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PlÊthysmographie corporelle totale : Principes de mesure M.Bougrida Service de physiologie clinique et des explorations fonctionnelles cardio-respiratoire et de l’exercice CHU Benbadis de Constantine


Pléthysmographie corporelle totale (PCT ou plethy) Historique et généralités : Selon Comroe, Pfuger a été le premier a appliquer la loi de Boyle et Mariotte à la mesure du VR en 1882 en construisant une grande caisse en métal, Cependant c’est à Dubois que l’on attribue actuellement son utilisations moderne. La pléthysmographie corporelle permet de déterminer le volume gazeux thoracique (VGT) et d’ estimer les résistances des voies aériennes à l’écoulement gazeux. Définition: Le fait de mettre un sujet dans un espace de volume réduit (300 à 1000 dm3 ) permet d’estimer les variations de son volume corporel à partir des variations de la pression dans cet espace .


Le principe de mesure du VGT est fondé sur la loi des gaz parfait : Pression. Volumes = Cte A température Cte , le volume d’une quantité de gaz donnée varie en sens inverse de la pression : P.V = (P+ ΔP) – (V+ΔV) La PCT mesure tout le volume gazeux intra thoracique (Volume communiquant ou pas avec les bronches exp bulle d’emphysème) L’autre intérêt est la mesure des résistance des voies aériennes Raw = Différance des pressions / Débit


Il existe deux types de PCT: -Barométrique : Cabine Totalement étanche, toute variation de volume est intégralement répercutée en variation de pression -Débimétrique : Cabine ouverte sur

l’ extérieur grâce à une grille résistante

-Volumétrique :

Trois : 03 Capteurs -Débits: Pneumotacho ( Mesure des RVA ) - ΔP buccale : Mesure des VGT - ΔP boite : Toutes les mesures


Garcia SPLF 2009


Intérêt de la pléthysmographie Méthode de référence pour le calcul des volumes pulmonaires Méthode dilution : -Risque de sous estimer les volumes chez le sujet obstructif (piégeage des gaz) - Pertinence clinique pour la distension


Le principe: T° Cte La loi de Boyle- Mariotte P1.V1= P2.V2 La pléthysmographie= cabine de V gazeux VB VA = Volume pulmo ( Alvéolaire) ΔVA = entraine variation égale mais opposée ΔVB qui se répercute sur la variation de pression Δ P que l’on mesure ΔVA = -ΔVB Variations de pression sont faibles donc Δ V. Δ P sont négligeables Palv . Δ V= VGT - Δ P alv VGT = Palv . Δ V/ Δ P alv VGT = (Δ V/ Δ P) x Patm – 47 mmhg Obturation des voies aérienne en fin de l’exp du Vt à la CRF: Δ P alv = ΔP mesurées à la bouche.


Garcia SPLF 2009


Technique de mesure du VGT: Le VGT est mesuré en pléthysmographie et exprimé en litres dans les conditions BTPS. = CRF mesurée en spirographie. - Embout buccal équipé d’un obturateur. -L’étanchéité de la cabine fait que la quantité totale du gaz dans l’ensemble poumon et boite corporelle reste constante. ΔP Alvéolaire = Δ P Bouche La PA est détectée par la mesure de la ΔP mesurée par le capteur de P et le VGT est mesuré à chaque occlusion du débit aérien par le rapport - En mode barométrique : ΔP buccale/ ΔP cabine -En mode volumétrique : ΔP buccale / ΔV cabine Après la série des occlusions une mesure de la CVL : CPT


Respirer contre l’obturateur fermé le patient comprime et décomprime le volume de gaz enfermé tjrs à T° Cte Il se produit une décompression proportionnelle du gaz dans la cabine étanche : Changement de pression dans la cabine détectée par le capteur de pression.


