[PDF] Petit lexique feste à l'effort par une

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REVUES GENERALES

Réalités Cardiologiques •N° 218 - Cahier 1 •Juin 2006 ?Epreuve cardiorespiratoire VO

2max. On parle de limitation modŽrŽe de l"aptitude aŽro-

bie pour une VO

2< 85 % de la VO2max thŽorique attendue,

>>> Asthme d"effort:il se manifeste par une limitation des dŽbits bronchiques qui appara"t ˆ la fin de l"effort et qui rŽgresse sous bta-2 mimŽtiques. >>> Borg (échelle de Borg):Žchelle ouverte destinŽe ˆ l"Žvaluation de la dyspnŽe par le patient lui-mme (0 = pas de dyspnŽe, 0,5 = dyspnŽe ˆ peine notable, etc., jusqu"ˆ 10) lors d"une ECR. >>> BPCO (bronchopneumopathie obstructive):se mani- feste ˆ l"effort par une amputation de la rŽserve ventilatoire une augmentation de la frŽquence respiratoire. A l"effort, le temps expiratoire devient progressivement de plus en plus court, ˆ l"origine d"une "hyperinflation dynamique": la dis- tension s"aggrave au fur et ˆ mesure de l"effort. >>> Calibration:phase initiale, capitale, de la mesure de la VO pareil en ce qui concerne les volumes et les analyseurs gazeux. Elle doit tre rŽalisŽe avant chaque examen. >>> Débit cardiaque (Qc):c"est le produit du volume d"Žjection systolique par la frŽquence cardiaque (VES ×FC). Il augmente ˆ l"effort de faon quasi linŽaire avec la puissance de travail et la VO

2avec laquelle il est liŽ par la relation sui-

vante: Qc = 5,5 VO

2+ 4,5 L/mn. Il peut atteindre plus de

25 L/mn ˆ l"effort.

>>> Equivalents respiratoires (ERO2 et ERCO2):ce sont les rapports VE/VO

2et VE/VCO2, qui reprŽsentent respecti-

Petit lexique de VO2

à l'usage des non pratiquants

H. HOOREMAN

Rééducation Ambulatoire des Cardiaques,

Hôpital, TAVERNY.

L e compte rendu d"un examen de mesure de la VO2max au cours d"une Žpreuve cardiorespiratoire (ECR) para"t parfois obscur aux non initiŽs. Ce lexique, volontai- rement concis, devrait les aider ˆ mieux tirer parti des informations fournies par l"opŽra- teur. Toutes les valeurs chiffrŽes mentionnŽes ici ne peuvent tre facilement mŽmorisŽes, mais elles ont le mŽrite d"autoriser des vŽrifi- cations de la cohérencedes mesures, entre elles et avec le tableau clinique. Le meilleur "rendement" diagnostique de l"examen est sans doute obtenu lorsque deux praticiens, l"un cardiologue et l"autre pneumologue, lorsque c"est matŽriellement possible, l"effec- Réalités Cardiologiques •N° 218 - Cahier 1 •Juin 2006 ?Epreuve cardiorespiratoire vement le nombre de litres d"air qu"il faut ventiler pour vent anormalement chez les patients atteints de BPCO et dans le syndrome d"hyperventilation. >>> Fibrose pulmonaire:au cours d"une ECR, la fibrose pulmonaire se traduit par l"association d"une baisse (mais non d"une abolition) de la rŽserve ventilatoire, d"une ventilation frŽquence respiratoire (parfois > 45/mn) et d"une hypoxie >>> Gaz du sang:leur mesure constitue l"examen de rŽfŽ- rence pour Žvaluer la qualitŽ des Žchanges gazeux, l"efficacitŽ de la ventilation alvŽolaire et les perturbations de l"Žquilibre acido-basique. La nŽcessitŽ de rŽaliser une ponction artŽrielle radiale rend difficile la rŽpŽtition des mesures; on a alors sou- vent recours ˆ la mesure transcutanŽe de la saturation en O 2 lobe de l"oreille. >>> Hyperventilation inappropriée:elle dŽfinit une hyper- ventilation excessive par rapport au niveau mŽtabolique atteint, c"est-ˆ-dire par rapport ˆ la VCO

