Monitorage respiratoire péri-opératoire

Bourgain JL

Institut Gustave Roussy

Villejuif

Le monitorage sauve-t-il des vies ?

• Études ciblées sur un paramètre dit vital (SaO2) = réponse toujours positive

• Étude monitorage vs pas de monitorage = réponse négative car sensibilité de l’étude et sensibilisation du personnel (Pedersen & Moller)

• Études sur cas médico-légaux = réponse toujours positive

• Enquête d’opinion = le parc augmenteEn 2002, les accidents respiratoires ne sont plus majoritaires

Enquête SFAR 2003

Oxymétrie pulsée

• Seul le sang artériel est pulsatile.

• Toute variation pulsatile de l'absorption lumineuse n'est liée qu'à l'HbO2

• Tout saturomètre donne :– La SaO2

– La fréquence cardiaque– L'amplitude du pouls

Oxymétrie pulsée

• Altération de la mesure– Bas débit sanguin local (hypothermie, débit

sanguin régional. – Mouvements du patient (SSPI)

• Réponses– Amélioration des capteurs– Identification des mouvements– Analyse du signal (Masimo®, TruTrak®, Oximax®)

Facteurs prédictifs des fausses alarmes ( > 10 min = 9.2 % des cas)

Odds ratioSurgery Cardiac

OrthopedicVascular

3.5 (2.9-4.2)2.1 (1.7-2.5)1.5 (1.22-1.9)

Preop. data ASA status 3ASA status 4

2.2 (1.9-2.6)3.9 (3.2-4.7)

Perop. data HypothermiaHypotensionHypertension

1.5 (1.2-1.9)2.9 (2.2-3.7)1.9 (1.6-2.4)

Reich DL Anesthesiology 1996;84:859-64

Predictors of bias (SpO2-SaO2) in children

• Predictor factors – Weight (r = 0.376)– Pulse pressure (r = 0.250)– % flow by doppler (r = 0.220)– Core temperature (r = 0.307)– Threshold to predict inaccuracy = skin < 30°

Villanueva G J Clin Anesth 1999;11:317-22

Errors in pulse oximetry : effects of pigments

In vitro In vivoFetal haemoglobinMethaemoglobinBilirubinNail polishIV dyes

+++++

-+-

+ ( 6%)+

Ralston AC Anaesthesia 1991;46:291-5

IV or ID dyes and pulse oximetry

• 20 patients : patent blue vital dye vs placebo

• Control group– No change in SpO2, PaO2 and SaO2

• PBV group– No change in PaO2 and SaO2

– Decrease in SpO2 up to 90 minutes

– Skin more bluish

Koivusalo A Acta Scand Anaesth 2002;46:411-4

Technologie Masimo• Diminution du nombre de fausses alarmes

87% à 59% Malviya S Anesth Analg 2000;90:1336-40

• Surtout en SSPI Rheineck-Leyssius A J.Clin.Anesth 1999;11:192-5

Signal enprésence de mouvements

Least-Squares

Infra Red

Red

A partir de l’identification du cycle cardiaque : calcul SpO2

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

time (sec)

signal

Kalman Gating

Signal corrélé au RCSlope = SpO2

Exactitude de 3 oxymètres de pouls et mouvements de la main

Test N-200 N-3000 Masimo On before motion begins

4.55 5.5 2.2 3.0 0.8 2.1

On after motion begins

5.3 5.3 2.6 3.7 1.3 3.1

Readings at the nadir of SpO2 = 75%

4.6 7.8 - 2.0 6.8 1.4 3.5

Barker SJ Anesthesiology 1996;85:774-81

Oxymétrie en SSPI

N 3000 Criticare 504 Fausses alarmes

1 sur 199 patients

32 sur 17 des 197 patients

Alarmes de perte de pouls

36 / 31 patients

172 / 79 patients

Rheineck-Leyssius A J.Clin.Anesth 1999;11:196-200

N 3000 : reconnaissance du mouvement

Active Movements and HypoperfusionROC Curves

(all motion periods; mean of all subjects)

