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29/12/2011
SPIROMETRIE قياس النفس
de la théorie à la pratique
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Indications de la spiromètrie
Rappel et définitions
Technique de réalisation d’une spiromètrie
SERVICE DES MALADIES RESPIRATOIRES
CHU FES
MAROC
Introduction
Paramètres mesurés
M. EL BIAZE
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
PLAN
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Résultats obtenus
Exercices pratiques
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Pr M.Elbiaze
Introduction
INDICATIONS
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Spirométrie: Evaluation de la fonction
respiratoire basée sur la mesure des volumes
mobilisables et des débits respiratoires
Objectif principal:
parenchyme: orienter vers une restriction
Bronches: Confirmer une obstruction+++
Pr M.Elbiaze
Évaluer la fonction respiratoire en présence
de symptômes et/ou de signes physiques
Évaluer la sévérité du trouble ventilatoire
Évaluer l’effet d’une intervention
thérapeutique (médicaments)
Surveiller l’évolution d’une maladie
respiratoire
Évaluer la fonction respiratoire avant
chirurgie principalement thoracique.
Pr M.Elbiaze
1
29/12/2011
Effort/volume/débit
Mouvements thoraciques
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Effort respiratoire: Mouvement respiratoire
caractérisé par un travail respiratoire générant
un volume mobilisable avec un certain débit
instantané.
Mouvement profond: qui permet de mobiliser
un volume maximal d’air pendant la plus longue
durée possible permettant de vider ou de
remplir au maximum les poumons (ex: distance
Volume mobilisable: Volume (V) mobilisé au
cours d’un effort respiratoire (W) avec un débit
instantané fixe ou variable
Débit instantané (Di): Vitesse d’écoulement
d’air dans les voies aériennes à un instant t.
parcourue avec une durée fixée par la quantité de carburant)
Mouvement forcé: qui permet d’atteindre un
débit instantané de pointe en un minimum de
temps (120 ms pour l’expiration) (ex: atteindre
100km/h en 5 s)
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Manoeuvres
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Manœuvre: Ensemble de mouvements
caractérisé par un volume thoracique de départ.
Manœuvre lente (ML): qui génère des
mouvements profonds à un débit instantané
variant peu dans le temps
PARAMETRES MESURES
Manœuvre forcée (MF): qui débute par un
mouvement forcé (Di de pointe) et se continue
par un mouvement profond
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
2
29/12/2011
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Volume courant =VC
RESPIRATION CALME
Inspiration-expiration
I. Volumes mobilisables
Pr M.Elbiaze
Volume de réserve expiratoire VRE
Expiration puis Expiration profonde
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Volume de réserve inspiratoire VRI
Inspiration puis Inspiration profonde
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Pr M.Elbiaze
3
29/12/2011
VRE puis Inspiration profonde:
Capacité vitale: VC+VRI+VRE
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Volumes mobilisables
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Volume
CVL exp
VRE
VRE
Temps
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Volumes mobilisables
Volumes mobilisables
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
CV: VRE suivi
d’une inspiration
profonde: CV
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Volume
CVL ins
CVL exp
CVL: VRE suivi
d’une inspiration
profonde: CVL
inspiratoire
Puis expiration
lente: CVL
expiratoire
VRE
Volume
CVL ins
CVL exp
VRE
Temps
Pr M.Elbiaze
Temps
Pr M.Elbiaze
4
29/12/2011
II. Débits :
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
II. Débits :
VEMS
Débits instantanés:
N’est pas un vrai débit
(débit=instant t pas une durée)
DEP: Débit instantané
maximal atteint au début
d’une MF expiratoire dans
les 120 ms
Le volume mobilisé au cours de la
première seconde d’une MF exp
Peut être mesuré par un
débimètre de pointe
Pr M.Elbiaze
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Pr M.Elbiaze
III.Moyens de mesure
II. Débits :
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Mesure directe des volumes: spirométre à
cloche
Débits instantanés:
DEM25, 50, 75: Débits instantanés
mesurés à 75, 50, et 25% de la CVF
DEM75 évalue les gros troncs bronchiques
DEM50 et 25: les petites voies aériennes
Mesure directe des débits instantanés:
pneumotachographe
Mesure indirecte des volumes à partir des
débits instantanés:
Intégration grâce à la courbe Di/temps
Calcul de l’aire sous la courbe Di/temps
Puis Courbe débit-volume
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
5
29/12/2011
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
