Respiratoire I Flashcards
Quels sont les rôles de la respiration (3)
- apporter de l’oxygène (O2) aux cellules de l’organisme
- débarrasser l’organisme des déchets : CO2 (gaz carbonique en excès)
- maintenir à un niveau normal les paramètres sanguins (gaz du sang: PaO2, PaCO2, SaO2 et pH) quelles que soient les demandes
de l’organisme (sommeil, effort, marche, montée d’escalier, condition extérieures…)
Combien de ml d’O2 utilisons nous par minute
250
Combien de ml de CO2 éliminons nous par minute
200
L’utilisation d’O2 augmente de combien lors d’un exercice
Jusqu’à 10 à 20 fois
La production de CO2 augmente de combien lors d’un exercice
Jusqu’à 10 à 20 fois
Le but de la respiration est de…
assurer la stabilité :
- PaO2
- PaCO2
- SaO2
- pH
En gros quelle sont les grandes étapes de la respiration (pas à savoir par coeur, mais plus pour mettre la table pour le reste)
- La ventilation alvéolaire,
- la diffusion pulmonaire
- la circulation pulmonaire
- Transport des gaz sanguins entre les poumons et
le sang capillaire périphérique - Diffusion entre le sang capillaire périphérique et
les cellules. - Métabolisme cellulaire (respiration interne)
*étapes 1-5: respiration externe
Synonyme de la circulation pulmonaire
Petite circulation
Synonyme de la circulation systémique
Grande circulation
Qu’est ce que la ventilation totale
quantité d’air respiré chaque minute (inspiré et expiré)
Qu’est ce que la ventilation alvéolaire
quantité d’air inspiré entrant dans les alvéoles disponible pour les échanges gazeux avec le sang
Nous utilisons (1) litres d’oxygène par jour
360
Nous produisons (1) litres de CO2 par jour
288
Quelle est la composition en azote, en oxygene et en Co2 de la pression atmosphérique
- 79% d’azote (PN2 = de 600 mmHg)
- 21% d’oxygène, (PO2 : 160 mm Hg)
- traces de CO2 et de gaz inertes
Qu’est ce que que la Loi de Dalton concernant la relation entre les pressions partielles et la pression totale
La pression individuelle exercée par chacun des gaz d’un contenant est appelée pression partielle et chaque pression partielle s’additionne aux autres du même contenant pour faire la pression tot (Ptot= P1+P2+…)
Quelle est la grande différence entre l’air inspiré et l’air atmosphérique
L’air inspiré est réchauffé et humidifié dans les cornets des voies nasales
Pourquoi réchauffons nous l’air atmosphérique
Car l’air atmosphérique endommagerait la membrane alvéolaire qui est très fragile
Qu’arrive t’il au niveau de la pression de l’air inspiré en raison du réchauffement et de l’humidification
L’humidification et le réchauffement de l’air fait par les cornets nasaux sature de l’air en vapeur d’eau (air est dilué dans la vapeur d’eau) ce qui transforme environ 47 mm Hg en vapeur d’eau
Quelle est la pression de l’air inspiré
C’est donc la pression des gaz secs: 760- 47 = 713 mm Hg
divisé en…
- PO2 = 150 mm Hg
- PN2= 563 mmHg
Que se passe t’il avec l’oxygene dans l’organisme + conséquence
L’oxygène est consommé par l’organisme en permanence = donc sa pression partielle va changer
Par quoi est ralenti le renouvellement de l’oxygène dans l’organisme
Son renouvellement est ralenti par la dilution dans un grand volume (Capacité Résiduelle Fonctionnelle)
Le gaz carbonique est rejeté́ dans quoi?
l’alvéole
Lors de la décharge comment est la pression partielle du gaz carbonique par rapport à lors de l’inspiration
Sa pression partielle est augmentée par rapport à celle de l’air inspiré: PCO2 = 40 mm Hg.
Que se passe-t’il avec la pression de l’azote au niveau de l’air alvéolaire
L’azote n’est pas métabolisée par l’organisme. Sa pression partielle reste inchangée
Quelle est la grande différence entre la pression de l’air inspiré et celle de l’air alvéolaire
À mesure que l’air descend au niveau alvéolaire, l’air se dilue avec l’air déjà dans les poumons
Quelles sont les pressions partielles des différents gaz sans l’air alvéolaire
- PO2 de 100 mm Hg
- PCO2 de 40 mm Hg
- PN2 = 563 mm Hg
Quelle est l’équation de l’O2 des gaz alvéolaire
PAO2 = PIO2 - PACO2/QR + F
Le poids de l’air (colonne d’air) appuie sur la surface terrestre, en raison de la gravité, créant une …(1)
1: pression atmosphérique
La pression atmosphérique est plus (1) au niveau de la mer qu’en altitude en raison d’une (2).
1: élevée
2: plus grande colonne d’air qui y est appliquée
Qu’est ce que la diffusion pulmonaire
C’est le mouvement des gaz à travers la membrane alvéolo-capillaire
Qu’est ceq ue la diffusion pulmonaire fait au niveau du sang veineux
la diffusion pulmonaire artérialise le sang veineux
Les pressions partielles des gaz dans le sang artériel sont-elles les mêmes que dans l’air alvéolaire?
Oui, une PO2 de 100 mmHg et une PCO2 de40mm
Hg.
La diffusion pulmonaire des gaz se fait en traversant quoi
la membrane alvéolo-capillaire
Les pressions partielles des gaz dans le sang artériel sont comment par rapport à celle dans les alvéoles?
Elles sont les mêmes que dans l’air alvéolaire
- une PO2 de 100 mm Hg
- une PCO2 de 40 mm Hg
Lors de la diffusion pulmonaire de l’air des alvéoles vers les vaisseaux sanguin, quand est-ce que la diffusion arrête-t’elle?
Les gaz arrêtent de diffuser quand les pressions sont les mêmes de chaque côté de la membrane
On dit que le mouvement des gaz à travers le membrane alvéolo-capillaire (1) le sang veineux.
