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Techniques d’isolement pulmonaire pédiatrique
Bien que les tubes à double lumière (DLT) servent de référence définitive pour la ventilation à un seul poumon (VLO) en chirurgie thoracique adulte, l’isolement pulmonaire pédiatrique manque de normeuniversellement acceptée 9. La pratique actuelle repose sur une sélection personnalisée de tubes endotrachéaux à lumen unique (SLT), DLT ou bloqueurs bronchiques (BB), selon l’âge et l’anatomie du patient10 (Tableau 1).
| Catégorie d’appareils | Nom / Modèle de l’appareil | Diamètre extérieur / Taille | Caractéristiques des manchettes | Disponibilité centrale du lumen | Indications cliniques et limites |
| Bloqueurs bronchiques (BB) | Bloqueur d’Arndt | 5F (Plus petit) | Basse pression / Haut volume (Sûr) | Oui (Boucle de fil interne) | Préféré pour les enfants de 2 à 6 ans (s’il est intraluminique). |
| • Taille requise : L’utilisation intraluminale nécessite un identifiant ETT ≥ 4,5 mm. |
| • Risque : Installation complexe ; Potentiel d’enfermement de fil. |
| Cathéter Fogarty | 4F, 5F | Haute pression / faible volume (Risque) | Non | Utilisé pour les nourrissons < 2 ans (hors AMM). |
| • Limitation : Ne peut pas aspirer ni fournir de CPAP ; Pas de canal de guidage. |
| • Risque : Risque élevé d’ischémie ou de blessure de la muqueuse bronchique. |
| Univent Tube | 3,5, 4,5, 5,5 (ID) | Haute pression / faible volume (Risque) | Oui (canal séparé) | Limité aux enfants plus âgés (> 6-8 ans). |
• Taille requise : 3,5 ID Univent a un grand OD ( 8,0 mm), équivalent à 6,0 ETT. |
| • Risque : Haute résistance au flux d’air ; Une tige épaisse peut blesser la glottite. |
| Bloqueur Fuji 5F | 5F | Basse pression / Haut volume (Sûr) | Non | Alternative pour les jeunes enfants. |
| • Fonctionnalité : Une courbure distale préformée favorise la stabilité de position. |
| • Limitation : Pas de lumière centrale pour aspiration/CPAP. |
| EZ-Blocker | 7F | Basse pression / Haut volume (Sûr) | Non | Réservé aux enfants > 6 ans. |
| • Taille requise : Nécessite un identifiant ETT ≥ 5,5 mm (minimum). |
| • Fonctionnalité : La forme en Y assure la stabilité sur la carina. |
| Tubes à un seul lumen (SLT) | Standard ETT | 2,5 - 6,0 mm (DI) | Menotté / Non menotté | Oui (lumen principal) | Urgences / Nourrissons < 2 ans. |
| • Indication : Lorsque les voies respiratoires sont trop étroites pour d’autres appareils. |
| • Limitation : Mauvais joint d’isolation pulmonaire ; Impossible de sucer le poumon opératoire. |
| • Risque : Obstruction du bronche de la RUL si placée trop profondément. |
| Tubes à double lumière (DLT) | Plus petite DLT | 26F ( 8,7 mm de diamètre extérieur) | Basse pression / Haut volume (Sûr) | Oui (Double lumens) | Réservé aux enfants plus âgés (> 8-10 ans). |
• Taille requise : Correspond à un ETT de 6,5 mm de diamètre intérieur. |
| • Avantage : Référence en matière d’isolation et de ventilation indépendante. |
| • Risque : Un gros diamètre risque de traumatisme glottique dans les voies respiratoires étroites. |
Tableau 1 : Comparaison des paramètres physiques et des applications cliniques des dispositifs d’isolement pulmonaire pédiatrique. Ce tableau résume les spécifications physiques, incluant le diamètre externe, les caractéristiques du brassard et la disponibilité de la lumière centrale, ainsi que les profils cliniques des dispositifs d’isolement pulmonaire courants, y compris les bloqueurs bronchiaux (Arndt, Fogarty, Univent, Fuji et EZ-Blocker), les tubes à un seul lumen et les tubes à double lumen. Veuillez cliquer ici pour télécharger ce tableau.