False Positive Probability0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

Tru

e P

osit

ive P

rob

ab

ilit

y

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0N-395

MasimoRadical

N-200

Novametrix

12 adults

Rubbing and Scratching

During stable normoxia

and stable hypoxia

SpO2 monitoring

• Preoperative assessment : SpO2 < 94% in 5% of total cases (n=200). Block FE Int J clin monit comput 1996;13:153-6

• Routine O2 administration during transport and PACU stay does not abolish episodic desaturation, even in healthy patients undergoing minor surgery (Scuderi PE J Clin Anesth 1996;8:294-300)

• Late postoperative hypoxemia (telemetric pulse oximetry) Eichhorn JH Int J clin monit comput 1998;14:49-55

Complications de la mesure

• Brûlure cutanée– Compatibilité des capteurs

• Ischémie locale– Changement de position du capteur

– Choix du capteur en fonction du contexte

• Position du capteur et qualité de la mesure– oreille - doigt vs doigt - pied = 51 sec (P < 0.005)

– oreille - doigt vs oreille - pied = 57 sec (P < 0.005)

Monitorage respiratoire pendant la préoxygenation et l’induction

• SpO2 = mauvais critère de bonne préoxygénation mais marge de sécurité pendant l’intubation

• Monitorage PetO2 = préxoxygenation (fuites, hypoventilation, patients à risque) PetO2 > 90 % PetN2 < 5%

• Contrôle des pressions des voies aériennes pendant la ventilation au masque : si Paw > 20 cm H2O insufflation oesophagienne surtout chez l’enfant

SFAR 2002

Capnographie et position de la sonde d’intubation

• Le standard de la vérification de la position trachéale de la sonde à condition d’être branché dès la 1ère insufflation

• Attention au piège qui peut conduire à retirer une sonde en place (bronchospasme, erreur sur le matériel, arrêt cardiaque) !

• Excellent pour la gestion des problèmes : intubation difficile, extubation accidentelle ...

Estimation de la PaCO2 à partir de la PetCO2 : conditions préalables

– Étalonnage correct– Pas de fuite sur la ligne de prélèvement– Débit d’aspiration en accord avec les débits

inspiratoires et expiratoires– Pas de contamination des gaz expirés par les gaz

inspirés (circuit de Mapleson)

Check-list

Facteurs majorant le gradient entre PaCO2 et PetCO2

Augmentation

• La consommation de tabac et l’âge

• Antécédents respiratoires surtout emboliques

• Ventilation mécanique • Baisse du débit cardiaque• Le décubitus latéral

Diminution• Femme enceinte• Pédiatrie si conditions de

mesure rigoureuse

(Pansard Anesth Analg 1992;75:506-10)

(Fletcher Br J Anaesth 1984;56:109-19)

VentilationmécaniqueVolume contrôlé

Patient BPCOInhomogénéitéVA / Q

Absence de plateau de fin d’expiration

Paw

PCO2

Absence de plateau de fin d’expiration

VentilationmécaniqueVolume contrôlé

pH 7.43PaCO2 40 mm HgPaO2 133 mm HgRA 26 mEq/lGradient PaCO2 - Pet CO2

Problèmes liés à l’intubation trachéale Szekeli SM Anaesth Intens Care 1993;21:611-6

• Intubation sélective 42% ( SpO2)

• Déconnexion 7%

• Fuites 7%

• Mauvaise position autre 4%

• Mauvais choix du tube 3%

• Problème ballonnet (hernie, dégonflage incomplet), corps étranger

CO2

Capnigraphie et pédiatrie

• Dilution des gaz expirés par le gaz frais– Système avec réinhalation partielle – L’espace mort (filtre antibactérien, raccord

coudé)– Prélever le gaz le plus prêt possible du patient

• Le temps de réponse– Limite l ’interprétation à des fréquences

respiratoires < 30 cycles / min Brunner JX Br J Anaesth 1988;61:628-38

Capnigraphie et pédiatrie : importance de l’espace mort instrumental

• Masque Laryngé :

