Thérapeutiques inhaléesThérapeutiques inhalées(bronchodilatateurs, antibiotiques, (bronchodilatateurs, antibiotiques,

hélium)hélium)

A MEREL A MEREL DESC de Réanimation Médicale. Janvier 2010DESC de Réanimation Médicale. Janvier 2010

IntroductionIntroduction Objectif de la voie inhalée : élargir l’index thérapeutique Objectif de la voie inhalée : élargir l’index thérapeutique

de la moléculede la molécule

Inconvénient supposé : réduction ou variabilité de son Inconvénient supposé : réduction ou variabilité de son effeteffet

Efficacité de la molécule dépend de la quantité déposée Efficacité de la molécule dépend de la quantité déposée au site d’action au site d’action

Facteurs influençant la déposition : âge, granulométrie, Facteurs influençant la déposition : âge, granulométrie, géométrie des voies aériennes, sonde d’intubation, géométrie des voies aériennes, sonde d’intubation, tuyaux, humidification de l’air inspiré, paramètres de la tuyaux, humidification de l’air inspiré, paramètres de la VM, position du nébulisateur sur le circuitVM, position du nébulisateur sur le circuit

En VM : - fraction inhalée = 30,6% de la charge du En VM : - fraction inhalée = 30,6% de la charge du nébulisateurnébulisateur

- fraction déposée = 15,3% de la charge du - fraction déposée = 15,3% de la charge du nébulisateurnébulisateur - fraction déposée = 53% de la fraction inhalée- fraction déposée = 53% de la fraction inhalée

O’Riordan TG et al. Aerosol deposition in mechanically ventilated patients. O’Riordan TG et al. Aerosol deposition in mechanically ventilated patients. Optimizing nebulizer delivery. Am J Respir Crit Care Med 1994; 149: 214-9Optimizing nebulizer delivery. Am J Respir Crit Care Med 1994; 149: 214-9

Réglages ventilatoires augmentant la déposition Réglages ventilatoires augmentant la déposition pulmonaire : faible débit inspiratoire, volume pulmonaire : faible débit inspiratoire, volume courant élevé, fréquence respiratoire basse, temps courant élevé, fréquence respiratoire basse, temps inspiratoire prolongé.inspiratoire prolongé.

Dhand R. Aerosol delivery during mechanical ventilation: from basic techniques

to new devices. J Aerosol Med Pulm Drug Deliv 2008; 21:45–60.

Bronchodilatateurs inhalésBronchodilatateurs inhalés ObjectifsObjectifs : :

- - BPCOBPCO : : réduire l’hyperinflation pulmonaire et les R des réduire l’hyperinflation pulmonaire et les R des voies voies aériennes aériennes minimiser le travail respiratoire avec une minimiser le travail respiratoire avec une diminution de 15% des résistances totales du s respiratoirediminution de 15% des résistances totales du s respiratoire

- - asthmeasthme : : efficacité et inocuité de fortes doses de B2 efficacité et inocuité de fortes doses de B2 adrénergique en aérosol dans le ttt de l’AAG. Meilleure adrénergique en aérosol dans le ttt de l’AAG. Meilleure efficacité efficacité avec l’association B2 et Ipratropiumavec l’association B2 et Ipratropium

IndicationsIndications : : Recommandation de niveau B Recommandation de niveau B (Bronchospasme et VM) (Bronchospasme et VM)

O’Doherty et al. Nebulizer therapy in the intensive care unit. Thorax 1997; 52:S56-S59.O’Doherty et al. Nebulizer therapy in the intensive care unit. Thorax 1997; 52:S56-S59.Recommandations GOLD 2008Recommandations GOLD 2008

Impacts des bronchodilatateurs inhalée sur la durée de Impacts des bronchodilatateurs inhalée sur la durée de la VM, durée de séjour en réanimation: non évaluésla VM, durée de séjour en réanimation: non évalués

Antibiotiques inhalésAntibiotiques inhalés GénéralitésGénéralités : :

- - PAVM : 1PAVM : 1èreère cause d’infection nosocomiale cause d’infection nosocomiale- Incidence de 8 à 28%- Incidence de 8 à 28%- Augmente la durée d’hospitalisation et de - Augmente la durée d’hospitalisation et de réanimation réanimation- Mortalité 24 à 76%- Mortalité 24 à 76%- Pénétration des ATB IV limitée ou mal connue, - Pénétration des ATB IV limitée ou mal connue, toxicité toxicité

ATB inhalé : alternative intéressanteATB inhalé : alternative intéressante

ObjectifsObjectifs : : - augmenter la concentration de - augmenter la concentration de l’antibiotique l’antibiotique dans le parenchyme pulmonaire dans le parenchyme pulmonaire

- réduire les effets indésirables systémiques- réduire les effets indésirables systémiques

Model of how aerosolized antibiotics delivered to the proximal airway eradicate ventilator-associated tracheobronchitis that may not be eliminated by systemic antibiotics.

