Impédancemétrie thoracique et oxygénothérapie à haut débit chez les nourrissons : étude de recrutement alvéolaire. (IMPERIAL)

Abstract

Introduction : La bronchiolite aiguë chez l’enfant représente une cause majeure d’hospitalisation en pédiatrie. Dans ce contexte, les modalités de ventilation non-invasive telles que la CPAP, OHD et OBD sont fréquemment utilisées, bien que leur efficacité comparative sur les paramètres respiratoires reste débattue. Ce mémoire explore l’impact physiologique immédiat de ces trois modalités sur le recrutement alvéolaire et la compliance respiratoire chez les nourrissons, à l’aide de la tomographie par impédance électrique. Matériel et méthode : Une étude prospective, monocentrique, en cross-over a été menée auprès de trois nourrissons hospitalisés aux soins intensifs pédiatriques dans un hôpital bruxellois, tous âgés de moins de six mois et pesant moins de six kilogrammes. Chaque enfant a été exposé successivement à cinq cycles de ventilation (CPAP1, OHD1, OBD, OHD2, CPAP2). Les variables physiologiques enregistrées par TIE étaient la minima (volume pulmonaire de fin d’expiration, EELz) et le delta (variation de volume, indicateur de la compliance). Des tests de Friedman et de corrélations de Spearman ont été utilisés dans le cadre de cette étude. Résultats : L’analyse statistique a révélé des différences significatives entre les modalités, notamment pour le minima. La CPAP a permis un recrutement alvéolaire plus important avec une récupération marquée en CPAP2. A l’inverse, les modes OHD et OBD ont été associés à une baisse transitoire de l’EELz. La variable delta a également varié significativement entre les cycles, avec une amélioration initiale en OHD1, une légère détérioration en OHD2, puis une reprise sous CPAP2. Conclusion : Malgré un effectif restreint, cette étude met en évidence un effet différencié des supports ventilatoire sur les paramètres respiratoires. La CPAP semble offrir un avantage physiologique en termes de recrutement alvéolaire, tandis que les autres modalités peuvent induire des réponses plus variables. La TIE apparait comme un outil pertinent pour guider le choix du support, bien que des limites techniques subsistent. Cette recherche ouvre la voie à des études multicentriques plus larges pour valider ces observations et affiner les stratégies ventilatoires pédiatriques.

Introduction: Acute bronchiolitis in children is a major cause of hospitalisation in paediatrics. In this context, non-invasive ventilation modalities such as CPAP, OHD and OBD are frequently used, although their comparative efficacy on respiratory parameters remains debated. This thesis explores the immediate physiological impact of these three modalities on alveolar recruitment and respiratory compliance in infants, using electrical impedance tomography Material and methods: A prospective, single-centre, cross-over study was conducted on three infants admitted to the paediatric intensive care unit of a Brussels hospital, all aged under six months and weighing less than six kilograms. Each child was exposed successively to five ventilation cycles (CPAP1, OHD1, OBD, OHD2, CPAP2). The physiological variables recorded by TIE were minima (end-tidal lung volume, EELz) and delta (volume variation, an indicator of compliance). Friedman and Spearman correlation tests were used in this study. Results: Statistical analysis revealed significant differences between the modalities, particularly for the minima. CPAP allowed greater alveolar recruitment with marked recovery in CPAP2. Conversely, OHD and OBD modes were associated with a transient fall in EELz. The delta variable also varied significantly between cycles, with an initial improvement in OHD1, a slight deterioration in OHD2, and then a recovery in CPAP2. A significant negative correlation between minima and delta was observed in all modes, suggesting a compensatory link. Analysis of comfort (COMFORT-B scale) showed no significant difference between cycles. Conclusion: Despite the small number of patients, this study shows a differentiated effect of ventilatory support on respiratory parameters. CPAP appears to offer an advantage in terms of alveolar recruitment, whereas the other modalities may induce more variable responses. TIE appears to be a relevant tool for guiding the choice of support, even if technical limitations remain. This research paves the way for larger multicentre studies to validate these observations and refine paediatric ventilatory strategies.