2. Elle implique le

plus souvent une hypocapnie et toujours une tachypnŽe mal tolŽrŽe. C"est un syndrome frŽquemment retrouvŽ chez des patients dyspnŽiques ˆ l"effort et pourtant ni "cardiaques", ni "respiratoires". >>> Incompétence chronotrope:elle est dŽfinie par une FC max < 65 % de la FC max alors que l"ECR est pourtant mŽta- boliquement maximale (voir ce terme), notamment au niveau du quotient respiratoire. C"est une excellente mŽthode pour porter l"indication d"une stimulation cardiaque permanente sur le mode AAIR. Anoter que la FC max constatŽe est d"au- tant plus basse que le niveau de sŽdentaritŽ est ŽlevŽ. Cela n"est bien entendu valable que chez des patients ne recevant pas de mŽdicaments bradycardisants, y compris les btablo- quants en collyre... >>> Interprétable (l"ECR est-elle techniquement inter- prétable?) : un contr™le a posteriori de la qualitŽ des mesures et de leur cohŽrence est possible, ˆ l"aide de la pente VO

2/watts, normalement proche de 10 mL d"O2/mn/watts.

mentŽe peut s"observer en cas d"obŽsitŽ importante. Un bon sieurs sujets "Žtalons" ˆ un test de routine comparatif. >>> Lactates:la production de lactates au cours de l"effort suit une courbe avec 2 "cassures", vers 2 et 4 mm/L, qui coïn- cident avec les seuils ventilatoires 1 et 2. Leur mesure est peu utilisŽe en pathologie, davantage en mŽdecine du sport. >>> Mac Ardle (maladie de Mac Ardle):cytopathie mito- chondriale avec absence d"ŽlŽvation des lactates ˆ l"effort par dŽficit en G6PD. >>> Maximalité (critères de maximalité d"une ECR): une sont obtenus: - plateau de VO

2en fin d"effort: la VO2n"augmente plus

malgrŽ la poursuite de l"effort, - quotient respiratoire (QR) > 1,1, 14 10 6 2

0 50 100 150 200 250 300 350

Puissance (watts)Lactatémie (mM/L)1410

6 2

0 50 100 150 200 250 300 350

Puissance (watts)Paramètres ventilatoires

SL1SL 2 SV 1SV 2

VE/VCO

2VE Réalités Cardiologiques •N° 218 - Cahier 1 •Juin 2006 ?Epreuve cardiorespiratoire - taux de lactates >8 mmol/Len fin d"effort (si on les mesure), - frŽquence cardiaque > 220 - l"‰ge ± 10 bat/mn. - impossibilitŽ de maintenir une vitesse de pŽdalage Žgale ˆ

50 ˆ 60 tours/mn sur vŽlo,

- pH < 7,30 (si on le mesure). >>> MET (Metabolic Equivalent of the Task):l"unitŽ mŽta- bolique (1 MET = 3,5 ml/kg/mn) correspond ˆ la consomma- tion d"O

2au repos pour assurer les grandes fonctions de l"orga-

nisme. La VO

2de repos d"un patient de 70 kg est donc proche

de 245 mL. En retranchant cette valeur de la VO

2max consta-

tŽe, on en dŽduit facilement la pente VO

2/watts (voir ce terme).

>>> Oxymètre de pouls:appareil destinŽ ˆ la mesure de la saturation en O due, est irremplaable pour Žviter la mesure rŽpŽtŽe des gaz du sang artŽriel, mme si elle est moins performante. La fiabilitŽ de la mesure est excellente lorsque la saturation est > 90 %, mais nettement moins bonne pour une saturation <80%. L"hy- mesures, de mme que la peau noire. La mesure de la satura- tion est utile pour diffŽrencier les "cardiaques" (qui ne dŽsatu- rent pas) et les "respiratoires" (qui dŽsaturent). regarder. Al"effort, le pouls d"O2cro"t progressivement jusqu"ˆ un plateau. Il est < 10 mL/bat dans l"insuffisance cardiaque. >>> Quotient respiratoire: c"est le rapport VCO2/VO2, il est voisin de 1 lors de l"apparition du seuil ventilatoire et doit tre > 1,10 pour que l"ECR soit considŽrŽe comme maximale. La courbe VCO

