insuffisance respiratoire chronique et voyage

INSUFFISANCE RESPIRATOIRE CHRONIQUE ET VOYAGE AERIEN
(extraits)
Fatma TRITAR - CHERIF
Hôpital A.Mami Ariana
Voyager en avion est devenu très banal avec plus d’un plus d’un milliard de passagers
transportés dans le monde ; l’âge moyen des passagers augmente régulièrement et devrait
continuer de le faire. Par voie de conséquence, le nombre de personnes “à risque respiratoire”
qui souhaitent prendre l’avion ou le prennent effectivement ne fait qu’augmenter.
Si dans la vaste majorité des cas, les vols commerciaux se déroulent sans problème, risques et
incidents existent. Environ 5% des passagers souffriraient d’une pathologie chronique
notable.
En 2000, un service d’assistance nord-américain spécialisé dans les urgences médicales en vol
a reçu 8500 appels dont 11 % concernaient des problèmes respiratoires (1-2).
D’autre part, si le décès d’un passager pendant le vol est rare (les compagnies aériennes
rapportent 0,31 et 0,38 décès par million de passagers), 2 à 10% des urgences lors des vols
aériens sont d’origine respiratoire; soit la seconde ou la troisième cause d’incident médical
sérieux en vol, après les incidents cardiaques et neurologiques (1-2). Parmi les patients
atteints de BPCO, on estime 20% le nombre de ceux qui sont indisposés de façon significative
par les conditions du voyage en avion.
Pour les patients souffrant d’une insuffisance respiratoire chronique relevant d’un
appareillage, le voyage en avion n’est pas seulement une épreuve physique mais c’est aussi, et
surtout, une épreuve logistique! Combien de patients sous oxygène de déambulation
savent-ils qu’ils ne pourront pas voyager avec leur oxygène de déambulation, que leur
bouteille personnelle devra être vidée avant l’embarquement, que seules des bouteilles
agréées pourront être utilisées à bord et que cette utilisation impliquera des frais qui resteront
à leur charge?
Ces considérations impliquent que tout pneumologue doit être capable de conseiller ses
patients dans la perspective d’un voyage aérien.
I. VOYAGE AÉRIEN ET PRESSURISATION DES CABINES
L’altitude moyenne de vol, sur les lignes moyen/long courrier est de ordre de 10000 à 12000
mètres, 13000 pour les avions en cours de développement (airbus 380, Boeing 787) ou pour
un certain nombre d’avions d’affaire (“business jet”). Ces valeurs d’altitude sont
incompatibles avec la vie, du moins en l’absence de dispositifs spéciaux de protection. La
pressurisation fait partie des techniques du conditionnement de l’atmosphère des enceintes
des avions commerciaux. Selon les modèles d’avion, l’altitude rétablie dans la cabine est
comprise entre 5000 et 8000 pieds soit 1500 et 2450 mètres, soit une diminution de 15 à 25%
de la pression barométrique par rapport à sa valeur au niveau de la mer. La diminution de la
pression atmosphérique (hypobarie) provoque une expansion des gaz (loi de Boyle-Mariotte :
pression x volume = constante) et une baisse de la pression partielle en oxygène (Pa02) dans
le sang artériel.
A 2500 mètres, la pression atmosphérique se situe à 75% de la valeur enregistrée au niveau de
la mer, tandis que la Pa02 passe de 90 à 65 mmHg. Une légère hypoxémie est bien tolérée par

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les personnes en bonne santé, parce qu’elles respirent plus vite et plus profondément et
qu’elles maintiennent un taux de saturation en oxygène supérieur à 85%.
II. CONSÉQUENCES PHYSIOPATHOLOGIQUES DE I’HYPOBARIE
Les poumons jouent un rôle primordial dans la réponse précoce et tardive à l’élévation de
l’altitude, les autres organes tels que le cœur, les reins et le système hématologique subissent
aussi d’importantes adaptations.
Chez le sujet sain, la Pa02 au niveau de la mer est égale à 95mmHg, elle diminue pendant le
vol pour se stabiliser à des valeurs compris entre 55 à 60 mmHg et ce au prix d’une
hyperventilation compensatoire, sans problèmes majeurs car la courbe de dissociation de
l’hémoglobine est presque plate dans cette zone.
