3,5 1.» la pression en retour ne doit pas dépasser 5 cm H2O pendant plus de
30 millisecondes et ensuite ne doit pas être supérieure à 1,5 cm H2O.
Appareil comportant un dispositif ohronométrique incorporé : celui-ci doit
être indépendant, exact à + 1 pour cent et susceptible d'être réglé dans les conditions d'emploi. Au cours de l'épreuve, le mécanisme chronométrique devrait être
déclenché après l'expiration de 100 ml de gaz (tolérance de 75 à 150 ml.).
Appareil comportant un kymographe : la vitesse de déroulement du papier doit
être au moins de 2 cm/sec.
Une convention largement adoptée pour la mesure de la période d'une seconde
sur le tracé kymographique (spirogramme d'expiration forcée) est illustrée par la
figure 3. C'est celle qui est recommandée par le American Collège of Chest
Physicians (Kory et coll. 1963).
Appareils semblant répondre à ces exigences
Spiromètres enregistreurs à eau - ceux qui conviennent à l'enregistrement de
la ventilation maximale.
Spiromètres avec dispositifs chronométriques automatiques.
Spiromètre de Poulton (McKerrow
Spiromètre de
et coll. i960).
McDermott (Collins et coll. 1964).
Appareils répondant peut-être à ces exigences
Spiromètre de Collins (Gaensler, 1961).
Vitalor (de faible capacité, McKerrow
et Edwards, 1961).
Vitalographe (données non publiées, mais semble avoir une forte résistance).
Pulmonor de Jones (tendance à donner des chiffres faibles, Vance 1963).
Commentaires
Le V.E.M.S. est, de tous les tests de capacité ventilatoire, celui qui fournit
le plus de renseignements et probablement le plus approprié aux recherches de routine. Les mérites relatifs de ce test comparé aux autres sont étudiés plus loin.
- 106 -
ii) Expiration maximale forcée
C'est le plus grand volume d'air qui peut être expiré entre une inspiration forcée et une expiration complète - chez les sujets normaux cet
indice diffère peu, si même il en diffère - de la capacité vitale, et
représente une mesure du volume pulmonaire plus qu'une capacité ventilatoire.
iii) Rapport (V.E.M.S./C.V.) 100
Est aussi appelé indice de Tiffeneau ou capacité vitale chronométrée.
C'est la proportion du volume de la capacité vitale qui peut être expirée
en un temps donné, généralement une seconde (voir i) ci-dessus). Cet indice est utile pour différencier les insuffisances ventilatoires obstructives des insuffisances ventilatoires restrictives, mais ne constitue pas
une bonne mesure de la capacité ventilatoire (Lloyd et Wright 1963,
Anderson i960). On le calcule au cours de la mesure du V.E.M.S.
iv) Débit expiratoire forcé
C'est la vitesse de débit d'une portion du gaz expiré au cours de
l'épreuve de mesure de la capacité vitale, mesurée sur le tracé kymographique (spirogramme d'expiration forcée). Les différentes parties de ce
spirogramme sont généralement examinées séparément.
Partie de début (par exemple de 200 à 1200 ml.) - La vitesse du débit
d'expiration du premier litre après expiration de 200 ml. est utilisée
comme indice de débit respiratoire de pointe (Cander et Comroe 1955).
Celui-ci sera examiné plus loin avec d'autres indices de débit de pointe.
Partie médiane (par exemple de 25 pour cent à 75 pour cent) - La vitesse
du débit couvrant la partie moyenne du spirogramme d'expiration forcée
(figure i ) , page 25)est appelée débit expiratoire moyen maximum ou débit
expiratoire forcé moyen (Lenallen et Powler, 1955). Cet indice a été
élaboré par un processus d'élimination en partant de l'idée que la première partie de la courbe pourrait ne pas donner des renseignements exacts
par les méthodes spirographiques conventionnelles et qu'elle dépend de la
force d'expiration exercée par le sujet; d'autre part, la dernière partie
est relativement retardée autant chez les sujets bien portants que chez
les malades. Par contre, on a estimé que la partie moyenne pouvait donner
une information exacte et avoir une bonne reproductibilité.
En pratique, la mesure du débit expiratoire forcé est plus sensible
aux artefacts dus à l'appareillage que celle du volume expiratoire maximum
(Kory et coll. 1963). De plus, la dernière portion du spirogramme (de
50 à 75 pour cent) a probablement été surestimée. Ainsi le débit expiratoire maximum et le volume expiratoire maximum sont à peu près également
sensibles aux changements des résistances externes du dispositif d'enregistrement (Pry et Hyatt, i960). De plus la reproductibilité de la vitesse du débit expiratoire, à la partie moyenne de la courbe de capacité
vitale, n'est pas meilleure qu'en toute autre partie du spirogramme
(Sobol et Emirgil, 1964). De même qu'elle est influencée par des erreurs
en relation avec le débit, la mesure du débit expiratoire forcé est soumise aux mêmes erreurs que la mesure de la capacité vitale. Cet indice
est aussi sensible à l'effort exercé par le sujet et à son aptitude à
maintenir son souffle au cours de l'expiration. Il en résulte que si
l'expiration est incomplète, le chiffre du débit expiratoire maximum est
trop élevé alors que si elle est submaximale du maximum, ce chiffre est
trop faible.
Certaines de ces causes de variations peuvent être réduites en déterminant la capacité vitale par une expiration lente au lieu de le faire par
expiration forcée (Lloyd et Wright, 1963).
Cet indice, dans sa forme originale, ne différencie pas les différents
niveaux de capacité ventilatoire aussi bien que le V.E.M.S. (Anderson,
i960) et, pour sa forme revisée, aucune comparaison avec le V.E.M.S. n'a
encore été publiée. Cependant, les raisons théoriques de penser que cet
indice pourrait être meilleur ne résistent pas à un examen serré et ses
désavantages pratiques ne peuvent pas être facilement surmontés.
- 107 -
Critères
Acceptabilité - assez bonne, mais la mesure de la capacité vitale entraîne
parfois de la toux.
Objectivité - les résultats dépendent de l'effort fourni et de l'aptitude à
retenir sa respiration.
Reproductibilité - pas aussi bonne que pour le V.E.M.S.
Considérations techniques - demande un appareillage construit avec des caractéristiques plus exigeantes que pour le V.E.M.S.
Commentaires - est moins bon que le V.E.M.S. comme test de capacité de ventilation.
Partie terminale (par exemple : débit expiratoire forcé à 75 pour cent)
Les désavantages inhérents à la mesure du débit mesuré en un point fixé
de la courbe de capacité vitale ont été examinés plus haut. Il ne semble
pas y avoir d'avantages en compensation (Sobel et Emirgil, 1S64).
v) Débit expiratoire de pointe instantané
Celui-ci peut être défini comme le débit maximum qui peut être maintenu pendant une période de 10 millisecondes (Wright et McKerrow, 1959).
Cette mesure dépend dangereusement de la durée de la période adoptée; plus
ce temps est long, plus le débit est faible (voir à ce propos la figure 18).
Le débit est aussi influencé par les caractéristiques de résistance et de
fréquence de l'appareil employé pour la mesure. Une pression de retour
de 0,3 cm H2O pour une vitesse de débit de 2,5 l./sec. et une durée de
mesure de 1/100 sec. sont des conditions idéales et une pression de retour
de 1 cm H2O pour la même vitesse de débit est probablement acceptable
(McKerrow . 1955). Ces chiffres sont inférieurs à ceux mentionnés par
Pry et coll. en 1957 . Cependant, le matériel nécessaire ne se trouve
que rarement dans un laboratoire de physiologie pulmonaire de routine où
généralement on emploie un appareil commercial (peak flow meters). Celuici est inévitablement construit avec des spécifications moins rigoureuses
et offre une résistance plus élevée au courant gazeux. Si l'on compare
des mesures de débit maximum effectuées avec de tels appareils à celles
qui sont faites à l'aide d'un pneumotachographe à faible résistance, les
premières sont inévitablement plus basses. Il est donc évident que les
appareils d'usage courant ont par eux-mêmes une influence sur les résultats obtenus par un sujet. A la condition que les caractéristiques de
l'appareil demeurent constantes, ce désavantage peut être surmonté en
adoptant un facteur de correction empirique. Cependant, les caractéristiques peuvent changer d'un lot d'appareils à un autre soit à cause de la
modification d'une pièce dans la fabrication soit de tout autre manière.
Dans une même série, les caractéristiques peuvent aussi varier légèrement
d'un appareil à un autre, à cause de légères différences de construction.
Ces difficultés sont telles que pour les appareils de mesure du débit ventilatoire d'usage courant, les différences enregistrées entre plusieurs
instruments peuvent atteindre 20 pour cent (+ 10 pour cent) et il ne faut
pas exclure entièrement la possibilité que le calibrage d'un appareil se
modifie progressivement avec le temps. Ainsi, du point de vue de la technique, la mesure de la vitesse du débit de pointe est une épreuve peu
satisfaisante pour des études comparatives faites avec plus d'un appareil.
Les études faites avec un seul et même appareil, lorsque les données
sont comparées à celles obtenues sur un groupe de sujets examinés au même
moment ou lorsqu'il s'agit de mesures effectuées sur de mêmes sujets à
des époques différentes, ne suscitent pas la même critique. Dans ce cas,
la vitesse du débit de pointe instantané est en étroite corrélation avec
la vitesse du débit calculée à d'autres points définis de la courbe de
capacité vitale (Perris et coll., 1965). La variabilité de cette épreuve
est aussi supérieure à celle de la mesure du V.E.M.S. (Simonsson, 1963 ;
Sobol et Emirgil, 1963). La possibilité de faire la discrimination entre
sujets ayant des capacités ventilatoires différentes est aussi bonne avec
l'épreuve du débit de pointe qu'avec d'autres mesures de débit d'expiration forcée, mais elle n'est pas aussi bonne que par la recherche du
- 108 -
0)
si
PH
ni
u
bû
o
,£
o
•p
o
P<
§
- 0)
-d p"
© -H
-d ,3
•H ft
ctJ c3
b
/Cd - p
<D CD
CD
2a
o
o
o
-p -p
CQ
O «H
ttO
Q> CD
CQ
O
O
U
o
CQ
P*
«H
a
fi
O
•H
-P
05
•H
PH
0)
Ti
a>
,P
o
o
oo
H
ci»
H
(•UTTn/ x) VFq?P ap essaq/pA
- 109 -
V.E.M.S. (Anderson i960). Elle dépend beaucoup de l'effort exercé par le
sujet (Fry et Hyatt, i960). De plus, le débit de pointe est probablement
plus touché par les altérations des voies respiratoires supérieures que
par les modifications pulmonaires profondes; pour cette raison, alors
qu'il s'agit d'un mauvais indice de la résistance des voies profondes
(Lloyd et Wright, 1963), il peut être utile pour l'étude des effets aigus
de l'inhalation de poussières et, dans d'autres circonstances où les voies
respiratoires supérieures sont impliquées.
Critères
Acceptabilité - bonne
Objectivité - très influencée par l'effort fourni par le sujet - un pneumotachographe~a faible résistance, même s'il donne des résultats plus précis, est
plus sujet à cette cause d'erreur que certains appareils de mesure de la ventilation (peak flow meters).
Reproductibilité - l'entraînement du sujet exerce un effet important. Pour
surmonter cette difficulté, on calcule parfois cet indice en faisant la
moyenne des troi3 valeurs les plus hautes enregistrées consécutivement au
cours d'une série de 10 épreuves (Goldsmlth 1958). Le coefficient de variabilité est plutôt élevé, de l'ordre de 10 pour cent (Simonsson 1963; Sobol et
Emirgil, 1964).
Discrimination - probablement meilleure pour les obstructions des voies aériennes supérieures que pour les voies profondes.
Considérations techniques - il n'existe pas d'appareil entièrement satisfaisant
pour les recherches de routine. Certains de ceux qui existent sur le marché
sont énumérés ci-dessous.
a) Spiromètres enregistreurs
Spiromètre de 13,5 1. (Collins) - peu satisfaisant à cause de sa forte
inertie (Kory et coll., 1963).
Spiromètre de Wedge (fabrication courante) probablement satisfaisant.
Spiromètre de Stead-Wells : probablement satisfaisant (Kory et coll., 1963).
Spiromètre de Benedict Roth : peu satisfaisant (Stead et coll., 1959).
Vitalor ; peu satisfaisant en raison de sa trop forte résistance (McKerrow
et Edwards, 1961).
Vitalographe : résistance probablement trop forte, mais données non
publiées à ce jour.
Pulmonor de Jones : certaines données permettent de conclure à une résistance trop forte.
b) Appareils portatifs
"Peak flow meter" de Wright (Wright et McKerrow, 1959) - Sujet à variations de + 10 pour cent selon les appareils. Résistance forte mais acceptable, étalonnage empirique.
Puffmeter (Goldsmith, 1958) : peu satisfaisant en raison de sa résistance
trop élevée (réduit le chiffre de ventilation maximale d'environ 50 pour
cent).
Appareil de Whistle (De Bono, 1963) - ingénieux, mais peu approprié pour
les examens de dépistage (Colley et Holland, 1965).
c) Autres procédés
Aptitude à souffler une allumette (Olsen 1962; Marks et Bocles, i960).
Donne seulement une réponse par oui ou par non.
- 110 -
Conclusions
Parmi les tests de capacité ventilatoire, le volume expiratolre maximum est au
moins aussi objectif et acceptable et a une meilleure reproductibilité que les
autres indices. Il établit une bonne discrimination entre les différents niveaux
de capacité ventilatoire et les caractéristiques exigées pour l'appareillage sont
moins rigoureuses que pour la plupart des autres épreuves. Parmi les durées d'expiration qui peuvent être utilisées pour la mesure, la seconde est celle qui a été
le plus largement utilisée et qui est recommandée pour les épreuves de routine
(V.E.M.S.).
4.
Volumes pulmonaires
La mesure des différentes subdivisions de la capacité pulmonaire totale se fait
généralement a) par la spirométrie et b) par l'estimation du volume du gaz thoracique dans certaines conditions déterminées (généralement au niveau ou au voisinage
de la capacité résiduelle fonctionnelle).
a)
Spirométrie
Celle-ci présente peu de problèmes. On peut suggérer pour l'appareillage les
caractéristiques suivantes (moins rigoureuses que celles qui ont été recommandées
pour la mesure du volume expiratoire maximum) :
Capacité du réservoir du spiromètre : au moins sept litres.
Etalonnage : linéaire et exact à 1 pour cent sur toute l'étendue du mouvement
(une méthode d'étalonnage est proposée dans l'annexe B ) .
Enregistrement graphique : vitesse du papier 5 cm/minute.
Pression de retour : sauf au moment de la ventilation maximale, elle ne devrait
pas dépasser 1,5 cm H2O.
b)
Mesure des volumes pulmonaires
i) Avantages respectifs des méthodes de dilution des gaz en circuit ouvert
et en circuit ferme
Dans des mains expertes, les deux méthodes sont également valables
mais la méthode en circuit ouvert nécessite des normes plus rigoureuses
pour l'analyse des gaz (par exemple : taux d'azote à + 0,02 pour cent;
voir taux d'hélium à + 1 pour cent, Gilson et Hugh Jones, 1949). De plus,
la méthode en circuit fermé emploie des appareils plus compacts qui peuvent aussi être utilisés pour la spirométrie. Il s'agit donc d'une question de choix à moins que l'on ne veuille faire des mesures simultanées
pour contrôler l'élimination de l'azote au cours de l'inhalation d'oxygène. Cependant des informations très semblables sur la mixique pulmonaire peuvent être obtenues par d'autres moyens. Cette question est examinée plus loin. Des détails sur la méthode en circuit fermé sont discutés dans l'annexe B.
ii) Pléthysmographie
La pléthysmographie constitue une bonne méthode de mesure du volume
des gaz thoraciques au niveau ou au voisinage de la capacité résiduelle
fonctionnelle. La méthode est rapide et précise si elle est appliquée
par des mains exercées et elle peut être associée à la spirométrie; cependant ce n'est pas encore une méthode de routine. Le volume de l'air
thoracique est généralement mesuré au cours de l'évaluation de la résistance des voies respiratoires par pléthysmographie alors que les différentes fractions de la capacité pulmonaire totale sont mesurées par
d'autres méthodes.
iii) Méthode de l'inspiration unique (apnée inspiratoire)
Quand un sujet fait une inspiration unique d'un gaz inerte, le volume d'air dans lequel il est dilué peut être calculé. Chez les sujets
- 111 -
normaux ce volume n'est que de peu inférieur au volume des poumons,
mais il peut être notablement plus faible chez des sujets chez lesquels
la distribution intrapulmonaire de l'air inspiré est inégale. La méthode
est donc d'utilité limitée pour la mesure du volume pulmonaire, mais
fournit un indice d'inégalité de la ventilation.
iv) Mesure radiologique du volume thoracique
Le volume thoracique mesuré radiographiquement est en bonne corrélation avec le volume gazeux thoracique et peut être mesuré dans les cas
où il n'est pas possible de procéder à une évaluation de la fonction pulmonaire. La meilleure méthode est celle qui a été décrite par Barnhard
et coll. (i960) mais des méthodes moins sophistiquées peuvent aussi
donner de bonnes informations. Il est important que les clichés radiographiques soient pris en inspiration totale et il est utile de le vérifier
par la spirométrie.
v) Indices de volumes pulmonaires pour l'usage courant
On a décrit beaucoup d'autres volumes que ceux dont on se sert normalement. Il est conseillé d'utiliser les suivants de manière systématique :
Capacité pulmonaire totale (C.T.)
Capacité vitale
(C.V.)
)
\
(
aux deux stades
inspiratoire
expiratoire
la comparaison entre ces
indices donne des informations complémentaires sur
l'état des voies respiratoires
Capacité résiduelle fonctionnelle
Volume résiduel (V.R.)
Rapport (V.R./C.T.) 100
Présence d'un blocage respiratoire.
5.
Calibre des voies aériennes et distribution gazeuse
Le calibre des voies aériennes varie tout au long de l'appareil respiratoire
et est l'élément déterminant de la distribution des gaz inspirés. Le calibre de la
trachée peut être mesuré radiographiquement et celui des grosses bronches par bronchographie. Le calibre effectif peut être déduit de la mesure de la résistance des
voies aériennes et de l'importance des inégalités de la distribution des gaz inspirés.
a)
Résistances bronchopulmonaires
i) Méthode de la pression oesophagienne de Mead et Whittenberger (1953)
Critères
Acceptabilité - l'introduction d'un tube oesophagien n'est pas toujours
tolérable.
Objectivité - bonne.
Reproductibilité - assez bonne.
Discrimination - ne permet pas de différencier facilement la résistance
des voies respiratoires de la résistance tissulaire.
- 112 -
Considérations techniques - nécessite l'emploi d'un pneumotachographe,
d'un "transducer" et d'un oscilloscope. Ces éléments permettent la
mesure de la compliance pulmonaire (ils sont aussi nécessaires à la mesure de la résistance des voies respiratoires par pléthysmographie qui sera
examinée plus loin).
Commentaires- il s'agit d'une bonne méthode de recherche mais inappropriée pour les épreuves de dépistage de routine.
ii) Méthode de Ainsworth (Clément et coll., 1959)
C'est la mesure d'une résistance qui est voisine mais plutôt plus
forte que la résistance des voies respiratoires.
Critères
Acceptabilité - bonne.
Objectivité - assez bonne.
Reproductibulité - moins bonne que pour les autres méthodes.
Discrimination - la résistance réellement mesurée ne peut pas être définie avec exactitude et, de manière surprenante, cette mesure ne semble
pas être en corrélation très étroite avec la résistance des voies respiratoires.
Considérations techniques - l'appareil est portatif, facile à employer,
robuste et assez stable.
Commentaires - du point de vue théorique, c'est la moins satisfaisante
des méthodes d'emploi courant mais elle a certains avantages pratiques.
iii) Méthode pléthysmographique de Du Bois et coll.
C'est une mesure de la résistance des voies respiratoires et du
volume des gaz thoraciques. Associée à la méthode de la pression oesophagienne elle peut être employée pour la mesure de la résistance tissulaire.
Critères
Acceptabilité - bonne.
Objectivité - bonne.
Reproductibilité - oscille entre 5 à 7 pour cent pour les examens faits
en laboratoire et entre 11 à 15 pour cent pour les examens de dépistage
des sujets bronchitiques.
Discrimination - bonne.
Considérations techniques - le dispositif d'enregistrement de la pression
doit être de bonne qualité et est onéreux. Le pléthysmographe lui-même
est relativement bon marché. Le montage de l'appareil et son étalonnage
sont des opérations délicates qui nécessitent un personnel bien formé.
Commentaires - cette méthode a atteint un degré de développement qui
permet de la recommander pour le travail de routine si elle est appliquée
par un personnel compétent.
b)
Distribution intrapulmonaire des gaz inspirés
i) Indices d'inspiration unique de ventilation inégale
- Indice d'azote de Comroe et Powler, 1951.
- Index d'hélium (M.L. Thomson, 1965).
- Indices combinés (Cerretelli et coll., 1964).
- 113 -
Ces Indices mesurent les inégalités de ventilation en se référant
au temps nécessaire à vider les alvéoles au cours de l'expiration.
Critères
Acceptabilité - bonne.
Objectivité - bonne.
Reproductibilité - assez bonne (Lanquist et Kjellmer, i960).
Discrimination - assez bonne.
Considérations techniques - l'indice se calcule à partir des volumes
enregistres et de la concentration en azote.
ii) Indices en circuit ouvert de ventilation inégale
Taux d'azote à sept minutes (Curtis et Rasmussen, 1957).
Indice de clearance pulmonaire de Becklake (Bonhuys et Lundin, 1959).
Analyse de la courbe d'extraction (Gilson et coll., 1955; Briscoe et
Cournand, 1959).
Ces indices sont des dérivés de la mesure des volumes pulmonaires
par la méthode en circuit ouvert de Darning, Cournand et Richards, 1940.
iii) Indices en circuit fermé de la mixique pulmonaire (Bâtes et Christie.
Ï95ÔT
Cet indice est un dérivé de la mesure des volumes pulmonaires par la
méthode de la dilution de l'hélium en circuit fermé. Il dépend des caractéristiques de l'appareil en circuit fermé utilisé et pour cette raison
il est difficile à normaliser.
iv) Indice de volume pulmonaire de ventilation inégale (Cotes. 1965)
Cet indice est un dérivé de la mesure du facteur de transfert (capacité de diffusion du poumon) par la méthode de l'inspiration unique.
c)
Autres indices donnant une image du calibre des voies pulmonaires
Ceux-ci comprennent :
- Rapport (V.E.M.S./C.V.) 100
- Rapport (V.R./C.T.) 100
- Rapport
Ca
Pacité vitale inspiratoire
Capacité vitale en expiration forcée
- Rapport Capacité résiduelle fonctionnelle
Volume des gaz thoraciques
x
x
100
100
- Signes évidents de blocage de l'air.
- Rapport Compliance dynamique
Compliance statique
Commentaires
Le meilleur indice de calibre des voies respiratoires est celui de la résistance des voies respiratoires mesurée par pléthysmographie. Les autres indices,
à l'exception des épreuves en inspiration unique de ventilation inégale,sont des
dérivés des épreuves de mesure des volumes pulmonaires ou du facteur de transfert
(capacité de diffusion des poumons). Ces indices sont en corrélation et leur choix
est le plus souvent déterminé par les autres méthodes utilisées dans le laboratoire.
Sauf lorsque des dispositions spéciales sont prises pour l'étude de la mixique pulmonaire, la plupart des laboratoires recherchent les indices mentionnés sous c)
- 114 -
ci-dessus et au moins un autre. Il est probablement plus recommandable de faire un
choix judicieux des épreuves pour les mesures fondamentales puis de déterminer
d'après ce choix quel indice sera utilisé pour l'étude de la mixique pulmonaire.
6.
