L’oxygénation pulmonaire au temps de la COVID-19

Par Jean-Pierre BEDOS -
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Après des mois intenses dédiés à prendre en charge des patients COVID-19 en détresse respiratoire et à leur assurer une oxygénation optimale, celle qui conduit à leur survie, dans un premier temps, et aussi à de moindres séquelles pulmonaires, dans un second temps, une citation d’A. Einstein me vient à l’esprit : "La connaissance s’acquiert par l’expérience, tout le reste n’est que de l’information".
Augmenter la survie et diminuer les séquelles pulmonaires (illustration).

Augmenter la survie et diminuer les séquelles pulmonaires (illustration).


Qu'avons-nous appris de l'expérience vécue, jour après jour, à travers cet afflux massif de patients atteints de COVID-19, sur nos modalités de prise en charge ventilatoire et nos recours médicamenteux permettant d'oxygéner au mieux ces patients ? Tout d'abord, beaucoup d'humilité ! Les médecins, les réanimateurs, ont accumulé, au fil du temps, beaucoup de connaissances sur l'obtention d'une oxygénation adéquate dans de nombreuses pathologies pulmonaires connues : pneumonies bactériennes, pneumonies grippales, insuffisances respiratoires aiguës (IRA)/bronchopneumopathies chroniques obstructives (BPCO), asthme aigu grave, embolie pulmonaire, fibrose pulmonaire, SDRA (syndrome de détresse respiratoire aiguë), œdème aigu pulmonaire, pneumocystose au cours de l'infection à VIH, etc.
La COVID-19, infection à SARS-CoV-2, nous a rappelé l'obsolescence de nos connaissances devant une infection virale "émergente" à tropisme pulmonaire prédominant, dont nous n'avions aucune expérience.

Une physiopathologie aujourd'hui mieux comprise
Schématiquement, nous avons compris que la sévérité de l'atteinte pulmonaire était liée au degré de la charge virale avec, non seulement des dégâts alvéolaires diffus, des infiltrats périvasculaires de lymphocytes T, mais aussi des lésions endothéliales sévères contenant du SARS-CoV-2, et des microthromboses vasculaires, beaucoup plus fréquentes que dans les grippes graves H1N1 (1).
D'autre part, il existe, dans un sous-groupe de patients infectés par le SARS-CoV-2, une réponse inflammatoire intense de l'hôte, « l'orage cytokinique », à l'origine, en elle-même, d'une agression pulmonaire délétère (2).
 
Des mesures qui doivent commencer en ambulatoire
Seulement 15 % des patients infectés ont nécessité une hospitalisation pour des signes de gravité respiratoires : la mesure de la SpO2 (saturation pulsée en O2), par un oxymètre de pouls (notre article du 6 mai 2020) doit être systématique lors de toute consultation initiale d'un patient pour lequel une COVID-19 est suspectée ou prouvée.
Attention au piège des patients sans aucun signe de détresse respiratoire et ayant pourtant une hypoxémie profonde imposant l'appel du 15 et le transfert d'emblée en réanimation avant l'arrêt cardiaque hypoxique !
Attention aussi, en ambulatoire, à l'aggravation respiratoire secondaire, surtout entre le 7e et 12e jour, en particulier chez les sujets de plus de 50 ans et/ou ayant des comorbidités. Une surveillance quotidienne, en télémédecine, de la SpO2 par oxymétrie de pouls et de la fréquence respiratoire (FR) doit être la règle chez ces patients à risque.
Initialement, ou au cours du suivi en ambulatoire, toute valeur (mesurée de manière correcte) de SpO2 inférieure à "92-94 %" à l'air ambiant, a fortiori si la FR est > 22/min, impose le transfert du patient aux urgences sous oxygénothérapie, avec l'objectif d'obtenir une SpO2 supérieure à 96 %.