SPIROMETRE A CLOCHE=
courbe volume temps
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
translation
SPIROMETRE A CLOCHE=
courbe volume temps
translation
cloche
Papier millimétré se déroulant à une certaine vitesse
cloche
Papier millimétré se déroulant à une certaine vitesse
Pr M.Elbiaze
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
SPIROMETRE A CLOCHE=
courbe volume temps
Pr M.Elbiaze
Tracés obtenus
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
translation
cloche
Courbe volume/temps: Spirométre à cloche
mesure directe des volumes par translation
Papier millimétré se déroulant à une certaine vitesse
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
6
29/12/2011
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
SPIROMETRE ELECTRONIQUE A
PNEUMOTACHOGRAPHE
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
SPIROMETRE ELECTRONIQUE A
PNEUMOTACHOGRAPHE
Lien avec
l’interface du PC
Pneumotachographe: dispositif permettant de
Flux aérien
transformer le flux aérien mobilisé par le sujet en
données électriques
Lien avec
l’ordinateur
Flux aérien
Lien
Interface-PC
Embout buccal
Bouche du malade
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Port série ou usb
Pr M.Elbiaze
APPAREIL DE SPIROMETRIE
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Lien avec
l’interface du PC
Flux aérien
0123
45
Pr M.Elbiaze
SPIROMETRE ELECTRONIQUE A
PNEUMOTACHOGRAPHE
Mesure directe des débits
instantanés (compteur de vitesse de
la voiture)
Mesure indirecte des volumes par
intégration
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
7
29/12/2011
AVANTAGES SPIROMETRIE
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
le mieux standarisé: Equations
Spiromètre débimétrique
Pneumotachographe
Avantages:
Petit et portable
Pas de calcul manuel
le plus reproductible
le plus objectif de la limitation des
débits: manœuvre forcée
Valeurs de référence
Courbe débit-volume
Mesure directe des débits instantanés
mesure indirecte des volumes par intégration
des débits instantanés
Pr M.Elbiaze
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Spiromètre débimétrique
Pneumotachographe
Pr M.Elbiaze
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
REALISATION D’UNE
SPIROMETRIE
Mais:
étalonnage fréquent en fonction des
appareils;
Opérateur dépendant
Coopération du malade
sécrétions .
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
8
29/12/2011
Manœuvre lente et forcée
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Manœuvre lente : mobiliser
au maximum les volumes
avec une vitesse constante
sans effort notable
Manœuvre forcée+++: Mobiliser
Au maximum les volumes
Avec une vitesse maximale
Avec force et effort continus
Pr M.Elbiaze
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Obtenir la CVL puis manœuvre
forcée VEMS
Thorax à plein
Manœuvre forcée
Service de Pneumologie
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Obtenir VEMS et CVF
Etapes de la manœuvre forcée:
Volume
Manoeuvre forcée
Manoeuvre lente
Pr M.Elbiaze
VEMS
CVF
1. Expiration forcée: Vitesse maximale en
moins de 120ms: DEP
2. Evacuer plus de 70% de la CV en une
seconde: VEMS
CVLins
3. Evacuer les 30% restant en 4 à 5s:
compléter CVF
1s
Thorax à VR
5-6s
Pr M.Elbiaze Temps
Pr M.Elbiaze
9
29/12/2011
Ordinateur: Calcul du VEMS Ŕ
CVF par intégration
Manœuvre forcée acceptable
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Dinst
Quand n tend à l’infini
VEMS=S1+S2+S3+…..+Sn=AUC à 1s
CVF=AUC à la fin de la courbe
Dinst
dt1
1- Courbe D/t
S1
S1
S1
S1
S1
S1
Sn
S1
D1
S1
Évacuation totale de la CV
S1
S1
S1
Sn
S1
S1
S1
120ms
70%
1s
S1
30%
5s
S1
temps
Sn
Pr M.Elbiaze
1s
temps
V1=S1
Pr M.Elbiaze
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Débit
V
o
l
u
m
e
Sn
Tracés obtenus
COURBE D/t puis V/t puis D/V
Service de Pneumologie
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5s
VEMS
S1
S1
2
1
S1
S1
S1
Sn
3
DEP
100ms
Courbe débit-volume
1s
5s
Temps
VEMS
2
CVF
Volume
1
2- Courbe V/t
Courbe volume-temps
3- Courbe D/V
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
10
29/12/2011
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Manœuvre intermédiaire
non acceptable
Service de Pneumologie
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Dinst
Réalisation de la spirométrie
temps
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Préparation du patient
Service de Pneumologie
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Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Arrêt
REALISATION D’UNE
SPIROMETRIE
des Médicament: Bdeurs ou corticoides
Tabac
Explication du but de l’examen
Expliquer les conditions de la manoeuvre et
sa réalisation: montrer soi-même est le plus
efficace et dédramatise l’examen
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
