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EDITORIAL FOR ASMANET - February/Février 1997 Previous edito Janvier 97 (partial) translation : | Français/French |  :-) André Cartier, M.D. Professeur titulaire de médecine clinique, Chef du Service de Pneumologie Hôpital du Sacré-Coeur Université de Montréal, 5400 Boul. Gouin Ouest, Montréal, P.Q, Canada, H4J 1C5 Hyperventilation syndrome and Asthma - Just think about it .... The hyperventilation syndrome has been known by clinicians for many years but is too often under diagnosed. Although the acute manifestations of hyperventilation are well known by physicians, its chronic presentation, much more frequent, is often neglected. Syndrome d’hyperventilation et asthme. Y songer... Le syndrome d’hyperventilation est une entité clinique connue depuis de nombreuses années mais qui demeure trop souvent sous-diagnostiquée. Quoique les manifestations aiguës de l’hyperventilation soient bien connues des médecins, la forme chronique, beaucoup plus fréquente, passe souvent inaperçue. suite en Français

Chronic hyperventilation syndrome is characterized by a large variety of somatic symptoms induced by physiologically inappropriate hyperventilation and usually reproduced in whole or in part by voluntary hyperventilation.

The incidence of this syndrome in general practice is estimated to be within 6 and 10%. In respirology, it is a frequent condition particularly associated with asthma-like symptoms. The various clinical manifestations often lead the subjects to consult several physicians with no success in solving the problems. The symptoms are however real and not imaginary as they are related to the biochemical and physiological changes associated with the fall in PaCO2.

The respiratory symptoms associated with this syndrome include shortness of breath, usually described as "air hunger" - a need to take a deep, satisfying breath, accompanied by a feeling of difficulty in inflating the lungs-, a small dry cough, the impression of a tickle in the throat. Most hyperventilators tend to sigh or yawn frequently and typically adopt a pattern of thoracic instead of diaphragmatic breathing.

Subjects with hyperventilation syndrome have occasionally acute respiratory symptoms (including tetany) but the usual presentation is more chronic and subtle. The symptomatology can be induced by a simple effort, by exposition to bronchial irritants such as dust, strong odours or cold air, or by stress. The subjects have often the impression that they wheeze and may even wake-up at night with difficulty in breathing. As expected, all these symptoms will evoke the diagnosis of asthma.

In fact, the presence of asthma does not exclude the diagnosis of hyperventilation. Both conditions are frequently associated. Sometimes, the symptoms of hyperventilation disappear rapidly after a beta2-agonist - they are then often associated with wheezing and the hyperventilation is the result of the asthma crisis : more aggressive treatment of the asthma will then cure the symptoms. Alternatively, it is possible that hyperventilation per se may precipitate bronchospasm but this is rare as the level of ventilation required to induce a bronchospasm is generally much more important than the one required to induce symptomatic hypocapnea. Occasionally, the asthmatic will give the history that his symptoms are less well controlled which may suggest that he has an exacerbation of his asthma. However, the beta-2 agonist are not as effective as before and has opposed to the usual asthma symptoms, the symptoms are slightly different, very often associated with fatigue, dizziness, lightness and palpitations.

Indeed, although the respiratory manifestation are very frequent, the hyperventilator will often present a variety of other symptoms which will lead to the diagnosis. The various symptoms are :

• general, such as fatigue or weakness (almost universal), exhaustion;
• neurologic, such as dizziness, numbness of the extremities, troubled vision, headaches, feeling of lost of consciousness, feeling light-headed, reduced concentration, muscular cramps, feeling of hot and cold, tremor, cold hands;
• cardiovascular, such as palpitations, chest pains which may mimic angina;
• gastro-intestinal, such abdominal distension, constipation, diarrhea, burping, globus hystericus;
• and psychiatric, such as anxiety, panic attacks, phobias and irritability.

Diagnosis :

The diagnosis is done by making a systematic history. There are some standard questionnaires which may be useful. The diagnosis is usually confirmed by the reproduction of symptoms by voluntary hyperventilation, easily induced by asking the subject to take deep breaths while auscultating him for one minute. It is frequent that the subject will report during that simple test symptoms which are typical of hyperventilation syndrome and which they had not reported in the history. This will confirm the diagnosis.

On examination, the subject often sigh frequently using only his thoracic muscles instead of breathing with his diaphragm. Hyperventilation does not need to be obvious to the observer as few sighs or rapid shallow breathing maybe enough to reduce the PaCO2.

Differential diagnosis

Hyperventilation is a normal response to stress and to such condition as pain, metabolic acidosis, acetylsalicylic acid poisoning, pulmonary embolism and some pathologies of the central nervous system, etc.

