Nos tutelles


 

Rechercher




Accueil > Équipes > LAsers, Molécules et Environnement > Thématiques > Détection de traces de gaz > Analyse de gaz expirés

Analyse de gaz expirés


Irène VENTRILLARD
Daniele ROMANINI


L’OF-CEAS est une méthode de spectroscopie laser particulièrement bien adaptée à l’analyse du souffle. Elle permet d’effectuer des mesures non invasives, avec une très haute sensibilité et une grande sélectivité. Ce point est crucial puisque l’air expiré contient plusieurs centaines d’espèces moléculaires différentes. De plus, elle permet de réaliser des mesures en temps réel sans nécessiter de calibration régulière, son temps de réponse ( 200 ms) est inférieur à la durée des cycles respiratoires. De plus les instruments réalisés selon ce principe sont compactes, robustes et peuvent être utilisés dans un environnement médical par des personnes non initiées.
Mesures des concentrations en CO et CH4 exhalés par des patients à l’Hôpital Bichat

En 2007, une première étude a été menée à l’Hôpital Bichat sur quelques patients venus effectuer une visite de contrôle. Lorsque ceux-ci devaient souffler dans un spiromètre pour évaluer leur capacité respiratoire, la concentration en CO a pu être mesurée simultanément par OF-CEAS. Nous avons ainsi pu démontrer que le seuil de sensibilité et surtout le temps de réponse de l’instrument OF-CEAS sont parfaitement adaptés aux différents cycles respiratoires (figure 1).


Figure 1 : (a) Capacité des poumons mesurée avec un spiromètre pendant différentes phases respiratoires (ventilation normale ou ventilation forcée).
(b) Concentrations en CO et CH4 mesurées simultanément par OF-CEAS.
[Ventrillard-Courtillot2009]


Etude de la viabilité de poumons en tant que greffon

Depuis 2010, nous travaillons en collaboration avec l’équipe PRETA du laboratoire TIMC-IMAG du CHU de Grenoble. Nos travaux visent à définir des marqueurs non destructifs de viabilité des poumons afin d’établir leur potentialité pour être utilisés comme greffon. L’équipe de médecins a mis au point une technique de prélèvement et de reperfusion de poumons qui permet ainsi d’étudier le poumon ex-vivo (fig. 2). A ce jour, nous nous sommes concentrés sur des mesures de CO effectuées sur des poumons de jeunes cochons. Le poumon ex-vivo étant connecté à un respirateur, nous avons pu prélever une petite partie du flux de gaz inhalé et exhalé par le poumon pour mesurer le CO par OF-CEAS en temps réel (fig. 3). Nous avons d’abord validé la méthode de mesure en montrant que les concentrations mesurées lors des phases d’expiration correspondent bien à du CO endogène et ne dépendent pas des concentrations de l’air ambiant ou des gaz médicaux [Maignan2012, soumis]. Ceci constitue un résultat novateur puisque jusqu’à présent c’est la concentration en CO dans le souffle d’un être vivant dans sa globalité qui était mesurée, concentration qui résulte de l’action simultanée de différent organes.


Figure 2 : Le poumon ex-vivo est ventilé avec un respirateur et reperfusé avec un ECMO (extra corporeal membrane oxygenation ). Les mesures OF-CEAS sont effectuées en temps réelles sur le circuit de gaz du respirateur

Figure 3 : Mesures de CO sur poumon ex-vivo.

 


Collaborations :
- AP-HP Hôpital Bichat Claude Bernard (Paris), Service de Physiologie
- TIMC-IMAG(CHU de Grenoble), équipe PRETA

Nos publications sur le sujet :

Cette rubrique ne contient aucun article.