Anatomie du système respiratoire (autonome) Flashcards
4 fonctions du système respiratoire
- Fonction métabolique.
- Conditionnement de l’air inspiré.
- Participation à la régulation du pH.
- Phonation.
Fonction métabolique et les 4 processus en lien :
Apport d’O2 et élimination de CO2.
VP : amener l’air ambiant au niveau des alvéole.
RE : échange entre l’air alvéolaire et l’air capillaire à travers les parois capillaires.
4 processus
* La ventilation pulmonaire
* La respiration externe
* Le transport des gaz
* La respiration interne
Conditionnement de l’air inspiré : humidification et réchauffement dans quel endroit et proportion ?
- principalement dans les cavités nasales (hypervascularisées) et dans
la portion supérieure de l’arbre trachéo-bronchique;
Conditionnement de l’air inspiré : protection des voies respiratoires
Les particules sont piégées dans la muqueuse de l’arbre respiratoire :
– Nez (>10-15µm).
– Voies respiratoires supérieures (5-10 µm).
– Voies respiratoires inférieures (0,2-5 µm).
– Alvéoles pulmonaires.
* Sous forme aérosolisées
VS
* Phagocytées par les macrophages.
La toux : comment elle est stimulée, définition et efficacité dépend de quoi ?
> Les particules piégées des voies nasales et des voies supérieures stimulent des
récepteurs provoquant un réflexe d’éternuement ou de toux.
La toux est un réflexe naturel de défense pour expulser les mucosités ou les agents irritants des voies respiratoires (supérieures).
L’efficacité de la toux va dépendre de plusieurs facteurs dont :
* la vitesse instantanée de l’air expiré.
* la puissance des muscles respiratoires.
* la composition du mucus
épaisseur, viscosité, élasticité.
Ascenseur mucociliaire et clairance des voies :
Au niveau des voies respiratoires inférieures les particules :
– sont captées par le tapis muqueux de l’arbre trachéo-bronchique (produit par les
cellules caliciformes et des glandes muqueuses qui produisent 1 à 100 ml de
mucus par jour).
– remontent vers le pharynx à la manière d’un tapis roulant (1 cm/min) grâce aux battements des cils vibratils des cellules épithéliales cillées qui tapissent l’arbre
bronchique jusqu’au bronchioles.
Réflexe de déglutition :
Ø Empêche les particules alimentaires de pénétrer dans les voies respiratoires inférieures.
Ø En cas de dysfonction déclenchement de toux.
Ø Les troubles de la déglutition remettent parfois en cause le pronostic vital par leur retentissement sur :
Ø Le statut nutritionnel (risque de dénutrition).
Ø Le statut respiratoire (risque de pneumopathie d’inhalation).
Fonction alimentaire vs respiratoire : en lien avec le réflexe de déglutition.
FA : permet le transport des aliments de la bouche jusqu’à l’estomac et d’apporter au corps tous les éléments nutritifs.
FR : assurée par le réflexe de déglutition qui permet la fermeture des voies aériennes et évacuation des corps étrangers qui arrivent dans le pharynx.
Autres fonctions du système respiratoire :
- Parole.
- Olfaction.
- Thermorégulation.
Zone de conduction vs zone respiratoire : voies de conduction et unité respiratoire
- aucun échange gazeux dans la zone de conduction.
Voies de conduction : VAS (voie aérienne supérieure) et VAI (voie aérienne inférieure).
Unité respiratoire : lobule.
* Bronchioles terminales
* Canaux alvéolaires
* Alvéoles
Nez et sinus paranasaux : caractéristiques et fonctions
Caractéristiques :
– Vestibule nasal
* Glandes sébassées, sudoripades
* Follicules pileux
– Muqueuse nasale
* Épithélium pseudostratifié cilié
* mucus
– Lysosyme
– Antiprotéase
* Défensine
– Richement vascularisé et innervé
Fonctions :
– Passage de l’air
– Humidification et Réchauffement
– Filtre
– Caisse de résonnance
– Abrite les récepteurs olfactifs
Pharynx : caractéristiques et fonctions
Caractéristiques :
– Entonnoir reliant nez et bouche à l’œsophage
– Abrite les amygdales
– 3 sections
* Nasopharynx
– Épithélium pseudostratifié cilié
* Oropharynx
– Épithélium squameux et stratifié
* Laryngopharynx
– Épithélium squameux et stratifié
Fonctions :
– Conduit pour l’air vers le larynx
– Facilite l’exposition des antigènes inspirés aux
cellules immunitaires
Larynx : caractéristiques et fonctions
Caractéristiques :
– Structure spécialisée cartilagineuse et
conjonctive
* Épithélium squameux et stratifié
* Épithélium speudostratifié
prismatique cilié
– Situé entre l’os hyoïde et la trachée
– abrite les cordes vocales
Fonctions :
– Fournir un passage à l’air
– Aiguiller l’air et les aliments
– Phonation (abrite les cordes vocales)
– Sphincter s’opposant au passage de l’air (toux, valsalva,)
Trachée : caractéristiques
- 10-12 cm (du larynx au médiastin).
