Oxygénothérapie : tout ce qu'il faut savoir

L'oxygénothérapie est utilisée pour traiter immédiatement ou à long terme certaines conditions qui empêchent l'oxygène d'atteindre les tissus du patient.

Rédigé et vérifié par el biólogo Samuel Antonio Sánchez Amador.

Dernière mise à jour : 16 juin, 2023

Le terme oxygénothérapie désigne toute technique qui utilise l’administration d’oxygène (O2) à des fins thérapeutiques. Le but de cette approche est de fournir au patient du gaz à des concentrations supérieures à l’ambiante. Il est utilisé pour les conditions hypoxiques, dans lesquelles le patient n’est pas en mesure de transporter une quantité suffisante vers ses tissus.

Dans ce scénario, l’oxygène est considéré comme un médicament. Car il a des indications précises, doit être utilisé à des doses et intervalles protocolés, signale des effets indésirables et nécessite des critères cliniques et de laboratoire. À court et à long terme, les objectifs de l’oxygénothérapie sont d’améliorer l’oxygénation, de diminuer ou de prévenir l’hypoxémie et de prévenir ou de corriger l’hypoxie.

En dehors du domaine médical, l’oxygénothérapie trouve également sa place au domicile des malades chroniques, sous forme d’oxygénothérapie chronique à domicile. Si vous voulez en savoir plus sur cet ensemble de techniques, continuez à lire.

Qu’est-ce que l’oxygénothérapie ?

L’oxygénothérapie est une mesure thérapeutique qui consiste à administrer de l’oxygène à des concentrations supérieures à la température ambiante. Comme indiqué par l’Universidad Clínica Navarra, l’objectif de cette approche est de maintenir une pression d’oxygène adéquate.

Dans des conditions environnementales normales, l’air contient 21 % d’oxygène. Dans l’oxygénothérapie normobare, l’oxygène – en fait le dioxygène – est administré à une concentration de 21 à 100 % à l’aide de masques, de canules nasales et d’autres dispositifs. En revanche, dans la variante hyperbare, 100% O2 est fourni avec des dispositifs spéciaux, dans une chambre hyperbare.

Selon les documents médicaux, le besoin d’oxygénothérapie chez le patient est déterminé en fonction de la pression artérielle partielle d’oxygène (PaO2), qui à son tour est corrélée à la faible saturation en oxygène de l’hémoglobine des globules rouges. Cet ensemble de techniques est conçu lorsque la PaO2 dans le sang artériel est inférieure à 60 millimètres de mercure (mm Hg) ou que la saturation en hémoglobine dans le sang périphérique est inférieure à 93-95%.

Glossaire de termes

Avant de continuer avec les types et les utilisations de l’oxygénothérapie, il nous semble très utile d’introduire quelques termes médicaux peu connus dans la population générale :

• Fraction d’O2 inspiré (FiO2) : pourcentage d’O2 dissous dans l’air inspiré, exprimé en concentration et mesuré en pourcentage. Dans l’air ambiant, la FiO2 standard est de 21 %.
• PaO2 : pression artérielle en oxygène. Les résultats normaux vont de 75 à 100 mm Hg. Cette valeur ne peut être analysée que dans le sang qui circule dans les artères.
• PaCO2 : pression artérielle du dioxyde de carbone. Les résultats normaux vont de 38 à 42 mm Hg.
• Hypoxie : diminution de l’apport d’O2 aux tissus du patient. L’hypoxie peut être hypoxémique, circulatoire, anémique et histotoxique.
• Hypoxémie : diminution de l’O2 dissous dans le sang artériel. En d’autres termes, il s’agit d’une diminution de la PaO2 en dessous de 60 mm Hg. À son tour, cette valeur correspond à une saturation en O2 de 90 %.
• Débit : quantité d’oxygène délivrée par un certain mécanisme. Il est mesuré en litres par minute (bpm).
• Rapport ventilation/perfusion (V/Q) : ce terme désigne la relation entre la ventilation des alvéoles et le transport du sang par leurs artérioles. Les valeurs normales sont de 4,2 litres par minute (L/min) pour V et 4-5 L/min pour Q.
• Insuffisance respiratoire : état dans lequel le système respiratoire ne parvient pas à transporter suffisamment d’oxygène dans le sang ou lorsque les poumons n’en libèrent pas une certaine quantité de dioxyde de carbone. A ce stade, la PaO2 est inférieure à 60 mm Hg (hypoxémie) et la PaCO2 est supérieure à 50 mm Hg (hypercapnie).