2/VO2dŽfinit la courbe de Beaver, qui est l"un

des moyens d"identification du seuil ventilatoire (voir schŽma). >>> Réentraînement à l"effort (REE): il consiste ˆ pres- crire l"exercice physique essentiellement en endurance (marche, vŽlo, rameur...) en ciblant une FC proche de la FC identifiŽe lors du seuil ventilatoire, en pratique vers 40 ˆ 50 % de la VO

2max constatŽe chez l"insuffisant cardiaque, et vers

70 ou 80 % de la VO

2max chez l"insuffisant coronarien. La

mme technique s"applique au cours du REE des patients atteints de BPCO, lesquels n"ont pas toujours de seuil venti- latoire identifiŽ; on se place alors aux environs des 2/3 de la charge maximale supportŽe lors du test d"effort d"Žvaluation initiale, parfois en proposant des crŽneaux alternant charge quasi maximale et charge sous-maximale. >>> Réserve chronotrope (RC): diffŽrence entre la FC max atteinte et la FC max thŽorique. Elle est ŽlevŽe dans la BPCO. >>> Réserve ventilatoire (voir aussi VE):diffŽrence entre la VE max constatŽe et la ventilation volontaire maximale (VMM) thŽorique par minute, que l"on admet voisine de VEMS x 35. La rŽserve ventilatoire est en principe voisine de

30 % de la VMM. L"abolition de la rŽserve ventilatoire signe

en gŽnŽral une dyspnŽe d"effort d"origine respiratoire et non cardiologique ("toute la rŽserve ventilatoire est utilisŽe"), peuvent Žgalement voir leur rŽserve ventilatoire diminuŽe ˆ l"effort. Une courbe dŽbit-volume, permettant de mesurer le VEMS, est donc nŽcessairement pratiquŽe avant chaque ECR pour Žvaluer la VMM et donc la rŽserve ventilatoire. >>> Seuil(s) ventilatoire(s):le "seuil ventilatoire" (encore appelŽ SV1 ou seuil d"adaptation ventilatoire) est dŽfini comme un changement de rŽgime ventilatoire, survenant vers

60 % de la VO

2max, avec une augmentation de la VE qui

n"est plus proportionnelle ˆ l"augmentation de la VO 2, la dŽpasse et suit alors la progression de la VCO

2. Il est contem-

porain de ce que l"on appelle communŽment le "2 esouffle". Ce SV1 n"est pas toujours atteint chez le patient "respiratoire" contrairement au patient "cardiaque" chez qui il est en prin- cipe facilement identifiŽ. Il se rapproche de la VO

2max (75,

100
80
60
40
20 0

0 20 40 60 80 100

PaO

2 (mmHg)

Saturation de l'hémoglobine (%)

pH élevé (7,6)pH normal pH bas (7,2) "qualitŽ" de l"ECR (voir le terme "InterprŽtable"). >>> Pouls d"oxygène:c"est le rapport VO2/FC, il reprŽsente donc la quantitŽ d"O

2consommŽe ˆ chaque systole, sachant que

VO

2= volume d"Žjection systolique (VES) x FC x diffŽrence

artŽrioveineuse en O sa valeur absolue, c"est la cinŽtique du pouls d"O

2qu"il faut

Réalités Cardiologiques •N° 218 - Cahier 1 •Juin 2006 ?Epreuve cardiorespiratoire centres nerveux respiratoires (voir schŽma). >>> Symptom limited:se dit d"une ECR qui n"a pas pu tre VO

2; quotient respiratoire > 1,10; FC max thŽorique non

atteinte), quelle que soit la cause de l"arrt prŽmaturŽ de l"ef- fort: dŽconditionnement, trouble rythmique, cause respira- toire... On parle alors d"une VO

2"pic".