Arbre bronchique : constitué de et à partir duquel la conduction et la respiration se fait.
– Bronches principales (souches)
– Bronches secondaires (lobaires)
– Bronches tertiaires (segmentaires)
– Bronchioles
– Bronchioles terminales
– Bronchioles respiratoires
> voies de conduction seulement jusqu’à 15e.
à partir de la 17e : voies respiratoires, car échanges gazeux possibles.
Voir histologie des voies de conduction.
Diapo 9 capsule 2 Anatomie du système respiratoire.
Unité respiratoire (lobule)
- Bronchioles respiratoires :
– De simples cubiques à simple
pavimenteux - Conduites alvéolaires :
– tissu conjonctif
– cellules musculaires lisses - Sacs alvéolaires :
– Constitués de 2 alvéoles ou plus ayant
une ouverture communes - Alvéoles (300.000.000) :
– Siège des échanges gazeux
Bronchiole terminale > simples cellules cubiques à pavimenteuses > conduits alvéolaires (celles conjonctives et musculaires lisses) > débouchent sur les sacs alvéolaires > ouvertures communes.
Quel endroit est le siège des échanges gazeux ?
Les alvéoles
Alvéole pulmonaire : voir diapo 11 capsule 2 anatomie système respiratoire.
Jaune : pneumocytes de type 1 (tapisse l’ensemble de l’alvéole pulmonaire).
Bleu : pneumocytes de type 2 (présents aussi dans toute l’alvéole pulmonaire).
> présence de tissu interstitiel entre les alvéoles pulmonaires.
> présence de capillaires.
> présence macrophage alvéolaire permet la phagocytose des plus petites particules qui vont se déposer sur les parois de l’alvéole.
Pneumocytes : définition et types.
> Cellules de l’épithélium des alvéoles pulmonaires.
Tapissent l’intérieur des alvéoles, et contribuent à leur fonctionnement.
1. Pneumocytes de Type I :
* Responsables des échanges gazeux entre l’organisme et son environnement.
* couvrent 90 à 95 % de la surface alvéolaire totale.
* vulnérables et rapidement détériorées par les polluants et les attaques microbiennes.
- Pneumocytes de Type II :
* Responsables de la production du surfactant.
Surfactant : définition, fonction et avantages.
- Mélange complexe de phopholipides et lipoprotéines sécrétées par les pneumocytes
alvéolaires de type 2.
Fonction L
– Diminution de la tension superficielle du liquide alvéolaire rendant ainsi les alvéoles moins
susceptibles de s’affaisser.
Avantages :
– Maintien les alvéoles au sec.
– ↑ stabilité des alvéoles.
– ↓ travail respiratoire (effort nécessaire pour ouvrir les alvéoles).
Interstitiel pulmonaire (tissus interstitiel) :
- Tissu de soutien du poumon situé entre les parois des alvéoles pulmonaires.
- Constitue l’armature de base du poumon et soutient
l’architecture des alvéoles. - Essentiellement constitué de fibres de collagène (I, II, II,I IV et V) et de fibres élastiques qui
vont avoir un rôle essentiel dans la mécanique respiratoires.
Différentes fibres de collagène et élastiques dans le tissus interstitiel :
- Élastine :
* Protéine de la famille des protéines fibreuses de type structural.
* sécrétée par les fibroblastes (essentiellement durant la période de croissance).
* Définit les propriétés élastiques du poumons.
* Beaucoup d’élastine conduit à la fibrose interstitielle (fibrose pulmonaire).
