Paternité - Claude Bernard University Lyon 1

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OHLMANN (CC BY-NC-ND 2.0)

UNIVERSITE CLAUDE BERNARD – LYON 1

FACULTE DE MEDECINE LYON EST

Année 2015 – N°262

EVALUATION DE L’OXYGENOTHERAPIE À HAUT DEBIT CHEZ

L’ENFANT ATTEINT DE PNEUMOPATHIE HYPOXEMIANTE EN

REANIMATION

THESE

Présentée

A l’Université Claude Bernard Lyon 1

Et soutenue publiquement le 16 octobre 2015

Pour obtenir le grade de Docteur en Médecine

Par

Camille OHLMANN

Née le 5 juin 1986 à Strasbourg



FACULTE DE MEDECINE LYON EST

Année 2015 – N° 262

EVALUATION DE L’OXYGENOTHERAPIE À HAUT DEBIT CHEZ

L’ENFANT ATTEINT DE PNEUMOPATHIE HYPOXEMIANTE EN

REANIMATION

THESE

Présentée

A l’Université Claude Bernard Lyon 1

Et soutenue publiquement le 16 octobre 2015

Pour obtenir le grade de Docteur en Médecine

Par

Camille OHLMANN

Née le 5 juin 1986 à Strasbourg



___________________

. Président de l'Université François-Noël GILLY

. Président du Comité de Coordination François-Noël GILLY

des Etudes Médicales

. Secrétaire Général Alain HELLEU

SECTEUR SANTE UFR DE MEDECINE LYON EST Doyen : Jérôme ETIENNE

UFR DE MEDECINE

LYON SUD – CHARLES MERIEUX Doyen : Carole BURILLON

INSTITUT DES SCIENCES PHARMACEUTIQUES

ET BIOLOGIQUES (ISPB) Directrice: Christine VINCIGUERRA

UFR D'ODONTOLOGIE Directeur : Denis BOURGEOIS

INSTITUT DES SCIENCES ET TECHNIQUES DE

READAPTATION Directeur : Yves MATILLON

DEPARTEMENT DE FORMATION ET CENTRE

DE RECHERCHE EN BIOLOGIE HUMAINE Directeur : Pierre FARGE

SECTEUR SCIENCES ET TECHNOLOGIES UFR DE SCIENCES ET TECHNOLOGIES Directeur : Fabien de MARCHI

UFR DE SCIENCES ET TECHNIQUES DES

ACTIVITES PHYSIQUES ET SPORTIVES (STAPS) Directeur : Claude COLLIGNON

POLYTECH LYON Directeur : Pascal FOURNIER

I.U.T. Directeur : Christian COULET

INSTITUT DES SCIENCES FINANCIERES

ET ASSURANCES (ISFA) Directeur : Véronique

MAUME-DESCHAMPS

I.U.F.M. Directeur : Régis BERNARD

CPE Directeur : Gérard PIGNAULT


Faculté de Médecine Lyon Est Liste des enseignants 2014/2015

Professeurs des Universités – Praticiens Hospitaliers Classe exceptionnelle Echelon 2 Cochat Pierre Pédiatrie Cordier Jean-François Pneumologie ; addictologie Etienne Jérôme Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière Gouillat Christian Chirurgie digestive Guérin Jean-François Biologie et médecine du développement et

de la reproduction ; gynécologie médicale Mauguière François Neurologie Ninet Jacques Médecine interne ; gériatrie et biologie du vieillissement ; médecine générale ; addictologie Peyramond Dominique Maladie infectieuses ; maladies tropicales Philip Thierry Cancérologie ; radiothérapie Raudrant Daniel Gynécologie-obstétrique ; gynécologie médicale Rudigoz René-Charles Gynécologie-obstétrique ; gynécologie médicale Professeurs des Universités – Praticiens Hospitaliers Classe exceptionnelle Echelon 1

Baverel Gabriel Physiologie Blay Jean-Yves Cancérologie ; radiothérapie Borson-Chazot Françoise Endocrinologie, diabète et maladies métaboliques ; gynécologie médicale Denis Philippe Ophtalmologie Finet Gérard Cardiologie Guérin Claude Réanimation ; médecine d’urgence Lehot Jean-Jacques Anesthésiologie-réanimation ; médecine d’urgence Lermusiaux Patrick Chirurgie thoracique et cardiovasculaire Martin Xavier Urologie Mellier Georges Gynécologie-obstétrique ; gynécologie médicale Michallet Mauricette Hématologie ; transfusion Miossec Pierre Immunologie Morel Yves Biochimie et biologie moléculaire Mornex Jean-François Pneumologie ; addictologie Neyret Philippe Chirurgie orthopédique et traumatologique Ninet Jean Chirurgie thoracique et cardiovasculaire Ovize Michel Physiologie Ponchon Thierry Gastroentérologie ; hépatologie ; addictologie Pugeat Michel Endocrinologie, diabète et maladies métaboliques ; gynécologie médicale Revel Didier Radiologie et imagerie médicale Rivoire Michel Cancérologie ; radiothérapie Thivolet-Bejui Françoise Anatomie et cytologie pathologiques Vandenesch François Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière Zoulim Fabien Gastroentérologie ; hépatologie ; addictologie


Professeurs des Universités – Praticiens Hospitaliers Première classe

André-Fouet Xavier Cardiologie Barth Xavier Chirurgie générale Berthezene Yves Radiologie et imagerie médicale Bertrand Yves Pédiatrie Beziat Jean-Luc Chirurgie maxillo-faciale et stomatologie Boillot Olivier Chirurgie digestive Braye Fabienne Chirurgie plastique, reconstructrice et esthétique ; brûlologie Breton Pierre Chirurgie maxillo-faciale et stomatologie Chassard Dominique Anesthésiologie-réanimation ; médecine d’urgence Chevalier Philippe Cardiologie Claris Olivier Pédiatrie Colin Cyrille Epidémiologie, économie de la santé et prévention Colombel Marc Urologie Cottin Vincent Pneumologie ; addictologie D’Amato Thierry Psychiatrie d’adultes ; addictologie Delahaye François Cardiologie Di Fillipo Sylvie Cardiologie Disant François Oto-rhino-laryngologie Douek Philippe Radiologie et imagerie médicale Ducerf Christian Chirurgie digestive Dumontet Charles Hématologie ; transfusion Durieu Isabelle Médecine interne ; gériatrie et biologie du vieillissement ; médecine générale ; addictologie Edery Charles Patrick Génétique Fauvel Jean-Pierre Thérapeutique ; médecine d’urgence ; addictologie Gaucherand Pascal Gynécologie-obstétrique ; gynécologie médicale Guenot Marc Neurochirurgie Gueyffier François Pharmacologie fondamentale ; pharmacologie clinique ; addictologie Guibaud Laurent Radiologie et imagerie médicale Herzberg Guillaume Chirurgie orthopédique et traumatologique Honnorat Jérôme Neurologie Lachaux Alain Pédiatrie Lina Bruno Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière Lina Gérard Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière Mabrut Jean-Yves Chirurgie générale Mertens Patrick Anatomie Mion François Physiologie Morelon Emmanuel Néphrologie Moulin Philippe Nutrition Négrier Claude Hématologie ; transfusion Négrier Marie-Sylvie Cancérologie ; radiothérapie Nicolino Marc Pédiatrie Nighoghossian Norbert Neurologie Obadia Jean-François Chirurgie thoracique et cardiovasculaire


Picot Stéphane Parasitologie et mycologie Rode Gilles Médecine physique et de réadaptation Rousson Robert-Marc Biochimie et biologie moléculaire Roy Pascal Biostatistiques, informatique médicale et technologies de communication Ruffion Alain Urologie Ryvlin Philippe Neurologie Scheiber Christian Biophysique et médecine nucléaire Schott-Pethelaz Anne-Marie Epidémiologie, économie de la santé et prévention Terra Jean-Louis Psychiatrie d’adultes ; addictologie Tilikete Caroline Physiologie Touraine Jean-Louis Néphrologie Truy Eric Oto-rhino-laryngologie Turjman Francis Radiologie et imagerie médicale Vallée Bernard Anatomie Vanhems Philippe Epidémiologie, économie de la santé et prévention Professeurs des Universités – Praticiens Hospitaliers Seconde Classe

Allaouchiche Bernard Anesthésiologie-réanimation ; médecine d’urgence Argaud Laurent Réanimation ; médecine d’urgence Aubrun Frédéric Anesthésiologie-réanimation ; médecine d’urgence Badet Lionel Urologie Bessereau Jean-Louis Biologie cellulaire Boussel Loïc Radiologie et imagerie médicale Calender Alain Génétique Charbotel Barbara Médecine et santé au travail Chapurlat Roland Rhumatologie Cotton François Radiologie et imagerie médicale Dalle Stéphane Dermato-vénéréologie Dargaud Yesim Hématologie ; transfusion Devouassoux Mojgan Anatomie et cytologie pathologiques Dubernard Gil Gynécologie-obstétrique ; gynécologie médicale Dumortier Jérome Gastroentérologie ; hépatologie ; addictologie Fanton Laurent Médecine légale Faure Michel Dermato-vénéréologie Fellahi Jean-Luc Anesthésiologie-réanimation ; médecine d’urgence Ferry Tristan Maladie infectieuses ; maladies tropicales Fourneret Pierre Pédopsychiatrie ; addictologie Gillet Yves Pédiatrie Girard Nicolas Pneumologie Gleizal Arnaud Chirurgie maxillo-faciale et stomatologie Guyen Olivier Chirurgie orthopédique et traumatologique Henaine Roland Chirurgie thoracique et cardiovasculaire Hot Arnaud Médecine interne Huissoud Cyril Gynécologie-obstétrique ; gynécologie médicale Jacquin-Courtois Sophie Médecine physique et de réadaptation Janier Marc Biophysique et médecine nucléaire Javouhey Etienne Pédiatrie Juillard Laurent Néphrologie


Jullien Denis Dermato-vénéréologie Kodjikian Laurent Ophtalmologie Krolak Salmon Pierre Médecine interne ; gériatrie et biologie du vieillissement ; médecine générale ; addictologie Lejeune Hervé Biologie et médecine du développement et de la reproduction ; gynécologie médicale Merle Philippe Gastroentérologie ; hépatologie ; addictologie Michel Philippe Epidémiologie, économie de la santé et prévention Monneuse Olivier Chirurgie générale Mure Pierre-Yves Chirurgie infantile Nataf Serge Cytologie et histologie Pignat Jean-Christian Oto-rhino-laryngologie Poncet Gilles Chirurgie générale Raverot Gérald Endocrinologie, diabète et maladies métaboliques ; gynécologie médicale Ray-Coquard Isabelle Cancérologie ; radiothérapie Richard Jean-Christophe Réanimation ; médecine d’urgence Rossetti Yves Physiologie Rouvière Olivier Radiologie et imagerie médicale Saoud Mohamed Psychiatrie d’adultes Schaeffer Laurent Biologie cellulaire Souquet Jean-Christophe Gastroentérologie ; hépatologie ; addictologie Vukusic Sandra Neurologie Wattel Eric Hématologie ; transfusion Professeur des Universités - Médecine Générale Letrilliart Laurent Moreau Alain Professeurs associés de Médecine Générale Flori Marie Lainé Xavier Zerbib Yves Professeurs émérites

Chatelain Pierre Pédiatrie Bérard Jérôme Chirurgie infantile Boulanger Pierre Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière Bozio André Cardiologie Chayvialle Jean-Alain Gastroentérologie ; hépatologie ; addictologie Daligand Liliane Médecine légale et droit de la santé Descotes Jacques Pharmacologie fondamentale ; pharmacologie Droz Jean-Pierre Cancérologie ; radiothérapie Floret Daniel Pédiatrie Gharib Claude Physiologie Itti Roland Biophysique et médecine nucléaire


Kopp Nicolas Anatomie et cytologie pathologiques Neidhardt Jean-Pierre Anatomie Petit Paul Anesthésiologie-réanimation ; médecine d’urgence Rousset Bernard Biologie cellulaire Sindou Marc Neurochirurgie Trepo Christian Gastroentérologie ; hépatologie ; addictologie Trouillas Paul Neurologie Trouillas Jacqueline Cytologie et histologie Viale Jean-Paul Réanimation ; médecine d’urgence Maîtres de Conférence – Praticiens Hospitaliers Hors classe Benchaib Mehdi Biologie et médecine du développement et de la reproduction ; gynécologie médicale Bringuier Pierre-Paul Cytologie et histologie Davezies Philippe Médecine et santé au travail Germain Michèle Physiologie Jarraud Sophie Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière Jouvet Anne Anatomie et cytologie pathologiques Le Bars Didier Biophysique et médecine nucléaire Normand Jean-Claude Médecine et santé au travail Persat Florence Parasitologie et mycologie Pharaboz-Joly Marie-Odile Biochimie et biologie moléculaire Piaton Eric Cytologie et histologie Rigal Dominique Hématologie ; transfusion Sappey-Marinier Dominique Biophysique et médecine nucléaire Streichenberger Nathalie Anatomie et cytologie pathologiques Timour-Chah Quadiri Pharmacologie fondamentale ; pharmacologie clinique ; addictologie Voiglio Eric Anatomie Wallon Martine Parasitologie et mycologie Maîtres de Conférence – Praticiens Hospitaliers Première classe

Ader Florence Maladies infectieuses ; maladies tropicales Barnoud Raphaëlle Anatomie et cytologie pathologiques Bontemps Laurence Biophysique et médecine nucléaire Chalabreysse Lara Anatomie et cytologie pathologiques Charrière Sybil Nutrition Collardeau Frachon Sophie Anatomie et cytologie pathologiques Cozon Grégoire Immunologie Dubourg Laurence Physiologie Escuret Vanessa Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière Hervieu Valérie Anatomie et cytologie pathologiques Kolopp-Sarda Marie Nathalie Immunologie Laurent Frédéric Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière


Lesca Gaëtan Génétique Maucort Boulch Delphine Biostatistiques, informatique médicale et technologies de communication Meyronet David Anatomie et cytologie pathologiques Peretti Noel Nutrition Pina-Jomir Géraldine Biophysique et médecine nucléaire Plotton Ingrid Biochimie et biologie moléculaire Rabilloud Muriel Biostatistiques, informatique médicale et technologies de communication Ritter Jacques Epidémiologie, économie de la santé et prévention Roman Sabine Physiologie Tardy Guidollet Véronique Biochimie et biologie moléculaire Tristan Anne Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière Vlaeminck-Guillem Virginie Biochimie et biologie moléculaire Maîtres de Conférences – Praticiens Hospitaliers Seconde classe Casalegno Jean-Sébastien Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière Chêne Gautier Gynécologie-obstétrique ; gynécologie médicale Duclos Antoine Epidémiologie, économie de la santé et prévention Phan Alice Dermato-vénéréologie Rheims Sylvain Neurologie Rimmele Thomas Anesthésiologie-réanimation ; médecine d’urgence Schluth-Bolard Caroline Génétique Simonet Thomas Biologie cellulaire Thibault Hélène Physiologie Vasiljevic Alexandre Anatomie et cytologie pathologiques Venet Fabienne Immunologie Maîtres de Conférences associés de Médecine Générale Chanelière Marc Farge Thierry Figon Sophie


LE SERMENT D’HIPPOCRATE

Je promets et je jure d'être fidèle aux lois de l’honneur et de la probité dans l'exercice de la

Médecine.

Je respecterai toutes les personnes, leur autonomie et leur volonté, sans discrimination.

J'interviendrai pour les protéger si elles sont vulnérables ou menacées dans leur intégrité ou

leur dignité. Même sous la contrainte, je ne ferai pas usage de mes connaissances contre les

lois de l'humanité.

