Le poumon Flashcards
Pourquoi ne respire-t-on pas par la peau?
Car c’est trop épais (plusieurs couches de cellules) et qu’au total, la surface est trop petite
Pourquoi doit-on cacher les poumons dans le thorax?
Les alvéoles doivent être cachées car elles sont extrêmement fragiles
Quelle est le rapport surface des poumon/surface de peau (efficacité) ?
Environ 40X plus, soit 50 à 100 m2 vs 1,73
Comment fonctionne le système respiratoire des organismes unicellulaire?
Par échanges directs avec le milieu
Quel autre système est étroitement lié au système respiratoire, afin d’acheminer l’air atmosphériques aux cellules éloignées du système respiratoire?
Le système cardiovasculaire (artères, veines, Coeur droit et gauche)
Quel est le taux de captation/utilisation tissulaire au repos? Comment est-il modifié lors d’exercice
250 ml de O2 par minute
exercice: 10-20X
Quel est le taux de production/excrétion tissulaire au repos? Comment est-il modifié lors d’exercice
200 ml de CO2 par minute
10-20X lors d’exercice
Comment mesure-t-on le quotient respiratoire?
production CO2/ utilisation O2,
soit environ 200-250=0.8
Quelles sont les composantes de l’air atmosphérique et quelles sont leurs pressions partielles?
21% O2 (160 mmHg)
79% Azote (600 mmHg)
Total: 760 mmHg
Quels facteurs font varier la pression de l’air?
- Diminue avec altitude
- Augmente sous l’eau (eau plus pesant)
Pourquoi la PO2 de l’air inspiré est-elle de 150 mmHg?
Car l’air est réchauffée et les cornets nasaux humidifient l’air avec une pression de 47 mmHg donc (760-47)*0.21 = 150
Quelles sont les pressions de l’air alvéolaire?
PO2 = 100 mmHg (plusieurs facteurs) PCO2 = 40 mmHg
Quelles sont les pressions dans le sang artériel ?
Même chose que pour l’air alvéolaire, soit PO2=100, PCO2=40
Quelle est la PO2 mitochondriale?
Dans la mitochondrie, il y a le métabolisme cellulaire; utilisation de O2 et production de CO2.
Donc PO2=2 mmHg
Qu’est-ce que l’espace mort anatomique? Quel est le volume d’air associé ?
L’air dans les voies respiratoires qui ne se rend jamais aux alvéoles et ne fait aucun échange, à cause de l’anatomie (paroi trop épaisse) Cela correspond à environ 150 ml (sur 500, 350 se rend aux alvéoles)
Quel chemin prend une molécule d’O2, de son entrée dans le corps jusqu’aux alvéoles?
Nez (ou bouche, lorsque l’entrée d’air par le nez n’est pas suffisante) ; pharynx; Larynx (Cordes vocales); Trachée (Anneaux cartilagineux); Bronches (2 lobaires, puis 18 segmentaires); Bronchioles (<1mm diamètre); Alvéoles (lieu diffusion)
Si 500 ml d’air arrive aux alvéoles, quelle quantité en ressort?
500 ml.
Les alvéoles sont comme des “cul-de-sac”. Malgré les échanges, le volume d’air qui y arrive est le même que celui qui en ressort
De quoi est composée la membrane alvéolo-capillaire, soit la barrière permettant les échanges entre l’alvéole et le capillaire ?
- Cellules épithéliale alvéolaire
- Membrane basale et tissu interstitiel
- Cellules endothéliales capillaire
Quelles sont deux caractéristiques importantes de la membrane alvéolo-capillaires qui permettent de répondre à ses fonctions?
- Très mince (Au total 0,5 mm)
- Très grande surface
Quelles sont les trois fonctions principales du poumon?
- Ventilation alvéolaire
- Diffusion pulmonaire
- Circulation pulmonaire
Lequel est faux en ce qui à trait aux volumes pulmonaires?
a) Le volume courant est inspire/expiré à chaque respiration
b) Le volume de réserve inspiratoire correspond à 50% de la CPT
c) Le volume de réserve expiratoire équivaut au VRI, mais à l’expiration; soit 50% de la CPT
d) Le volume résiduel est le volume qui reste en permanence dans les poumons (20% CPT)
c) Le VRE correspond à 20% de la CPT. Au niveau de la définition, cela correspond au même principe que le VRI, soit “Volume expiré avec effort suite à une expiration normale”, mais la quantité est inférieure (environ 1000 ml vs 2500)
Les capacités pulmonaires suivantes sont obtenues en combinant quels volumes?
a) Capacité résiduelle fonctionnelle
b) Capacité inspiratoire
c) Capacité vitale
d) Capacité pulmonaire totale
Volumes: 1- VC 2- VRI 3-VRE 4-VR
a) CRF: air qui reste dans les poumons après expiration courante, soit VRE + VR
b) CI: Air pouvant être inspiré: VC + VRI
c) CV: Air respirable, soit tout sauf le VR= VC+VRI+VRE
d) CPT: Somme de tous les volumes
VRAI/FAUX?
