Mesure des résistances en EFR pédiatriques : quelles différences entre RVA, RINT et FOT ?

Chez le jeune enfant, la spirométrie n’est pas toujours réalisable ou suffisamment reproductible. La mesure des résistances respiratoires offre alors d’autres possibilités d’exploration. Trois techniques sont notamment utilisées : les RVA/RAW, les RINT/ROcc et les oscillations forcées ou FOT. Chacune repose sur un principe différent.

Pourquoi mesurer les résistances respiratoires chez l’enfant ?

En pédiatrie, la spirométrie occupe une place centrale dans les explorations fonctionnelles respiratoires (EFR). Chez les enfants d’âge préscolaire, les critères d’analyse peuvent notamment intégrer le VEMS 0,75, mesuré après 0,75 seconde d’expiration.

Mais une spirométrie demande une participation active. L’enfant doit comprendre les consignes et effectuer une expiration forcée suffisamment correcte et reproductible. Chez les plus petits, cette coopération peut être difficile à obtenir.

Les recommandations conjointes de l’American Thoracic Society (ATS) et de l’European Respiratory Society (ERS) consacrées aux EFR chez l’enfant d’âge préscolaire identifient justement plusieurs alternatives. Elles citent notamment la FOT, le RINT et la mesure de la résistance spécifique par pléthysmographie.

La mesure des résistances présente un avantage majeur : elle ne nécessite pas de manœuvre respiratoire forcée. L’enfant peut donc généralement respirer normalement pendant l’examen.

Qu’est-ce que la résistance respiratoire ?

La résistance traduit l’opposition rencontrée par l’air lorsqu’il circule dans le système respiratoire.

Elle s’exprime comme le rapport entre une différence de pression et un débit. Lorsque le calibre des voies aériennes diminue, la circulation de l’air devient plus difficile et la résistance peut augmenter.

Toutefois, il n’existe pas une seule méthode de mesure des résistances. Les RVA, RINT et FOT reposent sur des principes différents. Leurs résultats ne sont donc pas directement interchangeables.

C’est particulièrement important chez l’enfant. L’ATS et l’ERS recommandent d’utiliser des valeurs de référence obtenues avec des méthodes, équipements et logiciels comparables à ceux utilisés pour le patient.

RVA/RAW : mesurer les résistances des voies aériennes

Les RVA, ou RAW pour Airway Resistance, correspondent aux résistances des voies aériennes. Elles peuvent être mesurées au cours d’un examen de pléthysmographie.

On rencontre également la sRVA, ou résistance spécifique des voies aériennes. Elle correspond au produit de la résistance par le volume.

Comment mesure-t-on les RVA ?

La mesure intervient au début de l’examen de pléthysmographie. L’enfant respire normalement dans la cabine avant les autres manœuvres nécessaires à l’exploration des volumes pulmonaires.

L’intérêt est donc double. La mesure ne nécessite pas d’expiration forcée et s’intègre directement à une exploration pléthysmographique.

Les recommandations ATS/ERS consacrées aux enfants d’âge préscolaire incluent d’ailleurs la sRaw mesurée par pléthysmographie parmi les techniques utilisables dans cette population.

En revanche, la méthode nécessite une cabine. Chez les plus jeunes, la réalisation d’une pléthysmographie peut donc être plus contraignante que certaines techniques effectuées en dehors d’une cabine.

RINT/ROcc : mesurer les résistances par interruption

La deuxième méthode est le RINT, pour Interrupter Resistance. Elle repose sur une interruption très brève du débit respiratoire.

Son principe est relativement simple. L’enfant respire normalement à travers le dispositif. Le débit est interrompu pendant un très court instant afin d’estimer la résistance du système respiratoire.

Selon les recommandations ATS/ERS, la pression buccale et la pression alvéolaire tendent à s’équilibrer après l’interruption. La résistance est alors estimée à partir de cette pression et du débit mesuré juste avant l’occlusion.

Comment se déroule une mesure RINT ?

