Les mesures sur les poumons des patients pulmonaires présentent de nombreux aspects techniques. C’est pourquoi de plus en plus de départements et de partenariats emploient un médecin technique. Le physiologiste pulmonaire Dr Frans de Jongh était au berceau de ce domaine il y a deux décennies. Il explique comment les médecins techniciens peuvent apporter une valeur ajoutée dans les tests de la fonction pulmonaire.
Photo: Lars Smook Photographie
De Jongh a fait ses études à l’Université de technologie de Delft et travaille actuellement à trois endroits. Il est chef du laboratoire de fonction pulmonaire à Medisch Spectrum Twente (MST, Enschede), professeur adjoint à l’Université de Twente et chercheur au site AMC de l’UMC d’Amsterdam. C’est à ce dernier endroit qu’il a fait sa recherche doctorale à partir de 1989 et qu’il est « entré dans la profession médicale ».
Émergent
À Delft, De Jongh a étudié les courants d’air autour des avions. « En fait, cela revient à calculer avec les flux dans les vaisseaux sanguins ou les poumons. Cependant, la structure du corps humain est bien sûr beaucoup plus compliquée. J’ai ensuite examiné un ventilateur pour bébés prématurés pour le service incubateur de l’AMC. Plus tard, mon groupe de recherche est allé à Twente, mais je suis également resté connecté à l’AMC. En 2000, on m’a demandé de devenir partenaire de MST.
À Twente, De Jongh a été étroitement impliqué dans l’arrivée de la Faculté de technologie biomédicale et plus tard de médecine technique, où il a dirigé l’unité Poumons et cœur pendant plus de 15 ans. La médecine technique a le vent en poupe, il le sait. « Au départ, il y avait un numerus fixus de 50, mais maintenant il est de 130 à 150. L’étude est toujours pleine. Comme en médecine, environ les trois quarts sont des femmes. Les diplômés ont une inscription BIG limitée, ils sont donc autorisés à effectuer des procédures médicales. Cela en fait un nouveau métier à l’hôpital.
Défi
De Jongh mène des recherches sur l’hyperréactivité bronchique. La physiologie des petites voies respiratoires (en particulier pour la BPCO) est un défi majeur dans la recherche pulmonaire. Les mesures standard concernent la perméabilité des voies respiratoires centrales et le volume pulmonaire total. Les mesures à la périphérie des voies respiratoires et des alvéoles sont plus difficiles. En MST, un test de diffusion de CO est souvent effectué en premier. De Jongh explique : « Nous donnons au patient une quantité minimale de monoxyde de carbone, après quoi le patient retient sa respiration pendant 10 secondes au volume pulmonaire maximal. Lorsque nous expirons, nous mesurons la quantité de CO qui est renvoyée. Nous déterminons indirectement la diffusion de la membrane pulmonaire et le fonctionnement des voies respiratoires périphériques. Avec une bonne fonction pulmonaire, nous mesurons très peu de CO car la majeure partie a été absorbée. Si nous mesurons beaucoup de CO, nous avons une BPCO précoce ou un emphysème pulmonaire.
Une autre technique de mesure des voies respiratoires périphériques est la technique d’oscillation forcée (FOT), pour laquelle De Jongh développe actuellement un nouvel appareil. « En FOT, pendant que le patient respire calmement, nous envoyons des vibrations dans les poumons à une fréquence de 5 à 30 Hertz. Nous mesurons ensuite à partir des vibrations de retour à quel point elles sont devenues plus petites et à quel point elles se sont déphasées. Le changement d’amplitude en dit long sur la résistance des poumons, les fréquences les plus basses se rapportant aux voies respiratoires périphériques. Le changement de phase nous dit quelque chose sur l’inertie et l’élasticité des poumons. Cela nous permet de voir, par exemple, s’il y a beaucoup air piégé présent dans les voies respiratoires périphériques. Incidemment, la FOT existe depuis 1970. Même alors, elle était prometteuse, mais elle est encore peu utilisée en pratique clinique.
Lavage à l’azote
Avec FOT, les vibrations proviennent normalement d’un haut-parleur. L’appareil en cours de développement dans le laboratoire de De Jongh est doté d’un haut-parleur extra large. Cela signifie que FOT peut être appliqué aux personnes qui s’exercent au maximum. “Ensuite, nous pouvons mesurer si les voies respiratoires se ferment pendant l’inspiration et l’expiration maximales.”
De Jongh décrit également une méthode pour mesurer le volume résiduel dans les poumons. La boîte à corps existe déjà pour ça. Mais tout le monde ne peut pas ou ne veut pas l’utiliser, par exemple les patients en fauteuil roulant ou dans un lit ou les patients en surpoids. De Jongh étudie donc la méthode dite de lavage à l’azote. « Nous connectons le patient à 100 % d’oxygène. Les poumons contiennent 80% d’azote et à chaque respiration, ils seront éventuellement complètement remplacés par de l’oxygène. Nous mesurons à quelle vitesse l’azote est libéré des poumons. Moins les voies respiratoires périphériques sont accessibles, plus cela prend de temps. La mesure pour cela est la indice de clairance pulmonairele LCI, un concept bien connu des personnes atteintes de mucoviscidose.
Auparavant, cette mesure se faisait avec de l’hélium, mais comme cela est devenu plus cher, il a été remplacé par de l’azote. Cela a pris du temps, car les systèmes de mesure ont dû être techniquement adaptés. « Mais maintenant, de nombreux hôpitaux disposent d’équipements pour la méthode d’épuration à l’azote. Des recherches sont toujours en cours sur la fiabilité et la valeur ajoutée clinique des mesures de résultats plus avancées de cette méthode, telles que le LCI.
Qu’est-ce qui est pertinent ?
Dans ses recherches, De Jongh garde à l’esprit quelle mesure de résultat pour la fonction pulmonaire est pertinente pour la pratique clinique d’un pneumologue. En standard, l’anamnèse est prise et la spirométrie de base, que le médecin généraliste peut également faire. Le pneumologue fait souvent faire une radiographie pulmonaire et peut effectuer des mesures plus approfondies, telles que la boîte corporelle ou le lavage à l’azote. La mesure la plus complète est le test de cyclage maximal. « En fonction des résultats, le pneumologue peut initier un traitement. Si cela n’a aucun effet, nous pouvons discuter avec le pneumologue de ce qui est possible d’autre. Par exemple, une mesure FOT peut être prise chez les personnes âgées ou les enfants, car le patient peut continuer à respirer normalement. Au MST, nous menons des recherches sur les enfants présentant des symptômes d’asthme liés à l’exercice depuis de nombreuses années. Cinq ou six chercheurs ont déjà obtenu leur doctorat pour cela. Par exemple, nous étudions si nous pouvons distinguer des sous-groupes de patients, tels que les patients souffrant d’asthme des petites voies respiratoires. Les traitements peuvent être adaptés en conséquence. Des recherches sont également menées sur les mesures à domicile de l’asthme induit par l’exercice.
Selon De Jongh, un médecin technique dans une équipe de pneumologues a beaucoup de valeur ajoutée. Les médecins techniques sont légèrement plus chers que les infirmières spécialisées qui travaillent dans de nombreux services pulmonaires et effectuent souvent des consultations externes de manière indépendante. « Mais la connaissance technique est certainement une valeur ajoutée pour un département. Surtout si les mesures physiques chez les patients peuvent conduire à de meilleurs traitements. Les aspects techniques de telles mesures sont avant tout le domaine d’activité du médecin technicien.
Éducation
L’étude de Médecine Technique dure six ans. Les deux dernières années de celui-ci consistent en des stages dans différents hôpitaux, dont la dernière année au même endroit. Un avantage par rapport aux étudiants en médecine est que les médecins techniciens connaissent non seulement la terminologie médicale, mais sont également familiarisés avec des questions techniques telles que l’intelligence artificielle, apprentissage automatique et le traitement des images et du signal.
De nombreux médecins techniciens (appelés technologues cliniques dans certains hôpitaux) commencent à travailler dans une unité de soins intensifs, un excellent endroit avec beaucoup de technologie. Mais il y a aussi d’autres lieux de travail pour eux. Par exemple, au MST, un médecin technicien titulaire d’un doctorat est responsable des cliniques du sommeil pour les personnes atteintes du SAOS (syndrome d’apnées obstructives du sommeil) et du SCAS (syndrome d’apnées centrales du sommeil).