Aerosolized antibiotics in critically ill ventilated patients. Palmer LB et al. Curr Opin Crit Care. 2009 Oct;15(5):413-8.

IndicationsIndications : :

- - ttt préventif des PAVMttt préventif des PAVM: :

Falagas ME et al. Administration of antibiotics via the respiratory tract for the prevention of ICU-acquired pneumonia:a meta-analysis of comparative trials. Crit Care 2006; 10:R123.

12 études : diminution des PAVM et de la colonisation à Pyo. Pas de réduction de la mortalité. (Gentamycine, Polymixine, Ceftazidime, Tobramycine)

- - ttt curatif des PAVM et VATttt curatif des PAVM et VAT

Ioannidou E et al. Administration of antimicrobials via the respiratory tract for the treatment of patients with nosocomial pneumonia: a meta-analysis. JAC 2007; 60:1216–1226.

5 études: Amélioration PAVM sous ATB inhalés (diagnostic clinique) mais pas de différence sur mortalité, le succès microbiologique.

Michalopoulos A et al. Aerosolized colistin as adjunctive treatment of ventilator-associated pneumonia due to multidrug-resistant Gram-negative bacteria: a prospective study. Respir Med 2008; 102:407–412. (Acinetobacter, Pyo, Klebsielle)

83% des patients présentent une réponse positive 83% des patients présentent une réponse positive sur le plan clinique et bactériologique de leur sur le plan clinique et bactériologique de leur PAVM.PAVM.

Palmer LB et al. Aerosolized antibiotics and ventilator-associated tracheobronchitis in the intensive care unit. Crit Care Med 2008; 36:2008–2013.

43 patients, VAT sur VM, Vanco ou Genta inhalés en fonction coloration Gram+ ATB IV

ATB inhalés : diminution des symptômes pulmonaire, du score clinique d’infection pulmonaire, facilite le sevrage de la VM, réduit l’utilisation des ATB IV

2/3 patients avec VAT à SARM absence de PAVM à la fin de l’étude

1/3 avec PAVM à SARM résolution clinique PAVM et éradication SARM

Résistance bactérienneRésistance bactérienne : :- - préventif préventif : :

Falagas ME et al. Administration of antibiotics via the respiratory tract for the prevention of ICU-acquired pneumonia: a meta-analysis of comparative trials. Crit Care 2006; 10:R123.

6/8 études ne note pas de différence significative sur la résistance bactérienne

- curatif : Palmer LB et al. Aerosolized antibiotics and ventilator-associated

tracheobronchitis in the intensive care unit. Crit Care Med 2008; 36:2008–2013.

Moins de résistance bactérienne dans le groupe ATB inhalés vs placebo

Hélium inhaléHélium inhalé GénéralitésGénéralités : : gaz incolore, inodore, inerte chimiquement, gaz incolore, inodore, inerte chimiquement,

moins dense et plus visqueux que azote et oxygène.moins dense et plus visqueux que azote et oxygène.

He/02 diminue le nombre de Reynolds donc He/02 diminue le nombre de Reynolds donc favorise un écoulement laminaire. Diminue les favorise un écoulement laminaire. Diminue les résistances en régime turbulentrésistances en régime turbulent

                        Re = V.D. Re = V.D. ρρ//ηη               V: vélocité du gaz (mL/s); V: vélocité du gaz (mL/s); ρρ: densité du gaz (g/mL); : densité du gaz (g/mL);

D: diamètre du tube (cm); D: diamètre du tube (cm); ηη: viscosité dynamique : viscosité dynamique du gaz (g/cm.s)du gaz (g/cm.s)

He/02 diminue la pression motrice nécessaire pour He/02 diminue la pression motrice nécessaire pour générer un débit donné, inversement il engendre générer un débit donné, inversement il engendre un débit supérieur pour une pression motrice un débit supérieur pour une pression motrice donnée.donnée.