1: artérialise
J’imagine que c’est car cest ce sang qui circulera dans toutes les artères de notre corps
Comment est possible la diffusion passive des gaz vers les vaisseaux sanguin (capillaires)
En raison des différences de pressions (gradients) pour l’O2 et le CO2
La circulation pulmonaire permet le mouvement des gaz hors des poumons vers le cœur (1) et la circulation (2).
1: gauche
2: périphérique
Quand le sans désoxygéné arrive près des alvéoles quelle est sa composition en PCO2 et PO2
PO2: 40
PCO2: 45
Quelle est la concentration de PCO2 et PO2 des alvéoles
PO2: 105
PCO2: 40
Quand le sans oxygéné quitte les alvéoles quelle est sa composition en PCO2 et PO2
PO2: 105
PCO2: 40
(équilibre)
Quand le sans oxygéné arrive près des cellules tissulaires quelle est sa composition en PCO2 et PO2
PO2: 100
PCO2: 40
Quelle est la concentration de PCO2 et PO2 des cellules
PO2 < 40
PCO2 > 45
Quand le sans désoxygéné quitte les tissus quelle est sa composition en PCO2 et PO2
PO2: 40
PCO2: 45
Les échanges gazeux ne se font qu’au niveau des (1) parce qu’à cet endroit une seule couche de cellules endothéliales sépare le sang des tissus.
1: capillaires
Pourquoi la cellule consomme de l’O2 et rejette elle du CO2
Pour la respiration cellulaire
C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + ATP
On remarque une baisse progressive et par paliers de la PO2 de où à où?
De l’atmosphère jusqu’aux mitochondries
Quel est l’ordre de grandeur de la baisse progressive et par paliers de la PO2 de l’atmosphère jusqu’aux mitochondries (décroissant en 5 étapes)
- air atmosphérique (160 mm Hg)
- air inspiré (150)
- air alvéolaire et sang artériel (100)
- sang veineux et au niveau des tissus avant diffusion (40)
- mitochondries (2)
On remarque une baisse progressive et par paliers de la PCO2 de où à où?
des tissus jusqu’à l’air atmosphérique
Quel est l’ordre de grandeur de la baisse progressive et par paliers de la PCO2 des tissus jusqu’à l’air atmosphérique (décroissant en 3 étapes)
- niveau des tissus avant diffusion et du sang veineux (46)
- sang artériel et air alvéolaire (40)
- air inspiré et air atmosphérique (0)
Quelles sont les 3 étapes clés de la respiration
- la VENTILATION alvéolaire
- la DIFFUSION pulmonaire
- la CIRCULATION pulmonaire
Qu’est ce que la ventilation alvéolaire
l’entrée et la sortie d’air des poumons
Rôle de la ventilation alvéolaire
apporte l’oxygène au niveau des alvéoles à la barrière gaz/sang et enlève le CO2 de cet endroit
Rôle la diffusion pulmonaire
permet aux gaz de traverser la membrane alvéolo-capillaire et d’être échangés entre l’air alvéolaire et le sang capillaire pulmonaire
Qu’est ce que la circulation pulmonaire
l’entrée et la sortie de sang des poumons
Rôle de la circulation pulmonaire
ramasse l’oxygène des alvéoles et l’amène au cœur gauche où il sera distribué dans tout l’organisme par la circulation périphérique
Les (1) et les (2) forment un arbre qui amène l’air aux alvéoles
1: bronches
2: bronchioles
Qu’est ce qu’on appelle l’espace mort
L’espace mort anatomique va du nez aux bronchioles, il est d’environ 150 ml
Rôles de l’espace mort (2)
- l’humidification et le réchauffement de l’air entrant dans les voies respiratoires pour protéger la membrane alvéolo capillaire
- Conduction vers milieu d’échanges
L’espace mort est la (1) permettant le transport de l’oxygène et du CO2 entre l’atmosphère et les alvéoles
1: « tuyauterie »
Si l’on décortique les endroits de l’espace mort, que se passe-t’il dans le nez?
- L’air froid et sec est filtré, réchauffé et humidifié par les cornets nasaux
- Devient donc chaud (37C) et humide (humidité relative de 100%)
Pourquoi devons nous réchauffer et humidifier l’air avant les échanges
Ces modifications de l’air sont importantes, car elles permettent de protéger la membrane alvéolo-capillaire fragile qui ne doit ni refroidir ni s’assécher.
Quelle est la structure qui réchauffe et humidifie l’air qui rentre dans le nez
les cornets nasaux
Si l’on décortique les endroits de l’espace mort, que se passe-t’il dans le pharynx, que retrouve-t’on dans le pharynx?
le pharynx (ou gorge) est par où passent à la fois les appareils respiratoires (l’air vers le larynx) et digestif (les aliments vers l’oesophage)
Si l’on décortique les endroits de l’espace mort, que se passe-t’il dans le larynx, que retrouve-t’on dans le larynx?
le larynx représente le passage de l’air entre les cordes vocales
Si l’on décortique les endroits de l’espace mort, qu’est-ce que la trachée anatomiquement ?
- La trachée possède 15 à 20 anneaux cartilagineux en forme de C ou de fer à cheval et ouverts vers l’œsophage en arrière
- La trachée a un diamètre de 2,5 centimètres et une longueur de 10 centimètres
En gros quels sont les endroits traversés par l’air dans son trajet vers les alvéoles?
- Cavité buccale
- Pharynx
- Larynx
- Trachée
- Bronches souches
- Bronches
- Bronchioles
- Canaux alvéolaires
- Alvéoles
Combien avons nous de bronches souches et combien de chaque côté (d et g)?
2 bronches souches
- Droite: 1
- Gauche: 1
Combien avons nous de bronches lobaires et combien de chaque côté (d et g)?
5 bronches lobaires
- Droite: 3
- Gauche: 2
Combien avons nous de bronches segmentaires et combien de chaque côté (d et g)?
18 bronches segmentaires
- Droite: 10
- Gauche: 8
Les bronchioles terminales se subdivisent en (1) desquelles émergent quelques (2). Par la suite, on retrouve les (3) entièrement bordés (4).
