Le PH La GAZOmétrie artérielle PaO 2 (SaO 2 ) PH PaCO 2 HCO 3 Dr. Jean-Luc Canivet Service de Soins Intensifs Généraux CHU de Liège
Le PH La GAZOmétrie artérielle PaO 2 PaO 2 PH PH
Surveillance de l oxygénation du sang artériel SaO 2 Oxymétrie de pouls PaO 2 Prélèvement de sang artériel
PaO 2 = meilleur indice du déficit d oxygénation pulmonaire que SaO 2 Gravité pulmonaire SaO 2 = ce qui compte pour le transport artériel en O 2 aux tissus Apport O 2 aux tissus Gazo artérielle peut ne pas refléter la situation des tissus Peut-être faussement rassurante
Gravité pulmonaire PaO 2 FiO 2 PaO 2 PaCO 2
PaO 2 FiO 2 PaO 2 réelle PaO 2 attendue pour la FiO 2 PaO 2 attendue PAO 2 (700 x FiO 2 ) PaCO 2 PaO 2 21 % O 2 50 % O 2 100 % O 2 700 x 0,21 700 x 0,5 700 x 1 140 mmhg 350 mmhg 700 mmhg - PaCO 2 40 100 mmhg 300 mmhg 650 mmhg
Au respirateur Patient (A) Patient (B) Oxymètre SaO 2 100 % FiO 2 50 % PaO 2 250 mmhg 300 mmhg PaO 2 attendue Oxymètre SaO 2 97 % FiO 2 50 % PaO 2 80 mmhg 300 mmhg PaO 2 attendue Diff. 50 mmhg Diff. 220 mmhg Nle au respirateur ARDS
Conséquences: monitoring I II I Patient sous O 2 à PaO 2 initialement élevée Détection tardive d une dégradation de l oxygénation par l oxymètre (SaO 2 ) II A partir d une PaO 2 critique: 60 mmhg SaO 2 90 %: effondrement brutal de la SaO 2 mettant en péril l oxygénation tissulaire
Gravité pulmonaire PaO 2 FiO 2 PaO 2 PaCO 2
«Normalement» en ventilation spontanée / assistée Hypoxémie ( PaO 2 ) Stimulation des centres respiratoires Hyperventilation Mécanique ventilatoire adéquate Hypocapnie ( PaCO 2 )
Deux patients hypoxémiques : Patient (A) Patient (B) FiO 2 40 % PaO 2 60 mmhg SaO 2 85 % PaCO 2 28 mmhg FiO 2 40 % PaO 2 68 mmhg SaO 2 88 % PaCO 2 40 mmhg Le plus grave?
Un même patient FiO 2 30 % 30 % 50 % PaO 2 65 mmhg 60 mmhg 85 mmhg SaO 2 89 % 88 % 92 % PaCO 2 27 mmhg 40 mmhg 49 mmhg Gravité croissante
«Normalement» si on est hypoxémique on doit être hypocapnique Normo/hyper-capnie en présence d une hypoxémie Dépression des centres respiratoires (morphiniques, ) Fr Respi Epuisement respiratoire Fr Respi
Transport artériel en O 2 TaO 2 DC x SaO 2 x Hb FiO 2 100 % Patient A Patient B Patient C PaO 2 SaO 2 TaO 2 600 mmhg 100 mmhg 50 mmhg 100 % 100 % 80 % A = B > C
un patient au respirateur FiO 2 70 % PeeP 5 cm H 2 O PaO 2 60 mmhg SaO 2 85 % PeeP 12 cm H 2 O PaO 2 100 mmhg SaO 2 100 %?
Gazométrie veineuse centrale PeePs 5 cm H 2 O PeeP 12 cm H 2 O SaO 2 85 % SaO 2 100 % S vc O 2 65 % S vc O 2 55 %?
