Le point Vétérinaire n° 235 du 01/05/2003
 

ANESTHÉSIOLOGIE DU CHIEN ET DU CHAT

Éclairer

NOUVEAUTÉS

Bruno Pypendop

Lecturer, Anesthesia/critical patient care
School of veterinary medicine
Université de Californie
Davis, États-Unis

L’oxymétrie de pouls est une méthode non invasive de mesure de la saturation artérielle en oxygène.

L’oxymétrie de pouls connaît un gain croissant de popularité en médecine vétérinaire. Cet article présente brièvement ses bases techniques et physiologiques, son utilisation clinique et ses limites.

Une mesure de la lumière à deux longueurs d’onde

L’hémoglobine réduite et l’oxyhémoglobine possèdent des spectres d’absorption lumineuse différents. Cette propriété peut être exploitée pour calculer le pourcentage d’hémoglobine saturée par l’oxygène in vivo.

Les oxymètres de pouls mesurent la lumière transmise à travers et/ou réfléchie par un lit tissulaire à deux longueurs d’onde : 660 nm (rouge) et 940 nm (infrarouge).

Une évaluation de l’oxygénation du sang

L’oxymétrie de pouls évalue de manière continue l’oxygénation du sang artériel. L’oxygène est transporté dans le sang sous deux formes : lié à l’hémoglobine et dissous dans le plasma (voir l’ENCADRÉ “Équation de calcul de la quantité totale d’oxygène contenue dans le sang artériel”). Cette équation illustre que la part dissoute est quantitativement négligeable (par exemple, chez un animal normal qui respire de l’air, la quantité totale d’oxygène contenue dans le sang artériel (CaO2) est environ de 20 ml/dl, dont 0,3 ml est dissous).

L’oxymétrie de pouls (SpO2) estime la SaO2 (mesurée in vitro à l’aide d’un hémoximètre). La SaO2 et la PaO2 sont liées et leur relation est illustrée par la courbe de dissociation de l'hémoglobine (voir la FIGURE “Courbe de dissociation de l’hémoglobine”). Quelques points sont à souligner :

- en raison de la forme sigmoïdale de la courbe, la SaO2 varie très peu malgré de larges variations de la PaO2 quand celle-ci est supérieure à 80 mmHg ;

- une SaO2 de 95 % correspond à une PaO2 d’environ 80 mmHg ; une SaO2 de 90 % correspond à une PaO2 d’environ 60 mmHg

Un affichage de la fréquence cardiaque

• L’oxymètre de pouls peut être utilisé dans diverses circonstances telles qu’anesthésie, soins intensifs, etc., lors desquelles la surveillance continue de l’oxygénation est essentielle. L’oxymétrie de pouls a été utilisée avec succès chez diverses espèces (carni-vores domestiques, ruminants, équins, animaux de laboratoire), y compris chez de nombreux animaux exotiques.

• L’oxymètre de pouls permet également une surveillance limitée de la fonction cardiovasculaire : l’appareil affiche une fréquence cardiaque et n’obtient généralement une valeur de saturation que s’il peut détecter une pulsation suffisante.

Un capteur placé le plus souvent sur la langue

• Un capteur conçu pour être placé sur le lobe de l’oreille chez l’homme est couramment utilisé chez les animaux. Des capteurs destinés à être placés sur le septum nasal ont été développés pour les chevaux. Un capteur œsophagien/rectal est également disponible pour une utilisation vétérinaire.

• Le site de placement le plus courant est la langue (PHOTO 1). Le lobe de l’oreille, les coussinets plantaires ou la peau interdigitée, le prépuce, la vulve, etc., peuvent aussi être utilisés.

Particulièrement utile lors de risque d’hypoxémie

• L’oxymètre de pouls est particulièrement utile lors de risque hypoxémique : animal de grande taille en décubitus dorsal, affection pulmonaire, pneumothorax, shunt droit-gauche, bronchoscopie avec lavage broncho-alvéolaire (particulièrement chez le chat), etc.

• Par défaut, la plupart des oxymètres de pouls déclenchent leur alarme si la SpO2 est inférieure à 85 ou à 90 %. Si le gaz inspiré est de l’air atmosphérique (21 % d’oxygène), la SpO2 est normalement supérieure à 95 % (au niveau de la mer). Si le gaz inspiré contient plus de 30 % d’oxygène, la SpO2 est normalement supérieure ou égale à 98 %. Toute valeur inférieure doit être considérée comme fortement anormale. Une SpO2 égale ou inférieure à 90 % n’est observée que si l’animal est sévèrement hypoxémique (PaO2 égale ou inférieure à 60 mmHg).

Une estimation de la qualité du signal

• Certains appareils affichent une courbe de pouls ou une échelle qui permettent d’estimer la qualité du signal. Cela aide à interpréter certaines erreurs de mesure et à confirmer ou à infirmer la précision de la valeur affichée, particulièrement si celle-ci est peu vraisemblable.

• Lors de la détection d’une valeur basse de SpO2, il convient de vérifier l’état de l’animal. Si la valeur basse semble réelle, la perméabilité des voies respiratoires est vérifiée. Si une sonde endotrachéale n’a pas été mise en place et que l’animal est inconscient, l’intubation est indiquée.

