POUMONS

Question 1

Pourquoi doit-on cacher les poumons dans le thorax ?

Answer 1

car les alvéoles sont fragiles, elles ne tolère pas le trop sec ni le froid

Question 2

de combien est la surface d’échange des poumons ?

Answer 2

40x plus grande que la peau soit

50 à 100 mètres carrés

Question 3

métabolisme cellulaire aérobie veut dire

Answer 3

survie impossible sans O2

• utilise de l’oxygène (O2)
• produit le déchet CO2 (C + O2)

Question 4

Respiration chez les humains =

Answer 4

ÉCHANGE DE O2 ET DE CO2 entre les mitochondries de nos cellules et le milieu extérieur
échange par étapes entre l’air atmosphérique et les cellules qui en sont éloignées donc nécessité d’un système cardiovasculaire : artères, veines
cœurs droit et gauche qui agit comme tuyau d’acheminement

Question 5

captation pulmonaire normal de O2 au repos

Answer 5

250 ml de O2/minute au repos

augmentées si exercice (10-20X)

Question 6

production tissulaire et excrétion pulmonaire normale

Answer 6

200 ml de CO2/minute au repos
augmentées si exercice (10-20X)

(nombreuses substances volatiles gaz autres que le CO2 dans l’air
expiré acétone, alcool)

Question 7

quest ce que le quotient respiratoire

Answer 7

CO2/O2 = 0.8 (200/250)

On appelle quotient respiratoire le rapport entre la quantité de gaz carbonique produit par l’oxydation totale d’un substrat (VCO2) sur la quantité d’oxygène nécessaire à cette oxydation complète (VO2). Le quotient respiratoire varie en fonction du substrat considéré

Question 8

Quelles sont les 3 grandes étapes de la respiration ou 3 grandes fonctions des poumons

Answer 8

VENTILATION ALVÉOLAIRE
DIFFUSION PULMONAIRE
CIRCULATION PULMONAIRE

Question 9

concernant la ventilation alvéolaire

nommer les 3 sortes d’air

Answer 9

Trois sortes d’air :

A) Air atmosphérique (21% O2, pression de 760 mm Hg)
PO2 = 160 mm Hg
PCO2= 0mmHg
La pression - diminue avec l’altitude
- augmente avec la plongée sous-marine

B) Air inspiré - réchauffé à la température corporelle
- humidifié avec pression partielle d’eau de 47 mm Hg
(rôle des cornets nasaux réchauffer l’air) PO2 = 150 mm Hg
PCO2 = 0mmHg

C) Air alvéolaire (perte du tiers de la PO2 à cause de divers facteurs) PO2 = 100 mm Hg
PCO2 = 40 mm Hg

*il reste toujours de l’air dans les poumons même à la fin de lexpiration *

Question 10

Diffusion pulmonaire

Answer 10

sang artériel : PO2 = 100 mm Hg
PCO2 = 40 mm Hg
(comme l’air alvéolaire)

Question 11

Concernant la circulation pulmonaire

Answer 11

4) Transport des gaz sanguins (O2 et CO2) entre les poumons et le sang capillaire périphérique (aucun échange)

5) Diffusion des gaz O2 et CO2 entre le sang capillaire périphérique et les cellules :
PO2 tissulaire = 40 mm Hg ou -
PCO2 tissulaire = 46 mm Hg ou +

Sang veineux: PO2 = 40mmHg
PCO2 =46mmHg

6) Métabolisme cellulaire (mitochondrial) : PO2 mitochondriale = 2 mm Hg utilise O2 et produit CO2
- Transport de O2 de l’air atmosphérique aux mitochondries - Transport du CO2 en sens inverse

Question 12

3 Structure de l’appareil respiratoire

Answer 12

VOIES RESPIRATOIRES
VAISSEAUX SANGUINS
TISSU CONJONCTIF ÉLASTIQUE

Question 13

concernant les structures des voies respiratoire

Answer 13

a) Espace mort anatomique (nez aux bronchioles) nez (ou bouche) : rôle des cornets nasaux
pharynx
larynx (avec cordes vocales qui vibrent : son) trachée (anneaux cartilagineux)
bronches souches (2), lobaires (5 total 2 à Gauche 3 à droite), segmentaires (18) bronchioles (< 1 mm de diamètre)

b)Alvéoles (300,000,000) où il y a diffusion cul de sac on inspire le meme volume quon expire