Distribution pulmonaire de la ventilation
et de la perfusion
En pratique clinique, la mauvaise répartition de la ventilation est la cause
principale d'hypoxémie. Elle peut être mise en évidence de plusieurs manières.
a)
Mesure des gaz du sang
- Gradient A-a de l'oxygène
- Espace mort physiologique et mélange veineux (Riley et Cournand, 1949)
- Ces méthodes exigent de disposer des moyens de pratiquer des ponctions artérielles et d'analyser les gaz du sang. Ces moyens existent dans les hôpitaux, mais pas nécessairement ailleurs. Une ponction artérielle n'est pas
sans dangers aussi l'application de ces méthodes est-elle limitée.
b)
Test de l'inspiration unique (West et coll., 1957; Read, 1959)
Ce test évalue la mesure dans laquelle les alvéoles ayant un rapport ventilation/perfusion faible se vident plus tardivement au cours de l'expiration que celles
qui ont un rapport élevé.
Critères
Acceptabilité - bonne.
Objectivité - bonne.
Reproductibilité - assez bonne.
Discrimination - assez peu de données disponibles.
Considérations techniques - ce test a été mis au point pour un spectromètre
respiratoire de masse mais peut aussi être appliqué en utilisant un matériel
permettant de prélever deux échantillons de gaz au cours de l'expiration. Ces
échantillons sont ensuite analysés par d'autres méthodes (Mead et coll., 1965,
annexe C ) . Cependant, la technique a encore besoin d'être élaborée en détail :
par exemple les données devraient être adaptées pour permettre les changements
de concentration en 02 et en C02 au cours de l'inspiration et de l'expiration.
Des études complémentaires sont nécessaires avant que ce test puisse être
recommandé comme épreuve de routine.
c)
Indice de l'azote urinaire (Kloche et Rahn, 1961; Fahri et coll., 1963)
Donne le rapport moyen entre la ventilation et la perfusion au cours d'une
période d'excrétion d'urine correspondant à une différence A-a du taux de l'azote.
Cette méthode semble prometteuse en raison de sa Simplicité mais demande des études
complémentaires avant de pouvoir être recommandée pour les examens de routine.
d)
Méthodes utilisant des isotopes (Knipping et coll., 1955; Purtnur et coll.,
i960; West et coll., 1962)
Ces méthodes utilisent surtout le Xénon 133 pour les recherches sur la fonction
des régions pulmonaires. Elles peuvent aussi servir, avec le Krypton 85, à l'évaluation du rapport global ventilation/perfusion. Cependant, en l'absence d'informations suffisantes, il n'est pas encore possible de comparer les mérites de cette
dernière méthode avec ceux des autres.
- 115 -
e)
Commentaires
Il est maintenant largement admis parmi les spécialistes de la physiologie
respiratoire que les valeurs que ces tests sont destinés à mesurer sont fondamentales pour l'étude de la fonction pulmonaire. Cependant, les tests eux-mêmes sont
encore en cours de développement et, à l'exception peut-être du test de l'apnée
inspiratoire, ne sont pas encore au point pour une application généralisée.
7.
Extensibilité pulmonaire
La relation entre le volume du poumon et la pression intrapleurale (oesophagienne par exemple) dans des conditions statiques se traduit par la forme de la
courbe de pressions de relâchement du thorax et des poumons (Rahn et coll., 1946).
Cette courbe est normalement définie par sa pente (compliance statique) et sa position par rapport à la capacité fonctionnelle résiduelle (rétraction élastique des
poumons). D'autres indices sont aussi utilisés tels que l'élastance (inverse de la
compliance), la compliance spécifique (rapport compliance/volume pulmonaire) et la
pression pour un gonflement à 50 pour cent de la capacité résiduelle fonctionnelle
(Salazar et Knowles, 1964). On peut aussi mesurer la compliance dans des conditions dynamiques par la méthode de Mead et Whittenberger (1953). Cet indice
diffère de la compliance statique par une valeur qui est en relation avec les
résistances bronchopulmonaires.
Critères
Acceptabilité - le tubage oesophagien est désagréable mais généralement toléré.
Objectivité - bonne.
Reproductibilité - probablement faible mais peu de mesures ont été faites.
Discrimination - l'extensibilité est réduite au cours des maladies touchant
le parenchyme pulmonaire lorsque l'indice est en corrélation étroite avec la
capacité vitale. Elle s'accroît au cours de l'emphysème primaire mais dans
l'emphysème secondaire (fibrose pulmonaire progressive) elle peut rester dans
des limites normales.
Considérations techniques
vaut-il mieux employer un
directe (McKerrow, 1965).
peuvent être obtenus avec
- l'analyse des résultats est fastidieuse, aussi
appareillage plus compliqué qui donne une réponse
Avec des sujets coopérants de bons résultats
un matériel simple.
Commentaires - cette épreuve devrait faire partie d'une batterie de tests pour
des besoins d'expertise mais n'est probablement pas appropriée pour les examens de routine.
8.
Travail respiratoire
Ce travail est généralement évalué par le diagramme rapportant la pression
pleurale (oesophagienne) à la valeur du débit respiratoire (diagramme pression/
débit, par exemple).
Critères
Acceptabilité - nécessite un tubage oesophagien.
Objectivité - assez bonne.
Reproductibilité - faible; les courbes individuelles sont plutôt variables et
la pression pour le débit zéro est difficile à établir.
Discrimination - médiocre.
- 116 -
Considérations techniques - utilise l'appareillage de mesure de la résistance
pulmonaire totale.
Commentaires - il s'agit d'une méthode de recherche (voir aussi : réponse
ventilatoire au CO2).
9.
Echanges gazeux
Le facteur de transfert (Cotes, 1963) ou capacité de diffusion pulmonaire
mesure l'activité du parenchyme pulmonaire. Il peut être subdivisé en capacité de
diffusion de la membrane alvéolo-capillaire et en volume du sang capillaire pulmonaire, par la méthode de Roughton et Forster (1957).
a)
Méthode à l'oxygène de Riley (Rilet et coll., 1954)
Cette méthode consiste à recueillir et à analyser le gaz expiré et le sang
artériel d'un sujet respirant à la fois de l'air et un mélange gazeux pauvre en
oxygène. La mesure de la teneur en oxygène du sang veineux est aussi nécessaire.
La méthode présente des difficultés techniques et les hypothèses soulevées pour le
calcul sont de valeur douteuse. De plus, l'interprétation des résultats demande
plus d'informations que l'on en dispose sur le niveau de réaction de l'oxygène
avec l'hémoglobine. Cette méthode est surtout d'intérêt théorique.
b)
Méthodes à l'oxyde de carbone
L'emploi de CO au lieu de 0? a l'avantage que la tension de ce gaz lorsqu'il
est combiné à l'hémoglobine est très faible. Ainsi la pression partielle du CO
dans le sang lors de son passage dans les capillaires alvéolaires peut être négligée et la pression dans le sang veineux peut être estimée de manière seulement
approximative. La méthode nécessite la mesure simultanée du taux d'absorption de
CO et des pressions partielles alvéolaires et veineuses lorsque le CO se trouve
dans les poumons.
i) Méthodes en régime stable
Dans ces méthodes, le taux d'absorption du CO est mesuré en régime
stable au cours de la respiration normale. La pression alvéolaire se
déduit de la concentration dans le mélange gazeux expiré et de la mesure
de l'espace mort physiolog-ique. Ce dernier est mesuré à partir de la
concentration en CO du mélange gazeux expiré et de la pression partielle
du CO soit dans les gaz alvéolaires (Bâtes et coll., 1954), soit dans le
sang artériel (Filley et coll., 1960), soit dans le sang veineux (Leathart,
1962).
La méthode a l'avantage que les mesures sont faites au cours d'une
respiration normale. Elle a les désavantages inhérents au calcul de l'espace mort physiologique.
Les mesures sont d'une sûreté douteuse, en particulier au repos chez
les sujets à poumons normaux. Elles sont plus constantes lorsqu'elles sont
faites pendant l'exercice musculaire, mais, même alors, elles sont sujettes
aux variations de la répartition ventilatoire et de la perfusion (Bonhuys
et coll., i960). Pour ces raisons cet indice a sa valeur réduite par la
perturbation du rapport ventilation/perfusion et n'est pas spécifique de la
fonction du parenchyme pulmonaire.
Critères
Acceptabilité - l'épreuve devrait être faite au cours de l'exercice musculaire.
Sous une de ses formes, elle nécessite une ponction artérielle.
Objectivité - les résultats sont influencés par une respiration trop forte.
Discrimination - ne permet pas de faire la discrimination entre une distribution gazeuse anormale et une fonction perturbée du parenchyme pulmonaire.
- 117 -
Considérations techniques - ne présente pas de grandes difficultés techniques
à condition que l'appareil de mesure de CO soit étalonné correctement.
ii) Méthode de l'inspiration unique
Créée par Krogh, cette méthode a été considérablement modifiée depuis
(Porster et coll., 1954; Roughton et Porster, 1957; Jones et Mead, 1961).
Elle s'applique mieux au repos et bien qu'elle ne soit pas sans relation
avec la distribution gazeuse elle donne des valeurs maximales et minimales
entre lesquelles se situe la valeur réelle des échanges.
Critères
Acceptabilité - satisfaisante à condition que la capacité vitale du sujet soit
au moins de 1,5 1.
Objectivité - bonne.
Reproductibilité - bonne. Coefficient de variation d'environ 5 pour cent pour
la capacité de diffusion des poumons; plus pour la capacité de diffusion de la
membrane alvéolo-capillaire et pour le volume sanguin des capillaires alvéolaires.
Discrimination - bonne.
Considération techniques - demande un appareillage plutôt plus important que la
méthode en régime stable, mais les difficultés pratiques semblent maintenant
avoir été surmontées (voir annexe C ) .
Commentaires - la méthode de l'inspiration unique a maintenant atteint un stade
avancé de développement technique et lorsqu'elle est convenablement appliquée
elle constitue la méthode de choix dans la plupart des cas.
c)
Méthodes indirectes
Les maladies affectant le parenchyme pulmonaire sont généralement accompagnées
d'hyperventilation surtout au cours de l'effort. Ce point est examiné plus loin
avec le contrôle de la respiration. De plus, au cours de l'exercice musculaire la
différence des pressions partielles d'oxygène, artérielle et alvéolaire, est augmentée et la pression partielle artérielle de l'oxygène est réduite. Cette dernière
peut être mise en évidence par une chute du niveau de saturation du sang artériel
que l'on peut évaluer soit par prélèvement et analyse soit par oxymétrie. La première méthode est précise mais pas toujours acceptable, la seconde est relativement
peu précise. A ce propos, on peut proposer les critères suivants pour qu'un oxymètre soit approprié (d'autres spécifications seront nécessaires s'il s'agit d'autres
recherches y compris le diagnostic des affections cardiaques congénitales).
Capacité d'indiquer 100 pour cent lorsqu'un sujet respire de l'oxygène.
Tolérance aux vibrations (ceci élimine probablement le "Cyclops haemoreflector1*)»
Exactitude à + 2 pour cent lorsqu'il est étalonné dans les conditions d'emploi.
Commentaires
D'après l'expérience de quelques laboratoires, aucun oxymètre ne répond à ces
critères.
10.
Mécanique respiratoire
L'hyperventilation est un signe caractéristique des affections touchant le parenchyme pulmonaire. Elle est plus marquée au cours du travail qu'au repos et entraîne aussi des modifications caractéristiques du sang. De plus, l'inhalation
d'oxygène réduit généralement plus la ventilation chez les malades que chez les
sujets normaux.
- 118 -
a)
Modifications des gaz du sang
i) Formes aiguës
Avec chute de la pression partielle du C02 et élévation du pH.
ii) Formes chroniques
Avec chute du taux de sodium et de bicarbonate plasmatique. De plus, en
conséquence de la réduction du pouvoir régulateur, la réponse ventilatoire
à une élévation de la pression partielle du CO2 artériel est augmentée.
Commentaires
Ces modifications sont intéressantes pour les travaux de recherche mais ne sont
pas assez spécifiques pour être utilisées dans les examens de routine.
b)
Réponse ventilatoire à l'effort
i) Exécution d'exercices normalisés
La méthode est basée sur l'hypothèse que grâce à une normalisation
appropriée un sujet peut faire des exercices correspondant à un taux déterminé de dépense énergétique et donc de combustion d'oxygène : la ventilation minute correspond alors à la fonction globale du système respiratoire.
En pratique, aucune normalisation n'est satisfaisante sauf peut-être
en opérant sur des sujets entraînés. Dans l'exercice de l'escabeau, le
travail effectué par minute est calculé en termes de hauteur des marches,
de fréquence des pas et de poids du sujet. Cette méthode de calcul ne
tient pas compte du travail fourni par le corps dans le plan antéropostérieur et latéralement, ce qui conduit à de grandes variations de
dépense d'énergie entre différents sujets. Dans les épreuves d'effort au
cyclo-ergomètre, le rythme de pédalage et la charge portant sur les pédales influent sur la normalisation. Cette méthode ne tient pas compte du
poids des jambes, ce qui se traduit par une évaluation de dépense énergétique plus forte chez les sujets lourds que chez ceux qui sont légers
bien que les différences soient faibles. L'exercice sur tapis roulant
est mesuré en fonction de la vitesse et de l'inclinaison du tapis mais
entraîne une dépense d'énergie qui est en rapport direct avec le poids du
sujet et en rapport inverse avec la longueur de ses jambes. Pour ces raisons, le tapis roulant n'est pas un moyen satisfaisant pour faire faire
un effort donné, mais c'est cependant une forme d'exercice plus naturelle
que celle des deux autres méthodes et qui peut être ajustée à une gamme
plus étendue de dépenses énergétiques.
Ces observations expliquent en partie une forte dispersion dans les
estimations de la réponse ventilatoire à un effort normalisé. Un meilleur
accord est obtenu en établissant la relation entre la ventilation et la
consommation d'oxygène.
ii) Relation avec la consommation d'oxygène
Au cours d'un effort modéré d'intensité croissante la ventilation et
la consommation d*02 augmentent normalement selon un rapport linéaire.
Cependant la courbe de régression ne recouvre pas la courbe de progression
ce qui fait que ces courbes ne donnent pas une image satisfaisante du
rapport entre la ventilation et la consommation d'oxygène (par exemple :
l'équivalent ventilatoire de la consommation d'02 ou réciproquement).
Les résultats devraient être rapportés en termes de pente de la courbe et
de position de la ligne de régression ou par la mesure de la ventilation
pour une consommation d'oxygène déterminée, par exemple 1,5 l./min. Ceci
peut être obtenu par interpolation des résultats obtenus à deux niveaux
d'effort choisis de manière appropriée.
- 119 -
iii) Réponse à l'Inhalation d'oxygène
L'inhalation d'oxygène provoque une réduction de la ventilation qui,
au cours de l'effort et contrairement à ce qui se passe au repos, est
plus ou moins constante (Perrett, i960). La réduction, au cours d'un
exercice modéré est de l'ordre de 10 pour cent.
Une réduction plus importante peut se manifester quand :
- l'exercice provoque un métabolisme anaérobique;
- la différence entre les taux d'oxygène alvéolaire et artériel
s'accroît;
- le travail de ventilation pulmonaire est augmenté pour quelque
raison;
- l'activité du centre respiratoire est réduite.
L'absence de réponse à l'inhalation d'02 peut être due à la simulation mais peut aussi s'observer chez les sujets chez lesquels une accélération de la respiration est due à un réflexe pulmonaire.
En conclusion, la réponse à l'inhalation d'oxygène fournit des infor• mations supplémentaires sur le mécanisme respiratoire mais son utilité
est variable.
Commentaires
La relation entre la ventilation pulmonaire au cours de l'effort et la capacité ventilatoire (indice de dyspnée) est d'utilité pratique pour l'évaluation de
l'invalidité. La mesure de la ventilation en rapport avec la consommation d'oxygène a aussi une valeur pour le diagnostic et l'évaluation des perturbations de la
fonction du parenchyme pulmonaire. Pour ces raisons l'exploration de la fonction
respiratoire à l'effort devrait faire partie de la série des épreuves de routine.
Il faut en même temps reconnaître que l'interprétation des résultats est parfois
difficile.
c)
Réponse de la ventilation et du travail respiratoire au CO?
La réponse ventilatoire au CO2 est réduite quand l'activité du centre respiratoire est diminuée ou que le travail respiratoire augmente. Dans le premier cas la
réponse, en termes de travail respiratoire ou de dépense en oxygène, est réduite
alors que dans le second elle reste dans des limites normales. Ces épreuves apportent donc des informations complémentaires sur les poumons.
La réponse ventilatoire est calculée à partir des mesures de la ventilation et
de la pression partielle de CO2 dans le sang artériel au cours de l'inhalation
d'oxygène avec 5 pour cent de C02 ou encore évaluée de manière empirique par la
méthode du "rebreathing".
La meilleure mesure de la réponse du travail respiratoire est celle fournie
par la méthode en circuit fermé de Cambell, Westlake et Cherniack (1959).
Critères
Acceptabilité - la pression partielle de CO2 se mesure mieux dans le sang artériel.
Objectivité - les résultats sont influencés par l'ordre dans lequel les gaz
sont administrés et il peut y avoir une importante source d'erreur si le sujet
force volontairement sa respiration au cours de l'épreuve.
Reproductibilité - assez bonne.
Discrimination - médiocre.
Considérations techniques - ces méthodes ne soulèvent pas de grandes difficultés techniques.
- 120 -
Commentaires
Ces méthodes conviennent mieux aux travaux de recherche qu'aux examens de routine.
11.
a)
Schéma pour l'évaluation de la fonction pulmonaire
Dépistage initial
i) Méthodes
Mesure de la capacité ventilatoire.
Questionnaire succinct sur les symptômes respiratoires (voir le questionnaire du Médical Research Council dans l'annexe D ) .
Examen radiologique du thorax.
ii) Matériel nécessaire
Spiromètre à sec à lecture directe avec dispositif chronométrique automatique et dispositif d'étalonnage (par exemple spiromètre de Me Dermott,
voir annexe A ) .
iii) Indices de fonction pulmonaire
V.E.M.S.
C.V.
(V.E.M.S./C.V.) 100
b)
Examens de routine
i) Méthodes
Recherche des antécédents et examen clinique.
Mesure de la capacité ventilatoire avant et après aérosols d'adrénaline.
Mesure des volumes pulmonaires.
Mesure des échanges gazeux (méthode de l'inspiration unique).
Mesure de la ventilation à l'effort.
Mesure de la résistance des voies respiratoires.
ii) Matériel nécessaire
Spiromètre à sec à lecture directe (par exemple spiromètre de Me Dermott).
Appareil à circuit fermé avec dispositif pour le prélèvement d'échantillons.
Analyseurs de gaz.
Tapis roulant ou cyclo-ergomètre.
Pléthysmographe.
iii) Indices de fonction pulmonaire
Capacité ventilatoire
„ „ „ „
V.E.M.S.
C.V.
_
en litres
„
- 121 -
Volumes pulmonaires
Capacité totale (C.T.)
C.V. inspiratoire et
expiratoire
Capacité résiduelle
fonctionnelle (C.R.F.)
en litres
Volume résiduel (V.R.)
Volume des gaz thoraciques
c)
Calibre des voies
respiratoires
Mesure indirecte
(V.E.H.S./C.V.) 100
Modification du V.E.M.S.
par aérosols d'adrénaline
(V.R./C.T.) 100
(C.V. expiratoire/C.V.
inspiratoire) 100
(Capacité résiduelle
fonctionnelle/Volume de
gaz thoracique) 100
Blocage des voies aériennesspirogramme
Mesure directe
Résistance des voies respiratoires en cm H2O
par seconde
Distribution des gaz
Indice de volume pulmonaire
de ventilation inégale
Indice de West
Echanges gazeux
Facteur à transfert
(capacité de diffusion
pulmonaire) en ml./min.
par mm de Hg
Capacité de diffusion de
la membrane alvéolocapillaire
Volume du sang des capillaires alvéolaires
Ventilation à l'effort
En cas de gêne modérée :
Mesure de la ventilation
pour une consommation de
O2 de 1,5 l./min.
En cas de gêne importante :
Ventilation maximale à
l'effort en respirant un
mélange d'air et d•oxygène
(en litres par minute)
Exploration complète
Mêmes méthodes que pour les examens de routine (voir ci-dessus) mais en ajoutant les mesures suivantes :
Corapliance pulmonaire statique (en litres par cm H2O).
Rétraction élastique des poumons (en cm H2O).
Pressions partielles des gaz du sang artériel au repos et à l'effort (en mm Hg).
- 122 -
12. Propositions pour la normalisation
des épreuves fonctionnelles recommandées
1.
gique .
a)
Ceci devrait s'appliquer à l'étalonnage physique et à l'étalonnage biolo-
Etalonnage physique
Celui-ci est destiné à assurer un fonctionnement correct des appareils. L'étalonnage initial devrait porter sur tous les points énumérés dans les spécifications
agréées pour les appareils. Ensuite les éléments variables devraient être étalonnés
quotidiennement. Ceci s'applique au dispositif chronométrique des spiromètres à
lecture directe, au kymographe des spiromètres enregistreurs, à la progressivité et
la sensibilité des analyseurs physiques des gaz, aux enregistreurs de pression et
autres dispositifs. Comme contrôle supplémentaire pour parer à toute défaillance de
certains organes d'un appareil, l'opérateur devrait, à intervalles réguliers, faire
une série de mesures sur lui-même ou sur un collègue.
b)
Etalonnage biologique
Celui-ci a pour objet de s'assurer que les résultats obtenus sur un sujet sont
comparables à ceux obtenus sur d'autres. Dans sa forme idéale, cet étalonnage
devrait prendre la forme d'une série d'épreuves effectuées sur un échantillon de
population pris au hasard et portant sur la régression d'un indice en fonction de
l'âge et de la taille, puis de la comparaison des résultats avec ceux obtenus par
d'autres chercheurs. Les hommes et les femmes devraient être examinés séparément
après avoir éliminé ceux qui présentent des antécédents d'affection pulmonaire.
Les différences constatées entre les fumeurs et les non-fumeurs devraient être analysées. Le nombre des sujets de l'échantillon devrait être au moins de 100 et
l'échelle des âges comprise entre 20 et 65 ans.
Pour les indices où l'on dispose déjà de renseignements très complets sur les
valeurs normales, un étalonnage moins poussé est acceptable. Il devrait prendre la
forme d'une double série de mesures portant sur un groupe d'au moins dix sujets du
même sexe, de même race et de même âge. La technique appliquée peut être considérée comme satisfaisante lorsque les résultats moyens obtenus correspondent étroitement aux meilleures données existantes, les meilleures concernant des sujets de même
catégorie (voir Cotes et coll., 1965, annexe E ) .
2.
Consignation des résultats
Les résultats des épreuves devraient être rapportés en valeurs absolues et
complétés par des renseignements sur la race, le sexe, l'âge, la taille et les habitudes de fumeur des sujets. La méthode utilisée pour les épreuves devrait aussi
être mentionnée.
Quand les résultats sont comparés à des valeurs moyennes préétablies, la source
de ces valeurs devrait être donnée. La méthode qui consiste à exprimer des résultats en pourcentages de valeurs considérées comme normales peut induire en erreur et
n'est pas à recommander.
3.
Interprétation des résultats
Il faut porter une attention particulière aux résultats d'ensemble des épreuves
fonctionnelles respiratoires et attacher moins d'importance aux chiffres donnés par
une épreuve isolée. Pour beaucoup de raisons les résultats devraient être classés
en trois catégories seulement : tout à fait normal, peut-être anormal et tout à fait
anormal. Le rapport d'examen devrait faire état d'autres informations sur le sujet
y compris celles concernant la race, le sexe, l'âge, la taille, l'habitude du tabac
e-t les symptômes respiratoires.
4.
Liaisons avec d'autres organisations
De nombreuses organisations ont entrepris actuellement, dans le cadre de leurs
activités propres, des recherches en vue de normaliser le matériel et les méthodes
d'exploration fonctionnelle respiratoire. En plus du B.I.T. on peut mentionner :
- 123 -
L'Organisation mondiale de la Santé.
L'nInternational Biological Programm".
