Cours 1: La fonction respiratoire – Organisation du système respiratoire et ventilation Flashcards
Exercice physique requiert ________ des mécanismes physiologiques permettant aux systèmes cardiovasculaire et respiratoire de ________ l’augmentation de la
demande énergétique des muscles qui contractent
Interactions, supporter
Les réponses doivent être couplées avec quoi?
La respiration cellulaire
Entre elles
Dans le but de maintenir l’homéostasie
Besoins en termes de respiration cellulaire peuvent être seulement rencontrés par __________ des mécanismes physiologiques liant les échanges gazeux entre les cellules musculaires et l’atmosphère (respiration interne vs. externe)
l’interaction
Qu’est-ce que ça prend pour avoir des échanges gazeux normaux?
§ Structures intracellulaire, substrats énergétiques et concentration enzymatique appropriées
§ Cœur capable de pomper le sang en quantité adéquate pour soutenir la production d’énergie
§ Système de vaisseaux sanguins efficace afin de distribuer le débit sanguin pour combler les besoins locaux en échanges gazeux
§ Sang ayant une concentration adéquate en hémoglobine
§ Circulation pulmonaire efficace: débit régional couplé à une ventilation appropriée
§ Mécanique normale des poumons et de la cage thoracique
§ Mécanismes de contrôle ventilatoire capables de réguler la tension des gaz sanguins et le pH
Quels sont les organes qui peuvent venir éventuellement affecter la fonction des autres organes?
Poumons – cœur – vaisseaux sanguins – sang – muscles
Qu’est-ce qui influence la fonction globale du système de transport d’oxygène?
Le maillon faible du circuit
La fonction globale du système de transport d’oxygène peut-elle être influencé par la maillon fort du circuit?
Pas nécessairement
Quelle est la définition de la respiration?
La respiration représente l’ensemble des mécanismes par lesquels les cellules procèdent à des échanges gazeux (oxygène et dioxyde de carbone) avec son
environnement extérieur
Quelle sont les trois principales fonctions du système respiratoire?
- Apporte de l’oxygène
- Élimine le dioxyde de carbone
- Régule la concentration des ions hydrogène sanguins en coordination avec les reins
Quelles sont les étapes de la respiration?
1-) Ventilation et sa régulation
Échange d’air entre atmosphère et alvéoles par écoulement en masse
2-) Échange d’O2 et de CO2 entre gaz alvéolaire et sang dans les capillaires pulmonaires par diffusion
3-) Transport d’O2 et de CO2 dans la circulation pulmonaire et systémique par
écoulement en masse
4-) Échange d’O2 et de CO2 entre sang des capillaires tissulaires et cellules par
diffusion
5-) Utilisation cellulaire d’O2 et de production de CO2
Quelles sont les voies aériennes?
Cavités nasales, pharynx, larynx, trachée artère et bronches
Qu’est-ce qui caractérise le pharynx?
Relie nez et bouche à l’œsophage et le larynx. Passage commun à
l’air et aux aliments
Qu’est-ce qui caractérise le nasopharynx?
Seulement de l’air; arrière des cavités nasales; luette et
palet mou empêchent les aliments de remonter
Qu’est-ce qui caractérise l’oropharynx?
Aliments + air; cavité orale; Présence d’une muqueuse plus
épaisse: éviter les frictions des aliments qui y passent.
Qu’est-ce qui caractérise le laryngopharynx?
aliments + air
Qu’est-ce qui caractérise le larynx?
Situé entre le pharynx et la trachée. Relié à l’os hyoïde dans sa
partie supérieure, il communique avec la trachée dans sa
partie inférieure.
Passage de l’air; aiguille l’air; phonation: abrite les cordes vocales
Qu’est-ce qui fait suite au larynx?
Le conduit fibro-cartilagineux
Combien y a-t-il d’anneaux cartilagineux incomplets?
20
Quelle est la différence entre la bronche souche droite et gauche?
La droite est : plus large, plus courte
et plus verticale que la bronche gauche
Les bronches ont des anneaux complets ou incomplets?
Complets
Où pénètre la bronche principale , les vaisseaux sanguins des circulations pulmonaire et systémique, les nerfs et les vaisseaux lymphatiques.
Dans le hile
Chaque bronche se divise en?
Branches lobaires
Combien y a-t-il de bronches lobaires à gauche et à droite?
3 à droite et 2 à gauche
Les bronches lobaires donnent naissance aux?
bronches segmentaires ou
tertiaires
Les bronchioles respiratoires se ramifient en __________________,
qui se ramifient en _____________ tapissés de minuscules niches = _________________
canaux (conduits) alvéolaires
sacs alvéolaires
alvéoles pulmonaires
C’est à leur niveau que s’effectuent les échanges
gazeux?