The clinician must base his diagnosis on his examination and complete history in order to decide if he needs to do some further investigation in order to eliminate some organic causes of hyperventilation. However, the diagnosis of hyperventilation syndrome does not exclude other condition such as asthma, COPD or significant coronary disease.

Investigation

It is usually useless to monitor PetCO2 or to do an hyperventilation test with hypocapnia as proposed by Hardonk and Beumer.

The determination of arterial blood gaz is useful although we must consider the acute respiratory alkalosis induced by the view of a needle. The PaCO2 may be low (<30 torr), but it is often normal outside crisis.

The investigation of a subject suspected of hyperventilation syndrome should include a systematic questionnaire and a good physical examination with some screening test to eliminate treatable conditions : pulmonary function test including a methacholine or histamine challenge test, chest X-ray, EKG and biochemical test. If needed, other tests may complete the investigation such as a stress test, a coronarography, a brain CT scan or thyroid tests.

Treatment

The subjects with hyperventilation syndrome are too often neglected by their physician or are given anxiolytic treatment on the basis that their problem is imaginary or psychological. However, the major problem of hyperventilators is a bad habit of breathing which needs to be corrected. It is essential that the patient realizes that his symptoms are real and due to the fall in PaCO2. In the majority of cases a significant improvement in symptoms is achieved by the simple correction of the thoracic breathing with control of respiratory rhythm, diaphragmatic breathing, reduction of sighing and yawning, and use of a re-breathing paper bag. Simply reassuring the patient on the benign nature of its problem will very often improve the symptoms.

The subject needs to correct himself his bad habits of breathing. It may be necessary in certain cases to refer the subject to a respiratory reeducation clinic. Anxiolytics may in certain cases improve the symptoms and allow a better breathing training. Only a minority of subjects (+ 5%) will benefit from a psychiatric consultation. Beta-blockers, obviously contraindicated in asthmatics, may in some cases reduce symptoms although their use is very limited. Finally, it is essential that all associated conditions such as asthma be treated adequately.

References (see Free Medline and search for the paper using the name of the author and one keyword selected from the title in the following reference - for example : Gardner hyperventilation)

1. Gardner WN. The pathophysiology of hyperventilation disorders. Chest 1996;109:516-534.

2. Le Ber C, Leroyer C, Chenu E, Dewitte JD, Clavier J. Le syndrome d'hyperventilation chronique. Rev Pneumol Clin 1995;51:53-58.

3. Lachman A, Gielis O, Thys P, Lorimier P, Sergysels R. Syndrome d'hyperventilation : mise au point. Rev Mal Respir 1992;9:277-285.

4. Monday J, Gautrin D, Cartier A. Le syndrome d'hyperventilation chronique. Rôle de la rééducation respiratoire. Rev Mal Respir 1995;12:291-298.

5. Howell JBL. Behavioural breathlessness. Thorax 1990;45:287-292.

6. Lewis RA, Howell JB. Definition of the hyperventilation syndrome. Bull Eur Physiopathol Respir 1986;22:201-205.

7. van Dixhoorn J, Duivenvoorden HJ. Efficacy of Nijmegen Questionnaire in recognition of the hyperventilation syndrome. J Psychosom Res 1985;29:199-206.

8. Lum LC. The syndrome of habitual chronic hyperventilation. In: Hill OW, ed. Modern trends in psychosomatic medicine. London: Butterworths, 1976:196-230.

9. Lum LC. Hyperventilation: the tip and the iceberg. J Psychosom Res 1975;19:375-383.

Le syndrome d'hyperventilation chronique est caractérisé par une grande diversité de symptômes somatiques affectant habituellement plusieurs systèmes et induits par une hyperventilation physiologiquement inadéquate et habituellement en totalité ou en partie, d’origine nerveuse. Ces symptômes peuvent être reproduits totalement ou partiellement par une hyperventilation volontaire.

On évalue entre 6 à 10% l'incidence de ce syndrome en pratique générale. En pneumologie, il s'agit d'une condition fréquente, particulièrement associée à un syndrome asthmatiforme. Les manifestations cliniques très variées amènent souvent les sujets à consulter plusieurs médecins sans que jamais le diagnostic soit fait. Elles sont pourtant réelles et non imaginaires puisqu’elles sont liées à des altérations biochimiques et physiologiques associées à la baisse de la PaCO₂.