Quelles sont les utilisations de l’oxygénothérapie?

L’oxygénothérapie est indiquée en cas d’insuffisance respiratoire, c’est-à-dire lorsque la PaO2 est inférieure à 60 mm Hg. Dans tous les cas, il n’est pas justifié d’attendre la mesure de ces variables pour commencer le traitement.

La teinte bleutée des lèvres et des muqueuses (cyanose centrale) indique une PaO2 inférieure à 50 mm Hg et une saturation en hémoglobine inférieure à 85 %. Si le patient présente ce signe clinique, c’est une raison plus que suffisante pour commencer l’oxygénothérapie.

L’hypoxie dans l’environnement cellulaire peut être due à de nombreuses conditions : diminution de l’O2 dans l’air inspiré, ventilation alvéolaire altérée, déséquilibres du rapport ventilation/perfusion, altération du transfert de gaz, diminution du débit cardiaque, choc, hypovolémie. Voici quelques-unes des utilisations de l’oxygénothérapie basées sur ces idées.

Hypoxie atmosphérique

Jusqu’à environ 12.000 mètres au-dessus du niveau de la mer, la concentration en oxygène atmosphérique reste à 21%. Dans tous les cas, à mesure que l’altitude augmente, la pression atmosphérique diminue et donc la concentration en O2. Les appareils d’oxygénothérapie transportables peuvent fournir de l’oxygène dans ces situations.

Hypoxie due à l’hypoventilation

L’hypoventilation est une respiration très superficielle et lente, ce qui provoque toujours une augmentation de la PaCO2 et une diminution de la PaO2. Dans ces situations, l’oxygénothérapie peut augmenter jusqu’à 5 fois l’oxygène disponible pour le patient. Dans tous les cas, comme indiqué par le site Anales de Pediatría, le but ultime est de restaurer le mécanisme ventilatoire normal.

Maladies chroniques

L’oxygénothérapie est très utile chez les patients atteints de maladie pulmonaire obstructive chronique (BPOC). Cette affection est caractérisée par une obstruction progressive et irréversible des voies respiratoires. Étant donné que les lésions pulmonaires ne peuvent être résolues, le patient a besoin d’une oxygénothérapie à vie.

Une autre maladie chronique dans laquelle l’oxygénothérapie à long terme est utile est l’apnée du sommeil. Dans cet état, la respiration s’arrête et recommence à plusieurs reprises pendant la nuit, ce qui peut mettre gravement en danger la vie du patient. Les concentrateurs d’oxygène portables sont un outil qui permet aux personnes souffrant d’apnée de mieux respirer.

Maladies aiguës

L’oxygénothérapie est largement utilisée dans le domaine médical, que ce soit dans les services hospitaliers ou dans les situations d’urgence. Chez le patient pré hospitalier, l’hypoxie survient généralement à la suite d’un traumatisme grave, de saignements abondants, d’un choc anaphylactique, de convulsions et d’une hypothermie.

Elle est également utilisée chez les patients présentant des niveaux d’oxygène anormalement bas, dérivés d’une autre affection aiguë. Une fois le traitement terminé, le patient doit pouvoir à nouveau respirer normalement.

Appareils d’oxygénothérapie

Les appareils utilisés dans ces approches sont divisés en 2 catégories : bas débit et haut débit. Nous explorons chacune des variantes ci-dessous.

Appareils à faible débit

Comme l’indiquent les documents professionnels , les appareils à faible débit délivrent moins de 40 litres de gaz par minute (lpm). Ils ne fournissent pas tout l’air inspiré au patient, et donc le gaz fourni se mélange au gaz ambiant.

Nous vous présentons quelques-uns des appareils à faible débit les plus courants pour effectuer une oxygénothérapie dans le domaine médical :