>>> Test de marche de 6 mn (TM6):test d"effort prŽcŽdant parfois l"ECR et consistant ˆ faire effectuer au patient la dis- tance maximale possible, sans courir, en 6 mn, en gŽnŽral tion de l"hŽmoglobine. Il s"effectue habituellement dans un sans obstacles. Un adulte "normal" de 65 ans effectue 630 tion: VO2pic = 0,03 x distance au TM6 + 3,98 (Cahalin). Une relation nette n"a pas ŽtŽ retrouvŽe au cours de l"insuffisance respiratoire chronique. De grandes Žtudes, notamment dans l"insuffisance cardiaque et son traitement par resynchronisa- le TM6, plus facile ˆ rŽaliser que la VO

2proprement dite, par-

>>> VE (ventilation):dŽbit ventilatoire constatŽ et mesurŽ chez le patient; c"est le rŽsultat du produit du VT (volume cou- rant) par la FR (frŽquence respiratoire). La VE augmente ˆ l"ef- fort, essentiellement par augmentation du VT en dŽbut d"effort et de la FR en fin d"effort. La VE max est toujours infŽrieure ˆ la ventilation maximale minute (VMM, estimŽe proche de VEMS x 35) qui est la ventilation maximale qu"un sujet peut effectuer volontairement au repos. Ce point fondamental dŽbouche sur la notion de rŽserve ventilatoire (voir ce terme). La VE cro"t linŽairement ˆ l"effort, comme la VO

2, selon la relation

VE =22 VO

2+5 et VE =24,6 VCO2+3,2 et cela jusqu"au seuil

ventilatoire, o la VE va alors suivre la VCO

2. La VE est anor-

malement ŽlevŽe dans le syndrome d"hyperventilation. gaz carbonique constatŽs lors d"une ECR. La VO

2est classi-

quement le produit du dŽbit cardiaque Qc par la diffŽrence artŽrioveineuse en O

2. Il s"agit d"un dŽbit, exprimŽ en L/mn,

(on devrait donc logiquement parler du VO vent indexŽ au poids (mL/kg/mn). Les courbes de VO

2et de

VCO puis divergent avec une croissance plus rapide de la VCO 2. La VO

2plafonne au maximum de l"effort, ce qui est la dŽfinition

mme de la VO

2max. Ce plateau n"est pas toujours atteint, on

Débit (L/mn)

Puissance (W)

A : seuil ventilatoire 1B : seuil ventilatoire 2

VE VCO2 VO 2 VE/VO 2

VE/VCO

2 Homme(7,57 x T)- (5,02 x A) - (1,76 x P) - 309 mètres Femme(2,11 x T)- (2,29 x P) - (5,78 x A) + 667 mètres 2,25 1,80 1,35 0,90 0,45

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

VO2 (L/min)

VCO2 (L/min)F.C. (bat/min)

20,00

Temps (min)

voire 80 % de celle-ci) avec l"entra"nement en endurance, et survient au contraire plus t™t avec la sŽdentaritŽ. On devrait logiquement (et physiologiquement) situer le SV1 par rapport ˆ la VO2max observée,chez le sujet sain, ˆ la VO2max théo- rique, chez le sujet pathologique. Chez le sujet normal, et en eseuil (SV2 ou seuil d"inadaptation ventilatoire), o la VE cro"t encore plus vite que la VCO nement s"arrter. Ce 2 eseuil est attribuŽ ˆ une stimulation des Plusieurs Žtudes ont mis en Žvidence une relation linŽaire entre la distance parcourue lors du TM6 et le pic de VO2chez Réalités Cardiologiques •N° 218 - Cahier 1 •Juin 2006 ?Epreuve cardiorespiratoire parle de VO2pic ou VO2SL pour "symptom limited".

Il n"y a aucune relation entre la VO

2max et la fraction d"Žjec-

tion: deux patients avec la mme FE peuvent avoir deux capa- citŽs d"effort (et donc deux VO de la VO

2de repos, la VO2max s"obtient en multipliant par un

facteur Žgal ˆ 12, selon les modalitŽs suivantes (H. Perrault):

FC de repos: x par 2,4

VES: x par 1,6

DAV: x 3

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