Physiologie pratique + Flashcards
3 Composantes de l’appareil respiratoire
1) la pompe ventilatoire (cages thoraciques + Muscles)
2) un réseau de distribution de l’air (voies aériennes)
3) une surface d’échange pour les gaz (membrane alvéolo-capillaire)
Composantes de la pompe (3) [1, 1, 1-3]
- Côtes
- Os du thorax
- Muscles respiratoires
- Diaphragme
- Muscles intercostaux
- Muscles accessoires
Diaphragme, 3 caractéristiques
- Principal muscle respiratoire
- Vers le bas en inspiration
- Innervation motrice C3, C4, C5 par nerf phrénique ***
Muscles intercostaux, 3 caractéristiques
- Inactifs au repos
- Actifs
- À l’exercice
- Chez un malade (parfois au repos)
•Déplacent côtes vers le haut→↑Volume pulmonaire
Plèvres, membranes et caractéristiques (2)
Viscérale et pariétale
•Entre membranes: espace virtuel qui contient un peu de liquide
qui sert de lubrifiant et permet aux deux membranes de glisser l’une sur l’autre
•Pariétale: douleur, innervation sensitive
Réseau de distribution: séparation (2) et rôles
Voies aériennes supérieures:
•Nez, sinus paranasaux, pharynx, larynx
•En haut des cordes vocales
•Rôles: purifier, réchauffer et humidifier l’air inhalé
Voies aériennes inférieures
•Trachée, bronches, bronchioles et alvéoles
•En bas des cordes vocales
Les voies aériennes inférieures se divisent ensuite en d’autres catégories
Catégorie des voies aériennes INFÉRIEURES (2)
Voies de conduction (ie ne servent pas aux échanges gazeux):
•Jusqu’aux bronchioles terminales
•Espace mort anatomique (150ml)**
Zone respiratoire:
•Bourgeonnements alvéolaires distalement aux bronchioles terminales (15e division)
•C’est la que se font les échanges gazeux**
Comment varie la surface de section au sein des voies respiratoires?
Surface de section augmente plus on va en périphérie
- 2-5 cm2 dans la trachée
- 300 cm2 au niveau des bronchioles terminales
Surface d’échange, combien d’alvéoles et de surface?
300,000,000 d’alvéoles
Surface d’échange totale: 70 m2
À quoi sert le réseau de capilaires (2)? Comment ça marche?
Éliminer les mauvais gaz : •CO2 sang→ alvéoles→ expiré
•Capter les bons gaz : O2 alvéole → sang
Comment? Par DIFFUSION
Sur un graphique, placer les différents volumes et capacités
voir diapo 17
Peut-on mesurer le volume résiduel par spirométrie? Sinon, comment (2)?
Avec un spiromètre on NE peut PAS mesurer le VR
deux méthodes pour mesurer le VR:
•Dilution à l’hélium
•Pléthysmographie
Pourquoi est-il important de déterminer le Volume Résiduel
Il est nécessaire pour déterminer la capacité
résiduelle fonctionnelle (CRF) et la capacité pulmonaire totale (CPT) (PIÈCE MANQUANTE DU PUZZLE)
Pourquoi utilise-t-on l’hélium dans la technique de dilution? (2)
- Diffuse pas
* Volume constant
Que mesure-t-on avec la technique de dilution de l’hélium? Quelle est la formule?
- La CRF (pour VR=CRF-VRE)
* C1V1=C2(V1+V2)→V2=V1(C1-C2)/C2
**Tracer les 3 courbes de pression volume, avec PRESSIONS ET VOLUMES
Voir diapo 45ish
Quelle est la position de repos du système respiratoire
CRF (Capacité respiratoire fonctionnelle)*****
Le poumon est au repos à l’expiration normale (P=0)
Vrai ou faux, dans l’inspiration comme l’expiration, le changement de volume nécessite une action des muscles inspiratoires
Faux, pour l’inspiration oui, l’expiration non (volume de repos)
Or, l’expiration sous CRF (jusqu’à VR) nécessite les muscles EXPIRATOIRES
Quels sont les déterminants de la capacité pulmonaire totale (CPT) (2)
- Le recul élastique du poumon
- La force des muscles inspiratoires
Note: la cage thoracique peut s’étirer plus que les poumons, donc non déterminante
Quels sont les déterminants du volume résiduel (VR) (3)
- Le recul élastique de la cage thoracique
- La force des muscles expiratoires
- La fermeture des voies aériennes (>45 ans)
Note: les poumons peuvent se comprimer plus que la cage thoracique, donc non déterminants (sauf dans cas >45 ans)
Comment qualifieriez-vous la compliance du poumons? et celle de la cage thoracique
Poumon: Moins en moins compliant lorsque le volume augmente***
Cage thoracique: Moins en moins compliant lorsque le volume diminue**
Qu’affecte la polio et la SLA?
