UE2.2 S1 – Cycles de la vie et grandes fonctions

L'appareil respiratoire

• Les voies aériennes supérieures : fosses nasales, pharynx (carrefour aérodigestif, respiration ou déglutition), le larynx (phonation et conduit aérien), trachée, bronche.

• Les poumons : 2 poumons intra-thoraciques, siège de l'hématose, élasticité.

• Le diaphragme : éléments moteurs, permet le mouvement de la cage thoracique nécessaire à la respiration.

• Respiration : échanges gazeux entre air atmosphérique et cellule.

• Ventilation : conduction de l'air ambiant aux alvéoles (mécanique ventilatoire).

• Hématose : convection + diffusion => enrichissement en O2 + élimination du CO2.

• Protection : barrière physique anatomique (nez, mucus, épithélium), sécrétion et transport mucociliaire, toux, défenses immunitaires (cellulaire, humorale), anti-oxydantes (contre les radicaux libres de l'oxygène).

• Fonction métabolique intense : surface endothéliale, surfactant.

• Broncho-motricité : bronchoconstriction et bronchodilatation.

• Zone de conduction (convection) : grosses bronches, petites bronches (< 2mm).

• Zone de transition (convection + échanges) : bronchioles respiratoires.

  
  

Grosse bronche : épithélium + muqueuse + cartilage.

Petites bronches et bronchioles : épithélium + muqueuse + tunique de cellules musculaires lisses.

• Fonction : conduction pour l'air, humidifie et réchauffe l'air, barrière physique.

• Sécrétion mucus : protection épithélium, piégeage aérocontaminants, clairance mucociliaire.

• Broncho-motricité.

  
  

Déterminants du calibre

• Diminution du calibre de la lumière bronchique : bronchoconstriction, épaisseur de la paroi, sécrétion de mucus.

• Augmentation du calibre : bronchodilatation, traction élastique du poumon, volume pulmonaire.

Contrôle du tonus musculaire bronchique

Innervation sympathique :

• Médiateur : noradrénaline.

• Agit dans le sens d'une bronchodilatation.

• Ce système est peu fonctionnel, il ne compense pas du tout le parasympathique.

Innervation parasympathique :

• Médiateur : acétylcholine.

• Bronchoconstriction.

• Système très fonctionnel.

Le NANC : système non adrénergique non cholinergique :

• Médiateur : VIP.

• Bronchodilatation.

• Stimulé en permanence, emprunte le trajet du parasympathique.

Appareil de mesure : le spiromètre

Le diaphragme

• 1 partie musculaire (costal fin, crural épais).

• Partie tendineuse horizontale.

• 3 axes vasculaires : indépendants, anastomosés, nombreux capillaires.

• Fibres musculaires.

• Rôle : augmentation du volume thoracique dans les 3 axes (assure 25% du volume courant, 60% de la capacité vitale).

  
  

Les muscles inspiratoires accessoires :

• Elévation thoracique : sterno-cléido-mastoïdien, scalènes.

• Augmentation du volume de la cage thoracique : intercostaux externes.

Les muscles expiratoires (lors de l'expiration active) :

• Intercostaux internes.

• Paroi abdominale (grands droits, obliques, transverses).

À l'inspiration, il faut lutter contre :

• Elasticité thoraco-pulmonaire (65%).

• Ecoulement de l'air dans les voies aériennes (28%).

• Frottements tissus (7%).

Force des muscles respiratoires (3 à 5% de la dépense énergétique totale).

À l'expiration :

• Ecoulement de l'air dans les VA.

• Inertie du thorax-poumon.
  
  

Surface totale alvéolaire : 143 ± 4 m² (75 m² en contact avec capillaires), ø 250 ± 10µm

• Compliance : propriété d'un tissu à se distendre ou se déformer facilement.

• Elastance : tendance du tissu à s'opposer à l'étirement ou sa déformation, et à reprendre sa forme initiale après l'arrêt de l'étirement.

• Élasticité du tissu de soutien : fibres de collagène (peu extensible), fibres élastiques (extensible). Âge : perte des fibres et augmentation de la compliance. Emphysème : destruction des parois alvéolaires et des fibres, augmentation de la compliance. Fibrose : dépôts de collagène dans les parois alvéolaires, baisse de la compliance.

http://cours.cegep-st-jerome.qc.ca/101-902-m.f/bio902/Respiratoire/imagesrespiratoire/volumesrespiratoires.gif

2 mécanismes d'adaptation :

• Recrutement : ouverture des vaisseaux préalablement fermés (au repos).

• Distension : augmentation de calibre des vaisseaux.