Pneumologie II - Structure, ventilation et diffusion Flashcards
Les poumons contient trois éléments principaux
- Conduits contenant de l’air et se terminant par les sacs minuscules que sont les alvéoles
- Des vaisseaux sanguins (arbre vasculaire)
- Tissu conjonctif élastique
Les poumons pèsent un kilogramme, soit environ ___ du poids corporel.
1,5%
permettent d’augmenter considérablement la surface d’échange
les très nombreux embranchements de l’arbre bronchique
Voies respiratoires - contiennent l’___
air
L’espace mort anatomique va du
nez aux bronchioles
L’espace « mort » d’environ 150 ml joue un rôle important dans
l’humidification et dans le réchauffement de l’air entrant dans les voies respiratoires.
Respiration se fait par le ___ qui est la voie normale ou la ___ s’il y a obstruction nasale ou ventilation tres importante (exercice intense)
Nez, bouche
L’air froid et sec est filtré, réchauffé et humidifié par les ___
cornets nasaux
Permettent de protéger la membrane alvéolo capillaire très délicate et très fragile qui ne doit ni refroidir ni s’assécher
Les modifications de l’air sont importantes
le nouveau-né, dans les premiers mois de vie, ventile seulement par le ___
nez
par où passent à la fois les appareils respiratoires (l’air vers le larynx) et digestif (les aliments vers l’œsophage)
le pharynx (ou gorge)
Le larynx
le passage de l’air entre les cordes vocales fait vibrer celles-ci, un phénomène responsable des sons et de la voix. Voix aigue = vibration rapide, vice versa
Les sons sont plus graves chez l’homme parce que les ___ épaississent leurs cordes vocales, ce qui les fait vibrer plus lentement
androgènes
La trachée avec ses multiples (15 à 20) ___ en forme de C ou de fer à cheval et ouverts vers l’œsophage en arrière.
Anneaux cartilagineux
Maintiennent la trachée ouverte en empêchant le collapsus qui surviendrait par la diminution de la pression normale de l’air durant l’inspiration
Anneaux cartilagineux
on a les bronches souches droite et gauche
entrant dans chaque poumon
Bronches lobaires
3 bronches lobaires droites puisque le poumon droit a 3 lobes (supérieur, moyen et inférieur), 2 lobaires gauches puisque le poumon gauche a 2 lobes (supérieur et inférieur)
Bronches segmentaires
Dix bronches segmentaires droites et huit segmentaires gauches
Ces tubes aériens avec de très nombreux embranchements (environ 20 à 25 divisions successives) deviennent plus étroits, plus courts et plus nombreux en même temps qu’ils pénètrent ___ dans les poumons
plus profondément
Les très nombreux embranchements ___ la surface d’échange à 50-100 mètres carrés
augmentent
les bronchioles ou petites bronches dont le diamètre est inférieur à 1 mm
ce sont les plus petites voies respiratoires
La trachée, les bronches et les bronchioles ont trois fonctions importantes
- Réchauffer et humidifier l’air inspiré
- Distribuer l’air profondement dans les poumons
- Systeme de défense et purification d’air par filtration (grace au mucus)
Cette fonction est perdue dans la fibrose kystique avec son mucus trop épais, ce qui produit des infections pulmonaires à répétition par obstruction.
Mucus emprisonne les substances et est repoussé vers l’épiglotte avant d’être avalé ou expectoré
Les alvéoles (300,000,000) où il y a diffusion ou ___
échange gazeux.
Le nombre considérable d’alvéoles permet de générer une ___
grande surface de diffusion
Diametre des alvéoles
0,2 mm
Les vaisseaux sanguins contiennent un ___, le sang, entre le ___ et dans lesquels la circulation pulmonaire est ___
liquide, cœur droit et le cœur gauche, égale au débit cardiaque
supporte et tient ensemble les voies respiratoires (l’arbre bronchique) et les vaisseaux sanguins (l’arbre vasculaire)
Le tissu conjonctif élastique
Ce ___ permet d’augmenter ou de diminuer le volume des poumons
tissu conjonctif élastique
Membrane alvéolo-capillaire
Barrière extrêmement mince (moins que 0,5 micron d’épaisseur, c’est-à-dire 2000 fois plus mince qu’un millimètre) et à très grande surface (50 à 100 mètres carrés) permettant l’échange ou diffusion d’O2 et de CO2 entre l’air alvéolaire et le sang capillaire pulmonaire
amené par la ventilation d’un côté de cette barrière qui comprend trois couches
L’air alvéolaire
Trois couches de la membrane alvéolo-capillaire
- Cellules épithéliales alvéolaires (pneumocytes type I), recouverte par le surfactant (type II)
- La membrane basale et le tissu interstitiel
- Cellules endothéliales capillaires
De l’autre côté de cette barrière, le ___ est amené par la circulation pulmonaire
sang capillaire pulmonaire
Ventilation alvéolaire
Entrée et sortie d’air des poumons qui apporte l’O2 au niveau des alvéoles a la barriere gaz/sang et enleve le CO2 de cet endroit
Diffusion pulmonaire
Fonction primordiale des poumons, permet aux gaz O2 et CO2 de traverser la membrane alvéolo-capillaire et d’etre echangés entre l’air alvéolaire et le sang capillaire pulmonaire
Circulation pulmonaire
Entrée et la sortie de sang des poumons, qui ramasse l’oxygène des alvéoles et l’amène au cœur gauche où il sera distribué dans tout l’organisme par la circulation périphérique.
