1- Physio respiratoire 1 Flashcards
Fonctions de la respiration
- Apporter de l’oxygène aux cellules de l’organisme
- Débarasser l’organisme des déchets : CO2 (gaz carbonique en excés)
- Maintenir un niveau normal des paramètres sanguins : mesure par les gaz du sang PaO2, PaCO2, SaO2, pH, quels que soient les demandes de l’organisme : repos, sommeil, effort de la vie courante, marche, montée d’escalier, effort intense de type sportif
Quel est le quotient respiratoire au repos
Quotient respiratoire (Production de CO2/utilisation O2 = 0.8)
- On utilise 250mL d’O2 par minute, mais on produit que 200mL par minute de CO2
Étapes de la respiration
- Ventilation alvéolaire
- Diffusion pulmonaire
- Circulation pulmonaire
- Transport des gaz sanguins entre les poumons et le sang capillaire périphérique (par la respiration externe)
- Diffusion entre le sang capillaire périphérique et les cellules
- Métabolisme cellulaire
C quoi la ventilation totale
Quantité d’air respiré chaque minute (inspiré et expiré)
C quoi la ventilation alvéolaire avec les chiffres précis
- C’est la quantité d’air inspiré entrant dans les alvéoles disponible pour les échanges gazeux avec le sang
- En d’autres mots, il y a l’utilisation de 250 ml d’oxygène par minute (soit 360 litres d’oxygène par jour) de l’atmosphère et la production de 200 ml de CO2 par minute ou 288 litres de CO2
Composition de l’air athmosphérique (en mmHg, % et ce qu’est la loi Dalton)
- Patm=760 mmHg
- 79% azote (PN2=600mmHg)
- 21%O2 (PO2=160mmHg)
- Traces de CO2 et de gaz inertes
- Pression individuelle exercée par chacun des gaz d’un contenant est appelée la pression partielle (loi de Dalton)
Processus de l’air inspiré (avec Ppartielle de l’Eau et des gaz secs)
- Réchauffement
- Humidification (cornets du nez), saturation de l’air en vapeur d’eau
- Ppartielle d’eau: 47 mHg
-
P des gaz secs:
760- 47 = 713 mm Hg
PO2 = 150 mm Hg
PN2= 563 mmHg
Décrit l’air alvéolaire avec ses pressions partielle (O2, CO2 et N)
- L’oxygène est consommé par l’organisme. Son renouvellement est ralenti par la dilution dans un grand volume (capacité résiduelle fonctionnelle) (PAO2 = 100 mm Hg - était à 150 à l’air inspiré)
- Le gaz carbonique est rejeté dans l’alvéole. La pression partielle du CO2 est donc haussée par rapport à celle de l’air inspiré : PCO2 = 40 mm Hg.
- L’azote n’est pas métabolisé par l’organisme. Sa pression partielle est inchangée
Comment est créer la pression atmosphérique
Poids de l’air appuie sur la surface terrestre, à cause de la gravité
Variation de la Patm selon l’altitude ET DE PAO2
La pression atmosphérique est plus élevée au niveau de la mer qu’en altitude en raison d’une plus grande colonne d’air qui y est appliquée. (EN GROS, MOINS ON EST HAUT MOINS LA COLONNE D’AIR EST GROSSE DONC PLUS EST PETITE LA PRESSION ATM)
- En altitude, il y a une plus petite PAO2
C’est quoi la diffusion pulmonaire
- Mouvement des gaz à travers la membrane alvéolo-capillaire qui artérialise le sang veineux (le mvt entre le capillaire et l’alvéole)
Pressions partielles des gaz dans le sang artériel
Mêmes que dans l’air alvéolaire:
- C’est-à-dire une PO2 de 100 mm Hg et une PCO2 de 40 mm Hg.
C quoi la circulation pulmonaire
- La circulation pulmonaire permet le mouvement des gaz hors des poumons vers le cœur gauche et la circulation périphérique.
Que fait la diffusion des gaz entre le sang capillaire périphérique et les cellules et où
- La diffusion des gaz entre le sang capillaire périphérique et les cellules augmente la PO2 tissulaire à 40 mm Hg. PCO2 tissulaire = 46 mm Hg.
- Les échanges gazeux ne se font qu’au niveau des capillaires parce qu’à cet endroit une seule couche de cellules endothéliales sépare le sang des tissus.
