Qualité des interactions patient-ventilateur en ventilation non invasive nocturne

par Herinaina Rabarimanantsoa-Jamous

Thèse de doctorat en Physique. Mécanique des fluides, Energétique, Bio-ingénierie

Sous la direction de Christophe Letellier.

Soutenue en 2008

à Rouen .


  • Résumé

    La ventilation non invasive est un moyen de traitement usuel et efficace pour soulager l’insuffisance respiratoire hypercapnique. Elle est réalisée à l’aide d’un ventilateur insufflant de l’air dans les voies respiratoires par l’intermédiaire d’un masque apposé au visage du patient : elle permet ainsi de pallier à un manque d’oxygénation et à une augmentation du taux de CO2 dans le sang. Cependant, sa réussite qui dépend surtout de l’amélioration de facteurs cliniques (normalisation des gaz du sang) est fortement liée à des facteurs dynamiques tels que la qualité des interactions patient-ventilateur : il importe ainsi que l’effort inspiratoire du patient soit suffisant pour déclencher le ventilateur et que le ventilateur réponde de manière synchrone et adéquate au cycle respiratoire du patient. Puisque la majorité des patients est ventilée la nuit, l’objectif principal de cette thèse est donc de caractériser les interactions complexes entre le patient et le ventilateur au cours du sommeil. Pour cela, des techniques d’analyse issues de la théorie des systèmes dynamiques non linéaires (portrait de phase, entropie de Shannon, dynamique symbolique) et des statistiques (comparaison de moyennes, distributions, matrices de Markov) ont été développées et validées afin d’apprécier objectivement la qualité des interactions patient-ventilateur au cours du sommeil et leurs conséquences sur la qualité du sommeil. A partir d’une étude clinique incluant quarante et un insuffisants respiratoires, des interactions patient-ventilateur non optimales et/ou des fuites au niveau du masque sont observées chez la moitié des patients. Une relation entre asynchronismes et présence de micro-éveils et d’éveils intra-sommeil est montrée et prouve que les asynchronismes contribuent à une fragmentation du sommeil.


  • Résumé

    Non invasive ventilation (NIV) is an usual and efficient treatment to relieve hypercapnic respiratory failure. A ventilator is connected to patient’s face through a mask and insufflates some air into the respiratory airways. However, the success of NIV mainly depends on blood gases normalisation as well as on a good synchronisation between patient’s inspiratory efforts and ventilator’s responses. The ventilator must trigger or be adequately stop the pressurisation according to patient’s inspiration or expiration. Furthermore, since patients are mostly ventilated during their sleep, the main objective of this thesis was to characterize and to quantify patient-ventilator interactions during sleep. For that purpose, techniques borrowed from non linear dynamic systems theory (phase portrait, Shannon entropy, symbolic dynamics) and from statistics (distributions, Markov matrix) were developed and validated in order to objectively appreciate the quality of patient-ventilator interactions during sleep and to evaluate their consequences on sleep quality. From a clinical study including forty one patients with respiratory failure, patient-ventilator interactions were found non optimal in about half of patients who also present major leaks. A privileged relation was found between asynchronies and the presence of micro-arousals and awakenings. These results prove that asynchronies contribute to sleep disruption.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (205 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 100 réf.. Contient des articles en anglais

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Rouen. Service commun de la documentation. Section sciences site Madrillet.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 08/ROUE/S044
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