Une évolution des techniques de ventilation
Environ 20-25 % des patients hospitalisés vont avoir à faire face à la réanimation ! Les modalités d'oxygénation ont évolué au cours de la première vague. Ainsi, il fut un temps où les malades étaient intubés et ventilés mécaniquement précocement, dès la nécessité d'un besoin en oxygène devenant supérieur à 6-10 L/min en quelques heures avec une FR > 25/min, avant même l'apparition de signes évidents de détresse respiratoire (tirage sus-claviculaire, balancement thoraco-abdominal, etc.). Progressivement, l'oxygénothérapie nasale à haut débit (ONHD - système Optiflow) a été utilisée en première intention chez ces malades "borderline", chez les plus âgés, en cas de tension extrême concernant les lits de réanimation, etc.
Les patients "passent le cap" sous ONHD d'autant plus que leur tolérance clinique ventilatoire reste bonne, et ceci malgré parfois une hypoxémie profonde, inquiétante et parfois durable... Le succès de cette technique dans la COVID-19 concerne, dans notre expérience, environ 30 % des patients, qui passent ainsi le cap sans intubation, ni ventilation mécanique.
Le recours à la ventilation mécanique est un tournant majeur dans la COVID-19. En effet, la mortalité globale des premières études chinoises était de l'ordre de 50 % (3), pour ensuite baisser progressivement et être très dépendante de l'âge : environ 30 % jusqu'à 60 ans et jusqu'à plus de 75 % chez les plus de 80 ans (4). Dans notre service de réanimation, au centre hospitalier de Versailles, la mortalité globale des 86 patients ventilés a été de 28 %.

Une diminution de la mortalité, mais une atteinte pulmonaire sévère fréquente
Quelles modalités ventilatoires et quelles approches thérapeutiques ont abouti, en quelques mois, à cette diminution de la mortalité ?
D'abord et avant tout, il faut éviter l'intubation et la ventilation invasive par l'utilisation première de l'ONHD "poussée à l'extrême", en mettant en exergue la bonne tolérance ventilatoire.  
Le succès de cette approche est de l'ordre de 30 %, d'autant plus que les patients sont plus jeunes et en très bon état général. Certains l'ont associée à des séances de décubitus ventral (DV).
Une fois les malades intubés, il faut effectuer une ventilation protectrice classique d'un SDRA, utiliser le décubitus ventral précocement (60 % de nos patients), si le rapport PaO2/FiO2 est < 150, après optimisation de la sédation-curarisation, en faisant des séances répétées d'environ 16 h. Dans notre service, le nombre moyen de séances a été de 4, un patient en ayant eu 18 ! Par ailleurs, on peut ajouter faible utilisation et apport du monoxyde d'azote (NO) inhalé et environ moins de 10 % de recours à l'ECMO avec une mortalité d'environ 30 %.
Malgré cette ventilation méticuleuse, la persistance de la sévérité de l'atteinte pulmonaire est fréquente, avec des durées moyennes de VM (ventilation mécanique) de l'ordre de 10 à plus de 20 jours ! Il est probable que cette gravité prolongée ait conduit à des mesures de LATA (limitation ou arrêt des thérapeutiques actives), en particulier au début de l'épidémie et chez les patients les plus âgés.