Décrit la respiration cellulaire
- Entrée de glc et O2 dans le sang
- Production par la cellule de CO2+H2O+ATP
- Rejet CO2 et H2O dans le sang
PO2 dans les différents segments (atm, air inspiré, air alvéolaire (sang artériel), sang veineux (au niveau des tissus) et dans les mitochondries)
- Baisse progressive et par paliers de la PO2 de l’atmosphère
jusqu’aux mitochondries : - 160 mm Hg dans l’air atmosphérique,
- 150 mm Hg dans l’air inspiré,
- 100 mm Hg dans l’air alvéolaire et dans le sang artériel,
- 40 mm Hg dans le sang veineux et au niveau des tissus,
- 2 mm Hg dans les mitochondries.
PCO2 dans les segments (des tissus et du sang veineux, du sang artériel et de l’air alvéolaire et l’air inspiré et de l’air atmosphérique)
Baisse progressive de PCO2 des tissus jusqu’à l’air atmosphérique :
* 46 mm Hg au niveau des tissus et du sang veineux,
* 40 mm Hg au niveau du sang artériel et de l’air alvéolaire,
* 0 mm Hg au niveau de l’air inspiré et de l’air atmosphérique.
Étapes clés de la respiration
- Ventilation alvéolaire par l’entrée et la sortie d’air des poumons qui apporte l’oxygène au niveau des alvéoles à la barrière gaz/sang et enlève le CO2 de cet endroit
- Diffusion pulmonaire, la fonction primordiale des poumons qui permet aux gaz de traverser la membrane alvéolo-capillaire et être échangés entre air alvéolaire et sang capillaire pulmonaire
- La Circulation pulmonaire, par entrée et sortie de sang des poumons qui ramasse oxygène des alvéoles et amène au coeur gauche ou il sera distribué dans tout l’organisme par la circulation périphérique
Rappel anato du poumon (poids du poumon)
Poumons: 1 kilogramme, soit environ 1.5% du poids corporel
C quoi l’espace mort anatomique (de où a où, rôle et permet quoi)
- L’espace mort anatomique va du nez aux bronchioles. Cet espace « mort » d’environ 150 ml joue un rôle important dans l’humidification et dans le réchauffement de l’air entrant dans les voies respiratoires.
- Cet espace mort est la «tuyauterie» permettant le transport de l’oxygène et du CO2 entre l’atmosphère et les alvéoles.
Que comprend espace mort anatomique
- le nez . L’air froid et sec est filtré, réchauffé et humidifié par les cornets nasaux et devient donc chaud (température de 37C) et humide (humidité relative de 100%). Ces modifications de l’air sont importantes et permettent de protéger la membrane alvéolo-capillaire fragile qui ne doit ni refroidir ni s’assécher.
- le pharynx (ou gorge) par où passent à la fois les appareils respiratoires (l’air vers le larynx) et digestif (les aliments vers l’œsophage)
- le larynx où le passage de l’air entre les cordes vocales
- la trachée avec ses multiples (15 à 20) **anneaux cartilagineux*8 en forme de C ou de fer à cheval et ouverts vers l’œsophage en arrière. La trachée a un diamètre de 2,5 centimètres et une longueur de 10 centimètres,
Trajet de l’air
Cavité buccale
Pharynx
Larynx
Bronches souches
Bronches
Bronchioles
Canaux alvéolaires
Alvéoles
Décrit le trajet de l’air
Décrit le segement de bronches
- L’asymétrie des lobes pulmonaires causent une asymétrie de bronches
- Bronches souches (2), lobaires (5) et segmentaires (18) ;
- Bronches souches droite et gauche
- Trois bronches lobaires droites, deux lobaires gauches,
- Dix bronches segmentaires droites et huit segmentaires gauches.
Subdivision des bronchioles terminales
- Les bronchioles terminales se subdivisent en bronchioles respiratoires desquelles émergent quelques alvéoles. Par la suite, on retrouve les canaux alvéolaires entièrement bordés d’alvéoles.
C quoi la zone respiratoire
- Toutes les portions d’un poumon participant aux échanges gazeux forment une « zone » appelée zone respiratoire.
C’est quoi une unité respiratoire
-
La partie d’un poumon située au delà d’une bronchiole terminale forme une unité
anatomique appelée unité respiratoire ou acinus.
Qté de sacs aveugles (j’pense veux dire alvéole), leur diamètre et leur surface d’échange
Les poumons sont donc constitués de 300 millions de bulles ou minuscules
sacs aveugles de 0,2 mm de diamètre représentant une surface d’échange de 50 à 100 m2.
