En ventilation mécanique, la configuration du circuit installé en aval du ventilateur est susceptible d’affecter les résistances inspiratoires ainsi que l’espace mort instrumental et donc, de modifier la qualité de la ventilation délivrée. Nous avons évalué l’effet de différentes configurations de circuits sur la ventilation alvéolaire ainsi que les modifications de réglages nécessaires pour maintenir une ventilation alvéolaire constante pour chaque configuration.

L’étude a été réalisée avec un banc d’essai constitué d’un poumon test, incluant un débit constant de CO₂, et ventilé de façon passive par un support de vie en mode volume contrôlé via une canule de trachéotomie. Différentes configurations ont été évaluées (tableau) en circuit monobranche à valve (A à D) et en circuit simple à fuite (E à J). L’impact du type de fuite utilisé en circuit simple a également été évalué (F, I et J). Pour chaque configuration, une première évaluation a été réalisée en maintenant un volume courant (VT) constant (500mL, condition iso-Vt). La pression partielle en CO₂ de fin d’expiration (EtCO₂) était recueillie comme marqueur de la ventilation alvéolaire. Ensuite, les réglages ventilatoires ont été modifiés afin de maintenir une EtCO₂ à 40±1mmHg (condition iso-EtCO₂). Le Vt réglé ainsi que l’aide inspiratoire (AI) correspondante étaient recueillis.

En condition iso-VT, l’espace mort instrumental représenté par le raccord annelé et le filtre échangeur de chaleur et d’humidité (ECH) est susceptible d’augmenter l’EtCO₂ (de 39 à 55mmHg) en circuit monobranche à valve et aussi, dans une moindre mesure, en circuit simple à fuite. Pour maintenir une ventilation alvéolaire constante, le V T délivré doit être augmenté de 10 à 24 % en configuration à valve, et de 8 à 19 % en configuration à fuite. L’impact de la fuite utilisée en circuit simple peut être majeur, jusqu’à 17mmHg d’EtCO₂ en condition iso-V T, et 205mL de Vt en condition iso-EtCO₂ (configurations F vs. J) (Tableau 1).

L’espace mort instrumental, en particulier le système d’humidification mis en place, ainsi que le type de fuite intentionnelle utilisés au cours de la ventilation mécanique en mode volumétrique peuvent avoir une incidence majeure sur la ventilation alvéolaire. Les réglages ventilatoires prescrits en pratique clinique doivent, pour être efficaces, impérativement tenir compte de l’intégralité de la configuration de circuit qui sera mise en place au domicile du patient.