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Lésion par inhalation de gaz irritant

Par Lee S. Newman, MD, MA, Professor, Departments of Environmental and Occupational Health and Epidemiology;Professor of Medicine, Division of Pulmonary Sciences and Critical Care Medicine, Colorado School of Public Health;Colorado University Anschutz

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Les gaz irritants sont ceux qui, lorsqu'elles sont inhalées, passe la muqueuse des voies respiratoires pour provoquer une réaction inflammatoire, habituellement de la libération de radicaux acides ou alcalins. Les expositions aux gaz irritants atteignent préférentiellement les voies respiratoires, provoquant des trachéites, des bronchites et des bronchiolites. D'autres agents inhalés peuvent être directement toxiques (p. ex., cyanure, monoxyde de carbone) ou simplement déplacer l'O2 et provoquer une asphyxie (p. ex., méthane, dioxyde de carbone).

L'effet des inhalations de gaz toxiques dépend de l'intensité, de la durée de l'exposition et de l'irritant en cause. Le chlore, le phosgène, le dioxyde de soufre, le chlorure d'hydrogène ou le sulfure, le dioxyde d'azote, l'ozone et l'ammoniac sont parmi les gaz irritants les plus importants. Le sulfure d'hydrogène est également un puissant toxique cellulaire, capable de bloquer le système du cytochrome et d'inhiber la respiration cellulaire. Une exposition habituelle implique l’ammoniac ménager mélangé avec des nettoyants contenant de l’eau de javel; avec libération d'un gaz irritant (chloramine).

Exposition aiguë

L'exposition aiguë à des concentrations élevées de gaz toxiques sur une courte période est caractéristique des accidents industriels dus à une valvule ou à une pompe défectueuses dans une cuve de gaz ou pendant le transport du gaz. Nombre de patients peuvent être exposés et atteints. La libération d'isocyanate de méthyle à partir d'une usine chimique à Bhopal (Inde) en 1984 a tué > 2000 personnes.

Les lésions respiratoires dépendent de la taille de la concentration et de la solubilité du gaz.

Les gaz les plus hydrosolubles (p. ex., chlore, ammoniac, dioxyde de soufre, chlorure d'hydrogène) déclenchent une irritation immédiate des muqueuses, qui peut alerter les victimes de la nécessité d'échapper à l'exposition. Des lésions permanentes des voies respiratoires supérieures, inférieures et du parenchyme pulmonaire n'apparaissent que si la victime ne peut s'éloigner de la source de contamination.

Des gaz moins solubles (p. ex., le dioxyde d'azote, le phosgène, l'ozone) peuvent ne pas se dissoudre jusqu'à ce qu'ils aient profondément pénétré dans les voies respiratoires, atteignant souvent les voies respiratoires inférieures. Ces agents sont moins susceptibles d'induire des signes d'alarme précoce (le phosgène à de faibles concentrations a une odeur agréable). Ils sont donc plus susceptibles de causer des bronchiolites sévères et il y a souvent un retard de 12 h avant que les symptômes de l'œdème pulmonaire ne se développent.

Complications

La complication la plus grave immédiate est le syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA), qui survient habituellement en moins de 24 h. Les patients qui présentent une atteinte significative des voies respiratoires inférieures, peuvent, par ailleurs, développer une infection bactérienne.

Dix à 14 jours après une exposition aiguë à certains agents (p. ex., d'ammoniac, oxydes d'azote, dioxyde de soufre, mercure), certains patients développent une bronchiolite oblitérante progressant vers un syndrome de détresse respiratoire aigu (SDRA). Une bronchiolite oblitérante avec organisation pneumonique peut s'ensuivre lorsqu'un tissu granulomateux s'accumule dans les voies respiratoires terminales et les canaux alvéolaires pendant le processus de réparation. Une minorité de ces patients développe une fibrose pulmonaire tardive.

Symptomatologie

Les gaz irritants solubles entraînent de graves brûlures et d'autres signes d'irritation des yeux, du nez, de la gorge, de la trachée et des grosses bronches. Une toux intense, des hémoptysies, un wheezing, des nausées et une dyspnée sont fréquemment observés. Les voies respiratoires supérieures peuvent être obstruées par un œdème, des sécrétions ou un laryngospasme. La gravité est généralement liée à la dose. Les gaz non solubles entraînent moins de symptômes immédiats, mais peuvent provoquer une dyspnée ou une toux.

Les patients qui développent un syndrome de détresse respiratoire aigu (SDRA) ont une aggravation de la dyspnée et une augmentation des besoins en O2.