J'informerai les patients des décisions envisagées, de leurs raisons et de leurs conséquences.

Je ne tromperai jamais leur confiance.

Je donnerai mes soins à l'indigent et je n'exigerai pas un salaire au dessus de mon travail.

Admis dans l'intimité des personnes, je tairai les secrets qui me seront confiés et ma conduite

ne servira pas à corrompre les mœurs.

Je ferai tout pour soulager les souffrances. Je ne prolongerai pas abusivement la vie ni ne

provoquerai délibérément la mort.

Je préserverai l'indépendance nécessaire et je n'entreprendrai rien qui dépasse mes

compétences. Je perfectionnerai mes connaissances pour assurer au mieux ma mission.

Que les hommes m'accordent leur estime si je suis fidèle à mes promesses.

Que je sois couvert d’opprobre et méprisé si j’y manque.


REMERCIEMENTS

À mon Président,

Monsieur le Professeur Etienne JAVOUHEY,

Je vous remercie pour la confiance que vous m’avez accordée pour ce travail, ainsi que pour

vos conseils et votre aide. Je souhaite également vous remercier pour le semestre très

enrichissant passé dans votre service, j’ai eu beaucoup de chance de travailler à vos côtés.

Vous me faites l’honneur de présider ce jury de thèse.

À mes juges,

Monsieur le Professeur Yves GILLET,

Je vous remercie de l’honneur que vous me faites en acceptant de juger cette thèse. Je n’ai pas

eu le privilège de travailler dans votre service, mais j’admire vos compétences

professionnelles, et pédagogiques que j’ai eu l’occasion d’observer en garde aux urgences

pédiatriques.

Monsieur le Professeur Philippe REIX,

Vous me faites l’honneur de siéger dans ce jury de thèse. Je vous remercie pour la qualité de

votre enseignement, et pour votre confiance tout au long de mon internat.

Je me réjouis de rejoindre prochainement l’équipe de pneumologie pédiatrique et suis

heureuse de poursuivre ma formation à vos côtés.

Monsieur le Docteur Robin POUYAU,

Merci Robin d’avoir accepté la direction de ce travail. Merci pour le temps que tu m’as

consacré, pour tes conseils et ton aide. J’ai pris beaucoup de plaisir à travailler avec toi, et te

suis reconnaissantes pour ta patience et ta disponibilité. Merci également pour le temps passé

auprès des enfants à tes côtés en réanimation.


MERCI aussi …

A mes parents, pour votre soutien tout au long des mes études. Sans votre aide, je n’en serai pas là

aujourd’hui.

A Lucien, merci pour tous les moments passés à tes côtés et pour tout ceux qu’ils nous restent encore à

partager. Pour ton soutien au quotidien. Encore du courage, car l’an prochain, c’est ton tour !!

A ma sœur, Pauline. Tu en as aussi supporté des révisions et des partiels pendant ces dernières années,

ponctués de virées shopping-réconfort, de moment de complicité, de fous rires…

A mes grands-mères, Lucie et Denise, merci pour les vacances passées chez vous, les bons petits plats,

les dimanches en famille, la confiance que vous m’avez toujours accordée et puis tout le reste.

A ma marraine Pascale, mon parrain Francis, mes oncles et tantes, mes cousins et cousines, et à ma

petite Lily, merci pour votre écoute et votre soutien lors des week end en Alsace ou à Montpellier.

A Anne-Sophie, merci pour tout : les tours à vélo dans Mundo, les trajets dans le 71, les concerts

(Muse !), toutes les soirées, les délires et le reste… ton amitié a été d’un grand réconfort pendant ces

longues études.

A la bande de Kléber (Anne, Mathilde, Kames, Philippe, Cédric, Axel, et ceux que j’oublie) même si

vous êtes presque tous devenus parisiens depuis, on s’est quand même bien marrés toutes ces années,

et pourvu que ça continue !

Aux amis de la faculté de Strasbourg (Charlotte, Coline, Laetitia, Jessy, Agathe, Chloé, Marion,

Cécile…) et vive les soirées blondes !

A mes amis de Lyon (Charlotte, Seb, Marjorie, Guillaume, Fanny et les autres) et les « collègues » de

pédia que j’ai eu la chance de rencontrer dès le début de l’internat (Margot, Emmanuelle, Cécile,

Linda, Clélia et les autres bien sûr…). Merci pour vos encouragements durant ces derniers mois.

A tous les médecins que j’ai pu croiser pendant mon parcours. Merci pour vos enseignements.

Aux équipes d’endocrinologie, de pneumologie, de réanimation pédiatrique, de cardiologie, de

génétique à l’HFME, de néonatologie à la Croix Rousse, de pédiatrie à Villefranche sur Saône et de

pneumologie adulte au CHLS. Merci pour votre accueil et votre gentillesse qui ont fait de mon internat

un moment agréable.


1

SOMMAIRE

SOMMAIRE 1

ABREVIATIONS 3

RESUME 4

INTRODUCTION 5

1. GENERALITES SUR LA PNEUMOPATHIE CHEZ l’ENFANT 6

1.1 Définition 6

1.2 Epidémiologie 6

1.3 Microbiologie 6

1.4 Physiopathologie 7

1.5 Manifestations clinico-radiologiques et critères de gravité 9

1.6 Principes généraux de la prise en charge 10

2. GENERALITES SUR L’OXYGENOTHERAPIE À HAUT DEBIT 11

2.1 Principes de l’oxygénothérapie à haut débit 12

2.2 Différentes interfaces pour l’oxygénothérapie à haut débit 12

2.3 Différentes utilisations de l’oxygénothérapie à haut débit chez l’enfant 13

2.4 Utilisations chez l’adulte 13

3. GENERALITES SUR LE SDRA PEDIATRIQUE 14

3.1 Définitions 14

3.2 Physiopathologie 16

3.3 Principes de prise en charge 18

4. ETUDE DE L’OXYGENOTHERAPIE À HAUT DEBIT DANS LES

PNEUMOPATHIES HYPOXEMIANTES DE L’ENFANT EN

REANIMATION 22


2

4.1 Matériel et méthodes 22

4.1.1 Population 22

4.1.2 Modèle de l’étude et critères recueillis 22

4.1.3 Analyse des données et critères de jugement 25

4.1.4 Analyse statistique 26

4.1.5 Ethique 27

4.2 Résultats 27

4.2.1 Critères initiaux 27

4.2.2 Evolution des différents critères 33

4.2.3 Etude des sous-groupes 41

5. DISCUSSION ET PERSPECTIVES 42

5.1 Discussion de l’étude 42

5.2 Intérêts et limites de l’oxygénothérapie à haut débit chez l’enfant 45

5.3 Intérêts et limites de l’oxygénothérapie à haut débit chez l’adulte 47

5.4 Perspectives de l’oxygénothérapie à haut débit chez l’enfant 49

CONCLUSION 50

BIBLIOGRAPHIE 52

ANNEXE 58


3

TABLE DES ABREVIATIONS

AUC : Area under the curve (aire en dessous de la courbe)

BiPAP : Bilevel positive airway pressure

CEC : Circulation extra-corporelle

CPAP : Continuous positive airway pressure (ou PPC = pression positive continue)

ECBC : Examen cyto-bactériologique des crachats

ECMO : Oxygénation par membrane extra-corporelle

FR : Fréquence respiratoire

H : Heure

HTAP : Hypertension artérielle pulmonaire

IV : Intra-veineux

J : Jour

LNHD : Lunettes nasales à haut débit

MHC : Masque à haute concentration

NO : Monoxyde d’azote

OHD : Oxygénothérapie à haut débit

OHF : Oscillations haute fréquence

PCT : Procalcitonine

PELOD : Paediatric logistic organ dysfunction score

PEP : Pression expiratoire positive

PEEP : Positive expiratory-end pressure

PI : Pression inspiratoire

PNN : Polynucléaires neutrophiles

Pplateau ou Pplat : Pression plateau

ROC: Receiver Operating Characteristic

SA : Semaines d’aménorrhée

SARM : Staphylococcus aureus résistant à la méticilline

SDRA : Syndrome de détresse respiratoire aiguë

VI : Ventilation invasive

VNI : Ventilation non invasive

Vte : Volume courant expiré

VRS : Virus respiratoire syncitial


4

RESUME

(313 mots)

Introduction : La pneumopathie est une pathologie extrêmement fréquente et représente la

première cause mondiale de décès de pathologie infectieuse chez l’enfant de moins de 5 ans.

La prise en charge respiratoire de la pneumopathie en cas d’hypoxémie repose sur une

oxygénothérapie. L’Oxygénothérapie à Haut Débit (OHD) est une méthode de ventilation

récente permettant d’administrer à haut débit un mélange d’air et d’oxygène réchauffé et

humidifié avec un effet PEP et une diminution du travail respiratoire.

Matériel et méthodes : Notre étude rétrospective, menée dans le service de réanimation de

l’HFME à Lyon, portait sur 92 patients âgés de 1 à 18 ans, atteints de pneumopathie

hypoxémiante. Notre objectif était d’évaluer l’OHD chez ces patients et de mettre en évidence

des facteurs favorisant la réussite ou l’échec de ce mode de ventilation. Pour cela, nous avons

comparé des critères clinico-biologiques et radiologiques à différents temps pendant les 48

premières heures.

Résultats : La prise en charge respiratoire des pneumopathies hypoxémiantes par OHD a été

une réussite chez 62 patients. Aucun effet indésirable n’a été rapporté et la tolérance de

l’OHD a été bonne pour tous. Le risque d’échec d’OHD était plus important chez les enfants

présentant initialement et dans les 48 premières heures une FiO2 haute (0,69 vs 0,46

(p=0,001) pour la première mesure), un rapport SpO2/FiO2 bas (164,6 vs 260,2 (p=0,001))

ainsi qu’un score PELOD élevé (5,27 vs 3,35 (p=0,042)). Ce risque persistait dans les 48

premières heures. De même une atteinte radiologique de plus de 2 quadrants sur la

radiographie pulmonaire augmentait de manière significative le risque d’échec d’OHD

(p=0,006). Les patients immunodéprimés présentaient également un risque d’échec d’OHD

plus important que les autres patients de notre cohorte (p=0,047).

Conclusion : L’OHD semble être un support ventilatoire prometteur dans les pneumopathies

hypoxémiantes, cependant le taux d’échec pourrait être plus élevé chez des patients

immunodéprimés ou plus graves sur le plan respiratoire.


5

INTRODUCTION

La pneumopathie est une pathologie extrêmement fréquente et représente la première cause de

décès de pathologie infectieuse chez l’enfant de moins de 5 ans dans le monde (1). La prise en

charge respiratoire repose sur une antibiothérapie efficace associée à une oxygénothérapie en

cas d’hypoxémie (2). Elle reste un enjeu majeur de santé publique.

L’Oxygénothérapie à Haut Débit (OHD) est une méthode de ventilation récente permettant

d’administrer à haut débit un mélange d’air et d’oxygène réchauffé et humidifié avec un effet

PEP et une diminution du travail respiratoire (3–5).

Elle est principalement utilisée chez l’enfant dans la prise en charge des bronchiolites et chez

le prématuré (3,6,7). Son intérêt dans la prise en charge de la pneumopathie hypoxémiante

chez l’enfant est très peu étudié.

L’objectif de notre travail a été d’évaluer l’OHD chez l’enfant âgé de 1 à 18 ans, atteint de

pneumopathie hypoxémiante et hospitalisé en réanimation pédiatrique. Le but était de mettre

en évidence des critères cliniques, biologiques et radiologiques pouvant prédire le succès ou

l’échec d’OHD chez ces patients. Ainsi ces derniers pourraient permettre de définir la place

de l’OHD dans la stratégie de prise en charge des enfants atteints de pneumopathies

hypoxémiantes.


6

1. GENERALITES SUR LA PNEUMOPATHIE CHEZ L’ENFANT

1.1 Définition

L’OMS définit la pneumopathie comme une infection respiratoire aiguë affectant les

poumons. Elle peut être virale ou bactérienne. Le diagnostic de pneumopathie, chez l’enfant

de moins de 5 ans, se fait s’il présente une toux avec ou sans difficultés respiratoires et fièvre,

en cas de polypnée ou d’une inspiration au niveau de la paroi thoracique inférieure

s’accompagnant d’un repli ou d’une rétraction de la cage thoracique (chez un sujet sain,

l’inhalation provoque l’expansion de celle-ci). Une respiration sibilante est plus typique d’une

infection virale (1).

Certains signes peuvent différer selon l’étiologie de la pneumopathie et des signes d’appel

autres que respiratoires peuvent orienter le diagnostic.

Le diagnostic peut également être d’ordre radiologique, en montrant un foyer, un infiltrat

alvéolaire ou interstitiel.

Les examens biologiques permettent également d’orienter le diagnostic étiologique.

1.2 Epidémiologie

En 2010, environ 120 millions d’enfants de moins de 5 ans ont présenté une pneumopathie et

14 millions ont évolué vers une pneumopathie grave selon la définition de la World Health

Organisation (WHO) (8). 95% de ces pneumopathies surviennent dans les pays en voie de

développement (9). La pneumopathie est la principale cause infectieuse de décès chez l’enfant

dans le monde et représente 15% des causes de décès chez l’enfant de moins de 5 ans. En

2013, environ 935000 d’enfants sont décédés des suites d’une pneumopathie (1).

Les facteurs de risques de pneumopathie sont : le jeune âge de l’enfant, la collectivité

(crèche…), un niveau socio-économique bas, le jeune âge maternel, les familles de plus de 5

personnes ou la promiscuité dans le logement, un faible poids de naissance, des antécédents

de pneumopathie, d’asthme ou d’atopie, et le tabagisme passif.

Des antécédents d’immunodépression ou de pathologies sous jacentes augmentent le risque de

survenue de pneumopathie.


7

1.3 Microbiologie

Les causes microbiologiques ne sont pas identifiées dans 20 à 60% des cas.

Le GRAPP (Groupe de Recherche sur les Avancées en Pneumo-Pédiatrie) a publié des

recommandations sur les méthodes diagnostiques des infections respiratoires basses de

l’enfant de plus de 3 mois. Pour le pneumocoque, le seul outil diagnostique recommandé est

l’examen direct et la culture à la recherche de bactéries en cas d’épanchement pleural associé

à une pneumopathie. La recherche d’antigènes solubles urinaires peut être une aide au

diagnostic, mais uniquement chez l’adolescent présentant une suspicion de pneumopathie à

pneumocoque. Pour les infections virales, l’aspiration nasale ou nasopharyngée est à

privilégier par rapport à l’écouvillonnage nasal (qui doit être profond s’il est choisi) pour

réaliser des tests d’immunofluorescence et de biologie moléculaire (10).

Chez l’enfant de moins de 3 ans, les pneumopathies virales dominent (virus respiratoire

syncitial ou VRS, rhinovirus, grippe …) (11).

Tout âge confondu, la bactérie la plus souvent en cause dans les pneumopathies

communautaires est le Streptococcus pneumoniae, identifié dans 13 à 28% des cas selon les

études (11–13). Mais après l’âge de 3 ans, la bactérie la plus retrouvée est Mycoplasma

pneumoniae. Les autres bactéries ont un rôle mineur ( Haemophilus influenzae, Branhamella

catarrhalis, Chlamydia pneumoniae …) (12). Lorsque l’enfant est hospitalisé, l’identification

d’un agent pathogène se fait environ dans 80% des cas (14). Dans l’étude de Michelow et al.

sur les enfants âgés de 2 mois à 17 ans hospitalisés du fait d’une pneumopathie, un agent

pathogène a été identifié dans 79% des cas (13). Des bactéries responsables de pneumopathie

ont été identifiées chez 60% des patients (parmi lesquels le Streptococcus pneumoniae était

présent dans 73% des cas), des virus dans 45% des cas, des bactéries atypiques telles que

Chlamydia pneumoniae dans 9% des cas, et Mycoplasma pneumoniae dans 14% des cas. Il

existait des co-infections viro-bactériennes dans 23% des cas (d’autres études ont également

montré que ces co-infections sont fréquentes (11,14)).