Au point de vue respiratoire, les symptômes comprennent une dyspnée, décrite la plupart du temps comme une "incapacité de prendre une inspiration profonde" ou un "manque d’air" associés à une oppression thoracique, une petite toux sèche, l’impression d’avoir un chat dans la gorge avec raclement fréquent. Une des caractéristiques majeures des sujets "hyperventileurs" est leur besoin fréquent de soupirer et de bâiller, avec une respiration à prédominance thoracique.

Les sujets présentant un syndrome d’hyperventilation ont parfois des crises respiratoires aiguës (pouvant aller jusqu’à la tétanie), mais la forme habituelle est chronique et subtile. La symptomatologie est précipitée par de simples efforts, par l’exposition à des irritants bronchiques (poussières, odeurs fortes, froid), ou le stress. Les sujets racontent fréquemment que leur respiration est sifflante et s’éveillent parfois même la nuit avec difficulté respiratoire. Tous ces éléments évoquent à juste titre de l’asthme.

D’ailleurs, la présence d’asthme n’exclut pas le diagnostic d’hyperventilation. Les deux conditions sont fréquemment réunies. Parfois, les symptômes d’hyperventilation disparaissent rapidement avec la prise d’un agent beta-2 agoniste - ils sont alors associés habituellement avec des sifflements thoraciques et l’hyperventilation est le résultat de la crise d’asthme: un traitement plus agressif de l’asthme amènera une disparition des symptômes. Alternativement, il demeure possible que l’hyperventilation seule puisse précipiter un bronchospasme mais ceci est rare, le niveau de ventilation requis étant généralement beaucoup plus important que celui qui n’est requis pour induire une hypocapnie symptomatique. Parfois, l’asthmatique raconte que ses symptômes sont moins bien contrôlés faisant penser à une exacerbation de son asthme. D’ailleurs, la prise de son beta-2 agoniste n’est plus efficace, mais à la différence des symptômes asthmatiques antérieurs, ils sont un peu différents, très souvent associés à de la fatigue, des étourdissements, une sensation de flotter dans les nuages et des palpitations.

En effet, bien que les manifestations respiratoires soient très fréquentes, l’"hyperventileur" présente en général une kyrielle d’autres symptômes associés qui peuvent orienter vers le diagnostic. Ces divers symptômes sont :

1. généraux, tels fatigue ou fatigabilité (presque universelles), épuisement;
2. neurovégétatifs, tels étourdissements, engourdissements des extrémités, vision trouble, céphalées, sensation de perdre conscience (allant parfois jusqu’à la syncope), sensation de tête légère, de "flotter sur des nuages", incapacité à se concentrer, crampes musculaires, sensation de chaud ou froid, tremblements, moiteur des extrémités
3. cardiovasculaires, telles palpitations (avec parfois des arythmies importantes), douleurs thoraciques mimant parfois l’angor;
4. gastro-entérologiques, tels flatulence et aérophagie, sécheresse de la bouche, côlon irritable;
5. enfin psychiatriques, telles anxiété, crises de panique, phobies et irritabilité.

Diagnostic:

Le diagnostic est d’abord fait à l’anamnèse, qui doit être systématique; on peut se baser sur certains questionnaires qui sont bien standardisés. Le deuxième volet du diagnostic est la reproduction des symptômes lors d’une hyperventilation volontaire du sujet, habituellement facile à induire en lui demandant de respirer profondément lors de l’auscultation pulmonaire, que l’on prolonge près d’une minute. Il est fréquent que les patients constatent, lors de ce simple test, la survenue de symptômes qu’ils n’ont pas notés lors du questionnaire médical mais qu’ils ressentent pourtant de façon habituelle. Cela confirme le diagnostic.

À l’examen, le patient soupire fréquemment durant l’intervention, utilisant presque uniquement ses muscles thoraciques au lieu de respirer à l’aide du diaphragme. Et pour hyperventiler, le sujet n’a pas besoin d’en avoir l’air; il suffit de quelques soupirs et d’une respiration un peu plus rapide pour diminuer la PaCO₂.

Diagnostic différentiel

L’hyperventilation est une réponse normale au stress comme à certaines conditions, telles la douleur, l’acidose métabolique, l’intoxication à l’acide acétylsalicylique, l’embolie pulmonaire, certaines pathologies du système nerveux central, etc. Le clinicien doit se fonder sur son examen et l’anamnèse complète pour décider s’il y a lieu de pousser plus loin l’investigation afin d’éliminer une de ces causes organiques à l’hyperventilation. En leur absence, on parle alors de syndrome d’hyperventilation.

Le diagnostic de syndrome d’hyperventilation n’exclut pas d’autres pathologies telles que l’asthme, les maladies bronchopulmonaires obstructives chroniques ou une maladie coronarienne significative.

