Effets d’un titrage individualisé de la PEP sur le débit cardiaque peropératoire en chirurgie thoracoscopique pulmonaire : un essai prospectif randomisé

Pourquoi cela importe au bloc opératoire

Lorsque les chirurgiens retirent une partie d’un poumon à l’aide de petites caméras et d’instruments, les patients dépendent d’un ventilateur pour rester en sécurité. Pendant ces procédures, les médecins ventilent souvent un seul poumon tandis que l’autre est laissé collapsé pour dégager l’espace de travail. Le réglage du ventilateur influence discrètement non seulement la fonction pulmonaire, mais aussi la capacité du cœur à éjecter le sang et la qualité de la récupération. Cette étude pose une question simple mais importante : au lieu d’utiliser la même pression pour tout le monde, adapter le soutien ventilatoire aux poumons de chaque patient peut-il préserver davantage la fonction cardiaque et réduire les complications pulmonaires après l’intervention ?

Comment les médecins aident habituellement à respirer

En chirurgie thoracoscopique pulmonaire, on utilise fréquemment la ventilation mono-pulmonaire : seul le poumon orienté vers le bas est ventilé tandis que l’autre est dégonflé. Pour éviter l’affaissement des alvéoles, les anesthésistes appliquent une légère pression positive en fin d’expiration, appelée pression expiratoire positive (PEP). Classiquement, on choisit un niveau de PEP modeste et fixe pour la plupart des patients. Mais la rigidité et la morphologie de la cage thoracique et des poumons varient d’un individu à l’autre, et un réglage qui convient à l’un peut être insuffisant ou excessif pour un autre, déréglant l’équilibre entre ouverture pulmonaire, circulation sanguine thoracique et capacité du cœur à pomper.

Une méthode personnalisée pour régler le ventilateur

Les chercheurs ont testé une approche plus individualisée du choix de la PEP chez 80 adultes soumis à une chirurgie pulmonaire vidéo-assistée. La moitié des patients a reçu la PEP fixe habituelle de 5 centimètres d’eau, tandis que l’autre moitié a bénéficié d’un réglage de PEP ajusté pendant l’intervention. Dans ce groupe personnalisé, les médecins ont brièvement augmenté la PEP à un niveau supérieur puis l’ont diminuée progressivement tout en observant la facilité avec laquelle les poumons acceptaient chaque insufflation, une mesure appelée compliance dynamique. Le niveau de PEP auquel la compliance était maximale a été retenu comme le réglage « optimal » pour le patient, et conservé pour le reste de la période de ventilation mono-pulmonaire. Tout au long de l’opération, un monitorage peu invasif suivait le débit cardiaque — la quantité de sang pompée par le cœur chaque minute — ainsi que d’autres paramètres de pression artérielle et de ventilation.

Ce qui est arrivé au cœur et aux poumons

Les deux groupes ont présenté une baisse du débit cardiaque au début de la ventilation mono-pulmonaire, reflet du stress de l’intervention et des modifications de la pression thoracique. Mais au fil du temps, les patients dont la PEP avait été individualisée ont montré une fonction cardiaque nettement meilleure. À 60 minutes et à la fin de la ventilation mono-pulmonaire, leur cœur pompait plus de sang par minute que ceux du groupe à PEP fixe. Lors de la mise au point, les valeurs de PEP « idéales » se situaient généralement entre 7 et 13 centimètres d’eau, supérieures au standard de 5 mais demeurant modérées. À ces niveaux, le poumon ventilé restait plus ouvert et élastique, et la pression nécessaire pour délivrer chaque insufflation était plus faible, suggérant une moindre contrainte et moins d’étirement des tissus pulmonaires délicats. Fait important, ces bénéfices ne s’accompagnaient pas d’une augmentation marquée des pressions de pointe ni d’une détérioration des taux de dioxyde de carbone.

Moins de problèmes respiratoires après l’intervention

Les avantages de la PEP individualisée ne se sont pas arrêtés à la fin de l’opération. Dans les trois jours postopératoires, les patients du groupe à PEP fixe présentaient davantage de complications pulmonaires. Ils ont plus souvent développé des problèmes tels que pneumonie, épanchement pleural ou zones d’atélectasie visibles à l’imagerie. Globalement, les complications pulmonaires postopératoires étaient environ trois fois plus fréquentes dans le groupe à PEP fixe que dans le groupe personnalisé, et seules des pneumonies ont été observées chez des patients du groupe fixe. Les bilans sanguins d’oxygénation pendant l’intervention ont également tendance à favoriser le groupe individualisé, cohérent avec une meilleure concordance entre ventilation et perfusion au sein des poumons.

Ce que cela signifie pour les patients

Cette étude suggère que les réglages « universels » du ventilateur pourraient être dépassés, du moins en chirurgie thoracoscopique pulmonaire. En ajustant la pression de fin d’expiration au point où le poumon de chaque personne se déplace le plus aisément, les anesthésistes peuvent aider à maintenir davantage d’alvéoles ouvertes, diminuer la contrainte sur le tissu pulmonaire et, simultanément, soutenir la capacité du cœur à propulser le sang. Le résultat est une amélioration significative du débit cardiaque pendant une intervention stressante et moins de complications pulmonaires par la suite. Bien que des essais multicentriques plus vastes soient encore nécessaires, ces résultats indiquent un avenir où la ventilation peropératoire serait systématiquement adaptée aux poumons propres à chaque patient, rendant les opérations thoraciques complexes plus sûres et la convalescence plus aisée.

Citation: Zhu, M., Song, T., Bao, Q. et al. Effects of individualized PEEP titration on intraoperative cardiac output in thoracoscopic lung surgery: a prospective randomized trial. Sci Rep 16, 13228 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43122-6

Mots-clés: chirurgie pulmonaire thoracoscopique, PEP individualisée, débit cardiaque, ventilation mono-pulmonaire, complications pulmonaires postopératoires