1: bronchioles respiratoires
2: alvéoles
3: canaux alvéolaires
4: d’alvéoles
Qu’est ce que la « zone respiratoire» du poumon
Toutes les portions d’un poumon participant aux échanges gazeux
Quelle est l’unité respiratoire anatomique
acinus
Qu’est ce qu’un acinus
La partie d’un poumon située au delà d’une bronchiole terminale forme l’acinus
Les poumons sont constitués de (1) de bulles ou minuscules sacs aveugles de (2) de diamètre représentant une surface d’échange de_(3)_.
1: 300 millions
2: 0,2 mm
3: 50 à 100 m2
L’air inspiré doit obligatoirement revenir dans quel sens pour l’expiration?
en sens inverse au cours de l’expiration
Quelle est la quantité d’air (volume) que peut emmagasiner la zone respiratoire?
environ 3 L
Quelles structures composent la zone respiratoire
- Bronchioles respiratoire
- Conduits (canaux) alvéolaires
- Sacs alvéolaires
- Alvéoles
Quelles sont les 3 grandes composantes du poumon
- Voies respiratoires
- Les vaisseaux sanguins
- Le tissu conjonctif élastique
Les vaisseaux sanguins des poumons contiennent le sang entre quoi et quoi
contenant le sang entre le cœur droit et le cœur gauche
La circulation pulmonaire est quelle proportion (combien de pourcentage) du débit cardiaque
la circulation pulmonaire est ÉGALE (100%) au débit cardiaque puisque tout le sang veineux doit obligatoirement passer par les poumons
Quel est le trajet du sang désoxygéné allant se faire oxygéner aux poumons
- oreillette droite
- ventricule droit
- artère pulmonaire (sang désoxy)
- artérioles
- capillaires pulmonaires (sang oxy)
- veines pulmonaires
- oreillette gauche
Quelle est le rôle du tissu conjonctif élastique des poumon
Il supporte et tient ensemble les structures des voies respiratoires (l’arbre bronchique) et des vaisseaux sanguins (l’arbre vasculaire)
Qu’est ce que la ventilation totale théoriquement
C’est la quantité totale d’air respiré chaque minute (amené aux alvéoles durant l’inspiration et ramené des alvéoles durant l’expiration).
Qu’est ce que la ventilation totale en chiffre
La VENTILATION TOTALE est le produit du volume courant (500 ml) par la fréquence respiratoire (12/minute), soit 6000 ml/minute.
Une ventilation de six litres/minute donne un total de 8,640 litres/jour, soit près de 10,000 litres, mais est ce que tout cet air est disponible pour les échanges gazeux?
Non, tout l’air déplacé par cette ventilation pulmonaire totale n’est pas disponible pour les échanges gazeux puisqu’une partie n’atteint pas les alvéoles.
Que représente l’espace mort anatomique
C’est l’air qui n’atteint pas les
alvéoles. En effet, environ 150ml d’air atmosphérique ne font qu’entrer et sortir des voies aériennes conductrices et ne participent pas aux échanges gazeux parce qu’ils n’atteignent jamais les alvéoles.
Coeur: Quelle est la composition du volume courant de 500 ml? (2 parties)
Le volume courant de 500 ml est donc composé de deux parties:
- Un espace mort anatomique de 150 ml (30%) (restent dans les voies respi)
- La ventilation alvéolaire de 350 ml (70%) (vont dans les alvéoles et participent aux échanges)
L’espace mort total comprend 2 parties, lesquelles?
- l’espace mort anatomique
2. l’espace mort alvéolaire
Qu’est ce que l’espace mort alvéolaire
Il est normalement très petit car il n’y a qu’une minime quantité d’air inspiré atteignant les alvéoles mais ne participant aux échanges gazeux.
Par quoi l’espace mort alvéolaire peut-il être augmenté?
par les maladies pulmonaires qui entraînent une inégalité de la ventilation et de la circulation dans certaines régions des poumons
Qu’est ce que la ventilation alvéolaire
La quantité d’air inspirée entrant dans les alvéoles et qui est disponible pour les échanges gazeux avec le sang
Qu’est ce que la ventilation alvéolaire en chiffre
(500-150)x12 = 4200ml/minute
La VENTILATION est le produit du volume par la fréquence respiratoire (12/minute)
Quele est la ventilation importante au niveau physiologique et pourquoi?
C’est la ventilation alvéolaire qui est importante au point de vue physiologique puisqu’elle permet la captation de 250 ml d’oxygène par minute et l’excrétion de 200 ml de CO2 par minute.
La ventilation alvéolaire est augmentée par quoi?
par la respiration profonde
Qu’arrive t’il si on double la profondeur de la respiration (doubler le volume courant)
on obtient (1000-150) par 12, c’est-à-dire 10,200 ml/minute de ventilation alvéolaire (grosse augmentation)
Qu’arrive t’il si on double la fréquence de la respiration
On obtient (500-150) par 24 ou 8,400 ml/minute de ventilation alvéolaire.
Quelle est la grande différence observée entre doubler le volume courant ou la fréquence respiratoire
On observe donc que pour augmenter la ventilation alvéolaire, augmenter la profondeur de la respiration est en soi plus efficace qu’accélérer sa fréquence.
Si on veut augmenter la ventilation on a 2 options quelles sont-elles?
- Augmenter le volume courant
2. Augmenter la fréquence respiratoire
Qu’arrive t’il avec la ventilation alvéolaire lorsqu’on est en présence de respiration superficielle
La ventilation alvéolaire va diminuer, car avec une si grande fréquence respiratoire de plus en plus on ne fait que respirer/échanger l’espace mort
Que représente le volume de réserve inspiratoire
Quand on prend une grande inspiration
Que représente le volume de réserve expiratoire
Quand on expire au max
Comment mesurons le volume expiré maximum seconde
On fait prendre une grande inspiration + 1 expiration rapide puis on mesure le volume expiré en 1 seconde
Quel outil permet de mesurer les volumes pulmonaires
Un spiromètre qui détermine le volume d’air inspiré (déflexion vers le haut) et expiré (déflexion vers le bas) et l’enregistrement s’appelle un spirogramme.