L’enfant continue à respirer normalement pendant toute la mesure. Le soignant déclenche l’examen.

Plusieurs interruptions très brèves sont ensuite réalisées. Elles durent environ 0,1 seconde, un temps suffisamment court pour limiter la réaction volontaire de l’enfant à l’occlusion.

Dans le protocole décrit dans notre document de référence, entre 5 et 10 interruptions sont réalisées automatiquement, toutes les 10 à 20 secondes. Les données apparaissent au fur et à mesure de l’examen.

Pourquoi le RINT est-il intéressant chez le jeune enfant ?

Le principal avantage du RINT réside dans la faible coopération nécessaire.

Une étude publiée dans l’European Respiratory Journal le décrit comme une technique particulièrement adaptée aux enfants d’âge préscolaire. Elle est simple, rapide et nécessite essentiellement une coopération passive.

Cette étude, menée dans le cadre de l’Asthma UK Initiative, a regroupé les données de 1 090 enfants sains âgés de 3 à 13 ans pour établir des équations de référence du RINT expiratoire. La taille était le meilleur facteur prédictif de la résistance.

Peut-on comparer RINT et RVA ?

Non, pas directement. Les deux techniques reposent sur des principes de mesure différents. Leurs résultats ne doivent donc pas être considérés comme équivalents ou superposables.

Cette précaution est également soulignée dans les recommandations ATS/ERS. Les différences méthodologiques peuvent modifier les résultats obtenus et compliquer leur comparaison entre techniques ou laboratoires.

Il est donc essentiel d’interpréter une valeur avec le référentiel correspondant à la technique utilisée.

Quel équipement faut-il pour réaliser un RINT ?

Le RINT présente également un intérêt en matière d’équipement.

Un module dédié peut être associé à un spiromètre ou intégré à une cabine de pléthysmographie. Il n’est donc pas systématiquement nécessaire de disposer d’un appareil d’EFR totalement indépendant.

Cette modularité peut faciliter l’intégration du RINT dans un laboratoire qui réalise déjà des spirométries ou des pléthysmographies.

FOT : mesurer la mécanique respiratoire par oscillations forcées

La troisième approche est la FOT, pour Forced Oscillation Technique. On parle également d’oscillométrie respiratoire.

Cette méthode repose sur un principe différent. De petites oscillations de pression sont appliquées au système respiratoire pendant que l’enfant respire normalement.

En 2020, l’ERS a publié un standard technique spécifiquement consacré à l’oscillométrie. Il définit cette méthode comme une technique permettant d’étudier les propriétés mécaniques du système respiratoire pendant une respiration calme.

Que mesure exactement la FOT ?

La FOT ne se limite pas à mesurer une résistance isolée. Elle évalue l’impédance du système respiratoire.

Cette impédance renseigne sur les propriétés mécaniques des voies aériennes, des tissus pulmonaires et de la paroi thoracique. Elle comprend notamment une composante résistive et une composante réactive.

L’appareil analyse la réponse du système respiratoire à un signal de pression oscillant. Celui-ci est généralement appliqué au niveau de la bouche.

Surtout, l’enfant n’a pas besoin de réaliser une expiration forcée. La mesure s’effectue pendant une respiration calme, ce qui constitue un avantage important chez les jeunes patients.

Comment se déroule une mesure par oscillations forcées ?

Le protocole dépend de la technologie et de l’appareil utilisés. Plusieurs acquisitions peuvent être nécessaires afin de vérifier la reproductibilité des résultats.

Les standards ERS insistent particulièrement sur le contrôle qualité. Le traitement du signal, les artefacts, le protocole respiratoire ainsi que le nombre et la durée des acquisitions doivent être clairement définis.

L’absence de manœuvre forcée ne signifie donc pas que l’examen est indépendant de la qualité de réalisation.

Une fuite autour de l’embout, un mouvement, une déglutition ou une respiration irrégulière peuvent perturber la mesure. L’accompagnement de l’enfant reste ainsi essentiel.