Volume d’air emmagasinée dans la zone respiratoire
L’air inspiré doit obligatoirement revenir en sens inverse au cours de l’expiration. Le volume d’air emmagasiné dans cette zone respiratoire est d’environ 3 L
Zone conductive (mL et composé de )
- Espace mort ne participant pas aux échanges = 150 ml
- Composé de : Trachée, arbre bronchique, bronchioles, bronchioles terminales
Zone respiratoire (quel ventilation et composé de)
- La ventilation alvéolaire seule ventilation efficace
- Composé de :Bronchioles respiratoires, Conduits alvéolaires, Sacs alvéolaires
- Les vaisseaux sanguins contenant le sang entre le cœur droit et le cœur gauche ont une circulation pulmonaire et ont quoi de particularité
- et quelle est la suite de la circulation pulmonaire
- Les vaisseaux sanguins contenant le sang entre le cœur droit et le cœur gauche ont une circulation pulmonaire qui est égale au débit cardiaque puisque tout le sang veineux doit obligatoirement passer par les poumons et la suite suivante
- Suite: oreillette droite —– ventricule droit ——artère pulmonaire —– artérioles —– capillaires pulmonaires —– veines pulmonaires —– oreillette gauche.
Que fait le TC élastique du poumon
- Il supporte et tient ensemble les structures des voies respiratoires (arbre bronchique) et des vaisseaux sanguins (arbre vasculaire)
Ventilation totale (V courant, fréquence par minute, formule et représente quoi)
- La VENTILATION TOTALE est le produit du volume courant (500 ml) par la fréquence respiratoire (12/minute), soit 6000 ml/minute.
C’est la quantité totale d’air respiré chaque minute, c’est-à-dire amené aux alvéoles durant l’inspiration et ramené des alvéoles durant l’expiration. - Soit 10 000 L de ventilation par jour
C’est quoi et Volume de l’espace mort
- L’espace mort anatomique (150 ml) est l’air qui n’atteint pas les alvéoles.
En effet, environ 150 ml d’air atmosphérique ne font qu’entrer et sortir des voies aériennes conductrices et ne participent pas aux échanges gazeux parce qu’ils n’atteignent jamais les alvéoles.
De quoi est composé le volume courant
- Le volume courant de 500 ml est donc composé de deux parties, un espace mort anatomique de 150 ml (30%) et la ventilation alvéolaire de 350 ml (70%).
- RÉSUMÉ: Des 500 ml du volume courant, les premiers 350 ml vont dans les alvéoles et les derniers 150 ml restent dans les voies respiratoires.
Contenu de l’espace mort total ou physiologique
- Espace mort anatomique
- Espace mort alvéolaire qui est normalement normalement très petit car c’est la quantité minime d’air inspiré atteignant les alvéoles mais ne participant aux échanges gazeux. Il est augmenté par les maladies pulmonaires qui entraînent une inégalité de la ventilation et de la circulation dans certaines régions des poumons. (Une personne en santé = négligeable)
Ventilation alvéolaire (représente quoi, formule et son importance)
- Quantité d’air inspiré entrant dans les alvéoles disponible pour les échanges gazeux avec le sang.
- (500-150) x 12 = 4200ml/minute.
- C’est la ventilation importante au point de vue physiologique puisqu’elle permet la captation de 250 ml d’oxygène par minute et l’excrétion de 200 ml de CO2 par minute.
Comment est Haussé de la ventilation alvéolaire
- Cette ventilation alvéolaire est augmentée par la respiration profonde. (ON AUGMENTE LE VOLUME COURANT)
- Si on double la profondeur de la respiration, on obtient (1000- 150) par 12, c’est-à-dire 10,200 ml/minute de ventilation alvéolaire. (RAPPEL VC - VD X FR)
- Par contre, si on double la fréquence de la respiration, on obtient (500-150) par 24 ou 8,400 ml/minute de ventilation alvéolaire.
- BREF, on observe donc que pour augmenter la ventilation alvéolaire, augmenter la profondeur de la respiration est en soi plus efficace qu’accélérer sa fréquence.
Baisse de la ventilation alvéolaire
Au contraire, cette ventilation alvéolaire est diminuée par la respiration superficielle. Avec la même ventilation totale de 6,000 ml/minute dans les quatre exemples suivants, la ventilation alvéolaire est très différente
DANS LE FOND SI NOTRE FRÉQUENCE EST TROP GRANDE ON FAIT DE LA RESPIRATION SUPERFICIELLE PARCE QU’ON VENTILE QUE L’ESPACE MORT
Comment on mesure des volumes pulmonaires
- Ces volumes sont mesurés par un spiromètre qui détermine le volume d’air inspiré (déflexion vers le haut) et expiré (déflexion vers le bas) et l’enregistrement s’appelle un spirogramme. Les poumons ne sont jamais complètement vides et le plus souvent ne sont pas complètement remplis d’air
RÉSUMÉ DES VOLUMES ET CAPACITÉS PULMONAIRES
Volume courant c’est cb de mL et c’est quoi
- Le volume courant est de 500 à 600 ml ou seulement 10% de la capacité pulmonaire
totale de 5000 à 6000 ml. - C’est le volume d’air entrant dans les poumons ou les quittant
durant une respiration normale.