Vrai ou faux. Les poumons sont toujours soit complètement vides ou complètement remplis d’air.
FAUX!!! Les poumons ne sont jamais complètement vides et le plus souvent ne sont pas complètement remplis d’air.
Pour ce qui est de la capacité pulmonaire totale (de 5000 à 6000 ml), quel est l’ordre de grandeur des volumes qui la compose? (décroissant)
- Le volume de réserve inspiratoire est 50% de la capacité pulmonaire totale (2500 à 3000 ml)
- Le volume de réserve expiratoire est 20% de la capacité pulmonaire totale (1000 à 1200 ml)
- Le volume résiduel est 20% de la capacité pulmonaire totale (1000 à 1200 ml)
- Le volume courant est seulement 10% de la capacité pulmonaire totale (500 à 600 ml)
Qu’est ce que le volume de réserve inspiratoire?
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.
Qu’est ce que le volume de réserve expiratoire?
C’est le volume d’air sortant des poumons entre la fin de l’expiration normale et la fin de l’expiration maximale, soit le volume additionnel maximal qui peut être expiré après une expiration normale.
Qu’est ce que le volume résiduel?
C’est le volume d’air demeurant dans les poumons après une expiration maximale.
Qu’est ce que le volume expiratoire maximal seconde (VEMS)?
volume d’air expiré en une seconde
Qu’est ce que le volume courant?
C’est le volume d’air entrant dans les poumons ou les quittant durant une respiration (inspiration et expiration) normale.
Comment sont obtenues les différentes capacités pulmonaires
en combinant deux ou plusieurs volumes pulmonaires.
Qu’est ce que la capacité résiduelle fonctionnelle?
- C’est le volume d’air présent dans les poumons après une expiration normale
- volume de réserve expiratoire + volume résiduel
- 40% de la capacité pulmonaire totale
- volume d’air non-mobilisable
Qu’est ce que la capacité inspiratoire?
- C’est le volume maximal d’air inspiré après une expiration normale
- volume courant + volume de réserve inspiratoire
- 60% de la capacité pulmonaire totale
Qu’est ce que la capacité vitale?
- C’est le volume maximal d’air inspiré après une expiration maximale
- volume courant + volume de réserve inspiratoire + volume de réserve expiratoire
- 80% de la capacité pulmonaire totale.
Qu’est ce que la capacité pulmonaire totale?
- C’est est la somme de tous les volumes pulmonaires
- C’est le volume maximal d’air présent dans les poumons après une inspiration maximale.
Qu’est ce qu’on appelle le point d’équilibre du poumon
La capacité résiduelle fonctionnelle
Ordre de grandeur des capacités (décroissant)?
- La capacité pulmonaire totale
- La capacité vitale
- La capacité inspiratoire
- La capacité résiduelle fonctionnelle
Quelle est la grandeur de la surface d’échange alvéolo-capillaire
70 m^2
Quelle est la largeur de la membrane alvéolo-capillaire et la grandeur de sa surface
- une barrière extrêmement mince (moins que 0,5 micron d’épaisseur)
- à très grande surface (50 à 100 mètres carrés)
Fonction de la membrane alvéolo-capillaire
permet l’échange de O2 et de CO2 entre l’air alvéolaire et le sang capillaire pulmonaire.
L’air alvéolaire est amené par la ventilation d’un côté de la barrière alvéolo-cap qui comprend 3 couches, lesquelles? (L’O2 doit traverser ses 3 couches)
- les cellules épithéliales alvéolaires ou pneumocytes de type 1 qui tapissent plus de 95% de la surface alvéolaire + pneumocystis de type 2 qui sécrètent surfactant (- de 5%)
- la membrane basale et le tissu interstitiel
- les cellules endothéliales capillaires
Qu’est ce qui recouvre la surface des cellules épithéliales alvéolaires ou pneumocytes de type 1
le surfactant
Qu,est ce que le surfactant?
- un phospholipide sécrété par les cellules épithéliales alvéolaires ou pneumocytes de type II (moins de 5% de la surface alvéolaire)
Rôle du surfactant
Garde les alvéoles ouvertes
De l’autre côté de la barrière alvéolo-cap le sang capillaire pulmonaire est amené par la circulation (1) ou dite la (2) circulation.
1: pulmonaire
2: petite
Comment se fait la diffusion
- Il y a DIFFUSION PASSIVE DES GAZ à travers la membrane alvéolo-capillaire selon leur gradient de pression
- un processus ne nécessitant aucune énergie
La captation d’O2 se fait en deux étapes, lesquelles?
- Passage à travers la membrane alvéolo-cap
- Passage à travers la membrane du GR
Quelles sont les couches que la molecule d’O2 doit traversée pour se rendre au GR (pas une carte à apprendre par coeur, mais plus pour donner une vue d’ensemble)
1- une couche très mince de liquide contenant le surfactant
2- la cellule épithéliale alvéolaire, c’est-à-dire deux membranes cellulaires et le cytoplasme
3- la membrane basale épithéliale
4- un espace interstitiel entre l’épithélium alvéolaire et l’endothélium capillaire
5- la membrane basale capillaire
6- la cellule endothéliale capillaire, c’est-à-dire deux membranes cellulaires et le cytoplasme
7- le plasma
8- la membrane du globule rouge
Toutefois, malgré le nombre imposant de couches, l’épaisseur totale de la membrane alvéolo-capillaire est (1). Chez le sujet normal, la diffusion d’oxygène et de CO2 est tellement (2) qu’un équilibre parfait (3) atteint.
1: minime
2: rapide
3: est toujours
Une fois que l’O2 a traversé la membrane du GR qu’arrive t’il avec lui?
L’oxygène se lie ensuite immédiatement à l’hémoglobine (Hb) dans le globule rouge
Que forme de l’hémoglobine avec de l’oxygène?
de l’oxyhémoglobine (HbO2).
L’oxygène lié à l’hémoglobine contribue-t’il à la PO2 sanguine? Expliquez.