11
29/12/2011
Exclusions de la spirométrie
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Ne fais pas de test au participant si:
FC au repos >120
Attaque cardiaque < 3 mois
Grande chirurgie< 3 mois
Décollement de rétine dans les 2 derniers
mois
Grossesse au dernier trimestre
Hospitalisation le dernier mois
Fonctionnaliste très inquiet
Infection respiratoire active
Le fonctionnaliste se prépare
Service de Pneumologie
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Se laver les mains
Préparer le matériel
Peser le sujet
Prendre la taille
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Saisir les données
Service de Pneumologie
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PATIENT
SAISIR LES DONNEES
CONDITIONS CLIMATIQUES: température,
ID
pression atmosphérique, altitude. Ces données
Age Taille Poids Ethnie Genre
Tabagisme Asthme connu
sont communiquées au logiciel
Vérifier les Valeurs théorique utilisées
par le logiciel: NHANES III,……
ETALONNAGE : QUOTIDIEN (machine)
SERINGUE : de 1l mais au mieux de 3l mesurée ±
3% du volume connue de la seringue
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
12
29/12/2011
Le participant se prépare
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Service de Pneumologie
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Exigences pour avoir une
spirométrie de qualité
Asseoir
Chaise sans roue avec appui
Explication-Démonstration
Dos en rectitude
Enlever ou dessérer tout ce qui serre le thorax
ou l’abdomen
Mettre le pince nez à nettoyer avec de l’alcool
entre les tests (vérifier l’absence de respiration
nasale)
Exécution-Accomapagnement
Vérification à l’écran
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Explication-Démonstration
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CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
MANŒUVRE FORCEE
Manœuvre forcée expiratoire proprement dite:
1. Expirer fortement et rapidement (obtenir le
DEP)
2. puis profondément suffisamment longtemps:
Au moins cinq secondes
« jusqu’à ce qu’il n’y ait plus d’air dans les
poumons»
On peut parfois accepter 3-4 secondes
Pr M.Elbiaze
Coopération du sujet:+++
3 données maximales nécessaires
et obligatoires:
DEP(120ms) , VEMS(1s), CVF (5-6s)
Pr M.Elbiaze
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29/12/2011
MANŒUVRE FORCEE
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Une manœuvre=un essai
Trois paramètres
Service de Pneumologie
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Trois paramètres servent à
l’interprétation :
un test= Plusieurs essais:
minimum 3
VEMS
Au-delà de 6 essais: le sujet se
fatigue: valeurs minimisées
Le rapport VEMS/CVF
La capacité vitale forcée (CVF)
DEM25-75 si les 3 paramètres normaux
Pr M.Elbiaze
Service de Pneumologie
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Valeurs des volumes,
capacité et débits
variables en fonction de
Pr M.Elbiaze
MANŒUVRE FORCEE
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
âge
Pour pouvoir interpréter les
résultats, il faut analyser:
sexe
Acceptabilité
taille
Reproductibilité
Race
conditions climatiques
Valeurs théoriques: Equations de
régression: NHANES,…
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
14
29/12/2011
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Dinst
QUATRE PRINCIPAUX CRITERES
D’ACCEPTABILITE
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BON DEPART DE
L’EPREUVE
LE PATIENT NE DOIT PAS
TOUSSER OU HESITER
PAS D’ARRET
PREMATURE
Pas de modification
brutale des Di
temps
Pr M.Elbiaze
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Pr M.Elbiaze
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
15
29/12/2011
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
TROUBLE VENTILATOIRE OBSTRUCTIF
Reproductibilité
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
A analyser sur au moins 3 manœuvres
acceptables
Courbes superposées
Variations au maximum 5% entre les
valeurs des 3 courbes du VEMS et de la
CVF
Se définit par :
du rapport de Tiffeneau
VEMS/CV< 0,70 ou <80% de la théorique
La simple des débits ne traduit pas
l’obstruction
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
16
29/12/2011
SYNDROME VENTILATOIRE OBSTRUCTIF
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
ASTHME OU BPCO
Analyser la réversibilité du
VEMS sous bronchodilatateurs
On donne 4 bouffées de
salbutamol avec chambre
d’inhalation
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Test de réversibilité aux
bronchodilatateurs (BD) inhalés
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
1.Aider à retenir un diagnostic d'asthme.
2.Etablir la meilleure fonction de poumon
possible d'un patient.
3.Evaluer le pronostic d'un patient
4.Evaluer la réponse potentielle au
traitement.