Intubation endotrachéale à un seul lumen
L’intubation endobronchique avec un SLT est la méthode la plus simple pour obtenir une VLO pédiatrique et convient particulièrement aux enfants de moins de2 ans de 11 ans. Il est souvent sélectionné lorsque les DLT ou BB appropriés ne sont pas disponibles en raison de sa longueursuffisante : 12. Un cas rapporté par Koo et al. (2020) a illustré une VLO réussie chez un enfant de 4 ans utilisant un SLT guidé par un bronchoscope à fibre optique (FOB) adulte en l’absence d’un équipement de taillepédiatrique 13. En général, le tube progresse naturellement vers la bronche principale droite. Lors de l’intubation du côté droit, il faut veiller à éviter une avancée excessive qui pourrait obstruer le bronche du lobe supérieurdroit 14. Pour l’intubation côté gauche, faire tourner le biseau du tube de 180° et tourner la tête du patient vers la droite peut faciliter un placementcorrect 15. Pour les enfants de moins de 8 ans, la taille du tube doit être réduite de 0,5 mm de diamètre intérieur (DI) pour l’intubation de la bronchegauche 2.
Bien qu’efficaces et simples en situation d’urgence, les SLT présentent des limites importantes: ils peuvent offrir un joint inadéquat, ne pas atteindre un effondrement pulmonaire suffisant, et ne permettent pas l’aspiration ni l’application de pression positive continue des voies respiratoires (CPAP) au poumon non ventilé. De plus, le tube endotrachéal est susceptible d’être obstrué par des sécrétions et des débris hémorragiques. En pratique clinique, une technique utilisant deux tubes endotrachéaux conventionnels pour l’intubation sélective des bronches et la ventilation pulmonaire indépendante a été tentée. Bien que cette approche aborde certaines limites des SLT, notamment en ce qui concerne l’aspiration et la délivrance du CPAP, elle est rarement utilisée en raison de problèmes importants, tels que l’augmentation de la résistance respiratoire, la difficulté à dégager les voies respiratoires et le risque de lésion des cordes vocales et des voies respiratoiresinférieures 16.
Parmi les innovations récentes figure la technique « tube-in-tube » rapportée par Mohan et al. (2023), dans laquelle un cathéter plus fin est placé coaxialement à travers un tube endotrachéal plus grand jusqu’à la bronche principale gauche. Cependant, cette approche dépend du passage réussi du tube intérieur à travers le tube extérieur pour obtenir une isolationefficace 17.
Tubes à double lumen (DLT)
Pour surmonter les limites fonctionnelles des SLT, le tube à double lumen (DLT) est utilisé comme référence en chirurgie thoracique adulte grâce à sa capacité à fournir une ventilation pulmonaire indépendante et une aspiration. La DLT est conçue avec deux lumens : un lumen incliné et plus long pour être placé dans la bronche principale et un lumen plus court positionné dans latrachée 12. Les DLT sont disponibles en configurations gauche et droite, les DLT gauche étant plus couramment utilisées pour éviter l’obstruction de la bronche du lobe supérieur droit.
Chez l’adulte, la profondeur d’insertion est corrélée à la taille du patient ; cependant, aucune méthode standardisée correspondante n’a été établie pour les enfants1. Lorsque le positionnement repose uniquement sur l’auscultation plutôt que sur la bronchoscopie par fibres optiques, la précision diminue considérablement, laissant la profondeur d’insertion largement dépendante de l’expérience clinique.
Les DLT offrent plusieurs avantages, notamment une intubation relativement simple, une isolation pulmonaire de haute qualité lorsqu’elle est correctement positionnée, la possibilité d’appliquer un CPAP et une aspiration au poumon opératoire, ainsi qu’une transition rapide entre une ventilation à un ou deux poumons. Cependant, leur grande taille les rend anatomiquement inadaptés à la plupart des patients pédiatriques. La plus petite DLT disponible est de 26F, correspondant à un tube endotrachéalde 6,5 mm 2˒18, et est généralement inadaptée aux enfants de moins de 8 à10 ans.
Un DLT spécialisé conçu pour les nouveau-nés et les nourrissons (Marraro), composé de deux trompes endotrachéales indépendantes non menottées de longueurs différentes, a été utilisé avec succès mais n’a pas été largement adopté 9,19. Pour les enfants plus âgés et les adolescents approchant la taille adulte, des recommandations de taille basées sur la taille et le sexe (par exemple, 35F–41F) existent dans la littératureadulte 2,20,21 ; cependant, ces éléments sortent du cadre pratique de la pratique de la pédiatrie de routine. Par conséquent, la grande taille des DLT crée un vide critique dans la gestion des voies respiratoires pour les jeunes patients, nécessitant des stratégiesalternatives 2. Un aperçu structuré de la sélection des dispositifs est illustré à la Figure 1.