La Communauté européenne du charbon et de l'acier.
Les "Vétérans and Public Health Administration" aux Etats-Unis.
Le "Médical Research Council" au Royaume-Uni.
Dans certains cas, il a été créé des laboratoires de références où l'on peut
pratiquer des épreuves comparatives avec le matériel existant, mettre au point de
nouveaux appareils de mesure et entraîner des techniciens à leur emploi.
Il est hautement souhaitable que l'O.I.T. reste en liaison étroite avec ces
organisations afin de réaliser, autant que possible, un accord sur la normalisation
des méthodes et sur leur mise à jour.
- 124 -
References
Anderson W.H. (i960) a comparison of various segments of the forced
expirogram with the maximum "breathing capacity. Dis. Chest ¿3, 370-331.
Barnhard H.J., Pierce J.A., Joyce J.7/. and Bates J.H. (i960)
Roentgenograph^ determination of total lung capacity; a new method
evaluated in health, emphysema and congestive heart failure. Amer. J.Med.
28, 51-60.
Bartlett R.G. Jr. and Specht H. (1957) Maximum breathing capacity with
various expiratory and inspiratory resistances (single and combined) at
various breathing rates. J. appi. Physio. 11, 79-33.
Bates D.V., and Christie R.V. (1950) Intra-pulmonary mixing of helium
in health and in emphysema. Clin. Sci. 9_, 17.
Bates D.V., Varvis C.J., Donevan R.E. and Christie R.V. (i960) Variations
in the pulmonary capillary blood volume and membrane diffusion component
in health and disease. J. Clin. Invest. 3_9, 1401-1412.
Bernstein L., D'Silva J.l. and Mendel D. (1952) The effect of the rate of
breathing on the maximum breathing capacity determined with a new
spirometer. Thorax 7j. 255-262.
Bouhuys A., George J., Jonsson R., lundin G. and Lindell S.E. (I960) The
influence of histamine inhalation on the pulmonary diffusing capacity
in man. J. Physio. (Lond.) 152, 176-181.
Bouhuys A., Lundin G. (1959) Distribution of inspired gas in the lungs.
Physiol. Rev. 39, 731-750.
Briscoe W.A. and Cournand A. (1959) Uneven ventilation of normal and diseased lungs studied by an open-circuit method. J. Appi. Physiol.
14, 234-29C
Byles P.H. (i960) Observations on some continuously acting spirometers.
Brit. J. Anaesth, 32, 470-475.
Campbell E.J.M., Westlake S.K. and Cherniack R.M. (1959) The oxygen
consumption and efficiency of the respiratory muscels of young male
subjects. Clin. Sci. 13, 55-65.
Cander 1. and Coraroe J.H. Jr. (1955) A method for the objective
evaluation of bronchodilator drugs (effect of Dapanone, Isoprel and
Aminophyllin in patients with bronchial asthma). J. Allergy 26, 210.
Cerretelli P., Sikand R. and Parhi L. (1964) Study of distribution of
ventilation and gas exchange from single breath gas analysis.
Physiologist 7, 101.
Clements J.A., Sharp J.T., Johnson R.P. and Elam J.O. (1959) Estimation of
pulmonary resistance by repetitive interruption of air flow. J. clin.
Invest. 38, 1262-1270.
Colley J.R.T. and Holland V/.W. (1965) Evaluation of the De Bono whistle as
a screening test of lung function. Lancet ii, 212-214.
Collins M.M., McDermott M. and McDermott T.J. (1964) Bellows spirometer and
transistor timer for the measurement of forced expiratory volume and
vital capacity. J. Physiol. (Lond.) 172, 39P-41P.
- 125 -
Comroe J.H. and Fowler W.S. (19 ) Lung function studies. VI Detection of
uneven alveolar ventilation during a single "breath of oxygen.
Amer. J. Med. 10, 408-413.
Cotes J.E. (1963) Terminology for exchange of gas in the lungs, lancet 2, 843.
Cotes J.E. (1965) lung functions: assessment and application in medicine.
Blackwells Scientific Publications Ltd., Oxford.
Cotes J.E., Rossiter C.E. and Gilson J.C. (1965) Average normal values for
the forced expiratory volumes in white Caucassian males (In the press).
Curtis J.K. and Rasmussen H.K. (1957) Significance of the terminal rise in
the single-breath oxygen test. Amer. Rev. Tu ere. 75, 745-755.
Darling R.C., Cournand A. and Richards D.W. Jr. (1940) Studies on the
intra-pulmonary mixture of gases. Ill An open circuit method for
measuring residual air. J. clin. Invest. 19, 609De Bono E.F. (1963) A whistle for testing lung function. Lancet ii^, 1146.
D'Silva J.L. and Kazantzis G. (1954) Measurement of the mechanical function
of the lungs in normal subjects. Thorax 9, 128-135.
Dubois A.B., Botelho S.Y., Bedell G.N., Marshall R. and Comroe J.H. Jr.
(1956) a rapid Plethysmographie method for measuring thoracic gas volume;
a comparison with a nitrogen washout method for measuring functional
residual capacity in normal subjects. J. clin. Invest. 3_5_, 322-326.
Farhi L.E., Edwards A.W.T. and Homma T. (1963) Determination of dissolved
N„ in blood by gas chromatography and (a-A) N„ differences. J. appi.
Physiol. 18, 97-106.
Ferris B.G., Anderson D.O. and Zickmantel R. (1965) Prediction values for
screening tests of pulmonary function. Amer. Rev. resp. Dis. 91, 252-261.
Filley G.F., Macintosh D.J. and Wright G.W. (1954) Carbon monoxide uptake
and pulmonary diffusing capacity in normal subjects at rest and during
exercise. J. clin. Invest. 33, 530-539.
Forster R.E., Fowler W.S., Bates D.V. and van Lingen B. (1954) The
absorption of carbon monoxide by the lungs during breath-holding. J. clin.
Invest. 33, 1135.
Fry D.L. and Hyatt R.E. (i960) Pulmonary mechanics: a unified analysis of
the relationship between pressure, volume and gas flow in the lungs of
normal and diseased human subjects. Amer. J. Med. 29, 672-689.
Fry D.L. Hyatt R.E. McCall C.B. and Mallos A.J. (1957) Evaluation of three
types of respiratory flowmeters. J. appi. Physiol. 10, 210-214
Gaensler E.A. (1950) Air velocity index. Amer. Rev. Tubero. 62_, 17-28.
Gaensler E.A. (1951) An instrument for dynamic vital capacity measurements.
Science 114, 444-446.
Gandevia B. and Hugh-Jones P. (1957) Terminology for measurements of
ventilatory capacity. Thorax 12, 290-293.
Gilson J.C. and Hugh-Jones F. (1949) The measurement of the total long
volume and breathing capacity. Clin. Sci. 7, 185-216.
- 126 -
Gilson J.C, Hugh-Jones P., Oldham P.D. and Meade P. (1'955) Gas distribution
and transfer. In 'Lung Function in coalworkers' pneumoconiosis'.
Spec. Rep. Ser. med. Res. Counc. (Lond.) No.290, 114-124 and 150-201.
Goldsmith J.R. (195S) A simple test of maximal expiratory flow for
detecting venilatory obstruction. Amer. Rev. Tubero 76, I8O-19O.
Gurtnur H.P., Briscoe W.A. and Cournand A. (i960) Studies of the
ventilation perfusion relationships in the lungs of subjects with chronic
pulmonary emphysema, following a single intravenous injection of
radioactive Krypton (Kr 85) I. Presentation and validation of a
theoretical model. J.clin. Invest. ¿9, IO8O.
Higgins I.T.T., Cochrane A.L., Gilson J.C. and Wood C.H. (1959)
Population studies of chronic respiratory disease. A comparison of miners,
foundry workers and others in Staveley, Derbyshire, Brit. J. Industr. Med.
16, 255-268.
Jones R.S. and Meade F. (1961) A theoretical and experimental analysis of
anomalies in the estimation of pulmonary diffusing capacity by the
single breath method. Quart. J. exp. Physiol. 46, 131-143.
Kory R.C. and Hamilton L.H. (1963) Evaluation of spirometers used in
pulmonary function studies. Amer. Rev. Resp. Dis. 37, 228-238.
Kory R . C , Rankin J., Snider G.L. and Tomasefski J.F. (1963) Clinical
spirometry. Recommendations of the section on pulmonary function testing.
Committee on pulmonary physiology. American College of Chest Physicians.
Dis. Chest 43, 214-219.
Kennedy M.C.S. (1953) A practical measure of the maximum ventilatory
capacity in health and disease. Thorax 3, 73.
Kloche F.J. and Rahn H. (I96I) The arterial-alveolar inert gas 0N2')
difference in normal and emphysematous subjects, as indicated by the
analysis of urine. J. Clin. Invest. 40, 286-294.
Knipping H.W., Bolt W., Venrath H., Valentin H., Ludes H. and Endler P.
(1955) Eine neue Methode zur Prüfung der Herzund Lungenfunktion. Die
regionale Funktionsanalyse in der Lungen und Herzklinik mit Hilfe des
radioaktiven Edelgases Xenon 133 (Isotopen Thorakographie).
Deutsch. Med. Wchnschr. 80, II46.
Lavenne F. and Brasseur L. (1963) Intérêt et difficulties de 1'
ergospirometrie. Poumon 19, 64I-648.
Leathart G.L. (1962) Steady-state diffusing capacity determined by a
simplified method. Thorax 17, 302-307.
Leuallen E.C. and Fowler W.S. (1955) Maximal mid expiratory flow. Amer.
Rev. Tubero, 72, 783-800.
Lloyd T.C. Jr. and Wright G.W. (1963) Evaluation of methods used in
detecting changes in airway resistance in man. Amer. Rev. Resp. Dis.
37, 529-537.
Marks A. and Bocles J. (i960)
Southern med. J. 53,, 1211.
The match test and its significance.
McDermott M. and Collins M.M. (I965) The acute effects of smoking on lung
airways resistance in 'normal' and 'bronchitic' subjects. (In the press).
- 127 -
McDermott M. and McKerrow C.B. (1956) The effect of an external resistance
on hyperventilation. 20th Int. Physiol. Congr. Brussels. Ahstr. p. 628.
McKerrow C.B. (1953) Discussion: the assessment of respiratory function.
Proc. Poy. Soc. Med. 46, 532-538.
McKerrow C.3. (1955) The measurement of ventilatory capacity. M.D. Thesis.
Cambridge University, (see also Cotes J.E. (1954) Ventilatory capacity at
altitiide and its relation to mask design. Proc. R. Soc. ser. B. Biol.
Sci. (Lond.) 143, 32-39.)
McKerrow C.B. (1965) Personal communication.
McKerrow C.B. and Edwards P. (1961)
665-567.
The McKesson Vitalor.
J.A.M.A. 177
McKerrow C.B., McDermott M. and Gilson J.C. (i960) A spirometer for
measuring the forced expiratory volume with a simple calibrating device.
Lancet 1, 149-151.
Mead J. and Whittenberger J.L. (1953) Physical properties of human lungs
measured during spontaneous respiration. J. appi. Physiol. 5., 779-796.
Meade F., Saunders M.J., Hyett P., Reynolds J.A., Pearl W. and Cotes J.E.
(1965) An apparatus for measuring the lung volumes, the transfer factor
(diffusing capacity of the lung) and related indices. (In prep.)
Miller '.V.F., Johnson R.L. Jr. and Wu N. (1959) Relationship between fast
vital capacity and various timed expiratory capacities. J. appi.
Physiol. 14, 157-163.
Müller E.A. and Bastert H. (1949) M.B.C, and breathing resistance.
Physiol. 14. 1, 1-8.
Arb.
Oelbrandt L. and Lavenne P. (1964) Comparaison de la mesure du volume
résiduel par une méthode en circuit ferme et une méthode en circuit ouvert.
Rev. Inst. Hyg. des Mines. Hasselt. 19_, No. 4, 223-229.
Oldham P.D. and Rossiter C E . (1965) Mortality in coalworkers'
pneumoconiosis related to lung function: a prospective study.
J. Industr. Med. 22, 93-100.
Olsen C R . (1964)
The match test.
Brit.
Amer. Rev. resp. Dis. 36, 37-40.
Perret C (i960) Hyperoxie et regulation de la ventilation durant l'exercise
musculaire. Helv. Physiol. Pharmacol. Acta 18, 72-97.
Rahn H., Otis A.B., Chadwick L.E. and Fenn W.O. (1946) The pressure volume
diagram of the lung and thorax. Amer. J. Physiol. 146, 161.
Read J. (1959) Pulmonary ventilation and perfusion in normal subjects and in
patients with emphysema. Clin. Sci. 18, 465-473.
Riley R.L. and Cournand A. (1949) 'Ideal' alveolar air and the analysis of
ventilation-perfusion relationships in the lungs. J. appi. Physiol 1, 825-847.
Riley R.L., Shepard R.H., Cohn J.E., Carroll D.G. and Armstrong B.W. (1954)
Maximal diffusing capacity of the lung. J. appi. Physiol. 6, 573-587.
Roughton F.J.W. and Forster R.E. (1957) Relative importance of diffusion and
chemical reaction rates in determining rate of exchange of gases in the
human lung with special reference to the diffusing capacity of pulmonary
membrane and volume of blood in the lung capillaries. J. appi. Physiol.
11, 290-302.
- 128 -
Sadoul P. (1964) Mesure de la capacite vitale et des debits maximaux. From:
L'exploration fonctionnelle pulmonaire, by Denolin H., Sadoul P. and
Orie N.G.M. (editions medicales Flammarion, Paris) p. 396.
Salazar E. and Knowles J.H. (1964) An analysis of pressure-volume characteristics of the lungs. J. Appi. Physiol. 19, 97.
Sandqvist L. and Kjellmer I. (i960) Normal values for the single breath
nitrogen elimination test in different age groups. Scand. J. clin. lab.
Invest. 12, 131-135.
Simonsson B.G. (1963) Dynamic spirometry studied in patients with lung diseases.
IV Ventilatory capacities obtained from forced expirograms and from maximal
voluntary ventilation of various frequencies. Acta. Allerg. (Kovenhavn)
18, 365-374.
Sobol B.J. and Smirgil C. (1964) Subject effort and the expiratory flow rate.
Amer. Rev. Resp. Dis. 89, 402-408.
Stead W.W., Wells H.S., Gault N.L. and Ognanovich J. (1959) Inaccuracy'of the
conventional water filled spirometer for recording rapid breathing. J.
appi. Physiol. 14, 448-450.
Thiruvengadam K.V. and McKerrow C.B. (1962) Measurement of the maximum
breathing capacity: a trial of the 'ventube'. Dis.Chest. 41, 138-141.
Thomson M.L. (1965) Personal communication.
Tiffeneau R. , Bousser J. and Drutel P. (1949) Paris med. 39., 543.
Vance J.W. (1963) A bellows type spirometer for measuring the forced
expirogram. Dis. Chest. 43, 57-61.
West J.B., Fowler K.T., Hugh-Jones P. and O'Donnell T.V. (1957) Measurement of
the ventilation-perfusion ratio inequality in the lung by the analysis of a
single expirate. Clin. Sci. 16, 529-545.
West J.B., Fowler K.T., Hugh Jones P. and O'Donnell T.V. (1957) The
measurement of the inequality of ventilation and of perfusion in the lung by
the analysis of single expirates. Clin. Sci. 16, 549-564.
West J.B., Holland R.A.B., Dollery C.T. and Matthews C.M.E. (1962)
Interpretation of radioactive gas clearance rates in the lung. J. appi.
Physiol. 17, 14-20.
Wright B.M. and McKerrow C.B. (1959) Maximum forced expiratory flow rate as
a measure of ventilatory capacity. Brit. med. J. ijL, 1041-1047.
Zwi S., Theron J.C., McGregor M. and Becklake M.R. (1959) The influence of
instrumental resistance on the maximum breathing capacity. Dis. Chest.
36» 361.
- 129 -
ANNEXE A
MESURE DU VOLUME EXPIRATOIHE MAXIMUM SECONDE ET DE LA CAPACITE VITALE
1.
Définitions
Le volume expiratoire maximum (V.E.M.) est le volume de gaz expiré pendant
une courte période de temps, au cours d'une expiration commençant après une
inspiration maximale (comme par exemple pour la mesure de la capacité totale).
Le temps d'expiration généralement adopté est d'une seconde et est désigné par
l'indice V.E.M.S.
La capacité vitale forcée est le volume de gaz pouvant être expiré entre
une inspiration maximale et une expiration complète. Chez les sujets normaux,
celle-ci diffère peu, si toutefois elle en diffère, de la capacité vitale (C.V.)
ou de la capacité vitale inspiratoire (q.v.).
Le rapport du volume expiratoire maximum est le volume expiratoire
maximum seconde exprimé en pourcentage de la capacité vitale, soit
(V.E.M.S./C.V.) 100.
2.
Principes de mesure
Le sujet remplit tout d' abord ses poumons par une inspiration maximale
puis expire en forçant dans un spiromètre qui est, soit équipé d'une minuterie
automatique et d'un dispositif de mesure volumétrique, soit raccordé à un
kymographe ou à un système d'enregistrement graphique. Les volumes expirés
au bout d'une seconde et après expiration complète sont enregistrés,
3.
Appareillage
L'équipement nécessaire à de telles mesures existe dans la plupart des pays,
mais peut présenter des caractéristiques inacceptables. Les conditions minimales
requises pour obtenir des résultats satisfaisants sont les suivantes qu'il
convient de vérifier avant d'accepter la mise en service d'un appareillage :
Le spiromètre doit être linéaire et enregistrer les volumes avec une
précision d'au moins 50 ml. sur toute l'étendue de sa course qui doit pouvoir
atteindre au moins 6,5 litres. Il devrait être étalonné de la manière décrite
dans l'annexe B. Il devrait n'avoir qu'une inertie faible et n'offrir que peu de
résistance au courant gazeux. A cet effet, le tube d'insufflation ne devrait pas
avoir un diamètre de moins de 3 cm. et l'embout buccal de moins de 2,5 cm. Les
effets combinés de 1'inertie et de la résistance peuvent être évalués par la
mesure de la pression en retour dans le tube, au cours de l'épreuve. Pour un
sujet ayant un V.E.M.S. de 3,5 1. au moins, cette pression ne devrait pas dépasser
5 cm. H 2 0 pendant plus de 30 millisecondes et ensuite ne devrait pas être
supérieur à 1,5 cm. HpO.
A. Appareil comportant un dispositif de minuterie. Celui-ci devrait être
incorporé, précis au centième et susceptible d'être réglé dans les conditions
d'emploi. Lors de l'expiration, la minuterie devrait se déclancher après
l'émission de 100 ml. de gaz (entre 75 et 150 ml.). Au Royaume-Uni, ces conditions
sont réalisées par un appareil portatif d'un poids inférieur à 4,7 kg. et de
33 cm. dans ses trois dimensions, comportant un dispositif d'étalonnage pour spiromètre à sec, et un dispositif de chronométrage (Collins et coll., 1964) . Il
M. M. Collins, M. Me Dermott et T.J. Me Dermott (1964), spiromètre à soufflet
et chronomètre à transistors pour la mesure du volume de 1' expiration forcée et de
la capacité vitale. J. Physiology (London) 1, 172, pp. 39-41.
- 130 -
est équipé avec un chronomètre à transistors fonctionnant sur piles, insensible
à l'humidité et à la température dans les limites de 0° à 45° C. Cet appareil
(fig. 19) est fabriqué par T.J. Me Dermott, Tondrugnaer, Cross Inn, Llantrisant,
Glamorgan.
Forced Expiratory Volume
'-~-^
Pointer
Figure 19
Calibrating
Pulley
Polythene
Bellows
Transistorizcil
Timcr
MtDEHMOTT DllY SPIKOMKTEIl
B. Appareil comportant un kymographe incorporé. La vitesse de déroulement
de la bande devrait être de 2 cm./sec. La convention qui devrait être adoptée
pour la mesure de la période d'une seconde sur le tracé du kymographe (spirogramme
d'expiration forcée) est illustrée par la figure i) page 20. C'est celle qui est
recommandée par le American Collège of Chest Physicians (Kory et coll., 1963) •
zéro point
F. V.
volume
(litres
BTPS)
Time (sec)
En lisant la graduation sur l'appareil, ou en mesurant le tracé sur le
kymographe, les données devraient être arrondies au décilitre le plus proche. Si
la mesure se situe exactement entre deux décilitres, le niveau le plus élevé
devrait être pris en considération.
Un appareil comportant un spiromètre à soufflet et avec enregistrement
raphique sera fabriqué dans l'avenir par N.V. Godart, Saestdijkseweg, De Bitt
U.T.R.) Pays-Bas.
R.C. Kory, J. Rankin, G.L. Snider et J.P. Tomesefski (1963). Spiromètre
clinique. Recommandations de la section des épreuves fonctionnelles pulmonaires
du Comité de la physiologie pulmonaire. American Collège of Chest Physicians,
Dis. Chest, 43, 214-219.
- 131 -
4.
Formation du personnel
Les résultats des épreuves sont influencés dans une certaine limite par la
personnalité de l'opérateur et par la méthode exacte qu'il adopte. Cette dernière
peut être uniformisée si l'opérateur est formé par quelqu'un qui en a une bonne
expérience. Les différences qui subsistent peuvent être évaluées et on peut en
tenir compte par un étalonnage convenable. A cet effet, deux opérateurs mesurent
chacun le V.E.M.S. d'un groupe de sujets qui leur sont présentés au hasard. Ils
devront opérer dans des salles séparées, suffisamment distantes l'une de l'autre
pour que le bruit de leurs voix ne puisse les atteindre. Si une différence
constante de plus de 3 pour cent apparaît dans les résultats de ces examens préliminaires, le nouvel opérateur devrait recevoir des instructions plus complètes
et un nouvel essai devrait être tenté.
5.
Techniques de mesure
a)
Volume expiratoire maximal
Méthode : En
et les raisons de
avec quelle force
n' est pas tout à
termes simples, expliquer au sujet en quoi consiste l'épreuve
la pratiquer. En général, une phrase telle que "Je veux mesurer
vous pouvez souffler" est facilement comprise, même si elle
fait correcte scientifiquement.
Le sujet doit enlever son manteau et déboutonner tout vêtement serré tel
qu'un gilet. Il doit s'asseoir bien droit, mais confortablement en face de
1'appareil.
La hauteur du tube flexible entre 1* appareil et 1' embout buccal doit être
calculée de manière que le sujet puisse le tenir facilement à une ou deux mains.
Une pince à nez est inutile à moins que le sujet n'ait une fissure de la voûte
palatine.
On demande au sujet de faire, sans se presser, une inspiration aussi complète
que possible, de placer l'embout buccal entre ses dents puis de souffler aussi
fort que possible. Il est utile de lui faire une démonstration en utilisant un
embout détaché. Le sujet doit continuer à souffler au-delà de la période d'une
seconde (voir : Technique pour mesurer la capacité vitale).
Au cours du premier essai, on observe le sujet pour déceler le3 fautes
commises, puis on fait faire un second essai après avoir donné les explications
nécessaires. Ensuite, on répète l'épreuve à trois reprises - ce qui fait cinq
fois en tout - en laissant un intervalle d'au moins quinze secondes entre chaque
épreuve. Il faut augmenter cet intervalle au moindre signe de nervosité ou
d'angoisse du sujet.
Si, au cours d'un des essais, on constate que la manoeuvre a été incorrecte,
on ne tient pas compte du résultat et on répète l'épreuve. Un résultat ne doit
pas être rejeté seulement parce qu'il est plus faible que prévu.
Erreurs courantes : Au cours des épreuves, l'opérateur doit veiller particulièrement à quatre fautes.
La hauteur de l'embout buccal peut être incorrecte entraînant une posture
inconfortable.
Le sujet peut ne pas faire une inspiration complète. Une raison fréquente
est qu'il ne se rend pas compte qu'il n' a pas besoin de se presser pour
commencer 1' expiration.