Non, il ne contribue pas à la PO2 sanguine puisque seulement les molécules libres ou dissoutes participent au bombardement des parois responsable de la pression des gaz.
Quel est le rôle important de l’hémoglobine en ce qui a trait à la diffusion de l’oxygène (pas le transport)?
En faisant disparaître l’oxygène libre dissout (rôle de puits drainant), l’hémoglobine maintient la PO2 basse et la diffusion peut continuer.
Qu’arriverait-il avec la diffusion si l’hémoglobine n’etait pas présente?
En l’absence d’hémoglobine, la diffusion s’arrêterait très rapidement après le passage de seulement quelques molécules d’oxygène en raison de la disparition du gradient de pression
La diffusion est proportionnelle au (1)
1: gradient de pression
c’est-à-dire la tendance passive des molécules à se déplacer d’une région à plus haute concentration, ou pression partielle dans le cas d’un gaz, vers une région à plus basse concentration ou pression partielle
Ceci est de la redondance:
L’oxygène se déplace selon le gradient de pression d’une PO2 alvéolaire de (1) vers une PO2 capillaire pulmonaire (sang veineux) de (2). L’O2 va de (3) au (4), un phénomène qui s’arrête lorsque (5).
1: 100 mm Hg
2: 40 mm Hg
3: l’air alvéolaire
4: sang capillaire pulmonaire
5: la PO2 dans le sang artérialisé atteint la valeur de 100 mm Hg de la PO2 alvéolaire
Ceci est de la redondance: Le CO2 se déplace en direction inverse selon le gradient de pression d’une PCO2 capillaire pulmonaire (sang veineux) de (1) vers une PCO2 alvéolaire de (2). Le CO2 va du (3) à (4) et la diffusion cesse lorsque (5).
1: 46 mm Hg
2: 40 mm Hg
3: sang capillaire pulmonaire
4: l’air alvéolaire
5: la PCO2 dans le sang artérialisé atteint la valeur de 40 mm Hg de la PCO2 alvéolaire
Quels sont les 5 facteurs agissant sur le débit de la diffusion passive?
- gradient de pression (différence de pression)
- solubilité du gaz
- Poids moléculaire
- la surface de diffusion
- l’épaisseur de la membrane
La diffusion est (1) à la solubilité du gaz
proportionnelle
Est ce le CO2 ou l’O2 qui est plus soluble
le CO2 est beaucoup plus soluble que l’O2
Est ce le CO2 ou l’O2 qui diffuse plus rapidement?
- Le CO2 diffuse plus vite que l’oxygène parce qu’il est 24 fois plus soluble que l’oxygène dans une phase aqueuse.
**Même si le gradient de pression est environ dix fois plus petit pour le CO2 que pour l’oxygène
La diffusion est (1) au poids moléculaire du gaz
1: inversement proportionnelle
Quels sont les poids moléculaires repectifs de l’O2 et du CO2
32 pour l’oxygène et 44 pour le CO (donc l’O2 a un petit avantage, mais la solubilité est tlm plus grande pour le CO2 que celui-ci diffuse plus rapidement)
La diffusion est (1) à la surface de diffusion de 50 à 100 mètres carrés de la membrane.
1: proportionnelle
La surface de diffusion de 50 à 100 mètres carrés de la membrane alvéolo-cap résulte de quoi?
résulte des très nombreux replis alvéolaires
Dans quelles situations pathologiques (2) la surface de diffusion de la membrane alvéolo-cap est diminuée?
- dans l’emphysème pulmonaire (par destruction des alvéoles trop étirées)
- après une pneumonectomie (unilatérale).
La diffusion est (1) à l’épaisseur de la membrane qui est plus petite que 0,5 micron
inversement proportionnelle
Parce que la membrane alvéolo-capillaire est très mince et très fragile, l’air inspiré doit être (1) et (2) afin de prévenir (3)
1: humidifié
2: réchauffé
3: l’assèchement et le refroidissement de cette membrane
Dans quelles situations pathologiques (3) la diffusion est-elle diminuée en lien avec l’épaisseur de la membrane?
- La diffusion est diminuée par une membrane alvéolo-capillaire plus épaisse comme dans la fibrose pulmonaire
- l’œdème pulmonaire
- la pneumonie
Résumé: La membrane alvéolo-capillaire représente donc une barrière idéale pour une diffusion rapide, favorisée par (1) et une (2).
1: une surface très grande
2: membrane très mince
On peut résumer dans la formule suivante les facteurs influençant la diffusion pulmonaire
METTRE LA PHOTO DE LA FORMULE
Le système circulatoire de l’appareil respiratoire comprend deux grandes circulations, et deux sous circulations lesquelles?
- Une circulation sanguine:
- 1 Bronchique
- 2 pulmonaire
- Une circulation lymphatique
Quelle est la fonction de la circulation bronchique
Une fonction nutritive: l’oxygénation des structures pulmonaires jusqu’aux bronches terminales
Par quoi est assurée la circulation bronchiques
Par les vx bronchiques (ex: artères bronchiques originant de l’aorte)
Quel est le chemin normal des artères bronchiques
- Aorte
- Artères bronchiques
- Capillaires bronchiques
- veines bronchiques
- veines azygos
- VCS
- coeur droit pour aller dans circu pulmo
Que peut-il arriver avec les veines bronchiques
Au lieu d’aller dans les veines azygos, elles peuvent se drainer dans les veines pulmonaires et donc elle ne seront pas oxygénée avant d’aller dans le sang systémique?
Comment appelle t’on le processus où les veines bronchiques se drainent dans les veines pulmonaires vers le coeur gauche?
Shunt anatomique
La circulation bronchique représente quelle proportion du débit cardiaque?
1 à 2 % du débit cardiaque
Pour ce qui est de la circulation pulmonaire que remarquons nous anatomiquement avec les divisions artério-veineuses?
Elles suivent celles du réseau bronchique
Quels sont les organes qui reçoivent tout le débit cardiaque ?
Les poumons sont le seul organe qui reçoit tout le débit cardiaque, sauf la petite fraction de 1 à 2% qui représente la circulation bronchique.
