ventilation Flashcards
Les étapes de la respiration :
Les étapes de la respiration :
Ventilation : échange d’air entre l’atmosphère et les alvéoles.
Échange gazeux : échange d’O2 et de CO2 entre alvéoles et capillaires pulmonaires.
Transport gazeux : transport d’O2 et de CO2 dans le sang.
Échange gazeux : échange d’O2 et de CO2 entre capillaires systémiques et tissus.
Respiration cellulaire : ou respiration interne, est l’utilisation cellulaire de l’O2 et la production du CO2 par la cellule.
La ventilation :
Définition
La ventilation traduit la quantité d’air qui se déplace chaque minute de l’atmosphère vers les poumons.
Valeurs des volumes et débits au cours de la respiration :
Le volume courant VT ou Vc : Volume ventilé à chaque respiration = 500 ml.
Espace mort anatomique (VD) : volume d’air qui ne participe pas aux échanges = 150 ml.
Gaz alvéolaire ou CRF : le volume d’air qui reste dans le système respiratoire à la fin d’une expiration à volume courant = (3000 ml).
Volume alvéolaire = 350 ml.
Ventilation totale (VE) = VT × Fr = 500 × 15 = 7500 ml/min.
Ventilation alvéolaire (VA) : débit d’air participant aux échanges gazeux = 5250 ml/min.
Débit sanguin pulmonaire : 6l/min.
Le rapport ventilation/perfusion (V/P) = 0,8.
En pratique clinique : on considère plutôt la ventilation alvéolaire VA = V alvéolaire - V espace mort.
Lois physiques des gaz :
Composition de l’air atmosphérique :
L’air inspiré est l’air atmosphérique.
L’atmosphère est un mélange de gaz (N2, O2, CO2, Argon, Hélium, Hydrogène…) et de vapeur d’eau.
Au niveau de la mer, la Patm = 760 mmHg avec :
FN2 : 79%
FO2 : 21%
FCO2 : 0%
Rappel sur les unités de pression :
Rappel sur les unités de pression :
Système international : Pascal (Pa).
Météo : Bars, mmHg.
Physiologie :
Pression dans les vaisseaux : mmHg, cmHg.
Pression des gaz dans le sang : kPa (mmHg).
Pression mécanique dans l’appareil respiratoire : cmH2O.
Conversions :
1 kPa = 7.5 mmHg.
1 mmHg = 0.133 kPa.
Loi de Dalton :
L’atmosphère est un mélange de gaz et de vapeur d’eau.
Loi de Dalton : “La pression totale d’un mélange est la somme des pressions de chacun des gaz présents dans le mélange.”
Chaque gaz contribue à la Ptotale proportionnellement à sa fraction (F) :
Pgaz = Patm × % du gaz dans l’atmosphère
Pression partielle de l’O2 en air sec : PO2 = 0,21 × 760 = 159 mmHg.
Pression partielle de CO2 : PCO2 = 760 × 0 = 0 mmHg.
Composition de l’air alvéolaire :
PACO2 : Pression partielle du CO2 dans les alvéoles.
PaCO2 : Pression partielle du CO2 au niveau artériel.
PAO2 : Pression partielle de l’O2 dans les alvéoles.
QR (Quotient respiratoire) au repos : QR = 0,8.
PACO2 = PaCO2 = 40 mmHg.
PAO2 = PiO2 - (PACO2 / QR) = 150 - (40 / 0,8) = 102 mmHg.
Variation des gaz en fonction de la ventilation :
En respiration normale
PAO2 = 100 mmHg
PACO2 = 40 mmHg
En hypoventilation
PAO2 diminue, PACO2 augmente → Hypoxémie et hypercapnie.
En hyperventilation
PAO2 monte à 120 mmHg, PACO2 tombe à 20 mmHg.
Effet de l’altitude et de l’humidité sur la PO2 :
Effet de l’altitude et de l’humidité sur la PO2 :
La pression atmosphérique diminue avec l’altitude, FO2 reste à 21% → PO2 diminue.
L’humidification de l’air inspiré réduit aussi la PO2 disponible pour les échanges gazeux.
Le cycle respiratoire :
Pneumotachographe :
Mesure en temps réel les débits traversant une résistance.
Différence de pression mesurée par un manomètre différentiel.
Définition du cycle respiratoire :
Un cycle respiratoire = Inspiration + Expiration.
Fréquence respiratoire (FR) :
Adulte au repos : 15 à 20 cycles/min.
Adulte à l’effort : 40 à 50 cycles/min.
Nouveau-né : 40 à 60 cycles/min.
Durée du cycle :
Adulte : 4 à 5 sec.
Nouveau-né : 1 à 1,5 sec.
Muscles respiratoires :
Repos : Diaphragme, intercostaux externes, scalènes.
Respiration forcée : Intercostaux internes, grands droits de l’abdomen.
Mécanisme de variation du volume thoracique :
Diamètre vertical : Contraction du diaphragme → Augmente le volume thoracique.
Diamètre transversal inférieur : Mouvement en anse de seau des côtes inférieures.
Haut du thorax : Muscles scalènes soulèvent les premières côtes.
Pressions et volumes à l’inspiration et expiration :
Inspiration : Palv devient négative, Pip devient plus négative.
Expiration : Palv devient positive, Pip retourne à -4 mmHg.
Pathologies :
Emphysème → Compliance pulmonaire élevée.
Fibrose → Compliance pulmonaire basse.
Asthme, BPCO → Bronchoconstriction et résistance accrue des voies aériennes.