1.4 Physiopathologie

La survenue d’une pneumopathie résulte de la conjonction d’une agression pulmonaire

microbienne et d’une altération des mécanismes de défense.


8

La voie aérienne est la voie de pénétration la plus importante des différents micro-organismes.

Ceux-ci se propagent le long de l’arbre trachéo-bronchique.

L’arbre trachéo-bronchique possède deux mécanismes de défense : le tissu lymphoïde associé

aux voies respiratoires et l’escalator mucociliaire. La première ligne de défense face aux

micro-organismes est constituée par le contingent lymphoïde du pharynx et permet par leurs

contacts antigéniques de renseigner le système immunitaire. Les cellules

immunocompétentes, au niveau bronchique, se localisent dans la sous-muqueuse (bronchus

associated lymphoid tissue [BALT]). Les cellules présentatrices d'antigènes transmettent les

informations aux lymphocytes sous-muqueux ou ganglionnaires. Chez l’enfant, les

macrophages sont les cellules prédominantes au niveau alvéolaire. La muqueuse respiratoire

est tapissée dans son ensemble de cellules ciliées (sauf au niveau des alvéoles et des

bronchioles). Les cils sont animés d’un mouvement de battement continu, synchrone,

permettant la progression du film muqueux des bronchioles vers la glotte (15).

Les virus pneumotropes altèrent la fonction des cellules ciliées. L’infection virale évolue

schématiquement en trois phases : réplication virale, immuno-inflammation et réparation. La

durée des différentes phases varie selon les virus. Lors de la phase initiale de réplication, la

diffusion rapide du virus de proche en proche dans l’épithélium de surface vers les voies

respiratoires inférieures permet d’atteindre les bronchioles. Les cellules cibles de l’agression

virale sont celles de l’épithélium respiratoire, entraînant une nécrose épithéliale, ainsi qu’une

inflammation pariétale et endoluminale. La pénétration du virus dans la cellule épithéliale est

suivie de sa réplication libérant de nouvelles particules infectieuses et activant les sécrétions

de cytokines, de médiateurs lipidiques et peptidiques. Les particules virales activent

également des cellules résidant au niveau des voies respiratoires : les macrophages, les

lymphocytes et les granulocytes. Les virus interagissent avec les Toll-like receptors (TLR)

intra et extra cellulaires, ces récepteurs interviennent dans les phénomènes d’immunité innée

et adaptative. Les polynucléaires neutrophiles (PNN) ont un rôle important dans la

pérennisation de l’inflammation (radicaux libres, enzymes libérées). Ce phénomène est

également amplifié par l’action de l’interleukine 8 (IL-8). Lors de la phase de guérison, les

lymphocytes T cytotoxiques détruisent les cellules infectées par les virus. L’augmentation du

nombre de lymphocytes et des PNN peut persister des semaines après l’infection virale.

L’épithélium cilié commence à se réparer vers le dixième jour après le début de l’infection. Il

faut trois semaines pour récupérer une muqueuse respiratoire satisfaisante (15–17).


9

20 à 60% des enfants sont porteurs de Streptococcus pneumoniae au niveau de leurs voies

respiratoires hautes (18). En effet, les bactéries sont d’origine endogène ou exogène (carrefour

aérodigestif et cavité buccale). L’atteinte pulmonaire par voie hématogène au cours des

bactériémies est plus rare.

Les bactéries infectant les voies respiratoires possèdent des protéines d’adhésion à la

muqueuse respiratoire, certaines sécrètent parfois des ciliotoxines (toxines dysrégulant le

transport ou la composition du film muqueux), d’autres produisent des facteurs de nécrose

épithéliale (15,19).

1.5 Manifestations clinico-radiologiques et critères de gravité

Les manifestations cliniques sont variées.

Les signes respiratoires sont au premier plan, avec comme signe cardinal la polypnée. Celle-ci

est définie comme une fréquence respiratoire supérieure à 50 par minute à l’âge d’un an,

supérieure à 40 par minute entre 1 et 5 ans. Des signes de détresse respiratoire peuvent

également apparaître (tirage, distension …). A l’auscultation, on peut trouver des râles

crépitants ou sibilants, et même une diminution du murmure vésiculaire accompagnée d’une

matité à la percussion en faveur d’une pleuropneumopathie. L’enfant présente souvent une

toux et dans la majorité des cas une fièvre supérieure à 38,5°C.

Cependant, les présentations cliniques peuvent être trompeuses : douleurs thoraciques,

douleurs abdominales voire syndrome pseudo-appendiculaire, fièvre nue, signes de sepsis …

(9,13,15).

Deux tableaux cliniques sont néanmoins classiques pour les pneumopathies bactériennes et

dépendent du germe en cause:

- apparition brutale d’une fièvre avec altération de l’état général et parfois douleur

thoracique et/ou abdominale, plutôt évocatrice d’une pneumopathie franche lobaire

aiguë à pneumocoque. Elle donne souvent une impression clinique de gravité ;

- début plus progressif, avec toux pénible et durable, état général conservé, signes extra-

respiratoires variés (myalgies, éruption cutanée), évocateur d’une pneumopathie

atypique (principalement Mycoplasma pneumoniae et autres germes dits atypiques).

Elle s’observe à partir de 3 ans et surtout après 5 ans.


10

La radiographie thoracique de face permet de poser le diagnostic, la surveillance à court

terme, ainsi que la recherche de complications (atélectasie, pneumothorax ou pneumo

médiastin, pleurésie purulente, abcès pulmonaire). Un foyer de pneumopathie franche lobaire

aiguë (opacité alvéolaire avec bronchogramme aérien), ou une atteinte interstitielle sont

recherchés et permettent d’orienter le diagnostic étiologique.

Les critères d’hospitalisation ont été définis par l’AFSSAPS en 2005 (2) :

- Chez le nourrisson : SpO2 inférieure à 95%, fréquence respiratoire (FR) supérieure à

70/min, signes de lutte, présence d’apnée ou de geignement, difficultés alimentaires ou

vomissements, signes d’hypercapnie, fièvre mal tolérée.

- Chez l’enfant de plus de 2 ans : SpO2 inférieure à 92%, FR supérieure à 60/min, signe

de lutte, apnées ou geignement, signes de déshydratation, signes d’hypercapnie.

- A tout âge : impossibilité de surveillance au domicile, épanchement pleural,

condensation alvéolaire de plus de deux lobes, abcès pulmonaire.

1.6 Principes généraux de la prise en charge

L’antibiothérapie est de type probabiliste en ambulatoire. De ce fait, le patient ambulatoire

doit être réévalué au bout de 48 heures de traitement.

Avant l’âge de 3 ans, la bactérie la plus souvent en cause est le pneumocoque, dont le

traitement de première intention est l’amoxicilline à la dose de 80-100 mg/kg/j en 3 prises par

voie orale pendant 10 à 15 jours.

Dès 3 ans, le pneumocoque ainsi que les bactéries atypiques peuvent être responsables de

pneumopathie. Si le tableau est plutôt évocateur d’une infection à pneumocoque, le traitement

de première intention est également l’amoxicilline. En cas d’échec, l’antibiothérapie orale

sera modifiée pour un macrolide. Si le tableau est évocateur d’une bactérie atypique

(Mycoplasma pneumoniae), un macrolide sera prescrit en première intention pendant 14 jours.

En cas d’échec de ce traitement, l’antibiothérapie orale sera modifiée pour de l’amoxicilline.

Si le traitement subit deux échecs consécutifs, l’enfant sera hospitalisé (2).

Il ne faut pas oublier de mettre en place des mesures symptomatiques telles que la prise

d’antalgiques et d’antipyrétiques. Il faut également privilégier les apports hydriques et

caloriques adaptés à cette infection. Une oxygénothérapie aux lunettes nasales peut être initiée

en cas de désaturation. La kinésithérapie respiratoire peut permettre de lever des atélectasies

et d’aider à une récupération plus rapide dans les suites de la pneumopathie.


11

2. GENERALITES SUR L’OXYGENOTHERAPIE À HAUT DEBIT

2.1 Principes de l’oxygénothérapie à haut débit

L’oxygénothérapie à haut débit (OHD), également appelée lunettes nasales à haut débit

(LNHD), est un nouveau support respiratoire utilisé en pédiatrie depuis une dizaine d’année,

notamment dans les services de néonatologie.

Son utilisation en réanimation pédiatrique est plus récente, et concerne les enfants présentant

une bronchiolite, mais également des enfants en crise d’asthme ou atteints de pathologies

respiratoires.

Le mécanisme d’action de l’OHD permet d’administrer un mélange d’air et d’oxygène

réchauffé et humidifié à un débit supérieur au débit inspiratoire du patient.

Le gaz est réchauffé à une température se situant entre 34 et 37°C, et cette température

combinée à l’humidification permet d’obtenir un degré d’hygrométrie proche de 100%. Cela

conduit à une bonne tolérance du dispositif et une diminution des résistances respiratoires

(notamment au niveau nasal) (20). Ces paramètres améliorent également la clairance muco-

ciliaire (21).

L’OHD permet aussi un meilleur contrôle de la fraction inhalée d’oxygène (FiO2) administrée

au patient par rapport à la mise en place d’une ventilation par lunettes nasales à oxygène ou

par masque à haute concentration (MHC).

Le débit moyen administré en pédiatrie est de 2 L/kg/min. L’utilisation d’un haut débit

entraîne une meilleure délivrance d’oxygène en comparaison à un masque à haute

concentration ou à des lunettes à oxygène. En effet, l’OHD permet un lavage de l’espace mort

de la cavité naso-pharyngée, d’autant plus que chez l’enfant de moins de 6 ans, l’espace mort

extra-thoracique est trois fois plus important que chez l’adulte. Ce lavage diminue également

la ré-inhalation de CO2 (22,23).

Le haut débit généré produit une pression positive expiratoire (PEP) au niveau pharyngée, de

l’ordre de 6 cm d’H2O (3,4,24,25). Ce niveau de PEP est déterminé par le débit et la

congruence de la taille des canules (ou lunettes) avec celles des narines, ainsi que par

l’occlusion buccale. Cette PEP favorise l’ouverture des voies aériennes et s’oppose au

collapsus de l’oropharynx, tout en diminuant le travail ventilatoire (3,26) et le risque d’apnées

obstructives. Malheureusement ce niveau de pression n’est pas mesurable dans la pratique

quotidienne et présente de grandes variations interindividuelles (27).

L’OHD permet également de diminuer la dépense énergétique due au travail respiratoire (5).


12

L’OHD présente peu d’effets secondaires, avec moins de lésions cutanées car il y a moins de

points d’appui (6). Elle représente néanmoins une source de nuisance sonore, pouvant

atteindre 80 dB (28). Des épisodes de pneumothorax et de pneumo médiastin liés au risque de

surpression ont été rapportés (29).

Mais le risque principal de l’OHD reste, tout comme pour les autres moyens de ventilation

non invasive (VNI), le retard de prise en charge invasive en cas d’échec, pouvant induire un

excès de morbidité voire de mortalité (30).

2.2 Différentes interfaces pour l’oxygénothérapie à haut débit

Le système d’OHD nécessite des lunettes, un générateur-mélangeur air/oxygène, un

réchauffeur et humidificateur de gaz.

Le calibre des lunettes est adapté à la taille des narines de l’enfant, et fait à peu près la moitié

du diamètre narinaire. Ceci permet de ménager une fuite intentionnelle, participe à l’effet de

lavage du nasopharynx, et évite la surpression. Il existe 3 types de générateurs de gaz : le

premier utilise un mélangeur air/oxygène connecté aux gaz muraux raccordé à un système

d’humidification et de réchauffement des gaz (Fig. 1), le deuxième peut être un respirateur de

réanimation sur lequel est installé un circuit d’OHD en aval de l’humidificateur-réchauffeur,

et le troisième est un respirateur à turbine doté d’un réchauffeur, et ne nécessite pas forcément

de gaz muraux si l’enfant n’a pas besoin de supplémentation en oxygène. Le débit est réglé à

2 L/kg/min, la FiO2 est réglée pour atteindre les objectifs de saturation fixés pour le patient

(la plupart du temps entre 92 et 97%), et la température du gaz se situe entre 34 et 37°C.

Figure 1: Fisher and Paykel Optiflow Junior et canules nasales.


13

2.3 Différentes utilisations de l’oxygénothérapie à haut débit chez l’enfant

L’OHD est utilisé dans de nombreuses indications chez l’enfant : prématurés, bronchiolite,

crise d’asthme, pneumopathies, SDRA, sevrage de VNI, extubation …

Il n’y a pas pour le moment d’efficacité démontrée par des études d’envergure chez l’enfant

(31). Les recommandations actuelles sont basées sur des études observationnelles et sur des

éléments de physiopathologie.

2.4 Différentes utilisations de l’oxygénothérapie à haut débit chez l’adulte

Chez l’adulte, quelques études randomisées de bonne envergure permettent de conclure à une

efficacité de l’OHD, et à un bon confort d’utilisation par les patients (22,32).

En effet, l’OHD est également utilisé chez l’adulte dans le cadre du SDRA, mais aussi dans

des indications plus diverses comme lors de procédures (intubation, fibroscopie bronchique),

en post-opératoire, en sevrage de VNI ou lors de soins palliatifs …


14

3. GENERALITES SUR LE SDRA PEDIATRIQUE

3.1 Définition

Plusieurs définitions du syndrome de détresse respiratoire aigüe (SDRA) se sont succédé dans

le temps.

En 1967, Ashbaugh et al. introduisent l’expression « acute respiratory distress » ou syndrome

de détresse respiratoire pour un spectre de pathologie caractérisée par une hypoxémie sévère,

une compliance pulmonaire réduite et des nouveaux infiltrats bilatéraux sur la radiographie

thoracique causée par une nouvelle pathologie sous-jacente dans une population adulte (33).

En 1994, l’American- European Consensus Conference le définit comme une inflammation et

une augmentation de la perméabilité de la membrane alvéolaire associée à des signes

cliniques, radiologiques et physiologiques non expliquées par de l’hypertension artérielle

pulmonaire (HTAP) ou une atteinte cardiaque gauche (34).

En 2012, la définition de Berlin du SDRA de l’adulte est la suivante : épisode de détresse

respiratoire débutant dans les 7 jours après le début de l’épisode, associé à une radiographie

pulmonaire mettant en évidence des opacités bilatérales, cette détresse n’étant pas expliquée

par une défaillance cardiaque ou une surcharge hydrique. Ces critères sont résumés dans la

Figure 2.

Figure 2 : Définition de Berlin du SDRA chez l’adulte


15

Cette définition classe le SDRA en trois niveaux de gravité selon le degré d’oxygénation avec

une ventilation avec une PEP supérieure ou égale à 5 cm d’H2O : léger (avec PaO2/FiO2

entre 200 et 300 mmHg), modéré (avec une PaO2/FiO2 entre 100 et 200 mmHg), grave (avec

une PaO2/FiO2 inférieure ou égale à 100 mmHg) (35).