Volume de réserve inspiratoire (mL et c’est quoi)
- Le volume de réserve inspiratoire est de 2500 à 3000 ml ou 50% de la capacité
pulmonaire totale. C’est le volume d’air entrant dans les poumons entre la fin de l’inspiration normale et la fin de l’inspiration maximale, soit le volume additionnel maximal qui peut être inspiré après une inspiration normale.
Volume de réserve expiratoire (mL et c’est quoi)
- Le volume de réserve expiratoire est de 1000 à 1200 ml ou 20% de la capacité pulmonaire totale.
- C’est le volume d’air sortant des poumons entre la fin de l’expiration normale et la fin de l’expiration maximale, soit le volume additionnel maximal qui peut être
expiré après une expiration normale.
Volume résiduel (cb de mL et c’est quoi)
- Le volume résiduel est de 1000 à 1200 ml ou 20% de la capacité pulmonaire totale.
- C’est le volume d’air demeurant dans les poumons après une expiration maximale.(DIT DANS LE NOM C’EST LE RÉSIDU)
VEMS (QUOI ET CB DE ML)
- Volume expiré max en 1 sec
- 3000 à 4000 mL
Capacité résiduelle fonctionnelle
-
Volume de réserve expiratoire
+ volume résiduel, soit 40% de la capacité pulmonaire totale. - C’est le volume d’air présent dans les poumons après une expiration normale.
Capacité inspiratoire
- La capacité inspiratoire = volume courant + volume de réserve inspiratoire,
- soit 60% de la capacité pulmonaire totale.
C’est le volume maximal d’air inspiré après une expiration normale.
Capacité vitale (= à quoi, % de la capacité pulmonaire, c’est quoi)
- = volume courant + volume de réserve inspiratoire + volume de réserve expiratoire,
- Soit 80% de la capacité pulmonaire totale.
- C’est le volume maximal d’air inspiré après une expiration maximale.
Décrit la membrane alvéolo-pulmonaire et comment est le sang dans les veines et les artères pulmonaire
- La MEMBRANE ALVÉOLO-CAPILLAIRE est une barrière extrêmement mince (moins que 0,5 micron d’épaisseur) et à très grande surface (50 à 100 mètres carrés) permettant l’échange de O2 et de CO2 entre l’air alvéolaire et le sang capillaire pulmonaire.
- Veines pulmonaires = sang oxygéné
- Artères pulmonaires = sang désoxygéné
Couches de la membrane alvéolo-capillaire
- L’air alvéolaire est amené par la ventilation d’un côté de cette barrière qui comprend trois couches :
- les cellules épithéliales alvéolaires ou pneumocytes de type I qui tapissent plus de 95% de la surface alvéolaire et dont la surface est
recouverte par le surfactant, un phospholipide sécrété par les cellules
épithéliales alvéolaires ou pneumocytes de type II (moins de 5% de la surface alvéolaire), - la membrane basale et le tissu interstitiel,
- les cellules endothéliales capillaires.
Décrit la diffusion avec la surface de diffusion
- La diffusion est proportionnelle à la surface de diffusion de 50 à 100 mètres carrés de la membrane. Cette surface, résultant des très
nombreux replis alvéolaires, est considérable puisqu’elle équivaut à 40 fois la surface corporelle, soit l’équivalent d’une chambre de 30
pieds par 20 pieds. Elle est diminuée dans l’emphysème pulmonaire (par destruction des alvéoles trop étirées) ou après une = pneumonectomie (unilatérale).- La diffusion est inversement proportionnelle à l’épaisseur de la membrane qui est plus petite que 0,5 micron. Parce que la membrane alvéolo-capillaire est très mince et très fragile, l’air inspiré doit être humidifié et réchauffé afin de prévenir l’assèchement et le refroidissement de cette membrane. La diffusion est diminuée par une membrane alvéolo-capillaire plus épaisse comme dans la fibrose pulmonaire, l’œdème pulmonaire et la pneumonie.
Résumé de la diffusion de la membrane alvéolo-capillaire
- Elles est idéale, car a une surface très grande et une membrane très mince.
