Réhabilitation respiratoire chez les patients atteints de

BPCOPour l’obtention du DIPLOME DE

DOCTORAT

ParMr Barakat SHAHIN

Directeur de thèse : Pr. Guy ANNATCodirecteur de thèse : Dr. Michèle GERMAIN

PASTENE

Présentée et soutenue publiquement le 17/03/2008

BPCO « Broncho Pneumopathie Chronique « Broncho Pneumopathie Chronique

Obstructive »Obstructive »

maladie chronique des bronches maladie chronique des bronches   limitation du flux d’airlimitation du flux d’air réponse inflammatoire anormale réponse inflammatoire anormale 

lentement progressivelentement progressive

obstruction bronchique « non obstruction bronchique « non complètement réversible ».complètement réversible ».

Physio-pathologie :

En France : En France : 2.5 millions de patients atteints « 2.5 millions de patients atteints «

SPLF 2003 » SPLF 2003 » 16 000 décès par an16 000 décès par an

3.4 - 4.2% de la population de plus de 45 ans3.4 - 4.2% de la population de plus de 45 ans

Au niveau mondial : Au niveau mondial : En 2020 , nombre de décès va doubler En 2020 , nombre de décès va doubler

par rapport à 1990par rapport à 19903ème cause de mortalité3ème cause de mortalité

BPCO « Broncho Pneumopathie Chronique « Broncho Pneumopathie Chronique

Obstructive »Obstructive »

Epidémiologie :

BPCO « Broncho Pneumopathie Chronique « Broncho Pneumopathie Chronique

Obstructive »Obstructive »

Epidémiologie :

FACTEURS DE RISQUE CONNUS :

-Polluants domestiques-Polluants professionnels-Pollution atmosphérique

-Tabagisme actif et passif +++

BPCO « Broncho Pneumopathie Chronique

Obstructive »

Effets systémiques de la BPCO :

Sur les muscles squelettiquesSur les muscles ventilatoiresSur la tolérance à l’exercice

La fonction des muscles squelettiques peut être affectée par plusieurs mécanismes au cours de

BPCO :

Atteinte directe des protéines musculaires : les médiateurs inflammatoires. le stress oxydatif.

Perte de poids : par diminution de l’apport calorique. effet de l’état inflammatoire chronique.

Hypoxie avec diminution de l’apport en O2 aux muscles squelettiques .

Altération du transport d’O2 avec mobilisation précoce du métabolisme anaérobie et fatigue musculaire.

Donc, acidose lactique précoce et arrêt de l’exercice

Muscles ventilatoires :Affaiblissement fonctionnel du diaphragme

Les muscles ventilatoires sont chroniquement surchargés

Les sarcomères diaphragmatiques deviennent plus courts

Adaptation des muscles ventilatoires avec augmentation du débit sanguin

Développement des sarcomères de type I plus oxydatifs

Augmentation de la densité capillaire

Les effets sur la tolérance à l’exercice

Muscles squelettiques: acidose lactique précoce qui entraîne un arrêt de l’exercice.

Muscles ventilatoires: limitation directe de la capacité de ventilation.

Le cercle vicieux du déconditionnement physique au cours de la BPCO

Diagnostic :Diagnostic :

Rapport VEMS/CVF Rapport VEMS/CVF < < 70%70%

Sévérité en fonction de VEMS:Sévérité en fonction de VEMS:

-Stade I : « peu sévère » VEMS-Stade I : « peu sévère » VEMS > 80% > 80%

-Stade II : -Stade II : «« moyennement sévère moyennement sévère »»

IIA: 80%>VEMS>50%.IIA: 80%>VEMS>50%.

IIB: 50%>VEMS>30%.IIB: 50%>VEMS>30%.

