Alvéoles
- 150 millions
- Grande surface d’échange
- (100 m2)
- Membrane d’échange fine (<1 μm)
- Macrophages: défenses
- Pneumocytes: sécrètent le
- surfactant
- Communiquent entre elles
Zones d'échanges
Alvéoles
La plèvre est une structure analogue au péricarde et au péritoine
-formée de deux feuillets qui entourent les poumons.
-Les feuillets délimitent un espace virtuel, la cavité pleurale, qui contient un fin film de liquide qui permet leur glissement.
-l’un des feuillets repose sur la paroi thoracique (plèvre pariétale) et l’autre sur le tissu pulmonaire (plèvre viscérale)
• cage thoracique:
Côtes reliées au sternum et aurachis au nombre de 12 ampliation
• Muscles:
-Diaphragme: principal muscle respiratoire
Innervé par le nerf phrénique (donne le hoquet).
-Muscles intercostaux
-Sterno-cléido-mastoïdiens scalènes
=muscles accessoires
Quelle que soit la nature du sang (oxygéné ou non) contenu dans ces vaisseaux :
• une artère correspond à un vaisseau sanguin quiconduit le sang du cœur vers les organes
• une veine est un vaisseau sanguin qui achemine lesang des organes vers le cœur
Les poumons présentent une double vascularisation :
• Circulation systémique :qui assure un rôle nutritionnel du tissu pulmonaire (artères bronchiques et veines bronchiques).
• Circulation pulmonaire :qui assure un rôle fonctionnel car permet l’hématose du sang (artère pulmonaire et veines pulmonaires)
-Les artères pulmonaires: du VD aux poumons -->sang veineux
-Les veines pulmonaires: poumon vers l’oreillette gauche --> sang artériel
Tout le débit sanguin passe par les poumons: problèmes comme l’œdème aigu du poumon
Lésion vasculaire: crachats de sang=hemoptysie
• La paroi musculaire postérieure: varie le diamètre entre inspiration et expiration
• 3 tuniques
-muqueuse: tissu épithélial pseudostratifié (cellules ciliées, cellules caliciformes (mucus)) et chorion
-Sous muqueuse : fibro musculo cartilagineuse-->bronchomotricité
-Adventice
bronches et bronchioles
• Bronche: diminution des cellules caliciformes (mucus) et cartilage discontinu
• Bronchiole: disparition progressive des cils (cellules cubiques)et absence de cartilage
• Cellules:
-macrophages
-Pneumocytes I: forment une mince paroi d'épithélium pavimenteux
-Pneumocytes II: produisent une substance tensioactive, le surfactant, qui tapisse l'intérieur de la paroi alvéolaire
Le surfactant maintient les alvéoles ouvertes en empêche leur affaissement à
l'expiration.
Détresse respi chez les prématurés!
• Paroi alvéolo capillaire
Rôles de l’appareil respiratoire:
– Oxygénation tissulaire
– Elimination du gaz carbonique
– Maintien du pH sanguin à une valeur normale
Grâce à:
• Mécanique ventilatoire/bronchomotricité • Echanges gazeux
Air inspiré contient:
• azote
• oxygène
• dioxyde de carbone
• argon, néon, hélium, méthane, krypton, hydrogène
- Leur concentration (« fraction ») simplifiée: •
F N2 = 79 %
• F O2 = 21 %
• F CO2 = 0 %
• Cycle respiratoire = inspiration + expiration
• Durée variable:
- 4 à 5 secondes chez l’adulte au repos
- 1 à 1,5 secondes chez le nouveau-né au repos
•
Fréquence respiratoire
: nombre de cycles par minute
- 15 -20 chez l’adulte éveillé au repos
-40-50 chez l’adulte pendant exercice
-40-60 chez le nouveau-né au repos
POLYPNEE
• Inspiration: soulèvement de la cage thoracique
-contraction (aplatissement) du diaphragme et des muscles intercostaux externes
En cas d’inspiration forcée
-contraction des muscles scalènes, sterno cleido mastoidiens
• Expiration :abaissement (diminution) de la cage thoracique mouvement passif dû à la pesanteur et à l'élasticité
En cas d’expiration forcée:
-Les muscles de la paroi abdominale poussent le diaphragme vers le haut
-contraction des muscles intercostaux internes.