Question 14

vaisseaux sanguins

Answer 14

circulation pulmonaire (= débit cardiaque) entre le cœur droit et le cœur gauche

Question 15

tissu conjonctif élastique

Answer 15

MEMBRANE AIVÉOLO-CAPILLAIRE = barrière extrêmement mince et à très grande surface permettant l’échange de O2 et de CO2 entre l’air alvéolaire et le sang capillaire pulmonaire
(air alvéolaire)
1. cellule épithéliale alvéolaire (+ surfactant) 2. membrane basale (qui maintien les 2 autres couches ensemble) et tissu interstitiel
3. cellule endothéliale capillaire
(sang capillaire pulmonaire)

Question 16

volume et capacité pulmonaire se mesure comment ?

Answer 16

mesurés par spirométrie

Question 17

volumes pulmonaires

Answer 17

Volume courant : 500-600 ml (10% de la capacité pulmonaire totale)

Volume de réserve inspiratoire : 2500-3000 ml (50%) = différence entre respiration normal et inspiration maximal

Volume de réserve expiratoire : 1000-1200 ml (20%)

Volume résiduel : 1000-1200 ml (20%)
augmenté dans les maladies obstructives (asthme bronchique, MPOC)
c’est lorsqu’on expire au max

VRI 2500 ml 50% du total
VC 500 10% du total
VRE 1000ml 20%du total
VR 1000m 20%

capacité inspiratoire = somme de VCRI et VC = 3000ml
somme de VRI + VC + VRE = capacité vitale 4000ml
5000 ml = capacité pulmonaire totale = VRI + VC + VRE +VR

savoir qu’on peut calculer le volume résiduelle dans les poumons par méthode indirect **

Question 18

capacité pulmonaire (en combinant 2 volumes ou +)

Answer 18

1. Capacité résiduelle fonctionnelle = VRE+ VR (environ 2400 mL) (40%)
   mesurée par méthodes indirectes
2. Capacité inspiratoire = (60%) VC+VRI 3600 mL
3. Capacité vitale = volumes VC+VRI+VRE (80%)environ 4800mL
4. Capacité pulmonaire totale = tous les volumes (100%) près de 6000mL

Question 19

ventilation total

Answer 19

VENTILATION TOTALE = volume courant (500 ml) X fréquence (12/min) = 6000 ml/minute

Espace mort anatomique = 150 ml (l’air n’atteint pas les alvéoles donc qui ne sert pas aux échanges et reste dans les voies supérieurs)

Question 20

concernant la ventilation alvéolaire

Answer 20

permet échange O2 et Co2
= volume courant (500 ml) – espace mort anatomique (150 ml) = 350 ml
= 350 ml X 12/minute = 4200 ml/minute
augmentée par respiration profonde diminuée par respiration superficielle

Question 21

DIFFUSION PASSIVE DES GAZ O2 ET CO2 à travers la membrane alvéolo- capillaire

Answer 21

La captation d’O2 se fait en 2 étapes :

1. Diffusion de O2 à travers la membrane alvéolo-capillaire et celle du globule rouge
2. O2 se lie à l’hémoglobine dans le globule rouge: HbO2

*globule rouges remplissent presque toute le volume des capillaires
cest HB (hémoglobine qui attache l’O2) réaction réversible

Question 22

5 facteurs physiques agissant sur la diffusion

Answer 22

1. Gradient de pression : PO2 alvéolaire = 100 mm Hg
   PO2 capillaire pulmonaire = 40 mm Hg
   O2 de l’air alvéolaire au sang capillaire pulmonaire
   PCO2 capillaire pulmonaire = 46 mm Hg
   PCO2 alvéolaire = 40 mm Hg
   CO2 du sang capillaire pulmonaire à l’air alvéolaire
   *la pression est dû au mvt des molécules libres de O2 et de CO2. pas celles lié en tant que HbO2

Gaz

2. Solubilité : CO2 beaucoup plus soluble que O2
3. Poids moléculaire

Membrane
4. Surface de diffusion : 50-100 mètres carrés
5. Épaisseur : < 0.5 um
plus la membrane est épaisse moins sa diffuse donc diffusion est inversement proportionnel a lepaisseur
inverse pour diffusion

