Problème 02 - Échanges gazeux Flashcards
Anatomie des bronchioles.
Bronchioles : débutent où le cartilage s’arrête.
- Bronchioles terminales → bronchioles respiratoires → conduits alvéolaires
- Des alvéoles se trouvent sur les bronchioles respiratoires
Anatomie des alvéoles.
Alvéoles : contenues dans saccules alvéolaires ou le long des conduits alvéolaires ou des bronchioles respiratoires.
- Paroi composée d’un épithélium simple squameux → 95% pneumocytes type I (échanges), pneumocytes type II (surfactant), membrane basale
- Macrophages alvéolaires → gardent les alvéoles stériles)
- Pores alvéolaires (Kohn) relient les alvéoles adjacentes → voies de rechange si bronches affaissées
Recouvertes de capillaires pulmonaires → membranes fusionnent avec celles des alvéoles pour former membrane alvéolo-capillaire.
Anatomie des lobules.
Lobule : unité respiratoire des poumons.
- Composé d’une bronchiole terminale et de la région du tissu pulmonaire qu’elle dessert
- Reliée au réseau sanguin par une artériole et une veinule
- Contient de 5 à 8 acinus
Anatomie de la circulation pulmonaire.
Circulation pulmonaire : sert aux échanges gazeux.
VD → artères pulmonaires (2) → artères lobaires et segmentales → capillaires pulmonaires (échanges gazeux) → veines pulmonaires (4) → OG
Anatomie de la circulation bronchique.
Circulation bronchique : sert à nourrir les tissus pulmonaires.
VG → artères bronchiques droite (1) et gauches (2) suivent les ramifications bronchiques.
- Veines bronchiques qui drainent les voies aériennes extra-pleurales → veine azygos → veine cave
- Veines bronchiques qui drainent les voies aériennes intra-pleurales → veines pulmonaires → OG (SHUNT PHYSIOLOGIQUE)
Irriguent tous les tissus pulmonaires (ex. trachée, arbre bronchique) mais pas alvéoles.
Composition de l’air avec pressions partielles d’O2 et de CO2.
Air ambiant : PO2 = 150 mm Hg ; PCO2 = 0 mm Hg.
Trachée : PO2 = 150 mm Hg.
Bronchioles : PO2 < 150 mm Hg, mais > 100 mm Hg.
Alvéoles : PO2 = 100 mm Hg ; PCO2 = 0 mm Hg.
Capillaires pulmonaires, bout artériel (désoxygéné) : PO2 = 40 mm Hg ; PCO2 = 46 mm Hg.
Capillaires pulmonaires, bout veineux (oxygéné) : PO2 = 90 mm Hg ; PCO2 = 40 mm Hg.
Mécanisme de la chambre hyperbare.
Chambre hyperbare : 100% O2 à 3 atm → PiO2 = 2000 mm Hg → utile pour augmenter O2 dissout.
- Indiquée dans le cas d’une intox au CO
- Permet à O2 de compétitionner avec CO pour Hb
Définition de ventilation minute.
Ventilation minute (VE) = volume courant (VT, 500 ml) x fréquence respiratoire (12/min) = 6 L/min.
Hypoventilation : diminution de ventilation minute.
Hyperventilation : augmentation de ventilation minute.
Définition de l’espace mort anatomique.
Espace mort anatomique : constitué des zones de conduction (trachée, bronches).
- Pas d’alvéoles → pas d’échanges gazeux avec capillaires
- Volume = 150 ml
Définition et mesure de l’espace mort physiologique.
Espace mort physiologique (VD) : espace mort anatomique + anomalies V/Q de type espace mort → toutes les régions du poumons qui n’éliminent pas le CO2.
Égal à espace mort anatomique chez individus sains.
Mesure : ratio entre espace mort et volume courant (VD / VT) → portion de la ventilation Ø utile aux échanges gazeux.
VD / VT = (PaCO2 - PECO2) / PaCO2
On mesure le ratio en analysant la pression partielle de CO2 dans les gaz expirés + sang artériel.
Définition et mesure de la ventilation alvéolaire.
Ventilation alvéolaire : quantité de volume inspiré utile aux échanges gazeux.
VA = VE - VD
Mesure : on peut estimer la ventilation alvéolaire en mesurant la pression de CO2 dans sang artériel.
VA ≈ 1 / PaCO2
Modifications du pattern respiratoire et leurs effets sur la ventilation alvéolaire.
Augmentation du volume courant avec fréquence respiratoire constante (respiration profonde) :
- Augmente ventilation minute
- Augmente ventilation alvéolaire
- Augmente pas ventilation espace mort
Augmentation de la fréquence respiratoire (respiration rapide) :
- Augmente ventilation minute
- Augmente ventilation alvéolaire (moins efficace)
- Augmente ventilation espace mort
Augmentation de la fréquence respiratoire avec diminution du volume courant (respiration rapide et superficielle) :
- Garde ventilation minute constante
- Diminue ventilation alvéolaire
- Augmente ventilation espace mort
Effets de la gravité sur les poumons.