-Stade III : -Stade III : «« sévère sévère »» VEMS<30% VEMS<30%

Prise en charge de la BPCO:Prise en charge de la BPCO:

Traitements symptomatiques (broncho-dilatateurs)Traitements symptomatiques (broncho-dilatateurs)Corticostéroïdes inhalés « stade III avec des exacerbations Corticostéroïdes inhalés « stade III avec des exacerbations répétées »répétées »

Sevrage tabagismeSevrage tabagisme

VaccinationVaccination

OxygénothérapieOxygénothérapie

Chirurgie de réduction de volume pulmonaire (LVRS)Chirurgie de réduction de volume pulmonaire (LVRS)

La réhabilitation respiratoireLa réhabilitation respiratoire

La réhabilitation La réhabilitation respiratoirerespiratoire

Les Les bénéfices:bénéfices: une autre perspective thérapeutiqueune autre perspective thérapeutique un travail en groupeun travail en groupe la possibilité d’en mesurer les effetsla possibilité d’en mesurer les effets

Organisation par une équipe multidisciplinaireOrganisation par une équipe multidisciplinaire:: la kinésithérapie ventilatoire associée au réentraînement musculairela kinésithérapie ventilatoire associée au réentraînement musculaire conseils diététiques si IMC pathologiqueconseils diététiques si IMC pathologique soutien psychologiquesoutien psychologique

Le mécanisme physiopathologique:Le mécanisme physiopathologique: régénérer la voie aérobie.régénérer la voie aérobie. éviter la fatigue ventilatoire.éviter la fatigue ventilatoire.

Les objectifs:Les objectifs: diminuer la dyspnée.diminuer la dyspnée. améliorer la tolérance à l’effort.améliorer la tolérance à l’effort. améliorer la qualité de vie.améliorer la qualité de vie.

Indications :

Patients BPCO présentant : une dyspnée une intolérance à l’exercice une diminution des activités quotidiennes

Patients en état stable

La réhabilitation La réhabilitation respiratoirerespiratoire

La réhabilitation respiratoire en hospitalisation complète.

La réhabilitation en ambulatoire en centre.

La réhabilitation à domicile

Stratégies de prise en charge :

Travail Personnel

1) Les Patients2) Les Méthodes3) Les Résultats4) Les Conclusions

1) Les Patients

Deux groupes de patients selon la gravité:

Patients présentant une BPCO de gravité modérée (VEMS 40-43 % de la valeur prédite)  

80 patients « programme d’entraînement en ambulatoire » sont divisés en deux sous groupes (40 patients groupe expérimental, 40patients groupe témoin).

59 patients « programme de réhabilitation à domicile » (groupe expérimental).

Patients atteints de BPCO sévère avec un VEMS 33-34 % de la valeur prédite .

12 patients suivi le programme d’entraînement en application la VNI. 27 patients ont bénéficié d’un programme ESMI.

1) Les Patients

Deux groupes de patients selon la gravité:

Tous les patients inclus proviennent de la consultation externe ou du service de Pneumologie de l’Hôpital de la Croix Rousse

Seuls 26 patients du programme de réhabilitation à domicile ont été suivis par le Centre Médical de Bayère

Tous les patients sont en état stable et ne présentent pas de contre-indication pour l’activité physique

2)Les Méthodes.2)Les Méthodes.

Bilan initial: EFR:

- Spirométrie avant de commencer et à la fin de chaque

programmepermet de classer la BPCO en stade de gravité

- Gazométrie artérielle

- Pression Inspiratoire Maximale permet d’évaluer l’atteinte des muscles

inspiratoires

VO2 max:

Pour évaluer la tolérance à l’exercice Exercice d’intensité progressivement croissante. Jusqu’à l’épuisement du sujet.

