Physiopathologie des anomalies des rapports ventilation/perfusion au cours du SDRA et impact thérapeutique

Pathophysiology of abnormal ventilation/perfusion ratios in ARDS and therapeutic implications

• Auteur / Autrice : Pascale Labedade
• Direction : Guillaume Carteaux
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Pathologie et recherche clinique
• Date : Inscription en doctorat le 06/11/2024
• Etablissement(s) : Paris 12
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Sciences de la Vie et de la Santé
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : IMRB - Institut Mondor de Recherche Biomédicale

Mots clés

Mots clés libres

Sdra

Rapport ventilation/perfusion

Ventilation mécanique

Tomographie par impédance éléctrique

Ards

Ventilation/perfusion ratio

Mecanical ventilation

Electrical impedance tomography

Résumé

Le syndrome de détresse respiratoire aigüe (SDRA) est l'une des cause d'hospitalisation en réanimation les plus fréquente, grevé d'une mortalité importante (30-40% dans les formes les plus sévères)(1). Des anomalies des rapports ventilation/perfusion sont à l'origine des altérations des échanges gazeux chez les patients atteints de SDRA et contribuent à sa mortalité(2–4). De plus de par l'interdépendance entre les poumons et le cœur, notamment le cœur droit, ces anomalies peuvent aggraver une défaillance cardiaque droite elle-même associée à un pronostic défavorable(5). L'étude des rapports ventilation/perfusion dans le SDRA est donc fondamentale d'une part pour comprendre les mécanismes physiopathologiques y contribuant dans l'hétérogénéité des patients, d'autre part pour trouver et tester des thérapeutiques pouvant corriger ces anomalies. Pour évaluer ces rapports ventilation perfusion plusieurs méthodes existent mais ne sont pas facilement disponibles en réanimation. La tomographie par impédance électrique (EIT) est un outil innovant d'imagerie non invasif, non irradiant, disponible au lit du patient qui permet d'étudier la répartition du volume courant dans les poumons. Plus récemment l'EIT a été validé pour étudier la perfusion pulmonaire à l'aide de l'injection de sérum salé hypertonique(6,7). Ainsi il est possible d'étudier les rapports ventilation/perfusion au lit du patient à l'aide de processus de reconstruction complexes. L'objet de cette thèse sera d'étudier l'effet de plusieurs actions thérapeutiques sur les rapports ventilation/perfusion au cours du SDRA évalués à l'aide de la tomographie par impédance électrique

Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) is one of the most common causes of intensive care hospitalisation, with a high mortality rate (30-40% in the most severe forms). Abnormalities in the ventilation/perfusion ratio are responsible for alterations in gas exchange in ARDS patients and contribute to their mortality. In addition, because of the interdependence between the lungs and the heart, especially the right heart, these abnormalities can exacerbate right heart failure, which is associated with a poor prognosis. The study of ventilation/perfusion ratios in ARDS is therefore essential, both to understand the pathophysiological mechanisms contributing to the heterogeneity of patients, and to identify and test therapies capable of correcting these abnormalities. Several methods exist to assess these perfusion-ventilation ratios, but they are not readily available in the ICU. Electrical impedance tomography (EIT) is an innovative, non-invasive, non-irradiating imaging tool available at the patient's bedside that allows us to study the distribution of tidal volume in the lungs. More recently, EIT has been validated to study lung perfusion using hypertonic saline injection. In this way, ventilation/perfusion ratios can be studied at the patient's bedside using complex reconstruction techniques. The aim of this thesis is to study the effect of different therapeutic interventions on ventilation/perfusion ratios in ARDS, assessed by electrical impedance tomography.