La circulation pulmonaire, allant du cœur droit vers le cœur gauche, est un système à (1) pression et à (2) résistance
1: basse
2: basse
Coeur: Quelle est la valeur de la pression de l’artère pulmonaire ou appelée la pression pulmonaire moyenne
15 mm Hg (25/8)
**Le 15 mm Hg dans l’artère pulmonaire est la pression moyenne des pressions systolique (25 mm Hg) et diastolique (8 mm Hg). HTAP si PAP moy ≥ 20 mmHg
Quelle est la valeur de la pression des capillaires pulmonaire
10 mm Hg pour permettre les échanges
Quelle est la valeur de la pression capillaire pulmonaire bloquée
(max 12 mmHg, Min 3 mmHg, moy 6-8mmHg)
La pression capillaire pulmonaire bloquée est le reflet de quoi?
De la pression qui règne dans ‘OG transmise à travers les veines pulmonaires, les capillaires pulmonaires et la partie distale de l’artériole pulmonaire
Où se fait l’oxygénation du sang
capillaires pulmonaires
Quand est-ce qu’on utilise le cathéter de Swan-Ganz en clinique?
Quand on suspecte une hypertension artérielle pulmonaire, chez les patients hospitalisés aux soins intensifs on utilise ce cathéter avec un ballonnet gonflable dans son extrémité distale.
Quel est le cheminement du cathéter de Swan-Ganz
- poussé via une veine périphérique
- rentre dans le cœur droit
- rentre dans une petite branche de l’artère pulmonaire.
Qu’est ce que le cathéter de Swan Ganz permet de mesurer
La pression pulmonaire « wedge » ou en coin qui reflète alors la pression dans l’oreillette gauche (puisqu’il n’y a qu’une petite chute de pression entre le pré-capillaire pulmonaire et celle-ci).
Si la pression dans l’artère pulmonaire est plus haute (PAP moy) que 20 mmHg, on dit qu’on est en situation de….
L’hypertension artérielle pulmonaire (HTAP)
Il y a une différence de pression est (1) entre l’entrée (artère pulmonaire) et la sortie (oreillette gauche) de la circulation pulmonaire.
1: 10 mm Hg (très petite)
La différence de pression entre l’artère pulmonaire et l’OG représente quelle proportion de la différence de pression dans la circulation systémique?
Cette différence ne représente que 10% de celle dans la circulation systémique, un système à haute pression.
Pas vraiment pertinent pour ce cours mais avec cardio oui, donc…
La circulation systémique est un système à haute pression avec une pression artérielle moyenne de (1) et une pression de (2) dans l’oreillette droite.
1: 100 mm Hg (la moyenne entre la pression systolique de 120 mm Hg et la diastolique de 80 mm Hg)
2: 2 mm Hg
Quelle est la différence des différences de pressions entre la petite et la grande circulation
La différence de pression dans la circulation systémique est de 98 mm Hg entre l’entrée et la sortie, soit dix fois plus grande que celle dans la circulation pulmonaire.
Quelle est la distance entre l’air alvéolaire et le sang capillaire
<0,5 μ
Pourquoi est-ce important de garder les alvéoles libres de liquide
si les alvéoles se remplissent de liquide, c’est l’asphyxie
Qu’est-ce qui est responsable des mouvements potentiels de liquide entre les capillaires pulmonaires et les alvéoles
Les forces de Starling (pression hydrostatique et pression oncotique)
Comment est la pression hydrostatique et la pression oncotique dans les capillaires à l’état normal et qu’est-ce que cela emgendre pour les alvéoles?
À l’état normal, la basse pression hydrostatique dans les capillaires pulmonaires (10 mm Hg) < pression oncotique (25 mm Hg) = alvéoles sèches, car le liquide ne veut pas sortir
Vrai ou faux? Le débit sanguin est identique (débit cardiaque) à travers les circulations systémique et pulmonaire.
Vrai!
La résistance vasculaire pulmonaire est (1) de la résistance systémique.
seulement 10% (tout comme la pression)
Qu’est ce qui permet la basse résistance dans la circulation pulmonaire
Cette basse résistance résulte d’une vasodilatation dans la circulation pulmonaire
Qu’est ce qui permet la plus haute résistance dans la circulation systémique
Cette plus haute résistance résulte d’une vasoconstriction présente dans la circulation systémique
Les paroi du coeur droit et du coeur gauche sont elles de même épaisseur? Pourquoi.
Non, les parois du ventricule gauche, de l’aorte et des artères sont beaucoup plus épaisses et ont beaucoup plus de fibres musculaires lisses que les parois du ventricule droit, de l’artère pulmonaire, car le VG doit être fort pour envoyer le sang dans tout le réseau systémique
Lorsque le débit cardiaque augmente de 5 à 25 litres/minute durant un exercice violent, la résistance doit (1) dans la circulation pulmonaire.
1: diminuer (car Volume = Pression/Résistance)
Pourquoi est-ce que la pression ou la résistance doit être modifiée dans un changement de débit lors d’un exercice?
Car si le volume ou le débit cardiaque augmente cinq fois, cela doit être accompagner de la même augmentation de la pression ou d’une baisse de la résistance vasculaire à 1/5 de la valeur initiale avant l’exercice. (pour que la formule fonctionne)
Pourquoi est-ce que la c’est la résistance qui change et non la pression lors d’un changement de débit lors d’un exercice?
Car, une hausse considérable de la pression entraînerait un œdème aigu pulmonaire, la résistance doit diminuer dans la circulation pulmonaire.
Quelles sont les conséquences favorables de la vasodilatation lors d’un exercice
- diminuer le travail du cœur droit, beaucoup moins fort que le cœur gauche
- augmenter la surface de diffusion pour les échanges gazeux
La résistance vasculaire pulmonaire est augmentée par la vasoconstriction hypoxique dans quelle situation?
quand il y a diminution de la PO2 alvéolaire.
