Upload
vodien
View
227
Download
4
Embed Size (px)
Citation preview
L’appareil respiratoire
Claudine Fabre
1
I. INTRODUCTION
Ventilation = processus se schématisant en 5 phases 1. Mvt d’entrée et de sortie de l’air des poumons
2. Echange O2 et CO2 entre l’air des poumons et le sang
des capillaires sanguins pulmonaires
3. Transport O2 et CO2 dans tout l’organisme
4. Echange O2 et CO2 entre le sang, le liquide interstitiel et les cellules
5. Utilisation de l’O2 (VO2) et production de CO2 (VCO2) pour les processus métaboliques dans les cellules
2
II. Passage de l’air
Dans l’ordre, l’air passe par : Nez Bouche Pharynx Larynx Trachée Bronches Bronchioles Alvéoles
= voies aériennes
3
1. Définition
2 parties (schéma)
III. Les voies aériennes
4
Anatomie et physiologie humaines E. Marieb, 2005
Cheminement de l’air
VAS
VAI
Voies extrathoraciques
Voies intrathoraciques
5
J. West, L’essentiel sur la physiologie respiratoire, ed Maloine, 2003
VAI = arbre bronchique
6
Terminaison de l’arbre bronchique : les alvéoles
7
Le surfactant
8
2. Rôle du trajet respiratoire 3. Tissus des voies aériennes Intro
3.1 La muqueuse bronchique
a. Cellules à mucus
Sécrétion : le mucus
b. Cellules ciliées
L’ensemble de ces 2 types de cellules : formation d’un
tapis mucociliaire
Quel est son rôle? 9
bronche
bronchiole
Bronche normale
Mucus
cils
Tapis muco-ciliaire
Bronche endommagée
stagnation
Toux matinale : arrêt des cils 10
Avantages / Inconvénients des cellules ciliées 3.2 Cartilage et muscle lisse : Rôles
4. Rôles des VAI (schéma + texte)
11
Zone de conduction
trachée bronchioles
Rôle: conduire
Volume d’air ne participant pas
aux échanges = volume mort VD (~150ml)
Zone de transition
bronchioles respiratoires
Rôle : conduire + échanges
partiels
Zone respiratoire
canaux alvéolaires et alvéoles
Rôle : échanges gazeux
Surface alvéolaire : ~ 80-100m2 12
5. Innervation des voies aériennes Système nerveux sympathique et parasympathique Action sur dilatation ou rétraction du diamètre des voies aériennes par l’intermédiaire des muscles lisses
PAS DE CONTRÔLE VOLONTAIRE SUR ouverture ou fermeture des VA
Rôles SN parasympathique : constriction des bronchioles
= bronchoconstriction Neuromédiateur: acétylcholine
SN sympathique : dilatation des bronchioles
= bronchodilatation Neuromédiateur: adrénaline
13
14
V. La mécanique ventilatoire : variations de volume dans la
cavité thoracique
1 - Mouvements et muscles respiratoires
Inspiration
Expiration
15
1 – Muscles et mouvements respiratoires
Inspiration
Expiration
1. Muscles respiratoires
16
1. Contraction des muscles inspiratoires (diaphragme, muscles intercostaux externes)
Descente du diaphragme Élévation des côtes
17
Inspiration : succession de 5 phases
18
Expiration : succession de 5 phases
19
Inspiration = active
Expiration = passive
Exception : expiration forcée
Contraction des muscles expiratoires : muscles abdominaux et intercostaux internes.