Faiblesses musculaires des muscles respiratoires
Déroulement de l’inspiration normale (4)
- Contraction muscle inspiratoire, pression négative alvéolaire
- Augmentation du volume de l’alvéole
- Recul élastique égale à la pression pleurale
- Si équilibre atteint, arrêt d’entrée d’air, pression alvéolaire = atomosphérique
(diapo 54)
Si la pression de recul élastique est plus faible que la pression pleurale négative (valeur absolue), qu’arrive-t-il?
Air pénètre poumon (inspiration)**
Déroulement de l’expiration normale (4)
- Muscles inspiratoires se relâchent, pression intra-pleurale moins négative
- Recul élastique de l’alvéole car pression élastique plus grande que pression négative
- Compression de l’alvéole, pression alvéolaire plus élevé que atmosphère
- Sortie de l’air jusqu’à l’équilibre entre la pression de recul élastique et la pression intrapleurale
Si pression pleurale négative est plus basse (en valeur absolue) que la pression de recul élastique, qu’arrive-t-il?
Sortie de l’air du poumon
(expiration)**
Lors de l’expiration forcée, qu’arrive-t-il à la pression pleurale? Trnspulmonaire? alévolaire?
Pression pleurale très positive**
Pression transpulmonaire non augmenté
Pression alvéolaire augmenté de bcp
Comment est dressé la courbe d’expiration forcée (quelle volume/capacité?)
Début, grande inspiration (CPT)
→
Grande expiration (VR)
CPT-VR=CVF
La courbe d’un individu normale d’expiration forcée est comment
1 s→80% du volume =VEMS
3 s→95% du volume
Qu’est-ce que le VEMS? Qu’est-ce que l’indice Tiffeneau
VEMS=Volume expiration maximale en 1 s
Indice de Tiffeneau= VEMS/CVF (normalement 80%)
On dit que le débit expiratoire est effort-dépendant au début de l’expiration mais
devient effort-indépendant par la suite. POURQUOI?
À un volume pulmonaire élevé (près de la CPT) le débit est proportionnel à l’effort
À des volumes plus bas (près du VR) le débit est indépendant de l’eff
Le débit expiratoire dépend de 3 facteurs
- Volume pulmonaire (plus de volume, plus de diamètre, moins de résistance)
- Résistance
- Pression (Plus de pression, plus de débit, sauf quand pression compresse les voies et fait plus de résistance)
Vrai ou faux, à un volume supérieur à 75% la capacité vitale fonctionnelle, le débit augmente avec l’effort, sinon il est fixe
Vrai, car si plus petit volume, il y a compression des voies respiratoires (augmentation de résistance, contrecarre le débit)
Qu’est-ce que le point d’égal pression (PEP)
C’est le point où la pression intrathoracique (des voies respiratoires) = pression pleurale
Lieu de la compression théorique des voies aériennes
Qu’est-ce que la pression transmurale critique (PTM1)
Puisque les bronches ont tonus, l’obstruction ne survient pas au PEP, mais plus bas (donc plus haut dans les voies aériennes), au PTM1
Synthèse des facteurs limitants du débit expiratoire (4)
- La résistance à l’écoulement de l’air se situe entre l’alvéole et le point de Ptm1
- Quand la Ppl > Ptm1 le débit est indépendant de l’effort généré
- Le débit dépendra des propriétés élastico-résistives du poumon
- Le débit diminue avec le volume pulmonaire parce que la pression élastique diminue et la résistance augmente
L’oxygénation tissulaire, 3 étapes
- Respiration externe
- Moécules O2 Air ambiant→sang poumon
- Diffusion membrane alvéolo-capillaire
- Transport oxygène
- Concentration hémoglobine normale
- Débit cardiaque normal
- Respiration interne
- DIffusion O2 Capillaire→Tissus
Note: Remplissage, Transport, Largage
Respiration externe: 2 criètes
- Une quantité suffisante d’O2 doit atteindre l’alvéole - VENTILATION
- L’interface ventilation-perfusion doit durer suffisamment longtemps - DIFFUSION
Par quoi est médiée la ventilation
Par la pression partielle de CO2 (PaCO2)
Pourquoi dit-on que le volume d’O2 au alvéole est contrôlé INDIRECTEMENT par la ventilation
Car c’est la PaCO2 qui contrôle la ventilation, mais l’excrétion de CO2 et l’apport d’O2 sont simultanée
Par quoi est régit la diffusion? Quelles sont ses composantes (4)
Loi de Frick
- Surface
- Épaisseur (inv.)