Question 23

Caractéristiques spéciales de la circulation pulmonaire

Answer 23

1- tout le débit cardiaque

2- sang désoxygéné dans l’artère et oxygéné dans la veine

Question 24

Schéma des circulations pulmonaire et systémique

PRESSIONS dans la circulation pulmonaire (système à basse pression)

Answer 24

• artère pulmonaire = 15 mm Hg (25/8)
  -pré-capillaire pulmonaire = 12 mm Hg
  capillaire pulmonaire = 10 mm Hg (oxygénisation du sang)
• post-capillaire pulmonaire = 8 mm Hg
• oreillette gauche = 5 mm Hg

Différence de pression entre l’entrée et la sortie 15-5 = 10 mm Hg (10% de celle dans
la circulation systémique)

Question 25

ÉQUILIBRE HYDRIQUE dans les poumons

Answer 25

Importance critique car asphyxie sans cet équilibre Normal : la basse pression hydrostatique dans les capillaires pulmonaires (10 mm Hg) plus petite que la pression oncotique (25 mm Hg) garde les alvéoles sèches on ne veut pas que l'eau sorte Anormal : si la pression hydrostatique augmente (insuffisance ventriculaire gauche) ou si la perméabilité capillaire augmente, œdème interstitiel puis alvéolaire (œdème aigu du poumon)

Question 26

RÉSISTANCE dans la circulation pulmonaire ( système à basse résistance)

Answer 26

- seulement 10% de la résistance systémique car vasodilatation pulmonaire - diminuée si augmentation du débit cardiaque (exercice) jusqu'à 1/5 de ce quelle était au repos - augmentée par vasoconstriction hypoxique - localisée : maintient le rapport ventilation/perfusion VC si débit aérien diminué (bronchoconstriction : BC) VD si débit aérien augmenté (bronchodilatation : BD) - généralisée (hypoxie à haute altitude) : hypertension pulmonaire et insuffisance cardiaque droite

Question 27

rapport ventilation perfusion

Answer 27

Normal (= 0.8) : 1- le débit sanguin s’ajuste au débit aérien 2- le débit aérien s’ajuste au débit sanguin - BC si débit sanguin diminué (VC) - BD si débit sanguin augmenté (VD) Anormal dans plusieurs maladies pulmonaires dont la MPOC 1-Espace mort physiologique = ventilation gaspillée des régions non perfusées (v.g. embolie pulmonaire) plus de circulation. peut survenir après immobilisation dans un vol de 30h. 2-Shunt physiologique = perfusion gaspillée des régions non ventilées (v.g. corps étranger, atélectasie). circulation oui mais pas d'air

Question 28

FONCTIONS MÉTABOLIQUES des poumons

Answer 28

1-Synthèse du surfactant afin de diminuer la tension de surface 2-Parce que les poumons sont le seul organe recevant tout le débit cardiaque, a) activation de l’angiotensine I en angiotensine II par l’enzyme de conversion de l’angiotensine (ECA) vasoconstricteur b) inactivation de nombreuses substances vasoactives VC : norépinéphrine VD : bradykinine

Question 29

A)TRANSPORT DE L’OXYGÈNE (O2)

Answer 29

(200 ml/litre de sang) sous 2 formes : 1) O2 dissout physiquement dans l’eau du plasma - seulement 3 ml O2/litre de sang (si PO2 = 100 mm Hg) car très peu soluble - cette seule façon serait inadéquate chez l’humain, même au repos ! 2) O2 combiné chimiquement à l’hémoglobine (Hb) des globules rouges : - 197 ml O2/litre de sang (65X) - siPO2 = 100mmHgetsiHb = 15gm/100mldesang - % SATURATION = HbO2/HbO2 maximal

Question 30

Facteurs modifiant la quantité d’O2 transporté :

Answer 30

1- PO2 plus haute : - effet minime - dangers de la toxicité de l’O2 2- Hb : a) dim = anémie : fatigue et faiblesse b)aug = polycythémie (érythropoïétine) : dangers de thrombose et d’ embolie 3- monoxyde de carbone (CO) : - se lie avec une très grande affinité à Hb (HbCO) qui ne peut plus lier l’O2 - intoxication très dangereuse