20
2. Mouvements respiratoires
L’air entre et sort des alvéoles de manière passive en
réponse à des gradients de pression
L’air de déplace d’une zone de haute pression vers une
zone de basse pression
La pression atmosphérique est « constante »
La pression alvéolaire varie au cours du cycle
respiratoire par variation des volumes pulmonaires
21
Mouvements respiratoires permettant la
22
23
3. La plèvre
Jonction poumon – cage thoracique
2 feuillets
Pariétal : accolé diaphragme et cage thoracique
Viscéral : accolé aux poumons Rôles de la plèvre
Eviter la rétraction pulmonaire
Favoriser les mouvements
inspiratoires
Sécréter le liquide pleural
24
La plèvre (suite)
Les 2 feuillets = soumission à la force de distension de
la cage thoracique et de la force de rétraction
pulmonaire
Tendance à éloigner les 2 feuillets : espace pleural
rempli de liquide impossibilité de ce phénomène sauf
si rupture (pneumothorax)
25
spiromètres
26
spirogramme
VI. Volumes et capacités pulmonaires : Epreuves fonctionnelles respiratoires
Schématiquement : inspiration cloche le stylo
27
28
Spirométrie
Spirographe
Somme de différents volumes = capacités pulmonaires
Volumes pulmonaires variables : âge, exercice, taille, ethnie
VI. Volumes et capacités pulmonaires : Epreuves fonctionnelles respiratoires
Définition :
J. West, L’essentiel sur la physiologie respiratoire, ed Maloine, 2003 29
1. Volumes pulmonaires mobilisables
Mesure du VEMS
1 sec.
30
2. Volume pulmonaire non mobilisable VR : H : 1200 ml F : 11OO ml
Rôles
31
3. Capacités respiratoires
Association d’au moins 2 volumes pulmonaires = capacités respiratoires
CI = VC + VRI H : 3600 ml F : 2400 ml CRF = VR + VRE H : 2400 ml F : 1800 ml
32
CV = VC + VRE + VRI H : 4800 ml F : 3100 ml PS : CVF = capacité vitale forcée CPT = VC + VRI + VRE + VR H : 6000 ml F : 4200 ml
4. Intérêts de la mesure du VEMS
A - Détection de maladies respiratoires : asthme
B – Calcul de V’Emax théorique
V’Emax théorique (l/min) = VEMS X 40
V’E (l/min) = quantité totale d’air expirée (ou inspirée)
en une minute = Débit ventilatoire total
Valeur de repos = 6L/min
Equation: V’E (l/min) = VC (l) X f (cycles /min)
VC = 0,500 l
f = 12 (cycles /min)
33
Exemple : Sujet de 75Kg, 20 ans, 1m78, VEMS : 4,2 l
V’Emax théorique : 4,2 X 40 = 160,8 l/min
Intérêts :
Calcul de la réserve ventilatoire (RV) au cours ou à la fin
d’un exercice maximal
Détermination si V’E facteur limitant la performance ?
4. Intérêts de la mesure du VEMS
34
Fonction ventilatoire = facteur non limitant la performance physique : ≈ 30%
Réserve ventilatoire Définition (équation et mode de calcul voir TD)
4 . Intérêts de la mesure du VEMS
35
VD : Quantité d’air invariable = 150 ml
VE = évaluation approximative
de l’efficacité respiratoire
VII. Ventilation minute (VE) et Ventilation alvéolaire (VA)
VE (l/min) = Débit ventilatoire total
pas de prise en compte de VD
36
VII. Ventilation minute (V’E) et Ventilation alvéolaire (V’A)
VA (L/min) = débit d’air qui participe réellement aux
échanges gazeux
VA (L/min) = (VC – VD) x f (cycles /min)
Amélioration des échanges gazeux : VC, f
Utile : récup.
37
5100 6000 1000 6 150
4200 6000 500 12 150
0 6000 150 40 150
V’A
ml/min
V’E
ml/min
VC
ml
f
Cycles/min
VD
ml
Effets de la fréquence et de l’amplitude respiratoires sur la ventilation alvéolaire
espace mort fixe de 150 ml
V’E = VC x f
V’A = (VC – VD) x f
38
39
Mesure de V’E au cours de l’exercice
40
Analyseur d’échanges gazeux
Pneumotachographe
FIN
41