L`agression pulmonaire hyperoxique
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HYPEROXIE EN REANIMATION DESC REANIMATION MEDICALE 15 ET 16 MARS PHILIPPE MARTY PLAN • • • • • • 1.Rationnel 2.Mécanismes physiopathologiques 3.Hyperoxie en pratique clinique 4.Dénitrogénation 5.Voies de recherche 6.Conclusion 1.RATIONNEL • Découverte de l’O2 au 18ème siècle Priestley :l'O2 était “salutary to the lungs in certain morbid cases”, mais “might not be so proper” pour l'homme sain Folz R.J, 1997 • L'utilisation clinique d'O2 chez les patients souffrant de pneumopathie date du début du 20e siècle. • effets toxiques 1950: fibroplasie rétrolentale chez les prématurés. Depuis lors, les études sur la toxicité des hautes concentrations en O2 se sont multipliées Jenkinson S.G. 1993 Deby-Dupont G., 1999 2.Mécanismes physiopathologiques A. Hyperoxie et radicaux libres oxygénés: Lee PL,2003 2.Mécanismes physiopathologiques Radicaux libres au centre de la toxicité de l’O2? • Résultats expérimentaux discordants: 1. Chez des souris: surexpression de manganèse superoxyde dismutase pas de modification de sensibilité à l’hyperoxie Ho YS, 2002 2. Récemment, chez des souris: Surexpression de peroxyredoxine 6 (anti-oxydant) diminution de mortalité diminution des lésions pulmonaires diminution de la peroxydation lipidique pulmonaire Wang Y, 2006 2.Mécanismes physiopathologiques B. Hyperoxie et apoptose Voie mitochondriale Voie médiée par récepteurs membranaire Activation caspase-9 Activation caspase-8 Activation caspase-3 APOPTOSE William A,2007 2.Mécanismes physiopathologiques Perméabilisation de la membrane mitochondriale Voie mitochondriale Libération du cytochrome C dans le cytosol APAF 1 (apoptotic protease activating factor-1) Activation caspase-9 Spierings,2005 2.Mécanismes physiopathologiques Perméabilisation de la membrane mitochondriale? Caspase-8 Radicaux libres oxygénés Protéines Bcl-2 Molécules proapoptotiques (Bax, Bak) Molécules antiapoptotiques (Bfl-1/A1) Hyperoxie (souris, rats) Protection lésions hyperoxiques Perméabilité mitochondriale Creagh EM,2003 He CH,2005 2.Mécanismes physiopathologiques Fas (R trans-mb) Voie médiée par récepteur transCaspase-8 Famille Bcl-2 Caspase-3 Voie médiée par R membranaire Voie mitochondriale Mort cellulaire Wajant H,2002 2.Mécanismes physiopathologiques C.Hyperoxie et mécanisme de protection 1. Protection cellulaire: LT4 diminuent l’apoptose secondaire à l’agression hyperoxique Qureshi ST,2006 2. Protection médiée par les cytokines: hyperoxie Hyper expression de cytokines (IL-1,IL6,TNF…) Effet anti-oxydant Bhandari V,2006 2.Mécanismes physiopathologiques D.Hyperoxie et VM -Souris sous VM pendant 48H: -1er groupe à FiO2 21% -2ème groupe à FIO2 90% Lésions pulmonaires hyperoxiques dans 2ème groupe Bayley,2003 -Lapins sous VM pendant 4H à 25mL/Kg: -1er groupe à FIO2 21% -2ème groupe à FIO2 50% Lésions histologiques(b alv cap) + importantes dans le 2ème groupe Sinclair SE,2004 2.Mécanismes physiopathologiques E. Hyperoxie et réponse immunitaire • Altération de la réponse immunitaire par plusieurs mécanismes: -altération de la fonction macrophagique (phagocytose) -diminution de la sécrétion de médiateurs inflammatoires -diminution de la production de GM-CSF Baleeiro CE,2003 Souris,FIO2>90%,4J 3.En Pratique clinique chez l’homme • Chez animal:OUI • Chez homme:??? -pas d’étude bien conduite chez le volontaire sain. -chez le patient en détresse respiratoire:altérations profondes des échanges gazeux 3.En Pratique clinique chez l’homme • Les manifestations cliniques: -altération de la barrière alvéolo-capillaire -atélectasie -hémorragie alvéolaire -dépôt de fibrine -hyalinisation des septas et parois alvéolaires -altération du surfactant pulmonaire -altération des cellules ciliées (Crapo ,1986) Imputabilité stricte de l’O2???? Seuil de FIO2???? Durée de FIO2???? 4.L'atélectasie d'absorption dénitrogenation patients ventilés à FIO2 élevée Absorption complète de l’O2 Absence de gaz de soutien Collapsus des alvéoles 5.Nouvelles stratégies • Utilisation d’antioxydants: Vitamine E, glutathion • Enzymes antioxydantes: catalase Fanburg,1989 • apport nutritionnel en éléments métalliques: Mg2+,Zn Flink,1992 CONCLUSION • L'administration d'O2 avec une FiO2 supérieure à la valeur normale = nécessité vitale chez les patients hypoxiques en défaillance respiratoire aiguë. utilisation de l'oxygène doit être titrée: minimun en concentration et en temps, particulièrement dans les poumons traumatisés et enflammés • Recommandations d’Experts de la Société de Réanimation de Langue Française J.C. Richard a , Ch. Girault a, S. Leteurtre b et le groupe d’Experts de la SRLF janvier2006 Toxicité de l'oxygène Sur ce sujet extrêmement important pour la pratique, les experts s’accordent pour dire que : -Il n’y a pas à ce jour de démonstration de la toxicité de l’oxygène administré à forte concentration chez l’homme (accord fort). Néanmoins, tous ne sont pas d’accords sur les points suivants : - L’innocuité pulmonaire de l’O2 pur au cours du SDRA n’est pas prouvée (accord faible). - L’utilisation de FiO 2 élevées (> 80%) peut favoriser la survenue d’atélectasies dites de dénitrogénation, en particulier quand elle est associée à des niveaux de PEP faibles (accord faible).
