Place de l’épreuve d’effort dans le suivi des Maladies chroniques

M.Bougrida, M.K.Bourahli, H.Mehdioui

Physiologie clinique et explorations fonctionnellesCHU Benbadis Constantine

Laboratoire de recherche des maladies métaboliques

Au repos: Les explorations s’intéressent à une seule fonction Spirométrie : Poumon, ECG :Cœur …..

A l’effort : L’épreuve d’effort musculaire (EEM) Explore et intègre en même temps plusieurs fonctions : Pulmonaire, cardiaque, circulatoire, transport de l’O2, capacité d’extraction du muscle, fonction mitochondriale…..

Introduction

L'épreuve d'exercice musculaire permet l'exploration intégrée des fonctions pneumo-cardio- musculaires... dans des conditions où l'organisme doit faire appel à ses réserves

Définition

Ergomètre : bicyclette,Ergomètre : bicyclette, tapis roulanttapis roulant

E.C.G, Défibrillateur, OE.C.G, Défibrillateur, O22

Personnel entraîné (médecin et infirmiers)Personnel entraîné (médecin et infirmiers)

Système de mesure: Système de mesure: Débitmètre : Pneumotachographe , tube de pitot…Débitmètre : Pneumotachographe , tube de pitot…Analyseurs de gaz: Analyseurs de gaz: Ventilation et échanges gazeuxVentilation et échanges gazeux

VO2, VCO2,VT, Fr, VE

Chambre de mélange ou cycle à cycle.

Moyens :

Ergomètre : bicyclette,Ergomètre : bicyclette, tapis roulanttapis roulantAnalyseur de gaz : VOAnalyseur de gaz : VO22

Evaluation de la tolérance à l’effort

* Quantification•VO2 < 85%• VO2 < 60%. Origine intolérance effort Pulmonaire Cardiaque Musculaire

Evaluation de la tolérance à l’effortIntérêt

Service de physiologie clinique et des explorations fonctionnelles CHU enbadis Constantine

Service de Physiologie et des explorations fonctionnelles CHU

Constantine

Indications CliniquesApport Diagnostic

Asthme induit par l'exercice : AIE Hypoxémie induite par l'exercice : HIE Maladies coronaires

Suivi des maladies respiratoires et de leur traitement : BPCO , Fibroses….

En Préopératoire

En PréopératoireRésection, réduction pulmonaire Transplantation pulmonaire …

Prescription du réentraînement à l’effort et individualisation des protocoles

En cas de BPCO :L’EEM importante pour estimer la sévérité de la BPCO Exp: - L’apparition d’une hypoxémie Oxygénothérapie de déambulation - Dans l’HTAP la valeur du pic VO2 (VO2 SL)est corrélée avec le lit vasculaire fonctionnel.

Maladie infectieuse aiguë (fièvre)IDM récent (7 jrs)Insuffisance cardiaque non compenséeHTA non contrôlée (PAS > 250, PAD > 120)Trouble de rythme sévèreŒdème pulmonaireAngor instableMyocardite ou péricardite aiguë

Contre indication

Protocole : Standardisation + individualisation

Epreuve maximale à charge croissante

Echauffement : 3 minDurée incrémentation : 8-12 minDurée chaque palier : 1 min

La 1ère étape de l’individualisation estL’ Estimation de la puissance maximale prédite

PMA Théo

Estimation de la VO2

Sujet normal ou dyspnée > 2 étages

VO2max estimée = VO2max théo

Dyspnée < 2 étages

VO2max estimée= VO2max théo x VEMS/VEMS Th

Conversion de la différence de VO2 en puissance

1 watt = 10,3 ml/min

(VO2max estimée – VO2 de repos)/10,3 = PMA Théo

Individualisation :

Wassaerman1987

Sexe Ergomètre

Obésité Formules

Homme

Vélo Non P ( 50,72 – 0,372 A)Oui* (0,79T – 60,7) (50,72 – 0,372 A)

Tapis Non P (56,36 – 0,413 A)Oui* (0,79T – 60,7) (56,36 – 0,413 A)

Femme

Vélo Non (42,8 + p) (22,78 – 0,17A)Oui + T ( 14,81 – 0,11 A)

Tapis Non P (44,37 – 0,413 A)Oui + + (0,79T –68,2) (44,37– 0,413 A)

Garçon Vélo 52,8 P – 303,4

Fille Vélo 28,5 P + 288,1

VO2max: Formules théoriques

Oui*: obèse si P < (0,79 T-60,7); Oui + : obèse si P> (0,65 T – 42,8); Oui ++ : obèse si p> (0,79 T – 68,2)