- Gradient de pression
- Diffusion (dépend d’autres choses)
La diffusion d’une molécule donnée dépend de quoi (2)
- Solubilité
- Poids moléculaire
Note: D∝Sol/sqrt(PM)
Facteurs qui limitent la diffusion ** (4)
- Épaissisement de la membrane (Fibrose)
- Diminution du gradient (altitude)
- Diminution du temps de diffusion (exercice) [Sang passe plus vite, moins de temps de diffucion]
- Diminution surface d’échange (pneumonectomie/emphysème)
Le transfert d’un gaz peut être limité par 2 facteurs
Perfusion (quantité de sang non saturé qui passe par temps)
Diffusion (capacité à passer la membrane)
Par quoi est limité le transfert de l’oxygène? Pourquoi?
Par la perfusion, car la vitesse de réaction de l’hémoglobine est lente
Aka: Ça sert à rien d’avoir une meilleure diffusion, le sang est déjà saturé
Par quoi est limité le transfert du CO? Pourquoi?
Par la diffusion car la liaison Hb-CO est très rapide, pression partielle de part et d’autre élevé
Aka: Ça sert à rien d’amener du sang noeuf, le gradient de pression sera pas meilleur
Pourquoi préfère-t-on le CO pour évaluer la diffusion
Car
•La diffusion de l’oxygène est limitée par la perfusion du poumon.
•La diffusion du CO est limitée par la membrane.
NOTE: CO et non CO2!!!
Formule pour calculer la diffusion avec CO
V_dot=DL(P1-P2)
→
DL_CO=V_dot_CO/(P1-P2)
Puisque pression partielle du CO dans le sang nulle
DL_CO=V_dot_CO/PaCO
2 méthodes pour mesure la DLCO
•Méthode en apnée/respiration unique
(mesure dispartion CO durant apnée de 10 s)
•Méthode état stable/respiration spontanée multiple
(respiration à concentration basse de CO)
Temps de transit (2) du sang dans le capillaire
- 75 au repos
- 25 à l’effort
temps pour atteindre l’équilibre: 0.25s
4 facteurs qui influencent la vitesse de diffusion MOLÉCULAIRES
- Grosseur de molécules (O2 plus petit que CO2, donc O2 meilleur en phase GAZEUSE)
- Coef. de solubilité (CO2>O2 de beaucoup)
- Inverse à sa densité
- Différence de pression de part et d’autre membrane
Que sont les critères d’obstruction bronchique ** (2)
• VEMS/CVF < 70 % de la prédite ET • VEMS < 100% de la prédite→Léger • VEMS < 80% de la prédite→Modéré • VEMS < 50% de la prédite→Sévère • VEMS < 30% de la prédite→Très Sévère
Critères de réversibilité des bronchodilatateur? **(2)
- Augmentation du VEMS >200 cc ET
* Augmentation du VEMS > 12 %
3 Causes d’obstruction bronchique ***
- Bronchite chronique
- Emphysème
- Asthme
3 critères des syndromes restrictifs ***
- VEMS < 80% de la prédite ET
- VEMS/CVF > 80% ET
- Diminution des volumes pulmonaires
Regarde madame Dominique Gagné (diapo 100 dernier ppt) Que remarquez-vous (4) et diagnostic
- Débits expiratoires normaux
- Réversibilité significative aux bronchodilatateurs
- Volumes pulmonaires normaux
- Diffusion normale
Obstruction bronchique légère qui se règle avec les pompes = asthme
Regarde madame Jacques LaForge (diapo 101 dernier ppt) Que remarquez-vous (4) et diagnostic
- Syndrome obstructif sévère
- Augmentation de la capacité pulmonaire totale (CPT) et du volume résiduel (VR)
- Diminution de la Diffusion (DLCO)
- Compatible avec un diagnostic EMPHYSÈME
Un garagiste qui a passer la fin de semaine à travailler va-t-il avoir une bonne mesure de diffusion? Pourquoi
Mesure erroné car gradient de CO déjà présent avant le test de diffusion ce qui affecte le gradient de pression de CO
Un VEMS entre 80 et 100% et un VEMS/CVF entre 70 et 100% correspond à quoi
Conditions normales
Nommer 2 personnes qui ont beaucoup de CO dans leur sang
- Garagistes
- Fumeurs
Une dame qui a une carence en fer fait une mesure de diffusion. Sa mesure est-elle bonne, surélevé ou abaissé
Abaissée car carence en fer signifie moins de métabolisation CO→moins de gradient de CO→Mauvaise diffusion
Un cocaïnoman en hémoraghie fait une mesure de diffusion. Sa DLCO est-elle normal, haute ou basse?