Finalement, le SDRA pédiatrique a été défini par The Pediatric Acute Lung Injury Conference

Group en 2015 (36) comme un épisode de détresse respiratoire :

- Débutant dans les 7 jours après le début de l’épisode.

- Non expliqué de manière complète par une défaillance cardiaque ou une surcharge

hydrique.

- Avec une imagerie pulmonaire montrant de nouveaux infiltrats correspondant à un

« SDRA parenchymateux ».

- Nécessitant une VNI au masque facial avec un rapport PaO2/FiO2 < 300 ou un rapport

SpO2/FiO2 ≤ 264.

- Ou nécessitant une ventilation invasive (VI).

- Excluant les patients présentant une histoire néonatale de pathologie pulmonaire.

La définition pour les patients atteints de cardiopathie cyanogène, de dysfonction ventriculaire

gauche ou de pathologie respiratoire chronique est différente. Elle reprend les critères déjà

cités, mais nécessite en plus une aggravation du niveau d’oxygénation sans que la pathologie

sous-jacente soit en cause.

Il existe, selon cette définition, 3 niveaux de SDRA sous ventilation invasive :

- Léger avec un index d’oxygénation entre 4 et 8 et un index de saturation en oxygène

entre 5 et 7.5.

- Modéré avec un index d’oxygénation entre 8 et 16 et un index de saturation en

oxygène entre 7.5 et 12.3.

- Sévère avec un index d’oxygénation supérieur à 16 et un index de saturation en

oxygène supérieur à 12.3.

L’index d’oxygénation se calcule comme ceci : OI = (FiO2 x pression moyenne dans les voies

aériennes x 100) / PO2.

L’index de saturation en oxygène se calcule comme ceci : OI = (FiO2 x pression moyenne

dans les voies aériennes x 100) / SpO2.


16

La prévalence du SDRA pédiatrique aux Etats-Unis, en Europe, et en Australie atteint 2 à

12,8/100000 personnes/années (37–40). Les causes principales de SDRA pédiatriques sont :

les pneumopathies (virales ou bactériennes), les inhalations de liquide gastrique, la noyade,

l’inhalation de gaz toxique, le traumatisme thoracique, l’immunodépression, le sepsis, les

poly-traumatismes, les brûlés, après une circulation extra-corporelle (CEC) (41).

La mortalité chez l’enfant est évaluée entre 10 et 25%.

3.2 Physiopathologie

Le SDRA pédiatrique se définit par une lésion de la barrière alvéolo-capillaire, suivie d’une

rupture de cette barrière avec augmentation de l’eau extravasculaire interstitielle et alvéolaire.

Ces mécanismes sont en rapport avec une lésion directe du poumon ou avec un processus

inflammatoire systémique (42,43). Ce phénomène se déroule en 2 phases :

La phase initiale d’agression du SDRA ou phase exsudative

La phase initiale d’agression du SDRA est caractérisée par une atteinte aiguë et diffuse de la

barrière alvéolo-capillaire. Des cellules de l’inflammation telles que les polynucléaires

neutrophiles, les macrophages et les érythrocytes infiltrent la membrane alvéolo-capillaire.

Les lésions des cellules endothéliales et la destruction de l’épithélium alvéolaire, en

particulier des pneumocytes de type I, laissent à nu la membrane basale. L’espace alvéolo-

capillaire est le siège d’une intense réaction inflammatoire responsable de cette destruction.

Le pronostic de l’atteinte dépend de l’importance de cette réaction. Cette destruction de la

double barrière est responsable de l’augmentation de la perméabilité et d’une non

réabsorption de l’eau intra-alvéolaire ayant pour conséquence l’œdème pulmonaire lésionnel.

Les différents acteurs dans la physiopathologie de la phase exsudative du SDRA sont :

- Les cytokines qui jouent un rôle majeur en activant et amplifiant la réponse

inflammatoire. Elles sont secrétées par les cellules inflammatoires, les cellules

épithéliales alvéolaires et les fibroblastes. Les principales cytokines pro

inflammatoires sont le TNFα, l’interleukine 1 qui ont un rôle dans la survenue

inflammatoires de la fibrose, l’interleukine 8 qui joue un rôle significatif dans la lésion

pulmonaire dépendant du polynucléaire. De plus, il a été observé des taux élevés de

Macrophage Inhibitor Factor, cytokine secrétée hors du poumon et qui stimule la


17

production de TNFα et d’interleukine 8. L’augmentation de production de cytokines

pro inflammatoires déséquilibre la balance entre cytokine pro et anti-inflammatoire.

- Les polynucléaires neutrophiles adhèrent à la cellule endothéliale, migrent au travers

de l’endothélium et affluent de manière précoce et prolongée. Les polynucléaires

peuvent induire la synthèse de leucotriènes qui semblent être impliqués dans

l’augmentation de la perméabilité de la barrière alvéolo-capillaire et qui à leur tour

vont participer à l’afflux et à l’activation de nouveaux polynucléaires. Ces

polynucléaires libèrent des cytokines, des substances toxiques, les formes réactives de

l’oxygène qui participent à l‘agression de la barrière alvéolo-capillaire.

- Les cellules endothéliales activées par les cytokines et/ou l’endotoxine, jouent un

rôle central car elles modulent le tonus vasculaire par l’intermédiaire du monoxyde

d’azote et des prostacyclines ayant une action vasodilatatrice et de l’endothéline ayant

une action vasoconstrictrice. Elle exprime des molécules d’adhésion pour les

polynucléaires et libère des facteurs à activité pro coagulante et pro thrombotique.

- Les pneumocytes de type I représentent 90% de la surface épithéliale et sont très

sensibles à l’agression. Les pneumocytes de type II, ont une fonction de production du

surfactant, de transport des ions, de prolifération et de différenciation en pneumocytes

de type I. L’altération de la barrière épithéliale contribue à l’œdème pulmonaire du fait

de l’augmentation de la perméabilité de la barrière mais aussi par l’altération de la

fonction de réabsorption active des ions, d’eau intra alvéolaire de ces pneumocytes et

la diminution de production de surfactant.

La seconde phase du SDRA : phase de réparation tissulaire

La phase initiale est suivie d’une phase de réparation tissulaire permettant la restitution

intégrale de la barrière alvéolo-capillaire. La prolifération et la différenciation des

pneumocytes de types II en pneumocytes de type I permettent la ré-épithélisation. Les

pneumocytes de type II peuvent réabsorber activement le sodium de l’espace alvéolaire vers

l’espace interstitiel, l’eau suivant passivement via les aquaporines, principalement localisés

dans les pneumocytes de type I. Les protéines situées dans l’espace alvéolaires soit diffusent

entre les cellules épithéliales, soit subissent endocytose et transcytose, soit sont phagocytées


18

par les macrophages. Le mécanisme de disparition des cellules inflammatoires, en particulier

des polynucléaires, n’est pas clair, et fait probablement appel à un processus d’apoptose.

Dans un certain nombre de cas, cette réparation est défectueuse, l’évolution se faisant vers

une fibrose. En histopathologie, une alvéolite fibrosante peut être observée dès 5 à 7 jours

après le début du processus initial. Ce processus commence probablement très tôt : des taux

élevés de procollagène III sont observés dans l’espace alvéolaire dès le début. L’évolution se

fait vers une prolifération cellulaire conduisant à un remodelage de l’espace alvéolaire avec

remodelage de l’interstitium et une angiogenèse accélérée, le tout conduisant à une fibrose

pulmonaire.

3.3 Principes de prise en charge

Les principes de prise en charge du SDRA pédiatrique sont issus des recommandations de la

société savante « The Pediatric Acute Lung Injury Consensus Conference » (36).

Ventilation

Il n’y a pas de données suffisantes pour recommander un mode ventilatoire particulier.

En ventilation invasive en volume, si l’enfant présente une bonne compliance le volume

courant sera de 5-8mL/kg de poids théorique. Et si l’enfant présente une mauvaise

compliance, ce volume sera plutôt de 3-6mL/kg de poids théorique.

Le but est d’obtenir une ventilation correcte, mais non traumatique avec une Pplateau

<28cmH2O.

En ventilation en pression, dans les formes graves de SDRA, une PEEP entre 10 et 15 cm

d’H2O est recommandée et à adapter sur la SpO2 et la tolérance hémodynamique. Des

manœuvres de recrutement alvéolaire sont possibles en augmentant la PEEP puis en la

diminuant de manière progressive jusqu’à atteindre le niveau de base.

La ventilation par Oscillations Hautes Fréquences (OHF) est à discuter chez les patients

hypoxiques présentant une Pplat>28 ou dans les formes modérées à graves.

L’objectif de saturation dans les SDRA léger est de 92 à 97%, avec une PEEP inférieure à 10.

Pour les SDRA modérés à graves, l’objectif de saturation est de 88 à 92%, avec un

monitorage en parallèle de la SvO2.

Lors de contrôle des gaz du sang, le pH cible est entre 7.15 et 7.30, et l’hypercapnie est

permise (sauf pour les patients présentant une HTIC, une HTAP ou une cardiopathie).


19

Autres traitements à visée respiratoire

Les aspirations trachéales sont recommandées de manière régulière en évitant au maximum le

phénomène de dé-recrutement.

Le positionnement du patient en décubitus ventral est à envisager dans les formes graves.

L’utilisation de monoxyde d’azote (NO) est à discuter en cas d’HTAP ou de dysfonction

cardiaque droite. Le NO peut également être utilisé dans les formes très sévères en dernier

recours ou avant la mise sous oxygénation par membrane extra-corporelle (ECMO).

Il n’y a pas de recommandation par rapport au traitement par kinésithérapie respiratoire ou par

corticoïdes.

D’autres traitements alternatifs (surfactant, hélium, prostaglandines, fibrinolytiques, N-

acétylcystéine) ne sont pas recommandés.

Traitement non pulmonaire

La sédation doit être minimale et efficace pour tolérer la ventilation, diminuer le travail

respiratoire et la consommation en oxygène. Cette sédation est à évaluer de manière régulière

par des scores de confort.

L’utilisation de curares est également possible si la sédation n’est pas suffisante pour

permettre une bonne tolérance de la ventilation. La dose doit être la plus faible possible pour

être efficace. Le monitorage de la curarisation doit être régulier, et un arrêt quotidien est

préconisé pour permettre d’évaluer la sédation.

La nutrition entérale doit être privilégiée dès que possible.

Les apports hydriques sont à définir en fonction du bilan entrées-sorties.

La transfusion de globules rouges est possible en cas de SDRA stable, avec un objectif

d’hémoglobine supérieur à 7g/dL (sauf en cas de cardiopathie cyanogène, hémorragie, ou

hypoxémie sévère).

Monitorage et surveillance

Les paramètres tels que la fréquence cardiaque, respiratoire, la saturation en oxygène, et la

pression artérielle doivent bien sûr être surveillés.

Les paramètres de ventilation, dont le volume courant expiratoire (Vte), la pression

inspiratoire (PI) ou pression plateau (Pplat) selon le mode de ventilation utilisé, les courbes

débit/temps et pression/temps, ainsi que la spirométrie proximale chez les jeunes enfants,

doivent être monitorés de manière rapprochée.


20

Il faut également surveiller les critères de diagnostic et de sévérité du SDRA soit la FiO2, la

SpO2, la pression des voies aériennes et le niveau de PEEP.

La gazométrie doit être surveillée de manière régulière selon le degré de gravité du patient, et

il n’est pas recommandé de réaliser des gazométries veineuses. Par contre, il est souhaitable

de surveiller la capnie soit par mesure transcutanée (TcPCO2) ou par la mesure du CO2

expiré (EtCO2).

Les critères d’extubation sont à évaluer une fois par jour et les épreuves de sevrage de

ventilation sont recommandées.

Une radiographie pulmonaire est nécessaire au diagnostic du SDRA puis pour vérifier

l’absence de complication (pneumothorax, condensation…) ou la bonne position de la sonde

d’intubation. La fréquence de réalisation de radiographie pulmonaire dépend de la gravité du

patient. Il n’est pas recommandé de réaliser un scanner de manière systématique.

Sur le plan hémodynamique, une échographie cardiaque doit être réalisée en cas de suspicion

de dysfonction cardiaque. La pose de cathéter artériel périphérique chez les patients graves est

également recommandée pour monitorer de manière continue la pression artérielle et permet

également la réalisation de gaz du sang artériel.

VNI dans le SDRA

Lorsque l’on considère un enfant comme à risque de SDRA, il faut débuter la VNI de manière

précoce, surtout chez les patients immunodéprimées, de manière à diminuer le travail

respiratoire, et de préférence avec un masque naso-buccal. La ventilation invasive est à

débuter en l’absence d’amélioration, ou en cas d’aggravation du patient sous VNI.

ECMO dans le SDRA

L’ECMO est recommandée chez les enfants présentant un SDRA grave dont la cause semble

curable ou en attente de transplantation pulmonaire. L’ECMO est également recommandée

chez les enfants pour lesquels les mesures de ventilation protectrice ne sont pas suffisantes.

Morbidité et devenir

Les enfants ayant présenté un SDRA et nécessité une ventilation invasive doivent être revus

un an après leur sortie de réanimation dans le but de réaliser des questionnaires à la recherche

de symptômes respiratoires, ainsi qu’une mesure de la SpO2 et la réalisation d’une

spirométrie si l’âge de l’enfant le permet.


21

Les enfants ayant présenté un SDRA modéré ou grave doivent également être revus avec leur

famille pour une évaluation neurologique, psychologique et sociale 3 mois après leur sortie de

réanimation.


22

4. ETUDE DE L’OXYGENOTHERAPIE À HAUT DEBIT DANS LES

PNEUMOPATHIES HYPOXEMIANTES DE L’ENFANT EN REANIMATION

4.1 Matériel et méthodes

4.1.1 Population

Les critères d’inclusion étaient les suivants :

- enfants de 1 à 18 ans admis dans le service de réanimation pédiatrique de l’Hôpital Femme

Mère Enfant de Lyon entre le 1er

janvier 2010 et le 1 juin 2014.

- ayant présenté une pneumopathie aiguë communautaire ou avec apparition d’une

pneumopathie hypoxémiante secondaire (rupture avec l’état antérieur).

- et ayant nécessité un traitement par oxygénothérapie à haut débit dans les 48 premières

heures suivant leur admission ou durant leur hospitalisation en réanimation.

Les critères d’exclusion étaient les suivants :

- tableau clinique de crise d’asthme

- tableau clinique de bronchiolite

Les enfants de moins de 1 an n’étaient pas inclus pour éviter les confusions diagnostiques

entre pneumopathie et bronchiolite.

La définition de la pneumopathie utilisée était celle des recommandations européennes parues

en 2011. Dans ces recommandations, une pneumopathie est suspectée lors d’une atteinte

respiratoire aigüe, avec de la toux et au moins un des signes parmi les suivants : fièvre

pendant plus de 4 jours, dyspnée ou tachypnée, et sans autre cause retrouvée.

La pneumopathie est alors confirmée par radiographie thoracique mettant en évidence une

opacité (non observée de manière préalable) (44).

4.1.2 Modèle de l’étude et critères recueillis

Notre étude monocentrique était rétrospective et se faisait sur le mode d’un recueil de données

dans une cohorte d’enfants admis en réanimation pédiatrique.

Des critères démographiques ont été recueillis : âge, sexe, poids et taille.


23

Les patients ont été classés en 6 groupes en fonction de leurs antécédents :

- Patients sans antécédents.

- Patients présentant une cardiopathie.

- Patients présentant une insuffisance respiratoire chronique ou une maladie pulmonaire

connue.

- Patients nés prématurés (avant 37 semaines d’aménorrhée).