Question 31

COURBE D’ASSOCIATION/DISSOCIATION DE L’OXYGÈNE A VEC L’HÉMOGLOBINE taux de saturation

Answer 31

``` O2 + Hb ----------------- HbO2 Sang artériel (PO2 = 100 mm Hg) : saturation de 97.5% Sang veineux (PO2 = 40 mm Hg) : saturation de 75% (perte du quart) ``` Avantages physiologiques de cette courbe : 1. au niveau pulmonaire : partie supérieure presque horizontale (association) 2. au niveau tissulaire : partie inférieure presque verticale (dissociation)

Question 32

Quatre facteurs déplaçant cette courbe vers la droite et favorisant la libération d’oxygène libre au niveau tissulaire :

Answer 32

1. pH sanguin diminué (effet Bohr) 2. PCO2 sanguine augmentée 3. température corporelle augmentée 4. 2,3-DPG augmenté dans le globule rouge si hypoxie

Question 33

Facteurs déplaçant cette courbe vers la gauche et favorisant la captation d’oxygène au niveau pulmonaire

Answer 33

1. pH sanguin augmenté 2. PCO2 sanguine diminuée 3. température corporelle diminuée

Question 34

B) TRANSPORT DU GAZ CARBONIQUE (CO2) sous 3 formes

Answer 34

1) CO2 dissout physiquement dans l’eau du sang (10%) 2) CO2 combiné à l’eau sous forme de bicarbonate (60%) car anhydrase carbonique dans le globule rouge 3) CO2 combiné à des protéines sous forme de composés carbaminés (30%) dont le HbCO2 Schémas : a) au niveau tissulaire b) au niveau pulmonaire

Question 35

II. TRANSPORT DES GAZ (O2 ET CO2) AU NIVEAU DES TISSUS

Answer 35

Par diffusion entre les capillaires et les cellules - O2 de la lumière capillaire vers les cellules - CO2 des cellules vers la lumière capillaire Livraison et utilisation d’oxygène : - nécessaire à la survie tissulaire, surtout du cortex cérébral et du myocarde - varie beaucoup selon l’organe - 25% au repos : 200 ml d’O2/litre de sang artériel 150 ml d’O2/litre de sang veineux 50 ml d’O2/litre X 5 litres (= débit cardiaque) = 250 ml d’O2/minute - 75% durant l’exercice : 200 ml d’O2/litre de sang artériel 50 ml d’O2/litre de sang veineux 150 ml d’O2/litre X 20 litres = 3000 ml d’O2/minute donc, durant l’exercice : 1) augmentation de l’extraction d’O2 2) augmentation du débit sanguin musculaire

Question 36

mécanique respiratoire

Answer 36

Mécanique de l’appareil ventilatoire : 1)poumons 2)cage thoracique + diaphragme Flot de l’air = _ Pression / Résistance des voies aériennes Deux principes de base : 1- volume pulmonaire = volume thoracique 2- Pression X Volume = constante 1. Au repos : pression alvéolaire = pression atmosphérique Inspiration : 1) contraction des muscles inspiratoires 2) volume thoracique augmenté 3) volume pulmonaire augmenté 4) pression alvéolaire négative < pression atmosphérique 5) air entre dans les poumons Expiration : 1) contraction des muscles inspiratoires cesse 2) volume thoracique diminué 3) volume pulmonaire diminué 4) pression alvéolaire positive > pression atmosphérique 5) air sort des poumons Manœuvre de Heimlich pour expulser un corps étranger de la trachée : l’élévation brusque du diaphragme augmente la pression alvéolaire

Question 37

I. FORCES DÉPLAÇANT LE THORAX ET LES POUMONS : LES MUSCLES DE LA RESPIRATION

Answer 37

