Capacité résiduelle fonctionnelle

Ce chapitre est le plus pertinent pour la Section F4(ii) du Programme primaire du CICM 2017, qui s’attend à ce que les candidats à l’examen soient en mesure « d’indiquer les valeurs normales des volumes et des capacités pulmonaires ». Plus précisément, l’accent sera mis ici sur la capacité résiduelle fonctionnelle (CRF) parce que a) c’est important physiologiquement, et b) parce que les examinateurs du collège semblent aimer poser des questions à ce sujet. Sur les sept questions historiques de la première partie du CICM sur les volumes pulmonaires, quatre questionnaires ont porté sur le CRF et sa mesure., Ce sont:

• Question 24 du deuxième document de 2017
• Question 4 du deuxième document de 2015
• Question 8 du premier document de 2017
• Question 15 du deuxième document de 2010

Par conséquent, le candidat à l’examen aura une connaissance détaillée du FRC, et au diable avec ERV IC et TLC. C’est une approche sensée car aucun autre volume pulmonaire n’a une influence aussi importante.,

En résumé:

pour ce genre de sujet, on serait mieux servi par une ressource qui supprime les fioritures inutiles et aborde le point principal rapidement et idéalement dans une sorte de mode pointform mémorable., Hopkins& Sharma (2019) correspond à une partie de cette description. Il ya peu de chose, et personne n’a jamais publié une ode à la FRC pour nous consulter. Plusieurs sources ont dû être grattées ensemble et remixées pour façonner ce chapitre.

importance physiologique du FRC

le FRC est composé d’ERV et de RV, et représente le volume de gaz laissé dans la poitrine à la fin de l’expiration pendant une sorte de respiration de marée normale., Chez un patient anesthésié, on pourrait dire qu’il s’agit du volume de gaz intrathoracique mesuré lorsque le patient apnéique est déconnecté du ventilateur et que la pression alvéolaire s’équilibre avec la pression atmosphérique.

ce volume représente le point où le recul élastique du poumon (tendant toujours à s’effondrer) est en équilibre avec le recul élastique de la poitrine (tendant toujours à se dilater)., Ceci est assez bien exploré dans le chapitre sur la compliance pulmonaire, et ici il suffira de dire qu’à FRC la pression positive du poumon qui s’effondre (5 cm H2O) est équilibrée avec la pression négative de la paroi thoracique (-5 cm H2O) et donc la pression nette est nulle.

Ce volume de gaz est important physiologiquement:

• Il garde des petites voies aériennes ouvertes. Au FRC, les petites voies respiratoires sont maintenues ouvertes par la tension du tissu pulmonaire environnant. Si le FRC est réduit en dessous de la capacité de fermeture, il y aura un piégeage du gaz et une atélectasie.
• Il est représentatif de la conformité., Toute diminution de la compliance pulmonaire (c.-à-d. due à une diminution de la compliance de la paroi thoracique ou à une diminution de la compliance du tissu pulmonaire) entraîne une diminution de la FRC (ceci est développé plus en détail dans le chapitre sur le travail de la respiration et ses composants)
• Il représente une compliance optimale. À FRC, la courbe pression-volume qui représente la conformité est à son plus raide, ce qui signifie que le travail de respiration nécessaire pour gonfler le poumon à partir de FRC est à son minimum., En d’autres termes, la ventilation des volumes courants qui commencent et se terminent à FRC est la forme de respiration la plus économe en énergie
• elle conserve une réserve de gaz entre les respirations. La respiration est un phénomène intermittent, pendant les deux tiers duquel il n’y a pas de gaz frais entrant dans la poitrine. S’il n’y avait pas de FRC (c’est-à-dire hypothétiquement si le poumon s’effondrait complètement pendant l’expiration), il n’y aurait pas d’échange gazeux et la circulation pulmonaire renverrait le sang désoxygéné à l’oreillette gauche pendant la majorité du cycle respiratoire. Il est clair que cela n’est pas satisfaisant du point de vue de la survie continue., Étant donné qu’il reste du gaz résiduel dans les poumons, les échanges gazeux peuvent se poursuivre pendant tout le cycle respiratoire. L’implication la plus importante de ceci, bien sûr, est pendant l’induction de l’anesthésie, où le temps de tripotage de peri-intubation dépend entièrement des réserves d’oxygène dans le FRC.
• Il maintient la résistance vasculaire pulmonaire au minimum. Les vaisseaux alvéolaires et extra-alvéolaires changent leurs caractéristiques de résistance à mesure que le volume pulmonaire change., Cela a du sens: à de petits volumes pulmonaires, tout est comprimé, une partie du poumon est effondrée et la résistance vasculaire pulmonaire est donc élevée car les artères pulmonaires sont rétrécies. Lorsque le poumon se gonfle en FRC, le diamètre des artères peut augmenter et la résistance diminue. À mesure que le poumon se gonfle davantage, les alvéoles en expansion compriment les petits vaisseaux interalvéolaires et augmentent à nouveau la résistance vasculaire pulmonaire. Ergo, FRC est l’endroit où la résistance vasculaire pulmonaire est à son plus bas, représentant le bas de la courbe PVR-volume en forme de U décrite pour la première fois par Simmons et al en 1961.,
• La relation entre le FRC et la capacité de fermeture influence le développement de l’atélectasie et du shunt, comme discuté ailleurs.