- Patients immunodéprimés dont ceux présentant un traitement immunosuppresseur

(greffe, maladie auto-immune), ou ayant une hémopathie ou tumeur en cours de

traitement.

- Patients présentant une atteinte neurologique allant de l’épilepsie à l’encéphalopathie

ainsi que toutes les pathologies neuromusculaires.

Les patients présentant une atteinte cardiaque ou respiratoire ont été réunis dans un groupe de

patients atteints de maladie cardio-respiratoire.

Les patients ont également été classés en 2 groupes : le groupe « réussite d’OHD » et le

groupe « échec d’OHD ». L’échec d’OHD était défini comme un arrêt de l’OHD pour

mauvaise tolérance avec mise en place d’une ventilation « équivalente » par MHC ou lunettes

nasales à oxygène ou comme la nécessité d’une escalade dans les modes de ventilation (VNI

ou ventilation invasive). Si un patient décédait durant son hospitalisation en réanimation,

celui-ci était classé dans le groupe « échec OHD ».

Des critères initiaux ont été notés à H0 lors de l’entrée en réanimation : date de début des

symptômes, présence de fièvre, présence de signes de détresse respiratoire, fréquence

cardiaque, tension artérielle, fréquence respiratoire, score PELOD, saturation en oxygène,

mode de ventilation, FiO2 administrée, rapport SpO2/FiO2, paramètres gazométriques (pH,

pCO2), lactates, marqueurs biologiques d’inflammation (CRP ou PCT), taux de globules

blancs.

De nombreux critères clinico-biologiques (fréquence cardiaque, fréquence respiratoire, mode

ventilatoire, FiO2 administrée, rapport SpO2/FiO2, pH, PCO2 et lactates) ont été recueillis à

différents temps : H6 et H12 soit 6 et 12 heures après l’admission en réanimation, H24 soit

après 24 heures passées en réanimation, et à H48 soit après 48 heures passées en réanimation.

Certains des critères initiaux ont également été recueillis à H24 et H48 : score PELOD, taux

de globules blancs, CRP ou PCT.


24

Puis, des critères finaux ont été recueillis avec le nombre de jours passés sous chaque mode

ventilatoire, la nécessité d’un traitement par aérosols, par antibiothérapie ou par

corticothérapie (orale ou IV).

L’étiologie de la pneumopathie a été recherchée (virale, bactérienne, mycologique). Les virus

pneumotropes étaient recherchés par aspiration naso-pharyngée ou écouvillonnage nasal.

Nous avons également recueilli les infections bactériennes documentées chez nos patients.

Mais, les méthodes diagnostiques ne sont pas les mêmes selon la gravité du patient, et n’ont

pas la même signification. En effet, la réalisation d’examen cyto-bactériologique des crachats

(ECBC) n’a pas un bon rendement et n’est pas recommandée. Et la réalisation d’aspiration

trachéale ou de lavage broncho-alvéolaire a un meilleur rendement, mais nécessite que le

patient soit intubé à un moment ou un autre. Or, l’intubation et le passage à la ventilation

invasive font partie de nos critères d’échec d’OHD et de ce fait, l’étude de ces paramètres est

évidemment biaisée.

Les effets secondaires sous oxygénothérapie à haut débit ont également été notés.

Les radiographies pulmonaires initiales ont été classées selon le nombre de quadrants atteints.

Cette méthode a pour but de diminuer la subjectivité lors de l’interprétation de radiographies

pulmonaires (45). Deux observateurs ont classifié ces radiographies selon le nombre de

quadrants atteints. En cas de discordance, un troisième observateur a relu les radiographies,

permettant de trancher en faveur du nombre de quadrants atteints.

Comme l’étude était rétrospective, les prélèvements sanguins n’ont pas forcément été réalisés

au temps précis des recueils dans les 24 premières heures (H0, H6 ou H12), donc une

différence de 2 heures avant ou après le temps était permise.

De même, les critères biologiques à H24 et H48 étaient ceux prélevés dans la journée au plus

proche de ces temps.

Le score PELOD (PEdiatric Logistic Organ Dysfunction score) est un score de gravité utilisé

en réanimation. Il a été calculé à l’admission en réanimation, puis à J1 et J2. Ce score

objective des dysfonctions des différents organes à l’aide de 12 variables (fréquence

cardiaque, pression artérielle, score de Glasgow, réactions pupillaires, pO2/FiO2, pCO2,

présence d’une ventilation mécanique, taux de leucocytes et de plaquettes, taux de créatinine,

taux de SGOT et prothrombine) et il tient compte de l’âge de l’enfant pour ces différentes


25

variables. Ce même score utilise la variable la plus péjorative pour chaque jour. Il permet de

prédire un pourcentage de risque de mortalité (46).

4.1.3 Analyse des données et critères de jugement

L’objectif principal de notre étude était de définir des critères prédictifs d’échec de

l’oxygénothérapie à haut débit dans une population d’enfants admis en réanimation pour

pneumopathie hypoxémiante.

Le critère de jugement principal était l’identification des facteurs clinico-biologiques d’échec

d’oxygénothérapie à haut débit défini comme toute escalade dans les modes de ventilation

(VNI telle que la CPAP ou BiPAP, ventilation mécanique conventionnelle ou par OHF),

survenue d’un décès, ou mauvaise tolérance avec modification du mode ventilatoire pour un

mode « équivalent » (MHC, lunettes nasales à oxygène) durant l’hospitalisation en

réanimation.

Les objectifs secondaires étaient de vérifier la bonne tolérance de l’OHD, mais également de

définir des seuils prédictifs d’échec d’OHD utilisables par le clinicien dans sa pratique de tous

les jours.

Les critères de jugement secondaires étaient la survenue d’effets indésirables sous OHD, et

l’évaluation de l’évolution des différents critères clinico-biologiques dans le temps sous

OHD.

Les différents critères clinico-biologiques ont été comparés dans le temps et dans les 2

groupes « réussite OHD » et « échec OHD ».

Ces critères ont été étudiés pendant les 48 premières heures suivant l’admission du patient ou

son inclusion (apparition secondaire d’une pneumopathie hypoxémiante). La nécessité de

VNI, de VI ou la survenue d’un décès après ces 48 heures a néanmoins été notée comme un

échec.

Nous avons également classé les patients dans 2 groupes à risque ou non à risque de

développer un SDRA selon les critères de The Pediatric Acute Lung Injury Conference Group

(36). Les patients risquant de développer un SDRA ont une atteinte évoluant depuis moins de

7 jours, sans explication cardiaque ou de surcharge à cette atteinte respiratoire, avec

apparition de nouvelles opacités sur la radiographie pulmonaire, et sont exclus de ce groupe

les patients présentant une maladie pulmonaire néonatale.


26

Les patients étaient considérés à risque de SDRA :

- pour un débit d’oxygène délivré supérieur à 2L/min pour les moins d’un an, à 4L/min pour

les enfants de 1 à 5 ans, à 6L/min pour les enfants de 5 à 10 ans, à 8L/min pour les enfants de

plus de 10 ans sous MHC ou lunettes nasales.

- pour les patients sous OHD, un débit « équivalent » se calculait avec la formule suivante

débit = FiO2 x débit sous OHD (en L/min).

Par exemple, un enfant de 2 ans, sous OHD à 20L/min avec une FiO2 à 40% présentait un

débit « équivalent » calculé à 8L/min, et était donc à risque de SDRA selon cette définition.

4.1.4 Analyse statistique

L’analyse statistique a été réalisée avec l’aide du laboratoire de biostatistique du CHU de

Lyon.

Les tests de comparaison aux différents temps entre les groupes ont été réalisés, pour un

marqueur donné, par des tests de Wilcoxon pour comparer les valeurs entre les groupes aux

différents temps ; les p-value sont ensuite corrigées par la méthode de Holm pour qu'au sein

d'un marqueur donné, la probabilité de dire à tort qu'il y a une différence à un temps au moins

ne dépasse pas 5 %.

Les tests de comparaison des variations relatives entre différents temps, pour un marqueur

donné, ont été réalisés par des tests de Wilcoxon. Ces tests permettent de comparer les

variations relatives des marqueurs par rapport à H0 entre les groupes aux différents temps ; les

p-value sont ensuite corrigées par la méthode de Holm pour qu'au sein d'un marqueur donné,

la probabilité de dire à tort qu'il y a une différence à un temps au moins ne dépasse pas 5 %.

Les courbes ROC avec les AUC associées ont été réalisées pour les différents marqueurs

cliniques et biologiques. Le calcul, sur certains critères cliniques, des seuils optimaux pour

lesquels l’OHD serait un échec a également été réalisé.

Dans cette étude, il était considéré que le seuil optimal est le seuil maximisant la proportion

globale d'enfants bien classés (tenant compte ainsi de la prévalence d'échec d'oxygénothérapie

dans l'étude). Par ailleurs, le seuil optimal obtenu considérait qu'un faux positif est équivalent

à un faux négatif en termes de conséquences.

La sensibilité, la spécificité ainsi que la valeur prédictive positive et négative ont été calculées

pour certains seuils de critères cliniques pertinents.


27

La sensibilité d'un test mesure sa capacité à donner un résultat positif lorsqu'une hypothèse est

vérifiée. Elle s'oppose à la spécificité, qui mesure la capacité d'un test à donner un résultat

négatif lorsque l'hypothèse n'est pas vérifiée. La valeur prédictive positive est la probabilité

que la maladie soit présente lorsque le test est positif. La valeur prédictive négative est la

probabilité que la maladie ne soit pas présente lorsque le test est négatif.

4.1.5 Ethique

Cette étude a été référencée par la CNIL et bénéficie de son autorisation.

L’accord du Comité de Protection des Patients a également été reçu (Annexe 1).

4.2 Résultats

4.2.1 Critères initiaux

Nous avons étudié 423 dossiers de patients ayant été traités par OHD durant leur séjour en

réanimation. Parmi ces patients, nous avons exclus tous les enfants de moins d’un an, tous

ceux hospitalisés pour asthme, bronchiolite ou bronchite sifflante, ainsi que les pathologies ne

correspondant pas aux critères de pneumopathie, pour ne retenir que 92 dossiers exploitables.

Démographie

Notre cohorte se composait de 92 patients âgés de 1 à 18 ans et ayant bénéficié

d’oxygénothérapie à haut débit dans le cadre d’une pneumopathie hypoxémiante entre le 1er

janvier 2010 et le 1er

juin 2014. Il y avait 37 filles et 55 garçons et leur âge moyen était de

7.65 + 5,44 ans (tableau 1).

Tableau 1 : Caractéristiques démographiques des enfants présentant une pneumopathie

hypoxémiante à leur entrée en réanimation.

Population Réussite OHD Echec OHD p-value

Nombre total d'enfants 92 62 (67,4%) 30 (32,6%)

Sexe

Filles 37 (40,2%) 25 (40,3%) 12 (40%) p=1

Garçons 55 (59,8%) 37 (59,7%) 18 (60%) p=1

Âge moyen (années) (ET) 7,66 (5,44) 7,01 (4,88) 9,01 (6,33) p=0,181

Poids moyen (kg) (ET) 26,8 (18,79) 25,34 (19,33) 30,04 (17,44) p=0,314

Taille moyenne (cm) (ET) 121,54 (34,40) 116,92 (32,83) 129,52 (36,34)) p=0,2


https://fr.wikipedia.org/wiki/Hypoth%C3%A8se

28

Parmi les 92 enfants de notre cohorte, 62 (67,4%) présentaient une réussite de ventilation par

OHD et 30 (32,6%) un échec. Il n’y avait pas de différence significative sur le plan

démographique entre le groupe de patients « réussite OHD » et « échec OHD », notamment

au niveau de l’âge et du sexe.

Antécédents

Dans notre population, seuls 24 enfants ne présentaient par d’antécédents à leur entrée en

réanimation. Les autres présentaient différents antécédents représentés dans le tableau 2.

Tableau 2 : Antécédents présentés par les enfants présentant une pneumopathie hypoxémiante

à leur entrée en réanimation.

Antécédents Population Réussite OHD Echec OHD p-value

Nombre total d’enfants 92 62 (67,4%) 30 (32,6%)

Pas d’antécédent 24 (26,1%) 20 (32,3%) 4 (13,3%) p=0,084

Cardiaque 9 (9,8%) 7 (11,3%) 2 (6,7%) p=0,713

Respiratoire 19 (20,7%) 13 (21%) 6 (20%) p=1

Prématurité (n=87) 13 (14,9%) 7 (11,3%) 6 (20%) p=0,334

Immunodépression 26 (28,3%) 13 (21%) 13 (43,3%) p=0,047

Neurologique 23 (25%) 14 (22,6%) 9 (30%) p=0,608

Cardio-respiratoire 22 (23,9%) 15 (24,2%) 7 (23,3%) p=1

Il n’y avait pas de différence significative entre les groupes « réussite d’OHD » et « échec

d’OHD » pour les antécédents cardiaques, respiratoires, neurologiques et de prématurité.

En réunissant les patients présentant des antécédents cardiaques et respiratoires, nous

obtenons 22 patients, sans différence significative également entre les deux groupes.

26 patients étaient immunodéprimés, 13 dans le groupe « réussite d’OHD » (21%), 13 dans le

groupe « échec OHD » (43,3%), avec une différence significative entre les 2 groupes

(p=0,047). Il y a donc plus d’échec d’OHD chez les patients immunodéprimés.

Caractéristiques cliniques initiales

Il n’y avait pas de différence significative entre le groupe « réussite d’OHD » et « échec

d’OHD » pour les critères cliniques suivants : fièvre, signes de lutte, fréquence respiratoire,

fréquence cardiaque, tension artérielle, saturation en oxygène (SpO2).


29

Tableau 3 : Caractéristiques cliniques des enfants présentant une pneumopathie

hypoxémiante, à leur entrée en réanimation.

Clinique à l'arrivée Population Réussite OHD Echec OHD p-value


Fièvre >38,5°C (n=90) 65 (72,2%) 42 (70%) 23 (76,7%) p=0,677

Signes de lutte (n=79) 57 (72,2%) 39 (62,9%) 18 (60%) p=1

Fréquence respiratoire

(/min) (ET) 33,24 (11,77) 33,47 (12,12) 32,77 (11,19) p=0,841

Fréquence cardiaque (/min)

(ET) 135,35 (26,25) 136,9 (26,89) 132,13 (24,99) p=0,574

PAS (mmHg) (ET) 114,32 (20,60) 112,89 (19,87) 117,27 (22,08) p=0,871

PAD (mmHg) (ET) 64,32 (17,46) 64,47 (16,47) 64,00 (19,64) P=0,355

SpO2 (%) (ET) 95,32 (3,68) 95,4 (3,65) 95,13 (3,79) p=0,785

FiO2 (n=69) (ET) 0,52 (0,26) 0,46 (0,23) 0,69 (0,27) p=0,001

SpO2/FiO2 (n=69) (ET) 232,48 (116,98) 260,18 (118,85) 164,6 (80,35) p=0,001

Patient à risque de SDRA 54 (58,7%) 33 (53,2%) 21 (70%) p=0,192

Score PELOD (ET) 3,98 (3,13) 3,35 (2,36) 5,27 (4,07) p=0,042

La fraction inhalée d’oxygène (FiO2) a été recueillie pour tous les patients possibles, sans

pouvoir calculer une FiO2 chez les patients sous lunettes nasales ou sous masque à haute

concentration (grande variabilité interindividuelle). De ce fait, cette étude se fait sur 69

patients. Parmi ces patients, les 20 patients en échec d’OHD avaient une FiO2 moyenne

initiale à 0,69 (SD=0,27), et les 49 patients pour lesquels l’OHD était une réussite avaient une

FiO2 moyenne initiale à 0,46 (SD=0,23), avec une différence significative entre les deux

groupes (p=0,001).