Alvéoles pulmonaires
Le gaz respiratoire rentre comment dans le corps?
Diffusion libre
Comment est l’épaisseur entre endothélium capillaire et alvéole pulmonaire
Faible
Grande partie de la surface pariétale est exposée à l’air et faites de couche de cellules épithéliales. Quels sont le nom des cellules?
Cellules alvéolaire de type I
Qu’est-ce qu’il y a entre les cellules alvéolaire de type I?
Cellule alvéolaires de
type II
L’extrémité supérieure du poumon est ________ (situé en arrière de
la clavicule) et l’extrémité inférieure est _________ qui repose sur le
diaphragme (muscle squelettique).
l’apex
la base
Combien de lobes dans chaque poumon?
3 droit, 2 gauche
Qu’est-ce qui caractérise le liquide pleural?
Liquide pleural:
1) Sécrétion lubrifiante qui remplit la cavité pleurale;
2) Réduit les frictions des poumons contre la paroi thoracique pendant la respiration (feuillets glissent l’un sur l’autre mais la tension du liquide empêche la séparation).
Quels sont les deux feuillets des poumons et leur localisation?
Plèvre viscérale, accolée au poumon (recouvre surface extérieure)
Plèvre pariétale, accolée à la paroi thoracique (tapisse la face supérieure du diaphragme)
Quelles sont les deux zones des ramifications des voies aériennes?
Zone de conduction et zone respiratoire
Que veut dire une zone de mort anatomique?
C’est une zone qui ne participe pas aux échanges avec les corps
Quel est l’inconvénient de la zone de conduction?
seule une partie de l’air inspiré se rend aux alvéoles sur 500 ml, 150 ml sont perdus (volume d’espace
mort anatomique)
Quels sont les avantages de la zone de conduction?
1) Air arrivant aux poumons se réchauffe grâce à la chaleur fournie par les capillaires sanguins, s’humidifie (se sature en vapeur d’eau) et est filtré (grâce aux cils et
mucus);
2) Épithélium revêtu de cils vibratiles, qui battent
de façon coordonnée et constamment et qui fait déplacer
vers le haut le mucus qui capturent les bactéries et les poussières en suspension dans l’air
Quelles sont les fonctions de la zone de conduction?
1-) Constitue une voie de faible résistance pour l’écoulement de l’air
Sa résistance est régulée physiologiquement par des modifications de la contraction du muscle lisse des voies aériennes et par des forces physiques qui agissent sur les voies aérienne.
2) Constitue une barrière contre les microbes, les toxines chimiques et toute substance ou corps étranger; cette fonction est assurée par les cils, le mucus et les macrophages.
3) Réchauffe et humidifie l’air inspiré
4) Assure la phonation (cordes vocales)
Quel autre nom donne-t-on à la circulation vasculaire bronchique et pulmonaire?
Bronchique = nourricière (conduction)
Pulmonaire = fonctionnelle (zone d’échange)
Quelle est la définition de la ventilation?
DÉPLACEMENT DES GAZ à l’intérieur des voies aériennes, dû aux
MOUVEMENT VENTILATOIRES assurant un constant renouvellement de l’air
contenu dans les alvéoles pulmonaires
Le déplacement de l’air est provoqué par _______________________ dans
les alvéoles pulmonaires
des variations de pression
La loi des gaz parfaits stipule que la pression exercée par un nombre constant de molécules de gaz (à température constante) est ____________________ au volume du contenant
inversement proportionnelle
L’air se déplace des zones ?
de haute pression vers les zones de basse pression
Que se passe-t-il lorsque : Pression atmosphérique > Pression alvéolaire
Inspiration : air pénètre dans les poumons
Que se passe-t-il lorsque : Pression alvéolaire > Pression atmosphérique
Expiration : l’air quitte les poumons
Existe-t-il un lien anatomique entre le thorax et les poumons?
Non
Les variations de pression alvéolaire sont crées par ?
les mouvements de la cage thoracique: Mouvements respiratoires (suivis par poumons)
Et la solidarité thoraco pulmonaire
Qu’est-ce que la pression transpulmonaire (Ptp)?
Différence de pression entre l’intérieur (Pi) et l’extérieur (Pe) du poumon
Qu’est-ce que la distensibilité des poumons?
Degré possible d’étirement des poumons, ce qui détermine l’importance de leur expansion pour une variation de Ptp
Le volume des poumons est décidé par ses deux facteurs. Quels sont-ils?
