Contrôle ventilatoire à l'exercice et en hypoxie : mise en évidence d'une périodicité constitutionnelle

Résumé : L’instabilité de la ventilation est un phénomène connu chez l’homme. Elle était jusqu’à présent observée chez l’homme sain en altitude et chez les patients souffrant d’insuffisance cardiaque (IC) et de syndrome d’apnées du sommeil (SAS), d’origine centrale, obstructive ou mixte, le plus souvent pendant le sommeil. Une analyse spectrale rétrospective de tests d’effort en hypoxie a mis à jour une instabilité ventilatoire lorsque le système de contrôle de la ventilation est soumis à une double contrainte, physiologique (exercice modéré) et environnemental (hypoxie simulant une altitude de 2000 à 4800 m d’altitude). Des protocoles prospectifs ont corrélé positivement l’amplitude de ces oscillations de la ventilation au débit cardiaque (Q̇c) et au niveau de ventilation (V̇E), tandis que la période est raccourcie lorsque V̇E et Q̇c augmentent. À l’opposé d’une période des apnées d’environ 1 minute chez les patients IC et SAS, nos observations ont permis de mesurer la période des oscillations ventilatoires à l’exercice et en hypoxie entre 11 et 12 secondes. Les sujets montrant une plus forte réponse ventilatoire à l’hypoxie et une sensibilité plus élevée au CO₂ exhibent une plus grande instabilité ventilatoire. L’hyperoxie et l’hypercapnie ont des effets opposés : alors que l’inhalation d’O₂ ne modifie pas la stabilité du système (vs normoxie), l’hypercapnie hyperoxique exacerbe le phénomène oscillatoire. Un traitement pharmacologique par acétazolamide (ACZ) améliore la stabilité ventilatoire, appuyant ainsi, en regard des données précédentes, le rôle central des chémorécepteurs périphériques dans la survenue des oscillations de la ventilation. Un modèle mathématique du contrôle de la ventilation intégrant, parmi de nombreux paramètres cardiorespiratoires, les sensibilités à l’O₂ et au CO₂, et les interactions périphérique-central, confirme l’implication du niveau d’hypoxie et du délai de convection sanguine entre les poumons et les chémorécepteurs périphériques dans la période des oscillations. Il souligne également le rôle potentiel de l’espace mort dans la survenue de l’instabilité respiratoire.
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Contributeur : Abes Star <>
Soumis le : lundi 17 décembre 2018 - 17:55:07
Dernière modification le : jeudi 20 décembre 2018 - 01:17:43

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Eric Hermand. Contrôle ventilatoire à l'exercice et en hypoxie : mise en évidence d'une périodicité constitutionnelle. Physiologie [q-bio.TO]. Université Sorbonne Paris Cité, 2016. Français. 〈NNT : 2016USPCD037〉. 〈tel-01958198〉

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