Les particularités des muscles respiratoires
• Sommeil
-Nécessité d’une activité permanente
-Hypotonie physiologique d’où la vulnérabilité decertains patients
• Muscles squelettiques: fatigables
• Activité peut être compromise par certaines
situations:
-cyphoscoliose
-dénutrition, maladie neuromusculaire
explorations fonctionnelles respiratoires
EFR
-Spirométrie
-pléthysmographie
• Au repos, un certain volume est inspiré puis expiré (= volume courant, VT)
• En cas de besoin
, un volume supplémentaire peut être inspiré et expiré (volume de réserve inspiratoire, VRI et volume de réserve expiratoire VRE)
• A la fin d’une expiration maximale, il reste encore de l’air dans les poumons (= volume résiduel, VR)
• Volume des poumons: poumon droit ≈ 55%, poumon gauche ≈ 45%
• Lorsque l’air circule dans les poumons, il rencontre une certaine résistance (toujours présente)
• La contraction des muscles respiratoires doit vaincre cette résistance
• La relaxation du muscle lisse bronchique diminue la résistance (Bronchodilatation)
• La résistance est normalement basse, elle peuts’élever dans certaines pathologies
• La résistance est inversement proportionnelle au diamètre du conduit
• Plus grande naturellement dans les bronchioles car:
-diamètre plus petit -pas de cartilage
• Elevée dans certaines maladies: asthme, bronchite chronique
-échanges alévolo capillaires
-échanges tissulaires
-transport de l'oxygène
• Dans le sang artériel:
-PO2= 100 mmHg
-PCO2=40 mmHg
• Dans le sang veineux:
-PO2= 40 mmHg
-PCO2=46 mmHg
• Pour ce transport, le sang va fixer O2 et CO2 , de manière réversible
• 2 formes de transport dans le sang
– Dans les Globules Rouges (GR), fixés sur
l’hémoglobine (Hb)
– Dissous dans le plasma (minime)
CO2 + H20 < -- >H2CO3 < -- > HCO3- + H+
Les reins et la respiration maintiennent l’équilibre acido- basique (pH)
• Centre de contrôle de la respiration situé dans le bulbe rachidien .
• Émet en continu des influx qui ordonnent aux muscles intercostaux et au diaphragme de se contracter.
(nerfs phrénique et intercostaux)
• fréquence respiratoire normale 16- 20 cycles/min
• Une dose excessive de somnifères, de morphine ou d’alcool inhibe le centre inspiratoire.
• Volontaires: corticaux
• On peut retenir volontairement notre respiration
• Contrôle limité
• Chimiques
• Concentration de CO2 , d’O2 et d’H+ sont les facteurs les plus puissants de contrôle de la respiration.
• Les chémorécepteurs surveillent sans cesse ces paramètres
-Centraux: situés dans le bulbe rachidien
-Périphériques: situés dans la crosse de l’aorte et la carotide
Exemples
• ↗︎ CO2↗︎H+ : le sang devient acide -Stimulation des centres-->hyperventilation pour
chasser le CO2
• ↘︎O2stimulation des chémorécepteurs-->stimulation des centres-->hyperventilation Respiration plus rapide en altitude
Zones d'échanges
Alvéoles
La plèvre est une structure analogue au péricarde et au péritoine
-formée de deux feuillets qui entourent les poumons.
-Les feuillets délimitent un espace virtuel, la cavité pleurale, qui contient un fin film de liquide qui permet leur glissement.
-l’un des feuillets repose sur la paroi thoracique (plèvre pariétale) et l’autre sur le tissu pulmonaire (plèvre viscérale)
• cage thoracique:
Côtes reliées au sternum et aurachis au nombre de 12 ampliation
• Muscles:
-Diaphragme: principal muscle respiratoire
Innervé par le nerf phrénique (donne le hoquet).
-Muscles intercostaux
-Sterno-cléido-mastoïdiens scalènes
=muscles accessoires
Quelle que soit la nature du sang (oxygéné ou non) contenu dans ces vaisseaux :
• une artère correspond à un vaisseau sanguin quiconduit le sang du cœur vers les organes
• une veine est un vaisseau sanguin qui achemine lesang des organes vers le cœur
Les poumons présentent une double vascularisation :
• Circulation systémique :qui assure un rôle nutritionnel du tissu pulmonaire (artères bronchiques et veines bronchiques).
• Circulation pulmonaire :qui assure un rôle fonctionnel car permet l’hématose du sang (artère pulmonaire et veines pulmonaires)
-Les artères pulmonaires: du VD aux poumons -->sang veineux
-Les veines pulmonaires: poumon vers l’oreillette gauche --> sang artériel
Tout le débit sanguin passe par les poumons: problèmes comme l’œdème aigu du poumon
Lésion vasculaire: crachats de sang=hemoptysie
• La paroi musculaire postérieure: varie le diamètre entre inspiration et expiration
• 3 tuniques
-muqueuse: tissu épithélial pseudostratifié (cellules ciliées, cellules caliciformes (mucus)) et chorion
-Sous muqueuse : fibro musculo cartilagineuse-->bronchomotricité
-Adventice
bronches et bronchioles
• Bronche: diminution des cellules caliciformes (mucus) et cartilage discontinu
• Bronchiole: disparition progressive des cils (cellules cubiques)et absence de cartilage
• Cellules:
-macrophages
-Pneumocytes I: forment une mince paroi d'épithélium pavimenteux
-Pneumocytes II: produisent une substance tensioactive, le surfactant, qui tapisse l'intérieur de la paroi alvéolaire
Le surfactant maintient les alvéoles ouvertes en empêche leur affaissement à
l'expiration.
