La spirométrie est le test standard pour le suivi de patients atteints de pathologies pulmonaires. La rhéologie du sputum a récemment émergé comme un possible biomarqueur des maladies respiratoires obstructives, dans lesquelles les difficultés à expectorer sont liées à une altération des propriétés obstructives du mucus. L’objectif de cette étude est de comparer les tests rhéologique et spirométrique comme marqueurs pathologiques.

Quatre groupes de sujets (sains, patients asthmatiques, patients BPCO, patients mucoviscidosiques, n=11, 12, 11, 11 respectivement) ont été testés en spirométrie (FEV1, FVC et PEF) avant et après l’administration de bêta-2-mimétiques. Des crachats ont également été collectés, et testés en rhéométrie oscillatoire, avant et après la nébulisation d’une solution saline à 4,5 %. En régime de petites déformations (<5 %), les modules élastique (G′) et visqueux (G″) du sputum ne dépendent pas de la déformation et le sputum se comporte comme un solide mou (G′>G″). En régime de grandes déformations, le point d’écoulement est atteint pour des déformations>1000 % et permet de déterminer une valeur de force de gel τ c.

Les tests de spirométrie montrent la fonction pulmonaire dégradée des patients atteints de mucoviscidose et de BPCO. La VEMS ne distingue pas significativement les quatre populations (p>>0,05), et est peu sensible aux bêta-2-mimétiques. Les mesures rhéologiques permettent de distinguer significativement les quatre populations (p<0,05). Les valeurs de module élastique, de force de gel et de capacité élastique sont notoirement différenciantes. L’effet de la solution saline sur les propriétés rhéologiques est significatif (p<0,05) pour la BPCO et la mucoviscidose. Enfin il n’existe pas de corrélation entre les propriétés au point d’écoulement et la VEMS, et une faible corrélation entre le module élastique et la VEMS pour la BPCO et la mucoviscidose.

La rhéologie du sputum offre un marqueur complémentaire et différentié de la spirométrie, caractéristique de la condition du patient, avec de très fortes variations observées notamment pour les pathologies obstructives (mucoviscidose et BPCO). Ces résultats suggèrent le potentiel de la rhéologie pour le suivi de patients atteints de pathologies muco-obstructives.