Il peut y avoir une hésitation au début de l'expiration. Il faut insister
sur le fait qu'une fois commencée, l'expiration en soufflant doit être continuée
rapidement sans aucune interruption. Généralement, une démonstration suffit à
corriger cette faute.
Extrait, par autorisation, d'un rapport au Médical Research Council,
Technioue de mesure du volume expiratoire maximum, de la capacité vitale et du
débit de pointe instantané , par C.B. Me Kerrow, Lancet 1, 1965, (777-779).
- 132 -
L'embout buccal peut être mal mis en place et les lèvres ne pas être bien
fermées autour. Une erreur fréquente est de pincer les lèvres devant l'embout
comme pour jouer de la trompette. La cause en est habituellement une prothèse
dentaire supérieure branlante qui devrait être enlevée si le sujet ne peut pas
mordre 1' embout.
b)
Capacité vitale
Méthode : Le processus est le même que pour la mesure de volume expiratoire
maximum sauf que l'expiration doit être forcée jusqu'à ce qu'il ne soit plus
possible de souffler du tout d'air. Il est utile d' expliquer au sujet que 1'on
veut mesurer combien d'air il a dans les poumons. Lors de la fin de l'expiration,
le sujet doit être encouragé à souffler encore aussi longtemps que possible.
Chez les sujets souffrant d'obstruction des voies respiratoires, l'épreuve
de mesure de la capacité vitale peut entraîner une quinte de toux qui peut
influer sur les résultats des épreuves de recherche du V.E.M.S., qui seraient
faites après coup. Il est donc recommandé de terminer les épreuves pour le
V.E.M.S. avant de commencer à rechercher la capacité vitale. On peut faire
1' économie d'une épreuve en demandant au sujet de prolonger son expiration
au-delà d'une seconde au cours de la cinquième et dernière épreuve de la recherche
du V.E.M.S. La mesure de la capacité vitale doit être renouvelée à trois
reprises.
Erreurs courantes : Les mêmes fautes que celles qui ont été mentionnées pour
la mesure du V.E.M.S. peuvent se rencontrer. En plus, l'expiration peut ne pas
être totale soit à cause d'une quinte de toux soit parce que l'intervalle de
repos après 1' épreuve précédente a été insuffisant. Certains sujets ont tendance
à réduire leur inspiration ou leur expiration pour éviter de tousser.
6.
Enregistrement des résultats (voir aussi 3 ci-dessus)
Le volume expiratoire maximum ainsi que la capacité vitale d'un sujet sont
la moyenne des résultats obtenus pour l'un et pour l'autre, au cours de trois
épreuves, satisfaisantes techniquement, faisant suite à deux essais de détermination du volume expiratoire maximum. Les volumes sont convertis-en B.T.P.S.
(voir tableau A, page 27). Les résultats devraient être consignés sur un formulaire standard (voir tableau B, pages 28 et 29) dont on peut obtenir des copies
à l'Office central de l'International Biological Programm. Dans les conditions
les plus favorables, la reproductibilité des résultats, exprimée en coefficient
de variation est de 1'ordre de 5 pour cent.
133
ANNEXE B
MESURE DE LA CAPACITE TOTALE (C.T.) ET DE SES SUBDIVISIONS
1.
Définition
"~|
T
Figure 20
Capacité pulmonaire totale (C.P.T.) : Volume du gaz contenu dans les
poumons à la fin d'une inspiration maximale.
Volume résiduel (V.R.) : Volume du gaz restant dans les poumons après
une expiration forcée maximale.
Capacité vitale (C.V.) : Volume du gaz expiré au cours d'une expiration
maximale mais non 'brutale après une inspiration aussi profonde que possible
(l'expiration part de la capacité pulmonaire totale et se termine au niveau
du volume résiduel).
Capacité vitale inspiratoire (C.V.I.) : Volume du gaz inspiré au cours
d'une inspiration maximale après une expiration forcée aussi profonde que
possible (l'inspiration part du niveau du volume résiduel et se termine au
niveau de la capacité pulmonaire totale).
Capacité résiduelle fonctionnelle (C.R.F.) : volume du gaz retenu dans
les poumons à la fin d'une expiration quand le sujet respire normalement.
2.
Principes de mesure
Pour les mesures des volumes pulmonaires, le point de référence est le
niveau de la fin de l'expiration quand le sujet respire normalement, qu'il est
détendu et assis droit (niveau respiratoire au repos). Le volume de gaz contenu
dans les poumons dans ces conditions est la capacité résiduelle fonctionnelle.
On la mesure soit par la méthode de dilution gazeuse à l'aide d'un appareil
à circuit ouvert ou à circuit fermé, soit en appliquant la loi de Boyles
(P x V = K ) . La première méthode mesure le volume de gaz contenu dans les
parties du poumon qui sont ventilées; la seconde mesure le volume de gaz contenu
dans le thorax y compris les régions non ventilées des poumons. On désigne ce
dernier volume sous le nom de volume de gaz thoracique. En pratique, des gaz
situés en dessous du diaphragme sont inclus dans cette mesure mais leur quantité
est généralement si faible qu'elle peut être négligée.
- 134 -
Le choix de la méthode à utiliser pour des études portant sur des populations est influencé par des questions de maniabilité de l'appareillage et de régularité de son fonctionnement. Sous ces deux aspects, la méthode de la dilution
gazeuse en circuit fermé est recommandable, mais dans certaines circonstances,
la méthode en circuit ouvert ou l'emploi du pléthysmographe peut être plus approprié. Pour la mesure des volumes pulmonaires, l'appareil à circuit fermé est
d'abord rempli d'une mélange d'hélium et d'air que le sujet respire. La concentration de l'hélium dans l'appareil diminue tandis qu'elle augmente dans les
poumons jusqu'à ce que soit atteint le point d'équilibre. On calcule alors le
volume du gaz des poumons à partir des deux taux de concentration de l'hélium
avant et à la fin de l'épreuve et en fonction du volume de gaz contenu dans
1'appareil.
3.
Appareillage
Un appareil respiratoire à circuit fermé et un analyseur physique (katharomètre) pour le dosage de l'hélium sont nécessaires. L'appareil à circuit fermé
est fondamentalement un spiromètre avec un dispositif d'enregistrement kymographique ou un enregistreur graphique. Il est muni d'un absorbant pour le CCU. La
tubulure et l'embout buccal sont disposés de manière que le sujet inspire le gaz
directement du spiromètre et l'expire à travers l'absorbant du CCU» Une pompe
sert à faire circuler un filet de gaz à travers l'analyseur physique de gaz
(katharomètre). De plus, des dispositions devraient être prévues pour assurer la
circulation des gaz dans le circuit en vue de permettre leur mélange, soit grâce
à la respiration du sujet soit à l'aide d'une pompe. Un raccord latéral sert à
ajouter de l'hélium et de l'oxygène dans le circuit, l'hélium passant à travers
un compteur rotatif ou un autre dispositif de mesure.
L'appareillage devrait présenter les caractéristiques suivantes :
- système à circuit fermé sans fuites;
- spiromètre à cloche de sept litres au moins;
- kymographe ou bande d'enregistrement graphique ayant une vitesse de
1'ordre de 5 cm/minute ;
- résistance au courant gazeux inspiratoire et expiratoire inférieure à
1 cm H-O pour un débit de 85 litres/minute;
- volume connu du circuit avec la cloche en dépression, de préférence inférieur à deux litres. (Au cours des épreuves, le volume total de gaz dans
le circuit est alors approximativement égal à la capacité résiduelle fonctionnelle du sujet.) Un volume plus important est acceptable si la circulation des gaz dans l'appareil est assurée par une pompe (débit
40 litres/minute ) ;
- analyseur de gaz (katharomètre) exact et sensible à - 1 pour cent sur
l'ensemble de la déviation qui peut correspondre en tous points à des
écarts allant de 2 à 25 pour cent d'hélium.
Si l'analyseur est aussi employé pour la mesure du facteur de transfert
(capacité de diffusion du poumon) les déviations engendrées pour les
différents taux de concentration d'oxygène et d'azote devraient être
connues ;
- pompe pour la circulation de gaz située après la prise de gaz de l'analyseur (katharomètre) et ayant un débit constant (généralement un litre/
minute) pouvant être contrôlé pendant la marche.
4.
Etalonnage des appareils
a)
Exactitude du contenu de la cloche du spiromètre. On le vérifie par addition
de volumes connus d'air (généralement 500 ml) mesurés par déplacement d'eau
dans un réservoir. Les déviations correspondantes sur le spiromètre ne
devraient pas donner des écarts de plus de 1 pour cent.
b)
Recherche des fuites (y compris les fuites de la pompe). L'appareil est rempli d'un mélange air hélium et la plume mise en place sur le papier de l'appareil enregistreur. La pompe est mise en marche, le tube aboutissant à
- 135 -
1'embout buccal est bouché par un bouchon de caoutchouc et un poids de 2 kg
est placé sur la cloche. On laisse l'appareil enregistreur fonctionner
pendant 20 minutes au cours desquelles le volume ne devrait pas varier de
plus de 15 ml.
c)
Exactitude et constance de l'analyseur de gaz (katharomètre). Ceci devrait
être contrôlé à quatre reprises par l'analyse d'au moins cinq, échantillons
de gaz préparés en mélangeant de l'hélium soit à de l'air, soit à de
l'oxygène selon le gaz qui sera utilisé pour les épreuves. Les mélanges
peuvent se faire par volumes à pression constante en utilisant des réservoirs à eau étalonnés ou par pression à volume constant en utilisant un
appareil de Van Slyke modifié. Il est important que les gaz utilisés pour
le mélange contiennent une proportion égale de vapeur d'eau; ceci peut être
obtenu soit en les desséchant soit en les saturant de vapeur d'eau par un
humidificateur efficace.
d)
Evaluation de l'espace mort de l'appareil. L'appareil étant plein d'air et
la cloche du spiromètre en dépression, on ajoute de l'hélium jusqu'à environ
la déviation maximale de l'analyseur (katharomètre). Le gaz de l'appareil est
alors progressivement dilué avec de l'air par ajouts successifs de 500 ml.
Au cours de la dilution, le volume de gaz dans le spiromètre est relevé et
enregistré en regard de l'inverse de la concentration correspondante en
hélium. On obtient ainsi le volume de l'espace mort en opérant de la manière
illustrée par la figure 21. Cette méthode peut être simplifiée en partant
d'un grand nombre de mesures faites dans un temps donné en utilisant une
dilution unique d'un volume de gaz sensiblement égal à celui de la cloche du
spiromètre. L'espace mort devrait être évalué à - 25 ml près.
5.
Technique
Avant d'employer le spiromètre enregistreur, on vérifie le niveau d'eau, la
chaux sodée et le fonctionnement de la plume de l'enregistreur. S'il est nécessaire on ajoute de l'eau, de l'encre ou de la chaux. L'appareil est ensuite balayé
par un courant d'air ou d'oxygène suivant le gaz qui sera employé pour l'épreuve.
L'air est généralement préférable sauf quand la mesure est combinée avec celle du
facteur de transfert (capacité de diffusion du poumon ou de ses compartiments).
On ajoute alors et on mélange au gaz de l'appareil une quantité d'hélium pur
suffisante pour élever la concentration en hélium à peu près au niveau maximum
de déviation de l'analyseur (katharomètre).
Le sujet s'asseoit près de l'appareil et respire l'air (ou l'oxygène) à
travers l'embout buccal pendant cinq minutes. A la fin d'une expiration normale,
il est branché sur le circuit fermé et continue à respirer dans ce circuit.
Pendant la première minute, on ajoute de l'oxygène à raison de 300 ml/minute à
travers un compteur rotatif, puis on règle le débit de manière à ce que le volume
à la fin des expirations reste à un niveau constant. Avec certains appareils, ce
réglage se fait automatiquement.
On laisse le sujet respirer jusqu'à ce que les données fournies par l'analyseur restent constantes dans des limites de 0,04 pour cent pendant deux minutes.
Ceci prend à peu près cinq minutes chez les sujets normaux et jusqu'à 20 minutes
chez les emphysémateux.
L'enregistrement de la concentration finale de l'hélium termine la mesure de
la capacité résiduelle fonctionnelle. Cependant, le sujet doit rester raccordé à
l'appareil pour permettre la mesure des autres subdivisions de la capacité pulmonaire totale qui devrait être faite à deux reprises. Pour mesurer le volume de
réserve expiratoire, on demande au sujet de faire une expiration forcée poussée
jusqu'à ce qu'il ne puisse plus expirer d'air. Ce qui reste alors constitue le
volume résiduel. A la suite de cette expiration, on dit au sujet d'inspirer profondément et jusqu'à ce qu'il ne puisse plus faire entrer d'air dans sa poitrine.
Ceci mesure la capacité pulmonaire totale. La capacité inspiratoire et la capacité
vitale inspiratoire sont ensuite calculées par différence (figure 20, page 133 )•
Les manoeuvres devraient être répétées à deux reprises selon le processus
illustré par la figure 22. Le sujet est alors débranché de l'appareil, on mesure
les courbes sur le kymographe et on calcule les résultats de la manière exposée
ci-dessous. Dans des conditions favorables, le coefficient de variation est de
l'ordre de 5 pour cent.
- 136 -
Calcul des résultats
Les données suivantes sont nécessaires :
Pression 'barométrique
mm Hg
Température du laboratoire
°C
t
Pression de vapeur d'eau à t C
mm Hg
PH20
Espace mort de l'appareil à
circuit fermé (cloche vide)
litres ATP
V app
Espace mort de l'embout buccal
et du branchement
litres ATP
V mp
Facteur de conversion des données
du kymographe en volume
l/cm
f
Concentration initiale de l'hélium
*
He 1
Concentration finale de l'hélium
*
He 2
Courbe kymographique en partant de
zéro (cloche vide - voir fig. 20)
i)
Mesure au point d'ouverture du circuit
cm V 1
ii) Niveau de respiration de repos
cm V 2
iii) Après une expiration forcée
cm V 3
iv) Après une inhalation maximale
cm V 4
Les volumes pulmonaires, en litres ATP, à la température et la pression
ambiantes sont alors calculés comme suit :
Capacité résiduelle fonctionnelle (C.R.P.) =
(Vapp + f V 1 ) (He1 - He2) - f (V2 - V 1 ) - Vmp
—w2—
Volume de réserve expiratoire (V.R.E.) = f (V, - Vp)
Volume résiduel = C.R.F. - V.R.E.
Capacité vitale inspiratoire (C.V.I.) = f (V, - V.)
Capacité inspiratoire = f (Vp - V.)
Capacité pulmonaire totale (C.T.) = C.R.P. + C I .
Ces données exprimées en litres ATP sont converties en volumes BTPS
(température du corps à saturation de vapeur d'eau) par le facteur de conversion suivant :
r
r
B
H20
310
H20
V.BTPS = V.ATP x
r
47
273 + t
B
Dans la plupart des cas, au niveau de la mer, la pression barométrique Pg
peut être estimée à 760 mm Hg et le facteur de correction peut être obtenu
à partir du tableau A, page 27.
Figure 21
Procédé pour la mesure de l'espace mort d'un appareil à circuit fermé.
L'appareil étant plein d'air et la cloche du spiromètre vide, on ajoute de
l'hélium jusqu'à ce que la courbe de l'analyseur (katharomètre) soit à son
maximum. Le gaz dans l'appareil est alors dilué progressivement avec de l'air
par ajouts successifs de 500 ml. Au cours de la dilution, le volume du gaz dans
- 137 -
le spiromètre (VSP) est inscrit en regard de l'inverse de la concentration en
hélium correspondant (l/He). L'espace mort de l'appareil (V^) est numériquement
égal à la valeur mesurée au niveau de l'intersection de la courbe avec l'axe Y
quand l/He est nul.
Figure 22
Spirogramme montrant la méthode et la mesure à effectuer pour la détermination des volumes pulmonaires avec un spiromètre à circuit fermé.
- 138 -
ANNEXE C
APPAREIL POUR LA MESURE DES VOLUMES PULMONAIRES,
DU FACTEUR D E TRANSFERT? (CAPACITE1 S E BIgWSîOH PULMONAIRE)
ET DÉS INDICES CONNEXES
par
P. Meade, M.J. Saunders, F. Hyett, J.R. Reynolds,
N. Pearl et J.E. Cotes
Pneumoconiosis Research Unit,
Médical Research Council,
Llandough Hospital,
Penarth, Glamorgan (Royaume-Uni)
Les épreuves fonctionnelles pulmonaires sont importantes pour le diagnostic
de tous les cas de dyspnée d'effort persistante, pour le contrôle du traitement
et pour l'établissement du pronostic. Elles peuvent servir à l'évaluation de
l'invalidité ainsi qu'à la protection des sujets qui, au cours de leur travail,
sont susceptibles d'être exposés à des poussières ou à des vapeurs nocives.
En pratique médicale, considérée indépendamment de la recherche, l'évaluation de la fonction pulmonaire a souvent été rendue difficile par le manque
d'appareils automatiques. Cet obstacle a récemment été surmonté pour ce qui
concerne la capacité ventilatoire (Collins, Me Dermott et Me Dermott, 1964).
Le présent article présente un appareil qui simplifie et améliore la reproductibilité des mesures de volumes pulmonaires et du facteur de transfert (autrefois
appelé : capacité de diffusion pulmonaire, Cotes, 1963 a)).
Ce nouvel appareil (fig. 23) comprend un spiromètre à circuit fermé muni
d'un enregistreur graphique pour la mesure des subdivisions de la capacité pulmonaire totale et d'un montage de distribution permettant le prélèvement automatique d'échantillons d'air pour les mesures, effectuées selon la méthode de
l'inspiration unique, du facteur de transfert et de ses composantes, y compris
la capacité de diffusion de la membrane alvéolo-capillaire et le volume du sang
des capillaires alvéolaires. Ce matériel peut aussi être utilisé pour calculer
des indices d'inégalité ventilatoire et de perfusion.
Au début de chaque épreuve, le sujet inhale un mélange gazeux approprié
qu'il exhale dans l'atmosphère. Il est ensuite branché par l'opérateur, qui
manoeuvre un connecteur, soit sur le circuit fermé soit sur un de ceux prévus
pour les épreuves d'inspiration unique. Ensuite, l'opérateur donne au sujet des
instructions sur les manoeuvres nécessaires tandis que le fonctionnement de
l'appareil y compris le jeu des valves est contrôlé automatiquement. L'appareil
n'offre qu'une faible résistance au courant gazeux et est facilement transportable (poids 36 kg, dimensions 46 x 46 x 61 cm). Il est utilisable en connexion
avec des analyseurs de gaz, pour l'hélium, le CO et, pour certaines recherches,
l'oxygène, le CO2 et d'autres gaz.
Description générale : L'appareil est constitué d'un certain nombre d'éléments
dont chacun peut être détaché pour un entretien séparé. Ces éléments sont :
une boîte à connexion à cinq branches avec des orifices d'entrée et de sortie
des gaz munis de valves manoeuvrées par solénoïdes et des sacs pour le prélèvement des échantillons de gaz alvéolaire, un assemblage de robinets avec
contrôle manuel, un kymographe, un spiromètre, un détecteur de volumes muni
d'une cellule photo-électrique actionnée par un faisceau lumineux qui est
interrompu par des chicanes sur la poulie du spiromètre. Une boîte de contrôle
électronique fait fonctionner les valves électromagnétiques selon les signaux
fournis par le détecteur de volumes réglé à l'avance pour un ou plusieurs volumes
déterminés. Le temps d'ouverture et de fermeture des valves est inférieur à
0,1 seconde et l'écart moyen des volumes obtenus est d'environ 50 ml. La figure
24 montre l'aménagement général de l'appareil alors que les robinets sont dans
la position qu'ils occupent pour la mesure de la capacité fonctionnelle résiduelle. Ces robinets sont manoeuvres par deux boutons de contrôle l'un pour A
et C, l'autre pour B, D et E ensemble.
139
EL;
Figura ^3
- 140 -
Apparatus for measurement of
lung volumes
and transfer
factor
sensing head
control box
bagsfo
samples
signals "
to valves
(J^Ë^-^
analyzers
mouthpiece
C^S^Ti
bag for O2
washout
—•
(detachable)
inspirate
bags
kymograph
spirometer
'soda lime
Taps shown in positions for measuring lung volumes.
For convenience in use A & C are linked
B.D&E are linked
F i g u r e 24
- 141 -
Système à circuit ouvert
Le sujet aspire soit de l'air, soit de l'oxygène par le circuit A et l'expire par le circuit C dans l'atmosphère ou dans un autre appareil. Dans cette
position des robinets, pour un débit de gaz de 87 l/min., la pression en retour
au cours de l'expiration est de 2,2 cm H2O et la résistance au cours de l'inspiration est de 2,5 cm H2O - ces résistances sont suffisamment faibles pour
permettre l'emploi de l'appareil au cours d'exercices modérés.
Système à circuit fermé
Cette partie de l'appareil comporte un spiromètre à eau avec une cloche de
20 cm de diamètre d'une contenance de sept litres et un enregistreur graphique
utilisant du papier standard pour téléscripteur se déroulant à 1 cm/sec. et à
5 cm/min. et donnant une déviation de 3,2 cm par litre. Il y a aussi un réservoir en métal pour la chaux sodée, un compteur rotatif pour mesurer l'oxygène
ajouté et une pompe pour assurer la circulation du gaz à travers l'analyseur
d'hélium (katharomètre). L'espace mort de l'appareil est d'environ deux litres,
ce qui est suffisamment peu pour que, au cours de la respiration, le mélange
gazeux se fasse sans le secours d'un ventilateur. A d'autres moments, le mélange
se fait par déplacement des gaz lors du va-et-vient entre la cloche du spiromètre
et le sac qui sert à laver l'oxygène et qui est raccordé au niveau de l'embout
buccal.
Pour mesurer les volumes pulmonaires, l'appareil à circuit fermé est rempli
d'un mélange d'hélium et d'air et utilisé de la manière normale (Gilson et
Hugh Jones, 1949). L'appareil peut aussi être rempli d'un mélange d'hélium et
d'oxygène et les mesures peuvent être combinées avec celles de la pression
partielle de CO en équilibre avec un mélange de sang veineux.
Mesure du facteur de transfert et de ses subdivisions par la méthode de l'inspiration unique
Cette épreuve, dans sa forme actuelle, est due à Forster et ses collègues,
y compris Fowler, Bâtes et Vanlingen (1954) et Roughton (1957). La technique a
ensuite été modifiée par Jones et Meades (1961). Le sujet fait une inspiration
d'un mélange gazeux type contenant 18 pour cent d'oxygène, 12 pour cent d'hélium et 0,2 pour cent d'oxyde de carbone dans de l'azote. Après un temps prédéterminé d'apnée inspiratoire, on recueille un échantillon du gaz expiré
et on en fait l'analyse pour l'hélium, le CO et l'oxygène. Avec le nouvel appareil, on fixe d'avance a) le volume désiré de l'inspiration (en général
250 ml de moins que la capacité vitale), b) le temps d'apnée (en général
10 secondes), c) le volume de gaz employé à balayer l'espace mort anatomiue (environ 700 ml) et d) le volume de l'échantillon destiné à l'analyse
habituellement 500 ml). Les raisons de contrôler ces données sont résumées
ailleurs (Cotes, Meade et Saunders, 1965). On peut répéter l'épreuve deux
fois. A l'issue de l'une ou des deux épreuves, chaque échantillon de gaz alvéolaire est envoyé dans les analyseurs à l'aide de la pompe; on mesure les courbes
et on calcule les résultats soit à la main, soit à l'aide d'un calculateur
électronique. La détail de ces opérations et des autres calculs, ainsi que
les précautions nécessaires pour obtenir des résultats qui soient exacts,
sont décrits ailleurs.