Détresse respi chez les prématurés!
• Paroi alvéolo capillaire
Rôles de l’appareil respiratoire:
– Oxygénation tissulaire
– Elimination du gaz carbonique
– Maintien du pH sanguin à une valeur normale
Grâce à:
• Mécanique ventilatoire/bronchomotricité • Echanges gazeux
Air inspiré contient:
• azote
• oxygène
• dioxyde de carbone
• argon, néon, hélium, méthane, krypton, hydrogène
- Leur concentration (« fraction ») simplifiée: •
F N2 = 79 %
• F O2 = 21 %
• F CO2 = 0 %
• Cycle respiratoire = inspiration + expiration
• Durée variable:
- 4 à 5 secondes chez l’adulte au repos
- 1 à 1,5 secondes chez le nouveau-né au repos
•
Fréquence respiratoire
: nombre de cycles par minute
- 15 -20 chez l’adulte éveillé au repos
-40-50 chez l’adulte pendant exercice
-40-60 chez le nouveau-né au repos
POLYPNEE
• Inspiration: soulèvement de la cage thoracique
-contraction (aplatissement) du diaphragme et des muscles intercostaux externes
En cas d’inspiration forcée
-contraction des muscles scalènes, sterno cleido mastoidiens
• Expiration :abaissement (diminution) de la cage thoracique mouvement passif dû à la pesanteur et à l'élasticité
En cas d’expiration forcée:
-Les muscles de la paroi abdominale poussent le diaphragme vers le haut
-contraction des muscles intercostaux internes.
Les particularités des muscles respiratoires
• Sommeil
-Nécessité d’une activité permanente
-Hypotonie physiologique d’où la vulnérabilité decertains patients
• Muscles squelettiques: fatigables
• Activité peut être compromise par certaines
situations:
-cyphoscoliose
-dénutrition, maladie neuromusculaire
explorations fonctionnelles respiratoires
EFR
-Spirométrie
-pléthysmographie
• Au repos, un certain volume est inspiré puis expiré (= volume courant, VT)
• En cas de besoin
, un volume supplémentaire peut être inspiré et expiré (volume de réserve inspiratoire, VRI et volume de réserve expiratoire VRE)
• A la fin d’une expiration maximale, il reste encore de l’air dans les poumons (= volume résiduel, VR)
• Volume des poumons: poumon droit ≈ 55%, poumon gauche ≈ 45%
• Lorsque l’air circule dans les poumons, il rencontre une certaine résistance (toujours présente)
• La contraction des muscles respiratoires doit vaincre cette résistance
• La relaxation du muscle lisse bronchique diminue la résistance (Bronchodilatation)
• La résistance est normalement basse, elle peuts’élever dans certaines pathologies
• La résistance est inversement proportionnelle au diamètre du conduit
• Plus grande naturellement dans les bronchioles car:
-diamètre plus petit -pas de cartilage
• Elevée dans certaines maladies: asthme, bronchite chronique
-échanges alévolo capillaires
-échanges tissulaires
-transport de l'oxygène
• Dans le sang artériel:
-PO2= 100 mmHg
-PCO2=40 mmHg
• Dans le sang veineux:
-PO2= 40 mmHg
-PCO2=46 mmHg
• Pour ce transport, le sang va fixer O2 et CO2 , de manière réversible
• 2 formes de transport dans le sang
– Dans les Globules Rouges (GR), fixés sur
l’hémoglobine (Hb)
– Dissous dans le plasma (minime)
CO2 + H20 < -- >H2CO3 < -- > HCO3- + H+
Les reins et la respiration maintiennent l’équilibre acido- basique (pH)
• Centre de contrôle de la respiration situé dans le bulbe rachidien .
• Émet en continu des influx qui ordonnent aux muscles intercostaux et au diaphragme de se contracter.
(nerfs phrénique et intercostaux)
• fréquence respiratoire normale 16- 20 cycles/min
• Une dose excessive de somnifères, de morphine ou d’alcool inhibe le centre inspiratoire.
• Volontaires: corticaux
• On peut retenir volontairement notre respiration
• Contrôle limité
• Chimiques
• Concentration de CO2 , d’O2 et d’H+ sont les facteurs les plus puissants de contrôle de la respiration.
• Les chémorécepteurs surveillent sans cesse ces paramètres
-Centraux: situés dans le bulbe rachidien
-Périphériques: situés dans la crosse de l’aorte et la carotide
Exemples
• ↗︎ CO2↗︎H+ : le sang devient acide -Stimulation des centres-->hyperventilation pour
chasser le CO2
• ↘︎O2stimulation des chémorécepteurs-->stimulation des centres-->hyperventilation Respiration plus rapide en altitude