Dans les poumons, l’arbre bronchique (responsable de la ventilation) est en contact avec une
autre arbre, l’arbre vasculaire pulmonaire (responsable de la circulation) afin de ___
permettre l’échange gazeux par diffusion
Les volumes (lorsqu’un seul) et les capacités pulmonaires (la combinaison de deux ou plusieurs volumes) sont mesurés par
spirométrie
Les poumons ne sont jamais complètement ___
vides
Détermine le volume d’air inspiré (déflexion vers le haut) et expiré (déflexion vers le bas) et l’enregistrement s’appelle un spirogramme
Spiromètre
Le volume courant est de ___ ou seulement 10% de la ___ de 5000 à 6000 ml.
500 à 600 ml, capacité pulmonaire totale
C’est la différence du volume d’air pulmonaire entre l’expiration normale (2000 ml) et l’inspiration normale (2500 ml)
Le volume courant
Le ___ est de 2500 à 3000 ml ou ___ de la capacité pulmonaire totale
volume de réserve inspiratoire, 50%
C’est le volume d’air entrant dans les poumons entre la fin de l’inspiration normale et la fin de l’inspiration maximale, soit le volume additionnel maximal qui peut être inspiré après une inspiration normale.
Le volume de réserve inspiratoire
C’est la différence entre une inspiration normale (2500 ml) et une inspiration maximale (5000 ml)
Le volume de réserve inspiratoire
Le ___ est de 1000 à 1200 ml ou ___ de la capacité pulmonaire totale.
volume de réserve expiratoire, 20%
C’est la différence entre une expiration normale (2000 ml) et une expiration maximale (1000 ml)
volume de réserve expiratoire
Le volume résiduel est de ___ ou ___ de la capacité pulmonaire totale
1000 à 1200 ml, 20%
Volume résiduel
C’est le volume d’air qui reste dans les poumons après une expiration maximale
Le volume résiduel ne peut pas être mesuré directement par spirométrie car
il n’est pas expiré
Ce volume résiduel est augmenté dans ___ (2)
- L’asthme bronchique
- Maladie pulmonaire obstructive chronique (COPD)
Emphyseme pulmonaire
Trop d’air dans les poumons
Elles sont obtenues en combinant deux ou plusieurs volumes pulmonaires
Capacités pulmonaires
La capacité résiduelle fonctionnelle est la somme des volumes ___, le volume de réserve expiratoire et le volume résiduel, soit___ de la capacité pulmonaire totale.
de réserve exp. et résiduel, 40%
C’est le volume d’air présent dans les poumons après une expiration normale
Capacité residuelle fonctionnelle
Cette capacité ne peut pas être mesurée directement par spirométrie simple parce que personne ne peut vider complètement ses poumons durant une expiration maximale.
Capacité residuelle fonctionnelle
La capacité résiduelle fonctionnelle doit donc être mesurée par des méthodes indirectes (2)
- Disparition de l’azote en circuit ouvert (O2 a 100%)
- Pléthysmographie
somme du volume courant et le volume de réserve inspiratoire, soit 60% de la capacité pulmonaire totale.
Capacité inspiratoire
C’est la différence de volume entre une expiration normale (2000 ml) et une inspiration maximale (5000 ml).
Capacité inspiratoire
somme du volume courant, du volume de réserve insp et du volume de réserve exp, soit 80% de la capcité pulmonaire totale
Capacité vitale
C’est la différence de volume entre une expiration maximale (1000 ml) et une inspiration maximale (5000 ml)
La capacité vitale
La ___ est la somme de tous les volumes pulmonaires
capacité pulmonaire totale
C’est le volume d’air présent dans les poumons après une inspiration maximale.