Protocole sur cycloergomètre augmentation progressive de la puissance par paliers de 1 min et de 5 à10

watts Pendant tout le temps du test, on mesure cycle à cycle VE et VO2 et on

enregistre FC La valeur maximale correspondant à VO2 max caractérise l’aptitude

physique de sujet testé L’évaluation du seuil ventilatoire et de la fréquence cardiaque au seuil

permet d’évaluer la puissance du réentraînement

Test de Marche :

Évalue la capacité fonctionnelle à l’exercice.. Tous les patients.Tous les patients. Avant de commencer et à la fin de chaque programme.Avant de commencer et à la fin de chaque programme. Marcher le plus rapidement possible pendant 6 min.Marcher le plus rapidement possible pendant 6 min. Variation de +54 m = changement significatif.Variation de +54 m = changement significatif.

Saint George Respiratory Questionary :

Questionnaire spécifique de qualité de vieQuestionnaire spécifique de qualité de vie Tous les patients.Tous les patients. Avant de commencer et à la fin de chaque programme.Avant de commencer et à la fin de chaque programme. 50 questions.50 questions. 3 dimensions: Symptômes, Activité, Impact et une dimension Totale.3 dimensions: Symptômes, Activité, Impact et une dimension Totale. Variation de – 4 pour chaque dimension= changement significatif.Variation de – 4 pour chaque dimension= changement significatif.

Index de BODE: B= IMC.B= IMC. O= Obstructive « VEMS ». atteinte pulmonaire.O= Obstructive « VEMS ». atteinte pulmonaire. D= Dyspnée « MMRC ». perception des patients.D= Dyspnée « MMRC ». perception des patients. E= Exercice « TDM ».E= Exercice « TDM ».

Calculé au début et à la fin du programme de réhabilitation en centre et à domicile BODE

IMC VEMS DYSPNEE TDM

Méthodes Méthodes complémentairescomplémentaires

VNI.VNI. BPCO sévère.BPCO sévère. Dyspnée au moindre effort.Dyspnée au moindre effort. VNI avec ventilateur Vs ultra en VNI avec ventilateur Vs ultra en

utilisant le mode AI.utilisant le mode AI.

ESMIESMI BPCO sévère + dimin. objective de BPCO sévère + dimin. objective de

la force des muscles ventilatoires.la force des muscles ventilatoires. Le mode d’entraînement « Le mode d’entraînement «

Threshold inspiratoire »Threshold inspiratoire » La pression d’ouverture selon les La pression d’ouverture selon les

résultats des tests sur les patients : résultats des tests sur les patients : 30-60% de la PI max.30-60% de la PI max.

3) Les Résultats3) Les Résultats

I- Réhabilitation pulmonaire des I- Réhabilitation pulmonaire des patients présentant une BPCO de patients présentant une BPCO de gravité moyenne :gravité moyenne :

1.1. Réhabilitation pulmonaire en «ambulatoire» .Réhabilitation pulmonaire en «ambulatoire» .

2.2. Réhabilitation pulmonaire à domicile.Réhabilitation pulmonaire à domicile.

II. Réhabilitation pulmonaire des II. Réhabilitation pulmonaire des patients présentant une BPCO plus patients présentant une BPCO plus sévère :sévère :

1.1. Application de ventilation non invasive .Application de ventilation non invasive .

2.2. Réentraînement des muscles inspiratoires.Réentraînement des muscles inspiratoires.

Programme de réhabilitation pulmonaire en Programme de réhabilitation pulmonaire en «ambulatoire» ou en «externe» («ambulatoire» ou en «externe» (out patient out patient

settingsetting).).

I. I. Patients et protocole :Patients et protocole :

Caractéristiques Groupe expérimental Groupe témoin

Nombre (M/F) 40 (34/6) 40 (33/7)

Age, ans 63.7 +/- (11.9) 65.9 +/- (10.3)

IMC, kg/m2 24.2 +/- (6.4) 25.6 +/- (4.3)

VEMS, % val.pred 41.9 +/- (2.6) 43.33+ /- (3.6)

CVF, % val.pred 86.1 +/- (17.8) 78.7 +/- (3.5)

Programme de réhabilitation pulmonaire en Programme de réhabilitation pulmonaire en «ambulatoire» ou en «externe» («ambulatoire» ou en «externe» (out patient out patient

settingsetting).).