* Peu d’élastine conduit à une perte de l’élasticibilité pulmonaire (emphysème).
beaucoup d’élastine = tissus très dure et ne s’tire pas facilement qui peut revenir à sa forme initiale > conduit à de la fibrose pulmonaire.
peu d’élastine : tissus qui s’étire facilement, mais qui ne peut pas revenir à sa fonction/forme initiale.
- Élastase :
Enzymes produite par les cellules inflammatoires
* Élastase ++ conduit à une destruction de l’élastine qui se traduit par une augmentation de la compliance (emphysème). - Alpha 1-antitrypsine :
Protéine sécrété par le foie
* Alpha 1 antitrypsine s’oppose à l’action de l’élastase.
* Un déficit d’alpha 1-antitrypsine (emphysème) = augmentation production d’élastase > destruction des fibres élastiques.
Membrane alvéole-capillaire : voir diapo 16 capsule 2 ASR
L’endothélium capillaire
* La membrane basale capillaire
* La membrane basale épithéliale
* Épithélium alvéolaire
cellule épithéliale alvéolaire simple enveloppée par
une fine lame basale.
*l’espace entre les deux membranes basales est très fin, car nécessite des échanges rapides.
Poumons :
2 poumons avec 3 lobes à droite et 2 lobes à gauche.
> les 3 lobes droits sont séparés par des scissure :
- scissure horizontale qui sépare le lobe supérieur et moyen.
- scissure oblique qui sépare le lobe moyen du lobe inférieur.
> les 2 lobes gauches : scissure oblique sépare le lobe supérieur du lobe inférieur (pas de lobe moyen) + présence excroissance = linguina.
Cage thoracique et poumons
> en postérieur les poumons sont protégés jusqu’à la 10e côte.
en antérieur, ils sont protégés jusqu’à la 6e côte par le sternum.
la cage thoracique augmente le volume = favorise les échanges.
la partie supérieur = augmente diamètre A-P.
la partie inférieur = augmente le diamètre transversale.
Augmentation du volume thoracique se fait pas :
↗ diamètre antéro-postérieur.
↗ Diamètre transverse.
Plèvre (rôle) et liquide pleural
Rôle de la plèvre :
Transmet l’augmentation de volume de la cage thoracique au poumon.
> permet l’expansion pulmonaire.
> si bris = affaissement du poumon sur lui-même = pneumothorax.
Liquide pleural : Fonction
* Réduction de la friction.
* Adhérence des 2 feuillets
(tension superficielle).
Diaphragme : anatomie de surface
Anatomie de surface :
- Portion sternale (appendice xiphoïde).
- Portion costale (C6-12, carré des lombes et psoas).
- Portion vertébrale :
* pilier droit (T12 L1-3)
* Pilier gauche (T12 L1-2)
> le diaphragme est suspendu sur la cage thoracique.
contraction = abaissement = augmentation diamètre transverse et de haut en bas (verticalement et transversalement).
Rôle des muscles inspiratoires : 4
- Diaphragme (2/3 à ¾ du VC) :
Augmente le volume de la cage thoracique verticalement et transversalement. - Intercostaux :
Stabilisent la cage thoracique et augmente son volume - Sterno cleido mastoidien :
Lorsque la tête se fixe, élève le sternum et augment le volume ant-post de la cage thoracique. - Scalènes :
Lorsqu’origine fixe, élève les 2 premières côtes.
Muscles bronchiques
- Myocytes composées de cellules musculaires lisses
qui tapissent toute la surface des voies aériennes
depuis la trachées jusqu’aux alvéoles. - La contraction du muscle lisse est involontaire,
contrairement aux muscles striés squelettiques. Elle
est sous le contrôle des systèmes parasympathique et
sympathique. - Il existe 3 systèmes de contrôle de la contractilité du
muscle lisse par les neurotransmetteurs.
– le système cholinergique,
– le système adrénergique
– le système non-adrénergique non-cholinergique
Vrai ou faux : les poumons et l’appareil respiratoire reçoivent une double irrigation sanguine.
Vrai
Vascularisation du SR : 2 circulations et leurs rôles.
Circulation fonctionnelle (Pulmonaire) :
* Elle assure l’oxygénation de tout le sang de l’organisme.
* elle est assurée par le réseau pulmonaire à basse pression.
– Les veines contiennent un sang oxygèné.
– Les artères contiennent un sang désoxygéné.
Circulation nutritive (Systémique) :
* Elle assure les besoins nutritifs pour la vie cellulaire des différentes structures.
* elle est assurée par le réseau systémique bronchique à haute pression.