INSPIRATION : active 1) DIAPHRAGME : - sa contraction augmente les 3 diamètres du thorax - innervation origine de C3 à C5 - hocquet = contraction spasmodique du diaphragme irrité 2) Intercostaux externes Si inspiration forcée, muscles accessoires : - scalènes - sterno-cleido-mastoïdiens EXPIRATION : normalement passive Si expiration forcée (toux ou exercice), - abdominaux - intercostaux internes pas d’expiration forcée si traumatisme de la moelle cervicale (C6-C7) II. RÉSISTANCES : 1. RÉSISTANCE STATIQUE : A) Propriétés élastiques des poumons (centripètes) a) fibres élastiques b) tension de surface du liquide tapissant les alvéoles - résulte de l’interface air/liquide : molécules d’eau se rapprochent - diminuée par le surfactant pulmonaire - syndrome de détresse respiratoire du nouveau-né prématuré (peu de surfactant) B) Propriétés élastiques du thorax (centrifuge) Ces propriétés élastiques génèrent la pression intrapleurale négative (- 4 mm Hg ou – 5 cm H2O) Pneumothorax (traumatique, chirurgical, spontané) = air dans l’espace pleural Compliance pulmonaire = _ Volume / _ Pression

Question 38

2. RÉSISTANCE DYNAMIQUE DES VOIES AÉRIENNES | ce qui aug et ce qui diminue

Answer 38

Flot de l’air = _ Pression/ Résistance des voies aériennes - turbulent (trachée) - transitionnel (embranchements) - laminaire (très petites voies aériennes) Résistance diminuée par bronchodilatation (relâchement du muscle lisse bronchiolaire et augmentation du flot de l’air) - système nerveux sympathique - épinéphrine et norépinéphrine - médicaments antiasthmatiques (bêta-2 adrénergiques) Résistance augmentée par bronchoconstriction ou asthme bronchique (contraction du muscle lisse bronchiolaire et diminution du flot de l’air) - système nerveux parasympathique - histamine - leucotriènes - irritants - air froid

Question 39

contrôle de la respiration

Answer 39

3 étapes - RÉCEPTEURS - CONTRÔLEUR CENTRAL – EFFECTEURS Afin de maintenir la PCO2 artérielle à 40 mm Hg et la PO2 à 100 mm Hg Nécessaire car :1- le métabolisme cellulaire peut augmenter : exercice 2- l’environnement peut changer : a) altitude (basse pression) b) plongée (haute pression)

Question 40

RÉCEPTEURS

Answer 40

1. RÉCEPTEURS recueillant l’information A) Chémorécepteurs pour le contrôle chimique 1- Centraux (dans le cerveau) : - stimulés par PCO2 augmentée et pH diminué 2- Périphériques (dans les grosses artères) : corps carotidiens (IX) corps aortique (X) - stimulés par PO2 diminuée B) Autres récepteurs pour le contrôle nerveux via les nerfs afférents (X) 1- Pulmonaires : - étirement : inhibe l’inspiration - irritants : expliquent la toux (sèche ou grasse = réflexe) - récepteurs J (juxtacapillaires) 2- En dehors des poumons : - dans les voies respiratoires supérieures (éternuement= reflexe) - mécanorécepteurs

Question 41

controleur central

Answer 41

Tronc cérébral : 1. centre pneumotaxique 2. .centre apneustique 3. centre respiratoire médullaire - Cortex cérébral : contrôle volontaire - Autres parties du cerveau (hypothalamus) *hypotalamus = centre des émotions qui est pres du systeme respiratoire ce qui explique pourquoi les émotions on un si grand effet *la respiration est involontaire mais le cortex peut influencer le centre de respiration ex quand on avale de leau, joue dun instrument a vent

Question 42

EFFECTEURS

Answer 42

= muscles respiratoires Déterminent la fréquence et l’amplitude de la respiration Réponse intégrée à : 1) PCO2 artérielle = le facteur le plus important - si augmentée, hyperventilation - si diminuée, hypoventilation 2) pH artériel - si diminué, hyperventilation 3) PO2 artérielle - si diminué, hyperventilation **L’exercice augmente considérablement et brutalement la ventilation

Question 43

Apnée du sommeil :

Answer 43

2 formes 1- centrale (dépression du centre respiratoire) rare. mort subite du nourrisson ? 2-surtout obstructive : la relaxation musculaire entraîne une obstruction de l’oropharynx Rx : C.P.A.P .un appareil qui envoi de l’air en continu dans les voies respiratoires par le biais d’une tubulure et d’un masque qu’il faut appliquer sur le nez ou la bouche ou les deux simultanément (facial, nasal, buccal ou narinaire). L’appareil est doté d’une turbine qui propulse l’air, cet air projeté cré une pression suffisante pour garder les tissus de la gorge et de la bouche bien positionnés, donc les voies respiratoires ne peuvent plus s’affaisser ou se refermer. plus les hommes que les femmes. 90% n'est pas diagnostiqué