De même le rapport SpO2/FiO2 a été calculé dans ce groupe de patient, avec un rapport à

260,18 + 118,85 pour les patients en réussite d’OHD et 164,10 + 80,35 pour les patients en

échec d’OHD, avec une différence significative (p=0,001). Le score PELOD moyen à l’entrée

en réanimation était de 3,98 + 3,13. Dans le groupe « réussite d’OHD », il était en moyenne

de 3,35 + 2,36 et dans le groupe « échec d’OHD », il était de 5,27 + 4,07 avec une différence

significative (p=0,042).

Mode de ventilation

Parmi notre cohorte, à l’admission en réanimation, 67 patients (72,8%) étaient sous OHD

(75,8% dans le groupe « réussite OHD » et 66,7% dans le groupe « échec OHD »). Les autres

sont répartis en fonction du temps et des modes de ventilation selon le tableau suivant.


30

Tableau 4 : Evolution des modes ventilatoires en fonction du temps pendant les 48 premières heures après inclusion chez des enfants âgés de 1 à

18 ans atteints de pneumopathie hypoxémiante et hospitalisés en réanimation.

Air

ambiant

Lunettes

nasales

Masque à

haute

concentration

OHD VNI Ventilation

invasive Décès

Sortie de

réanimation Autres Total

H0 Réussite OHD 2 (3,2%) 10 (16,1%) 3 (4,8%) 47 (75,8%) 0 (0%) 0 (0%) 0 (0%) 0 (0%) 0 (0%) 62

Echec OHD 0 (0%) 4 (13,3%) 6 (20%) 20 (66,7%) 0 (0%) 0 (0%) 0 (0%) 0 (0%) 0 (0%) 30

H6 Réussite OHD 1 (1,6%) 9 (14,5%) 1 (1,6%) 50 (80,6%) 1 (1,6%)1 0 (0%) 0 (0%) 0 (0%) 0 (0%) 62

Echec OHD 1 (3,3%) 3 (10%) 1 (3,3%) 17 (56,6%) 6 (20%) 2 (6,6%) 0 (0%) 0 (0%) 0 (0%) 30

H12 Réussite OHD 4 (6,5%) 8 (12,9%) 2 (3,2%) 47 (75,8%) 0 (0%) 0 (0%) 0 (0%) 0 (0%) 1 (1,6%)2 62

Echec OHD 0 (0%) 5 (16,7%) 0 (0%) 13 (43,3%) 8 (26,7%) 4 (13,4%) 0 (0%) 0 (0%) 0 (0%) 30

H24 Réussite OHD 6 (9,7%) 11 (17,7%) 1 (1,6%) 39 (62,9%) 1 (1,6%)1 0 (0%) 0 (0%) 3 (4,8%) 1 (1,6%)

2 62

Echec OHD 0 (0%) 2 (6,7%) 0 (0%) 11 (36,7%) 7 (23,3%) 7 (23,4%) 1 (1,3%) 2 (6,6%)3 0 (0%) 30

H48 Réussite OHD 10 (16,1%) 13 (21%) 0 (0%) 27 (43,5%) 0 (0%) 0 (0%) 0 (0%) 11 (17,7%) 1 (1,6%)2 62

Echec OHD 1 (3,3%) 3 (10%) 1 (3,3%) 7 (23,3%) 6 (20%) 8 (26,7%) 2 (6,7%) 2 (6,6%)3 0 (0%) 30

1Enfant nécessitant une alternance OHD et VNI (mise en place d’une CPAP nocturne en cours d’hospitalisation en réanimation).

2 Enfant ayant nécessité une intervention chirurgicale pour cause ORL en urgence.

3 Un enfant est sorti de réanimation, l’autre enfant était âgé de près de 17,8 ans et a été admis en réanimation adulte où il a été intubé et a

nécessité une ventilation invasive.


31

Caractéristiques biologiques

Comme notre étude était rétrospective, nous n’avions pas les données biologiques initiales

pour tous les patients. Néanmoins, le pH et la pCO2 ont pu être recueillis pour 77 et 76

patients respectivement. Le pH moyen était de 7,36 + 0,08 et la PCO2 moyenne était de 6,36

+ 1,77 kPa.

Tableau 5 : Caractéristiques biologiques et radiologiques des enfants présentant une

pneumopathie hypoxémiante à leur entrée en réanimation.

Population Réussite OHD Echec OHD p-value


Moyenne des critères

biologiques

pH (n=77) (ET) 7,36 (0,08) 7,36 (0,07) 7,35 (0,10) p=0,56

pCO2 (kPa) (n=76) (ET) 6,36 (1,77) 6,03 (1,43) 6,95 (2,16) p=0,108

CRP (mg/L) (n=60) (ET) 101,36

(94,66) 118,54 (105,82) 69,46 (59,28) p=0,109

PCT (ng/L) (n=24) (ET) 42,54

(153,78) 64,72 (209,05) 16,34 (23,49) p=0,908

Globules blancs (G/L) (n=65)

(ET) 18,27 (38,26) 15,57 (17,16) 23,54 (61,88) p=0,36

Lactates (mmol/L) (n=28) (ET) 2,65 (1,65) 2,71 (1,81) 2,54 (1,34) p=0,922

Radiographie pulmonaire

Moyenne du nombre de

quadrants atteints (ET) 2,25 (1,12) 2,02 (1,03) 2,73 (1,14) p=0,006

Le syndrome inflammatoire était évalué par mesure de la CRP ou de la PCT ainsi que le taux

de globules blancs. Les patients présentaient en général un franc syndrome inflammatoire

biologique. La moyenne élevée de la PCT pouvait être expliquée par une valeur très élevée

chez un patient (vérifiée et non aberrante).

Peu de patients ont eu une mesure des lactates (n=28) et la moyenne des lactates pour ces

patients est de 2,65 mmol/L. La norme admise pour le taux de lactates est normalement

inférieure à 2 mmol/L.

Il n’y avait par ailleurs aucune différence significative entre les 2 groupes de patients pour

chacune de ces données biologiques.

Radiographie pulmonaire

Des radiographies pulmonaires étaient disponibles pour tous les patients. La moyenne du

nombre de quadrants atteints était de 2,25 + 1,13. Dans le groupe « échec d’OHD », cette


32

moyenne était de 2,73 + 1,14, contre 2,02 + 1,03 dans le groupe « réussite d’OHD », avec une

différence significative (p=0,006).

Virologie

6 patients (6,5%) de la cohorte n’ont pas eu de recherche de virus durant leur séjour en

réanimation.

Nous n’avons pas retrouvé de virus chez 56 enfants, parmi ceux-ci, il y avait 37 patients pour

lesquels l’OHD était une réussite (59,68%) et 19 patients pour lesquels ce fut un échec

(63,33%). Des virus respiratoires ont été retrouvés chez 30 patients (32,61% de la

population). Parmi ceux-ci, il y avait 21 patients pour lesquels l’OHD était une réussite

(33,87%) et 9 pour lesquels ce fut un échec (30%).

Parmi les virus mis en évidence le plus fréquemment chez ces patients, nous avions

documenté 6 adénovirus (20%), 6 picornavirus (20%) et 6 virus respiratoires syncitiaux

(VRS) (20%). Il y avait également 8 patients (26,67%) présentant une co-infection virale.

Bactéries :

Seule la recherche de Mycoplasma pneumoniae réalisée lors d’écouvillonage nasal ou

aspiration naso-pharyngée pouvait être étudiée. Or seuls 3 de nos patients présentaient une

infection à Mycoplasma pneumoniae. 2 faisaient partie du groupe « réussite d’OHD » et 1 du

groupe « échec d’OHD ».

Antibiothérapie :

86 enfants ont été traité par antibiothérapie durant leur séjour en réanimation (93,48% des

patients) soit 58 (93,5%) dans le groupe « réussite d’OHD », 28 (93,3%) dans le groupe

« échec d’OHD »

Corticothérapie :

Seuls 18 patients (19,6%) ont nécessité une corticothérapie systémique. Dans le groupe

« réussite d’OHD », 11 patients ont été traités par corticothérapie (17,7%). Dans le groupe

« échec d’OHD », 7 patients ont été traités par corticothérapie (23,3%).


33

Aérosolthérapie :

29 patients (31,52%) ont bénéficié d’une aérosolthérapie durant leur séjour en réanimation.

Parmi ces patients, 25 patients (92,59%) ont eu des aérosols de salbutamol, les autres ont eu

des aérosols d’adrénaline (6 patients), d’ipratropium (6 patients), et de budésonide (5

patients). Dans le groupe « réussite d’OHD », 20 patients ont été traités par aérosols

(32,26%), et dans le groupe « échec d’OHD », 9 patients ont été traités par aérosols (30%)

sans aucune différence significative

4.2.2 Evolution des différents critères

Modes de ventilation : (Tableau 4)

L’évolution des modes ventilatoires au cours des 48 premières heures est décrite dans le

tableau 4.

Parmi les 30 patients du groupe « échec d’OHD », 20 (66,7%) ont nécessité une VNI, et 9

(30%) ont été intubé pour mettre en place une ventilation invasive. Parmi les 20 patients sous

VNI, 6 (20%) se sont dégradés et ont nécessité une intubation. Donc 15 patients, soit la moitié

des échecs, ont nécessité une ventilation invasive. Seul un patient (3,3%) a été mis ensuite

sous MHC plutôt qu’OHD car il gardait la bouche ouverte et présentait trop de fuites pour

avoir une ventilation efficace sous OHD.

A noter que parmi les patients du groupe « réussite OHD », 2 patients ont également eu de la

VNI pendant leur hospitalisation en réanimation. En effet, 1 patient avait une VNI nocturne

avant son hospitalisation et 1 patient a bénéficié de la mise en place d’une CPAP nocturne au

cours de son hospitalisation en réanimation.

Il n’y a eu aucun effet secondaire de l’OHD.

11 patients parmi le groupe « réussite OHD » sont sortis de réanimation dans les 48 premières

heures seulement après leur admission. Seuls 2 patients sont sortis de réanimation pédiatrique

dans les 48 premières heures dans le groupe « échec OHD » dont un qui a été transféré en

réanimation adulte.

Critères cliniques (Figure 3)

Il n’y avait pas de différence significative entre les deux groupes mis en évidence aux

différents temps de mesure pour la fréquence cardiaque, la fréquence respiratoire, la

saturation en oxygène.


34

La différence mise en évidence entre les deux groupes à H0 concernant la FiO2 et le rapport

SpO2/FiO2 se confirme et reste significative également à H6, H12, H24, et H48.

Le calcul des variations relatives entre deux temps ne mettait pas non plus de différence en

évidence entre les deux groupes pour tous les critères cliniques.

La différence mise en évidence à H0 concernant le score PELOD se confirme et reste

significative à J1 et J2.

Critères biologiques (Figure 3)

Il n’y avait pas de différence significative mise en évidence aux différents temps de mesure

pour le pH ou les lactates.

Notamment, il n’y avait pas d’amélioration (ou aggravation) de la capnie chez ces patients.

Il n’y avait pas non plus de différence significative entre les deux groupes à H24 et H48 pour

le taux de globules blancs, la CRP et la PCT.

Le calcul des variations relatives entre deux temps ne mettait pas non plus en évidence une

différence entre les deux groupes pour tous les critères biologiques.


35

J1J1 J2

Figure 3 : Evolution des facteurs cliniques aux différents temps dans les groupes « échec

d’OHD » et « réussite d’OHD » parmi des enfants présentant une pneumopathie

hypoxémiante et hospitalisés en réanimation.


36

Evolution de la pCO2 (Figure 4)

Quel que soit le mode de ventilation, à H0, 39 (42,4%) patients présentaient une capnie

supérieure à 6kPa. Parmi ces enfants, 5 avaient un retour à une capnie normale (<6kPa) après

6 heures de ventilation, 11 avaient une capnie normale à H12, 9 avaient une capnie normale à

H24 et 9 également à H48.

Ces données étaient plutôt en faveur d’une amélioration et normalisation de l’hypercapnie

(quel que soit le mode de ventilation et qu’il y ait réussite ou non de l’OHD).

Performances des critères clinico-biologiques aux différents temps pour prédire le

succès de l’OHD (Figure 5)

Nous avons réalisé les aires sous la courbe (AUC) avec les courbes ROC et recherché la

sensibilité et spécificité de chaque critère.

Les courbes réalisées pour la fréquence cardiaque, la fréquence respiratoire, la SpO2 ne

montraient pas de seuils de sensibilité ni de spécificité intéressants pour la pratique clinique

quotidienne.

Par contre, les courbes ROC concernant la FiO2, le rapport SpO2/FiO2 et le score PELOD

mettaient en évidence des taux de sensibilité et spécificité plus intéressants. Plus l’AUC se

rapproche de 1, plus le critère présentait de sensibilité et de spécificité par rapport à la

question posée. En effet, à H0, la FiO2 et le rapport SpO2/FiO2 présentent respectivement

une AUC de 0,746 (IC 0,621-0,871) et de 0,746 (IC 0,622 – 0,871). Les valeurs d’AUC aux

différents temps de mesure sont quasiment identiques pour chacun des critères.

Le score PELOD présente une AUC de 0,629 (IC 0,507-0,751) à H0, de 0,702 (IC 0,586-

0,819) à H24, de 0,745 (IC 0,630-0,861) à H48.


37

Figure 4 : Comparaison de la pCO2 à H0 à celle obtenue à H24 et H48 chez des enfants

hospitalisés en réanimation présentant une pneumopathie hypoxémiante et traités par OHD.


38

Marqueur Temps AUC IC

FiO2 H0 0.746 0.621 - 0.871

FiO2 H6 0.748 0.621 - 0.876

FiO2 H12 0.655 0.522 - 0.788

FiO2 H24 0.734 0.611 - 0.858

FiO2 H48 0.737 0.608 - 0.866


SpO2/FiO2 H0 0.746 0.622 - 0.871

SpO2/FiO2 H6 0.753 0.626 - 0.879

SpO2/FiO2 H12 0.656 0.521 - 0.792

SpO2/FiO2 H24 0.728 0.601 - 0.856

SpO2/FiO2 H48 0.732 0.599 - 0.866


PELOD H0 0.629 0.507 - 0.751

PELOD J1 0.702 0.586 - 0.819

PELOD J2 0.745 0.63 - 0.861

H0J1J2

Figure 5 : Courbes ROC de la FiO2, SpO2/FiO2 et score PELOD aux différents temps de

mesure chez les enfants présentant une pneumopathie hypoxémiante admis en réanimation.


39

Calculs de seuils optimaux

A l’admission, le seuil optimal se situait à 0,8 pour la FiO2 et à 120 pour le rapport

SpO2/FiO2. Pour le score PELOD à H48, le seuil optimal se situait à 7.

Tableau 6 : Seuils optimaux de FiO2, SpO2/FiO2 et de score PELOD pour prédire le risque

d’échec d’OHD chez des patients présentant une pneumopathie hypoxémiante admis en

réanimation.

Seuils Sensibilité Spécificité Valeur prédictive

positive

Valeur prédictive

négative

FiO2>0,8 (ET)

0,450 [0,231-0,685] 0,878 [0,752-0,952] 0,600[0,323–0,837] 0,796 [0,665-0,894]

SpO2/FiO2

≤120 (ET)

0,450 [0,231-0,685] 0,878 [0,752-0,954] 0,600 [0,323-0,837] 0,796 [0,665 – 0,894]

PELOD>7 à J2

(ET)

0,308 [0,143-0,518] 0,980 [0,894-0,999] 0,889 [0,518-0,997] 0,731 [0,609 – 0,832]

Ceci signifie qu’avec ce seuil pour une FiO2 supérieure à 0,8, il y a une probabilité de 60%

d’avoir un échec d’OHD, et pour une FiO2 inférieure à 0,8, il y a une probabilité de 79,6% de

ne pas avoir d’échec d’OHD.