La corticothérapie : pas systématique
Compte tenu de l'absence de tout traitement antiviral efficace à ce stade de gravité lésionnelle pulmonaire, la compréhension physiopathologique "pas à pas" de la COVID-19  a permis des approches thérapeutiques médicamenteuses "novatrices" dans une infection virale.
Tout d'abord, l'état inflammatoire, parfois majeur, de ces malades, avec le constat d'un sur-risque de thromboses et d'embolies pulmonaires, a conduit à faire une anticoagulation préventive à double dose pour tous les patients de réanimation, en dehors de contre-indications (5).
Surtout,  la "saga" des corticoïdes (ayant une activité anti-inflammatoire, anti-fibrosante, vasoconstrictrice) est instructive en raison de la connaissance acquise au cours de la première vague COVID-19 qui nous a amenés à réviser nos "certitudes" sur leur utilisation dans ce cadre viral nouveau.
En effet, les effets des corticoïdes sur le pronostic varient selon le type d'infection pulmonaire et leur gravité : ils sont bénéfiques au cours des pneumocystoses associées à l'infection à VIH, non démontrés au cours des pneumonies communautaires, délétères au cours des pneumonies à autres coronavirus (MERS-Co-V, SARS-CoV-1) ou virus influenzae.
Une méta-analyse de nombreuses études randomisées, contrôlées, ayant évalué le bénéfice des corticoïdes au cours des SDRA  - toutes causes -, a montré, versus placebo, une réduction de la durée de ventilation et de la mortalité (6). 
Au cours de la COVID- 19, des études cliniques préliminaires, rétrospectives, de faible effectif ont abouti à des résultats discordants en termes de mortalité. Les recommandations actuelles d'utilisation des corticoïdes au cours de la COVID-19 reposent sur l'essai  RECOVERY (7), seule étude randomisée, en ouvert, ayant enrôlé plus de 6 400 patients et ayant montré une diminution de la mortalité chez tous les malades ayant une oxygénothérapie, allant de l'O2 nasal à la ventilation mécanique : administration de dexaméthasone 6 mg/j IV ou per os pendant 10 jours, en première  ligne, chez les malades ventilés mécaniquement ET chez ceux nécessitant le recours à l'oxygénothérapie. En revanche, pas d'administration chez les patients ne nécessitant pas d'oxygénothérapie, car il existe alors une augmentation de la mortalité. Notre expérience en réanimation a mis en évidence la nécessité fréquente de répéter ces " cures " de corticoïdes devant  une évidente cortico-dépendance.
Actuellement, aucun des nombreux autres traitements "anti-inflammatoires" n'a démontré une efficacité digne de recommandations. De même, aucun traitement antiviral n'a fait la preuve validée de son efficacité.
Pour conclure, la physiopathologie de l'atteinte pulmonaire dans la COVID-19 s'est révélée multifactorielle et originale. En quelques mois, de nombreuses études ont bousculé nos certitudes acquises dans d'autres pathologies infectieuses respiratoires. Outre des modalités ventilatoires plus adaptées à l'évolution de cette infection, les corticoïdes restent, pour l'instant, l'unique intervention anti-inflammatoire possible dans cette agression pulmonaire majeure.
L'oxygénation pulmonaire de ces patients dans un état sévère peut nécessiter des ventilations très longues (> 100 jours), avec des succès finaux nous rappelant que "La patience est mère de toutes les vertus".
 
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Pour en savoir plus


1- Ackermann M et coll. Pulmonary vascular endothelialitis, thrombosis, and angiogenesis in Covid-19 N Engl J Med May 21, 2020 ; 383 : 120-128.

2 - Mehta P et coll. COVID-19: consider cytokine storm syndromes and immunosuppression. Lancet March 28, 2020 ; 395 (10229) : 1033-1034.

3 - Chaomin W et coll. Risk factors associated with acute respiratory distress syndrome and death in patients with coronavirus diseases 2019 pneumonia in Wuhan, China. JAMA inter Med  Jul 1, 2020 ; 180 (7) : 934-943.

4 - Karagiannidis C et coll. Case characteristics, resource use, and outcome oh 10 021 patients with COVID-19 admitted to 920 German hospitals: an observational study. Lancet Respir Med Sept  2020 ; 8 (9) : 853-862. 

5 - Proposition du GIHP et du GFHT du 3 avril 2020: traitement anticoagulant pour la prévention du risque thrombotique chez un patient hospitalisé avec Covid-19 et surveillance de l'hémostase.     
6 - Mammen MJ et coll. Corticosteroids for patients with ARDS; a systemic review and meta-analysis of randomized trials. Pol Arch Intern Med 2020; 130 (4) : 276-286.

7- RECOVERY Collaborative Group, Horby P, Lim WS et coll. Dexamethasone in hospitalized patients with COVID-19- Preliminary report. N Engl J Med July 17, 2020. NEJMoa2021436.
 
 

 

Sources : VIDAL

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