Zones du poumons qui dépendent de gravité :
- Bases pulmonaires (patient assis / debout)
- Régions postérieures (patient couché)
Gravité affecte + perfusion que ventilation → anomalies V/Q physiologiques.
Perfusion pulmonaire et manière dont elle est influencée par la gravité.
Perfusion pulmonaire : débit sanguin dans les capillaires pulmonaires pour faire les échanges gazeux.
Influencée par : pression hydrostatique.
Effet de la gravité : pression hydrostatique plus grande dans les bases → meilleur perfusion aux bases.
Trois zones pulmonaires :
- Zone 1 (sommet) : aucun débit → Ø dans poumon normal (PA > Pa)
- Zone 2 (milieu) : débit moyen/intermittent
- Zone 3 (bases) : bon débit sanguin constant (Pa > PA)
Ventilation pulmonaire et manière dont elle est influencée par la gravité.
Effet de la gravité sur la ventilation : entraîne un gradient de pression pleurale (Ppl) → pression pleurale plus négative aux sommets qu’aux bases (env. 6) → meilleure ventilation aux bases.
Vidage et fermeture des voies aériennes lors de l’expiration.
À CPT : pression plus négative aux sommets qu’aux bases à cause de gravité.
Au cours de l’expiration :
- Alvéoles de la base se vident en premier (pression plus haute)
- Alvéoles du sommet contribuent à mesure qu’on approche de VR
En s’approchant du VR : fermeture des voies aériennes périphériques → bases se ferment en premier, sommets demeurent ouvertes en fin d’expiration.
Définition et mesure du volume de fermeture.
Volume de fermeture : volume à partir duquel les voies aériennes commencent à se fermer.
Mesuré avec la courbe de rinçage à l’azote : si un patient inspire de l’O2 100% à partir de VR → alvéoles de la base remplies d’O2 sans azote (car étaient fermées) mais sommets contiennent de l’azote → patient expire et on mesure concentration d’azote.
Sur la courbe : après le plateau, concentration d’azote augmente rapidement → moment où les bases se sont fermées.
Description des anomalies de ventilation-perfusion (V/Q).
Espace mort anatomique : zone ventilée qui ne reçoit pas de perfusion → V/Q = infini.
Anomalie de type espace mort : zone ventilée qui reçoit peu de perfusion (V/Q > 1).
Shunt : zone perfusée qui ne reçoit aucune ventilation (V/Q = 0).
Anomalie de type shunt : zone perfusée qui reçoit peu de ventilation (V/Q < 1).
Caractéristiques de la diffusion dans la membrane alvéolo-capillaire.
Membrane alvéolo-capillaire est idéale pour les échanges gazeux :
- Grande surface d’échange
- Très mince
- Gradient alvéolo-capillaire (PAO2-PcO2)
Limitations de perfusion et de diffusion dans le cas du CO et du O2.
CO : très lié à Hb → PcCO augmente lentement → diffuse tout au long du capillaire → transfert de CO est limité par capacité de diffusion de la membrane.
O2 : moins fortement lié à Hb → PcO2 augmente plus rapidement → diffusion arrête à 1/3 du transit dans capillaire → transfert d’O2 est limité par la perfusion.
= c’est difficile de faire en sorte que la diffusion de l’O2 puisse entraîner de l’hypoxémie! → réserve de temps pour la diffusion.
CO et O2 se lient au groupement hème de l’Hb, mais pas CO2.
Situations pouvant entraîner une diffusion limitante de l’oxygène.
Équation de diffusion de l’oxygène :
VO2 = DLO2 (PAO2-PcO2)
Où DLO2 (capacité de diffusion) = θ (quantité d’hémoglobine) x Vc (volume sanguin des capillaires pulmonaires) x DM (conductance de la membrane).
Pour entraîner une hypoxémie par diffusion :
- Diminution du gradient alvéolo-capillaire
- Diminution de capacité de diffusion (baisse θVc → anémie, baisse DM → fibrose)
COMBINÉS AVEC : diminution du temps de transit du globule dans capillaire (ex. exercice physique).
Transport de l’O2 dans le sang.
Deux méthodes : dépendent de PaO2.
- Dissous dans le sang (1,5% de CaO2) : négligeable car faible solubilité.
- Lié à l’hémoglobine (98,5% de CaO2) : dépend de quantité + qualité de l’hémoglobine oxygénable.
Différence entre CaO2 et PaO2.
CaO2 : quantité d’oxygène contenue dans le sang artériel → comprend quantité dissoute et quantité liée à l’Hb.
PaO2 : pression partielle exercée par l’O2 dissout dans le sang artériel → quantité dissoute et quantité liée contribuent à la pression → ce qui diminue PaO2 cause de l’hypoxémie.
Caractéristiques de la courbe de dissociation de l’hémoglobine et facteurs qui la déplacent.
Courbe de dissociation de l’Hb : le % de l’hémoglobine oxygénable lié à l’O2 (SaO2) dépend de la pression d’O2.
Facteurs qui déplacent la courbe vers la droite (diminution de la saturation d’Hb) : augmentation de CO2, de H+, de température, de 2,3-BPG.
Facteurs qui déplacent la courbe vers la gauche : augmentation de CO, contraire des autres facteurs.