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Single-organ respiratory failure defines chronic respiratory failure. Obesity hypoventilation syndrome is the main cause of chronic respiratory failure and occurs in 4 to 5% of obese patients. Chronic respiratory failure is also the end-stage evolution of chronic obstructive pulmonary disease that has a prevalence of 6 to 8% in the adult population. The incidence of these diseases increases so does the incidence of chronic respiratory failure. In this thesis, we will evaluate novel diagnostic and therapeutic modalities that could improve the care of patients with chronic respiratory failure. Regarding diagnostic modalities, we have seen that evaluating the work of breathing with surface parasternal electromyography was an independent prognostic marker in patients with chronic obstructive pulmonary disease. We have also seen that it was a relevant tool to predict the clinicalefficacy and compliance to home non-invasive ventilation. Regarding therapeutic modalities, we have shown that the use of a semi-automatic mode of non-invasive ventilation had the same efficacy of a standard mode with a shorter length of stay for its setup. We have shown the relevance and feasibility of the use of high-flow oxygen therapy in the home setting whilst it was only used in intensive care units. Finally, we have shown the benefits of continuous positive airway pressure during exertion in patients with tracheobronchomalacia. Regarding patients’ follow-up, we have shown that the use of data from built-in software could predict the onset of a severe exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease. However, we also show that the implementation of tele-medicine in patients with chronic respiratory failure cannot be included in daily clinical practice yet. In this thesis, we have identified novel physiological tools, novel ways to administer treatments and novel follow-up tools that can improve the management of patients with chronic respiratory failure.; L’insuffisance respiratoire chronique est un syndrome défini par une défaillance monoviscéralerespiratoire. Sa principale origine est aujourd’hui le syndrome obésité-hypoventilation qui concerne 4 à 5% des patients obèses. L’IRC est aussi le stade évolutif terminal de la bronchopneumopathie chronique obstructive qui touche 6 à 8% de la population adulte. L’incidence de ces pathologies et donc de l’insuffisance respiratoire est en augmentation constante. Dans cette thèse, nous avons évalué les nouvelles modalités diagnostiques et thérapeutiques qui pourraient améliorer la prise en charge des patients atteints d’insuffisance respiratoire chronique.Concernant la prise en charge diagnostique, nous avons montré que les données fournies par l’électromyographie de surface des muscles intercostaux, outil qui évalue le travail respiratoire, constituent un marqueur pronostique indépendant chez les patients atteints de bronchopneumopathie chronique obstructive. Nous avons également montré leur pertinence pour prédire l’efficacité clinique et l’observance à la ventilation non-invasive à domicile.Concernant la prise en charge thérapeutique, nous avons montré que l’utilisation d’un mode semi-automatisé de ventilation non-invasive a la même efficacité que celle de modes classiques en permettant une mise en place plus rapide du traitement. Nous avons également rapporté l’intérêt de l’oxygénothérapie à haut débit au domicile alors que ce traitement était utilisé jusque-là dans le seul cadre des soins intensifs. Enfin, nous avons rapporté les bénéfices de la pression positive continue au cours de l’effort chez les patients ayant une trachéobronchomalacie. Concernant le suivi des patients, nous avons montré que les données des logiciels de ventilation non invasive permettent de prédire la survenue d’une exacerbation sévère de BPCO mais que l’utilisation de la télémédecine chez les patients insuffisants respiratoires chroniques ne peut être encore pleinement intégrée dans la pratique clinique. Au cours de cette thèse, nous avons identifié de nouveaux outils physiologiques, de nouvelles modalités d’administration des traitements et de nouveaux outils de suivi à domicile, à même d’améliorer la prise en charge des patients insuffisants respiratoires chroniques.