Wassaerman1987

Puissance d’échauffement de 3 min

20 % de la PMAthéo calculée

Incrémentation : de la puissance/palier/min

80 % de PMAthéo / 10 min

Récupération

- Active : Pédalage de 2 min à 20 % de la puissance

- Passive : 3 min de pédalage à vide ou repos

Protocole :

Conditions de mesure :

•Consentement •Questionnaire médical•Données anthropométriques: Poids; taille, IMC, Tour de taille •Examen physique: Auscultation, PA•Evaluation de la dyspnée : Sadoul, Echelle visuelle analogique •ECG de repos •Réalisation d’une courbe débit volume au repos •Etablissement du protocole standardisé et individualisé•Mesure de la T°, pression barométrique et hygrométrie•Etalonnage et vérification du matériel (Contrôle de qualité)

Plateau de VO2 , Pic VO2 OU VO2 Spt limite

Quotient respiratoire (VCO2/VO2) > 1,1

Acidose métabolique Epuisement musculaire FCM Théorique

Lactatémie élevée > 8 mmoles/l (quand??

Critères de maximalité

Paramètres d’interprétation

A. Réponse globale : Tolérance à l’effortB. Réponse ventilatoireC. Echanges gazeuxD. Réponse cardiovasculaireE. Réponse métabolique (périphérique ou musculaire)

9 Courbes de K WASSERMAN

Quantification•VO2 < 85%• VO2 < 60%.

Réponse globale : Tolérance à l’effort

VOVO22max atteinte : max atteinte : Bien tolérée ou mal tolérée : Dyspnée

Pic VOPic VO22SL : Fatigue , SL : Fatigue , dyspnée dyspnée

Origine intolérance effort ? Pulmonaire Cardiaque Musculaire

Consommation d’oxygène : Consommation d’oxygène : VO2

Seuils ventilatoires et lactiques Seuils ventilatoires et lactiques

Réserve Ventilatoire (RV) et régime ventilatoireRéserve Ventilatoire (RV) et régime ventilatoire

Equivalents respiratoires en OEquivalents respiratoires en O22 et en CO et en CO22

Réponse ventilatoire

VO2

VCO

2VE

/VCO

2VE

/VO

2

SV1 SV2

VO2

Beaver

Wasserman

.

.

.

.

.

.

.

VO2

.

II. Seuils ventilatoires et lactiques

I. VO2.

VO2, Seuils ventilatoires SV1et SV2Equivalents ventilatoiresVE/VCO2, VE/VO2

Réponse ventilatoireRéponse ventilatoire

Unité : ml/min, % VO2 maxThéo ou mesurée

Normes SV1 : 60 % VO2 max ± 10 : enfant : 50 % VO2max ± 10 : ad jeune

< 40% VO2max: anormaleVariations

Entraînement

Pathologie

Fc au SV1 : base du REE individualisé (Fc cible)

au SV2 : base de l’entraînement/sportifs

SEUILS VENTILATOIRES

Réponse ventilatoireRéponse ventilatoire

VE/VE/VOVO22 = 25-35 = 25-35

VE/VE/VCOVCO2 2 = 20-30= 20-30

Les équivalents ventilatoires en o2 et en CO2

: Anomalie des échanges gazeux : Anomalie des échanges gazeux (( espace mort physiologique) espace mort physiologique) : Commande ventilatoire : Commande ventilatoire (anxiété, syndrome d’hyperventilation)(anxiété, syndrome d’hyperventilation)

Réponse ventilatoireRéponse ventilatoire

RV =100 x (VMM – VMM.effort)/ VMM

Vent.max.min = VEMS x 35

Réponse ventilatoireRéponse ventilatoire

Variations : Variations : path respiratoires path respiratoires

Profil de la Fr et du VT

Mesure de la capacité inspiratoire CI au repos et à l’effort

Diminution de la CI

Diminution de la réserve inspiratoire

Diagnostic de la distension dynamique

Echanges gazeuxEchanges gazeux

Hypoxémie induite par l’exercice

PaO2 de ≥ 10 mmHg

SatO2 > 5%

5 % ( 96% ----- » 90 %)

D(A-a)O2 x 3 ou 4

PaCO2 : élevée

Réponse cardio-vasculaireRéponse cardio-vasculaire

ECG de repos : sous décalage de ST

ECG d’effort : critère d’arrêt

FCM Théo : critère de maximalité

Réserve chronotrope : Fcmax – Fc repos

Fcmax.Théo- Fcmax. Obs

Pouls d’O2

PA à l’effort : critère d’arrêt

L’épreuve d'exercice musculaire doit donc faire partie des

explorations fonctionnelles cardio-respiratoires

John Campbell : Exploration la plus sensible

ATS - ERS : Evaluation tolérance effort

Groupe Montpellier : Base individualisation REE

Conclusion

Merci pour votre attention