Figure 1 : Algorithme de décision pour la sélection d’un dispositif d’isolation pulmonaire pédiatrique. Ce diagramme illustre une stratégie de décision clinique étape par étape basée sur l’âge, le poids et l’anatomie des voies respiratoires du patient. Pour les enfants plus âgés (>8 ans), les tubes à double lumière (DLT) sont la référence en matière d’isolement pulmonaire. Chez les enfants âgés de 2 à 8 ans (ou avec un tube endotrachéal (ETT) de diamètre interne (DI) ≥5,0 mm), les bloqueurs bronchiques intraluminaux sont préférés via un tube à un seul lumen. Pour les nourrissons (<2 ans), les options sont limitées. Le chemin A indique le placement des bloqueurs extraluminaux, avec la sélection des dispositifs imprimés en 3D mise en avant comme stratégie d’optimisation pour garantir un ajustement anatomique précis. Le Chemin B représente l’intubation traditionnelle du tronc principal, en tenant compte du risque élevé d’obstruction du lobe supérieur droit (RUL). Bien que la catégorisation basée sur l’âge offre un cadre général, la sélection des dispositifs est plus précisément guidée par la taille des voies respiratoires, en particulier le diamètre interne de l’ETT et les « marges de sécurité » anatomiques étroites chez les patients pédiatriques. Abréviations : ETT, tube endotrachéal ; ID, diamètre intérieur ; RUL, lobe supérieur droit ; DLT, tube à double lumen. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.
Bloqueurs bronchiques
Les bloqueurs bronchiques (BB) constituent l’alternative privilégiée pour les enfants de moins de 6 ans, offrant une isolation pulmonaire efficace avec un traumatisme des voies respiratoiresréduite 12. Les dispositifs traditionnels incluent la cathéter d’embolectomie de Fogarty et le bloqueur d’Arndt. Le cathéter Fogarty ne possède pas de lumière centrale pour la dégonflation pulmonaire ou l’applicationdu CPAP 22 et présente un risque de lésions bronchiques en raison de son ballonhaute pression 23. En revanche, le bloqueur Arndt est doté d’un brassard à haut volume et basse pression ainsi que d’une boucle métallique pour un placement guidé parFOB, ce qui le rend adapté aux interventions thoraciquespédiatriques 24. Cependant, aucun des deux appareils n’est idéal en raison de la taille et des limitations de conception, soulignant le besoin d’appareils adaptés à l’âge avec membranesultra-fines 25.
Les appareils plus récents incluent le bloqueur Fuji 5F, le tube Univent et le bloqueur EZ-Blocker. Le bloqueur Fuji 5F a une courbure distale préformée et une tige plus rigide, mais ne possède pas de lumencentral 26˒27. Lorsqu’elle est utilisée dans un tube endotrachéal de 4,5 mm, une résistance accrue des voies respiratoires peut survenir ; dans de tels cas, il est recommandé de passer au mode ventilation contrôlée par pression et en volume garanti (PCV-VG) pour maintenir le volume de marée tout en limitant les pressions inspiratoires maximales. Si les pressions de pointe dépassent persistamment 30–35 cmH₂O malgré l’optimisation, il est conseillé de passer à une approche extraluminique pour éviter le barotraumatisme.
Le bloqueur EZ, caractérisé par un design en forme de « Y », nécessite un tube endotrachéal de diamètre intérieur d’au moins 5,5 mm, limitant son utilisation chez les jeunesenfants de 28 ans. Le tube Univent intègre un bloqueur dans le tube endotrachéal mais possède un grand diamètre externe (par exemple, 3,5 mm de diamètre diabolique correspond à 8 mm de diamètre externe), ce qui limite son utilisation aux patients pédiatriquesâgés 2. Dans l’ensemble, les dispositifs actuels restent sous-optimaux pour les applications pédiatriques.
Il existe un besoin évident de BBs conçus avec précision et des designs anatomiquement adaptés. Une étude de 2022 menée par Xiaomin D et al. a décrit le développement d’un bloqueur bronchique basé sur l’impression 3D spécifiquement pour les nourrissons et les jeunesenfants 29. Bien que ce dispositif ait obtenu un brevet et soit en cours d’enregistrement réglementaire, les obstacles à une utilisation clinique généralisée incluent des coûts de temps élevés et des exigences strictes en matière de sécurité des matériaux.
À l’heure actuelle, l’application la plus pratique de l’impression 3D réside dans la simulation préopératoire. Des modèles de voies respiratoires basés sur des scanners spécifiques au patient peuvent être utilisés pour tester l’ajustement des dispositifs disponibles in vitro, réduisant ainsi les essais et erreurs intraopératoires et améliorant la sécurité dans les cas complexes.
Pour les nourrissons de moins de 2 ans, le petit diamètre du tube endotrachéal empêche souvent le passage simultané d’un bronchoscope et d’un bloqueur. Dans ces cas, le placement extraluminique — positionner le bloqueur à l’extérieur du tube endotrachéal — est souvent la seule approche viable. Cette technique permet de préserver le diamètre des voies respiratoires pour la ventilation. Les améliorations techniques incluent la mise en forme de la pointe de blocage pour le guidagerotatif 30 et l’utilisation d’un placement 31 assisté par fil guide. Bien que la combinaison de dispositifs supraglottiques des voies respiratoires (SAD) avec des BB puisse réduire les lésions des voies respiratoires et l’hospitalisation, les risques de déplacement et d’aspiration restentsignificatifs 32.
