Experimental intra-pulmonary and systemic dissemination of a focus of alveolar edema during mechanical ventilation

• Auteur / Autrice : Nicolas de Prost
• Direction : Georges Saumon
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie des épithéliums
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Paris 7

Mots clés

Mots clés contrôlés

Tomodensitométrie

Barrière alvéolocapillaire

Perméabilité des membranes cellulaires

Alvéoles pulmonaires

Oedème pulmonaire

Résumé

Les différentes stratégies de ventilation mécanique influencent considérablement l'évolution des patients. Ceci est lié à la survenue de lésions pulmonaires spécifiquement liées à la ventilation, mais aussi à la façon dont celle-ci affecte la maladie parenchymateuse sous jacente et l'évolution des pneumonies bactériennes. Objectifs : développer une technique d'imagerie isotopique du poumon chez le rat afin de suivre de façon non-invasive, in vivo, l'effet de différentes modalités ventilatoires sur le devenir d'un foyer alvéolaire et sur la perméabilité de la barrière alvéole-capillaire aux protéines. Questions posées : 1) La dissémination intra-pulmonaire et systémique d'un foyer d'œdème alvéolaire est-elle influencée par la stratégie de ventilation mécanique utilisée ? 2) Les modifications de perméabilité aux protéines de l’épithélium et l’endothélium alvéolaires surviennent-elles à un niveau de distension pulmonaire équivalent ? 3) Une stimulation pharmacologique peut-elle modifier la perméabilité aux protéines de ces deux feuillets ? Résultats : 1) La dissémination intra- et extra-pulmonaire d'un foyer alvéolaire est influencée par la modalité de ventilation utilisée. 2) L'augmentation des perméabilités épithéliale et endothéliale aux protéines survient à un même niveau de distension pulmonaire. 3) la terbutaline réduit les flux de protéines à travers la barrière alvéolo-capillaire pendant la ventilation à haut volume. Conclusion mous avons développé un modèle d'imagerie du poumon permettant une étude continue et non invasive des troubles de perméabilité de la barrière alvéolo-capillaire. Il présente un intérêt physiologique et pharmacologique.

Mechanical ventilation strategies influence the outcome of patients. This is a consequence of ventilator-induced lung injury and of intrapulmonary and systemic dissemination of sepsis and inflammation during bacterial pneumonia. Objectives: We aimed to develop a scintigraphic imaging technique to fonctionnally assess changes of a focus of alveolar edema during mechanical ventilation. Questions addressed:!) Does the mechanical ventilation strategy affect intra-pulmonary and systemic dissemination of alveolar edema fluid? 2) Do the lung inflation-induced changes in protein permeability of the alveolo-capillary membrane occur above the same pressure/volume threshold for the alveolar and the endothelial layers? 3) What is the effect of a pharmacologic challenge by terbutaline on alveolo-capillary permeability to proteins during high volume ventilation? Results:!) Intra-pulmonary and systemic dissemination of alveolar edema is influenced by mechanical ventilation strategies? 2)The increase in epithelial and endothelial permeabilities occur above the same pressure/volume threshold. 3) Terbutaline lessens protein fluxes across the alveolo-capillary barrier during high volume ventilation. Conclusion: We developped a single double isotope imaging technique that allows non invasive, in vivo, continuous monitoring of alveolar and endothelial permeability to proteins. It has physiological and pharmacological interests.