Physiologie Flashcards
Quelles sont les 3 composantes de l’appareil respiratoire?
1) pompe ventilatoire (ossature, muscles)
2) Réseau de distribution d’air
3) surface d’échange pour les gaz (alvéole)
Quel est le principal muscle de la respiration?
Diaphragme
Les muscles intercostaux sont-ils actifs durant la respiration au repos?
Peu actifs, sauf si pathologique.
Innervation diaphragme?
Nerf phrénique C3-4-5
Quelle est la quantité de liquide de la cavité pleurale?
15-20 ml
Que signifie “distal”
portion le plus éloignée de l’organe ou du tronc
Quelle est la surface des voies aériennes à la trachée, au bronchioles terminales et aux bronchioles respiratoires (alvéoles)
trachée : 2-5 cm2
bronchioles terminales : 300 cm2
ensuite jusqu’à 70m2
Par quel mécanisme se déplacent les gaz au niveau de l’alvéole
Par diffusion simple en suivant les gradients de concentrations.
Quelle est la différence entre un volume et capacité pulmonaire?
La somme de 2+ volumes donne une capacité.
Quels sont les 4 volumes?
1) Volume courant (Vt) : respiration normale
2) Volume de réserve inspiratoire (VRI) : volume supplémentaire possible d’inspirer après Vt
3) Volume de réserve expiratoire (VRE)
4) Volume résiduel (VR) : reste toujours dans les poumons
Quelles sont les 4 capacités?
1) Capacité pulmonaire totale (CPT) : 4 volumes
2) Capacité vitale (CV) : tout sauf VR
3) Capacité inspiratoire : VRI + Vt
4) Capacité résiduelle fonctionnelle (CRF) : volume de repos = VR + VRE
Comment approximer CPT avec le poids?
CPT (cc) = 6-7 x m (kg)
Quelles sont les méthodes de mesure du VR?
- Dilution à l’hélium
- Méthode pléthysmographique
Dilution à l’hélium: équation?
V1C1 = C2 (V1 +V2) V2 = [V1(C1-C2)]/C2
On connait
C(He) : [He]
V(He) : volume He
Cf : [He finale stabilisé après diffusion]
on isole Vf (CRF) qui correspond à VRE + VR
on isole VR = CRF-VRE
Dilution hélium : technique?
- patient branché à système fermé mettant en communication son volume pulmonaire et un volume connu de gaz traceur (hélium).
- le gaz diffuse et s’équilibre
- on bloque la valve 2 sec à fin inspiration max
- retrait échantillon
Pourquoi on utilise l’hélium?
- volume constant
- gaz inerte ne diffuse pas à travers la membrane alvéole
Définition: recul élastique
Réarrangement des fibres du parenchyme lorsque le volume pulmonaire augmente. Contrecarre l’inspiration.
Quel est le volume de repos d’une cage thoracique sans poumon?
Environ 1L au dessus de la CRF (volume de repos)
Définition : courbe de compliance
Courbe du delta volume en fonction du delta pression
Définition : courbe d’élastance
Coube du changement de pression sur changement de volume (inverse de compliance)
Quelle est la pression à l’intérieur du poumon à capacité pulmonaire totale ISOLÉ SANS CAGE?
+30 cm H2O
la pression à l’intérieur du thorax au volume résiduel SANS poumon?
- 20 cm H2O
la pression à l’intérieur du thorax à CPT SANS poumon?
+ 10 cm H2O
La courbe de compliance du poumon isolé augmente de façon ___ alors que celle du thorax vide augmente de façon ___
curvilinéaire
exponentielle
INVERSE
Le mélange des deux courbes donnent la ___
courbe de compliance du système
la CRF est le volume de repos à la fin d’un expiration normale. Quelles sont les 2 forces à l’équilibre?
- force de recul élastique du poumon
- force d’expansion de la cage
Quelle est la pression maximale du système à CPT chez sujet sain?
+ 40 cm H2O
Quelle est la pression minimale du système au VR chez sujet sain?
- 25 cm H2O
Le poumon est de moins en moins compliant lorsque le volume du système ___
augmente
La cage thoracique est de moins en moins compliante à mesure que le volume du système ___
diminue
Lors de l’inspiration, pression intrathoracique et interpleurale et intra-alvéolaire devient plus ___.
négative
À quel équilibre de pression est-ce que l’air cesse d’entrer dans l’alvéole?
Lorsque la pression de recul élastique de l’alvéole/poumon atteint la pression pleurale/atmosphérique (neutre)
L’air entre dans le poumon lorsque la pression pleurale (valeur absolue) est plus ____ que la pression de recul élastique.
élevée
L’air sort des poumon lorsque la pression pleurale négative (exprimée en valeur absolue) est plus _____ que la force de recul de l’alvéole.
basse
Quels muscles expiratoires génèrent une pression intra-pleurale ___ qui est transmise aux alvéoles
positive
muscles abdominaux
Lors d’une expiration forcée, le gradient entre l’intérieur de l’alvéole et l’atmosphère est ____
augmentée
–> muscles contracte cage –> augmente pression intra-pleurale (Ppl) qui vient s’ajouter et aider la pression alvéolaire à vider
Quel est le rôle des muscles expiratoires de la cage thoracique?