Pr M.Elbiaze
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Test de réversibilité aux
bronchodilatateurs inhalés
Réversibilité si: après bronchodilatateurs
de courte durée d’action inhalée (20 mn)
Amélioration du VEMS sinon de la CVF de
200 ml
et
>12% des valeurs initiales
Pr M.Elbiaze
17
29/12/2011
TVO réversible
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
TVO non réversible
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
The curvilinear
pattern of
obstruction is seen
on the FV curve,
and it’s repeatable.
Despite the history
of asthma in this
never smoker,
there is no
significant
improvement in
FEV1 or FVC
following albuterol
(post BD).
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
18
29/12/2011
Rapport final
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
TROUBLE VENTILATOIRE
RESTRICTIF
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Identité du malade, prise de médicaments et horaire
Les tracès
Tableau: Les valeurs mesurés en absolu et en
pourcentage des valeurs théoriques
La coopération du sujet: bonne, moyenne, mauvaise
(courbe et effort du malade)
Amputation proportionnelle de tous les
volumes et capacités,
diminution de l’aptitude à ventiler les
poumons due à une limitation de
l’expansion.
L’existence ou non d’un TVO (VEMS/CVF), allure de
la courbe
Le résultat du test de réversibilité
Pr M.Elbiaze
TROUBLE VENTILATOIRE
RESTRICTIF
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Spiromètrie: syndrome d’allure restrictif
↙ CV
Pr M.Elbiaze
TROUBLE VENTILATOIRE
RESTRICTIF
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Principales étiologies
affections pariétales (cyphoscoliose),
↙ VEMS
Rapport de Tiffeneau normale ou
augmenté
Petite courbe débit-volume
Nécessité de confirmer le trouble par une
pléthysmographie
Pr M.Elbiaze
atteinte interstitielle
déformation thoracique
Épanchement liquidien,
pneumonectomie,
obésité, myopathies…
Pr M.Elbiaze
19
29/12/2011
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
APPLICATIONS PRATIQUES
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Pr M.Elbiaze
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
VEMS/CVF = 0,59 Trouble ventilatoire obstructif
VEMS = 1,61 soit 56% Trouble ventilatoire obstructif sévère Pr M.Elbiaze
Gain de 230 ml soit 14% après bronchodilatation Trouble ventilatoire obstructif
Pr M.Elbiaze
sévère réversible
VEMS/CVF = 0,46 Trouble ventilatoire obstructif
Pr M.Elbiaze
VEMS = 1,41 soit 43% Trouble ventilatoire obstructif sévère
M.Elbiaze
Gain de 440 ml soit 31% Trouble ventilatoire obstructif sévèrePr
réversible
20
29/12/2011
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
VEMS/CVF = 0,59 Trouble ventilatoire obstructif
Pr M.Elbiaze
VEMS = 1,00 soit 55% Trouble ventilatoire obstructif sévère
Pr M.Elbiaze
Gain de 160 ml soit 14% Trouble ventilatoire obstructif non réversible
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Pr M.Elbiaze
VEMS/CVF = 0,33 Trouble ventilatoire obstructif
VEMS = 0,51 soit 21% Trouble ventilatoire très sévère
Pr M.Elbiaze
Gain de 20 ml soit 5% après test au bronchodilatateur Trouble ventilatoire obstructif très sévère non réversible
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
Pr M.Elbiaze
Pr M.Elbiaze
VEMS/CVF = 0,73 >0,7
pas de
Trouble ventilatoire obstructif
SPIROMETRIE NORMALE
Pr M.Elbiaze
VEMS/CVF= 0,59 Trouble ventilatoire obstructif
VEMS = 2,30 soit 75% Trouble ventilatoire obstructif modéré
Pr M.Elbiaze
Gain de 480 ml soit 17%après test au bronchodilatateur Trouble ventilatoire obstructif modéré réversible
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29/12/2011
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
VEMS/CVF = 0,66 Trouble ventilatoire obstructif
VEMS = 1,89 soit 77% Trouble ventilatoire obstructif modéré Pr M.Elbiaze
Gain de 280 ml soit 13% après test au bronchodilatateur Trouble ventilatoire obstructif
modéré réversible
Pr M.Elbiaze
Service de Pneumologie
CHU Hassan II
VEMS/CVF = 0,45 Trouble ventilatoire obstructif
VEMS = 1,31 soit 54% Trouble ventilatoire obstructif sévère
Pr M.Elbiaze
Gain de 130 ml soit 9% après test aux bronchodilatateur Trouble ventilatoire obstructif
Pr M.Elbiaze
sévère non réversible
22