Diagnostic

  • Antécédents d'exposition

  • Rx thorax

  • Spirométrie avec mesure des volumes pulmonaires

Le diagnostic est habituellement évident en fonction de l'anamnèse. Les patients doivent effectuer une rx thorax et une oxymétrie pulsée. Des images à la rx thorax de condensations alvéolaires localisées ou confluentes indiquent habituellement un œdème du poumon. Une spirométrie avec mesure des volumes pulmonaires est effectuée. Les anomalies obstructives sont les plus fréquentes, mais les anomalies restrictives peuvent prédominer après une exposition à de fortes doses de chlore.

La TDM est utilisée à des fins diagnostiques chez des malades présentant des symptômes retardés. Les patients qui ont une forme de bronchiolite oblitérante qui évolue vers l'insuffisance respiratoire, ont à la TDM un épaississement bronchiolaire et des zones de distension irrégulières en pavé.

Pronostic

La plupart des sujets se rétablissent complètement, mais certains ont une lésion pulmonaire persistante avec une obstruction réversible des voies respiratoires (syndrome de dysfonctionnement réactif des voies respiratoires) ou une fibrose pulmonaire et des anomalies restrictives; les fumeurs pourraient être plus à risque.

Traitement

  • Arrêt de l'exposition et surveillance sur 24 h

  • Bronchodilatateurs et supplémentation en O2

  • Parfois, inhalation d'adrénaline racémique, intubation endotrachéale et ventilation mécanique

La prise en charge ne dépend pas de l'agent inhalé, mais plutôt des symptômes. Si possible, la victime doit être sortie de la zone d’exposition et on doit administrer de l'O2. Le traitement vise à conserver l'efficacité des échanges gazeux en assurant une oxygénation et une ventilation adaptées. Les bronchodilatateurs et l'O2thérapie peuvent être suffisants dans les cas les moins graves. Une obstruction sévère est traitée par l'inhalation d'adrénaline racémique, l'intubation endotrachéale ( Rétablissement et contrôle de la perméabilité des voies respiratoires : Intubation trachéale) ou la trachéotomie et la ventilation mécanique. L'efficacité de la corticothérapie (p. ex., prednisone 45 à 60 mg 1 fois/jour pendant 1 à 2 semaines) est difficile à prouver, mais est souvent utilisée de façon empirique.

Du fait du risque de syndrome de détresse respiratoire aigu (SDRA), tout patient qui présente une lésion aiguë des voies respiratoires supérieures après l'inhalation d'aérosols ou de gaz toxiques doit être surveillé pendant 24 h.

Après le traitement de la phase aiguë, les médecins doivent surveiller l'apparition d'un syndrome de dysfonctionnement réactif des voies respiratoires, d'une bronchiolite oblitérante avec ou sans pneumonie organisée, d'une fibrose pulmonaire et d'un syndrome de détresse respiratoire aigu (SDRA) retardé.

Prévention

La mesure préventive la plus importante consiste à manipuler avec précaution les gaz et les produits chimiques. Il est également très important que des dispositifs de protection respiratoire (p. ex., masques à alimentation autonome) soient disponibles en cas d’exposition accidentelle; les secouristes sans équipement de protection qui se précipitent pour sortir une victime, succombent souvent eux-mêmes.

Exposition chronique

L'exposition continue ou intermittente, à de faibles concentrations de gaz irritants ou de vapeurs chimiques peut favoriser une bronchite chronique, bien que la responsabilité de ce genre d'exposition soit particulièrement difficile à objectiver chez les fumeurs.

L'exposition aux inhalations chroniques de certains agents (p. ex., bis [chlorométhyle] éther ou certains métaux) entraîne un cancer du poumon et d'autres cancers (p. ex., angiosarcomes du foie après exposition au monomère de chlorure de vinyle).

Points clés

  • Les expositions aux gaz irritants atteignent préférentiellement les voies respiratoires, provoquant des trachéites, des bronchites et des bronchiolites.

  • Les complications de l'exposition aiguë peuvent comprendre le syndrome de détresse respiratoire aigu, les infections bactériennes et la bronchiolite oblitérante (conduisant parfois à une fibrose pulmonaire).

  • Le diagnostic de l'exposition aiguë est généralement évident à l'anamnèse, mais il convient d'effectuer une oxymétrie pulsée, une rx thorax, une spirométrie, et une évaluation du volume pulmonaire.

  • Traiter l'exposition aiguë par des mesures de soutien et surveiller les patients pendant 24 h.