Une nouvelle méthode pour quantifier l'effort respiratoire à partir de la mécanique respiratoire et de la pression œsophagienne

Publié dans Journal of Applied Physiology en avril 2024 (anglais)

Il est important de quantifier l’effort respiratoire pour comprendre les mécanismes sous-jacents à l’apnée centrale et obstructive du sommeil, les éveils liés à la respiration, ainsi que le moment et l’efficacité de la ventilation assistée mécanique invasive ou non invasive. Les méthodes quantitatives actuelles pour évaluer l'effort respiratoire reposent sur des variations de pression inspiratoire œsophagienne ou épiglottique ou sur des modifications de l'activité électromyographique (EMG) du diaphragme, où les unités sont problématiques à interpréter et à comparer entre les individus et à mesurer la ventilation. Cet article développe une nouvelle méthode pour quantifier l'effort respiratoire dans des unités directement comparables à la ventilation mesurée en appliquant les premiers principes de la mécanique respiratoire pour convertir les mesures continues de pression transpulmonaire en un flux d'air « tenté » censé s'être produit sans obstruction des voies respiratoires supérieures. La méthode a été évaluée à l'aide des données de onze sujets subissant une polysomnographie nocturne, dont 6 patients obèses souffrant d'apnée obstructive du sommeil (AOS) sévère, dont un qui présentait également des événements centraux fréquents, et 5 témoins de poids santé. La mécanique respiratoire classique a montré d'excellents ajustements du débit d'air et du volume aux pressions transpulmonaires pendant les périodes d'éveil de respiration stable et non obstruée (moyenne ± ET r² = 0,94 ± 0,03), avec une résistance du système respiratoire significativement plus élevée chez les patients que chez les témoins sains (11,2 ± 3,3 contre 7,1 ± 1,9 cmH2O·l-1·sec, P=0,032). Les estimations ultérieures des tentatives de débit d'air résultant des changements de pression transpulmonaire ont clairement mis en évidence des périodes d'obstruction aiguë et prolongée des voies respiratoires supérieures, y compris au cours des premières respirations suivant le début du sommeil chez les patients. Cette nouvelle technique fournit des informations quantitatives uniques sur les relations complexes et dynamiques entre l'effort respiratoire et le débit d'air obtenu pendant les périodes de respiration obstruée pendant le sommeil.

Source : Laura K. Gell, Karen J. Reynolds, R. Doug McEvoy, Duc Phuc Nguyen, and Peter G. Catcheside, A novel method to quantify breathing effort from respiratory mechanics and esophageal pressure, Journal of Applied Physiology 2024 136:6, 1418-1428, https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00028.2024