CP vs CS en terme de composantes
CP : artères bronchiques originent de l’aorte et de la veine pulmonaire supérieure.
CS : Aorte → artères bronchiques → capillaires bronchiques.
Veines bronchiques → veines azygos → cave supérieure.
Innervation du SR : 2 voies
A. Voies efférentes (du centre vers la périphérie) :
* voies motrices pour les muscles respiratoires :
* le nerf phrénique (C3-C5) qui innerve le diaphragme.
* Les nerfs intercostaux (T1-T12) qui innervent les muscles intercostaux (non représenté)
* Voies neurovégétatives pour les muscles bronchiques (système sympathique et
parasympathique).
B. Voies afférentes (de la périphérie vers le centre) :
* Afférences métaboliques
* Afférences nerveuse (par le nerf pneumogastrique)
* Afférences sensitives
* Afférences corticales
*Amènent des afférences vers le SNC pour contrôler la rythmicité et l’amplitude de ventilation.
Développement embryonnaire
- de la 2e semaine à la 38e semaine.
❖ Semaine 4 :
Début de la formation du système respiratoire à partir d’une excroissance ventrale de l’endoderme de l’intestin antérieur.
❖ Semaines 6-16 :
Développement de toutes les structures sauf celles participant aux échanges gazeux.
❖ Semaines 16-26 :
Vascularisation et apparition des structures responsables des échanges gazeux.
❖ Semaines 26 : - Formation de nouvelles alvéoles primitives.
- Rapprochement des capillaires.
- Surfactant (semaine 20) mais quantité insuffisante pour permettre la vie ce n’est
que vers la semaine 26 que la vie est possible.
❖ Semaine 30 et + : - Maturation terminale
- Apparition des alvéoles matures (20 à 70.000.000)
vers quelle semaine la vie devient possible lors du développement embryonnaire ?
vers la 26e semaine.
Lorsque le moment de l’accouchement approche :
- Le liquide qui remplit les alvéoles est absorbé à la naissance.
- Les défenses sont activées (agents pathogènes, effets oxydatifs).
- Les surfaces d’échange augmentent.
- Amincissement des parois des alvéoles.
À la naissance :
- Le placenta cesse de retirer le CO2 qui augmente dans le sang du nouveau né.
- Le co2 sanguin du bébé ↑ > activation du centre respiratoire et première
respiration. - Voies respiratoires minuscules, résistance importante pour la première respiration.
- Alvéoles sont ensuite maintenues ouvertes par le surfactant.
- Fermeture des structures circulatoires fœtales (à l’exception du foramen ovale) dans les 30 premières minutes de vie.
– La circulation devient fonctionnelle.
Développement petite enfance : chez les NN à 3 mois
- fréquence respiratoire de 40 à 60 /min.
- Les côtes sont circulaires et horizontales.
- La respiration est diaphragmatique et nasale.
- Les muscles accessoires sont très peu fonctionnel.
- Diamètre de la trachée est de 1/3 de celui de l’adulte ( de la résistance).
- musculature intra bronchique peu développée donc moins stable lors de la toux, des pleurs et des compressions.
- la cage thoracique et les bronches sont très compressibles.
Maturation progressive des structures et de la physiologie :
- Poursuite du développement du nombre d’alvéoles jusqu’à l’âge de 8 ans (300.000.000).
- Augmentation de la taille des alvéoles jusqu’à l’âge de 20 ans.
Effet du vieillissement : à partir de quel âge ?
> à partir de 20 ans, la fonction respiratoire diminue de 5% à chaque décade (perte de 5% de la fonction respiratoire à chaque décade).
la fonction (capacité vitale forcée) augmente jusqu’à 20-30 ans et ensuite diminue de 5% à chaque décade autant chez les femmes et les hommes.
Effets du vieillissement : X + X = X ?
↓ élasticité du tissus pulmonaire.
↑ rigidité de la paroi thoracique.
↑ Volume résiduel et de la CRF.
↓ 30% de la CV.
↑ fréquence respiratoire.
(l’augmentation de la fréquence respiratoire permet de compenser la diminution de la capacité respiratoire).
+
↓ [O2] sanguine
↓ activité macrophages
↓ mécanismes de protection
↓ activité cils
=
↑ essoufflement
↓ tolérance à l’effort
↑ risque de pneumonie, bronchite, emphysème et autres maladies pulmonaires