La ventilation totale est obtenue en multipliant la fréquence des respirations par la CPT, soit environ 6000 ml/min.
FAUX
Ventilation totale= Fréquence x VC
(Oui, 6000 ml/min)
Comment obtient-on la ventilation alvéolaire?
(VC-EMA)*fréquence=4200 ml/min
Quel facteur modifie la ventilation alvéolaire?
La ventilation alvéolaire dépend du type de respiration. Si on inspire profondément, elle est augmentée. À l’inverse, une respiration superficielle la diminue.
VRAI/FAUX
Dans le circuit pulmonaire, le sang est oxygéné dans l’artère et désoxygéné dans la veine.
FAUX
C’est le contraire du circuit systémique, pauvre en O2 dans artère et riche en O2 dans veine
VRAI/FAUX
Tout le débit cardiaque passe dans la circulation pulmonaire pour être ventilé, soit environ 5L/min
VRAI.
Ils sont très liés: si besoin augmente, plus de sang arrive et est ventilé
Quelles sont les deux étapes de la captation d’air lors de la diffusion des gaz?
- Diffusion de 02 à travers la membrane alvéolo-capillaire et celle du globule rouge
- O2 se lie à l’hémoglobine dans le globule rouge: HbO2
Pourquoi le gradient de pression est-il un facteur qui agit sur la diffusion?
Car les gaz diffusent de façon passive selon leur gradient de pression. L’O2 passe de l’alvéole (100) au capillaire (40) et le CO2 du capillaire (46) à l’alvéole (40)
Quels sont les deux facteurs qui agissent sur la diffusion en lien avec les gaz?
- La solubilité: Le CO2 est beaucoup plus soluble que le O2
- Poids moléculaire (O2=32 et CO2=44)
Quels sont les deux facteurs qui agissent sur la diffusion en lien avec la membrane?
- La surface de diffusion: 50 à 100 m2
- L’épaisseur: <0.5 mm (mais peut augmenter, par exemple lors de pneumonie, fibrose etc)
En résumé, quels sont les 5 facteurs et leurs effets (direct/indirect) sur la diffusion?
Direct:(Augmentation cause une augmentation de la diffusion)
- Différence de pression
- Solubilité des gaz
- Surface de la membrane
Indirect:
- Poids moléculaire du gaz
- Épaisseur de la membrane
Comment varie la pression dans la circulation pulmonaire ?
Elle va en diminuant jusque dans l’oreillette gauche: Artère pulmonaire (15), pré-capillaire pulm (12), capillaire pulm (10), post-capillaire pulm (8), oreillette gauche (5)
Quelle est la différence de pression entre l’entrée et la sortie du système pulmonaire ?
10 mmHg (soit 10% de celle du circuit systémique)
Qu’est-ce qui empêche le liquide du capillaire de traverser dans l’alvéole et ainsi cause l’asphyxie?
La différence le pression: basse pression hydrostatique dans le capillaire pulmonaire (10mmHg) vs pression oncotique des alvéoles (25 mmHg)
Dans quel(s) cas y aurait-il oedema interstitiel puis alvéolaire ?
Si la pression hydrostatique du capillaire augmente (insuffisance du ventricule gauche, donc accumulation de sang circuit pulm) ou la perméabilité du capillaire augmente
Quel est le rapport de résistance entre le système pulmonaire et systémique?
Il y a environ 10% de la résistance systémique au niveau du système pulmonaire. Cela est du à la vasodilatation pulmonaire.
Quels facteurs modifient la résistance pulmonaire?
- Augmentation du débit cardiaque (exercice) diminue résistance
- Vasoconstriction (localisée ou généralisée) augmente la résistance)
VRAI/FAUX
En général, le débit aérien s’ajuste au débit sanguin, et vice-versa.
VRAI.
Pour ce qui est de l’ajustement du débit aérien, il y a BC si le débit sanguin est diminué et BD s’il est augmenté
Que signifie MPOC?
Maladie pulmonaire obstructive chronique (fumeurs)
Quelles sont les deux fonctions métaboliques des poumons?
1- Synthèse de surfactant pour diminuer la tension de surface
2- Activation et inactivation de plusieurs substances:
-Act AngI en AngII par ECA
-Inact de substances vasoactives (VC: Norepinephrine, VD: bradykinine)
Quelle quantité de O2 est-il transporté dans le sang?
200 ml/litre de sang
Quelles sont les deux formes d’O2 ?
- Libre 3ml/L sang (Dissout dans plasma, ne fournirait pas pour besoins)
- Combiné à Hémoglobine 197ml/L sang
Qu’est-ce que le pourcentage de saturation?
Proportion de HbO2 vs le HbO2 max (proportion d’hémoglobine lié, soit oxyhémoglobine, vs total)
Comment mesure-t-on ce pourcentage de saturation?
Lorsque le O2 est accroché à l’hème, la couleur change. On fait un prélèvement sanguin (bout doigt) et compare couleur avec appareil.
Lequel est faux quant aux facteurs modifiant la quantité d’O2 transporté?
a) L’augmentation de la PO2 est le principal facteur qui augmente le transport
b) Lorsqu’il y a moins d’Hb, moins d’O2 est transporté (anmie)
c) La polycythémie est l’inverse de l’anémie: beaucoup de Hb augmente le transport d’O2, avec risques (thrombose si Hb=23)
d) Le CO prend la place du O2 sur l’Hb (HbCO) et peut causer une intoxication dangeureuse.
a) Une augmentation de PO2 a peu d’effet sur le transport d’O2.
Quelle est la saturation du sang artériel et du sang veineux?
Artériel: 97.5% (si PO2=100)
Veineux: 75% (Si PO2= 40)
Qu’est-ce que la courbe d’association-dissociation oxygène-Hb ? À quoi ressemble-t-elle graphiquement?
C’est une courbe du % de saturation en lien avec la PO2. Le début de la courbe est presque vertical (petite augmentation PO2 affecte beaucoup %sat) alors que la fin de la courbe est presque horizontale (Variation PO2 affecte peu). Courbe presque sigmoidale
Quelle est la signification de ces deux variations de pente dans la courbe?
La partie verticale démontre une grande variation de %sat. Ainsi, on peut facilement diminuer celui-ci pour obtenir plus de O2 libre, qui est favorable ppour les tissus. Ç l’inverse, la partie horizontale démontre une faible variation de %sat. Cela laisse donc une bonne marge de sécurité: une diminution de la PO2 n’augmente pas la dissociation, ce qui est bénéfique au niveau pulmonaire.
Quels facteurs font varier la courbe vers la droite (Plus d’O2 libre) ?
- Diminution pH (H+ se lie au Hb et libère O2)
- Augmentation PCO2 sanguin:(CO2 se lie au Hb et libère O2)
- Augmentation de la température corporelle
- 2-3DPG se lie au GB si hypoxie
Lequel n’est pas un facteur qui déplace la courbe vers la gauche?
a) Augmentation de pH
b) Diminution du 2-3DPG
c) DIminution PCO2 sanguin
d) Diminution T°corps
b)
Il n’y a que trois facteurs qui déplacent la courbe vers la gauche
Quels sont les trois formes de CO2 transporté?
- Dissout (10%)
- Bicarbonate, grâce à anhydrase carbonique dans érythrocyte (60%)
- Composés carbaminés, soit combiné à des protéines, comme le HbCO2 (30%)
Quelles sont les deux adaptations mises en place lors d’exercice pour fournir assez d’O2 aux tissus?
Au repos, on envoie 50 ml (des 200 qui arrivent du Coeur) vers les tissus; il reste donc 150 ml, soit le 75% de saturation. Les tissus recoivent donc 250 ml/min (50 ml * débit 5L). Lors d’EXERCICE, on envoie plus de sang aux tissus, soit 150 ml. Il reste donc 50 ml (25% saturation). L’augmentation d’extraction d’O2 constitue la première adaptation. Les tissus recevraient donc 750 ml/min (150 ml *5L) ce qui n’est pas suffisant. La deuxième adaptation est donc d’augmenter le débit sanguin à 20L, pour fournir 3000 ml/min aux tissus.
Quels parties, autre les poumons, font partie de l’appareil ventilatoire?
La cage thoracique et le diaphragme
Lequel est faux en ce qui à trait aux principes de l’appareil ventilatoire:
a) La pression est inversement proportionnelle au volume.
b) Le volume pulmonaire est égal au volume thoracique
c) Le flot de l’air= Résistance des voies aériennes/ variation de pression
c) Le flot équivaut plutôt à la variation de pression/résistance
* b) Les volumes thoraciques et pulmonaire sont bel et bien équivalents, puisqu’ils sont attachés ensembles.
Au tout début d’un cycle de respiration, soit au repos, la pression alvéolaire est __ à la pression atmosphérique
a) Inférieure
b) Supérieure
c) Équivalente
c) Équivalente. 760 mmHg partout
Mettre les 5 étapes dans l’ordre correspondant à l’inspiration
1- Pression alvéolaire négative < pression atmosphérique
2- Contraction des muscles inspiratoires
3- Volume thoracique augmenté
4- Air entre dans les poumons
5- Volume pulmonaire augmenté
2-3-5-1-4 Soit: 1- Contraction des muscles inspiratoires 2-Volume thoracique augmenté 3-Volume pulmonaire augmenté(car collés) 4-Pression alvéolaire négative < pression atmosphérique 5-Air entre dans les poumons
Combien de temps prend une inspiration en moyenne?
2 secondes
Quelles sont les cinq étapes de l’expiration?
1- Arrêt de la contraction des muscles inspiratoires 2-Volume thoracique diminué 3-Volume pulmonaire diminué 4-Palvéolaire positive > Patm 5- Air sort
Combien de temps prend une expiration en moyenne?
De 2 à 3 secondes
(Si 2: 15resp/min,
si 3: 12 resp/min)
Quel est le lien entre les mécanismes d’inspiration/expiration et le Manoeuvre de Heimlich?
La manoeuvre de Heimlich consiste à élever brusquement le diaphragme pour expulser un corps étranger. Un peu au même principe que l’expiration, cela est du a une augmentation de la pression alvéolaire qui fait sortir l’élément.
Quels sont les muscles impliqués dans l’inspiration?
-Le diaphragme
-Les Intercostaux externes
S’ajoute à cela 2 autres muscles du cou lors d’inspiration forcée:
-Scalènes
-Sterno-cleido-mastoidiens
Lequel est faux en ce qui à trait au diaphragme?
a) Le diaphragme est innervé par C1 à C3
b) La contraction du diaphragme augmente le volume du thorax
c) Le hocquet est dû à la contraction spasmodique du diaphragme irrité (postprandial, abcès etc)
a) Il est innervé de C3 à C5
Quels muscles sont impliqués dans l’expiration normale?
Aucun, l’expiration est passive
Quels muscles sont impliqués lors d’expiration forcée?
Les abdominaux et les intercostaux internes, tous deux innervés par C6-C7, donc non contracté lors de traumatisme de la moelle cervicale
Le poumon est-il centripète ou centrifuge?
Centripète (tendance à aller sur lui-même)
Qu’est-ce qui explique le caractère élastique du poumon?
- Les fibres élastiques du tissu conjonctif
- La tension de surface du liquide qui tapisse les alvéoles
Comment se fait-il que les alvéoles ne s’affaissent pas à cause du liquide s’y retrouvant?
En effet, il y a une mince couche d’eau au fond des alvéoles. La présence de surfactant, soit une substance bipolaire qui sépare les molécule d’eau, les empêche de coalescer
Qu’est-ce que le syndrome de détresse respiratoire du nouveau-né prématuré?
Le bébé commence à synthétiser son surfactant vers 26 semaines, jusqu’au moment de l’accouchement. Si le bébé est prématuré, il peut avoir peu/pas de surfactant, donc il faut réagir pour éviter que les poumons s’applatissent (Pression positive, surfactant, steroids)
À quoi correspond la pression intrapleurale?
La pression dans l’espace très mince entre le poumon et le thorax. Elle est de 756 mmHg, ou -4 mmHg (par rapport à la pression atmosphérique et alvéolaire de 760)
Qu’est-ce qu’un pneumothorax? Quelle est la conséquence ?
Si lors d’un accident le thorax est perforé, de l’air entre dans l’espace pleural (à cause des différences de pression). Ce changement fait en sorte que le poumon s’affaisse sur lui-même (tendance centripète) et que le thorax prenne de l’expansion. On succionne l’air et bouche le trou.
Qu’est-ce qui diminue la résistance?