RVA, RINT ou FOT : quelles différences ?

Ces trois techniques ont un point commun : elles permettent d’étudier la mécanique respiratoire sans demander une expiration forcée comparable à celle d’une spirométrie.

En revanche, elles ne mesurent pas exactement les mêmes paramètres et ne reposent pas sur les mêmes principes.

Cette diversité explique pourquoi les recommandations internationales ne désignent pas une technique unique pour tous les enfants.

La revue de N. Beydon consacrée aux EFR chez l’enfant de 3 à 5 ans souligne d’ailleurs que le choix dépend à la fois des capacités de l’enfant et de la maîtrise des différentes techniques par l’équipe qui réalise l’examen.

Quelle méthode choisir chez le jeune enfant ?

Le choix dépend d’abord de l’enfant et de l’objectif de l’examen. Son âge ne constitue pas le seul critère.

Lorsque la spirométrie peut être correctement réalisée, elle apporte des informations essentielles sur la fonction ventilatoire. Chez les plus jeunes, les autres techniques deviennent particulièrement intéressantes lorsque les manœuvres forcées ne sont pas réalisables.

Les RVA trouvent naturellement leur place lorsqu’une pléthysmographie est possible. Elles permettent d’intégrer la mesure des résistances à une exploration fonctionnelle plus large.

Le RINT se distingue par sa simplicité et son faible besoin de coopération. L’ERS souligne son intérêt particulier chez l’enfant d’âge préscolaire.

Enfin, la FOT permet d’explorer plusieurs composantes de la mécanique respiratoire pendant une respiration calme. Son utilisation doit toutefois respecter des procédures standardisées et un contrôle qualité rigoureux.

Peut-on mesurer la réponse à un bronchodilatateur ?

Oui. Les mesures de résistance peuvent être réalisées avant et après l’administration d’un bronchodilatateur.

L’objectif est d’observer l’évolution des paramètres respiratoires après bronchodilatation. Cependant, il ne faut pas appliquer un seuil unique à toutes les méthodes.

Pour le RINT, les recommandations ATS/ERS rapportent que les critères de réponse ont varié selon les études. Elles soulignent également la nécessité de tenir compte de la répétabilité des mesures.

Pour l’oscillométrie, le standard ERS de 2020 intègre également les données disponibles sur les seuils de réponse aux bronchodilatateurs.

L’interprétation doit donc toujours être réalisée avec les critères validés pour la technique, le protocole et le référentiel utilisés.

Quelles erreurs éviter en EFR pédiatriques ?

La première erreur consiste à considérer toutes les résistances comme équivalentes. Une RVA, une RINT et une résistance obtenue par oscillométrie ne sont pas mesurées de la même manière.

La deuxième consiste à négliger le référentiel. L’ATS et l’ERS rappellent que la méthode, l’équipement et le logiciel utilisés pour établir les valeurs de référence doivent correspondre autant que possible aux conditions de l’examen.

Enfin, une technique demandant peu de coopération n’est pas pour autant exempte d’artefacts. Position, mouvements, fuites ou respiration irrégulière peuvent influencer les résultats.

L’interprétation doit donc toujours tenir compte de la qualité de l’examen, du référentiel utilisé et du contexte clinique de l’enfant.

Ce qu’il faut retenir sur les résistances en EFR pédiatriques

Chez le jeune enfant, l’impossibilité de réaliser une spirométrie forcée n’empêche pas d’explorer la fonction respiratoire. Plusieurs techniques ont précisément été développées ou adaptées à cette population.

Les RVA mesurent les résistances des voies aériennes au cours d’une pléthysmographie. Les RINT reposent sur une interruption très brève du débit. Enfin, la FOT applique des oscillations pendant la respiration calme afin d’étudier l’impédance respiratoire.

Ces méthodes sont complémentaires plutôt qu’interchangeables. Le choix dépend de l’âge, de la coopération, de l’objectif clinique, du matériel disponible et des valeurs de référence adaptées.