Chez le sujet hypoxémique, l’hyperventilation compensatoire n’est pas toujours possible car
ces malades sont peu sensibles à l’hypoxie ; de plus l’obstruction bronchique empêche
l’augmentation de la ventilation. D’autre part, l’hypoxémie est aggravée par les déplacements
dans l’avion, le stress du déplacement, le transport des bagages, les déplacements en aéroport
jusqu’aux lieux d’embarquement.
Enfin l’air sec dans l’avion (humidité de 10-20%) peut être à l’origine d’une exacerbation de
l’hyperréactivité bronchique.
Enfin, Les variations de la pression à la montée comme à la descente peuvent avoir des
conséquences sur les volumes gazeux « trappés » (bulles d’emphysème).
III. EVALUATION DU RISQUE RESPIRATOIRE
Plusieurs sociétés savantes dont l’American Thoracic Society (ATS) et la British Thoracic
Society (BTS) ont publiés des recommandations adressées aux candidats au voyage atteints
d’insuffisance respiratoire.
1. Evaluation au cabinet médical:
1.1. Oxymètre de pouls (Sp02)
Il s’agit d’une technique simple et largement utilisée, mais elle a des limites (patients de peau
pigmentée, troubles circulatoires, hypothermie, tremblements, et hippocratisme digital). La
précision des oxymètres de pouls est de l’ordre de 2 à 4% pour des niveaux de saturation
situés entre 70 et 100%. Cette technique n’est pas suffisante car elle surestime la Sa02 en
altitude. Les recommandations de la BTS proposent un dépistage des sujets qui vont justifier
de la réalisation d’explorations complémentaires.
1-2- Equations de prédiction
Plusieurs équations ont été proposées, ne tenant compte pour certaines que de la Pa02 au sol,
alors que pour d’autres il y a une intégration du VEMS, du rapport VEMS/CV ou de la
TLCO. La principale limite de cette approche est l’absence de validation prospective
Cependant, les valeurs prédites sont suffisantes pour établir des limites supérieures et
inférieures, soit pour voyager sans oxygène (Sp02 > 95%) ou pour voyager avec oxygène
(Sp02 <92%).
2. Evaluation au laboratoire d’explorations fonctionnelles:
2-1 - Test d’hypoxie:

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Il constitue actuellement le seul test réaliste reproduisant les conditions du vol aérien. Son
utilisation reste limitée à l’évaluation des sujets atteints de maladies respiratoires pour
lesquelles la question d’oxygénothérapie pendant le vol se pose.
Ce test, dont le principe est de faire inhaler au patient un mélange gazeux appauvri en
oxygène, reste peu utilisé en pratique.
* Hypoxie normobare: La technique la plus facile consiste à faire inhaler un mélange gazeux
appauvri en 02, avec la pression inspiratoire d’oxygène (P102) correspondant à
l’altitude-cabine du vol, ce qui revient en pratique à inhaler un mélange gazeux à 15,1%
d’oxygène.
* Hypoxie hypobare: Une procédure plus proche de la réalité du voyage aérien consiste à
exposer le patient à la pression barométrique correspondant à l’altitude-cabine du vol en
caisson hypobare. En pratique, l’accès restreint et son coût limitent l’intérêt de cette approche.
Dans tous les cas, les recommandations de l’ATS et de la BTS préconisent la prescription
d’une oxygénothérapie pour les sujets dont les résultats du test ont trouvé une Pa02 <
5OmmHg (6,7KPa) ou Sp02 <85%.
2-2- Test d’effort:
Le test le plus simple consiste à être capable de parcourir 50 mètres sans arrêt à un pas
normal. L’impossibilité d’accomplir la distance à parcourir ou le temps nécessaire ou encore
l’installation d’une gène respiratoire modérée à sévère (selon l’échelle visuelle analogue
EVA) pourra alerter le clinicien et le patient sur la nécessité de l’oxygène dans l’avion.