Augmenté car le sang est directement dans l’alvéole, pas de membrane à passer (diffusion=membrane est le facteur le plus limitant de la diffusion CO)
On trouve un syndrome restrictif car le VEMS<80%, VEMS/CVF>80% et le CPT<80%.
Si le DLCO est normal, de quoi avons-nous à faire?
Si le DLC est abaissé?
DLCO normal→Syndrome restrictif extra parenchymateux (ex: Maladies neuromusculaires [SLA], pneumotectomie)
DLCO abaissé→Syndrome restrictif parenchymateux (ex: fibrose)
ATTENTION: SE FIER AU RATIO (si CPT=70% et que DLCO =70% c’est normal)
Une dame qui veut faire une fraude d’invalidité fait le test pulmonaire en respirant très fort, mais en arrêtant rapidement sa respiration. Que se passe-t-il au niveau des mesures et comment on peut le voir
VEMS Ok
Arrêt rapide→CVF↓→VEMS/CVF↑
On ne peut jamais surestimé le VEMS donc on se fie plus au VEMS
Regarde madame Geneviève Dion(diapo 102 dernier ppt) Que remarquez-vous (5) et diagnostic
- Diminution proportionnelle de débits avec un rapport VEMS/CVF préservé
- Aucune réversibilité aux bronchodilatateurs
- Diminution proportionnelle des volumes pulmonaires
- Diminution de la diffusion
- Syndrome restrictif parenchymateux (fibrose)
L’oxygène est transportée sous 2 formes. Lesquelles
Dissoute
Combinée
Quelle est la quantité d’oxygène dissoute dans le sang
Proportionnel à la pression de l’O2
Négligeable
Correspond à 0.003 ml d’O2/mm Hg/100 ml
NOTE: ATTENTION, par 100 ml
Outre l’oxygène dissous, l’oxygène peut être transporté par transport COMBINÉ par l’HÉMOGLOBINE. À quelle molécule se fixe l’O2? Quelle est à concentration d’hémoglobine dans le sang?
Combien de ml d’O2 1 g d’Hb peut transport
Se fixe au fer
150 g/L
1.34 ml O2/g
Comment expliqué que l’apnée du sommeil passe de manière plus inaperçue chez une patiente mince qu’un patient obèse?
Apnée du sommeil=Relaxation des muscles→Empêche l’air de passer→↑CO2→Réveil partiel
Dans chacun des cas, la baisse relative en PaO2 est la même. Or, le point de départ n’est pas le même.
Le gros patient est peu saturé à la base et donc devient beaucoup moins saturée lors de son apnée.
La petite patient est très bien saturée à la base et le changement est minime lors de l’apnée.
Note: idem pour l’anesthésie, moins de temps critique pour obèse
Vrai ou faux, tout comme l’oxygène dissous, il existe pour l’oxygène combiné une relation linéaire avec la pression partielle d’O2 (PaO2)
Faux, existe relation, mais NON LINÉAIRE (doit se référer à une courbe) [Courbe de dissociation de l’HbO2]
Qu’engendre un déplacement à droite ou gauche de la Courbe de dissociation de l’HbO2
Droite→PaO2=→Saturation plus basse
Moins avide d’O2
Gauche→PaO2=→Saturation plus haute
Plus avide d’O2
Quand est-ce que la Courbe de dissociation de l’HbO2 est déplacé à droite (4) et à gauche (4)
Droite •↑[H+] •↑PaCO2 •↑Température •↑ 2-3 DPG -Compétition avec O2-Hb -Anémie, hyperthyroïdie, altitude, exercice intense
Gauche
Inverse
Qu’est-ce que la P_50 est à combien est-elle normalement?
