Le fluage d’une tubulure de perfusion fait référence au phénomène de déformation progressive et irréversible de la matière plastique constituant la tubulure lorsqu’elle est soumise à une contrainte constante sur une longue période.
Les tubulures de perfusion sont généralement fabriquées en matériaux polymères comme le PVC, le silicone ou le polyuréthane, qui peuvent subir plus ou moins ce type de déformation. Les tubulures en PVC sont le plus impactées par ce phénomène de fluage.
Mécanisme du fluage :
- Lorsqu’un débit de perfusion est réglé, la tubulure est souvent pincée par un régulateur de débit (pince) ou par le mécanisme d’entrainement d’une pompe péristaltique.
- Avec le temps, la pression exercée sur le matériau provoque son étirement ou son écrasement, modifiant le diamètre interne de la tubulure.
- Cette modification peut altérer le débit de perfusion prévu, même sans ajustement du dispositif.
Conséquences en perfusion :
- Variations du débit, pouvant entraîner une administration trop rapide ou trop lente du médicament.
- Risque d’erreur dans le dosage, surtout pour les médicaments à marge thérapeutique étroite.
- Nécessité de recalibrer régulièrement les dispositifs de perfusion par gravité (perfuseur, régulateur de débit type “dial a flow, néo flow, dosiflow”…).
Prévention :
- Utiliser des tubulures adaptées au dispositif de perfusion utilisé.
- Remplacer régulièrement les tubulures après une certaine durée d’utilisation (voir notice fournisseur).
- Privilégier des matériaux à faible fluage dont le silicone pour certaines applications comme par exemple les segments de pompage des pompes à perfusion ou le polyuréthane pour d’autres dispositifs de perfusion (prolongateur PS).
Ce phénomène est bien connu en ingénierie des polymères et nécessite d’être pris en compte pour garantir la sécurité et l’efficacité des perfusions médicales.
Le fluage dans les perfuseurs par gravité se produit principalement en raison de la pression exercée par la colonne de liquide et la régulation mécanique du débit via un régulateur de débit manuel (molette ou clamp).
Pourquoi y a-t-il plus particulièrement fluage en perfusion gravitaire?
Par contrainte constante due à la gravité :
Le liquide de perfusion crée une pression hydrostatique constante, proportionnelle à la hauteur de la poche par rapport au point d’injection. Cette pression exerce une force continue sur les parois internes de la tubulure. Avec le temps, cela provoque un élargissement progressif du diamètre interne et donc une modification du débit.
Par pincement mécanique de la pince à roulette :
Le régulateur de débit (pince roulette) agit en comprimant la tubulure pour ajuster le débit. Cette compression prolongée déforme le matériau de façon irréversible (fluage), modifiant le débit même sans changement manuel de la molette.
Suivant le type de matériaux plus ou moins sensibles au fluage :
Les tubulures en PVC sont couramment utilisées, car elles sont souples et économiques. Cependant, le PVC présente un fluage significatif lorsqu’il est soumis à une contrainte prolongée.
Suivant la température ambiante :
Une température élevée peut accélérer le fluage, car les polymères deviennent plus malléables à chaleur modérée.
Conséquences spécifiques du fluage pour les perfusions par gravité :
Variation du débit : Le débit initialement réglé se modifie souvent au fil du temps, car la tubulure se déforme et modifie le flux, environ 5 à 15% après quelques heures voire jusqu’à 30% pour une tubulure en PVC souple. En pratique infirmière, on considère souvent environ 20% de dérive possible du débit sur 24h en gravité.
Surveillance accrue nécessaire : Les soignants doivent ajuster fréquemment, le plus souvent de manière horaire, le débit pour maintenir la précision d’une perfusion gravitaire, surtout avec des solutions critiques.
Moins de précision que les pompes volumétriques : Le fluage est l’une des raisons pour lesquelles les perfusions par gravité sont moins précises et moins fiables pour des médications sensibles.
En résumé :
Le fluage dans les perfuseurs par gravité résulte de la pression constante exercée par la colonne de liquide et de la déformation progressive de la tubulure sous l’effet du pincement mécanique. Ce phénomène explique pourquoi le débit de perfusion peut fluctuer dans le temps, nécessitant des ajustements réguliers ou l’utilisation d’un dispositif fonctionnant par pression qu’il soit élastomérique ou électrique.
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