Chapitre 11 Traumatismes thoraciques
À la fin de ce chapitre, le lecteur devra être capable :
✓ d’expliquer l’anatomie et la physiologie des organes intrathoraciques ;
✓ de décrire les perturbations anatomiques et physiologiques qui résultent d’un traumatisme thoracique ;
✓ d’intégrer la relation entre la cinématique des traumatismes et les conséquences physiopathologiques sur les organes thoraciques, avec comme objectif de développer un niveau de suspicion pour les traumatismes du thorax ;
✓ de différencier les patients pour lesquels une prise en charge et un transport rapide sont recommandés de ceux pour lesquels l’évaluation et la prise en charge sur les lieux sont possibles ;
✓ d’expliquer en quoi le lieu de prise en charge (urbain, péri-urbain, rural, milieu périlleux) peut influer sur l’évaluation et la prise en charge d’un traumatisme thoracique ;
✓ de décrire les signes, les symptômes, la physiopathologie et la prise en charge des lésions suivantes :
Comme d’autres zones du corps, le thorax peut être le siège de traumatismes fermés ou pénétrants. Des mécanismes variés, incluant les accidents de la circulation, les chutes, les accidents de sport, les blessures par écrasement, les plaies par armes blanches et par armes à feu, peuvent perturber le fonctionnement normal des organes thoraciques. Le traitement de la majorité des traumatismes thoraciques est non chirurgical. Seuls 15 à 20 % des traumatismes thoraciques requièrent une thoracotomie. Le traitement des traumatismes thoraciques est donc principalement médical, comprenant l’oxygénothérapie, l’assistance respiratoire, le drainage pleural et l’analgésie [1–3].
Néanmoins, les conséquences des traumatismes thoraciques peuvent être graves : les organes thoraciques sont impliqués dans l’oxygénation, la ventilation et le transport de l’oxygène. Les traumatismes thoraciques méconnus ou non identifiés du fait d’une évaluation incomplète ou imprécise peuvent accroître la morbidité. L’hypoxie (taux inadéquats d’oxygène dans le sang), l’hypercapnie (concentration de dioxyde de carbone [CO2] sanguin excessive), l’acidose (concentration acide sanguine excessive) et le choc (insuffisance de perfusion en oxygène des organes et des tissus) peuvent résulter d’une mauvaise prise en charge d’un traumatisme thoracique et conduire à une défaillance multiviscérale (complication tardive). Au final, les traumatismes thoraciques sont responsables du quart de la mortalité de l’ensemble des traumatismes [1–3].
Anatomie
Les poumons occupent les deux moitiés gauche et droite de la cavité thoracique (figure 11-1). Un espace médian appelé médiastin est localisé au centre du thorax. Le médiastin contient le cœur, les gros vaisseaux, la trachée, les bronches souches et l’œsophage.
Physiologie
Les deux systèmes de la physiologie pulmonaire qui sont le plus souvent impliqués dans un traumatisme thoracique sont la ventilation et la circulation [1–3]. Ces deux systèmes interagissent pour que l’oxygène soit distribué aux organes, aux tissus et aux cellules, mais aussi afin que le CO2 soit épuré. Pour mieux comprendre ce qui se passe lors d’un traumatisme thoracique, il est important de bien comprendre la physiologie de ces deux systèmes.
Ventilation
Le terme « respiration » est souvent utilisé de manière erronée ; nous devrions parler de « ventilation ». La ventilation est le processus mécanique par lequel l’air passe de l’extérieur du corps vers la bouche, le nez, le pharynx, la trachée, les bronches, les poumons et, au final, des petits sacs appelés alvéoles. La respiration est la ventilation associée au processus de délivrance de l’oxygène aux cellules. Le passage de l’air extérieur vers les voies aériennes est appelé inspiration. Au niveau des alvéoles, l’oxygène passe à travers la membrane alvéolocapillaire vers de petits vaisseaux sanguins (les capillaires) où il est capté par l’hémoglobine des globules rouges. Ce processus est appelé oxygénation. Simultanément, le CO2, qui est dissous dans le sang, diffuse dans les alvéoles par un processus appelé exhalation (figure 11-2). La respiration cellulaire est l’utilisation de l’oxygène par la cellule pour produire de l’énergie (voir chapitre 7).