Question 44

ÉQUILIBRE ACIDO-BASIQUE

Answer 44

Le pH sanguin normal est 7.40. optimal pour métabolisme Limites physiologiques compatibles avec la vie cellulaire : entre 6.80 et 7.80 car la métabolisme cellulaire ralenti entraîne le coma et l’insuffisance cardiaque Agression acide continuelle de notre organisme par le métabolisme cellulaire normal qui produit deux sortes de déchets acides : - 15,000 millimoles de CO2 (volatil)/jour - 70 millimoles de H (acides non volatils)/jour *H sort par les reins mais plus de CO2 qui sort par la respiration donc deces plus vite si arret respiratoire Vs arret des reins

Question 45

Métabolisme normal du CO2 et de l’ion H

Answer 45

1. production par le métabolisme 2. tamponnement temporaire 3. excrétion définitive par les poumons (CO2) et les reins (H) L’équation d’Henderson-Hasselbalch : pH = 6.1 + log HCO3 / 0.03 PCO2 Valeurs normales : pH = 7.40 [HCO3] = 24 mEq/litre PCO2 = 40 mm Hg

Question 46

Deux facteurs peuvent modifier le pH (aug ou abaissé) et causer 4 désordres diff du métabolisme

Answer 46

les 2 facteurs sont - la PCO2 sanguine est réglée par le bilan externe du CO2 - la [HCO3] plasmatique est réglée par le bilan externe des ions H Désordres du métabolisme du CO2 1. Acidose respiratoire = rétention de CO2 ( PCO2 artérielle augmentée) 2. Alcalose respiratoire = déplétion de CO2 (PCO2 artérielle diminuée) - respirateur mécanique - stimulation du centre respiratoire Désordres du métabolisme de l’ion H 1. Acidose métabolique = rétention de H (HCO3 plasmatique diminué) L’hyperventilation diminue la PCO2 artérielle 2. Alcalose métabolique = déplétion de H (HCO3 plasmatique augmenté) L’hypoventilation augmente un peu la PCO2 artérielle

Question 47

respiration en altitude

Answer 47

1. HAUTE ALTITUDE (basse pression) : PO2 diminuée Acclimatation à la PO2 basse : 1. Hyperventilation : entraîne une alcalose respiratoire 2. Polycythémie = plus de G.R. et de Hb pour transporter l’O2 3. Vasoconstriction pulmonaire Décès par œdème cérébral et/ou œdème aigu pulmonaire (« mal aigu des montagnes ») si montée rapide à cause de la baisse plus importante de la PO2 artérielle : - vasodilatation cérébrale - vasoconstriction pulmonaire acclimatation nécessaire en haut de 5 mille metre. on produit plus deryhtroprotietine donc plus de globule rouge. 3 milles metre daltitude la ventilation commence. 200g hemoglobine par L de sang au lieu de 150 viagra peut aider solution = Prévention par montée progressive en paliers

Question 48

respiration sous l'eau

Answer 48

2. PLONGÉE SOUS-MARINE (haute pression) Une atmosphère de pression pour chaque 10 mètres d’eau Donc 4 atmosphères ou 3000 mm Hg à 100 pieds ou 30 mètres de profondeur Pression X Volume des cavités (oreille moyenne, sinus paranasaux)= constante A) Durant la descente - Narcose à l’azote (« ivresse des profondeurs ») car PN2 très élevée prévenue en remplaçant l’azote par l’hélium (azote peut etre utilide pour anesthesie ressemble a effet alcool ) - Toxicité de très haute PO2 si plongée très profonde prévenue en diminuant le pourcentage d’O2 B) Durant la remontée trop rapide - Embolie gazeuse (par rupture pulmonaire) - Maladie de décompression - bulles d’azote si décompression trop rapide - manifestations neurologiques et articulaires - prévenue par une remontée plus lente