Cette vasoconstriction hypoxique peut être soit… (2)
- localisée
2. généralisée
Quel est le rôle de la vasoconstriction hypoxique localisée
- elle permet d’adapter la perfusion à la ventilation (elle maintient le rapport ventilation/circulation)
- En effet, localement, le débit sanguin s’ajuste au débit aérien. (ex: il y aurait vasoconstriction dans une alvéole non fonctionnelle pour éviter de perfuser pour rien)
Rôle bronchoconstriction
diminution du débit aérien
Rôle vasoconstriction
baisse du débit sanguin
Rôle bronchodilatation
augmentation du débit aérien
Rôle vasodilatation
hausse du débit sanguin
Est ce que la vasoconstriction hypoxique généralisée est bénéfique ou nuisible
nuisible
Dans quelle situation observons nous le phénomène de vasoconstriction hypoxique généralisée
- avec l’hypoxie à haute altitude
- dans certaines maladies pulmonaires comme l’emphysème
Quel est le mécanisme nuisible de la vasoconstriction hypoxique généralisée
La pression plus élevée dans l’artère pulmonaire (AP) ou hypertension pulmonaire résultant de la vasoconstriction précapillaire pulmonaire généralisée, augmente le travail du cœur droit qui s’hypertrophie (insuffisance cardiaque droite).
Quel est le rapport normal entre la ventilation alvéolaire normale et la circulation capillaire pulmonaire normale?
Le rapport normal est 0.8
(le rapport entre la ventilation alvéolaire normale d’environ 4 litres/minute et la circulation capillaire pulmonaire normale de 5 litres/minute.)
Que cause la gravité sur la ventilation et la circulation pulmonaire?
À cause de la gravité, la ventilation alvéolaire et la circulation capillaire pulmonaire sont toutes les deux plus grandes aux bases pulmonaires qu’aux sommets des poumons.
Quels sont les phénomènes qui amènent des inégalités ventilation/perfusion et qui ont des effets directs sur l’oxygénation des gaz
- Alvéole non ventilée mais perfusée (effet shunt)
- Alvéole ventilée non perfusé (effet espace mort alvéolaire)
Quelle est la distribution du débit sanguin
En position debout, le débit sanguin décroit linéairement depuis la base jusqu’au sommet atteignant des valeurs très basses à l’apex (sommet supérieur)
La distribution inégale du débit sanguin peut être expliquée par quoi?
Par les différences de pression hydrostatique dans les vaisseaux sanguins
La différence de pression entre le sommet et la base d’un poumon de 30 cm de hauteur est de _(1)_soit de (2ù)
1: 30cm d’eau
2: 23 mmHg
ZONE 1: En haut du poumon comment est la pression artérielle vs celle alvéolaire et celle veineuse
- les pression artérielle et veineuse pulmonaire descendent sous la pression alvéolaire
ZONE 1: Quel est le débit en haut du poumon
les capillaires sont écrasés et aucun débit ne passe
Quand est ce qu’on remarque cette zone 1
Cette zone 1 n’apparait pas dans les conditions normales mais peut apparaître en cas de ventilation ou si la pression artérielle est réduite (hémorragie par exemple).
ZONE 2: Au milieu du poumon, comment est la pression artérielle vs celle alvéolaire et celle veineuse
- La pression artérielle augmente à cause de la pression hydrostatique et dépasse la pression alvéolaire
- la pression veineuse reste inférieure à la pression alvéolaire
Zone 2: Au milieu des poumon comment est le débit sanguin
Le débit est déterminé par la différence entre pression artérielle et pression alvéolaire.
Zone 3: Au bas des poumons, comment est la pression artérielle vs celle alvéolaire et celle veineuse?
- La pression veineuse dépasse la pression alvéolaire
- La pression artérielle dépassait déjà la pression alvéolaire en zone 2
Zone 3: Au bas des poumon comment est le débit sanguin?
le débit est déterminé par la différence de pression entre artère et veine
Dans un litre de sang on a 200 ml d’oxygène qui est réparti en 2 parties lesquelles?
- 3 ml dissout physiquement dans l’eau du plasma (1,5%)
2. 197 ml (majorité) combiné chimiquement à l’hémoglobine des globules rouges (98,5%)
Avec un débit cardiaque de 5L par minute, 200 ml d’oxygène par litre, on a….
1,000 ml d’oxygène transporté dans le sang artériel à chaque minute entre les poumons et les tissus périphériques
Le transport de l’O2 se fait sous deux formes, lesquelles avec leur quantité respectives
- 2% de l’O2 est sous forme dissoute
- 98% de l’O2 est lié à l’hémoglobine des globules rouges (forme combinée).
Chaque molécule d’hémoglobine peut fixer (1) O2 pour donner de l’(2)
1: 4
2: oxyémoglobine
(Hb+O2 = HbO2)
Chaque gramme d’hémoglobine peut se combiner à_(1)_ d’oxygène
1: 1,34 ml
Qu’est ce que le pouvoir oxyphorique du sang
La capacité maximale de fixation de l’O2 pour l’hb
Quelle est la capacité maximale de fixation de l’O2 pour l’hb
de 20.1 ml pour 100ml de sang
Qu’est ce que la saturation en O2
Saturation en O2 = contenu réel de l’O2 sous forme liée à l’hémoglobine/capacité maximale de fixation x100
Qu’est ce que l’effet Bohr
L’effet Bohr est la diminution de l’affinité de l’hémoglobine pour l’O2 lors d’une augmentation de la pression partielle en CO2 ou d’une diminution de pH. L’hémoglobine peut en effet changer sa configuration pour fixer +/- d’O2.