Par bronchodilatation, donc
- SN sympathique (stress/exercice; veut plus air donc diminue résistance pour augmenter flot)
- Epinephrine et norepinephrine
- Médicaments antiasthmatiques (B2-adrénergiques)
Qu’est-ce qui augmente la résistance?
La bronchoconstriction (asthme bronchique)
- SN parasympathique
- Histamine (asthme=allergie)
- Leucotriènes
- Irritants
- Air froid (alvéoles sensibles donc broncoconstriction, plus essouflé car diminue flot)
Pourquoi est-ce important de pouvoir contrôler la respiration?
Pour s’adapter afin de maintenir la PCO2 artérielle à 40 et la PO2 à 100.
Il faut pouvoir s’adapter à:
-Changement du métabolisme (Besoins)
-Changement de l’environnement (altitude, plongée)
Quels sont les chémorécepteurs?
- Centraux (SNC) Stimulés par aug PCO2 et diminution pH
- Périphériques (Carotide IX, aorte X) par diminution PO2
Quels autres récepteurs sont utiles au contrôle de la respiration, autre que les chemorécepteurs?
Via les nerfs afférents (X)
- Pulmonaires: Réaction réflexe à l’étirement (inhibe insp), aux irritants (toux). Récepteur J (juxtacapillaire)
- Extra-pulmonaires: -Voies respiratoires supérieures (nez) ou mécanorécepteurs (Articulations, paroi thoracique)
En général, le centre respiratoire assure un contrôle involontaire de la respiration. Quelles autres parties du cerveau peuvent avoir une influence?
- On peut prendre le contrôle volontaire de la respiration grâce au cortex cérébral
- De plus, les émotions (peur, anxiété etc) changent la respiration par l’entremise de l’hypothalamus
Les muscles
inspiratoires sont les effecteurs qui déterminent la ________ et l’ _______ de la respiration
Fréquence et amplitude
Quels facteurs causeraient une hyperventilation ? (3)
- Aug PCO2 (détecté par chemorécepteurs)
- Diminution pH artériel
- Diminution PO2 artérielle
- Exercice (par mécanorécepteurs)
Qu’est-ce que l’apnée du sommeil?
Obstruction des voies respiratoires, soit centrale (dépression du centre respiratoire) ou obstructive (obstruction de l’oropharynx). Si partiel=ronflement, complet=arrêt respiration. Sommeil de pauvre qualité
Qu’est-ce qui est fait en cas d’apnée du sommeil?
Utilisation d’un CPAP, par Positive air pressure, soit un masque qui génère une pression positive pour empêcher les voies de se refermer
Quel est le pH sanguin normal et quelles sont les limites physiologiques compatibles?
7.4, jusqu’à 6.8 ou 7.8
Cerveau/Coeur très sensibles
VRAI/FAUX?
Nous sommes constamment envahi par des déchets acides par l’organismes, soit le CO2 et les ions H
VRAI
15 000 mmol de CO2/jour
70 mmol H+ par jour
Quel est le métabolisme normal du CO2 et des ions H ? (3étapes)
- Production par le métabolisme
- Tamponnement temporaire
- Excrétion par le poumon (CO2) ou le rein (H+)
Quels facteurs modifient le pH?
- PCO2 sanguine
- [HCO3]
Quels sont les quatres désordres acido-basiques?
Acidose respiratoire (Aug PCO2) et métabolique (Diminution HCO3, soit rétention des ions H) Alcalose respiratoire (Diminution PCO2) et métabolique (Augmentation HCO3)
Comment s’acclimate-t-on à la haute altitude? (3)
- Hyperventilation (peut causer alcalose)
- Polycythémie (Aug GR et Hb)
- Vasoconstriction
Qu’arrive-t-il si la montée en haute altitude est trop rapide?
Diminution rapide de la PO2, donc vasodilatation cérébrale/pulmonaire qui cause oedema cérébral/pulmonaire. Dangereux (mortel)
La plongée est un environnement de haute pression puisqu’on ajoute 1 atm de pression pour chaque ___ m d’eau
10 m
Quelle formule explique qu’en augmentant la pression en plongée, les cavités rétrécissent?
P x Vcavité=constante, donc inversement proportionnels
Qu’arrive-t-il en cas de descente rapide?
- Narcose à l’azote (peut remplacer par helium)
- Toxicité haute PO2 (Peut diminuer %O2)
Qu’arrive-t-il lors d’une remontée rapide?
- Embolie gazeuse
- Maladie de décompression