PaO2 pourlaquelle SaO2=50%
26 mm Hg
Calcul le Contenu artériel O2 CaO2 si PaO2 = 100 mmHg (Tu as le droit à la Courbe de dissociation de l’HbO2)
Dissous:
100 mmHG * 0.003 ml d’O2/mm Hg/100 ml = 0.3 ml d’O2/100 ml
Combiné:
[Hb]= 150g/L = 15g/100ml
@100 mm Hg→SaO2=0.98
15 g/100 ml * 1.34 ml O2/ g * 0.98 = 19.7 ml O2/100 ml
Somme= 20 ml O2/100 ml
Calcul le Contenu VEINEUX d’O2 CvO2 si PaO2 = 40 mmHg (Tu as le droit à la Courbe de dissociation de l’HbO2)
Dissous:
40 mmHG * 0.003 ml d’O2/mm Hg/100 ml = 0.12 ml d’O2/100 ml
Combiné:
[Hb]= 150g/L = 15g/100ml
@40 mm Hg→SaO2=0.75
15 g/100 ml * 1.34 ml O2/ g * 0.75 = 15.08 ml O2/100 ml
Somme= 15.2 ml O2/100 ml
Quelle est la différence moyenne du contenue artério-veineux (Ca-vO2)
5 ml O2/100ml sang (20-15)
Équation de Fick, qu’est-ce qu’elle dit
Sang artériel transport 20 ml d’O2 / 100 ml
Débit cardiaque = 5L /min
Donc débit O2= 1000ml d’O2/min
Or, consommation de 250 ml d’O2/min par tissu périphérique donc reste 750 ml d’O2/min au retour veineux
Ça fit avec le (Ca-vO2)= 5ml d’O2/100 ml de sang
Respiration interne: Vrai ou faux, tous les organes consomment la même quantité d’oxygène
Faux, coeur !=peau
Les organes qui consomment peu utilisent sang pour autre chose (thermorégulation→peau, filtration→reins)
Respiration interne: que se passe-t-il au niveau cellulaire si il y a absence d’O2?
Anaérobie→production a. lactitque→acidose→dysfonction
Différence entre l’hypoxie et l’hypoxémie
Hypoxémie→PaO2
Hypoxie→Présence O2 suffisante au niveau cellulaire
Production de CO2: Qu’est-ce que le quotient respiratoire? Quelle est sa valeur habituelle? Pourquoi?
QR=V_dot_CO2/V_dot_O2
QR=0.8
V_dot_CO2=200 ml CO2/min
V_dot_O2= 250 ml O2/min
Production de CO2: Vrai ou faux, la consommation d’oxygène/production dioxyde de carbone peut augmenter par rapport à un facteur de 3 durant l’exercice
Faux, facteur de 15 à 20
Production de CO2: Vrai ou faux, lorsqu’il y a de l’exercice, la production de CO2 augmente et donc la PaCO2 dans le sang augmente aussi
Faux, PaCO2 reste constante, ventilation augmente pour éliminer CO2
(PaCO2 ∝ V_dot_CO2/V_dot_A)
Production de CO2: Que se passe-t-il si la ventilation n’est pas suffisante lors d’un grand effort physique
Production CO2→PaCO2↑→[H+↑]→Acidose
Ventilation alvéolaire: Quelle est la différence entre la ventilation totale/minute et celle alvéolaire?
Totale/minute= Volume courant (V_dot_E=Volume respiration * Respiration minute)
Ventilation alvéolaire: Participe aux échanges gazeux, mesuré avec PaCO2
Ventilation alvéolaire: Si 2 indivudes ont la même ventilation totale, mais l’un d’eux la PACO2 montent quand meme, qu’est-ce qui se passe?
Rép: Espace mort, si espace mort plus grand, moins efficace
Ventilation alvéolaire: Le volume VT comprend 2 choses, lesquelles. Quel est le ratio de ces choses
- Espace mort V_D
- Ventilation Alvéolaire V_dot_A
1/3 Espace mort (150 cc), 2/3 ventilation alvéolaire
Totale 500cc
Ventilation alvéolaire: Lors de l’effort, qu’arrive-t-il au ration espace mort/ventilation alvéolaire?
Diminue car la respiration est plus grande (VD constant, VT↑)
Transport CO2: Le CO2 est transporté sous 4 formes
- CO2 dissous
- Acide Carbonique
- Ion bicarbonate
- Composés Carbamino
Transport CO2: Pourquoi l’emphysème empire le transport du CO2
Moins se surface d’échange, moins bonne diffusion, plus d’espace mort
Transport CO2: CO2 dissous
Proportionnel à quoi?
Coefficient de solubilité?
PaCO2=?
%?
PaCO2 et quotient de solubilité
0.072 ml/ mm Hg/ 100 ml (20 fois plus que O2)
40 mm Hg CO2 (0.072*40=2.9 ml/100 ml)
8%
Transport CO2: Acide carbonique
Concentration plasmatique?