Pour un rapport SpO2/FiO2 inférieur à 120, il y a une probabilité de 60% d’avoir un échec

d’OHD, et pour un rapport supérieur à 120, il y a une probabilité de 79,6% de ne pas avoir

d’échec d’OHD.

Pour un score PELOD supérieur à 7 à H48, il y a une probabilité de 88,9% d’avoir un échec

d’OHD, et pour un score inférieur à 7, il y a une probabilité de 73,1% de ne pas avoir d’échec

d’OHD.

Calculs d’autres seuils

Nous avons également cherché à évaluer ces différents critères pour une FiO2 initiale

supérieure à 0,4 ou un débit d’oxygène supérieur à 2L/min et pour une atteinte supérieure à 2

quadrants sur la radiographie pulmonaire. Ces critères plutôt cliniques et faciles à évaluer

dans la pratique quotidienne nous semblaient pertinents.

Pour ce seuil de FiO2 et débit d’oxygène, nous avons trouvé une sensibilité à 0,833 [0,653-

0,944], une spécificité à 0,435 [0,310-0,567], une valeur prédictive positive à 0,417 [0,291-

0,551], et une valeur prédictive négative 0,844 [0,672 – 0,947].


40

Ceci signifie qu’il y a une probabilité de 41,7% d’avoir un échec d’OHD si la FiO2 initiale est

supérieure à 0,4 ou 2L/min, et si la FiO2 est inférieure à 40% ou 2L/min, il y a une probabilité

de 84,4% de ne pas avoir d’échec d’OHD.

Pour une atteinte de plus de deux quadrants sur la radiographie pulmonaire, nous avons trouvé

une sensibilité à 0,833 [0,653-0,944], une spécificité à 0,274 [0,169-0,402], une valeur

prédictive positive à 0,357 [0,246-0,481], et une valeur prédictive négative 0,773 [0,546 –

0,922].

Ceci signifie qu’il y avait une probabilité de 35,7% d’avoir un échec d’OHD s’il existait une

atteinte de plus de 2 quadrants sur la radiographie pulmonaire, et dans le cas contraire, il y

avait une probabilité de 77,3% de ne pas avoir d’échec d’OHD.

Nous avons également établi un seuil de FiO2 à 60% nous semblant cliniquement pertinent,

car les enfants de notre cohorte ont une forte oxygénodépendance.

Pour ce seuil de FiO2 à 60%, la sensibilité est de 0,5 [0,272-0,728], la spécificité de 0,796

[0,657-0,898], la valeur prédictive positive 0,5 [0,272-0,728], et la valeur prédictive négative

de 0,796 [0,657-0,898].

Cela signifie que pour un seuil supérieur à 60% de FiO2, 50% des enfants ont une probabilité

d’être en échec d’OHD et si la FiO2 est inférieure au seuil de 60%, 79,6% des enfants ont une

probabilité de ne pas être en échec d’OHD.

Nous avons alors pu définir un seuil de SpO2/FiO2 à 194 et un seuil de score PELOD à 6

pour lesquels le seuil de FiO2 à 60% était respecté. Les valeurs sont représentées dans le

tableau 7 ci-dessous.

Tableau 7 : Seuils de SpO2/FiO2 et de score PELOD calculé au seuil de FiO2 de 60% pour

évaluer le risque d’échec d’OHD chez des patients présentant une pneumopathie

hypoxémiante admis en réanimation.

Seuils Sensibilité Spécificité Valeur prédictive

positive

Valeur prédictive

négative

FiO2>0,6 (ET) 0,5 [0,272-0,728]

0,796 [0,657-0,898] 0,5 [0,272-0,728] 0,796 [0,657-0,898]

SpO2/FiO2

≤194 (ET)

0.800 [0.563, 0.943 0.633 [0.483-0.766] 0.471 [0.298-0.649] 0.886 [0.733- 0.968]

PELOD>6 (ET) 0.300 [0.147-0.494]

0.903 [0.801-0.964] 0.600 [0.323-0.837] 0.727 [0.614-0.823]


41

Cela signifie que pour un seuil de SpO2/FiO2 inférieur ou égal à 194, il y a une probabilité de

47,1% d’avoir un échec d’OHD et inversement, quand le rapport SpO2/FiO2 est supérieur à

194, il y a une probabilité de 88,6% de ne pas avoir d’échec d’OHD. Pour un seuil de score

PELOD supérieur à 6, il y a une probabilité de 60% d’avoir un échec d’OHD, et inversement,

quand le score PELOD est inférieur à 6, il y a une probabilité de 72,7% de ne pas avoir

d’échec d’OHD.

4.2.3 Etude de groupes particuliers de patients

Etude du groupe « à risque de SDRA » (Tableau 1)

Les patients avaient également été classés en 2 groupes à risque et non à risque de développer

un SDRA selon les critères de The Pediatric Acute Lung Injury Conference Group. 54

patients (58,7%) présentaient un risque de développer un SDRA selon ces critères. Parmi ces

patients, 33 patients (53,2%) faisaient partie du groupe « réussite d’OHD », et 21 patients

(70%) du groupe « échec d’OHD », ne présentaient pas de différence significative entre les

deux groupes.

Décès survenus parmi les patients de la cohorte

Parmi les patients de notre cohorte, nous comptions 4 décès, c'est-à-dire 4,35% de décès.

Deux décès sont survenus pendant les 48 premières heures d’hospitalisation en réanimation.

Le premier enfant, âgé de 9 ans, était hospitalisé en réanimation pour découverte d’une

leucémie aiguë myéloïde avec leucostase majeure et défaillance multiviscérale. Il présenta un

choc septique associé à une hypoxémie réfractaire entraînant le décès. Le deuxième enfant,

âgé de 1 an, présentait une encéphalopathie convulsivante et est décédé après 24 heures de

réanimation d’un engagement cérébral avec œdème cérébral diffus sur un état de mal

convulsif avec hyponatrémie profonde concomitante de cette pneumopathie hypoxémiante.

Le troisième enfant, âgé de 3 ans, était atteint de xantogranulomatose juvénile, et est décédé

au bout de 3 jours de réanimation d’un choc septique à Staphylococcus aureus résistant à la

méticilline (SARM) dont le point de départ était une voie veineuse centrale, associé à une

pneumopathie hypoxémiante. Le quatrième enfant, âgé de 17 ans, était atteint d’un lymphome

de Burkitt, en aplasie, et est décédé après 4 jours de réanimation d’un choc septique non

documenté.

Ces patients présentaient une pathologie sous-jacente grave, dont pour trois d’entre eux une

immunodépression sévère. Ces 3 patients sont décédés de choc septique.


42

5. DISCUSSION ET PERSPECTIVES

5.1 Discussion de l’étude

Parmi les 92 enfants hospitalisés en réanimation pédiatrique entre le 1er

janvier 2010 et le 1er

juin 2014 pour pneumopathie hypoxémiante pris en charge par oxygénothérapie à haut débit,

le taux de réussite de cette technique s’élève à 67% (62 enfants). A notre connaissance, cette

étude était la première à décrire l’utilisation d’OHD dans les pneumopathies hypoxémiantes

de l’enfant âgé de 1 à 18 ans admis en réanimation pédiatrique.

L’objectif principal de ce travail était de définir des critères prédictifs d’échec de cette

technique dans cette population afin d’alerter le praticien lors de sa mise en route. La

population de notre étude était composée d’enfants âgés de 1 à 18 ans hospitalisés en

réanimation pour pneumopathie hypoxémiante. Il n’y avait pas de différence démographique,

et notamment d’âge ou de sexe, entre les patients pour lesquels l’OHD fut une réussite ou un

échec. De même l’analyse de la gazométrie et des paramètres biologiques d’inflammation ne

montrait aucune différence significative entre les patients en échec ou réussite d’OHD.

Ce travail met en évidence des paramètres cliniques permettant de prédire un échec de ce type

de ventilation dès l’admission de l’enfant. En effet, une FiO2 élevée et un rapport SpO2/FiO2

élevés dès l’admission et dans les suites de la prise en charge indiquent un risque plus élevé

d’échec et d’escalade ventilatoire. De même, le score PELOD dès l’admission et de manière

plus nette à J2 de prise en charge est également un critère à prendre en compte pour décider

du mode ventilatoire.

Cette étude montre également qu’une atteinte pulmonaire radiologique supérieure à 2

quadrants augmente le risque d’échec d’OHD de manière significative.

Et dans une population plus ciblée, notre étude montre une augmentation du risque d’échec

d’OHD chez les enfants immunodéprimés.

L’étude des courbes ROC et AUC met en évidence les mêmes résultats que précédemment.

Les meilleurs critères pour évaluer le risque d’échec OHD sont la FiO2, le rapport SpO2/FiO2

et le score PELOD.

Nous avons mis en évidence des seuils optimaux pour prédire l’échec d’OHD, mais ceux-ci

sont difficilement utilisables dans la pratique clinique quotidienne. Donc, nous avons calculé

un seuil de FiO2 supérieur à 60% pour lequel il existe une probabilité d’échec d’OHD pour

50% des patients. A ce seuil, un rapport SpO2/FiO2 inférieur à 194 est associé à une


43

probabilité d’échec d’OHD de 47,1% et un score PELOD supérieur à 6 est associé à une

probabilité d’échec d’OHD de 60%. Ces seuils peuvent donner une indication sur la prise en

charge des patients les dépassant, et incitent à une utilisation prudente de l’OHD.

Concernant les résultats biologiques, ces patients présentaient un franc syndrome

inflammatoire biologique et la moyenne élevée de la PCT pouvait être expliquée par une

valeur très élevée chez un patient (vérifiée et non aberrante).

La gravité du patient peut également être évaluée par le taux de lactates lors de la réalisation

de gaz du sang veineux ou artériel. Or en pédiatrie, nous réalisons peu de gaz du sang veineux

ou artériels au profit de gaz du sang capillaire. Ceci explique le faible nombre de données

recueilli pour ce critère (n=28).

Notre travail présente certaines limites méthodologiques. La première est le fait d’être une

étude rétrospective. De ce fait, nous n’avons pas pu collecter toutes les données aux différents

temps. Par ailleurs le caractère rétrospectif et monocentrique de ce travail ne permet pas de

valider l’efficacité de la technique par rapport aux techniques habituelles. Cependant, dans

notre population nous avons constaté l’absence d’effet secondaire de l’OHD et un taux de

réussite important. Une étude prospective de plus grande envergure serait nécessaire pour

démontrer que l’OHD permet une amélioration de l’évolution de ces patients.

La seconde limite est l’impossibilité de calculer la FiO2, du fait de variation intra et

interindividuelle trop importante, lorsque l’enfant est sous MHC ou lunettes nasales à

oxygène. De ce fait, la FiO2 de ces patients probablement considérés comme « moins

graves » à leur admission n’a pu être inclus dans notre calcul. Néanmoins, la différence

retrouvée resterait probablement significative, car ces patients « moins graves » auraient

surement une FiO2 plus faible ou comparable à ceux sous OHD.

Du fait d’un petit nombre de patients, le calcul des seuils optimaux ne permettait pas leur

utilisation en clinique. Le calcul de nouveaux seuils compatibles avec la pratique médicale

quotidienne entraîne une perte de sensibilité et de spécificité, et donc une diminution de la

valeur prédictive positive et négative. Ces seuils restent seulement des indications pour le

clinicien.

Nous avons donc calculé selon les recommandations de Pediatric Acute Lung Injury

Conference Group les débits d’oxygène de ces patients pour pouvoir les classer dans deux

groupes « à risque » ou « non à risque » de SDRA. Dans notre étude, il n’y a pas eu de


44

différence significative entre ces deux groupes par rapport au risque d’échec d’OHD. Le

groupe « à risque » de SDRA englobe un grand groupe de patients (54 patients de notre

cohorte (58,7%)) par rapport au nombre de patients évoluant réellement vers le SDRA. Ces

critères ne sont donc pas prédictifs d’un risque d’échec d’OHD.

Les enfants immunodéprimés présentent des antécédents plus lourds que la majorité des

autres patients. Lors d’épisode de détresse respiratoire, l’intubation chez ces patients est loin

d’être anodine car elle entraîne un risque de pneumopathie nosocomiale important (47–49).

De ce fait, l’intubation est souvent retardée de manière volontaire chez ces patients, en faveur

de technique de ventilation moins invasive entraînant moins de complications.

Ceci expliquerait probablement pourquoi ces patients présentent plus d’échec d’OHD dans

notre étude.

Dans notre étude, nous avons eu 4 décès : 2 décès dans les 48 premières heures, et 2 décès

dans les 4 jours suivant l’admission en réanimation. Cette proportion de décès est conforme

aux chiffres de la littérature (50). Ces derniers ont tous été intubés, et il n’y avait pas de

limitation et arrêt des thérapeutiques. 3 patients sur 4 étaient immunodéprimés et sont décédés

de choc septique, confirmant bien la gravité plus importante de ces patients.

Nous n’avons pas réussi à mettre en évidence d’étiologie, notamment virale, qui causerait

plus d’échec d’OHD. Seuls 30 patients de notre cohorte présentent une infection virale, avec

des proportions semblables de patients dans les groupes échec et réussite. La mise en

évidence d’une infection bactérienne est difficile chez l’enfant, et nous avons décidé de ne pas

exploiter les résultats d’aspirations trachéales recueillis, car ceci risquerait de mettre en

évidence une différence qui n’existe pas. Les aspirations trachéales comme leur nom l’indique

sont uniquement réalisées chez les enfants intubés, donc les plus graves.

Seule la moitié des enfants en échec d’OHD a pu être « récupérée » par une mise sous VNI et

l’autre moitié a dû être intubée. Nous pouvons discuter ici le possible retard de prise en

charge optimale chez des enfants qui auraient peut-être bénéficié d’une VNI plus

précocement, menant à son échec et à une intubation. Ou alors la VNI ne serait pas un mode

de ventilation idéale chez des enfants atteints de pneumopathie hypoxémiante sévère

présentant une distension pulmonaire ou une asynchronie respiratoire. Ces différents éléments


45

sont également discutés dans l’étude FLORALI où la mortalité sous OHD des patients

présentant une pneumopathie hypoxémiante est inférieure à celle sous VNI (32).

Nous souhaitions également souligner, comme dans l’étude FLORALI, l’absence relative

d’hypercapnie en début de prise en charge chez ces patients atteints de pneumopathie

hypoxémiante. Durant les 48 premières heures et quel que soit le mode de ventilation, cette

capnie évolue très peu. Ce n’est donc pas un très bon critère pour évaluer évolution de ces

patients et l’efficacité du mode ventilatoire.

5.2 Intérêts et limites de l’oxygénothérapie à haut débit chez l’enfant

OHD dans les pneumopathies

Plusieurs études ont analysé l’utilisation de l’OHD dans les pneumopathies chez l’enfant,

mais dans le cadre de détresse respiratoire et de manière non spécifique (51,52).