Sujet fumeur qui se plaint d’une dyspnée d’effort Radiographie: Signes de distension VR : 171% de la valeurs théorique CPT : 125 % V T VGT : 153 % VT


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Pbox

Mesure du VGT Pbuc


2ème intérêt : Mesure des résistances des voies aériennes

Garcia SPLF 2009


2ème intérêt : Mesure des résistances des voies aériennes Raw = Différence de P/ Débits Raw s’exprime en CmH2O/L/s, Kpa/L/s Sraw rapporté au volume Gaw : Conductance et Sgaw rapporté au volume Le sujet respire dans le Pnt : Raw = Palv- Pbuc /Débit Raw = Δ Palv/ Débit buc Raw = Δ Pcab/débit x ΔP alv /ΔP cab Respiration ou halètement contre l’obturateur Pbuc = Palv Sraw = Rapporté au VGT Sgaw = Conductance rapporté au VGT


Les RAW sont influencés par : -La taille et le nombre des conduits aériens -La géométrie des conduits aériens (Nombre de bifurcation) -Le type de l’écoulement aérien (Laminaire , Turbulent) -L’état de l’élasticité pulmonaire (La force de rétraction élastique) Mesure de Raw nécessite: un halètement à obturateur ouvert et un halètement à obturaturateur fermé.


Contrôle de qualité La calibration: -Quotidienne (ATS/ERS ) -Débits pneumotachographe : Seringue d’ étalonnage de 3L (ATS/ERS 2006) -Calibration cabine : Se fait après fermeture des portes et fenêtre de la pièce, cette opération consiste à mesurer la constante de temps qui reflète l’efficacité de l’ étanchéité.


La calibration: -La procédure consiste à créer une surpression dans la cabine fermée à l’aide d’une pompe et à mesurer la vitesse de retour à la pression atmosphérique. -Le coefficient poly tropique : Mesure du coefficient P/V entre 0.40 et 0.95 -La calibration biologique : 1 x /mois -Simulateur de VGT et CRF : 1 x année


Vérification de la qualité du matériel et assurer sa maintenance. Manuel de procédure : Carnet de bord Mis a jour Description détaillée de l’étalonnage Principes de mesure, la préparation des patients, réalisation de l’examen Équations de référence


Protection des patients : Risque de contamination - Embout à usage unique -Pince nez doit être changé entre les patient et désinfecté avec un désinfectant à haut grade - Usage de filtres anti bactériens - Mettre des gants et laver soigneusement les mains avant et après chaque manœuvre - Stérilisation à froid présente certains risques sur le technicien et peut endommager le matériel - Fabricant doit préciser la nature des produits leurs doses et comment les utiliser


Contrôle de qualité : Mensurations : Age en année (Pièce d’identité ) Taille ( Debout sans chaussure) Envergure: Cyphoscoliose, personne âgées Poids : kg ( Pèse personne)


Contrôle de qualité : - Régler la hauteur de la tête : Assis dos droit - Explication des manœuvres : Obturation et halètement Halètement trop fort ou faible, mauvaise étanchéité des lèvres et la fermeture de la glotte : Mauvais résultats - Rassurer le patient : Claustrophobe - Vérifier la qualité du son du système de communication après fermeture de la boite - Mesure du Vt : 3 à 4 cycles avant l’obturation - Vérifier la reproductibilité 3 mesures (Erreur < 5%) - Mesurer des CVL en insp et en exp


Interprétation: Valeurs de référence CECA, ERS, ATS Propre à chaque population (ATS/ERS 2006) Equation de référence Algérienne : M.Bougrida 2008 Revue des maladies resp

Méthode du % fixe Les limites inférieures et supérieures de la norme Lin = Moyennes – 1.64 RSD Lsn = Moyennes + 1.46 RSD IC 95% et distribution normale


Interprétation: Valeurs de référence des résistances des voies aériennes -DuBois et col 1956: Raw moyenne de 1.5 cmH2o / L/ s ± 0.49 -Viljanen et col 1982 : 1.37 ± 0.53 H, 1.80 ± 0.7 F -Pelzer et Thomson 1966 : Sgaw 0.251 ± 0.079

- Une compilation des études publiées : Raw > 2.5 CmH2O /L/s sont > à la zone de normalité Valeurs de référence pour enfants: Rosenthal 1993 1.5 à 4 CmH2O /L/s


Pléthysmographie : En plus de l’obstruction bronchique : VEMS/CV et le VEMS pour la sévérité. Restriction: CPT diminuée , CVL et VR < 1.64 RSD Lin Distension statique : Augmentation du VR, VR/CPT VGT et CPT > 1.64 RSD ou Lsn Distension dynamique : la capacité inspiratoire et le niveau ventilatoire de repos Réversibilité : Distension dynamique


Merci pour votre attention


Pléthysmographie corporelle totale