PeeP 5 cm H 2 O SaO 2 85 % SvcO 2 65 % DC 5 l/min PeeP 12 cm H 2 O SaO 2 100 % SvcO 2 55 % DC 2 5 l/min TaO 2 = DC -50% x SaO 2+15% x Hb Le plus grand potentiel de variation - 35 %
O 2 S vc O 2 DC Hb SaO 2 O 2
la gazométrie artérielle peut être faussement rassurante! SaO 2 n est qu une des trois composantes du transport artériel en O 2 On peut avoir simultanément une SaO 2 et une TaO 2 Rôle prépondérant du DC dans les variations de TaO 2 Gazométrie veineuse centrale n est pas une gazométrie de deuxième choix: S VC O 2 = indice de satisfaction des tissus (info complémentaire) S VC O 2 = insatisfaction tissus S VC O 2 normale 70 % S VC O 2 alarmante 55 %
PH Acide volatil: CO 2 Poumons CO 2 H + Acides non volatils PH 7.40 Reins H + Non volatil Tampons HCO 3
Flux d H + Oxydation Sucres Graisses CO 2 H 2 CO 3 15 000 mmol/j [H + ] [Na + ] 1 1 000 000 CO 2 expiré Oxydation protéines H + 100 meq/j H + urines
PH = - log [H + ] [H + ] millionième [Na + ] 7.40 PH 6,8 7,8 7.35 7.45 40 PaCO 2 mmhg 35 45 24 HCO 3 meq/l 22 26 Valeurs normales
Trois lignes de défense Perturbations métaboliques HCO 3 Perturbations respiratoires PaCO 2 Tampon HCO 3 plasmatique Immédiat Tampon HCO 3 plasmatique Compensation respiratoire qq. minutes Compensation respiratoire Compensation rénale qq. jours Compensation rénale PH PH
Rôles des tampons cellulaires CO 2 Ajout «extérieur» de 12 meq/l H+ H 2 CO 3 7 meq/l H + 5 meq/l H- P R - P R - 24 meq/l HCO3 19 7.40 7.29 HCO - 3 40 CO 2 80 mmhg 7.40 7.17 Tampons cell 7.10 K+ Tampons Intracell 7.10
PH [HCO 3 ] [PaCO 2 ] Reins Poumons C est le rapport qui compte! PH < 7,35 Acidémie PH > 7,45 Alcalémie HCO 3 PaCO 2 HCO 3 PaCO 2 Métabolique Respiratoire Métabolique Respiratoire Acidose Alcalose
Compensation respiratoire HCO 3 Compensation métabolique HCO 3 PaCO 2 PaCO 2 Acidose métabolique Acidose respiratoire Alcalose métabolique PaCO 2 HCO 3 PaCO 2 PH Alcalose respiratoire PaCO 2 HCO 3 HCO 3 Compensation respiratoire Compensation métabolique
PaCO 2 PaCO 2 HCO 3 HCO 3 Perturbation Primaire sa Compensation
Les deux règles d or 1. Toujours commencer l analyse par le PH: il donne l indication du trouble primaire. Ne jamais commencer par PaCO 2 ou HCO 3 2. La compensation ne normalise jamais le PH: on reste «du côté» du trouble primaire. En cas d acidose PH «7,35 : compensation ramène PH infra 7,35 En cas d alcalose PH 7,45»: compensation ramène PH supra 7,45
Exemple de ce qu il ne faut pas faire: PaCO 2 HCO 3 PaCO 2 HCO 3 PH > 7,45 = alcalose métabolique PH < 7,35 = acidose respiratoire
< 7,35 : Acidose Respiratoire: PaCO 2 > 45 Compensation métabolique HCO 3 Métabolique: HCO 3 < 22 Compensation respiratoire PaCO 2 PH [HCO 3 ] [PaCO 2 ] > 7,45 : Alcalose Respiratoire: PaCO 2 < 35 Compensation métabolique HCO 3 Métabolique: HCO 3 > 26 Compensation respiratoire PaCO 2
PH GAZOmétrie artérielle Clinique Données de biologie
Alcalose respiratoire PH > 7,45 PaCO 2 < 35 HCO 3 < 22 Contexte clinique Ventilation contrôlée Hyperventilation délibérée (HTIC) Ventilation spontanée / assistée Stimulation des centres respiratoires Douleur, anxiété, Encéphalopathie, sepsis Hypoxémie
Alcalose métabolique PH > 7,45 HCO 3 > 26 PaCO 2 > 45 Contexte clinique Gain en HCO 3 Iatrogène: administration exagérée de Bicar Perte en cl - = gain en HCO 3 Cl - Na + 105 140 HCO 3 A - 90 HCO 3 A -
H2 O Na+ Cl - Cl - CO 2 Na+ Cl - Na+ Cl - 140 105 140 90 25 meq/l HCO 3 35 meq/l HCO 3 CO 2 + OH HCO 3 OH H 2 O
Les meilleures manières de perdre du CL - Pertes digestives hautes Vomissements Aspiration nasogastrique Diurétiques + hypovolémie facteur favorisant l alcalose + hypokaliémie Contexte très fréquent dans le milieu chirurgical digestif
Hypercapnie Production CO PaCO 2 2 Ventilation alvéolaire Éveil agité, shivering, Epilepsie Rebreathing = F R x (V T V ESP. MORT ) Bradypnée + VT Polypnée + VT + Esp. Mort - morphiniques - Inefficacité ventilatoire clinique
Acidose respiratoire PH < 7.35 PaCO 2 > 45 HCO 3 > 26 En aigu on est mal protégé contre l acidose respiratoire: HCO 3 ne peut tamponner H 2 CO 3 (CO 2 + H 2 O) Pas de compensation respiratoire à une acidose respiratoire Compensation rénale prend des jours En aigu Pour le niveau de PaCO 2 Contexte clinique Inefficacité ventilatoire En chronique Pour le niveau de PaCO 2 PH très acide << 7.25 Epuisement respiratoire PH infra-normal > 7.25 BPCO stable Exacerbation
La gravité immédiate de l insuffisance respiratoire hypercapnique est donnée par le PH Patient (A) PaCO 2 50 PH 7,20 Patient (B) PaCO 2 79 PH 7,33 Patient (C) PaCO 2 79 PH 7,25 Situation aiguë Détresse/fatigue Situation chronique compensée Détresse/fatigue Situation chronique décompensée Détresse/fatigue Support ventilatoire
Timing de la VNI dans la BPCO hypercapnique PH 7,35 Hypercapnie stable compensée Prévention de l IRA Peu d intérêt PH 7,25 7,35 Hypercapnie modérée Prévention de l intubation Succès 75 % PH < 7,25 Hypercapnie sévère Alternative à l intubation Echec 50 %
Hypercapnie quelle que soit sa valeur # carbonarcose Carbonarcose = coma hypercapnique Seuil du sujet «NL» 90 mmhg Plus élevé chez l hypercapnique chronique Plus bas chez un patient déjà «encéphalopathique» O 2 CO 2 PH acide - CR Hyperventilation Faillite Hypercapnique CO 2
Hypercapnie permissive (ARDS) On VT pour limiter le volotrauma On accepte le dérapage du PaCO 2 Réduire l espace mort (pas de nez artificiel) Fr Respiratoire Perfusion lente continue de Bicar = accélérer la compensation rénale CVVH: charge en Bicar pour EB «cible» But PH 7.25
Acidose métabolique PH < 7,35 HCO 3 < 22 PaCO 2 < 35 Compensation respiratoire en aigu 1 meq Contexte clinique PH 1 mmhg Perte de HCO 3 Gain anormal en acide Diarrhées Urines Endogène Exogène Dilution par LP Glucides Lipides Protéines Intox (méthanol, ) A. lactique Acido-cétose I. rénale Données de la biologie
+ 1L LP 150 meq/l Na+ 150 meq/l Cl- 1L plasma 140 meq/l Na+ 100 meq/l Cl- 290 =145 meq/l 2 250 =125 meq/l 2 HCO 3 : 24 meq/l PH: 7.40 HCO 3 : 12 meq/l PH: 7.10
CO 2 Compensation respiratoire immédiate 2) Corriger la cause 1) Supporter la ventilation du dysmétabolisme O 2 INSULINE HCO 3 Tampon H + / CVVH Lactate C. cétoniques H + Acidose métabolique Impératifs du traitement
Correction de l acide métabolique Pertes de HCO 3 Gain d acide pathologique Apports de Bicar Hyperventilation (PaCO 2 ) en ventilation mécanique Bicar (sauf pour PH 7.20)? Correction de la cause
Deux situations particulièrement = instables Acidose métabolique + acidose respiratoire Acidose métabolique avec épuisement du tampon HCO 3
Acidose métabolique + acidose respiratoire PH très acide HCO 3 < 22 PaCO 2 > 45 PH 7.02 PaCO 2 60 HCO 3 15 Danger extrême d une perfusion de Bicarbonate: HCO 3 + H + CO 2
Acidose métabolique avec épuisement du tampon HCO 3 Patient «NL» Patient acido-cétose PH 7.40 7.36 7.10 6.8 HCO 3 24 22 4 2 PaCO 2 40 40 15 15 Peut justifier administration prudente de Bicar PH 7,10 HCO 3 10
En situation d hypoperfusion (arrêt cardiaque, choc) Le PH artériel peut ne pas refléter la situation des tissus être faussement rassurant
CO 2 PH veineux central PH artériel PH 6.9 PvCO 2 88 HCO 3 16 PvCO 2 Administration de Bicar PaCO 2 PH 7.46 PaCO 2 30 HCO 3 22 H + H + H + PtCO 2 CO 2
Le PH artériel en cas de bas débit / RCP peut ne pas refléter la situation des tissus: être faussement rassurant! Le PH veineux central en équilibre avec le PH tissulaire en est un meilleur reflet au niveau des territoires hypoperfusés Danger d un traitement par perfusion bicarbonate Ajouter à l acidose métabolique une acidose respiratoire H + + HCO 3 CO 2
Tout n est pas si simple!
Dr. Jekyll Madame R Et PHyde 1 2 3 PH 7,44 7,25 7,69 PaO 2 72 236 195 PaCO 2 74 151 48 HCO 3 49 72 56
1 2 3 «NL» Alcalose de PH 7,44 7,25 ventilation 7,69 post hypercapnique PaO 2 72 236 195 PaCO 2 Acidose respiratoire BPCO 74 151 48 HCO 3 49 72 56 O 2 Alcalose métabolique Diurétiques Carbonarcose Ventilation contrôlée
Bref! (PaO 2 ) FiO 2? PaCO 2 Nle / = (PaCO 2 ) PH Proche Nle Fortement acide Toujours commencer l analyse du PH par le PH Une compensation ne normalise jamais le PH