Une étude randomisée portant sur 225 enfants, réalisée au Bangladesh par l’équipe de Chisti

et al., compare la Bubble CPAP, à l’OHD et aux lunettes nasales à oxygène dans les

pneumopathies hypoxémiantes sévères de l’enfant de moins de 5 ans admis dans un service de

soins continus (53). Les enfants traités par Bubble CPAP ont un risque significativement

moins important d’échec de traitement ou de décès par rapport à ceux sous lunettes nasales à

oxygène, sans différence de risque entre la Bubble CPAP et l’OHD. Dans ce travail, seuls

13% des enfants sous OHD ont présenté un échec de ce type de ventilation selon leurs

critères.

Ceci confirme l’efficacité de la fiabilité de l’OHD dans le traitement des pneumopathies

hypoxémiante, retrouvée dans notre étude.

OHD dans la bronchiolite aigue virale

L’OHD a été étudiée souvent dans la bronchiolite du nourrisson comparée à un système de

ventilation avec pression positive continue (PPC) (3,24,54). Ces nourrissons présentent un

syndrome obstructif sévère, avec une augmentation des résistances respiratoires ainsi qu’une

réduction de la compliance dynamique. L’augmentation progressive du volume télé-

expiratoire génère une pression positive de fin d’expiration (ou auto-PEEP). Ceci augmente le

travail respiratoire car le nourrisson doit neutraliser cette auto-PEEP à chaque inspiration.

L’application d’une pression oropharyngée équivalente à cette auto-PEEP permet de réduire

une partie du travail inspiratoire. Le niveau de pression idéal pour contrecarrer cet effet se

situe autour de 7cm d’H2O. De plus, cette pression pourrait garder les petites bronches


46

ouvertes et réduire les résistances du système respiratoire. Des études avant/après montrent

l’intérêt de l’OHD sur le plan physiologique (3). Le taux d’échec est similaire à celui obtenu

avec une PPC (55). McKiernan et al. mettent en évidence une diminution du risque

d’intubation après traitement par OHD (7). D’autres études sont néanmoins nécessaires pour

confirmer ce résultat.

OHD dans l’asthme

Il n’existe pas d’études sur l’efficacité de l’OHD dans la crise d’asthme aiguë grave de

l’enfant. Dans l’étude réalisée par Wing et al., 5% des enfants de leur cohorte était admis pour

crise d’asthme aiguë grave et l’OHD permettait une réduction significative du taux

d’intubation (52). Comme dans la bronchiolite, la présence d’une PEP peut réduire le travail

des muscles respiratoires lié à l’auto-PEEP. De plus, l’utilisation de gaz chaud et humide

permet de diminuer le phénomène de bronchoconstriction bien connu dans l’asthme et

entraîné par l’air froid et sec.

L’OHD permettrait également une meilleure répartition des traitements inhalés au sein de

l’arbre respiratoire, mais ces résultats restent controversés (51,56).

OHD chez le prématuré

L’OHD a d’abord été utilisé chez l’enfant prématuré et de nombreuses études ont été réalisées

dans diverses indications.

Une étude prospective, randomisée, a été réalisée par Kugelman et al. chez les prématurés de

moins de 35 semaines d’aménorrhées (SA) avec un poids de naissance de plus de 1000g

présentant une détresse respiratoire à la naissance. Elle compare l’utilisation d’OHD et de

VNI (ventilation nasale à pression positive intermittente) et met en évidence une efficacité

équivalente dans les 2 modes ventilatoires pour prévenir une intubation endotrachéale (57).

L’efficacité de l’OHD comme support respiratoire après extubation était identique à celle de

la CPAP chez des enfants prématurés de moins de 32 SA selon l’étude prospective

randomisée de non-infériorité de Manley et al. (58) et chez les enfants nés après 28 SA selon

l’étude de Yoder et al. (59). Campbell et al. montrent un taux de réintubation plus important

(ainsi que plus de bradycardies et d’apnées) dans le groupe OHD par rapport aux prématurés

ayant bénéficié d’une CPAP (60).

L’utilisation d’OHD chez l’enfant prématuré utilisé en méthode de sevrage de CPAP

permettrait également de diminuer la durée de l’oxygénothérapie et d’hospitalisation (61).


47

Une méta-analyse réalisée en 2015 conclue à une efficacité et une sureté équivalente entre

l’OHD et les modes de VNI traditionnels chez l’enfant prématuré utilisé lors d’une détresse

respiratoire néonatale et en relais après l’extubation (6).

OHD en sevrage de ventilation invasive

L’expérience favorable mise en évidence chez le nouveau-né incite à réaliser des travaux dans

la population pédiatrique. Le sevrage de ventilation invasive est la principale indication

d’OHD dans les services de néonatologie. Comme commenté précédemment, plusieurs études

mettent en évidence leur intérêt comparé à celui d’une PPC (58,59).

OHD chez les enfants immunodéprimés

Il y a très peu d’étude portant sur l’OHD utilisée chez les enfants immunodéprimés. Une

étude monocentrique rétrospective réalisée par Garcia-Salido et al., étudie les enfants atteints

de pathologies hématologiques ou oncologiques admis en soins intensifs pour détresse

respiratoire. Sur 88 patients, 50 bénéficient d’OHD, 13 de VNI et 16 de lunettes nasales à

oxygène. Donc, une large majorité de patients est traitée de manière précoce par OHD. Dans

cette étude, la mortalité est plus importante pour les patients nécessitant une ventilation

invasive (62). Ces résultats confirment ceux mis en évidence lors de notre étude, avec une

possibilité de traitement initial par OHD, mais avec un risque important de décès lié à la

gravité des patients. Des études cliniques plus larges sont néanmoins nécessaires pour prouver

son efficacité.

5.3 Différentes utilisations de l’oxygénothérapie à haut débit chez l’adulte

L’utilisation de l’OHD chez l’adulte s’étend peu à peu dans différents domaines.

OHD dans SDRA

Frat et al. ont réalisé une étude multicentrique randomisant des patients présentant un SDRA

hypoxémiant, sans hypercapnie et avec un rapport PaO2/FiO2 inférieur à 300 mmHg. Ces 310

patients ont été randomisés selon 3 supports ventilatoires : OHD, MHC, ou VNI avec PPC. Il

n’y avait pas de différence de taux d’intubation entre les 3 groupes. Il existait cependant une

diminution de la mortalité à 90 jours dans le groupe OHD (32).

En 2010, Roca et al. ont mené une étude sur le confort de l’oxygénothérapie délivrée par

OHD ou MHC chez des patients présentant un SDRA. L’OHD était mieux tolérée et plus


48

confortable que le MHC, avec une meilleure oxygénation et une fréquence respiratoire plus

basse (22).

Conformément aux résultats mis en évidence dans notre étude, l’OHD semble être une

alternative tout à fait acceptable, et bien tolérée, comme support ventilatoire dans la détresse

respiratoire hypoxémiante de l’adulte.

OHD en post-opératoire

L’OHD peut également être utilisé en post-opératoire après diverses chirurgies chez l’adulte.

En effet, dans l’étude randomisée, prospective et contrôlée de Parke et al. menée sur des

patients ayant subi une chirurgie cardio-vasculaire, ceux ayant bénéficie d’OHD ont moins

nécessité de VNI de manière secondaire et présentaient un taux de désaturations moindre que

ceux sous MHC (63). Cette même équipe a réalisé une autre étude mettant en évidence une

diminution du nombre d’intubation sous OHD par rapport aux lunettes nasales sans pour

autant modifier la SpO2, la FIO2 ou la durée de séjour (64).

Il existe encore peu de données pour l’OHD dans la prise en charge post-opératoire d’autres

pathologies. C’est pourquoi des études de plus grandes envergures sont en cours, avec

notamment « the OPERA Trial », une étude randomisée en double aveugle, qui étudie

l’oxygénothérapie à haut débit instaurée de manière précoce en post opératoire de chirurgie

abdominale (65).

OHD en pré-oxygénation lors de procédures

L’OHD permet d’améliorer l’oxygénation durant des procédures à risque d’hypoxémie. En

effet, plusieurs études ont montré une bonne oxygénation des patients sous OHD durant les

fibroscopies bronchiques, mais néanmoins la VNI permettrait une meilleure oxygénation des

patients en détresse respiratoire (66,67).

L’OHD est également utilisée durant la séquence d’intubation pour améliorer le taux

d’oxygénation et diminuer le risque de désaturation (68)

OHD en sevrage de ventilation invasive

Les patients extubés de manière récente ont plus de risque de faire des désaturations et

nécessitent souvent une oxygénothérapie. Certaines études mettent en évidence une

expérience favorable de l’OHD en post-extubation par rapport au MHC ou à

l’oxygénothérapie aux lunettes chez l’adulte. Mais ces études encourageantes portent sur un

petit nombre de patients (69,70).


49

OHD chez le patient immunodéprimé

Lee et al. ont réalisé une étude chez des adultes atteints d’hémopathies et présentant un

SDRA, seuls 33% présentaient une réussite d’OHD, avec un taux de mortalité très important

chez les patients sous ventilation invasive (71).

Ces données sont en accord avec les résultats mis en évidence dans notre étude, où les enfants

immunodéprimés présentent un taux d’échec d’OHD significativement plus important que les

autres.

OHD chez le patient en soins palliatifs

Il existe peu d’études sur l’utilisation de l’OHD chez les patients nécessitant des soins

palliatifs, et donc, pas de ventilation invasive. Souvent, ces patients bénéficient d’une

ventilation non invasive. L’OHD peut être une alternative acceptable, avec un confort plus

important, tout en gardant un niveau d’oxygénation adéquat (72,73).

5.4 Perspectives

L’OHD est encore une technique de ventilation assez récente mais semble prometteuse dans

de nombreux domaines. Elle est confortable pour les patients, et présente peu d’effets

secondaires. Certaines études mettent même en évidence une efficacité comparable à celle de

la VNI. Elle présente en effet de bons résultats dans le traitement des pneumopathies

hypoxémiantes.

Notre étude nous permet cependant de définir un groupe de patients dont la pathologie est

plus grave et à risque d’échec d’OHD. Ces patients présentent :

- Une FIO2 initiale élevée (supérieure à 60%) et un rapport SpO2/FiO2 faible (inférieur

à 194).

- Un score PELOD élevé (supérieur à 6).

- Une immunodépression.

- Une atteinte de plus de 2 quadrants à la radiographie pulmonaire.

Chez l’enfant, des études de plus grandes envergures sont nécessaires pour confirmer

l’efficacité et les avantages de l’OHD, et valider le caractère prédictif d’échec des facteurs

objectivés dans notre étude.


50

CONCLUSION

La pneumopathie est une pathologie extrêmement fréquente et représente la première cause de

décès de pathologie infectieuse chez l’enfant de moins de 5 ans dans le monde. La prise en

charge respiratoire repose sur une antibiothérapie efficace associée à une oxygénothérapie en

cas d’hypoxémie. L’Oxygénothérapie à Haut Débit (OHD) est une méthode de ventilation

récente permettant d’administrer à haut débit un mélange d’air et d’oxygène réchauffé et

humidifié avec un effet PEP et une diminution du travail respiratoire. Son intérêt dans la prise

en charge de la pneumopathie hypoxémiante chez l’enfant est très peu étudié.

Notre étude rétrospective avait pour but d’évaluer l’OHD dans une cohorte d’enfants de 1 à

18 ans hospitalisés en réanimation pédiatrique pour une pneumopathie hypoxémiante. Notre

population comptait 92 enfants dont l’âge moyen était de 7,66 ans (±5,44). L’étude de

différents critères cliniques et biologiques dans les 48 premières heures suivant l’admission en

réanimation a permis de mettre en évidence des facteurs favorisant l’échec d’OHD.

Le risque d’échec d’OHD était plus important chez les enfants présentant initialement et dans

les 48 premières heures une FiO2 haute (0,69 vs 0,46 (p=0,001) pour la première mesure), un

rapport SpO2/FiO2 bas (164,6 vs 260,2 (p=0,001) pour la première mesure) ainsi qu’un score

PELOD élevé (5,27 vs 3,35 (p=0,042) pour la première mesure). De même une atteinte

radiologique de plus de 2 quadrants sur la radiographie pulmonaire augmentait de manière

significative le risque d’échec d’OHD (p=0,006).

Les patients immunodéprimés présentaient également un risque d’échec d’OHD plus

important que les autres patients de notre cohorte (p=0,047).

La prise en charge respiratoire des pneumopathies hypoxémiantes par OHD a été une réussite

chez 62 patients (67,4%). Aucun effet indésirable n’a été rapporté et la tolérance de l’OHD a

été bonne pour tous. Néanmoins, selon notre étude, l’utilisation de ce mode de ventilation doit

être prudente chez les patients présentant une atteinte respiratoire grave ou étant

immunodéprimés et ne pas retarder la mise en place d’une autre ventilation.


51

L’OHD est un support ventilatoire prometteur dans les pneumopathies hypoxémiantes de

l’enfant. Ces données devront être confirmées par des études prospectives de plus grande

envergure.


52

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58

Annexe : Accord du Comité de Protection des Personnes



OHLMANN Camille

Evaluation de l’Oxygénothérapie à Haut Débit chez l’enfant atteint de pneumopathie

hypoxémiante en réanimation.

Nbr p. 72 Fig. 5 Tab. 7

Th. Méd : Lyon 2015 n° 262

Résumé :

Introduction : La pneumopathie est une pathologie extrêmement fréquente et représente la

première cause mondiale de décès de pathologie infectieuse chez l’enfant de moins de 5 ans.

La prise en charge respiratoire de la pneumopathie en cas d’hypoxémie repose sur une

oxygénothérapie. L’Oxygénothérapie à Haut Débit (OHD) est une méthode de ventilation

récente permettant d’administrer à haut débit de l’oxygène réchauffé et humidifié avec un

effet PEP et une diminution du travail respiratoire.

Matériel et méthodes : Notre étude rétrospective, menée dans le service de réanimation de

l’HFME à Lyon, portait sur 92 patients âgés de 1 à 18 ans, atteints de pneumopathie

hypoxémiante. Notre objectif était d’évaluer l’OHD chez ces patients et de mettre en évidence

des facteurs favorisant la réussite ou l’échec de ce mode de ventilation. Pour cela, nous avons

comparé des critères clinico-biologiques et radiologiques à différents temps pendant les 48

premières heures.

Résultats : La prise en charge respiratoire des pneumopathies hypoxémiantes par OHD a été

une réussite chez deux tiers des patients. Aucun effet indésirable n’a été rapporté et la

tolérance de l’OHD a été bonne pour tous. Le risque d’échec d’OHD était plus important chez

les enfants présentant initialement une FiO2 haute (p=0,001), un rapport SpO2/FiO2 bas

(p=0,001) ainsi qu’un score PELOD élevé (p=0,042). Ce risque persistait dans les 48

premières heures. Une atteinte de plus de 2 quadrants sur la radiographie pulmonaire

augmentait de manière significative le risque d’échec d’OHD (p=0,006).

Les patients immunodéprimés présentaient également un risque d’échec d’OHD plus

important que les autres patients de notre cohorte (p=0,047).

Conclusion : L’OHD semble être un support ventilatoire prometteur dans les pneumopathies

hypoxémiantes, cependant le taux d’échec pourrait être plus élevé chez des patients

immunodéprimés ou plus graves sur le plan respiratoire.

Mots clés : Oxygénothérapie à Haut Débit, Canules nasales, Pneumopathie, Enfant,

Réanimation, Unité de Soins Continus.

JURY : Président : Monsieur le Professeur Etienne JAVOUHEY

Membres : Monsieur le Professeur Yves GILLET

Monsieur le Professeur Philippe REIX

Monsieur le Professeur Robin POUYAU

Date de soutenance : 16 octobre 2015

Adresse de l’auteur : [email protected]


Documents

Paternité - Claude Bernard University Lyon 1