– PetCO2 37.7 3.31, PaCO2 41.9 9.09

– Δ PaCO2 - PetCO2 : 4.2 3.66

• Intubation Trachéale :

– PetCO2 35.2 2.86, PaCO2 : 39.2 5.25

– Δ PaCO2 - PetCO2 : 4.0 3.42

Chhibber AK Anesth Analg. 1996 Feb;82(2):247-50

Anesth Analg. 1997 Jan;84(1):51-3

Capnigraphie (masque laryngé)

V é rifie r le b a llon n e tV é rifie r la p os it ion d u M L

V é rifie r la p ress ion d e fu iteV é rifie r la m ach in e

P aw < 1 0 cm H 2 O+ fu ites

A tten d re le d é la i d 'ac tionV é rifie r la p os it ion d u M LA p p ro fon d ir l'an es th é s ie

C u rarise r

P aw > 2 0 cm H 2 O

V é rifie r l'am p lia tion th o rac iq u eV é rifie r s i fu ites

P aw n orm a le

P as d e C O 2 su r le m on iteu r V é rifie r le cap n og rap h e

Capnigraphie en ventilation spontanée (masque laryngé)

• Forme de la courbe dépendant du Vt

Renseigne sur

• la qualité de la ventilation

• la profondeur d ’anesthésie

CO2

Paw

Débit

Hypoventilation alvéolaireForme et irrégularités du capnigramme

Tachypnée

CO2

mm Hg

Pawcm H2O

Débit

Prélèvement CO2

O2 nasal

Monitorage du CO2 nasal

0

40

0

40

Fréquencerespiratoirecpm

PetCO2

nasalmm Hg

1 heure

ADU (Datex) mode volumeVariation de résistance (modèle de poumon)

Résistance 7 cm H2O/l/s

Résistance 14 cm H2O/l/s

Paw cm H2O

Volumeml

Volumeml

Débit l/min

Felix (Taema) mode volume Variation de compliance (modèle de poumon)

Compliance 51ml/cmH2O

Compliance 30ml/cmH2O

Auto PEP

Débit

Vol

NormalBPCODébit

Vol

Levée du bronchospasme

Débit

Vol

Paw

Vol

Avant traitement

Station d ’anesthésie informatisée

Anaesthetic record : accuracy and completeness

Devitt JH Can J Anaesth 1999;46:122-8

La transcription manuelle de ces données est sujette à caution

• Erreur sur la valeur et les temps

• Simulateur d ’anesthésie– Les barres sont les

valeurs notées

– Les points sont les valeurs réelles

– Exemple pour deux anesthésistes

Byrne AJ Br J Anaesth 1997;78:637-41

Les gains obtenus par l’informatisation

• La sécurité : La précision de l’acquisition a mis en confiance l’équipe : vive la boîte noire ! La volonté de bien faire > pression médico-légale et les rapports précis impressionnent les experts !

• Exemples :– Les courbes de tendance– La mémorisation des courbes

Anaesthesia report

Medication

Infusion

Time

Events

Compte renduSSPI

Arrivée

Sortie

Scores

Traitement

Sortie de SSPI au delà de 20 heures

0

20

40

60

80

100

120

140

20 21 22 23

200220032004

Heures de la journée

Consommation d’analgésiques : nombre de patients ayant reçu le traitement

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

Morphine Tramadol PCA PCEA

200220032004

Nombre de patients sous ventilation mécanique en SSPI

0

50

100

150

200

250

300

350

400

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003

TotalORLChir géné

Amortissement de la machine d ’anesthésie (données IGR)

Retour / investissement € / an € / patientMachine d’anesthésie +moniteur / 10 ans

6100 12

Moniteur SSPI 1 poste parSOP / 10 ans

2290 5

Informatique / 5 ans 4061 8 *

A comparer à un coût salarial / anesthésie de 277 €

* 6 $ aux USA Cooper JB Anesthesiology 1996;85:961-4