facteurs influençant le CRF

Le volume normal de CRF serait d’environ 30-35ml / kg, soit 2100-2400 ml chez une personne de taille moyenne. Il varie considérablement en fonction de la taille du corps, et change évidemment en fonction des changements dans les propriétés mécaniques du système respiratoire.,e FRC

Factors which influence lung size Increased height Short stature Male gender Female gender Age: ratio of FRC to total lung capacity increases, but absolute FRC remains stable
(Wahba et al, 1983) Factors which influence lung compliance Increased compliance due to disease, eg., emphysema Decreased lung compliance due to disease, eg. ARDS Increased end-expiratory pressure, eg., PEEP or auto-PEEP D Factors which influence chest expansion and chest wall compliance Open chest or mediastinum Increased intraabdominal pressure:
pregnancy, ascites, abdominal surgery Decreased respiratory muscle tone, eg., anaesthesia/sedation Upright position and prone position Supine and head down position Obesity Circumferential burns, chest binder devices (eg., post mastectomie)

conséquences d’une diminution de FRC

La Question 8 du premier article de 2017 et la Question 15 du deuxième article de 2010 ont toutes deux posé des questions sur ce qui pourrait arriver si le FRC diminue de 1000ml. Être capable de répondre à une telle question dépend de la capacité du stagiaire à savoir ce que fait le FRC et à extrapoler ce qui pourrait arriver s’il cesse de le faire.,

effets de la diminution du CRF sur la mécanique pulmonaire

• diminution de la compliance pulmonaire: la diminution de la taille des alvéoles à des CRF plus faibles entraîne une diminution du taux de
• augmentation de la résistance des voies respiratoires: comme la résistance des voies respiratoires est relativement faible au CRF, elle va augmenter à mesure que le CRF diminue. Cela est dû au fait que les alvéoles qui s’effondrent ont tendance à cesser de fournir la traction radiale qui maintient les petites voies respiratoires ouvertes.
• Augmentation du travail de la respiration, en raison de ce qui précède.,
• diminution du volume courant et augmentation de la fréquence respiratoire, due à une diminution de l’observance pulmonaire
• diminution de la tolérance aux changements de position, c.-à-d. avec un FRc bas de base en position upriht, un patient ne tolérera pas de rester très longtemps en décubitus dorsal, car le FRC diminuera encore

effet de la diminution du FRC sur les échanges gazeux

• diminution des réserves d’oxygène: comme le FRC agit comme le principal réservoir d’oxygène, la perte de volume fluctuation de la teneur en oxygène du sangentre les respirations et pendant les épisodes d’apnée.,
• augmentation de l’atélectasie: la diminution du FRC au-dessous de la capacité de fermeture a tendance à produire une atélectasie de résorption, à mesure que les petites voies respiratoires se ferment à l’expiration.
• shunt accru: la conséquence de l’atélectasie susmentionnée sera shunt, c’est-à-dire des régions du poumon qui ne participent pas aux échanges gazeux car elles ne sont pas ventilées.,

effets de la diminution du FRC sur la circulation pulmonaire

• augmentation de la résistance vasculaire pulmonaire, en partie due à l’effet du rétrécissement des alvéoles sur le calibre des vaisseaux Péri-alvéolaires et en partie due à l’augmentation inévitable des régions pulmonaires hypoxiques effondrées qui favorisent la vasoconstriction pulmonaire hypoxique.
• l’Augmentation de la postcharge ventriculaire droite, qui est due à l’augmentation de la pression pulmonaire