IV. BRONCHO-PNEUMOPATHIES CHRONIQUES OBSTRUCTIVES : BPCO
Plusieurs paramètres physiologiques caractérisant les BPCO (insuffisance des échanges
gazeux augmentation des besoins ventilatoires, réduction de la force musculaire et HTAP
minime à modérée) peuvent être affectés à haute altitude, ce qui nécessite une évaluation de
ces patients avant qu’ils ne soient exposés à des hautes altitudes.
1. Echanges gazeux:
Deux questions importantes se posent:
1- les patients BPCO peuvent-ils maintenir une Pa02 correcte en haute altitude ?
2- les patients BPCO peuvent-ils voyager avec un supplément d’oxygène?
Graham et Houstan (1978) ont étudié 8 patients atteints de BPCO avec un VEMS moyen à
1,2701 à une altitude de 1920 mètres et ont trouvé que la Pa02 à partir du niveau de la mer
chutait en moyenne de 8,8 kPa (66 mmHg) à 7,2 kPa (54 mmHg) dans les 3 heures suivant
leur arrivée en altitude.
L’exposition à une pression hypobare équivalente à une altitude de 2438 mètres entraine
une chute de la Pa02 en dessous de 6,7 kPa (5OmmHg) chez les patients BPCO (Dillard
TA. 1989- Berg BW 1992)
Seccombe et cou (Thorax 2004) on effectué le test de marche de 50 mètres chez des
patients atteints de BPCO respirant de l’air avec 1 5% de F102. Ces auteurs ont trouvé que
la Pa02 chutait de 6,09 ± 0,51 kPa (45,8 ± 3,8 mmHg) au repos à 5,52 ± 0,40 kPa (39,7 ±
3,0 mmHg).
Gong HJr (Am Rev Respir Dis 1984) rapportent que des valeurs de la Pa02 au sol de 9,0
et 9,6 kPa (68 et 72 mmHg) permettent de classer avec succès plus de 90% des patients

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BPCO avec une Pa02>7,3 (55mmHg) à 1524 mètres et Pa02>7,3 kPa (55mmHg) à 2348
mètres.
Cependant, Christensen et al (Eur Respir J 2001) trouvent dans leur étude portant sur 15
patients atteints de BPCO, avec une Pa02 de base> 9,7 kPa (73 mmHg), une chute de la
Pa02 à des valeurs inférieures à 6,7 KPa (<5OmmHg) chez 33% des patients à 2348
mètres et 66% des patients à 3048 mètres.
Aucune des études citées n’a rapporté d’effets secondaires même lorsque la Pa02 a chuté au
dessous de 6,7 Kpa (50mmHg).
2. Poumons bulleux:
Une question importante chez les BPCO avec une maladie bulleuse sévère sous-jacente, est
l’effet de la baisse de la pression ambiante en altitude sur l’expantion des bulles et la survenue
de pneumothorax. Trois études, menées chez 9 patients non BPCO avec des blebs ou des
kystes pulmonaires, 6 patients avec BPCO avec des blebs, et 4 patients BPCO, n’ont pas mis
en évidence de pneumothorax ni d’aggravation de la fonction pulmonaire, sauf dans la 1 étude
où il y avait une augmentation des blebs mais sans pneumothorax.
3. BPCO et HTAP secondaire:
Il n’y a pas eu d’études qui ont examiné l’impact de ‘hypoxie hypobare chez les patients
atteints de BPCO avec I’HTAP. Il est raisonnable de conclure que le risque de l’œdème
pulmonaire à haute altitude et d’une insuffisance cardiaque droite aigué en haute altitude
serait plus grand que chez les patients sans HTAP secondaire
V. PRISE EN CHARGE DES PATIENTS AVEC BPCO AVANT LE VOL:
Les patients BPCO avec un VEMS de base < 1,5 litre devraient être évalués avant un voyage
à haute altitude pour déterminer leur besoin en oxygène supplémentaire. La prédiction de la
Pa02 en altitude devrait être basée sur l’équation de régression proposée par Dillard (1989)
qui incorpore le VEMS du patient :
PaQ2Alt* = (0,519xPa02 SL*) +(11,85x VEMS) - 1,76.
*ALT: altitude
*SL: sol
Les sujets avec une Pa02 prédite <6,7—7,3 KPa (5OmmHg à 55mmHg) pourraient voyager à
haute altitude avec un supplément d’oxygène.