Comment est la courbe de dissociation de l’oxyhémoglobine
- Au-delà du point SaO2 90/PO2 60 de fortes variations de PO2 s’accompagnent de faibles variations de SaO2 (près des alvéoles, riches en O2, on veut conserver l’O2 pour le transport vers la périphérie)
- En deça de ce point de faibles variations de PO2 s’accompagnent de fortes variations de SaO2 Iprès des tissus dans le besoin, pauvre en O2, on veut libérer O2)
Quel est le point critique sur la courbe où change la relation de la dissociation de l’oxyhémoglobine
point SaO2 90/PO2 60
Qu’est ce qui peut faire diminuer (et déplacement droite) la courbe de dissociation de l’oxyhémoglobine (plus de défixation de l’O2) (4 facteurs)
- Augmentation de PCO2
- Baisse de pH
- Augmentation de température
- Augmentation de 2,3 DPG
Conditions à l’effort, besoin d’O2 dans tissus –> favoriser la libération
Qu’est ce qui peut faire augmenter (et déplacement gauche) la courbe de dissociation de l’oxyhémoglobine (plus de fixation de l’O2) (4 facteurs)
- Baisse de PCO2
- Augmentation de pH
- Baisse de température
- Baisse de 2,3 DPG
**Moins besoin d’O2 dans tissus, + de fixation par l’oxyémoglobine
Qu’arrive t’il lorsque le pH sanguin diminue ou lorsqu’il y a une augmentation de la concentration des ions hydrogène observé dans l’acidose?
Cela change la configuration de la molécule d’hémoglobine en se liant aux acides aminés histidine, ce qui diminue la liaison de l’oxygène aux groupements hèmes : c’est l’effet Bohr. –> Défixation de l’O2
En d’autres mots, comment le changement de conformation amène plus de défixation de O2 lors d’une baisse de PH.
Lorsque l’hémoglobine se lie davantage aux ions hydrogène, elle se lie moins à l’oxygène. Cette caractéristique est très utile en périphérie au niveau tissulaire parce que l’hémoglobine libère l’oxygène lorsqu’elle se lie aux ions hydrogène.
Une PCO2 sanguine (1), en diminuant le pH, déplace aussi cette courbe vers la droite.
1: augmentée
Comment une température corporelle augmentée déplace la courbe vers la droite?
en changeant la configuration de la molécule protéique qu’est l’hémoglobine qui devient alors moins capable de lier l’oxygène (comme Borh)
Comment une concentration de 2,3-DPG (2,3-diphosphoglycérate) augmentée dans le globule rouge en présence d’ hypoxie déplace aussi cette courbe vers la droite?
(carte à comprendre plus que par coeur)
- Une diminution de la PO2 favorise la glycolyse ANAÉROBIE et la production de 1,3-DPG (un intermédiaire de la glycolyse)
- Puisque le GR a l’enzyme catalysant la conversion de 1,3-DPG en 2,3-DPG, la concentration de 2,3-DPG augmente dans le globule rouge
- Cela envoie un signal qu’on est entrain de faire un effort en anaérobie et qu’on a besoin d’O2
Il y a quatre facteurs déplaçant la courbe vers la gauche et favorisant la captation d’oxygène au niveau pulmonaire en augmentant l’affinité de l’oxygène pour l’hémoglobine, quels sont-ils?
- un pH sanguin augmenté ou la diminution de la concentration des ions hydrogène observé dans l’alcalose
- une PCO2 sanguine diminuée, ce qui augmente le pH
- une température corporelle diminuée
- Une concentration de 2,3-DPG diminuée (moins d’effort anaérobique)
Le CO2 est transporté sous deux formes, lesquelles?
- Formes dissoute : 5 à 10% du CO2 = 3ml/100ml de sang soit 90 à 150 ml de CO2 pour 5L de sang
- Sous forme combinée
Comment peut être transporté le CO2 lorsqu’il est sous forme combinée
- 60 à 70% sous forme d’ions bicarbonates qui résultent de l’eau produite et du CO2 ( va être métabolisé grâce à une enzyme l’anhydrase carbonique)
- 25 à 30% sous forme carbamino-hémoglobine (lié à l’hb): HBCO2.
Qu’est ce que l’anhydrase carbonique?
Une enzyme qui est à l’origine de la formation d’acide carbonique qui va se dissocier en ions H+ et en bicarbonate.
Qu’est ce que l’effet Haldane
- La présence d’Hb réduite (Hb non liée à l’O2) dans le sang périphérique favorise la captation de CO2
alors que l’oxygénation qui se produit dans le capillaire pulmonaire favorise son relargage. - C’est donc une phénomène de facilitation du transfert du CO2 par l’oxygénation
Ceci est de la redondance: Même si le gradient de PCO2 est beaucoup plus (1) que celui de PO2, le CO2 diffuse au moins aussi (2) que l’oxygène parce qu’il est beaucoup plus (3) que celui-ci
1: petit
2: rapidement
3: soluble
Pourquoi la livraison et l’utilisation de l’O2 est nécessaire à la survie tissulaire?
Elle est nécessaire à la survie tissulaire, surtout de cortex cérébral et du myocarde parce que l’organisme a seulement de petites réserves d’oxygène sur lesquelles il peut compter durant l’anoxie ou l’asphyxie.
Quels sont les deux endroits du corps qui sont particulièrement vulnérables en l’absence de débit sanguin et d’apport d’oxygène
Le cortex cérébral et le myocarde
Qu’arrive t’il au niveau du cortex cérébral en l’absence de débit sanguin et d’apport d’oxygène?
Au niveau du cortex cérébral:
- il y a perte de fonction en cinq secondes
- perte de conscience en quinze secondes
- des changements irréversibles surviennent après trois à cinq minutes.
- *C’est pourquoi la réanimation cardio- respiratoire doit être faite rapidement
La livraison et l’utilisation d’oxygène varie-t’elle beaucoup selon l’organe? donnez des exemples.
Oui, elle varie beaucoup selon l’organe. Ex: - étant de 10% au niveau des reins - de 60% dans la circulation coronaire - dépassant 90% au niveau des muscles durant l’exercice
La livraison et l’utilisation d’oxygène est de (1) au repos, les tissus n’utilisant dans cette situation qu’environ le (2) de l’oxygène disponible dans le sang jusqu’à (3) à l’exercice.
1: 25%
2: quart
3: 75%
La consommation d’oxygène au repos est de (1) d’oxygène par minute, elle peut augmenter jusqu’à (2) par minute lors d’un exercice violent permise par_(3)_.
1: 250 ml
2: 3 à 5000 ml
3: l’augmentation de l’extraction d’oxygène et du débit sanguin musculaire