Prise en charge périopératoire de la VLO pédiatrique
Malgré l’absence de directives standardisées, les preuves émergentes suggèrent que les stratégies de ventilation de protection pulmonaire réduisent les complications pulmonairespostopératoires 3. Un essai clinique de 2022 mené par Zhu et al. a démontré que le mode ventilation à pression contrôlée par le volume garanti (PCV-VG) réduit la pression maximale des voies respiratoires et améliore la compliance pulmonaire par rapport à la ventilation traditionnelle à volumecontrôlé 33.
L’hypoxémie est une complication fréquente, survenant chez environ 26 % des cas pédiatriques deVLO. Une approche de gestion prioritaire et progressive est recommandée. Les premières interventions incluent la notification de l’équipe chirurgicale, l’augmentation de la fraction d’oxygène inspiré (FiO₂) et le dégagement des sécrétions des voies respiratoires. Une vérification précise de la position des dispositifs est essentielle. Lorsque la bronchoscopie à fibre optique est limitée, l’échographie au point de soins (POCUS) constitue une alternative fiable. L’absence de glissement pulmonaire combinée à la présence d’un pouls pulmonaire du côté opératoire constitue un indicateur pratique d’une isolation réussie. Les variations du CO₂ de fin de marée (EtCO₂), y compris des baisses soudaines ou des modifications de la forme d’onde, peuvent indiquer une mauvaise position de l’appareil. Un résumé des complications et des facteurs de risque associés à travers les techniques est présenté dans le tableau 2.
| Technique | Complications courantes | Facteurs de risque cliniques / étiologie |
| Intubation endobronchiale à un seul lumen (SLT) | Lésion muqueuse ; incapacité à aspirer les sécrétions ou le sang du poumon opéré ; sous-optimal pour l’isolation du côté droit. | Extrémité distale du SLT sujette aux traumatismes tissulaires ; voie respiratoire opératoire inaccessible pour l’aspiration ; une distance carinale à une RUL extrêmement courte chez les nourrissons entraînant une obstruction de la RUL et une défaillance de l’effondrement pulmonaire. |
| Tube à double lumen (DLT) | Lésions muqueuses laryngées et trachéales ; Œdème des cordes vocales. | Grand diamètre externe et rigidité inhérente des DLT, qui prédisposent les voies respiratoires pédiatriques étroites et délicates aux traumatismes. |
| Bloquant bronchique intraluminal (BB Inside-ETT) | Forte résistance des voies respiratoires ; hypoxémie ; mauvaise position, déplacement ou déplacement de la manche. | Augmentation significative de la résistance ventilatoire lorsqu’elle est utilisée avec des ETT de petit diamètre ; Migration ou déplacement de la poignette déclenché par des changements de position ou une manipulation chirurgicale. |
| Bloqueur bronchique extraluminal (BB Outside-ETT) | Défaillance de l’insertion ; une mauvaise position de l’appareil ; déplacement ou déplacement de la menotte. | Difficulté à faire passer de petits bloqueurs flexibles à travers la glotte ; déplacement causé par des changements de position ou une traction chirurgicale. |
| Insufflation du CO2 dans l’hémithorax opératoire | Hypoxémie ; hypercapnie ; Dépression myocardique. | Désaccord ventilation/perfusion (V/Q) en position décubitus latérale ; réduction de la capacité fonctionnelle résiduelle (FRC) ; absence de surveillance continue de la pression de la brassette. |
Tableau 2 : Résumé et comparaison des complications courantes entre les techniques d’isolement pulmonaire pédiatrique. Ce tableau propose une synthèse comparative des principales complications associées à chaque modalité d’isolement et présente les facteurs de risque anatomiques et physiologiques sous-jacents afin d’aider les cliniciens dans l’évaluation des risques préopératoires et le choix des techniques. Veuillez cliquer ici pour télécharger ce tableau.
Si l’hypoxémie persiste malgré un positionnement correct, les interventions secondaires incluent l’application d’une pression positive en fin d’expiration (PEEP) sur le poumon ventilé ou d’une pression positive continue des voies respiratoires (CPAP) sur le poumonnon ventilé 2˒20. En dernier recours, une ventilation intermittente à deux poumons ou une conversion en thoracotomie ouverte peuvent êtrenécessaires 34. Une vigilance continue et un seuil bas pour revenir à la ventilation à deux poumons sont essentiels pour la sécuritédu patient 35.