Mesure de l'indice de respiration unique de ventilation inégale et de perfusion pulmonaire
Cet indice est fondé sur les travaux de West et ses collègues y compris
Fowler, Hugh-Jones et O'Donnel (1957) et Read (1959). Leur technique a été
récemment modifiée pour tenir compte des changements dans la concentration des
gaz qui se produisent au cours de l'inspiration et de l'expiration. Le fait
d'avoir autrefois négligé ces changements de concentration a conduit à surestimer les inégalités de distribution chez les sujets à poumons normaux
(Meade et Pearl, en préparation). Le sujet inhale un certain volume de mélange
gazeux calculé à partir de la capacité résiduelle fonctionnelle puis expire
Immédiatement. Le gaz est alors analysé normalement au spectromètre. Avec le
nouvel appareillage, on peut prélever deux échantillons au cours de l'expiration et les analyser ultérieurement avec le matériel classique.
Ces divers exemples montrent la souplesse d'emploi du nouvel appareil mais
n'en marquent pas les limites étant donné que toute épreuve ne comportant pas plus
- 142 -
de deux inspirations et le prélèvement de plus de deux échantillons de gaz
alvéolaire est possible par simple changement de la boîte de contrôle. Nous
estimons que l'emploi de cet appareil simplifie et améliore la reproductibilité de mesures, faites en série, de la capacité de diffusion de la membrane
alvéolo-capillaire et du volume du sang de capillaires alvéolaires. De plus,
son emploi rend plus comparables les résultats obtenus par des laboratoires
différents bien que pour assurer cette comparabilité, il soit surtout important d'observer des normes rigoureuses pour l'analyse des gaz (Cotes 1963 b ) .
Une bonne reproductibilité est surtout importante pour les études comparatives,
pour l'évaluation de l'invalidité et pour la surveillance des sujets qui, au
cours de l'évolution d'une maladie chronique peuvent avoir à subir des examens
dans plusieurs laboratoires.
Résumé
Cet article décrit un nouvel appareil qui permet la combinaison de circuits
ouverts et fermés avec la possibilité de faire, par la méthode de l'inspiration
unique, des recherches pour lesquelles on désire recueillir des échantillons de
gaz alvéolaire en vue de les analyser ultérieurement. Cet appareil permet,
entre autres, de contrôler le volume inspiratoire, le temps d'apnée, le volume
des échantillons prélevés ainsi que leur situation exacte à partir du début de
l'expiration. Employé avec des analyseurs de gaz appropriés, l'appareil permet
la mesure des volumes pulmonaires, du facteur de transfert (capacité de diffusion pulmonaire) et de ses subdivisions et de l'indice en inspiration unique
de distribution inégale de ventilation et de perfusion.
Note
Nous remercions Mlle A. Hall et M. D. Thomas pour leur aide technique et
M. H.T. Harris pour la photographie. L'appareil sera bientôt disponible chez
Lloyds Instruments Ltd, 6, Furrow Lane, Homerton, Londres E.9.
Références
Collins M.M., McDermott M. and McDermott T.J. (1964)
J. Physiol. (Lond.) 172, 39P - 41P.
Cotes J.E. (1963a) Lancet 2, 843.
"
"
"
(1963b) Thorax 18, 151.
"
(1965) Lung fonction : assessment and application in medicine.
Blackwelles Scientific Publications Ltd, Oxford.
Cotes J.E., Meade F. and Saunders M.J. (1965), J. Physiol. (Lond.) (Proceedings
for meeting, 16th July 1965).
Forster R.E., Fowler W.S., Bâtes D.B. and Van Lingen B. (1954)
Jones R.S. and Meade F. (1961) Quart J. exp. Physiol. 46 131-143.
Read J. (1959) Clin. Sci. 18, 465.
Roughton F.J.W. and Forster R.E. (1957) J. appl. Physiol. 2, 290.
West J.B., Fowler K.T., Hugh-Jones P. and O'Donnell T.V. (1957) Clin. Sci. 16,
529 and 549.
"""
- 143 -
ANNEXE D
PETIT QUESTIONNAIRE SUR LES SYMPTOMBS RESPIRATOIRES (i960)
(approuvé par le Comité sur 1'étiologie de la bronchite
du Médical Research Council)
Enquête ou hôpital.
Série n^
Nom et prénoms
Date de
1' interrogatoire
Jour
Mois
Année
Date de naissance
M
Adresse
Age
[
|
Etat civil
Autres renseignements :
F
Sexe
C
M
V
Race
Taille debout
Taille assis
Poids
Enquêteur
Employer les mots utilisés pour chaque question. Mettre x dans la case
appropriée figurant après chaque question. En cas de doute, répondre "Non".
TOUX
Oui
Non
Toussez-vous habituellement pendant la Journée ou pendant
la nuit en hiver ?
Oui
Non
En est-il de même en été ?
• D*
D D1
Toussez-vous habituellement dès le matin en hiver ?
(en vous levant)^Tenir compte de la toux après la première cigarette
ou à la première sortie à l'extérieur. Ne pas tenir
compte du simple raclement de gorge ou d'une toux
isolée.
Toussez-vous ainsi en été ?
D D3
Si la réponse est oui à une des questions 1 à 4 :
Est-ce que vous toussez ainsi presque chaque jour pendant
au moins trois mois par an ?
D •
Ces mots sont à employer pour les sujets travaillant de nuit.
- 144 -
EXPECTORATION (ou un autre mot correspondant aux habitudes locales)
Expectorez-vous habituellement un crachat de votre poitrine
dès le matin en hiver ?
(en vous levant)!
Oui
Non
• •
Tenez compte de l'expectoration après la première
cigarette ou lors de la première sortie à 1'extérieur. Ne pas tenir compte de l'expectoration de
mucosités nasales. Tenir compte des crachats avalés.
• •
• •
• •
Expectorez-vous ainsi en été ?
Expectorez-vous habituellement des crachats de votre
poitrine pendant la journée ou pendant la nuit
en hiver ?
Expectorez-vous ainsi en été ?
Si la réponse est oui à une des questions 6 à 9
Expectorez-vous ainsi presque chaque jour pendant au
moins trois mois par an ?
• •
10
Au cours des trois dernières années,
avez-vous eu une période de toux p
ou d'expectoration (plus intense)
ayant duré t r o i s semaines ou plus ?
/Non
une période
seulement
Oui
deux périodes
ou plus
•
•
•
12a
12b
12c
DYSPNEE
Ces questions s'appliquent aux conditions d'un hiver
moyen.
Si la gêne à la marche est due à des causes autres
qu'une affection du coeur ou des poumons,
mettre x dans la case ci-contre et ne pas
poser les questions 14c
14
•
Etes-vous parfois gêné pour respirer en marchant
vite sur un terrain plat ou en montant une
pente légère ?
Oui
Non
• • 14S
Si la réponse est "non", le degré est 1. Si
elle est "oui", posez la question suivante :
Etes-vous gêné pour respirer en marchant avec
d'autres personnes à un pas normal et sur
terrain plat ?
•
•
Ces mots sont à employer pour les sujets travaillant de nuit.
Pour les sujets qui toussent ou expectorent habituellement.
14b
- 145 -
Si la réponse est "non", le degré est 2. Si elle
est "oui", posez la question suivante :
Devez-vous vous arrêter pour respirer quand vous
marchez à votre pas normal sur terrain plat ?
• •
14c
Si la réponse est "non", le degré est 3, si
elle est "oui", posez la question suivante :
Etes-vous gêné pour respirer quand vous faites
votre toilette ou que vous vous habillez ?
• •
14d
Si la réponse est "non", le degré est 4,
si elle est "oui", le degré est 5.
CORNAGE
Oui
Est-ce que vous avez parfois des ronflements
ou des sifflements dans la poitrine ?
Non
D D 15
Si la réponse à 15 est "oui" :
Est-ce que cela arrive quand vous êtes enrhumé ?
Est-ce que cela arrive parfois en dehors d'un
rhume ?
Est-ce que cela arrive fréquemment le jour ou
la nuit ?
• •
• •
• •
Oui Non
15a
15b
15c
INFLUENCE DU TEMPS
Est-ce que le temps qu1 il fait a un effet sur
votre poitrine ?
Oui
D
Ne marquer "oui" que si le mauvais temps
provoque régulièrement des troubles.
Non
•
17
Si la réponse à 17 est "oui" :
Est-ce que ce temps entraîne de la gêne pour
respirer ?
• •
17 f
CATARRHE NASAL
Oui
Avez-vous habituellement le nez bouché ou des
sécrétions au fond de votre nez en hiver ?
Non
D D 18
D • 19
Est-ce que cela vous arrive en été ?
Si la réponse à 18 ou 19 est "oui" :
Est-ce que cela vous arrive presque tous les jours
pendant au moins trois mois chaque année ?
•
D
20
- 146 -
AFFECTIONS PULMONAIRES
Au coure des trois dernières années, est-ce
que vous avez eu une maladie pulmonaire
qui vous a obligé à interrompre votre
travail et à garder la chambre ou le lit ?
Oui
D
Non
•
21
Si la réponse est "oui" demander des détails
sur chaque maladie.
Augmentation de
1'expectoration
Durée de l'incapacité
Année
moins d'une d'une semaine
semaine
ou plus
Oui
Diagnostic du
médecin
Non
Espace réservé à d'autres questions
Usage du tabac
E s t - c e que vous fumez ?
Marquer "oui" s i l e s u j e t fumait
j u s q u ' à i l y a un mois
régulièrement
Oui
Non
•
D
35
Si la réponse à 35 est "non" :
Avez-vous jamais fumé ?
Marquer "non" si le sujet n'a pas fumé plus
d'une cigarette par jour ou 30 gr. de tabac par
mois pendant une période allant jusqu'à un an.
Si la réponse à 35 ou 36 est "oui", remplir
le tableau ci-dessous.
D
D
36
- 147 -
Quantité de tabac
Actuellement Autrefois
Cigarettes par jour (en moyenne
y compris les week-end)
37a
Grammes de tabac par semaine
cigarettes roulées
37b
pipe
37c
gros cigares par semaine
37d
petits cigares par semaine
37 e
A quel âge avez-vous commencé à
fumer régulièrement ?
•
38É
•
38b
A quel âge avez-vous cessé de
fumer régulièrement ?
ANTECEDENTS PROFESSIONNELS
Avez-vous jamais t r a v a i l l é
durée
Oui
Non
dans une mine de charbon . . . . <
•
•
39
p o î n S ï I ^nombre
* -
" « * » • -*«•
D
D
40
p ^ f l ^ u e l s l e
* -
» • »•»**•
D
O
41
dansVune&of * "
* « " ™* * » * « * •
•
•
42
Industries)"3
*™ ™ *°^°
dans une f i l a t u r e de coton, de l i n
•
•
«
D
D
44
D
D
45
dans u n autre métier à poussière .... D
D
46
ou de chanvre ....
avec de l'amiante
Si la réponse à 46 est "oui", demandez :
Dans votre travail, avez-vous été exposé à des gaz irritants
i—in
ou à des vapeurs de produits chimiques ?
Si la réponse à 47 est "oui", donnez des détails et indiquez la
durée
- 148 -
VOLUME DE L'EXPECTORATION MATINALE
Jour
Date C
mois
année
] Volume £
derniers
chiffres)
T(chiffres)(2
VOLUME EXPIRATOIRE MAXIMUM
Pendant 0,75 secondes
(barrer la mention inutile)
Pendant 1 seconde
Température du spiromètre : ...
Résultat des
épreuves :
1ère ....
2me ..
3me
4m e
5m e
Moyenne des résultats 3» 4 et 5 •
DEBIT DE POINTE EXPIRATOIRE INSTANTANE
Résultat des
épreuves : 1ère ....
2me ....
3me ....
4me
Moyenne des résultats 3» 4 et 5 •
5m e
.. mil
- 149 -
ANNEXE E
VALEURS NORMALES MOYENNES DU VOLUME
EXPIRATOIRE MAXIMUM CHEZ LES HOMMES DE RACE BLANCHE
par
J. E. Cotes, C. E. Rossiter, I.T.T. Higgins et J. G. Gilson,
Pneumoconiosis Research Unit, Médical Research Council,
Llandough Hospital, Penarth, Glam - R.U.
Introduction
Le volume expiratoire maximum (V.E.M.) (Forced expiratory volume) et d'autres
indices de capacité ventilatoire ont été mesurés et exprimés en fonction de l'âge et
de la taille chez des hommes en bonne santé dans de nombreux pays occidentaux. Le
présent document rapporte les résultats d'une enquête de ce genre portant sur des
données recueillies au Royaume-Uni au cours de la période 1957-1964. Ces données
concordent avec celles d'autres études qui ont été publiées. Plusieurs d'entre
elles ont donc été combinées pour établir un tableau général qui donne la régression moyenne du V.E.M.S. en fonction de l'âge et de la taille dans une population
masculine de race blanche en Europe occidentale et en Amérique du Nord. Ces données
peuvent être utilisées pour estimer les valeurs normales moyennes dans des collectivités où des recherches directes n'ont pas pu être faites.
Analyse de quelques données recueillies au Royaume-Uni
Utilisant l'appareil décrit par Me Kerrow et coll. (i960), des membres du
Pneumoconiosis Research Unit ont mesuré le volume expiratoire maximum pour une seconde (V.E.M.S.) et pour 0,75 seconde, ainsi que la capacité vitale forcée d'hommes
choisis au hasard dans des communautés déterminées au Royaume-Uni et ailleurs.
Chacune de ces enquêtes montre que le V.E.M. chez les fumeurs est, compte tenu de
l'âge, inférieur à celui des non-fumeurs (Higgins, 1959). Le V.E.M. est aussi plus
faible chez les sujets qui au cours des années précédentes ont souffert de toux
persistante avec expectoration ou d'une ou plusieurs affections pulmonaires suffisamment graves pour entraîner un arrêt de travail (Higgins et coll., 1956).
Nous avons analysé à nouveau les données concernant 405 hommes, affectés à des
travaux sans poussière, dans trois de ces communautés et dans une autre, après avoir
au préalable exclu tous les sujets présentant des antécédents d'affections pulmonaires ou une dyspnée d'effort anormale. Pour 113 sujets cette exclusion fut fondée
sur la réponse positive qu'ils donnèrent à une ou aux deux questions qui figurent
maintenant sous la forme suivante dans le questionnaire du "Médical Research Council'
pour les symptômes respiratoires.
Question 21
: Au cours des trois dernières années avez-vous eu une maladie pulmonaire qui vous ait obligé à arrêter votre travail et à rester en
chambre ou au lit ?
Question 14 a
: Etes-vous gêné par de l'essouflement quand vous marchez à plat en
vous dépêchant ou quand le chemin monte légèrement ?
Les sujets ayant répondu négativement à ces questions n'ont pas été exclus mime
s'ils toussaient^ crachaient et présentaient d'autres symptômes, sauf dans neuf
cas où ces symptômes s'accompagnaient d'antécédents de tuberculose, de pneumonie ou
d'autre maladie pulmonaire importante. Huit autres sujets furent aussi exclus parce
que les données les concernant étaient incomplètes.
Le nombre de sujets vus dans les différentes enquêtes, le nombre de ceux qui
furent exclus, le nombre de ceux qui furent retenus avec les chiffres moyens des
divers paramètres les concernant sont énumérés au tableau 14. Pour rendre toutes
les données comparables, les valeurs du volume expiratoire maximum pour 0,75 seconde
ont été converties en V.E.M.S. (Me Kerrow et coll., i960).
- 150 -
Les mesures faites à Annandale et dans la vallée de Glamorgan le furent par
un seul même observateur, les autres furent faites par deux autres observateurs.
De petites différences entre les résultats ainsi obtenus ont été constatées mais
celles-ci étaient insuffisantes pour avoir une influence pratique sur les résultats
d'ensemble.
TABLEAU 14
Source des éléments d'information
Nombre de sujets
Enquête
Total
Exclus
Groupe
d'âge
Inclus années
Valeurs moyennes pour
les sujets compris dans
l'analyse
Taille V.E.M.S.
m
1.
Références
C.V.
1.
94
40
54 1
55-64
1,72
2,86
3,73
Higgins et
Cochran (1958)
114
22
92
25-34
1,74
3,92
4,87
Higgins et
coll. (1959)
81
32
49
55-64
1.71
2,84
3,84
Vallée de
Glamorgan
84
34
50
55-64
1,67
2,70
3,63
Higgins (1957)
Ouvriers
d'usine
30
30
20-25
1,77
4,28
5,32
Cotes et
Malhotra (1965)
275
45,3
1,72
3,34
4,29
Annandale
Staveley
TOTAL
405
128
2
Sept travailleurs des carrières ont été inclus par erreur dans ce groupe.
Age moyen.
Aux premiers stades de l'analyse on a calculé de multiples courbes de régression distinctes pour les non-fumeurs et pour deux catégories de fumeurs eux-mêmes
subdivisés suivant leur consommation en tabac. On a admis pour le non-fumeur la
définition suivante de Doll et Hill (1950) : celui qui, au cours de sa vie, n'a
jamais fumé plus d'un gramme de tabac par jour pendant un an. Les fumeurs légers
ou modérés ont été définis comme étant ceux qui fument de 1 à 14 grammes de tabac
par jour (les anciens fumeurs ont été inclus dans ce groupe); les gros fumeurs
étant ceux qui fument plus de 14 grammes par jour.
Pour ces trois catégories de sujets, les capacités ventilatoires moyennes,
après correction selon l'âge, la taille et le poids moyen de tout le groupe, ont
été respectivement de 3,40, 3,16 et 3,23 litres. Les différences entre ces valeurs,
de même qu'entre les coefficients de régression selon l'âge, le poids et la taille
dans les trois catégories, n'ont pas été considérées comme significatives. Pour
cette raison les données ont été recombinées lorsque l'on a constaté que les coefficients de régression n'étaient pas matériellement améliorés en substituant la hauteur du tronc à la taille en pied ou en tenant compte du poids du corps. Aussi
a-t-on supprimé cette dernière variable de la formule de calcul qui a pris alors la
forme indiquée dans le tableau 15.
- 151 -
TABLEAU 15
Rapport de régression avec normalisation des erreurs
des coefficients de régression
P / 0,01
V.E.M.S.
= 3,46
(± 0,40)
x taille - 0,033
(± 0,002) X
âge -- 1,12
C.V. (forcée)
= 5,08
(± 0,47)
x taille - 0,032
(± 0,002) X
âge -- 3,02
(V.E .M.S./C.V.) 100 = 85,35 - 0,169 (+ 0,03) X âge
Rapport entre l'âge et le poids et le volume expiratoire maximum dans plusieurs
groupes de sujets
Toutes les sources de données concernant le rapport entre l'âge et le poids et
le V.E.M. pour une population importante, connues par les auteurs lors de la préparation de cette étude, sont énumérées dans le tableau 16 qui comporte aussi un résumé des critères pour la sélection des sujets et des techniques utilisées par les
différents chercheurs. Les rapports de régression sont donnés dans le tahleau 17
et illustrés par la figure 25 pour ce qui concerne les âges de 20 et 60 ans.
Les critères retenus pour la sélection des sujets dans les différentes enquêtes
ont été en général les mêmes sauf pour les sujets âgés de la Communauté européenne
du charbon et de l'acier (C.E.C.A.) chez lesquels la dispersion des données a été
plus grande que pour les sujets plus jeunes. Cette constatation a été rapportée à
la présence, dans l'échantillon de population,de sujets considérés comme bien portants à l'examen clinique de routine mais chez qui on aurait constaté des anomalies'
si un examen plus complet avait été fait (Cara et coll., 1961). Pour assurer une
meilleure représentativité du groupe les auteurs ont exclu de l'analyse les sujets
pour lesquels les données s'écartaient le plus de la normale. Cette manière de
procéder explique sans doute les valeurs élevées trouvées pour les sujets âgés dans
l'enquête de la C.E.C.A. Les techniques d'analyse diffèrent aussi du fait que l'on
a retenu à la fois les rapports directs et ceux du second degré. Dans le cas de la
C.E.C.A. on a introduit un autre facteur fondé sur l'hypothèse théorique d'une relation proportionnelle entre le V.E.M.S. et le cube de la taille (de Kroom et coll.,
1964). Ce nouveau facteur appliqué aux données illustrées par la figure 26 a pour
effet d'augmenter à la fois l'inclinaison moyenne de la courbe des rapports entre
facteurs physiologiques et taille et la dispersion autour de la courbe de régression. Etant donne que cela peut avoir modifié de manière similaire l'inclinaison
des courbes des différentes séries étudiées par la C.E.C.A. (figure 25), ces résultats ne seront pas discutés plus longuement. Les autres relations montrent une
similitude étroite, particulièrement en ce qui concerne le coefficient de régression
selon l'âge et la taille, tandis qu'il existe des différences systématiques dans les
rapports constants. Ces constatations peuvent être expliquées par des différences
génétiques de constitution des populations étudiées, elles peuvent aussi être liées
à l'effet de facteurs techniques ou de facteurs d'ambiance sur des sujets dont la
fonction pulmonaire est essentiellement similaire. Dans cette hypothèse une évaluation meilleure de la valeur du coefficient de relation entre le V.E.M.S. avec l'âge
et la taille peut être obtenue par une combinaison de ces relations.
Dans la présente étude, on a appliqué une méthode de combinaison s'appliquant
uniquement aux rapports linéaires de régression, car pour tenir compte des courbes
de relation établies aux Pays-Bas, il aurait fallu disposer de données qui ne sont
pas actuellement disponibles. Il est peu vraisemblable, cependant, que cette lacune
ait eu une influence matérielle sur les résultats.
- 152 -
Figure 25
Courbes de régression du V.E.M.S. en fonction de la taille à
20 ans et à 60 ans pour des hommes normaux, dans différentes
enquêtes (voir aussi tableaux 16 et 17)
GBteborg, Suède
C.E.C.Â.
Fonderies des Pays-Bas
A.V. (Etats-Unis)
P.R.U. (R.U.)
Berlin N.H. (Etats-Unis)
C.E.C.A.
Goteborg, Suède
A.V. (Etats-Unis)
Berlin N.H. (Etats-Unis)
Fonderies des Pays-Bas
P.R.U. (R.U.)
1.7
Taille (mètres)
1,8
- 153 -
1
T3
CÔ
0)
rt • S)-H
op
m
r i • B JQ
-Pffi P 2
O • H Qj
rtf^ Pu
o
+>
«H S - P M
t*
d
a
G
Q)
<p+»
a -H
d) d) pi
t>
a1
CO • - H
S
h
tA
<^v
•H
03
SD
0>
0)
H
H
• H 0> «H
p*
o<
d
•H
H
PHnl
a
o
Pi-P
d
a^
0)
O
•H
CQ
CQ
0
U
fl « •
o <DK>
•
h S
ctf •
ftW
•
>
«
•H
-P
0)
H
0)
• <X< +3 Q)
• 03 U
• O O -H
pq . -H oj
• w <HSD
> «-rj fl
no
SD
al
^°^
>ct o3 'H
H m g
(D
o
•
0 03 - P - H
0 * t 3 (Q 03
•H
0)03
O
,ci m a>
2 -P 0> fn
w
•
o
O 0) ,Q tjû
•r-ï h SD
VO
CM
0>
•
•
«
D
•
«
•
HH
•
D
•
«
•
P4
o m o
•H
O 0)
CQ tQ
T3
CQ <D a
0) T 3 H 0)
S)N 0) fc
•H
PH
MXfti
?
h,3
o
o u o
0)
p
TJ «H O aS
a-p H
0) Q) 3
,a t ï a ©
P-P a .
O Q) o H
o
T* ci
m co o
H 3 0) pi
PM0J
<DC"- m
fHCVJ - H <D
-P
n j H
a Q) H
o T3 aJ ©
a 0) H O
0> t)û 03 Q)
>i<cd k p
•
5 0 H -H
O
•H _ « ' — • H
0)0(1)
0) ^ t 3 ««XD
-PO)
O -P
•p
H
ra , r i
0) H < D ^ v j 0 )
O -H O
CQ
Cfl
P4 XI)
•P H ^ fc
3
P*
ce o © o>
HPM T3 U
(saa^xi) 's'H'ï'A
- 154 -
La nouvelle courbe de rapports a été établie à partir de celles de l'Administration des vétérans et de Berlin aux Etats-Unis, de Goteborg en Suède et du Pneumoconiosis Research Unit au Royaume-Uni. La contribution relative de ces données
a été évaluée en proportion inverse de leur dissémination autour des courbes de
régression. Par manque de connaissance des données de base on peut fixer la limite
inférieure mais non la limite supérieure de la déviation standard du nouveau rapport,
ce qui peut être représenté sous la forme de l'équation suivante :
V.E.M.S. = 3,62 x taille - 0,031 x âge - 1,41
(D.S. / 0,5)
Ce rapport est illustré graphiquement par la figure 27 .