Retenir l’air, empêche le poumon de se collaber
Ne participe pas à vider l’air
Lors d’une expiration forcée, la pression pleurale devient très (positive ou négative)?
positive
Un individu normal expire ___ % de sa CV en 1 secondes et vide ses poumons en __ secs.
80%
3 sec
Définition VEMS? Indice de Tiffeneau?
VEMS : volume expiratoire maximal première seconde
VEMS/CVF
Qu’est-ce qui fait en sorte que l’expiration est effort-dépendant au début et qu’elle est limitée par le débit en fin?
Plus tu forces, plus c’est difficile.
Muscles expirateurs = pression positive = écrase tuyaux mous (bronches) = augmente résistance des voies aériennes
Le facteur limitant en début d’expiration est la ____. En fin, c’est le ____.
force expiratoire
diamètre du tuyau
Quelle condition avec l’âge emmène une diminution du débit expiratoire?
Le collagène des poumons change ce qui diminue la résistance à la pression positive engendrée par les muscles expirateurs. Les voies respiratoires se collabe plus facilement, ce qui bloque le passage de l’air expiré.
Un vieux fumeur ayant les voies aériennes molles qui se collabent facilement lors de compressions forcées aura une VEMS ____ et une CVF ____.
La VEMS diminue
La CVF ne change pas, mais ça prend plus de temps à expirer le volume complet.
Qu’est-ce que le point d’égale pression (PEP)?
Équilibre entre
1) pression intrabronchique
2) pression pleurale (force qui écrase alvéole)
Qu’est-ce qui survient au PEP?
compression des voies aériennes
Pourquoi la pression intrabronchique est dissipée par la génération d’un débit lors d’une expiration passive?
La friction engendre une perte de pression.
La pression intrabronchique diminue à mesure qu’on remonte vers le haut.
Que se passe-t-il quand la pression intra-alvéolaire/bronchique est inférieure à la pression pleurale?
Compression des tuyaux, expulsion de l’air.
Qu’est-ce qui permet de garder les tuyaux ouverts lors de l’expiration?
cartilage (qui devient mou avec l’âge)
Que se passe-t-il si on fournit un effort expiratoire supplémentaire faisant en sorte qu’on dépasse le PEP?
Compression + importantes des voies aériennes = débit expiratoire demeure constant
Définition pression transmurale critique (Ptm-crit)
bronches ont un tonus = compression survient un peu plus bas que le PEP selon la rigidité des bronches.
Quand la limitation de débit survient-elle?
Lorsque Ptm = Ptm-crit
De quelles variables dépend le volume expiratoire max?
Vmax = [pst (L) - Ptm-crit] / Rs
pst : recule élastique poumon
Ptm-crit : pression de fermeture critique des voies aériennes
Rs : résistances des voies en amont du segment compressible
Le diamètre des voies aériennes ___ lorsque le volume pulmonaire augmente.
augmente (traction)
La résistance des voies est ____ au volume pulmonaire
inversement proportionnelle
–> si vol monte = diamètre monte = résistance baisse
Si la Ppl > Ptm-crit, le débit est ___ dépendant
débit (propriétés élastico-résistives des poumons)
Quels sont les 2 facteurs faisant en sorte que les débits diminuent avec le volume pulmonaire?
1) La pression de recul élastique diminue
2) La résistance des voies augmente
Le débit expiratoire maximal dépend de l’interaction entre 3 variables:
Volume
Pression
Résistance
Quelles sont 2 maladies qui diminuent le débit expiratoires et leur cause?
Asthme : augmente RVA
Emphysème : diminue recul élastique poumon
Quel est le driver le plus important de la respiration et par quel mécanisme?
[CO2] = libère H+ = diminue pH = sensor cerveau = ventilation
Il y a donc relation directe en PaCO2 et la ventilation alvéolaire.
Si on hyperventile, la PaCO2 peut descendre jusqu’à:
40 mm Hg
La respiration est ___ au volume de CO2
inversement proportionnel
Équation de la PACO2 (alvéole)
PACO2 = VCO2 x 0,863 / VA
où 0,863/min est la conversion
Pression au niveau de la mer
760 mm Hg
FiO2 au niveau de la mer
21 %
PO2 de l’air
159 mm Hg
Quantité de PO2 de l’air utilisé pour humidification
45 mm Hg
PO2 alvéolaire
environ 100 mm Hg
Qu’est-ce que la loi de Fick?
Le taux de transfert d’un gaz à travers un tissus selon la surface tissu, la solubilité du gaz, le poids moléculaire, la différence de pression partielle et de l’épaisseur du tissu.
LOI DE FICK
Vgaz = A x D x (P2-P1) / Épaisseur
D = (solub. gaz/poids moléculaire) capacité membrane à diffuser
Le CO2 diffuse environ __ fois plus rapidement que l’O2.
20 fois
La solubilité du CO2 est beaucoup plus __ et le poids moléculaire est __.
Élevée
À peine plus élevé
2 critères limitant le transfert d’un gaz (entre alvéoles et capillaires)
Perfusion (vascularisation) et diffusion (ventilation)
Pourquoi est-ce que le CO est le marqueur indiqué pour mesurer la capacité d’une membrane à diffuser?
- Très soluble (pas un limitant)
- A une pression nulle dans les capillaire donc la différence de gradient de pression correspond à la pression de CO dans l’alvéole
On connait les variables, reste plus qu’à isoler “D”.