PHYSIO (Cours 1, Notes) Flashcards
D’un point de vue fonctionnel, l’appareil respiratoire peut être divisé en trois composantes :
1) la pompe ventilatoire
2) un réseau de distribution de l’air
3) une surface d’échange pour les gaz
La pompe ventillatoire
- les côtes,
- le thorax osseux,
- les muscles respiratoires,
- diaphragme,
- intercostaux,
- muscles accessoires.
Nommez le principal muscle de la respiration
Le diaphragme est le principal muscle de la respiration et effectue la majeure partie du travail.
Durant l’inspiration, le diaphragme se déplace vers le bas ou haut
Vers le bas dans la cavité abdominale comme un piston
Relation entre : Contenu abdominal et le volume du thorax
Le contenu abdominal stabilise la contraction du diaphragme lors de l’inspiration et permet aussi un certain déplacement des côtes vers le haut (en anse de seau) ce qui contribue aussi à augmenter le volume du thorax.
Action des muscles intercostaux lors de la respiration au repos
Les muscles intercostaux sont peu actifs durant la respiration au repos chez l’individu normal.
L’innervation motrice du diaphragme provient de quoi?
des 3e, 4e et 5e nerfs cervicaux (nerf phrénique).
L’intérieur de la cavité thoracique et le poumon sont tous deux recouverts d’une mince membrane :
la plèvre pariétale et la plèvre viscérale.
Constituants des voies aériennes supérieures
nez, sinus paranasaux, pharynx et larynx.
Rôle des voies aériennes supérieures
purifier, réchauffer et humidifier l’air ambiant.
Aussi : odorat, déglutition et parole.
Voies aériennes inférieures
débutent à la jonction du larynx avec la trachée et incluent :
- la trachée,
- les bronches,
- les bronchioles,
- les alvéoles.
les voies aériennes inférieures peuvent être divisées en deux :
- les voies de conduction : jusqu’aux bronchioles terminales → espace-mort anatomique;
- la zone respiratoire : distalement aux bronchioles respiratoires commencent à apparaître des bourgeonnements alvéolaires. La portion de poumon distale à la bronchiole terminale est une unité anatomique importante : le lobule primaire. C’est à partir de ce niveau que commencent les échanges gazeux.
Où se fait les échanges de cO2 et O2
Les parois de l’alvéole contiennent un réseau de capillaires pulmonaires et c’est à ce niveau que se font les échanges de CO2 et de O2.
Au niveau des alvéoles, le mouvement des gaz se fait par
diffusion.
Définir : Le volume courant (Vt)
est le volume d’air qui entre ou qui sort des poumons durant une respiration normale.
Définir : Le volume de réserve inspiratoire (VRI)
est le volume d’air supplémentaire qu’on peut encore inspirer après avoir inspiré le volume courant.
Définir : La capacité inspiratoire
est le volume maximal d’air qui peut être inhalé à partir de la position de repos (Vt + VRI)
Définir : Le volume résiduel (VR)
est le volume d’air qui reste dans le poumon après un effort expiratoire pour expulser le plus d’air possible des poumons.
Définir : Le volume de réserve expiratoire (VRE)
est le volume d’air supplémentaire qu’on peut encore expirer après une expiration normale.
Définir : La capacité résiduelle fonctionnelle (CRF)
est le volume d’air qui demeure dans les poumons après une expiration normale (VR + VRE).
C’est le volume de repos du système respiratoire.
Définir : La capacité pulmonaire totale (CPT)
est la quantité maximale d’air que peuvent contenir les poumons après une inspiration maximale (VR + VRE + Vt + VRI)
Définir : La capacité vitale (CV)
est le volume d’air maximal qui peut être expiré après une inspiration maximale (VRE + Vt + VRI).
En utilisant un spiromètre conventionnel, on ne peut pas mesurer quel volume d’air et quelles capacités?
- le volume d’air qui demeure dans les poumons après une expiration maximale i.e. le volume résiduel (VR).
- En ne connaissant pas ce volume, il est impossible de déterminer la capacité résiduelle fonctionnelle (CRF) et la capacité pulmonaire totale (CPT).
Les deux techniques les plus fréquemment utilisées pour mesurer «VR» sont
la méthode de dilution à l’hélium et la méthode pléthysmographique.
Principe : Méthode de dilution à l’hélium
- Le principe consiste à mettre le volume pulmonaire qu’on veut mesurer en communication avec un volume connu de gaz qui contient un « gaz traceur » (l’hélium) dont on connaît aussi la concentration.