I. I. Patients et protocole :Patients et protocole :

Sujets du Groupe expérimental : 40 séances de réhabilitation à raison 3 fois par semaine, chaque séance consistant en 25 min d’entrainement sur cycloergomètre et 30 min d’exercices ventilatoires

- critères pour débuter chaque séance: SaO2 > 92%. Fc < 100b bpm/min.

Sujets du Groupe témoin : continuent leurs activités quotidiennes habituelles

II. Effets sur la distance parcourue lors de TDM

GroupeGroupe DébutDébut de de l’étudel’étude

Fin de l’étudeFin de l’étude DifférenceDifférence

TémoinTémoin 273 +/-(19)273 +/-(19) m m 281 +/-(22)281 +/-(22) m m + 8 +/-(8.6)+ 8 +/-(8.6)

ExpérimeExpérimentalntal

284 +/-(18)284 +/-(18) m m 330 +/-(19)330 +/-(19) m m + 46 +/-(9.2) *+ 46 +/-(9.2) *

Groupe Témoin Groupe Expér.

BODEBODE6

6

6

4

III. Effets sur l’index de BODE

IV. Effets sur la qualité de vie  « SGRQ »

Groupe TémoinGroupe Témoin

Groupe Groupe ExpérimentalExpérimental

0

10

20

30

40

50

60

70

Début Fin

Symp.

ActivitéImpact

Total

0

20

40

60

80

Début Fin

Symp.

Activité

Impact

Total

Programme de réhabilitation Programme de réhabilitation pulmonaire à domicile.pulmonaire à domicile.

I. Patients et protocole:I. Patients et protocole:

CaractéristiquesCaractéristiques Groupe de réhabilitation à Groupe de réhabilitation à domiciledomicile

Nombre (MNombre (M/F)/F) 59 (44/15)59 (44/15)

Age, ansAge, ans 57 +/- (11.94) 57 +/- (11.94)

VEMS, %VEMS, % val.predval.pred

43.2 +/- (5.3) 43.2 +/- (5.3)

Programme de réhabilitation Programme de réhabilitation pulmonaire à domicile.pulmonaire à domicile.

I. Patients et protocole:I. Patients et protocole:

Protocole:

programme de réhabilitation pulmonaire en «ambulatoire» de 40 séances

évaluation dans le service : EFR, TDM, SGRQ, N° d’hospitalisation

Puis programme de réhabilitation à domicile à raison de trois fois par semaine

II. Effets sur TDM, Dyspnée, N° II. Effets sur TDM, Dyspnée, N° hospitalisation et index de BODEhospitalisation et index de BODE

BODE BODE

6 3

339 à 387 m Diff. à 58 M

3.1 à 1.3 « Borg »

2.0 à 1.1 /an

TDM

DYSPNEE

N° D’HOSP.

III. Effets sur la qualité de vie « SGRQ »III. Effets sur la qualité de vie « SGRQ »

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Début Fin

Symp.

Activité

Impact

Total

Programme de réhabilitation pulmonaire en Programme de réhabilitation pulmonaire en appliquant la ventilation non invasive «VNI».appliquant la ventilation non invasive «VNI».

I. Patients et protocole:I. Patients et protocole:

CaractéristiquesCaractéristiques Groupe de réhabilitation avec VNIGroupe de réhabilitation avec VNI

Nombre (MNombre (M/F)/F) 12 (10/2) 12 (10/2)

Age, ansAge, ans 63.3+/- (8.2) 63.3+/- (8.2)

VEMS, %VEMS, % val.pred val.pred 34 +/- (2.4)34 +/- (2.4)

Programme de réhabilitation pulmonaire en Programme de réhabilitation pulmonaire en appliquant la ventilation non invasive «VNI».appliquant la ventilation non invasive «VNI».