En comparant avec les données de la figure 25, le nouveau taux de régression
pour l'âge de 20 ans coïncide avec celui de l'Administration des vétérans. Pour
60 ans il est très voisin de celui de Berlin (New Hampshire, Etats-Unis).
TABLEAU 16
Etudes dans lesquelles on a établi un rapport
entre le V.E.M. et l'âge et la taille des sujets
du sexe masculin sans maladie pulmonaire évidente
Enquête
Nombre
Administration des
vétérans (E.U.) Etude conjointe
389
Goteborg (Suède)
214
G.E.C.A.
2.536
Sujets
Caractéristiques
Méthodes*
Valeurs
Matériel
retenues
Références
Kory, Callahan
Personnel hospita- Spiromètre Les plus
lier et autres2
et
élevées
Boron et Syner
kymographe après épreu- (1961)
ves
3
n
n
Emplois variés
Berglund,
Birath Bjure,
Grimby,
Sandgvist et
Soderhom (1963)
Travailleurs d'industrie sélectionnés 4
H
n
Jouasset (i960)
de Kroon,
Joostin et
Visser (1964)
Fonderies de fer ei 1.076
d'acier hollandaises
Travailleurs de
fonderie bien
portants
n
n
Berlin (New
Hampshire U.S.A.)
298
Hommes de 24 à 74
ans choisis au
hasard-*
n
Moyenne
après 2 ou
3 épreuves
Pneumoconiosis
Research Unit
(P.R.U.)
Enquêtes faites
au Royaume-Uni
275
Sujets choisis au Spiromètre
hasard et ouvriers avec équipement
d'usine
chronométrique
électronique
n
Perris. Anderson et
Zickmantel (1965)
Le présent
document
Des copies en grand format de ce diagramme peuvent être obtenues auprès du
bibliothécaire du Pneumoconiosis Research Unit, Llandough Hospital, Penarth,
Glamorgan, R.U.
Suite des notes 2, 3, 4 et 5
page suivante
- 155 -
TABLEAU 17
Facteurs de régression du V.E.M.S. (en litres B.T.P.S.)
en fonction de l'âge (en années) et de la taille (en mètres)
Enquêtes
Facteurs de régression
Administration des vétérans (E.U.)
3,7 x taille - 0,028 x âge - 1,59; R = 0,63, S.D. 0,52
Goteborg (Suède)
3,65 x taille - 0,036 x âge - 1,09; S.D. 0,545
C.E.C.A.
(taille)5 (825,57 + 1,05 x âge - 0,061 x âge 2 ) 10~ 5 *
S.D. 10 i»
Fonderies des Pays-Bas
2,12 x taille IIO 0 ' 21 ? " °>00^
Berlin (Etats-Unis)
3,6 x taille - 0,027 x âge - 1,65; R = 0,71, S.D. 0,49
P.R.U. (R.U.)
3,46 x taille - 0,033 x âge - 1,12; R = 0,83, S.D. 0,45
x
^ ' ;
R
=
*
0,67
Calculé d'après la relation V.E.M.S. (taille)-^ avec l'âge.
Suite des notes de la page 154
2
Pour cette étude, la sélection des sujets retenus a été basée sur les critères suivants : a) absence d'antécédents d'affection pulmonaire chronique ou d'affection cardio-vasculaire aiguëau cours des six mois ayant précédé l'enquête; b) absence de signes d'affection cardio-pulmonaire à l'examen physique, radiographique et
électro-cardiographique; c) aptitude physique et mentale à coopérer aux épreuves;
d) absence de signes de faiblesse ou de débilité limitant l'activité de manière
significative; e) absence de symptômes ou d'antécédents de maladies pouvant avoir
eu un effet sur la fonction pulmonaire (par exemple : troubles neuro-musculaires ou
arthrite vertébrale).
"Chaque sujet ayant été jugé physiquement bien portant et normal après examen
et recherche des antécédents."
Voir le texte.
Ont été exclus les sujets "qui présentaient de la toux,de l'expectoration,
une respiration sifflante diurne ou nocturne fréquente, de la dyspnée, un V.E.M.S.
inférieur à 60 pour cent de la C.V. forcée ou un asthme en évolution.
*
Les mesures furent effectuées sur des sujets assis sauf pour l'Administration
des vétérans où on avait adopté la position debout.
- 156 -
V.E.M.S. ( l i t r e s )
rû
GJ
VI \ V
V
1
^
\
\
V
)
\
V
\
\
L
\
\
\
V
V y
i
\
\
•t ^
ii,
—
\
*
v
\
\
>
\
> ,
\
}
V
\
\
\
\ V
v
U-
L
\
V
\
^
\
\
V
V
\
N
\
V
\
\
)
i
>
>
\
\
ch
No
V
V
V
\
\
U
\
\
v
V
\
\
\
A
ge
(années)
v
v
\
y
\
>
1
\
y
\
\
i
\
- 157 -
Discussion
Les sujets retenus pour cette étude étaient en majorité des hommes adultes bien
portants exempts de maladie pulmonaire et qui n'avaient pas été sélectionnés en tenant compte de leur aspect physique. D'autres groupes ethniques peuvent aussi y
être représentés mais leur nombre est trop faible pour exercer une influence pratique sur les résultats. L'analyse permet de penser que pour de tels sujets la relation du V.E.M.S. avec l'âge et la taille est essentiellement uniforme en Europe de
l'Ouest et en Amérique du Nord. Cette relation peut être'figurée avec un degré de
précision raisonnable par une équation linéaire de régression, alors qu'il n'y avait
a priori aucune raison que cette relation revête cette forme. En plus de cette relation commune se surajoutent des différences régionales ou autres qui peuvent être
en partie liées aux habitudes de fumer, au climat et au degré de pollution atmosphérique .
Le coefficient de régression par rapport à la taille est relativement constant
dans les différentes populations. Ce rapport est vraisemblablement déterminé surtout par des facteurs de constitution et, dès lors qu'il s'agit de sujets ayant
terminé leur croissance, relativement indépendant des conditions extérieures. Ces
conditions peuvent avoir une influence sur la réduction de la taille qui survient
avec l'âge, mais cet effet est vraisemblablement peu important. Le coefficient de
régression par rapport à l'âge est susceptible d'être influencé par l'habitude de
fumer (Higgins et Oldham, 1962) et probablement par d'autres facteurs, y compris
la pollution atmosphérique qui entraîne des effets cumulatifs plus marqués dans
certaines ambiances que dans d'autres. Cependant, on minimise l'importance de ces
facteurs en limitant l'enquête à des sujets ayant apparemment des poumons sains.
Autant pour les données recueillies par le P.R.U. au Royaume-Uni que pour les deux
séries analysées aux Etats-Unis, cette manière de faire a pour effet de surestimer
les valeurs moyennes pour les fumeurs par rapport aux non-fumeurs. Cependant d'autres chercheurs y compris Wilson (i960) et Olsen et Gilson (i960) ont observé des
valeurs basses du V.E.M. chez certaines catégories de fumeurs ne présentant aucun
signe de maladie pulmonaire chronique non spécifique. Ces constatations en apparence contradictoires sont conciliées par l'observation faite par Perris et ses
collègues que les fumeurs ont à la fois des valeurs plus fortes que les non-fumeurs
dans les groupes d'âge les plus jeunes et un déclin plus rapide de ces valeurs avec.
1'âge.
La valeur de la constante de la formule de régression est plus variable d'une
série à l'autre que les coefficients affectés à l'âge et à la taille. Ceci s'explique en partie par des raisons techniques; par exemple, Ferris et ses collègues ont
trouvé un écart moyen de 0,164 1 entre le V.E.M.S. le plus élevé et la moyenne des
résultats obtenus au cours des trois dernières épreuves d'une série de cinq. L'emploi
d'appareils ayant des caractéristiques de débit différentes ou des erreurs d'étalonnage peuvent aussi avoir contribué à ces différences dans les résultats obtenus.
De même les facteurs extérieurs d'ambiance ont leur part dans ces variations; par
exemple, on observe souvent une augmentation du V.E.M. chez les fumeurs qui cessent
de fumer et on peut supposer qu'une diminution de la pollution de l'atmosphère doit
avoir une influence bénéfique semblable (Holland et Reid, 1965).
L'influence des facteurs constitutionnels sur le V.E.M. peut être établie avec
une certitude d'autant plus grande que l'on dispose de données plus nombreuses pour
faire des analyses statistiques rigoureuses. Ceci peut être obtenu par l'intermédiaire du "Programme biologique international" ou grâce aux activités du B.I.T. et
de l'O.M.S. De même la connaissance des effets des facteurs d'ambiance se précisera à la suite des nombreuses enquêtes épidémiologlques actuellement en cours. En
attendant, compte tenu de l'importance des données de base utilisées, la présente
étude peut être utile à tous ceux qui désirent comparer leurs propres résultats à
ceux obtenus par d'autres. Il est par exemple intéressant de constater que les
valeurs moyennes du V.E.M.S. chez des hommes âgés de 55 à 64 ans dans l'île de
Bornholm (Olsen et Gilson, i960) concordent exactement avec les valeurs trouvées
ici. Les prédictions en ce qui concerne les valeurs que l'on peut s'attendre à
trouver chez un sujet pris individuellement sont moins exactes que pour des groupes
en raison des variabilités individuelles. Ces prédictions sont meilleures si l'on
se réfère à des mesures faites sur un échantillon représentatif de sujets appartenant à la même communauté. Quand on ne dispose pas de telles données on peut utiliser les facteurs de régression donnés ici, soit tels quels, soit si l'on dispose de
données pour un groupe d'âge et de taille, en corrigeant la constante en conséquence.
Par exemple, dans le cas de l'enquête de Bornholm, les seules données disponibles
concernent le groupe d'âge 55 - 64 ans, et elles s'accordent exactement avec la formule générale; cette dernière constitue donc la meilleure estimation disponible pour
- 158 -
les autres groupes d'âge. Par contre dans des populations où les valeurs moyennes
pour un groupe d'âge et de taille diffèrent de celles qui pourraient être déduites
en appliquant la formule générale, les constatations faites laissent penser que
cette différence s'étend aux autres groupes d'âge et on peut rectifier en conséquence la constante de la formule générale. Cependant, la mesure dans laquelle il
est justifié d'extrapoler à partir d'un groupe d'âge et de taille, varie d'une
collectivité à une autre et ceci devrait être vérifié par la pratique à la première
occasion. Une telle extrapolation n'est pas justifiée dans des groupes ethniques
chez qui on a trouvé des valeurs plus basses pour le V.E.M.S. Ceci concerne entre
autres, les habitants de l'Inde (Rao et coll., 1961, Cotes et Malhotra, 1965), les
Maoris de Nouvelle-Zélande (Glass, 1962) et certaines races africaines (Paul et
coll., i960, Gilson et coll., 1962). Ces différences ethniques ont encore besoin
d'être étudiées.
Résumé
Une formule de régression linéaire du V.E.M.S. en fonction de l'âge et de la
taille a été établie pour 275 hommes bien portants vivant au Royaume-Uni. Les
coefficients de régression trouvés sont semblables à ceux qui avaient été trouvés
dans d'autres pays d'Europe occidentale et d'Amérique du Nord. C'est pourquoi les
équations ont été combinées pour aboutir à une formule générale qui peut être utilisée pour la prédiction de valeurs moyennes normales :
V.E.M.S. = 3,62 x taille (m) - 0,031 x âge (ans) - 1,41 (S.D./0.5) litres B.T.P.S.
Les limites de l'emploi de cette formule sont discutées.
Remerciements
Nous remercions Mlle A. Hall, Mme C. John et Mlle C. Wilton de leur aide technique .
- 159 -
References
Berglund E., Birath G., Bjure J., Grimby G., Kjellmer I., Sandqvist L., and
Söderhom B. (1963) Acta med. scand. 173. 185.
Cara M., Sadoul P., and Bolt W. (1961) C R . Soc. Biol. 155, 52.
Cotes J. E. and Malhotra M. S. (1965) J. Physiol. 177» 17-18P.
de Kroon J. P. M., Joosting P. E., and Visser B. P. (1964) Arch Mal. prof. 25, 17.
Doll R. and Hill A. B., (1950) Brit, med J. 2, 739.
Ferris B. G., Anderson D. 0. and Zickmantel R. (1965) Amer. Rev. Respr.
Bis. 19, 252.
Gilson J. C , Stott R., Hepwood B. E. C , Roach S. A., McKerrow C. B., and
Schilling R. S. P., (1962) Brit. J. industr. med. 10, 9.
Glass W. I. (1962) N.Z. med. J. 61, 433.
Higgins I. T. T. (1957) Brit. med. J. 2, 1192.
Ibid. (1959) 1, 325.
Higgins I. T. T. and Cochran J. B. (1958) Tubercle 39, 296.
Higgins I. T. T., Cochrane A. I., Gilson J. C , Wood C. H., (1959) Brit. J.
industr. med. 16, 255.
Higgins I. T. T. and Oldham P. D. (1962) Brit. J. industr. med. 19_, 65.
Higgins I. T. T., Oldham P. D., Cochrane A. C. and Gilson J. C. (1956) Brit.
med. J. 2, 904.
Holland W. W. and Reid D. D. (1965) Lancet 1, 445.
Jousset D. (i960) Poumon, 16, 1145.
Kory R. C , Callahan R., Boren H. G., Syner J. E., (1961) Amer. J. med. 30, 243.
McKerrow C. B., McDermott M., Gilson J. C. (i960) Lancet 1, 149«
Olsen H. C. and Gilson J. G. (i960) Brit. med. J. 1, 450.
Paul R., Fletcher G. H. and Addison (I960) Medical Proceedings 6, 69Rae M. N., Sen. G. A., Saha P. N., and Sita D. A. (1961) Indian Coun. Med. Res.
spec. Rep. Ser. No. 38.
Wilson R. H., Meador R. S., Jay B. E., and Higgins E. (I960) New Engl. J.
med. 262, 956.
- 160 -
LA. CAPACITE VENTILATOIRE DANS LES ENQUETES
SUR PLACE POUR LES AFFECTIONS RESPIRATOIRES DUES
A L'EXPOSITION AUX POUSSIERES TEXTILES
par
Mostafa El Batawi
M.D., M.P.H., D.Sc.
INTRODUCTION
Il est démontré que les épreuves de la fonction pulmonaire ont une valeur bien
déterminée dans les recherches sur les maladies pulmonaires. La fonction essentielle du poumon est de fournir de l'oxygène au sang veineux mêlé et d'éliminer le
gaz carbonique. Ceci se réalise par l'échange des gaz pulmonaires, moyennant un
certain nombre de processus. Le premier est la "ventilation" qui requiert un
volume convenable et une bonne distribution de l'air ventilant les alvéoles. La
seconde fonction est la "diffusion" par laquelle l'oxygène et le gaz carbonique
traversent les membranes alvéolo-capillaires. La troisième fonction est le passage
du sang dans les capillaires pulmonaires, qui doit être suffisant en volume, et
régulièrement distribué à tous les alvéoles ventilés.
Ces fonctions principales sont en corrélation étroite.
vent s'accomplir facilement et sans aucun effort.
Cependant, elles doi-
La ventilation comprend plusieurs facteurs mécaniques qui peuvent accroître
l'effort dans l'accomplissement des échanges gazeux en cas d'affection respiratoire
chronique. Le degré d'incapacité en cas d'affection respiratoire chronique causant
une incapacité supplémentaire au cheminement de l'air, ou un "trapping" avec accroissement du volume résiduel, peut être convenablement évalué par la mesure de la capacité ventilatoire (C.V.).
Dans une enquête sur place à propos d'une affection pulmonaire d'origine industrielle, on a trouvé que la mesure de la ventilation pulmonaire (V.P.), en plus
de l'aide qu'elle donne en vue d'établir le diagnostic, est un des meilleurs outils
pour l'évaluation de l'importance des problèmes qui se présentent. La mesure de la
diffusion et de la perfusion dans les enquêtes sur place peut ne pas être d'un emploi pratique du fait des techniques perfectionnées qu'elle requiert et du grand
nombre de sujets à examiner. Les études de la C.V. furent, en conséquence, trouvées plus faciles, aussi bien qu'instructives, à de telles fins épidémiologiques.
L'inhalation de poussière de coton peut avoir, sur la fonction respiratoire,
un effet chronique permanent à cause de l'apparition d'une byssinose et des stades
ultérieurs d'incapacités qui se manifestent par suite d'une exposition de plusieurs
années. En outre, un changement net, que viennent démontrer une chute de la C.V.
et une augmentation des résistances dynamiques broncho-pulmonaires pendant l'exposition à la poussière, est provoqué par le coton et par le lin. Cette phase aiguë
est réversible. On a aussi montré qu'un tel effet se manifeste le lundi, au retour
du congé, de préférence aux autres jours de la semaine. Des études plus poussées
ont aussi montré qu'il existe une corrélation entre l'importance de cette chute et
la taille et la concentration des particules des poussières de coton en suspension
dans l'atmosphère.
OBJECTIFS
On a employé la mesure de la C.V. et l'appréciation de ses modifications aiguës
dans les recherches épidémiologiques sur la byssinose dans les industries égyptiennes du coton et du lin.
Ne se bornant pas à l'étude de la fréquence de la maladie et du degré d'incapacité qui en découle, ces recherches avaient d'autres objectifs, surtout centrés
sur les points suivants :
- 161 -
1. Les épreuves en vue de l'établissement du diagnostic de byssinose. On
manque de critères objectifs pour la distinction entre la byssinose et les autres
affections du même ordre - comme la bronchite chronique et l'asthme -• Que le degré
de chute nette de la C.V. pendant le temps d'exposition à la poussière de coton soit
réellement un signe de byssinose est une probabilité qui demande confirmation.
2. Aider à préciser les valeurs-seuils dans l'exposition aux poussières de
coton et de lin. Si de telles observations sur les changements dans la ventilation
peuvent servir à détecter des réactions très précoces ou infimes, on serait probablement en mesure de proposer la concentration de poussière qui serait considérée
comme inoffensive quant à la production de la byssinose. En d'autres termes, les
épreuves ventilatoires peuvent favoriser les études visant à l'évaluation de la
concentration maxima acceptable de la poussière de coton et de lin.
3. Evaluation de l'incapacité permanente chez les travailleurs atteints à la
suite d'une exposition prolongée à cette poussière et établissement des normes utilisables aux fins de réparation.
MODE OPERATOIRE ET TECHNIQUES
Les modes opératoires utilisés dans ces études relèvent surtout de moyens
simples et sûrs. C'étaient principalement les suivants :
1. Spirométrie : pour mesurer le volume en expiration forcée (0,75/1 s e c ) ,
la capacité indirecte respiratoire maxima et la capacité vitale en certains cas.
Les mesures étaient soit directement enregistrées (Me Kasson Vitalor), soit notées
et enregistrées (appareil de Gaensler). On pratiquait usuellement plusieurs lectures et on calculait la moyenne des trois dernières.
Les observations étaient faites sans tenir aucun compte des lectures préalables
et des tableaux cliniques tant pour les groupes à l'étude que pour le groupe témoin.
2.
Mesure de la taille (sujet assis) et du poids et inscription de l'âge.
3. Examen clinique des appareils respiratoire et cardio-vasculaire et compilation d'un questionnaire spécial.
4. Pour le premier et le deuxième objectif, on a, au cours de ces études,
effectué des examens portant sur l'importance et la nature de l'empo'ussiérage ambiant, ceci surtout par une évaluation gravimétrique de la poussière en suspension
dans l'air.
5. Pour le troisième objectif concernant l'évaluation du degré d'incapacité
permanente, spirométrie et ergométrie furent employées dans 91 cas à différents
degrés de détérioration de la fonction respiratoire dans les groupes d'âge de 25 à
55 ans. Des mesures similaires furent pratiquées sur 99 individus normaux d'âge
correspondant pris comme témoin. On a employé la bicyclette ergométrique et l'enregistrement de la fréquence du pouls jusqu'à ce qu'il atteigne 120 à 130 pulsations
à la minute. On effectuait alors le calcul de l'effort selon la formule suivante :
/"tours/minute x temps (m1) x poids de freinage_7 = Effort
Ceci fut comparé en pourcentage aux moyennes prévues, tirées du groupe de contrôle.
Le temps de récupération fut aussi tenu pour un indice d'évaluation de l'incapacité.
RESULTATS
La C.V. peut être influencée par la taille, l'âge, l'usage habituel du tabac et
les affections respiratoires. Le tableau 18 montre les valeurs de la C.V. selon
toutes ces variables chez 404 travailleurs à l'égrenage du coton. En dépit de quelques valeurs aberrantes, il apparaît clairement que la C.V. de travailleurs byssinotiques est généralement plus basse que celle des individus indemnes. De même en
cas de bronchite chronique. L'examen statistique (Hussein et Batawi, 1962) montra
- 162 -
que les C.V. moyennes observées pour le groupe diagnostiqué comme indemne sont de
façon significative plus élevées que celles des byssinotiques, à 5 pour cent du
niveau de signification (t29 = 2.152). En comparant les moyennes de C.V. entre des
"bronchitiques chroniques et des byssinotiques, il n'y avait pas de différence significative au niveau de 5 pour cent (t29 = 1.278). Chez sept groupes ayant des expositions différentes à la poussière de coton, le tableau 19 montre la chute de la
ventilation maxima indirecte (V.M.I.) en huit heures parmi les cas diagnostiqués
comme byssinoses comparés aux sujets atteints de bronchite chronique et aux travailleurs indemnes. Les figures montrant l'intensité d'exposition tiennent compte de la
variabilité des degrés d'exposition pendant les huit heures du poste. Plusieurs
prélèvements d'air, au moins six, furent effectués dans chaque emplacement des
hommes choisis pour cette épreuve, et la durée moyenne de l'exposition dans chaque
endroit fut calculée en heures : par conséquent, on obtient la concentration moyenne de l'exposition habituelle en mgm 1 m3 x temps. La qualité du coton fut aussi
prise en considération. Le coton à grosses fibres est caractérisé par des fibres
plus courtes et contient davantage de débris végétaux. La qualité "fine" est plus
propre et de plus longue fibre. Les hommes d'âge moyen avec une V.M.I. initiale
supérieure à 100 litres et avec des antécédents de cinq ans et plus d'exposition
furent choisis pour cette expérimentation. Un groupe témoin fut choisi de la même
façon pour comparaison. Les résultats du tableau 2 sont résumés comme suit :
a)
L'exposition à ces concentrations de poussière de coton entraine forcément une
chute significative dans la V.M.I. chez les ouvriers exposés, compte non tenu
de leur état pulmonaire.
b)
Cette chute est significativement plus importante chez les byssinotiques
(oppression du samedi) que chez les bronchitiques chroniques ou les individus
sains.
c)
La qualité du coton a quelque influence sur l'importance de la chute.
coton grossier entraine plus de réactions que les qualités fines.
d)
Il y a une relation entre la concentration en poussières et le degré de réponse si l'on compare des expositions semblables.
Le
Le tableau 20 montre les effets de l'exposition à des différents degrés de concentration de poussière de coton - particulièrement de basses concentrations - et
la réaction par production de byssinose et chute de V.M.I. Dans cet essai, pour
montrer la relation entre la quantité de poussières et la réponse, l'objectif était
de trouver les niveaux de concentration qui puissent être considérés comme inoffensifs en ce qui concerne les réactions morbides. L'exposition moyenne à 5 mgm/m^ de
poussière de coton fin ne s'accompagna d'aucun cas de byssinose, et, en particulier,
n'entraîna qu'une chute insignifiante de la V.M.I. Vérifier que ce degré de concentration peut être considéré comme inoffensif quant à la byssinose demande plusieurs
années, avec des prélèvements d'air répétés pour détecter les variations dans la
concentration des poussières. Si la chute brutale de la V.M.I. est influencée par
les mêmes facteurs d'action permanente sur la capacité respiratoire - et il semble
en être ainsi - alors cette courte expérimentation peut nous aider à suggérer que
cette concentration-seuil est inoffensive en cas d'exposition au coton de qualité
fine.