Pression transpulmonaire (Ptp)
Distensibilité des poumons
Quelles sont les forces qui entrent en jeu pour la solidarité thoraco-pulmonaire?
Force d’accolement et la force de décollement
Qu’est-ce que la force d’accolement (des poumons à la cage thoracique)?
- Pression atmosphérique (> Pression intrapleurale)
- Pression alvéolaire (toujours > Pression intrapleurale)
- Liquide pleural (adhérence poumons-thorax)
Qu’est-ce que les forces de décollement?
Force élastique pulmonaire et thoracique
Qu’est-ce que la force élastique pulmonaire?
Force élastique pulmonaire : FEP (Vers l’intérieur)
Plus petit volume pulmonaire
Qu’est-ce que la force élastique thoracique?
FET (Vers l’extérieur)
Plus grand volume pulmonaire
Dans des conditions normales, les forces d’accolement sont plus grandes ou plus petites que celles de décollement?
Plus grandes
Qu’est-ce qui permet d’augmenter les forces d’accolement?
La plèvre
Quelles sont les deux actions de la plèvre?
↑ Forces d’accolement par la présence du liquide pleural
(Maintien les 2 feuillets collés l’un à l’autre / Forces de cohésion et de tension)
Permet le glissement tangentiel du poumon sur le thorax
(2 feuillets glissent l’un sur l’autre → poumon se dilate lors de l’inspiration ou se rétracte à
l’expiration)
Les poumons sont?
collé à la paroi thoracique
Qu’est-ce que la pression intrapleurale?
Qu’est-ce que l’atélectasie?
Si pression intrapleurale = Patm ou Palv
Alors affaissement des alvéoles pulmonaires (et des poumons)
Que se passe-t-il lors d’une inspiration normale?
- Phénomène actif
- Voies aériennes se dilatent
- Ampliation thoracique:
↑ du volume du thorax dans les 3 dimensions : - Diamètres antéro-postérieur et transversal : jeu des côtes
(projection vers l’AVANT de l’extrémité antérieur des côtes et du sternum) - Diamètre vertical : contraction du diaphragme
(abaissement des hémicoupoles // élévation des côtes)
Que se passe-t-il lors d’un expiration normale?
- Phénomène passif
- Retour en position de repos des structures thoraco-pulmonaires déformées pendant l’inspiration
La fin d’une expiration normale marque le retour à?
= Position de référence
(position d’équilibre du système thoraco-pulmonaire)
= Position ventilatoire de repos (de la capacité résiduelle fonctionnelle)
Qu’est-ce que la capacité résiduelle fonctionnelle?
Capacité résiduelle fonctionnelle: Quantité d’air restant dans les poumons après à la fin d’une expiration normale (volume résiduel + Volume de réserve expiratoire)
Qu’est-ce que l’eupnée?
Respiration normale et confortable
Les mouvements respiratoires doivent vaincre?
Des résistances
Qu’est-ce qui caractérise les mouvements respiratoires?
Capacité résiduelle fonctionnelle: Quantité d’air restant dans les poumons après à la fin d’une expiration normale
(volume résiduel + Volume de réserve expiratoire)
Les muscles respiratoires ______ le volume thoraco-pulmonaire
déforme
Quelles sont les deux types de résistances des mouvements respiratoires?
Statique et dynamique
À quoi s’opposent les forces statiques et dynamique?
- Statiques qui s’opposent à la déformation du volume thoraco-pulmonaire (élastiques)
- Dynamiques qui s’opposent à l’écoulement des gaz
(fonctionnelles)
Quelles sont les particularités des muscles respiratoires striées squelettiques?
- Pas de commande autonome
- Sous la dépendance des centres respiratoires
- Travaillent contre des résistances élastiques et fonctionnelles
(contrairement aux muscles squelettiques) - Interviennent dans d’autres fonctions (posture, parole, chant,…)
- Forment un réseau géométrique très complexe qui n’est nulle part inséré sur le poumon
Quelles sont les 2 conséquences majeures des muscles striées squelettiques respiratoire?
Déformations cage thoracique transmises aux poumons
Muscles : rôle de « pompe » mobilisatrice des gaz
Chaque muscle n’est pas 1 élément « isolé »
Fonctionnement, efficacité dépendent ± état de contraction des autres muscles
Quels sont les muscles inspiratoires?
Diaphragme, muscles intercostaux externes, élévateurs des côtes
Que fait le diaphragme?