La capacité pulmonaire totale
Comme le volume résiduel, la capacité pulmonaire totale est ___ dans l’asthme bronchique et dans la MPOC à cause de l’obstruction des voies respiratoires.
augmentée
Ventilation totale
Produit du volume courant (500 ml) par la fréquence respiratoire (12/minute), soit 6000 ml/minute
C’est la quantité totale d’air respiré chaque minute, c’est-à-dire amené aux alvéoles durant l’inspiration et ramené des alvéoles durant l’expiration
Ventilation totale
l’air qui n’atteint pas les alvéoles
L’espace mort anatomique (150 ml)
L’espace mort anatomique (150 ml) ne participent pas ___ car ils ___
aux echanges gazeux, n’atteignent jamais les alvéoles
L’échange gazeux n’est pas possible dans les voies aériennes parce qu’
elles constituent une barrière trop épaisse à cause du grand nombre de couches de cellules
Le volume courant de 500 ml est donc composé de deux parties
un espace mort anatomique de 150 ml (30%) et la ventilation alvéolaire de 350 ml (70%)
L’espace mort total ou physiologique comprend (2)
- L’espace mort anatomique
- L’espace mort alvéolaire (quantité minime d’air inspiré atteignant les alvéoles mais ne participant aux échanges gazeux)
Cet espace augmente lors d’une maladie pulmonaire
Espace mort alvéolaire
est la quantité d’air inspiré entrant dans les alvéoles et qui est donc disponible pour les échanges gazeux avec le sang
Ventilation alvéolaire
Cette ventilation alvéolaire est égale au volume courant (___ ml) moins l’espace mort anatomique (___ ml), soit ___ ml, ce qui représente 70% de la ventilation totale
500, 150, 350
Le produit de 350 ml X 12/minute donne ___ ml minute d’air contenant de l’azote, de l’oxygène et des traces de CO2
4,200
C’est la ventilation importante au point de vue physiologique
Ventilation alvéolaire
Elle permet la captation de 250 ml d’oxygène par minute et l’excrétion de 200 ml de CO2 par minute.
Ventilation alvéolaire
La ventilation alvéolaire est augmentée par la ___
respiration profonde
Vrai ou faux. Pour augmenter la ventilation alvéolaire, il convient d’augmenter la fréquence respiratoire.
Faux. Augmenter la profondeur de respiration est plus efficace
La ventilation alvéolaire est réduite par
la respiration superficielle
Il y a diffusion passive des gaz O2 et CO2 a travers
la membrane alvéolo-capillaire selon leur gradient de pression par un processus passif ne nécessitant aucune énergie
La captation d’O2 se fait en deux étapes
- Penetration des couches différentes
- Liaison a l’hgb libre dans le globule rouge
Durant la diffusion de l’oxygène à travers la membrane alvéolo-capillaire et celle du globule rouge, ce gaz doit traverser successivement les couches suivantes (8)
- Surfactant
- Cellule épithéliale alvéolaire
- Membrane basale épithéliale
- Espace interstitiel entre memb. et endothélium cap
- Membrane basale capillaire
- Cellule endothéliale capillaire
- Plasma
- Membrane du globule rouge
En l’absence d’hémoglobine, la diffusion
s’arrêterait très rapidement après le passage de seulement quelques molécules d’oxygène et la disparition du gradient de pression
La diffusion est proportionnelle au
gradient de pression
L’oxygène se déplace selon le gradient de pression d’une PO2 alvéolaire de ___ Hg vers une PO2 capillaire pulmonaire (sang veineux) de ___ Hg. L’O2 va de l’air alvéolaire vers le ____, un phénomène qui s’arrête lorsque la PO2 dans le sang artérialisé atteint la valeur de 100 mm Hg de la PO2 alvéolaire
100 mm, 40 mm, sang capillaire pulmonaire
Décrivez le déplacement de CO2
Le CO2 se déplace en direction inverse selon le gradient de pression d’une PCO2 capillaire pulmonaire (sang veineux) de 46 mm Hg vers une PCO2 alvéolaire de 40 mm Hg. Le CO2 va du sang capillaire pulmonaire vers l’air alvéolaire
La diffusion de CO2 s’arrete lorsque
la PCO2 dans le sang artérialisé atteint la valeur de 40 mm Hg de la PCO2 alvéolaire
La diffusion est proportionnelle à la ___, le CO2 étant beaucoup plus ___ que l’O2
solubilité du gaz, soluble (24X)
La diffusion est inversement proportionnelle au ___
poids moléculaire du gaz
La diffusion du CO2 est donc ___ celle de l’oxygène
20 fois
La diffusion est ____ à la surface de diffusion de 50 à 100 mètres carrés de la membrane
proportionnelle
La surface d’échange est diminuée dans la
___ ou après une ____
MPOC (par destruction des alvéoles trop étirées) , pneumonectomie (unilatérale).
La diffusion est ____ à l’épaisseur de la membrane qui est plus petite que 0,5 micron
inversement proportionnelle
Diffusion en bref
Diffusion = Pression X solubilité/poids (gaz) X surface/épaisseur (membrane)
En clinique, la diffusion pulmonaire est diminuée par tout ce qui
augmente l’épaisseur de la membrane alvéolo-capillaire
Ces conditions augmentent l’épaisseur de la membrane alvéolo-capillaire
- Fibrose pulmonaire
- Oedeme aigu pulmonaire
- Pneumonie lobaire