0.006 ml H2CO3/ 100 ml
pas beaucoup du tout
Transport CO2: La quantité d’acide carbonique est infime dans le sang (340 fois moins que dissous). Pourquoi est-elle intéressante alors
Plaque tournante de la réaction de l’anhydrase carbonique pour l’ion du bicarbonate
Transport CO2: Ion bicarbonate
Il y a très peu de H2CO3 dans l’organisme, donc l’ion HCO3 est très faible lui aussi (2)
Faux, compte pour 80% du transport du CO2
2 mécanismes
•Anhydrase carbonique (enzyme)
•Transfert de chlorures
Transport CO2: Ion bicarbonate→Anhydrase carbonique
Qu’est-ce que fait l’anhydrase et où?
Convertie H2CO3 en HCO3- et H+ (ATTENTION)
Dans le Globule ROUGE
Transport CO2: Ion bicarbonate→Anhydrase carbonique
Une fois la réaction faite, où vont les substrats (2)?
H+→va sur Hb dans le GR
HCO3-→Sort GR vers plasma, mais échange avec un Cl- pour garder GR neutre
Transport CO2: Ion bicarbonate→Anhydrase carbonique
L’Anhydrase carbonique crée des ions H+. Pourquoi le corps ne tombe-il pas en acidose alors?
Car au poumon, le transfert des chlorures est INVERSE
(Entrée HCO3-, sortie Cl-→
Recombinaison HCO3- et H+ en H2CO3→H2O et CO2→sortie CO2)
Transport CO2: Ion bicarbonate→composés Carbamino
Que sont les composés Carbamino? %?
Protéines qui se lie au CO2 et participe à leur transport
2%
Transport CO2: Ion bicarbonate→composés Carbamino
Outre le transport direct sur des composés Carbamino, le CO2 peut aussi être transporté d’une autre manière par les Carbamino. Laquelle et %?
Composé Carbamino peut se fixer sur l’hémoglobine (à des sites différents de l’O2)
10%
Transport CO2: Ion bicarbonate→composés Carbamino
Les composés de Carbamino utilise 2 principes pour bien se fixer à l’hémoglobine. Lesquelles?
Effet Haldane:
Hémoglobine qui transporte déjà de l’O2 a moins d’affinité pour le CO2
Effet Bohr:
Hémoglobine qui transporte déjà du CO2 a moins d’affinité pour l’O2 (inverse)
Un homme transporté en ambulance pour un infarctus a 50 mm Hg PaCo2 (Normale 40). L’ambulancier veut lui donner de l’oxygène. Est-ce une bonne idée? Donner 2 raisons
Mauvaise idée car:
- Le réflexe de respiration est normalement activé par la concentration de CO2. Son corps s’est habitué à cette grande concentration, si bien qu’il n’est pu stimulé par CO2, mais par un bas niveau d’O2. Si on lui donne de l’O2, il n’aura plus de réflexe de respiration.
- Par l’effet Haldane, les Hb maintenant lié à de l’O2 vont libérer leur CO2, ce qui peut provoquer une acidose
Vrai ou faux, le volume de CO2 transporté par le sang artériel est beaucoup plus élevé que celui d’O2
Vrai, 48 ml / 100 ml vs 20 ml / 100 ml
Équilibre acido-basique:
L’organisme tente de maintenir un équilibre malgré les agressions externes. Donnez 3 exemples
•Gros repas
•Exercice intense
•Exposition prolongée
-Température extrêmes
-AltitudeÉquilibre acido-basique:
L’équilibre acido-basique est un moyen très utile d’évaluer la stabilité du milieu. Comment l’évalue-t-on?
[H+] (Électrode)
Équilibre acido-basique:
Quel est le pH normal et la concentration normal d’H+?
7.40**
40 nmol/L
Calcul: pH=1/log([H+])
=-log(40*10-9)=-log(40)-log(10^-9)=-1.6–9=7.40
Équilibre acido-basique:
Que se passe-t-il lorsqu’on double [H+]?
pH↓ 0.3 **
Équilibre acido-basique:
Quel sont les pH compatible avec la vie?
de 6.9 à 7.7
Donc -0.5 et +0.3
(Donc 130 nmol/L et 20 nmol/L) (Loi double → -0,3)
L’organisme tolère mieux une baisse de pH qu’une augmentation, pourquoi?