Le tableau 21 donne les résultats des études sur l'incapacité physique évaluée
au cycloergomètre et sa relation avec le degré de réduction de capacité ventilatoire. La relation n'est pas une ligne droite, c'est-à-dire que le pourcentage d'incapacité semble dépasser le déficit de la fonction respiratoire lorsque celui-ci
est important.
En conclusion, je peux signaler le besoin d'une standardisation de techniques
simples et facilement disponibles qui puissent aider dans leur tâche les médecins
d'entreprises ou les chercheurs sur place dans le dépistage précoce de la maladie,
l'évaluation de l'incapacité et les enquêtes épidémiologiques. L'étude ci-dessus
montre la valeur de la spirométrie pour les besoins en cause.
Pour les laboratoires de recherche utilisant des méthodes complexes d'évaluation de la fonction pulmonaire qui demandent un équipement compliqué, une telle
standardisation peut être moins nécessaire. Ces méthodes sont toujours modifiées,
élaborées et développées dans le dessein de pratiquer des investigations plus détaillées sur des problèmes particuliers.
- 163 -
Les points suivants sont, à mon avis, les conditions requises pour des tests
"simples" :
1. Equipement facilement disponible et pratique;
2. simple dans la manipulation et dans la fourniture des résultats;
3. ne nécessitant pas un long entraînement des patients;
4. indépendant de la coopération (ou, peut-être, du manque de coopération)
des sujets examinés;
5. donnant des résultats reproduisibles.
TABLEAU 18
Capacité vitale moyenne en litres
selon taille, âge, habitude de fumer
et affection respiratoire
(basé sur 404 individus)
Taille en cm
Moins de 160
>v
Age en
moins 30-40 50 et
^ * V ^ années de 30
ans plus
diagnos^>^
tic final^^Nw
Bronchite
chronique
Moyennes
Plus de 160
moins
de 30
30-40 50 et
ans plus
Moyennes
N.F.
4,10
3,10
2,85
3,10
3,33
2.45
3,1
P.
2,83
3,12
2,60
3,28
3,41
3,03
3,0
N.P.
2,32
3,00
2,70
3,08
3,17
2,62
2,8
P.
2,74
2,34
2,70
3,08
3,17
2,62
2,8
2,93
2,00
2,00
3,07
2,64
2,70
2,3
2,65
2,59
2,30
3,19
3,64
2,20
2,7
2,8
2,7
2,5
3,1
3,2
2,6
E¥
''
F
N.P. = non-fumeurs
P.
= fumeurs
- 164 -
0
TJ
m
m x»
I B - P (J
h (D -H
JO •>-» a
VO
a s 3
O
S5
01
rH
ir\
rH
•(&
"<£.
t-
•«i-
CM
•*
r-t
o
CM
m
r-t
tn
rH
O
CM
VO
l-H
VO
CM
leS.
•es.
"S*.
•H*.
>£.
00
ai
t"
rH
00
r-
f\
rH
•*»•
co
o
1
i
1
1
•#.
ir\
t-t
K
0)
^-^
O
0)
h
O)
iH
JO
B
m
d
+>
•H
0
iH
'
*M
S•
1
CD
0
C'-^
3 O -H
0 * - H "O
•H
m 0)
+> o
a
o 0
S
B h
n
•ri P<
B P. S
» O Tl
t>
cd
rH
oo
e
a)
TJ
>>*--
tfc.
ï&
iH
rH
1
1
• * .
• * .
• * .
>R.
^.
i-t
H
CM
O
rH
ON
rH
O
r-t
1
1
1
+
O
<M
cr>
CM
cr-t
•*
rH
tt-t
ro
r-t
|
1
1
1*.
•ss.
\*L
^
Vî.
• * .
O
a\
r-t
rH
ir>
CM
i-H
r-t
O
CM
rH
rH
rH
<r\
rH
iH
O
rH
1
1
1
1
1
1
1
1
«
+>
cl
oo oo
0 a>
+> 3
•H ce
J3 -H
o
C a
p
o
3
o
p.
O b
h 43
fl
«
S
i
•es.
0
0
9
0
m o
o
a
+»
0
0
a
2.
60
c
•ri
al
CO
1
t*.
«.
**.
t&
• * .
ITi
O
rH
K\
K>
rH
00
c-
c-
•*
VC
CM
1
1
1
1
O
• « .
rH
1
w.
o
^
ms
CTi
0
ri
O
+*
•H
+
i
t-i
OO
N">
rH
1
CM
O
r-t
ra
Pi
d
O
a
0
©
ri
d
•H 0 +> O
3
+» TJ
-HO)
a)
M 4 > *
-H
- p G a> m H
S»
es d ri o
«
O
D «
C*tr\
t>»iH M B
o n
< D \
d
o B g o
p.
dO
s»
+» +>
•ri O
rH o
3 9
<y TJ
0}
O
O
o
o «s
I—
ir»
t—
•
*
VO
ir\
VO
t<>
O
rr\
VO
•>
[-
Cvj
CM
t-
o
CM
rH
• *
CM
*
r-t
O
••
in
CM
»
t^
K>
r-t
g
m
m
p.
9
O
JS
9
O
U
U)
03
S
a
"6
m
o
a
al
OU
d
fc
•H
o
a
G)
«H
-,
m
o
rH
«0
B
il
^-^
a
•H
0
0 r<
TJ / 0
•H
ta a
S.9
O
p.
•****^^_,
0
CI
•H
m
0
tl
0
h
9
o
0
rH
H)
a
s0
•ri
M
3
0
•rt
tu
C m
01 0
rH 01
r-t
KN
V/>
01 l<>
a
0
>
0)
rH
m
9 +>
o d
+> Ol
• • in >
01
d
m
9 01 d
O Tl o
+» C) •H
0
T l r i r H •ri
01
fH
+>
d
O
•H
«
IH
r*
0
m Tl
U -P
SB O
P . Cl
O T)
B
•H
a
•rt
^*>
rH
&g
a) SE
•«
H •a C
r-t
h s»
a a) &
co o ^
oo
9 «
0
TJ
S>> fH
o
*>
a)
o
0
oo
tto
0 §
•H
0
0
S5 T>
ri
fil
al vu
9 c y T>
eu•
K\
+>
a
a
o
•ri
ri
o
rH
<H
<H
a
o
c
9 •rt
mm
<n n
C SU
•H a
o o
a o,
9
O
CO
M)
•
ir\
EH
M
0
s ad aH
h
0
•a
0
ri
CH
•
rH
•
• *
•
•p
o
T3
0
>,
o
tf
•H
0
•O
B M• 0p.
o> s• a
0
U
«S >• fcH
- 165 -
TABLEAU 20
Effet de la concentration moyenne variable
d'exposition à la poussière de coton sur
la ventilation maximale pendant une journée
Oppression
thoracique
"byssinose"
Atelier
(Coton fin)
Concentration
moyenne
d'exposition
Changement moyen
de la V.M.I.
(en litres)
1
25
6,35
- 10,20
n
n
2
16
4,04
-
3,93
Il
II
7
0
3,00
-
2,50*
n
n
4
0
1.15
-
1,30*
12,5
6,40
-
4,9
(Coton gros) 5
Fondée sur six prélèvements chacune.
Pas de signification à partir de zéro.
r = 74 # (corrélation entre concentration et chute de la V.M.I.),
- 166 -
TABLEAU 21
Valeur de l'incapacité physique totale de
travailleurs à des degrés divers
d'incapacité pulmonaire (ventilatoire)
V.M.I.
Nombre de cas
moyenne
prévue dans
examinés
(groupes d'âge) le groupe
d'âge
V.M.I.
moyenne
observée
(V.E.M.S.)
(Volume
expiratoire
maximum
seconde)
Perte
moyenne de
V.M.I. pour
cent de la
valeur théorique
Incapacité
probable
pour cent
12 (25 - 40)
130
112
14
0-6
18 (30 - 40)
128
92
28
-
20 30 - 40)
120
76
37
- 27
15 (35 - 45)
125
67
46
- 45
10 (35 - 50)
110
43
61
- 65
8 (40 - 50)
100
33
67
- 77
8 (40 - 55)
100
25
75
- 95 - 100 ?
91
19
- 167 -
LES EPREUVES FONCTIONNELLES RESPIRATOIRES DANS IA
DETERMINATION DE L'ACTION DE DIFFERENTES POUSSIERES
INDUSTRIELLES SUR L'HOMME
par
Dr
Lia G. Ohnianskaia
Institut de l'hygiène du travail et
des maladies professionnelles de
l'Académie des sciences de l'U.R.S.S.
Moscou
Les épreuves respiratoires en vue de déterminer l'effet des poussières sur
l'organisme aident à élucider nombre d'importantes questions comme : l'étude de la
pathogénie des pneumoconioses, la mise en oeuvre des mesures préventives et curatives et la solution des problèmes relatifs à l'évaluation de la capacité de travail.
L'utilisation de tous les moyens de dépistage des formes précoces et, par là,
la prévention du développement des formes graves des pneumoconioses est un problème
urgent. Sans aucun doute, les épreuves respiratoires et le dépistage, au cours
d'examens médicaux périodiques, de modifications apparaissant à la suite d'exposition aux poussières, contribuent à résoudre ce problème avec succès.
Du fait que de telles épreuves doivent être appliquées à grande échelle, et que
l'interprétation et l'utilisation des données obtenues sont d'une importance capitale, la discussion des problèmes méthodologiques des épreuves respiratoires doit
commencer par l'étude du problème des épreuves elles-mêmes, particulièrement si le
matériel nécessaire à sa solution a été suffisamment élaboré.
Dans cet ordre d'idées, il est important d'établir les exigences liées à l'utilisation de ce genre d'épreuves, de justifier les raisons du choix des indices, et
de préciser les techniques à employer dans la mise en application de ces épreuves
sur le plan du système utilisé à la fois dans la présentation, l'évaluation, l'interprétation et l'utilisation des données obtenues.
Exigences et principes .justifiant le choix des indices
Les indices déterminés doivent permettre le dépistage des modifications les
plus précoces de la fonction respiratoire. Puisque les différents indices peuvent
principalement refléter certains aspects particuliers des processus respiratoires,
il est essentiel de choisir un ensemble d'indices à la lumière de ce que l'on sait
des effets des poussières sur le système respiratoire.
Comme il est indispensable de poursuivre des investigations de masse en policlinique, l'ensemble des indices doit comprendre une quantité minimum d'indices objectifs susceptibles de se prêter à des comparaisons et d'être déterminés rapidement
au moyen d'appareillages simples. Afin de comparer les données obtenues sur un même
sujet au cours de son exposition aux poussières et de comparer également les données
obtenues sur différents sujets par différents opérateurs, les méthodes utilisées
dans les épreuves doivent être strictement uniformisées.
Le dépistage des modifications précoces est particulièrement important, spécialement quand il s'agit de poussières aussi agressives que la poussière de silice,
point de départ de la silicose.
La caractéristique originale de cette maladie est l'absence de modifications
importantes de la composition gazeuse de l'air alvéolaire et du sang artériel et
veineux, même au cours de l'effort physique. Ceci conduit à recommander, dans le
dépistage des formes précoces de silicose, la détermination d'indices valables et
aisés à obtenir.
- 168 -
Les indices, leur détermination et leur calcul
A partir de l'analyse des données obtenues en utilisant les différentes épreuves et la comparaison de la validité des différents indices utilisés, il est possible de recommander la détermination de la série d'indices suivante (fig. 28) •
1. La capacité vitale (CV^) et ses composantes (volume courant, volumes de
réserve inspiratoire et expiratoire) qui doivent être mesurées, habituellement dans
une épreuve au cours de laquelle le sujet effectue, au moment qui lui convient, une
inspiration maximum suivie d'une expiration maximum. (La détermination de CV^ au
cours d'une expiration donne des résultats plus stables, et les volumes obtenus sont
égaux ou légèrement plus élevés que lors de leur détermination au cours d'une inspiration.)
2. L'étude en "deux temps" de la capacité vitale (CV2) est pratiquée afin de
mettre en évidence les phénomènes d'hypocapnie et d'hypercapnie.
Au cours de cette épreuve, le volume de réserve inspiratoire est mesuré séparément, puis, après quelques mouvements respiratoires au repos, on mesure le volume
de réserve expiratoire.
3. La capacité vitale déterminée au cours d'une expiration maximum forcée
(V.E.M.). Son mode d'expression le plus largement utilisé est le volume expiré en
une seconde (V.E.M.S.) exprimé en pourcentage de CVj_.
Le premier, le second et le troisième indices peuvent être utilisés à titre de
contrôle réciproque.
cv 2 7/ Vf±7/
V.B.M.
CVi, déterminé en conditions normales, est de 200 ou de 300 ml. supérieur à
V.E.M. chez les personnes en bonne santé et cette différence peut être supérieure à
1.500 ml. chez les sujets atteints d'emphysème (ce qui peut permettre le calcul d'un
indice supplémentaire). Mais CVi est égal ou inférieur à CV2, particulièrement chez
les personnes souffrant d'asthme ou d'emphysème. De ces trois indices, le plus difficile à modifier artificiellement est V.E.M. La reproductibilité des valeurs numériques de cet indice au cours de mesures successives et son rapport à CVi et CV2,
auquel il a été fait allusion ci-dessus, témoignent d'une exécution correcte de
1'épreuve.
4. La ventilation maximale (V.M.M.) est déterminée sur une période de dix
secondes, à une fréquence respiratoire de 56 à 60 par minute et à une profondeur
approximativement égale à deux ou trois fois CV]_.
Tous les indices de volume sont enregistrés sur différents types de spirographes susceptibles d'assurer diverses vitesses de déroulement. Du fait que les pneumoconioses sont fréquemment compliquées de tuberculose, il est préférable d'utiliser
un spirographe à circuit ouvert.
A partir du spirogramme, il est possible de déterminer non seulement les indices mentionnés, mais aussi des caractéristiques de volume, de temps et de taux, et
de calculer les coefficients et les tables nécessaires.
Le débit de pointe instantané inspiratoire et expiratoire (D.P.I.) est déterminé par l'intermédiaire d'un pneumotachomètre.
5. La fréquence respiratoire (F.R.) est calculée visuellement à partir du
pneumogramme.
Toutes les épreuves doivent être pratiquées sur une personne au repos. Les
indices doivent être déterminés sur le sujet testé en position debout et chacun
d'entre eux doit avoir été mesuré au moins trois fois. La valeur maximum trouvée
est retenue pour le calcul. Une exception est faite pour la fréquence respiratoire
qui n'est calculée qu'une fois, sur une période d'une minute.
- 169 -
CD
u
<*
•H
O
•P
rt
o
•H
a
o
co
CD
^
c
o
CO
CD
H
H
CD
G
G
O
•rH
•H
P
CO
-p
co
CD
=-t
•p
o
G
O
C
O
«H
CO
CD
o
•p
Cti
i-,
•M
a
o
>
>
o
CD
o
•H
C
CO
•P
CD
CM
*
Jïdxg
CO
•dsui
co
o
CD
O
•H
<t>
(H
CD
•H
T)
r-\
>
u
o o
u
•H •ri
a 0,
ra
co
ai
>
o
(0
TJ
O
•H
>
a
a;
CO
rH
O
CD
CO
«H
CM CM
>
C
G
CD
t.
vCD
«H
«M
•H
P
- 170 -
Les volumes obtenus durant l'expérimentation sont convertis en valeurs
B.T.P.S.1. Les volumes obtenus expérimentalement sont exprimés en pour cent des
volumes prévisionnels correspondants. Ces derniers peuvent être déterminés à
partir d'abaques (fig. 29 et 30).
Evaluation individuelle des indices
Il est très important de savoir quels critères peuvent être considérés comme
traduisant la présence ou l'absence de modifications des indices déterminés. La
question peut être tranchée simplement et de façon valable lorsqu'il est possible
de comparer les données obtenues immédiatement après l'embauche d'un ouvrier et les
données des examens successifs sur la même personne pendant un travail comportant
une exposition à la poussière. Si la différence entre la valeur de l'indice initial
et celles déterminées ultérieurement est supérieure à la variabilité de l'indice
initial, ceci peut être considéré comme une modification, même si la valeur ainsi
obtenue tombe à l'intérieur des limites de variation rencontrées usuellement chez
les personnes en bonne santé. Plus grand est le nombre d'indices affectés par
cette modification, plus est certaine la modification elle-même. Une tendance à
l'accroissement progressif des modifications observées au cours d'examens successifs doit retenir particulièrement l'attention. Il est plus difficile et moins
concluant de trancher la question lorsque les données d'un examen préliminaire font
défaut. Dans ce cas, il est nécessaire de comparer les indices d'un individu avec
les données obtenues sur des personnes en bonne santé, ne travaillant pas dans des
conditions agressives d'empoussièrement; ces données seront considérées comme
valeurs normales des indices.
Dans le même ordre d'idées, si la valeur des indices de volume et leur taux
sont en-dessous de la limite inférieure des variations, et, dans le cas de la fréquence respiratoire, supérieurs à la limite supérieure des variations rencontrées
habituellement, de telles fluctuations indiquent une modification des indices
correspondants.
Il est difficile d'asseoir un jugement sur les modifications isolées de chaque
indice. En pratique, l'utilisation de données de ce genre entraine de sérieuses
difficultés, qui sont aggravées par la suite lorsque les données des épreuves fonctionnelles respiratoires sont comparées avec les résultats d'autres épreuves. Il
en résulte la nécessité d'effectuer une évaluation globale de l'ensemble des indices.
Appréciation générale de l'ensemble des indices
L'absence de modification de la respiration au repos et au cours d'épreuves
d'effort fait considérer comme normale la respiration externe (N). L'absence de
modification au repos, mais la diminution de la valeur des indices d'"effort" endessous de la limite inférieure de ces variations sur des personnes pratiquement
normales, conduit à considérer cette réduction comme le premier degré d'une modification fonctionnelle respiratoire. Le principal symptôme du second degré de
modification est l'accélération de la fréquence respiratoire au-delà de 22 par
minute, ainsi qu'un accroissement ultérieur des modifications des indices d'effort.
Toutefois, si le symptôme de base du degré II (accélération de la respiration) fait
défaut, les modifications décelées peuvent être attribuées à un degré transitoire
(I-II). Le symptôme caractéristique du troisième degré (III) des modifications de
la respiration est la réduction de la capacité vitale à une valeur inférieure à
80 pour cent de sa valeur prévisionnelle (fig. 31).
Lorsque le degré de modification de la respiration est déterminé à partir de
l'ensemble des indices, un "symbole" (la première lettre de l'indice) est aussi
utilisé pour indiquer l'indice dont la modification est primordiale dans la détermination du degré de lésion. Par exemple, on utilise, vm, vt, et p pour indiquer
les modifications qui ont été observées dans les indices V.E.M., V.M.M. et au
pneumotachomètre. De sorte que, lors de l'estimation globale, il est encore possible de mettre en évidence à partir de quels indices les modifications ont été observées sur un groupe particulier de sujets.
Température du corps en atmosphère saturée de vapeur d'eau.
- 171 -
Age
(years)
Vital
Capacity
of lungs (ml)
Height
Age
Capacité
vitale
Taille
'fili*
*itm
tit—t
/OU
»¿00
if*
}'&
to
*im • •
an • •
u
4700 •
4400 • •
4300 • •
4*00- •
4M9 • •
4t00 ••
4190 • •
MJS '
*»
41 •
» •
•
U •
a
U
m- •
• IUI
••»03
• nui
•
ttoo
ttoo
$100
iti
• •»to
tuo
•
»00
1400
ttoo
¡too
ttoo
tooo
tm
tooo
irto
lit
• no
m
• no
»l
1,40
HoMorpaMMa juia onpeA&neHHa
AWUKHfalX B&nHMHH )KH3HeHHoA eMKOCTH
JierxHx
y
MVXOIHH.
Figure 29 - Nomogram for determining normal quantities
of vital capacity of lungs in males.
Nomogramme de détermination des valeurs
normales de la capacité vitale chez l'homme.
- 172 -
A
i
je
\^>
•u
Qr
«7
f
:i
•»••
*
•
II
V
M
*
n-
m- •
ut .
&'•
tri--
M-
tu-
w- •
m- •
ut •
«r+
m- •
m- •
m-
j»--
«
•
•
m
m
m
ni
m
ns
m
IIS
no* * » - •
m
m
'SI
m
•
*
w-
v»w
v-
/w
ts-
a
:
mu-
i
•
w- •
¥9-
m--
orm »
•
«#-»•
30 - Nomogram to détermine normal quantities of
maximum ventilation in maies.
Nomogramme de détermination de la valeur
normale de la ventilation maximale chez l'homme.
- 175 Figure 31- Changes in external respiratory functions according to complex
évaluation of dynamics of development
Modifications de la fonction respiratoire évaluées à partir
des éléments de sa dynamique évolutive
A. Silicosis - silicose:
contact
suspected
silicosis
silicose
suspectée
contact
silicosis I.
silicosis II.
silicosis III,
silicose I.
silicose II.
silicose III.
B. Chronic dust bronchitis;
Bronchite chronique aux poussières;
Slight Bronchitis
Fairly Serious Bronchitis
Bronchite légère Bronchite de gravité moyenne
without complications
without
wi
asthmoid component
sans compli- non compliquée
compliquée
cations
d'asthme
Serious Bronchitis
Bronchite grave
without
with
asthmoid component
non compliquée
compliquée
d'asthme
Explanatlonst
Explications;
norm
nonne
;•.•.!.•••
degree
degré
T
'
degree
degré
TT
degree
degré
III.
'
- 174 -
La détermination du groupe d'indices et son évaluation globale permettent de
constater de la présence ou de l'absence de modification respiratoire au cours des
périodes successives d'exposition à la poussière, de déterminer le degré de l'amplitude des modifications, et de déceler les caractéristiques de la dynamique de ces
modifications au cours de l'évolution du processus pathologique.
Toutefois, il n'est pas possible, par la seule détermination de ces indices,
de formuler un avis suffisamment précis et valable des mécanismes qui sont à la
base de la détérioration observée. C'est pourquoi des épreuves particulières
doivent être utilisées, appliquées le plus fréquemment en milieu hospitalier.
Utilisation des données recueillies au cours des épreuves fonctionnelles
L'ensemble des épreuves proposées et leur évaluation globale qui sont justifiés lors des examens physiologiques et cliniques des travailleurs exposés à la
poussière de silice, sont à recommander lors de l'examen des travailleurs à l'embauche en cas de risque d'exposition, suivis d'études dynamiques au cours des
examens périodiques. Si un degré quelconque de modification respiratoire est décelé au moment de l'embauche, il doit être considéré comme une contre-indication à
l'emploi à un poste exposé à la poussière de silice. Un symptôme particulièrement
sérieux est l'accélération de la respiration qui, toutes choses égales d'ailleurs,
conduit à un accroissement de la ventilation et, par là, à une plus grande entrée
de poussières dans les poumons.
Les travailleurs présentant un premier degré de modification de la respiration
doivent être répertoriés. Les travailleurs chez qui une modification fonctionnelle
respiratoire du second ou, du troisième degré a été décelée doivent être adressés à
l'hôpital pour des examens--cliniques et radiographiques approfondis. Même si ces
travailleurs ne présentent pas de modification morphologique décelable à la radiographie, il doit leur être appliqué les traitements curatifs utilisés actuellement
pour les personnes atteintes de silicose (gymnastique respiratoire, médications
diverses visant à diminuer la brièveté de la respiration et les bronchospasmes, et
traitement en sanatorium ou en station climatique afin de restaurer leur santé).
La détermination des degrés de modification respiratoire aide le clinicien à
évaluer le degré d'insuffisance respiratoire, dont on peut se faire une idée à
partir des épreuves cliniques et physiologiques.
