Hypercapnie : définition, causes, symptômes, diagnostic et prise en charge

L’hypercapnie correspond à une augmentation de la pression partielle du dioxyde de carbone dans le sang artériel, appelée PaCO2, au-dessus de 45 mmHg. [1] Il ne s’agit pas d’une maladie unique, mais d’une anomalie liée à différentes situations qui augmentent la production de dioxyde de carbone ou, le plus souvent, empêchent les poumons de l’éliminer correctement. [1] Ses manifestations sont variables et ne permettent pas, à elles seules, de confirmer le diagnostic. [1] L’interprétation repose notamment sur un gaz du sang, qui mesure le dioxyde de carbone, le pH et les bicarbonates, puis sur la recherche de la cause. [1]

Pourquoi le dioxyde de carbone augmente-t-il dans le sang ?

Le dioxyde de carbone est produit par le fonctionnement normal des cellules lors de l’utilisation des lipides, des glucides et des protéines. [1] Il passe du sang vers les alvéoles pulmonaires avant d’être évacué dans l’air expiré. [1] Son élimination dépend de la ventilation alvéolaire, elle-même déterminée notamment par la fréquence respiratoire, le volume de chaque respiration et la part de l’air qui ne participe pas aux échanges gazeux. [1] Une diminution de la fréquence respiratoire ou du volume d’air renouvelé peut donc entraîner une accumulation de dioxyde de carbone. [1] Cette hypoventilation peut provenir d’une réduction de la commande respiratoire cérébrale, d’une atteinte neuromusculaire, d’une anomalie anatomique ou d’une augmentation de l’espace mort pulmonaire. [1]

Quelles situations peuvent provoquer une hypercapnie ?

Les causes respiratoires comprennent notamment une exacerbation d’asthme, une bronchopneumopathie chronique obstructive, un œdème pulmonaire et certains syndromes de détresse respiratoire. [1] Les apnées centrales ou obstructives du sommeil et le syndrome obésité-hypoventilation peuvent également réduire la ventilation. [1] Une intoxication médicamenteuse, une atteinte de la tête ou de la moelle cervicale et certaines maladies des nerfs ou des muscles peuvent diminuer la commande ou l’efficacité de la respiration. [1] Une exposition à un air très riche en dioxyde de carbone constitue une autre cause possible. [1] La fièvre, l’exercice, la thyrotoxicose, le sepsis, l’acidose métabolique, l’augmentation du catabolisme et une alimentation excessive peuvent accroître la production métabolique de dioxyde de carbone. [1] Une augmentation de cette production provoque toutefois rarement une hypercapnie si la ventilation pulmonaire reste capable d’éliminer le surplus. [1] Plusieurs mécanismes ou maladies peuvent être présents simultanément chez une même personne. [1]

Quels symptômes peuvent être associés à l’hypercapnie ?

Les symptômes dépendent de la cause, de l’importance de l’élévation du dioxyde de carbone et de son caractère aigu ou chronique. [1] Une hypercapnie peut s’accompagner d’un mal de tête, d’une fatigue, d’une somnolence, de vertiges, de nausées ou de difficultés à se concentrer. [1] Un essoufflement au repos ou à l’effort, une respiration anormalement rapide ou lente et une coloration rougeâtre de la peau sont également possibles. [1] D’autres présentations comprennent une confusion, une désorientation, des contractions musculaires anormales, des palpitations, une perte de connaissance ou des convulsions. [1] L’examen clinique peut retrouver des signes liés à la maladie responsable, comme des sifflements respiratoires, des bruits pulmonaires anormaux, une faiblesse musculaire, des œdèmes ou une altération de l’état de conscience. [1] Ces manifestations ne sont pas spécifiques de l’hypercapnie et peuvent avoir de nombreuses autres explications. [1]

Comment distinguer une hypercapnie aiguë d’une forme chronique ?

Le dioxyde de carbone participe à l’équilibre entre les acides et les bases dans l’organisme, en relation avec les bicarbonates. [1] Lors d’une élévation aiguë de la PaCO2, l’organisme n’a pas encore eu le temps de compenser suffisamment et le pH sanguin diminue. [1] Lors d’une hypercapnie chronique, les reins augmentent progressivement les bicarbonates, ce qui atténue le déséquilibre du pH sans faire disparaître l’excès de dioxyde de carbone. [1] Une aggravation aiguë peut aussi survenir chez une personne ayant déjà une hypercapnie chronique, avec une PaCO2 et des bicarbonates élevés mais un pH abaissé. [1] Le chiffre de PaCO2 ne s’interprète donc pas isolément du pH, des bicarbonates et du contexte clinique. [1]

Quels examens permettent d’évaluer une hypercapnie ?

Le gaz du sang artériel ou veineux apporte des informations sur le pH, le dioxyde de carbone et les bicarbonates. [1] Ces données aident à caractériser le trouble acido-basique et à rechercher une compensation d’une hypercapnie chronique. [1] Les autres examens sont choisis selon les symptômes, les antécédents et la cause suspectée plutôt que réalisés systématiquement chez chaque patient. [1] Un bilan sanguin peut notamment rechercher une anémie, des anomalies des électrolytes ou un trouble thyroïdien. [1] La spirométrie évalue la fonction pulmonaire et peut orienter vers un trouble obstructif ou restrictif responsable d’une hypoventilation. [1] Une radiographie thoracique, puis parfois un scanner, peuvent rechercher une pneumonie, un œdème pulmonaire ou une anomalie anatomique. [1] Une exploration du sommeil peut être utilisée lorsqu’une apnée centrale ou obstructive est suspectée. [1] Des examens cardiaques, neurologiques ou neuromusculaires peuvent compléter la recherche d’une cause lorsque le contexte le justifie. [1]

Quels sont les principes de la prise en charge ?

La prise en charge vise d’abord à identifier et à traiter la maladie ou le mécanisme responsable de l’accumulation de dioxyde de carbone. [1] Une assistance ventilatoire peut être nécessaire pour augmenter les échanges d’air et favoriser l’élimination du dioxyde de carbone. [1] La ventilation à deux niveaux de pression peut améliorer les échanges chez une personne éveillée qui reste capable de protéger ses voies respiratoires. [1] La pression positive continue sert surtout à maintenir les voies respiratoires ouvertes et élimine moins efficacement le dioxyde de carbone qu’une ventilation à deux niveaux de pression. [1] Chez un patient qui n’est pas suffisamment conscient ou ne protège pas ses voies respiratoires, une intubation avec ventilation mécanique peut être envisagée par l’équipe médicale. [1] Ces techniques soutiennent temporairement la ventilation mais ne corrigent pas, à elles seules, la cause de l’hypercapnie. [1] Le choix du soutien respiratoire dépend de l’état de conscience, de la protection des voies aériennes et de la maladie à l’origine du trouble. [1]