Que fait la circulation bronchique de la circulation sanguine (fct, assuré par, trajet et % du DC)
- Fct nutritive: oxygénation des structures pulmonaires jusqu’aux bronches terminales
- Assurée par les vaisseaux bronchiques
- Aorte-artères bronciques - capillaires bronchiques - veines bronchiques - veines pulmonaires OU veines azygos-VCS (shunt anatomique
- 1-2% du débit cardiaque
Débit cardiaque reçu par le poumon
- Les poumons sont le seul organe qui reçoit tout le débit cardiaque, sauf la petite fraction de 1 à 2% qui représente la circulation bronchique.
Mode de fonctionnement du cathéter swan ganz et ca représente quoi
- Ce cathéter est poussé via une veine périphérique et le cœur droit dans une petite branche de l’artère pulmonaire.
- La pression pulmonaire « wedge » ou pression capillaire pulmonaire bloquée reflète alors la pression dans l’oreillette gauche puisqu’il n’y a qu’une petite chute de pression entre le pré-capillaire pulmonaire et celle-ci.
Que se passe si alvéoles se remplissent de liquide (Distance entre l’air alvéolaire et le sang capillaire, il est capital de quoi, si les alvéoles se remplissent de liquide et les forces de Starling sont responsables de quoi)
- Distance entre l’air alvéolaire et le sang capillaire <0,5 μ.
- Capital de garder les alvéoles libres de liquide ; si les alvéoles se remplissent de liquide, c’est l’asphyxie
- Les forces de Starling (pression hydrostatique et pression oncotique) sont responsables des mouvements potentiels de liquide entre les capillaires pulmonaires et les alvéoles
Comment varie la résistance pulmonaire en hypoxie et elle peut être quoi?
- La résistance vasculaire pulmonaire est augmentée par la vasoconstriction
hypoxique observée quand il y a diminution de la PO2 alvéolaire. - Cette vasoconstriction hypoxique peut être localisée et elle maintient le rapport
ventilation/circulation. Localement, le débit sanguin s’ajuste au débit aérien.
Ex: Bronchoconstriction —– diminution du débit aérien —– vasoconstriction —– baisse du débit sanguin.
et vice versa
C quoi effet shunt, l’effet espace mort et condition idéale par rapport à l’alvéole
Décrit la zone 1 de West
Zone 1:
- la pression artérielle pulmonaire descend
sous la pression alvéolaire.
- Si cela se produit les capillaires sont écrasés et
aucun débit ne passe.
- Cette zone 1 n’apparait pas dans les conditions
normales mais peut apparaître en cas de
ventilation ou si la pression artérielle est réduite
(hémorragie par exemple)
Décrit la zone 2 de West
Zone 2:
- La pression artérielle augmente à cause de
la pression hydrostatique et dépasse la
pression alvéolaire, la pression veineuse
reste inférieure à la pression alvéolaire. Le
débit est déterminé par la différence entre
pression artérielle et pression alvéolaire.
Décrit la zone 3 de West
Zone 3: La pression veineuse dépasse la pression alvéolaire; le débit est déterminé par la différence de pression entre artère et veine.
VOIR COURBE DE DISSOCIATION DE L’oxyhémoglobine
VOIR CE QUE J’AI ÉCRIT
Quels sont les facteurs modifiant la qté d’O2 transporté
- Un pH sanguin diminué ou l’augmentation de la concentration des ions hydrogène observé dans l’acidose change la configuration de la molécule d’hémoglobine en se liant aux acides aminés histidine, ce qui diminue la liaison de l’oxygène aux groupements hèmes : c’est l’effet Bohr.
- En d’autres termes, lorsque l’hémoglobine se lie davantage aux ions hydrogène, elle se lie moins à l’oxygène. Cette caractéristique est très utile en périphérie au niveau tissulaire parce que l’hémoglobine libère l’oxygène lorsqu’elle se lie aux ions hydrogène.
- Une PaCO2 sanguine augmentée, en diminuant le pH, déplace aussi cette courbe vers la droite.
Formes de transport du CO2
3 FORMES
- Formes dissoute: 5 à 10% du CO2= 3ml/100ml de sang soit 90 à 150 ml de CO2 pour 5L de sang.
- Sous forme combinée:
- 60 à 70% sous forme d’ions bicarbonates qui résultent de l’eau produite et du CO2. Dans le CO2 va être métabolisé grâce à une enzyme l’anhydrase carbonique. Cette enzyme est à l’origine de la formation d’acide carbonique qui va se dissocier en ions H+ et en bicarbonate.
- 25 à 30% sous forme carbamino-hémoglobine (lié à l’hb): HBCO2.
Même si le gradient de PCO2 est beaucoup plus petit que celui de PO2, le CO2 diffuse aussi rapidement que l’O2
Parce que le CO2 est beaucoup plus soluble que
l’O2