L’inspiration est provoquée par la contraction des muscles ventilatoires (principalement diaphragme et muscles intercostaux), qui provoque une ascension et un écartement des côtes, ainsi qu’un abaissement du diaphragme. Ces contractions musculaires provoquent une augmentation du volume de la cavité thoracique, créant ainsi une dépression intrathoracique par rapport à la pression atmosphérique. Il en résulte un flux d’air de l’extérieur vers la cavité thoracique (figures 11-3 et 11-4). L’expiration est passive, liée au relâchement des muscles intercostaux et du diaphragme qui retournent à leur position de repos. Ce relâchement induit une montée de la pression intrathoracique qui dépasse ainsi la pression atmosphérique, permettant à l’air de passer des bronches, de la trachée, des voies aériennes supérieures vers l’extérieur.
La ventilation est sous le contrôle du centre respiratoire du tronc cérébral. Le tronc cérébral contrôle la ventilation en « monitorant » la pression partielle en dioxyde de carbone (PaCO2) et en oxygène (PaO2), grâce à des cellules spécialisées appelées chémorécepteurs. Ces chémorécepteurs sont localisés dans le tronc cérébral, l’aorte et les artères carotidiennes. Si les chémorécepteurs détectent une augmentation de la PaCO2, ils stimulent le centre respiratoire afin d’augmenter la fréquence et l’amplitude ventilatoires, d’éliminer plus de CO2 et de revenir à une capnie normale (figure 11-5). Ce processus adaptatif est très efficace, car il peut multiplier par 10 le volume d’air mobilisé. Des mécanorécepteurs, présents dans les voies respiratoires, dans les poumons et la paroi thoracique, mesurent le degré de distension de ces structures et envoient également un feedback au tronc cérébral.
Dans certaines pathologies pulmonaires, telles que l’emphysème ou la bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO), le poumon n’est plus capable d’éliminer le CO2 aussi efficacement. Il en résulte une PaCO2 plus élevée de façon chronique dans le sang. Dans ce cas, les chémorécepteurs deviennent insensibles au CO2. Dans cette situation, les chémorécepteurs aortiques et carotidiens stimulent le centre respiratoire quand la concentration en oxygène chute. À l’instar de ce qui se passe pour le CO2, les chémorécepteurs aortiques et carotidiens stimulent le centre respiratoire, induisant une stimulation des muscles ventilatoires et augmentant ainsi la fréquence et l’amplitude ventilatoires pour retourner à une PaO2 normale (figure 11-6). Ce phénomène est souvent appelé « stimulation hypoxique » car il est en relation directe avec la chute du taux d’oxygène dans le sang [4].
L’encadré 11-1 donne la définition de plusieurs termes importants pour comprendre et expliquer la physiologie pulmonaire [5].
Évaluation
En pratique médicale, l’évaluation comprend l’interrogatoire et l’examen clinique. Lors de la prise en charge de patients victimes d’un traumatisme, l’interrogatoire reprend les items SAMPLE pour la recherche des symptômes, des allergies, des médicaments, du passé médical et chirurgical, du dernier repas (last meal) et de l’événement [6].
L’étape suivante est la réalisation d’un examen clinique. Cet examen comprend quatre phases : l’observation, la palpation, la percussion et l’auscultation. L’évaluation doit intégrer la détermination des paramètres vitaux. La mesure de la saturation en oxygène du sang (SpO2) au moyen d’un oxymètre de pouls présente un intérêt évident [6,7].
Observation. La présence d’une pâleur, ou de sueurs, peut témoigner de l’existence d’un choc. L’existence d’une cyanose (aspect bleuté des téguments, particulièrement visible au niveau des lèvres) témoigne d’une hypoxie avancée. La fréquence et les troubles ventilatoires doivent être notés (gasp, tirage, battement des ailes du nez, etc.). La trachée est-elle déviée ou centrée ? Les veines jugulaires sont-elles distendues ? L’examen de la paroi thoracique est réalisé à la recherche de contusions, de dermabrasions, de plaies et/ou d’une asymétrie ventilatoire. Enfin, l’existence d’une respiration paradoxale (affaissement de la cage thoracique en inspiration au lieu de l’inverse) est recherchée.
Auscultation. Elle est bilatérale. Une diminution ou une abolition du murmure vésiculaire normal peut témoigner de l’existence d’un pneumothorax et/ou d’un hémothorax du côté examiné. Une contusion pulmonaire peut se traduire par l’existence de râles crépitants. Bien que difficiles à remarquer lors d’une auscultation sur le terrain, un assourdissement des bruits du cœur et un souffle cardiaque peuvent être notés.