Investigation

Il est habituellement inutile de monitorer la PetCO₂ ou de pratiquer un test d’hyperventilation hypocapnique tel que le proposent Hardonk et Beumer.

La détermination des gaz sanguins artériels est fort utile, quoiqu’il faille tenir compte dans son interprétation de l’alcalose respiratoire aiguë provoquée par la piqûre. La PaCO₂ peut être basse (< 30 torr), mais elle est très souvent normale en dehors des crises.

L’investigation d’un sujet chez qui l’on soupçonne un syndrome d’hyperventilation chronique doit donc comprendre un questionnaire exhaustif, un bon examen clinique et des tests de dépistage pour éliminer des pathologies traitables : explorations fonctionnelles respiratoires incluant un test de provocation bronchique non allergénique, une radiographie pulmonaire, un ECG et un bilan biochimique sanguin. Au besoin, il peut être nécessaire de compléter le bilan par des tests plus spécifiques tels qu’épreuve d’effort sous-maximale, coronarographie, tomodensitométrie cérébrale ou bilan thyroïdien.

Traitement

Trop souvent les sujets porteurs d’hyperventilation se voient rejetés par les médecins ou ne reçoivent que des traitements anxiolytiques, sur la foi de l’impression qu’il s’agit de troubles imaginaires, psychologiques. Le défaut majeur de l’"hyperventileur" consiste en une mauvaise habitude respiratoire que personne ne pense à corriger. Il est essentiel que le patient réalise que les symptômes qu’il présente sont réels et dus à une chute de sa PaCO₂. Dans la majorité des cas, l’on obtiendra une amélioration importante de la symptomatologie, par la simple correction de la respiration thoracique avec contrôle du rythme respiratoire, respiration diaphragmatique, réduction des soupirs ou des bâillements, respiration dans un sac en papier. Le simple fait pour le patient d’être rassuré sur la nature bénigne de sa condition améliore beaucoup les symptômes.

Le sujet doit apprendre à s’observer et à corriger lui-même ses mauvaises habitudes respiratoires. Bien que de simples conseils et une réassurance suffisent souvent à contrôler les symptômes, il est parfois nécessaire d’envoyer le sujet en rééducation respiratoire. Selon Lum, un programme de rééducation suffit dans la majorité des cas à contrôler les symptômes et à améliorer la qualité de vie de ces sujets. La prescription d’anxiolytiques peut à l’occasion améliorer la symptomatologie et permettre une meilleure rééducation respiratoire. Mais seule une faible proportion de sujets (environ 5%) pourra bénéficier d’une évaluation et d’un traitement psychiatriques. Les bêtabloquants, contre-indiqués chez l’asthmatique ont parfois permis de mieux contrôler les symptômes mais leur emploi reste très limité.

Enfin, il est essentiel que toute pathologie sous-jacente, tel un asthme, soit traitée adéquatement.

Références utiles:

(Pour plus d'information sur les références suivantes, vous pouvez consulter Free Medline et faire votre recherche sur le nom de l'auteur et un mot clé choisi dans le titre, comme par exemple : Gardner hyperventilation)

1. Gardner WN. The pathophysiology of hyperventilation disorders. Chest 1996;109:516-534.
2. Le Ber C, Leroyer C, Chenu E, Dewitte JD, Clavier J. Le syndrome d'hyperventilation chronique. Rev Pneumol Clin 1995;51:53-58.
3. Lachman A, Gielis O, Thys P, Lorimier P, Sergysels R. Syndrome d'hyperventilation : mise au point. Rev Mal Respir 1992;9:277-285.
4. Monday J, Gautrin D, Cartier A. Le syndrome d'hyperventilation chronique. Rôle de la rééducation respiratoire. Rev Mal Respir 1995;12:291-298.
5. Howell JBL. Behavioural breathlessness. Thorax 1990;45:287-292.
6. Lewis RA, Howell JB. Definition of the hyperventilation syndrome. Bull Eur Physiopathol Respir 1986;22:201-205.
7. van Dixhoorn J, Duivenvoorden HJ. Efficacy of Nijmegen Questionnaire in recognition of the hyperventilation syndrome. J Psychosom Res 1985;29:199-206.
8. Lum LC. The syndrome of habitual chronic hyperventilation. In: Hill OW, ed. Modern trends in psychosomatic medicine. London: Butterworths, 1976:196-230.
9. Lum LC. Hyperventilation: the tip and the iceberg. J Psychosom Res 1975;19:375-383.

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Date de création: Février 97 - Dernière mise à jour: 29/09/99
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