He/02 permet une réduction des résistances: He/02 permet une réduction des résistances: - à l’inspiration - à l’inspiration diminution du travail respiratoire diminution du travail respiratoire résistif donc diminution du coût énergétique résistif donc diminution du coût énergétique- à l’expiration - à l’expiration amélioration de la vidange amélioration de la vidange pulmonaire donc réduit l’hyperinflation dynamiquepulmonaire donc réduit l’hyperinflation dynamique

IndicationsIndications : :

- - obstruction aiguë des VAobstruction aiguë des VA : aucune étude : aucune étude contrôlée contrôlée mais nombreux cas cliniques et mais nombreux cas cliniques et petites séries petites séries prospectives en faveur du prospectives en faveur du mélange He/O2. (diminution mélange He/O2. (diminution du travail du travail respiratoire, de la dyspnée et amélioration de respiratoire, de la dyspnée et amélioration de l’hématose) l’hématose) Manthous et al. Heliox in the treatment of airway obstruction: a critical Manthous et al. Heliox in the treatment of airway obstruction: a critical review of the literature. Respir Care 1997; 42:1034-42review of the literature. Respir Care 1997; 42:1034-42

Analyse rétrospective rapportant une diminution Analyse rétrospective rapportant une diminution de de 85% des difficultés respiratoires 85% des difficultés respiratoires Bekenbosch J.W et al. Patterns of helium-oxygen usage in the critical care Bekenbosch J.W et al. Patterns of helium-oxygen usage in the critical care environment. J Intensive Care Med 2004; 19:335-44environment. J Intensive Care Med 2004; 19:335-44

Usage symptomatique, temporaire, ne devant Usage symptomatique, temporaire, ne devant pas retarder le ttt étiologiquepas retarder le ttt étiologique

-- asthmeasthme: importantes disparités aux niveaux : importantes disparités aux niveaux des des études (6 études). bénéfices plus études (6 études). bénéfices plus importants si importants si administré précocement et chez administré précocement et chez les patients les plus les patients les plus graves (augmentation des graves (augmentation des débits et des volumes débits et des volumes pulmonaires pulmonaires mobilisables, amélioration des échanges mobilisables, amélioration des échanges gazeux, réduction de la dyspnée et du pouls gazeux, réduction de la dyspnée et du pouls paradoxal) paradoxal)Rodrigo G et al. Heliox for nonintubated acute asthma patients. Cochrane Rodrigo G et al. Heliox for nonintubated acute asthma patients. Cochrane Database Syst Rev 2006: CD002884Database Syst Rev 2006: CD002884

pas d’utilisation systématique mais utilisation pas d’utilisation systématique mais utilisation possible dans l’attente de l’efficacité du ttt possible dans l’attente de l’efficacité du ttt conventionnel chez les patients présentant un conventionnel chez les patients présentant un AAG avec acidose respiratoire persistante. AAG avec acidose respiratoire persistante.

- - BPCO décompenséeBPCO décompensée : :

￭ ￭ respiration spontanéerespiration spontanée : diminution des : diminution des résistances résistances exp et insp, réduction de la PaCo2 exp et insp, réduction de la PaCo2 et la production et la production de Co2. de Co2. 1 étude rétrospective : diminution du taux 1 étude rétrospective : diminution du taux d’intubation, de la morbidité et de la mortalité. d’intubation, de la morbidité et de la mortalité. Gerbeaux P et al. Use of heliox in patients with severe exacerbation of Gerbeaux P et al. Use of heliox in patients with severe exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease. Crit Care Med 2001; 29: 2322-4.chronic obstructive pulmonary disease. Crit Care Med 2001; 29: 2322-4.

￭ ￭ VNIVNI : diminution de la dyspnée et de la PaCo2 par : diminution de la dyspnée et de la PaCo2 par réduction du travail musculaire et de la PEPi. réduction du travail musculaire et de la PEPi. Jaber S et al. Noninvasive ventilation with helium-oxygen in acute Jaber S et al. Noninvasive ventilation with helium-oxygen in acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Crit Care exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Crit Care Med 2000; 161: 1191-1200Med 2000; 161: 1191-1200

3 études prospectives montrant une tendance à 3 études prospectives montrant une tendance à une une diminution du taux d’intubation (non diminution du taux d’intubation (non significatif), mais pas de réduction de la durée de significatif), mais pas de réduction de la durée de séjour en réanimation ou de la mortalité.séjour en réanimation ou de la mortalité.Jolliet et al. Helium-oxygen vs air-oxygen noninvasive pressure support in Jolliet et al. Helium-oxygen vs air-oxygen noninvasive pressure support in decompensated chronic obstructive disease. Crit Care Med 2003; 31:878-84.decompensated chronic obstructive disease. Crit Care Med 2003; 31:878-84.Maggiore et al. Effect of helium during non invasive ventilation for acute Maggiore et al. Effect of helium during non invasive ventilation for acute exacerbation of hypercapnic respiratory failure. Am J Respir Crit Care Med exacerbation of hypercapnic respiratory failure. Am J Respir Crit Care Med 2005 : A812.2005 : A812.Maggiore SM et al. A multicenter, randomized trial of noninvasive ventilation Maggiore SM et al. A multicenter, randomized trial of noninvasive ventilation with helium-oxygen mixture in exacerbations of chronic obstructive lung with helium-oxygen mixture in exacerbations of chronic obstructive lung disease. Crit Care Med 2010; 38: 145-151.disease. Crit Care Med 2010; 38: 145-151.