- Muscle essentiel (peu épais, situé entre thorax et abdomen)
(s’insère sur pourtour inférieur de la cage thoracique) - Sa contraction : ↑ des 3 diamètres du thorax (antéropostérieur, vertical et transversal)
- Élévateurs des côtes (grâce à sa concavité vers le bas)
Que font les muscles intercostaux externes?
- Élévateurs des côtes
- Leur contraction → élève cage thoracique et pousse sternum vers
l’avant: ↑diamètres antéro-postérieur et transversal du thorax
Que font les muscles élévateurs des côtes?
- Élévateurs des côtes
(et autres fonctions: ↑ ± diamètre voies aériennes) - Interviennent dans l’inspiration forcée, l’exercice physique et la
dyspnée (ventilation > 50 à 100 l/min)
Quels sont les muscles expiratoires?
Muscles intercostaux internes et abdominaux
Que font les muscles intercostaux internes?
- Abaisseurs des côtes
Les muscles expiratoires interviennent seulement?
Dans l’expiration forcée
Que font les muscles abdominaux lors de l’expiration?
- Abaisseurs des côtes et de la cage thoracique
- Augmentent la pression abdominale (refoulement des organes contre le diaphragme et
indirectement élévation du diaphragme)
Quels sont les muscles qui sont actifs lors de l’expiration forcée lorsqu’un phénomènes expulsifs et actifs dès volume pulmonaire de 30-40 l/min. (surtout à partir de 100 l/min.)
- Droit abdominal
- Oblique externe
- Oblique interne
- Transverse
Qu’est-ce que la compliance pulmonaire?
Amplitude du changement du volume pulmonaire engendrée par une variation donnée de la
pression transpulmonaire
Nomme les facteurs des résistances dynamiques et statiques
: Viscosité de l’air (ou du gaz)
l : Longueur (ne varie pas)
r : Rayon
Quels sont les déterminants de la compliance pulmonaire?
1) Distensibilité des tissus pulmonaires, notamment de leurs tissus conjonctifs
2) Tension de surface des interfaces air-eau au sein des alvéoles
Qu’est-ce que la tension de suface?
Tension de surface est une force générée à la surface d’un liquide en contact avec un gaz. C’est une force
de cohésion entre les molécules de liquides. Les forces de tension superficielle s’associent aux forces de rétractions élastiques pour provoquer un
collapsus alvéolaire (fermeture des alvéoles). Plus la surface est petite et plus les forces de tension
superficielle seront faibles.
Quand la force d’attraction entre les molécules de liquide est plus élevée que celle entre les molécules de
liquide et de gaz, les bords ont tendance à se rapprocher.
Quel est le rôle du surfactant?
*Surfactant:
-diminue les forces de cohésion entre les molécules d’eau à la surface alvéolaire = abaisse la
tension de surface
-Stabilise les alvéoles de tailles différentes en modifiant leur
tension de surface en fonction de la surface de l’alvéole.
Quels sont les facteurs physiques des résistances des voies pulmonaires?
(1) Pression transpulmonaire qui exerce une force de distension sur les voies aériennes, tout comme elle le fait sur les alvéoles
(2) Force d’attraction des fibres élastiques du tissu conjonctif reliant la face externe des voies aériennes et le tissu alvéolaire avoisinant. Ces fibres sont étirés quand le poumon s’étend à l’inspiration et, à leur tour, elles exercent une traction maintenant l’ouverture des voies aériennes, plus encore qu’au début
d’un cycle respiratoire (traction latérale).
Quels sont les facteurs chimiques des résistances des voies pulmonaires?
(1) Adrénaline (relâchement des muscles lisses)
(2) Leucotriènes (contraction des muscles lisses)
Quel est le rôle du système nerveux sympathique et parasympathique et leur hormone respectif dans les résistances des voies aériennes?
Système nerveux parasympathique → Bronchoconstriction
Acétylcholine
Système nerveux sympathique → Bronchodilatation
Catécholamines
Quelles sont les deux résistances insignifiantes des résistances des voies aériennes?
1)Diamètre des conduits aériens est, toute proportions gardées, énorme dans la zone de conduction (trachée aux bronchioles terminales; niveaux 0 à 16) et
surtout dans sa partie initiale (niveaux 1 à 7)
2)Écoulement des gaz s’arrête au niveau des bronchioles terminales (niveau 16), juste avant le début de la zone d’échanges (niveaux 17 à 23: bronchioles respiratoires à sacs alvéolaires) où les gaz diffusent et donc avant que le faible diamètre des bronchioles ne pose problème
Quelle est la première unité de la zone d’échange des poumons?
Les bronchioles respiratoires
Quel est le facteur le plus important dans le résistance à l’écoulement des gaz?
Le rayon du conduit