Un patient voyageant en avion sous oxygène doit effectuer les déplacements dans l’appareil
sous oxygène. Akero et Coll. (Eur Respir J 2005) ont montré chez 18 patients atteints de
BPCO mais ne recevant pas d’oxygénothérapie, qu’il existait des désaturations sévères
uniquement au moment de la marche dans l’avion avec une hyperventilation importante. Sur
20 insuffisants respiratoires sévères sous oxygénothérapie voyageant avec un médecin en long
courrier, trois syncopes sont survenues aux toilettes alors que les patients avaient enlevé leur
oxygène (Kramer MR. Chest 1995).
Divers facteurs, peuvent entraîner des exacerbations des symptômes voire des
décompensations pendant le vol (déplacement, anxiété, sècheresse de l’air en cabine...) ; de ce
fait le recours aux broncho-dilatateurs en particulier chez les patients atteints de BPCO peut
s’avérer nécessaire. Il n’y a pas de supériorité démontrée des appareils à aérosols par rapport
à la prise en chambre d’inhalation, Il est préférable d’utiliser un simple spray ou
éventuellement une chambre d’inhalation.

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Ainsi tous les patients atteints de BPCO doivent poursuivre leur traitement médical de base
lors du voyage et doivent avoir sprays de secours et prédnisone (dans leur bagage à main)
pour traiter les exacerbations éventuelles.
La consommation d’alcool ou de médications sédatives est déconseillée au cours d’un voyage
aérien en particulier chez les patients ayant un syndrome d’apnées-hypopnées obstructives du
sommeil.
Les BPCO avec une HTAP préexistante doivent être informés du risque théorique de
développer un œdème pulmonaire à haute altitude ou une insuffisance cardiaque droite. Si le
voyage ne peut pas être évité, les patients doivent voyager avec un supplément d’oxygène et
devraient recevoir de la nifédipine SR 20mg deux fois par jour durant leur séjour en altitude.
Les patients avec un poumon bulleux peuvent voyager à haute altitude ; ceux avec un
pneumothorax récent doivent respecter un délai d’au moins ≥ 2 semaines suivant la résolution
radiologique avant d’entreprendre un voyage.
Il est important de rappeler que les patients avec BPCO ont souvent des comorbidités
associées telles qu’une insuffisance coronaire qui a aussi le potentiel de causer des
complications à haute altitude.
VI. RECOMMANDATIONS
1. Evaluation des capacités respiratoires du voyageur
Les catégories de patients suivantes doivent faire l’objet d’une évaluation préalable du risque
d’hypoxémie en vol.
A. Patients présentant un trouble ventilatoire obstructif chronique et
1. un VEMS <50% des valeurs prédites (niveau C) ou une intolérance à l’exercice
(dyspnée sévère après 50 mètres sur terrain plat) : une mesure de la Sp02 est
recommandée dans un premier temps,
si Sp02 >95% le voyage aérien est autorisé sans supplément d’oxygène (niveau
C);
si Sp02 <95% (confirmée par ponction artérielle montrant une Sa02 mesurée <
95%), la réalisation d’un test en hypoxie est recommandée.
2. un VEMS < 1l ou une hypercapnie connue (Pa02 > 45mmHg) ; un test en hypoxie
est recommandé d’emblée
B. Patients présentant une intolérance respiratoire importante à l’exercice (dyspnée
invalidante après une marche de 50 mètres sur terrain plat): une consultation médicale est
recommandée afin d’évaluer si la cause de l’intolérance à l’exercice est une cause respiratoire
rentrant dans le cadre des recommandations précédentes.
2. Indications de l’oxygénothérapie
Le voyage aérien est déconseillé au patient dont l’état n’est pas stabilisé par son traitement, et
dont Pa02 sous 02 reste < 6OmmHg ou une Sp02 = 90%.
Tout patient relevant d’une oxygénothérapie au long court devra impérativement recevoir de
l’oxygène de façon continue en vol. Il faut savoir que les dispositifs spéciaux (pouvant être
fournis par les compagnies aériennes) disponibles permettent un débit d’oxygène de 2 l/mn ou
de 4 l/mn dans les avions.
3. Préparation du voyage