￭ ￭ Patients intubésPatients intubés : diminution de la PEPi : diminution de la PEPi avec avec diminution des répercussions diminution des répercussions hémodynamiques, hémodynamiques, diminution du travail diminution du travail respiratoire et de l’aide respiratoire et de l’aide inspiratoire inspiratoire

NébulisationNébulisation:: gaz propulseur He/O2 vs air/O2 gaz propulseur He/O2 vs air/O2

- - asthmeasthme: amélioration plus rapide de la dyspnée, : amélioration plus rapide de la dyspnée, amélioration supérieur du VEMS, augmentation amélioration supérieur du VEMS, augmentation plus rapide plus rapide du débit expiratoire de pointe. du débit expiratoire de pointe. Rose et al. Prospective randomized trial of heliox-driven continuous nebulizers in the treatment Rose et al. Prospective randomized trial of heliox-driven continuous nebulizers in the treatment of asthma in the emergency department. J Emerg Med 2002; 22: 133-7of asthma in the emergency department. J Emerg Med 2002; 22: 133-7Kress JP et al. The utility of albuterol nebulized with heliox during acute asthma exacerbations. Kress JP et al. The utility of albuterol nebulized with heliox during acute asthma exacerbations. Am J Respir Crit Care Med 2002; 165: 1317-21Am J Respir Crit Care Med 2002; 165: 1317-21Lee DL et al. Beneficial effects of albuterol therapy driven by heliox vs oxygen in severe Lee DL et al. Beneficial effects of albuterol therapy driven by heliox vs oxygen in severe asthma exacerbations. Acad Emerg Med 2005; 12: 820-7asthma exacerbations. Acad Emerg Med 2005; 12: 820-7

Mélange propulseur de choix chez l’asthmatique mais Mélange propulseur de choix chez l’asthmatique mais nécessité de débit de gaz plus élevénécessité de débit de gaz plus élevé

- - BPCOBPCO: pas de différence significative sur le VEMS: pas de différence significative sur le VEMSDesboisblanc BP et al. Randomized trial of the use of heliox as a driving gas for updraft Desboisblanc BP et al. Randomized trial of the use of heliox as a driving gas for updraft nebulization of bronchodilators in the emergent treatment of acute exacerbations of chronic nebulization of bronchodilators in the emergent treatment of acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease. Crit Care Med 2000; 28: 3177-80obstructive pulmonary disease. Crit Care Med 2000; 28: 3177-80

Problématique techniqueProblématique technique::He/O2 perturbe le fonctionnement des He/O2 perturbe le fonctionnement des détenteurs de gaz, les systèmes de mesure du détenteurs de gaz, les systèmes de mesure du débit gazeux, des mélangeurs de gaz et des débit gazeux, des mélangeurs de gaz et des systèmes de nébulisations. systèmes de nébulisations. Fink JB et al. Opportunities and risks of using heliox in your clinical Fink JB et al. Opportunities and risks of using heliox in your clinical practice. Respir Care 2006; 51: 651-60practice. Respir Care 2006; 51: 651-60

Nécessité d’utiliser des débitmètres calibrés Nécessité d’utiliser des débitmètres calibrés spécifiquement pour l’He.spécifiquement pour l’He.

ConclusionConclusion Bronchodilatateurs inhalés Bronchodilatateurs inhalés : nombreuses : nombreuses

recommandationsrecommandations

Antibiotiques inhalésAntibiotiques inhalés: Pas d’utilisation : Pas d’utilisation systématique pour ttt préventif ou curatif des systématique pour ttt préventif ou curatif des PAVM. Utilisation possible sur BMR et dans un PAVM. Utilisation possible sur BMR et dans un contexte de limitations des comorbiditéscontexte de limitations des comorbidités

He/O2 inhaléHe/O2 inhalé: Utilisation limitée malgré de effets : Utilisation limitée malgré de effets bénéfiques sur le plan physiopathologique du fait bénéfiques sur le plan physiopathologique du fait de l’absence de données en faveur d’une de l’absence de données en faveur d’une modification du devenir des patients.modification du devenir des patients.