Palpation. La palpation douce du thorax recherche la présence de sensibilité, de crépitants (emphysème sous-cutané) ou d’une instabilité osseuse de la cage thoracique.
Percussion. La percussion du thorax est un examen difficile à réaliser sur le terrain en raison du bruit ambiant. La percussion consiste à placer la main à plat sur la zone du thorax à examiner et à percuter un des doigts de cette main avec l’index et le majeur de l’autre main. Cela produit un son qui est analysé en comparaison avec le point symétrique sur l’autre hémithorax. Un son mat peut témoigner de l’existence d’une contusion ou d’un hémothorax. Un tympanisme témoigne d’un pneumothorax.
Oxymètre de pouls. Il doit être utilisé pour évaluer le niveau d’oxygène lié à l’hémoglobine afin de monitorer les changements d’état du patient et la réponse aux traitements entrepris.
Capnographie. Elle peut être réalisée sur sonde nasale, sur masque facial ou sur le circuit du respirateur. Elle permet d’évaluer le niveau de CO2 dans l’air expiré afin de monitorer les changements d’état du patient et la réponse aux traitements entrepris.
Prise en charge des lésions spécifiques
Fractures de côtes
Même si les côtes sont des structures anatomiques assez bien protégées par des muscles périthoraciques, les fractures de côtes sont fréquentes lors des traumatismes thoraciques. Les côtes supérieures, profondes et larges, sont correctement protégées par la ceinture scapulaire (os et muscles) [1–3]. Au regard de l’energie importante qui doit être génerée pour provoquer des fractures des côtes supérieures, les patients qui présentent ce type de fractures risquent des lésions importantes telle une rupture traumatique de l’aorte. Les fractures de côtes se produisent préférentiellement entre la 4e et la 8e côtes, là où elles sont plus fines et moins protégées par la musculature. Les côtes cassées peuvent provoquer des lésions des vaisseaux et du poumon sous-jacent [1,3,8]. Les fractures costales simples, bien qu’elles ne mettent que rarement le pronostic vital en jeu chez l’adulte jeune, peuvent être mortelles chez la personne âgée. La compression pulmonaire peut rompre les alvéoles pulmonaires et provoquer un pneumothorax.
Les fractures costales basses [8–10] peuvent être associées à des traumatismes de la rate et du foie et se présenter avec des signes de choc ou d’hypovolémie [1,3,8].
Évaluation
Les patients qui présentent des fractures costales simples peuvent être symptomatiques. Ils se plaignent le plus souvent d’une douleur thoracique et de difficultés respiratoires. Il peut exister une dyspnée, la palpation peut montrer une douleur et des crépitants. L’examen en préhospitalier comprend la mesure des signes vitaux, particulièrement la fréquence ventilatoire. La mesure de la SpO2 est utile ainsi que la capnographie si disponible [1,12,13].
Prise en charge
La base de la prise en charge d’un patient présentant une fracture isolée d’une côte est le traitement de la douleur, communément réalisée en préhospitalier par l’immobilisation et la diminution des mouvements des côtes ; cela peut être réalisé en utilisant le bras du patient et une sangle. Il est important de réévaluer fréquemment l’état du patient, en gardant à l’esprit l’aggravation possible de la ventilation et la survenue d’un état de choc. La mise en place d’une voie veineuse périphérique doit être envisagée en fonction de l’état clinique du patient et de la durée de transport vers l’hôpital. L’administration d’antalgiques peut être indiquée si besoin. Le patient est encouragé à prendre des insufflations profondes et à tousser de temps en temps pour prévenir la survenue d’atélectasies (collapsus alvéolaire). Une contention serrée de la cage thoracique est contre-indiquée, car elle favorise la survenue d’atélectasies [1,3]. L’administration d’oxygène et l’assistance ventilatoire peuvent être nécessaires.