L’administration d’oxygène et, si nécessaire, la ventilation mécanique permettent dans la majorité des cas de rétablir des valeurs acceptables de SpO2.

Si l’animal semble normal et qu’aucune cause de diminution d’oxygénation ne peut être trouvée, une erreur de mesure est probable et le capteur doit être repositionné.

Pas fiable lors de perfusion tissulaire diminuée

• Le mouvement induit une pulsation veineuse que l’appareil est incapable de distinguer d’une pulsation artérielle : une perte de signal ou de larges erreurs s’ensuivent.

• Lors de faible perfusion tissulaire, l’oxymètre de pouls amplifie le signal. Le bruit est alors également augmenté et si cette amplification est élevée, l’oxymètre peut analyser ce bruit et en déduire une valeur de SpO2, généralement proche de 85 %.

Certains agents utilisés en anesthésie et/ou en réanimation (adrénaline, alpha-2- agonistes, etc.) induisent une vasoconstriction suffisante pour diminuer significativement la perfusion tissulaire. Les valeurs de SpO2 obtenues dans ces conditions ne sont pas fiables.

Un signal tardif lors d’échanges gazeux anormaux

• L’oxymétrie de pouls renseigne peu sur les échanges d’oxygène au niveau pulmonaire, particulièrement lors d’administration de mélanges enrichis en oxygène (PHOTO 2). Par exemple, si un animal anesthésié respire100 % d’oxygène, l’oxymètre de pouls n’avertit l’anesthésiste que si la PaO2 diminue à environ 80 mmHg (SpO2 de 95 %) ; des valeurs supérieures de PaO2 correspondent à une SpO2 de 98 à 100 %. Normalement, chez cet animal, la PaO2 devrait être supérieure à 500 mmHg ; l’oxymètre de pouls ne donne donc qu’un avertissement extrêmement tardif d’une anomalie des échanges gazeux et est incapable de détecter les anomalies moins sévères, généralement plus faciles et moins urgentes à traiter.

• La SpO2 ne mesure que la fraction d’hémoglobine saturée par l’oxygène, en référence à la quantité totale d’hémoglobine (PHOTO 3). Elle ne donne aucune indication sur la quantité d’hémoglobine réellement présente ou sur la quantité réelle d’oxygène lié à l’hémoglobine. Lors d’anémie (la quantité d’hémoglobine est donc diminuée), l’apport en oxygène aux tissus peut donc être insuffisant malgré des valeurs élevées de SpO2.

L’oxymétrie de pouls a une valeur limitée lors de l’administration de mélanges riches en oxygène, situation courante en anesthésie. En l’absence d’administration d’oxygène, l’oxymétrie de pouls permet la détection relativement précoce d’une diminution de l’oxygénation artérielle.

Équation de calcul de la quantité totale d’oxygène contenue dans le sang artériel

CaO2 (ml/dl) = (1,31 x Hb x SaO2)2+2(0,0032x2PaO2)

Hb : concentration du sang artériel en hémoglobine (g/dl).

SaO2 : pourcentage d’hémoglobine saturée par l’oxygène dans le sang artériel.

PaO2 : pression partielle d’oxygène dans le sang artériel (mmHg).

La première partie de l’équation représente la fraction d’oxygène liée à l’hémoglobine, la seconde partie, la fraction dissoute dans le plasma.

En savoir plus

- Dorsh JA, Dorsh SE. Pulse oxymetry. In : Understanding anesthesia equipment. 4th ed. Baltimore. Williams & Wilkins. 1999 : 811-847.

- Lumb AB. Nunn’s applied respiratory physiology. 5th ed. Butterworth-Heinemann 2000 : 687 pages.

- Moon RE, Camporesi EM. Respiratory monitoring. In : Miller RD (ed.) Anesthesia. 5th ed. Philadelphia. Churchill Livingstone. 2000 : 1255-1295.

- Szocik JF, Barker SJ, Tremper KK. Fundamental principles of monitoring instrumentation. In : Miller RD (ed.). Anesthesia. 5th ed. Philadelphia. Churchill Livingstone. 2000 : 1053-1077.

PHOTO 1. Oxymètre de pouls. Le site de placement du capteur le plus fréquent est la langue.

Courbe de dissociation de l’hémoglobine

La P50 (PaO2 qui correspond à une SaO2 de 50 %) définit la position de la courbe sur l’axe des abscisses. La courbe est notamment déplacée vers la droite lors d’acidose, d’hypercapnie et d’hyperthermie.

PHOTO 2. Les oxymètres de pouls sont disponibles seuls ou intégrés à certains moniteurs cardiorespiratoires. Un appareil de base coûte environ 600 euros. L’entretien se résume à maintenir la sonde propre et à changer la batterie quand cela est nécessaire. La sonde doit généralement être remplacée après quelques années d’utilisation.

PHOTO 3. L’oxymétrie de pouls estime le pourcentage d’hémoglobine saturée par l’oxygène dans le sang artériel.