Pouvoir tampon des bicarbonates
Équilibre acido-basique:
Règle du pouce entre pH de 7.28 et 7.45
Changement de 0.01 donne un changement de 1 nmol/L
Donc 7.28→52 nmol/L
7.45→35 nmol/L
Notion acide et base:
Qu’est-ce qu’une base et un acide
Acide: Libère ions H+
Base: Absorbe ions H+
Bonus: Acide fort se dissocie complètement, faible non (HCL vs H2CO3) et HCO- est une base
Notion acide et base:
Que se passe-t-il lorsqu’on dissous un acide faible
Une partie sous forme d’acide et l’autre sous forme de base
Notion tampon:
Que fait une solution tampon
Transforme les acides et les bases fortes en acides/bases plus faibles (atténue les changements de pH)
Notion tampon:
De quoi est composée une solution tampon (2)
- Acide faible
* Sel de sa base conjugué
Notion tampon:
Quel est le système de tampon le plus important
Bicarbonate (50%)
Notion tampon:
2 types de système tampons et quelques exemples..
• Extracellulaire
- système bicarbonate
- protéines plasmatiques (albumine, globuline)
- phosphates inorganiques (H2PO4…)
• Intracellulaire
- système bicarbonate
- hémoglobine
- oxyhémoglobine
- phosphates inorganiques
- phosphates organiques
Notion pK:
L’efficacité d’un système tampon dépend de 3 facteurs
- la quantité de tampons disponibles,
- le pK du système tampon,
- le mode de fonctionnement du tampon (système ouvert ou fermé)
Notion pK:
Qu’est-ce que le pK? Que représente-t-il?
pH auquel 50% de l’acide est dissocié
Montre si le système tamponne mieux un acide ou une base
Notion pK:
Le pK du système bicarbonate est de 6.1. Arrive-t-il à tamponner mieux les acides ou les bases?
Acides car à pH de 7.4, 95% du bicarbonate est sous forme dissocié
Notion pK:
Un acide fort est tamponné par la portion ____ et une bases forte par la portion ____
Dissocié (NaHCO3)
Non dissocié (H2CO3)
Pourquoi dit-on que le système bicarbonate est ouvert?
Car il communique avec le poumon, qu’il utilise pour se débarrasser du H2CO3 sous forme de CO2 (voir transport CO2)
Équation de Henderson-Hasselbach:
Qu’est-ce que Kc
Constante de dissociation de l’acide carbonique
Kc = [H+][HCO3-]/[H2CO3]
Équation de Henderson-Hasselbach:
À quoi sert l’équation d’Henderson-Hasselbach?
À calculer le pH à partir des concentrations de HCO3- et H2CO3
Équation de Henderson-Hasselbach:
Preuve que le pH est 7.4
pH = pKc + log [HCO3-]/[H2CO3]
On a pas [H2CO3] donc on utilise la relation entre CO2
[HCO3-] = 24 mEq/L
pKc=6.1
pH=6.1+log(24/1.2)
pH=6.1+1.3=7.4
Homéostase de l’acide:
Le métabolisme humain peut produire un excès d’acide comme dans le cas de l’exercice. Quels sont les 2 organes qui excrète l’excès
REIN: 80 mEQ/24h
POUMON: 13 000 mEQ/24h
Homéostase de l’acide:
Le poumon excrète beaucoup plus d’acide que le rein. Pourtant, les 2 sont importants, pourquoi?
Poumon font : acides volatides (surtout acide carbonique)
reins font: acides fixes (acide sulfurique/phosphorique)
Expliquer le lien entre l’homéostase de l’acide et l’équation d’Henderson-Hasselbach
[HCO3-]/[CO2]
revient à
[HCO3-]/PaCO2
HCO3-→rein
PaCO2→poumons
Si le rapport [HCO3-]/[CO2] augmente, le pH ____ et [¨H+] ____
Augmente
diminue
DÉRÈGLEMENT DE L’ÉQUILIBRE ACIDO-BASIQUE:
Expliquer les problèmes d’acidose/ alcalose respiratoire et métabolique grâce à l’équation d’Henderson-Hasselbach
Si rapport [HCO3-]/[CO2] ↑, pH ↑→Alcalose (Alcalémie)
Si rapport [HCO3-]/[CO2] ↓, pH ↓→Acidose (Acidémie)
Si le changement vient de [HCO3-]→Métabolique
Si le changement vient de [CO2]→Respiratoire
COMPENSATION D’UN DÉSÉQUILIBRE ACIDO-BASIQUE:
Comment le corps compense-il un dérèglement du l’équilibre acido-basique (Équation Herderson-Hasselbach)
Tente de ramener pH vers la normal ([HCO3-]/[PaCO2])
Donc:
Si ↓HCO3-→↓PaCO2
Si ↑HCO3-→↑PaCO2
Si ↓PaCO2-→↓HCO3-
Si ↑PaCO2-→↑HCO3-
Vrai ou faux, les mécanismes compensatoire du corps permettre de ramener le pH normal
Faux, le rapproche, mais le ramène pas
COMPENSATION D’UN DÉSÉQUILIBRE ACIDO-BASIQUE:
4 valeurs normales à savoir par coeur ***
pH=7.40
PaCO2= 40 mm Hg
[HCO3-]=24 meq/L
PaO2 = 100 - âge/3
COMPENSATION D’UN DÉSÉQUILIBRE ACIDO-BASIQUE:
Que fait le poumon si [HCO3-] change? Que fait-il si la production de CO2 augmente
Ajuste ventilation pour changer PaCO2 et ramener le rapport HCO3-/PaCO2
Normalement, si production CO2 augmente, Ventilation augmente pour garder PaCO2 CONSTANT
À quoi correspondent ces données:
pH =7.20 (7.40)
PaCO2 = 62 (40)
[HCO3-] = 24 (24)
Acidose respiratoire non compensée
À quoi correspondent ces données:
pH =7.50 (7.40)
PaCO2 = 48 (40)
[HCO3-] = 36 (24)
Alcalose métabolique partiellement compensée
COMPENSATION D’UN DÉSÉQUILIBRE ACIDO-BASIQUE:
Compensation attendue pour chacune des pathologies
Acidose respiratoire
Aigu: ↑ 10 CO2 → ↑ 1 HCO3
Chronique: ↑ 10 CO2 → ↑ 3 HCO3
Alcalose respiratoire
Aigu: ↓ 10 CO2 → ↓ 1 HCO3
Chronique: ↓ 10 CO2 → ↓ 5 HCO3
Acidose métabolique
↓ 10 HCO3→ ↓ 10 CO2
Alcalose métabolique
↑ 10 HCO3→ ↑ 7 CO2
BREF: Le HCO3 a bcp de plus de CO2 que le CO2 a besoin de HCO3
À quoi correspondent ces données:
pH =7.48 (7.40)
PaCO2 = 47 (40)
[HCO3-] = 34 (24)
Alcalose métabolique compensée
À quoi correspondent ces données:
pH =7.40 (7.40)
PaCO2 = 55 (40)
[HCO3-] = 34 (24)
Acidose respiratoire et alcalose métabolique
À quoi correspondent ces données:
pH =7.15 (7.40)
PaCO2 = 60 (40)
[HCO3-] = 20 (24)
Acidose mixte (non compensée)
Contrôle de la respiration:
Que maintient le contrôle de la respiration ? (2)
PaCO2
pH
Contrôle de la respiration:
2 formes de contrôle
Autonome et central (cortical)
Contrôle de la respiration:
2 sortes de stimuli
Chimiques
- pH
- PaCo2
- PaO2
Réflexes
-Irritants
Contrôle de la respiration:
Qui est responsable de la réponse au CO2? et au O2?
CO2: Chémorécepteurs CENTRAUX (base cerveau)
O2: Chémorécepteurs PÉRIPHÉRIQUES (Crosse aortique et carotidiens)
Contrôle de la respiration:
3 centres de la respirations et ce qu’ils font
Centre médullaires: Rythmicité
Centre apneustique: Commande Inspiration
Centre pneumotaxique: Freine inspiration
Contrôle de la respiration:
4 choses qui modulent les centres respiratoires
- pH (via PaCO2)
- Réflexes nerf vague
- Récepteur étirement
- Réceptuer J (Endobronchiques)
Causes d’hypoxémie **:
4 causes
•↓O2:
- ↓Pression barométrique (avion)
- ↓Fraction inspiré oxygène (FIO2) (Moins dans la pièce)
- Hypercapnie: effet de dilution dans l’alvéole (plus de CO2 dans la pièce)
- Hypoventilation (ex: abolition centres respiratoires)
- Anomalies Ventilation/perfusion
- Shunt
Une personne est saturé à 80%. On lui donne de l’oxygène 100%, mais elle monte seulement à 89%. Quel est la cause d’hypoxémie la plus probable
Shunt (Cause toujours une désaturation en raison du bypass)
Donner la causes d’hypoxémie des cas suivants:
Une pneumonie importante?
Avaler un pot de morphine
Un enfant qui s’étouffe avec un gain de popcorn
Aller au sommet de l’everest
Anomalies Ventilation/perfusion
Hypoventilation (par abolition du réflexe respiratoire)
Shunt (Gros problème de perfusion/ventilation)
↓O2 par baisse de pression barométrique
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:)