Les indices proposés peuvent être utilisés comme critères objectifs de l'efficacité des mesures préventives et curatives mises en oeuvre.
Les données obtenues à partir des épreuves respiratoires au cours des examens
médicaux périodiques peuvent servir à juger de la valeur des mesures prises contre
les poussières.
*
En insistant sur la nécessité de discuter les aspects méthodologiques liés aux
problèmes de la prévention des pneumoconioses, il n'est en aucun cas question de
sous-estimer l'importance des épreuves fonctionnelles respiratoires dans la solution
de cet important problème. Ainsi, l'étude des modifications fonctionnelles de l'organisme, spécialement l'étude des modifications du système respiratoire (qui induit
la modification d'autres systèmes) résultant de l'action sur l'organisme de diverses
poussières, élargit-elle sans aucun doute le concept pathogénique des pneumoconioses
essentiellement basé jusqu'à présent sur des épreuves morphologiques. De telles
données permettent de combler une grande lacune dans la classification des pneumoconioses. Néanmoins, à l'heure actuelle, le fait de préparer une classification des
pneumoconioses sur les bases de modifications fonctionnelles, plus spécialement
"selon le type de désordre respiratoire qui prédomine", peut être versé à la discussion, mais n'est pas décisif, en l'absence de faits matériels suffisants en la
matière, ne serait-ce que du fait que les épreuves ont été principalement utilisées
dans les formes avancées de pneumoconioses.
- 175 -
Les observations dynamiques sur la formation d'un type de pneumoconiose, surtout la silicose, ont montré qu'à divers stades du développement du processus pathologique, prédominaient divers types de perturbations de la fonction respiratoire.
Tout aussi importantes sont les données des épreuves fonctionnelles respiratoires recueillies sur des personnes atteintes de pneumoconioses à titre de critères
objectifs dans le choix des méthodes de traitement les plus adéquates et dans le
contrôle de l'efficacité de leur application; elles sont également utilisées dans la
solution des problèmes relatifs à l'évaluation de la capacité de travail ainsi que
d'autres problèmes. Ces épreuves ont essentiellement été pratiquées en milieu
hospitalier et au cours de la dernière décennie, leur portée a été considérablement
accrue grâce aux méthodes nouvelles qui rendent possible non seulement d'affirmer
la présence ou l'absence de modification de la fonction respiratoire, mais aussi de
préciser les mécanismes en cause. A l'heure actuelle, toutefois, il n'est pas
possible, ou nécessaire, de discuter la question de la standardisation et de l'unification de l'application de ces épreuves assez complexes. Ceci est particulièrement vrai de l'évaluation et de l'interprétation des données obtenues, qui sont
sujettes à de nombreuses controverses.
Ainsi, passant en revue les problèmes relatifs à l'application des épreuves
fonctionnelles respiratoires au cours d'un examen médical préliminaire et des
examens périodiques, est-il possible de trouver des solutions concrètes et d'une
grande portée pratique. La discussion de l'application des épreuves sur le plan
théorique et aussi, en liaison avec les problèmes cliniques, la discussion d'autres
questions plus complexes rendront vraisemblablement possible la mise en oeuvre
ultérieure de programmes d'action, et la définition des perspectives susceptibles
d'en assurer la solution la plus heureuse.
- 176 -
Bibliography
VotSal, B.E., and Magazanik, N.A.:
Principy funkcional'noj diagnostiki
zabolevanij legkih. Klin. med. No 5,
5-10, 1965.
Dviïkov, P.P.
Pnevmokoniozy.
Dembo, A.G.
NedostatoSnost* funkcii vneänego dyhanija.
Leningrad, 1957.
Dudoladova, R.V.
K vopro8u ocenki funkcii vneänego
dyhanija pri silikoze u gornoraboïih.
In the book "Klinika pnevmokoniozov",
Moscow, I960, pp. 79-82.
Evgenova, 11. V.
Nekotorye osobennosti funkcional'noj
patologii pri silikoze.
In the book "Klinika pnevmokoniozov",
Moscow, I960, pp. 59-64.
Zislin, D.M., Vol'f, N.I.,
BunimoviS, G.I., Gol'del'man, A.G.,
Zukova, E.V., and üemenova, V.U.
Punkcional'naja patologica organov
dyhanija, krovoobraSoenija i krovi pri
silikoze.
In the book "Bor'ba s silikozom",
T.I. Moscow, 1955, PP. 213-221.
Kadlec, K., and Vyskoïil, I.
Analiz krivoj vydoha.
Klin. med. I, 1961, pp. 115-123.
Komro, DÍ.G.
Legkie. KliniSeskaja fiziologija i
funkcional'nye proby.
Moscow, 1961.
Kacnel'son, B.A., and Rozenblat, V.V.
Ob osobennostjah vneSnego dyhanija pri
mys'ec'noj rabote v uslovijah promySlennogo
proizvodstva.
v
Piziol. ïurnal, vol. X US, No. 10, 1962,
pp. 1219-1223.
Lihnickaja, I.I.
MetodiSeskie osnovy ispol'zovanija
funkcional'nyh issledovanij v ékspertnoj
praktike.
Leningrad, 1965.
Molokanov, K.P., Morozov, A.L.,
DviXkov, P.P., and Evgenova, M.V.
Klassifikacija pnevmokoniozov.
In the book "Klinika pnevmokoniozov",
Moscow, I960, pp. 3-92.
Navakatikjan, A.O.
Funkcional'naja podviznost' dyhatel'nogo
centra i termoreguljacii v naSal'noj
stadii lk8perimental*nogo pnevmokonioza.
Gig. truda i prof, zabol., No. 4,
1960(d), pp. 20-23.
Navakatikjan, A.O., and Sul'ga, M.I.
Izmenenija puSkovidnyh uzlov bluz'dajus'c'ih
nervov pri Ikaperimental'nom
odnostoronnent silikoze.
Arh. pat., No. 2, 1962, pp. 27-32.
M.1%5.
- 177 -
Ohnjanakaja, L.G.
K voprosu o presklerotiïeskoj faze
silikoza.
In the book "Klinika pnevmokoniozov",
Moscow, I960, pp. 65-72.
Ohnjanakaja, L.G., and poljakova, A.A.
Ispol'zovanie pnevmotahografii dlja
izuéenija vneänego dyhanija pri
profzabolevanijah.
Trudy Vsesojuz. nauSno-issled. Instituta
med. instrumentov i oborudovanija.
Moscow, 1963, vol. 2, pp. 112-116.
Sorinson, S.N.
K ocenke s^stojanija vneSnego dyhanija
po dannym ZEL i MVL.
Ter. arh., vol. 4, 1958, p. 17.
v
Issledovanie forairòvannoj ZEL u bol'nyh
silikozom.
Gig. truda, I960, No. 4, PP.23-23.
SiSlovakaja, K. Ja.
Jablokov, D.D.
Klinika silikoza i silikotuberkuleza.
Tomak, 1962.
Baldwin E, de F, Cournand A.
Pulmonary insufficiency.
Richards D.W.
I Methods analysis, physiol. classification standard values in normal subjects.
Jr. Medicine/Baltimore/1948,
v. 27, p. 243.
Cotes J . E .
Lung function assessment and application
in medicine Oxford, 1S65.
Gaensler E.A.
Analysis at the Ventilatory defect by
timed capacity measurements.
Am. Rew. Tubero., 1951, v. 64, p. 256.
Gray J.S.
Ventilatory function tests.
Barnum D.R.
Matheson H.W.
II Factors affecting the voluntary
ventilation capacity.
J. clin. Invest. 29,6,682-687, 1950.
Nadel J.A.
Mechanisms controlling airway size.
Aren. JSnvir. Health 7,2,179-182, 1963.
Rao M.N. Sen Gupta A.
Physiological Norms in Indians.,
Saha P.N.
Pulmonary Capacities in Health.
New Delhi 1961.
Sartorelli E.
Magistretti M.
Sadoul P.
Duaapin M.
Siehoff F.
Worth G.
Gasthaus L. und Muysera K.
L'enfisema polmonare fisiopatologia,
clinica e terapia.
Milano, I960.
L'expertise de la silicose pulmonaire.
Nancy, 1959.
Das Verhalten des Sauerstoff, und
Kohlensauerpartialdruckes in der
Exspirationsluft Eingegangen am 12. 1961.
SERIE SECURITE, HYGIENE
ET MEDECINE DU TRAVAIL
n° 6
Organisation internationale du Travail
LES EPREUVES FONCTIONNELLES RESPIRATOIRES DANS LES
PNEUMOCONIOSES
Rapport et documents connexes
d'une réunion d'experts
(Genève, 20-28 septembre 1965)
ERRATUM
Remplacer les tableaux A, 5 et 6, pages 61-63 et 65,
par les tableaux suivants :
- 61 -
s~\
60
o
1
vo
-H
co
co
\
O
a
m
i n
t—
vo
i n
m
in
in
KN
O
O
rH
t~
KN
I—
co
KN
O
co
co
co
VO
r-l
os
rH
ON
co
KN
KN
KN
rH
KN
KN
ON
rH
CO
rH
CO
rH
ON
rH
O
CO
o
O
o
o
O
i n
co
in
O
m
o
O
CM
O
C—
m
m
m
KN
^j"
t—
co
r-l
'H"
ON
KN
O
-a-
r-l
•*
O
•^-
co
o
T3-
CVl
KN
•<H-
VO
KN
KN
•«)•
«JTH-
co
a\
t—
ON
OON
C—
ON
c—
vo
c—
t—
ON
C0
ON
t—
ON
co
ON
t-ON
r—
ON
t—
ON
•**•
ON
ON
t—
ON
t—
• *
in
m
rH
m
VO
"d-
VO
i n
KN
vo
co
in
CO
•«j-
ON
•*)-
VO
in
vo
vo
vo
Tt
^-
o
KN
m
o
•«*-
KN
c—
O
m
in
m
•*)KN
co
*3-
in
KN
^jKN
vo
•>*-
in
KN
r—
•*
in
«3-
co
KN
co
in
t—
co
•>*-
ON
in
^f
•>*
H
rH
CO
co
KN
CO
in
KN
co
KN
i
i
i
1
l
1
1
1
o
m
•t
c—
• *
in
rH
co
rH
r—
KN
in
CO
1
1
1
1
t
1
VO
ON
•"H"
rH
CO
O
KN
O
co
*s-
KN
r—
as
co
\t-t
a
kH
+> VroO
a> O N
01
3
m
co
o
CJ
H
a
a)
a,
**
r-l
•
•
r-l
K> r H
r-\
O
N
t)
fi«
o
^^
<>0
pg
co
°-O c>£.
^M
ON
^
-P
a>
m
« •r-lr i
> I -a>l
h
»a>
o
m
x>
o
U
• H /O)
O
fH
-p
«
<!
EH
u
al
al
ri
•H
O
—
13
m
s
U
rH •ri
ai r H
13 • H
10
•P
O
co
m
VO
vo
O
CM
K\
i n
KN
KN
CO
Pr-l
O
co
1
1
1
i
KN
KN
CO
m
co
rH
rH
1
1
1
m
in
EH
« Pn-Çg.
• ^—*
• N ^
> o
KN
m
en
• •
co
•d S ' - >0)
."^.
W ^
«
O
1
1
l
i
m
co
t>*
a>
•rt
a
(0
-p
<H
G
o
CO
0)
m
o
co o
a
o
•rt
.>|->s
•«iVO
O
-P
U
al
a m
a>
U m
Si
"^l -. C?
•ri
CQ 0 )
0> - P
P -P
• P al
.0)
tj>-^
»0>
«
«^.
O w
1
*=*•
+
rH
+
C—
VO
1
rH
1
1
o
KN
1
1
a • ar i
a)
ri
al
O
rH
S
O
CD
ra al
a> S
T)
m
(H
3
ai
(D
o) m
-d
o
al
o
•P -H
CO rH
c
a
a
a
a
a
P.
rH
i-t
rH
C0
co
co
CVl
co
CO
CO
CO
KN
KN
KN
KN
KN
t—
rH
•*
"tf-
in
rH
i n
VO
m
O
vo
r-l
i n
t—
KN
in
KN
ON
m
CM
in
in
in
*
KN
o
vo
co
m
vo
•*)-
co
ta-
r-l
CO
KN
•«*•
in
vo
t—
co
ON
O
r-l
r-l
CO
r-l
KN
r-l
TJr-l
in
r-l
vo
r-l
t—
r-l
P<
a
a
p.
i-i
p<
a
s
p.
rH
a
Pi
•H
a>
X
<u
m
ta
r-l
ai
01 T )
t>
ai ra
t>o c
•aj a!
-p
ai
*T>
3
CO
(H
- 62 -
^_^
60
O
r—
•<*-
O
IT\
MO
C—
KN
O
<-\
KS
ON
rH
CM
rH
CM
ITS
CM
rH
KS
KS
rH
KS
rH
-<3rH
CM
r-l
MO
r-<
ON
CM
r— co
O
O
O
KS
ITS
O
O
O
O
o
O
t~-
C0
irs
o\
"*
KS
MO
KS
•*t-
r)"
KS
o
•>*•
•^-
CO
CT\
MO
ON
CD
OS
r-i
ON
r-
r—
OS
00
•SJ-
t—
t—
C—
•«!•
r—
^v.
(=)
-H
ir\
-=)-
frH
irs
i-i
rH
CM
r-\
o
O
O
O
O
o
ITN
CD
KN
KN
KN
CM
•*
in
• < •
OS
r—
os
MO
OS
r—
l/S
OS
ITS
ITN
ITN
MO
r-\
ITN
KN
«3-
ir\
OS
fT\
TjKN
VO
rH
r-f
KN
co
MO
CM
-*
•^ •
MO
O
CM
00
K N
•sf
CM
MO
irs
CM
r-i
l
1
CO
t<s
t—
a
rH
a
(M
^
60
O
o
es
a
a
a
PH
irs
•51-
C\J
9
£
a
C?
CO MO
o
a\
-—
00
r4
t~-
•*t-
t—
m
m
O
^~
--^
<i
• > t>«.
• * •
c— r—
o\ O N
•|E-l
«• P H"-^
>P.
M O •>-'
KN
CM
KN
KS
•«U-
CM
•*
t-
O
O
CM
CM
CM
-a- •*
KS
KS
CO
KS
KN
CM
MO
•«3-
00
irs
CM
irs
1
1
i
i
l
1
1
1
1
KS
CM
MO
rH
KS
KS
KS
*«t-
KS
KN
CD
CM
MO
CD
f-
1
1
1
1
1
1
1
I
irs
"*
OS
•^r
•*!-
CO
• •
•ci a ^ r *a> •"«£.
« w-^
r-l
•=)-
1
1
CM
"3-
m
•=»•
iH
1
i
r^
>"
• & > ' - *
><u . - ^ .
« o
+
CM
KS
1
<D
<o m
-O o
a) o
+» -H
CO
a
S
a
a
Ci
a
a
a
P<
P4
a
C
KS
CM
CM
KN
KN
KS
KS
KS
CM
CM
KN
KN
< < < < < < <
m
pq
PQ
m
o
O
r-
KS
MO
KS
O
r-\
KS
rH
•H
m
o> ta
KN
60 g
irs
+>
a)
T-î
co
3
CO
•H
rH
ITN
r— r H
ir\
ITN
OS
r-\
O
rH
CM
CM
ITN
KS
irs
O
i/s
CM
MO
O
MO
00
KN
CM
ITN
MO
CM
CM
KS
CM
^fr
CM
ITN
CM
MO
CM
C—
CM
00
CM
CT\
CM
•*
KS
irs
- 63 -
•p
o
tH
tH
CD
t ^ l A f - C M H l t M A M C O W V O O W H ' n H \ û ^ ' H > A C O O
H>h-\0
N
vo c-—c^\o r>- c~-vo —
r en r—vo r>- c--vo N V O \ Û \ Û co VO I ^ GO VU en CO vo
>
CO
O
Pi
CO
H
a
T)
OONt~*£i^-coK>ococNr-o\H^OHKMncMir\int^i'\oO'^o\
vo IT\VÛ irvir\ir\L^vo M-VVO i/MAvo •*$- r~ **3- -*3- m tr\ vo *a-1--- r—vo vo tr\
0)
CD
-P
fi
m co
0)
-P
H
O
tH
tH
01
co 3
+> o
•H •H
> •C)p
ni o
r-i • H
rH
,ol • H
CO
•p
C VO
ni IVJ
tH
3 N
n C0
*
V
ho
a
S
c— OC*--VOCOF—^-osu"Ncor—
cowc^coow^vosiAcûH<oo>h-
CD
a
CM
O
O
CO
PM
O
p.
CD
CJ\t--CMrHOrHir>r-ft^VOLrNCOU^Lr>0'^'^^'ONCT\i-HirsOCOCMirN
H
h A
O
01
o
Pi
co
•H
-p
>
H
h
0
CO
0]
CD
Si
CD
CO .a
<D
tH
co
hD
W
a
a
a!
PH
U -P
a C
fi co
o
co
o
p.
u>
l-l
O
a
0H
•p
-p
•p
H
O
<H
tH
CD
co i r
C .H
o
o CD
T)
0)
O
a
OH
co
«
U •p
O
as
co
-o
s
co •53-I^CM «a- CM CM r--vo vo t ^ vo vo ^I-COCOOSCDCM en a \ co f - v o LTM-C^CNCTvC^ONCTvCTNCTvCNCyNCJNCrvCTvCNCTSCNONONCO
0"v C v O N C v <7v CTV C \
co
o
Pi
CD
H
a
co vo r-- r*> c-- N-\ I/N vo co c— co r ^ c ^ v o v o c^vo vo N-\ co vo co CD covo co
^CT\i^cTvcrvo>o>c7vONC7vONO>o>coNCTvONcr\cyvc7vcTNcyNC7NaNaNCNCjN
r-i
-p
,ti
u
o
tH -p
tH
CD
CO
-•n
C0
.fi
1
co
H
•H - H
r f i Si
» •>
P f l
CD
CO
CO
•ri O
eu
•p o
co • H
rH
•H
CO
>
3 tr*
C8
v o o v O H t t c o m c o c M ^ c D ' t ^ ' C O ' t c n c O H y j ^ o c o t ^ ^ T t u ) co
ONO-sCO t— CO V u C— CO v o ON CD O v CD CO t - - t~- ONVO v o O M — C 3 N C 0 C \ t - O v
CM
O
.Q
SB
ri C
j i (1)
o p
,ti
-S&
1-1
CM
•
C)
co H
3
C O
ni a
O
O
Lf>CMOtnC5N^HCT\r-ICMVOVOCO'^-irNr-lcr\^-,*^'*'^-ir\CMCMCOVO
ov t^-1— vo vo vo u^ o> LTV co t ~ co c*- r— ON co 0 c—^t-^-CTvavc^covo co
o
.fi
• ^
-P
H
O
CO
P CD
Cil >C0
*—se—s
r-l r - t
PlPl
-P -P
^ - N
r-t
£!<
^ - ^
y—1
rû*—^
-P . û
Pi
-~~s B s a «>—•— S'-'-p
Cvl r A r A r A
aa
N"v
ac
s -^
^_^
a
*—•»
rH
, û
-P
•*
t—1
PI
^
CM
a
* - v
J3
- p
-^s
Cfia
CM CM r O
aeaaaap-e
& a
W C \ i n < i ( « ! ( P W ^ < C J ( I l C M a ! r n r A r M r < M A t M ( N K \ c q < ! ; < i r A r A
V
^t
p
>co 1
co CM
co
CO
<
fi
ONCOCTvVOCM'^f-^-CTvCOrHf>-rHCrsCMC^V£>rHvOl^N>OtrvvOCMl^N^
L T \ - , s i - r r N L r ^ ^ - - ^ u f % L r v L r > u ^ ' ï J " ' ^ - L r N r o v û ir> u> ITNVO r o u > v o *3- ^ t LCNVO
CT)
Tf
-p
co
•o
H
N fA^-lAVD
N C O O V O H CM r A ^ t l A V O C^CO 0 > 0 H W r A ^ t t A V O
r H r - l f H i H . — I r H r - t r H r H n - t C M C M C M C M C M C V J C M
CO
- 65 -
tcO
O
a
"v.
O
O
CM
en
O
rH
^f
O
rH
in
^
vu
CM
O
CM
o
t^
H
CM
CD
C\
O
CM
en
CO
rH
in
CM
CM
c^s
CM
CM
O
CM
rH
CM
O
rH
o
C-
-et
rA
sD
CD
rH
CM
H
CTe
rH
sf
CM
Cn
O
O
e>
r<>
en
-*
O
--t
en
t>
•-f
O
-et
C"\
-4-
C^l
^f
O
-4
CD
ce
3
CD
r^
en
CO
c^i
O
en
00
-et
Cn
O
en
1
i
-t
00
en
vO
en
t>
en
|
CO
CX>
co
en
£>
t>
ccn
CD
en
°9.
-*
-tf
in
rH en
in
-*t
co
CM
en
m
CO
r<>
CO
CM
CD
c^i
1
3i
-t
CM
1
CO
r-t
1
M
El
.H
<
3
co
CD
CM
^
M
O
3
m
o
-et
I) i n
H o
H
Kl
<i>
i 3 •H
O fH
H
01
co fn
(1) CI
-P
f-1
(1) cri
CO CO
ta
a
PH
^f
-*
c>
_^
»
CM
M
ac
o
B
PH
^i
in
i
O
t>
1
00
CD
1
1
o->
O
CD
1
t>
-cl
CD
sO
CO
-et
en
t>
sO
en en
t>
CT>
t>
en
cn
en en
en
H
CD
00
CD
^
-* -*
CM
sO
in
KO
in
en
o
in
vO
in
t>
^f
00
e^
-*
en
in
c"e
en
-t
CD
C\
-t
ers.
o
^f
<r\
in
e>
C^i
C-
O
-t
3
en
m
3
in
c^
in
in
en
-*
en
CM
rH
1
O
in
1
cn
cr\
\0
1
3l
r»-e
in
-tf
1
in
H
1
o
o
in
i
en
1
CM
1
CD
cr\
1
c-
r^\
in
1
c^e
xO
1
H
en CM
m1
CM
i
CM
i
en
rn
1
en
-tfi
CO
CM
1
CTe
C>
1
O
r^
in
CM
i
O)
CN,
1
H
m
1
CD
CM
1
^
^
1
in
i
vu
l
l-H
M
M
M
hH
M
i~\
t—1
1—1
H
}-i
M
M
M
rH
H
l-t
M
PH
1—t
1—1
M
h-^
M
H
M
r-1
t-i
M
M
en en
>
S
O
0)
•Cl)
CO SH
0) o
u
m
H
-P
-S
es!
SH
Cl)
H en
U o
en - p
(1) CO
Cl)
^
x>
CI) co
H cri
III
C 13
O
H
p
O
G
C)
4-1
UJ
(1)
U
•P
(1)
fi
tri
h
01
U
a
•H
rH
>
Wî.
^
•^1 ^ ^
• > • & « .
sO
^
•>l
C-
en en en
en
t>
EH
• .—.
Wï.
oj
• PH
> o
t>
CM
-*
<t
CO
T) S ^ ~ -
o
^o
• ^e.
B i H ^
Ce
i
^t"
1
CM
1
>
n
C)
co
en
fi
co Cl)
p. T l
CCS
~
XI
BC
en
-p
El
•H
Cl)
-P
-p
cri
Cl)
eu X
(I) Cl)
• d co
0
CD
O™
-d > ^ - .
v(D
••&«.
C t J O ^
CD
co
0
o
T ) -P
cd co
-P CD
C/) J3
CO
Cti
CD
CO
<n es)
-p
CD
•f-3
•s
co
en
i
M
\-\
1
3
en
en
en
vO
5
rH
in
C-i
in
en en
-t
en
o
-*
\0
ey>
en
\D
en
t>
CM
CM
en
t>
c^e
en
vD
-H
CM
c\
-*t
in
vD
e>
CO
en
O
H
r-K
rH
CM
r-H
c^
H
-drH
en
rH
\0
rH
en \o
en
sO
e> oo
<-<
i-t