• Sonde nasopharyngée (1 à 6 bpm et 24-40% 02) : c’est un cathéter qui s’insère d’une narine à l’oropharynx. Ce mécanisme permet au patient de bouger, de parler et de manger pendant le traitement, il est donc recommandé dans les séjours hospitaliers de longue durée.
• Canule nasale (1 à 6 bpm t 24-40% O2) : une des variantes les plus courantes. Ce sont 2 lunettes nasales qui sont placées dans les trous et reliées par un tube à la source d’O2 et à un humidificateur. C’est une option très confortable, mais son efficacité dépend de la capacité respiratoire du patient et ne permet pas de connaître la FiO2.
• Masque facial simple (de 5 à 6 bpm et 40% O2) : il manque de réservoirs et de mécanismes complexes et ne possède que 2 orifices latéraux qui servent de lieu d’échange gazeux entre le patient et l’environnement. Il permet la libération de concentrations d’O2 plus élevées que les options précédentes, mais empêche l’expectoration et rend la parole difficile.
• Masque à recirculation partielle et sac de réserve (5 à 8 bpm et 40-60% O2) : un masque avec 2 trous latéralisés qui font office d’évents. De plus, en présentant un sac de réserve dans le circuit d’admission, des concentrations en O2 allant jusqu’à 60 % peuvent être atteintes.

Appareils à haut débit

Les appareils à haut débit délivrent tout l’air inspiré du patient. Il n’y a pas de mélanges avec les gaz ambiants et la FiO2 est indépendante du schéma ventilatoire, restant constante dans le temps.

Un exemple est le masque de type Venturi. C’est un système qui permet l’administration constante et exacte de la concentration d’oxygène nécessaire. Avec des valeurs de FiO2 de 24 à 60%, indépendamment du schéma ventilatoire du patient et de l’environnement.

Autres appareils

En oxygénothérapie hyperbare, 100 % d’oxygène est administré au patient, à 2 ou 3 fois la pression atmosphérique au niveau de la mer – cela se fait à l’intérieur d’un caisson hyperbare. L’objectif est d’augmenter la pression partielle d’O2 dans les tissus, puisqu’elle atteint un chiffre beaucoup plus élevé que prévu, en respirant de l’oxygène pur dans des conditions normobares.

Les dangers de l’oxygénothérapie

L’oxygénothérapie est généralement bien tolérée, mais comme pour tout traitement, un certain nombre de considérations et de menaces doivent être prises en compte. Comme des études l’ont souligné, il existe des cas dans lesquels l’oxygénothérapie est non seulement déconseillée, mais peut également avoir des effets nocifs.

Voici quelques effets secondaires possibles :

• Toxicité : respirer de très fortes concentrations d’oxygène à pression atmosphérique provoque de graves lésions pulmonaires si l’exposition est longue (24 à 48 heures). Un mélange avec une FiO2 supérieure à 60% peut endommager les cellules de l’arbre trachéobronchique et des alvéoles après 24 heures d’exposition.
• Rétention de CO2 : chez certains patients dont les mécanismes ventilatoires sont défectueux, l’oxygénothérapie peut déprimer les réponses à l’hypoxie, et donc provoquer un stockage de CO2 dans le sang (hypercapnie). Si cette condition n’est pas prise en compte, le patient peut souffrir d’une acidose respiratoire aux conséquences graves.
• Accidents : Comme pour tout type de machine, des accidents peuvent survenir lors de l’utilisation des appareils. Dans tous les cas, cela est évité avec une bonne préparation des professionnels hospitaliers. Il faut se rappeler que l’oxygène à des concentrations élevées alimente grandement le feu.
• Sécheresse des muqueuses et irritation : un flux constant de gaz peut irriter et assécher les muqueuses des voies respiratoires supérieures, qui doivent être humides. Ceci est évité avec une humidification adéquate de l’oxygène avant qu’il n’atteigne le système respiratoire du patient.

Par ailleurs, l’oxygénothérapie n’est pas recommandée chez les personnes atteintes de fibrose pulmonaire résultant d’un traitement par la bléomycine – un médicament anticancéreux – ou dans la population pédiatrique de longue durée. Chez les enfants nés prématurément, ces approches peuvent provoquer une rétinopathie du prématuré, une cécité due à la prolifération des capillaires sanguins oculaires.

L’oxygénothérapie est utile, mais pas sans précautions

En général, l’oxygénothérapie est très bien tolérée dans la population adulte, qu’elle soit administrée à court ou à long terme. Il prévient la mort par hypoxie / hypoxémie et hypercapnie. C’est donc généralement la première approche médicale prise en compte lorsqu’un patient arrive aux urgences avec un certain type d’insuffisance respiratoire ou des signes de cyanose.

Ce traitement de soutien est utile pour maintenir la personne en vie, mais il faut toujours rechercher la cause de l’hypoxie et y apporter une solution, une fois les signes vitaux stabilisés. Sans aucun doute, cet ensemble de techniques sauve des milliers de personnes par an.