I. Patients et protocole:I. Patients et protocole:

Protocole:

Programme de réhabilitation pulmonaire en «ambulatoire» de 8 semaines, 20 séances à raison 3 par semaine:

10 séances sans VNI

10 séances avec VNI

II. II. Effets sur la qualité de vie  « SGRQ ».Effets sur la qualité de vie  « SGRQ ».

Séances sans VNI

Séances avec VNI

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Début Fin

Symp.

Activité

Impact

Total

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Début Fin

Symp.

Activité

Impact

Total

III. III. Effets sur TDM, Dyspnée, Durée de séance, Effets sur TDM, Dyspnée, Durée de séance, Charge maximale « séances sans VNI et Charge maximale « séances sans VNI et

avec VNI ».avec VNI ».

231 à 245 m ( + 14 m)

6 à 4.7 « Borg »

20 à 27 watts

9 à 19.4 min.

TDM

DYSPNEE

CHARGE MAX

DUREE

+VNI: 245 à 282 m (+ 37 m)

+VNI: 4.7 à 1.3 « Borg »

+VNI: 27 à 50 watts

+VNI: 19.4 à 33.8 min.

Programme de réhabilitation pulmonaire avec Programme de réhabilitation pulmonaire avec entraînement des muscles inspiratoires «ESMI»entraînement des muscles inspiratoires «ESMI»

I. Patients et protocole:I. Patients et protocole:

CaractéristiquesCaractéristiques Groupe avec entraînement muscles Groupe avec entraînement muscles

inspiratoiresinspiratoires Nombre (MNombre (M/F)/F) 27 (21/6) 27 (21/6)

Age, ansAge, ans 61 +/- (8.8) 61 +/- (8.8)

VEMS, %VEMS, % val.pred val.pred 33.6 +/- (8.0) 33.6 +/- (8.0)

PI max mmHg, % val PI max mmHg, % val predpred

59 +/- (19.1) 59 +/- (19.1)

Programme de réhabilitation pulmonaire avec Programme de réhabilitation pulmonaire avec entraînement des muscles inspiratoires «ESMI»entraînement des muscles inspiratoires «ESMI»

I. Patients et protocole :I. Patients et protocole :

Protocole :

Programme de réhabilitation pulmonaire en «ambulatoire» de 40 séances.

ESMI: 2 séances par jour , durée de 30 min par jour, 7 jours par semaine.

une pression de 15% de PI max . une augmentation de 10 % chaque séance. jusqu’à une pression de 60% de PI max.

II. II. Effets sur TDM, Dyspnée et pression Effets sur TDM, Dyspnée et pression inspiratoire maximaleinspiratoire maximale

245.9 à 302.4 m ( + 57 m)

5.8 à 1.9 « Borg »

59 à 79 mm Hg % val préd.

TDM

DYSPNEE

PIM

4) Conclusion4) Conclusion

Confirme les effets bénéfiques du réentrainement :

Amélioration de  la capacité d’exercice Réduction de l’intensité de la dyspnée Amélioration de la qualité de vie Réduction du nombre d’hospitalisations Réduction du risque de mortalité

4) conclusion4) conclusion

Par rapport à d’autres études, Par rapport à d’autres études, notre étude notre étude se se caractérise par :caractérise par :

Période plus longue Programme plus formel Recueil d’index subjectifs et objectifs

Recrutement de patients atteints de BPCO de gravité plus sévère

Stratégie proposée de la Stratégie proposée de la réhabilitation respiratoireréhabilitation respiratoire

Patient BPCO

EFR VO2 max TDM SGRQ

BPCO modérée BPCO sévère

Réhabilitation en ambulatoire Réhabilitation respiratoire

Atteinte des muscles respiratoires

Réhabilitation à domicile

-État stable.-Traitement médical bien dosé.-Pas de contre-indications pour l’activité physique.

VNI

Dyspnée sévère

ESMI