Volet costal
Le volet costal survient lorsque deux ou plusieurs côtes adjacentes sont fracturées en plusieurs endroits sur leur longueur. Cela a pour effet de créer un segment qui n’est plus solidaire du reste de la cage thoracique. La force importante nécessaire pour produire un volet costal est en général transmise au poumon sous-jacent, provoquant ainsi une contusion pulmonaire. Le patient peut donc être soumis à deux effets pouvant compromettre la ventilation et les échanges gazeux : le volet costal et la contusion pulmonaire sous-jacente (qui représente le plus important problème quand la ventilation est mise en jeu). Ce segment « libre » va bouger dans une direction opposée au reste de la cage thoracique lors de l’inspiration et de l’expiration. Normalement, au cours de l’inspiration, alors que le diaphragme descend et que les côtes s’élèvent et se séparent, la pression intrathoracique diminue. La combinaison d’une pression basse dans la cage thoracique avec une pression atmosphérique externe plus élevée fait se déplacer le volet thoracique vers l’intérieur plutôt que vers l’extérieur durant l’inspiration. Ce mouvement est appelé mouvement paradoxal. Au cours de l’expiration, quand le diaphragme se déplace vers le haut et que les côtes se rapprochent, la pression intrathoracique augmente. Le segment « flottant » (volet costal) a alors tendance à bouger vers l’extérieur (figure 11-7). Le degré de l’insuffisance respiratoire qui résulte du volet est directement proportionnel à la taille du volet. Comme vu précédemment, une contusion pulmonaire sous-jacente va perturber les échanges gazeux au niveau de la région pulmonaire contuse car les alvéoles de cette zone sont remplies de sang.
Prise en charge
La prise en charge du volet costal répond à plusieurs objectifs que sont le traitement de la douleur, l’assistance ventilatoire si nécessaire et la réévaluation fréquente de l’état clinique du patient. La fréquence ventilatoire est le paramètre le plus important à suivre. L’oxymétrie de pouls, si elle est disponible, est importante pour détecter une hypoxie [7]. De l’oxygène doit être administré et une voie veineuse doit être posée, sauf dans le cas d’un transport hospitalier extrêmement bref. Une assistance ventilatoire au masque, par ventilation en pression positive continue (VPPC), ou par ventilation mécanique peut être indiquée (d’autant plus que la durée du transport sera longue) [12]. Les efforts de stabilisation mécanique du volet, qui risquent de limiter encore plus la mobilité du thorax et donc la ventilation, sont contre-indiqués [1].
Contusion pulmonaire
Lorsque le tissu pulmonaire est lacéré par un traumatisme pénétrant ou contondant, du sang peut envahir les alvéoles pulmonaires. Il en résulte une perturbation des échanges gazeux, l’air ne pouvant plus entrer dans les alvéoles. Du sang et de l’œdème peuvent également inonder les espaces interstitiels interalvéolaires, diminuant d’autant les échanges gazeux. La contusion pulmonaire est presque toujours présente lors de volets costaux, et elle est une complication fréquente – et potentiellement mortelle – des traumatismes thoraciques [3,8]. Une défaillance ventilatoire grave peut survenir rapidement, dans les 24 premières heures.
Prise en charge
La prise en charge consiste à assurer une ventilation alvéolaire adéquate. De l’oxygène doit être administré avec comme but de maintenir une saturation en oxygène dans les limites de la normale. La réévaluation clinique fréquente est de mise, particulièrement la fréquence ventilatoire, ainsi que la recherche de tout signe de détresse respiratoire. L’oxymétrie de pouls et la capnographie, si disponibles, devraient être utilisées. Le patient chez qui l’on suspecte une contusion pulmonaire doit être mis sous oxygène. Une VPPC peut être mise en route si les apports d’O2 au masque ne sont pas suffisamment efficaces [14]. L’assistance respiratoire (au BAVU ou par intubation) peut être nécessaire [13]. En l’absence d’hypotension (PAS < 90 mmHg), le remplissage vasculaire peut aggraver l’œdème interstitiel et compromettre la ventilation et l’oxygénation. Ce remplissage doit uniquement être effectué pour traiter un état de choc hypovolémique associé. La contusion pulmonaire est un autre exemple illustrant la nécessité d’évaluer le rapport risques/bénéfices du remplissage vasculaire (voir chapitre 8).
Pneumothorax
Un pneumothorax est présent dans plus de 20 % des traumatismes thoraciques [9]. Les trois types de pneumothorax suivants sont de gravité croissante : simple, ouvert et sous tension.
Le pneumothorax simple correspond à la présence d’air dans la cavité pleurale. Si la quantité d’air intrapleural augmente, le poumon homolatéral s’affaisse (figure 11-8). Le pneumothorax ouvert (plaie thoracique soufflante) correspond à un pneumothorax associé à une plaie thoracique, permettant à l’air extérieur d’entrer et de sortir lors des mouvements respiratoires. Le pneumothorax sous tension survient quand de l’air entre dans la cavité pleurale sans pouvoir s’en échapper. Il en résulte une augmentation progressive de la pression intrathoracique, qui déplace les structures du médiastin ; cela diminue le retour veineux vers le cœur et compromet la fonction circulatoire.