- On utilise l’hélium parce que c’est un gaz inerte qui ne diffuse pas à travers la membrane alvéolo-capillaire et dont le volume demeure constant.
- Le gaz connu se mélange avec le volume qu’on veut mesurer et la concentration d’hélium se stabilise après quelques minutes.
L’équation utilisée pour la méthode de dilution à l’hélium
- Par exemple, si le volume initial connu est de 3 litres et que la concentration d’hélium est de 10% et qu’après équilibration la concentration finale d’hélium est de 5 %, le volume recherché (V2) est de : V2 = (3(10-5))/5 =3
- On mesure généralement la capacité résiduelle fonctionnelle (CRF) parce que c’est plus facile. Pour obtenir le volume résiduel (VR), on n’a qu’à soustraire le volume de réserve expiratoire (CRF - VRE = VR).
Les propriétés élastiques du poumon sont dues au
au tissu élastique et au collagène qui entourent les vaisseaux pulmonaires et le bronches, et qui donnent un support structurel à l’intérieur des parois alvéolaires.
Variation de la pression d’un poumon isolé (sur une table) lorsqu’on augmente le volume
Si on mesure la pression à l’intérieur d’un poumon isolé (sur une table), la pression est à 0 lorsque le poumon est vide, et la pression augmente de façon curvilinéaire avec le volume. À la capacité pulmonaire totale (CPT) lorsque le poumon est rempli au maximum, la pression à l’intérieur du poumon est à + 30 cmH2O.
Si on referme un thorax après y avoir enlevé les deux poumons, la position de repos de la cage sera comment?
Si on referme un thorax après y avoir enlevé les deux poumons, la position de repos de la cage sera à environ 1 litre au-dessus de la position que le thorax aurait s’il y avait 2 poumons à l’intérieur (point a).
Si on diminue le volume de la cage (sans poumon) au volume correspondant au volume résiduel, la pression à l’intérieur du thorax sera de
-20 cm H2O (point b).
Relation entre la pression dans l’alvéole, contraction des muscles inspiratoires et le mouvement de l’air
- il se crée ainsi un gradient plus important entre l’extérieur et l’intérieur de l’alvéole;
- la pression dans l’alvéole devient plus négative que la pression atmosphérique et l’air entre dans les alvéoles;
- l’alvéole augmente de volume;
- l’alvéole accumule ainsi un recul élastique qui est égal et opposé à la pression pleurale;
- lorsque cet équilibre est atteint, l’air cesse d’entrer dans l’alvéole
- la pression intra-alvéolaire est alors égale à la pression atmosphérique;
- plus les muscles inspiratoires se contractent, plus la pression intra-pleurale devient négative
et plus l’entrée d’air dans les alvéoles est importante.
Expliquez l’expiration normale
- à la fin de l’inspiration, l’alvéole a accumulé de l’énergie élastique;
- les muscles inspiratoires se relâchent lentement;
- la pression intra-pleurale devient moins négative et le recul élastique de l’alvéole crée une pression positive intra-alvéolaire;
- l’alvéole se relâche lentement, la pression alvéolaire devient plus positive que l’atmosphère et l’air sort de l’alvéole;
- l’air sort de l’alvéole tant qu’il n’existe pas un équilibre entre la pression de recul élastique de l’alvéole et la pression intrapleurale.
Expliquez l’expiration forcée
- à la fin de l’inspiration, on peut activer les muscles expiratoires et forcer l’air à sortir de l’alvéole plus rapidement;
- la contraction des muscles expiratoires génère une pression intra-pleurale positive qui est transmise aux alvéoles;
- durant cette contraction, la pression transpulmonaire demeure la même que lors d’une expiration normale mais le gradient entre l’intérieur de l’alvéole et l’atmosphère est augmenté;
- le débit expiratoire est donc augmenté de façon importante;
- on verra plus loin que le débit expiratoire est cependant limité par d’autres facteurs comme la résistance des voies aériennes.
Relation entre la pression pleurale et le recul élastique du poumon à la fin d’une inspiration normale
À la fin d’une inspiration normale, la pression pleurale contrebalance la pression de recul élastique du poumon (Pst(L))
i.e 10 cmH2O.
La limitation du débit survient quand?
survient lorsque la pression transmurale Ptm = Ptm-crit.
où
Ptm-crit = Pression transmurale critique
Pst(L) = Pression de recul élastique du poumon
Le débit expiratoire maximal dépend de l’interaction entre:
