Un nouveau capteur innovant pourrait améliorer la façon dont le personnel hospitalier surveille la fréquence respiratoire et la stabilité des patients, selon une nouvelle étude de l'Université d'Oxford.

Il est communément admis que chez les animaux sains et les humains, les niveaux d'oxygène dans le sang artériel restent constants pendant que nous respirons. Cependant, jusqu'à maintenant, la technologie disponible n'a pas été assez rapide, ou assez petit, pouvoir le mesurer et le démontrer.

Dans un nouvel article publié dans Rapports scientifiques , chercheurs de l'Université d'Oxford et du King's College de Londres, développé et testé un nouveau capteur qui, en mesurant efficacement les niveaux d'oxygène artériel, a réfuté l'idée fausse qu'ils restent constants. Au lieu, le capteur a détecté que les taux d'oxygène artériel fluctuaient lorsque nous respirions.

Développé dans le cadre d'une collaboration interdisciplinaire, le capteur à fibre optique ultrarapide est le premier du genre à capturer avec succès les niveaux d'oxygène respiratoire. Ces nouvelles connaissances permettent de mieux comprendre le fonctionnement de nos poumons et pourraient potentiellement prendre en charge des soins de ventilation sur mesure pour les patients (humains et animaux) dans les unités de soins intensifs, et pour les personnes atteintes de poumons malades en général.

Le Dr Federico Formenti a déclaré :« Le développement de cette nouvelle technologie nous permet de mieux comprendre le fonctionnement de nos poumons. Cette étude démontre que l'oxygène artériel n'est pas nécessairement constant au cours d'une respiration, et qu'il peut changer très rapidement en quelques fractions de seconde lorsque nous inspirons et expirons, et pendant une apnée.

Le Dr Formenti et ses collègues ont mené leurs expériences sur des animaux anesthésiés qui avaient reçu la respiration artificielle. Comme la pression atmosphérique et le volume des poumons variaient au cours du cycle respiratoire, ils ont mesuré les niveaux d'oxygène artériel de l'animal. Les résultats montrent que les niveaux d'oxygène artériel augmentent lorsque les animaux inspirent (inspiration), et diminuent à l'expiration (expiration). En utilisant une méthode d'analyse appelée tomodensitométrie, ces changements respiratoires étaient associés à des variations du volume pulmonaire.

Professeur Andrew Farmery, Chef de la division Nuffield des anesthésiques à l'Université d'Oxford, élaboré sur l'utilité clinique potentielle de cette nouvelle technologie :« Notre détection de ces oscillations des niveaux d'oxygène artériel, vu ici dans des poumons sains, a le potentiel d'approfondir notre compréhension des oscillations observées chez les patients atteints d'insuffisance respiratoire recevant une ventilation artificielle dans les unités de soins intensifs. Des observations préliminaires révèlent que les oscillations sont considérablement plus prononcées dans les poumons lésés, et cela peut donc être un « signal » utile pour permettre aux cliniciens traitants d'adapter la thérapie par ventilation uniquement à l'individu. »

Ces résultats formeront la base d'études futures qui examineront plus intensément les modèles de maladie pulmonaire. Au fil du temps, le volet recherche identifiera d'autres moyens de mieux surveiller le comportement respiratoire et d'améliorer les soins aux patients dans les hôpitaux.

Le papier complet, « Oscillations respiratoires de la tension alvéolaire en oxygène mesurée dans le sang artériel, " est publié dans la revue Rapports scientifiques .