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ANATOMIE ET PHYSIOLOGIE RESPIRATOIRE. PLAN 1.Anatomie – Les voies aériennes supérieures – Trachée et bronches – La cage thoracique – Poumons – Bronchioles.

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1 ANATOMIE ET PHYSIOLOGIE RESPIRATOIRE

2 PLAN 1.Anatomie – Les voies aériennes supérieures – Trachée et bronches – La cage thoracique – Poumons – Bronchioles et alvéoles – Plèvre 2.Physiologie – Protection des voies aériennes – Mécanique ventilatoire – Echanges gazeux dans les poumons – Circulation pulmonaire

3 Les voies aériennes supérieures

4 Le larynx Vue postérieure du larynx Vue supérieure du larynx Avant Droite

5 Trachée et bronches Trachée Carène Bronche souche gauche Bronche souche droite Cartilage thyroïde Epiglotte Larynx Cartilages

6 Pourquoi les fausses routes vont-elles le plus souvent à droite

7 La cage thoracique Appendice xiphoïde Sternum Manubrium sternal 12 paires de côtes Arc postérieur Arc latéral Arc antérieur = cartilagineux

8 La cage thoracique

9 Les poumons 3 lobes à droite2 lobes à gauche Lobe supérieur Lobe inférieur Lobe supérieur Lobe inférieur Lobe moyen

10 Vascularisation pulmonaire Ventricule droit Tronc de lartère pulmonaire Artères pulmonaires droites et gauches Artères pulmonaires segmentaires Sang veineux 4 veines pulmonaires Oreillette gauche Sang artériel Oxygénation

11 Alvéoles et bronchioles Bronchioles : paroi musculaire lisse, pas de cartilages Alvéoles : petits sacs recouverts de capillaires Lieu de loxygénation du sang Interface sang-air Echanges gazeux entre le sang et lair

12 La plèvre Séreuse entourant les poumons et se réfléchissant sur la paroi thoracique – Les deux feuillets de la plèvre (feuillet viscéral et feuillet pariétal) délimitent un espace normalement virtuel : lespace pleural – Pneumothorax : présence dair dans lespace pleural – Hémothorax : sang dans la cavité pleurale – Pleurésie : épanchement inflammatoire (pus) dans la cavité pleurale

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14 2 ème PARTIE : PHYSIOLOGIE

15 Protection des voies aériennes Carrefour aéro-digestif : cf Lair inspiré est réchauffé et humidifié par son passage dans le nez Les impuretés sont retenues par le mucus tapissant les cavités nasales, le pharynx, la trachée et les bronches Le mucus sécrété dans la trachée et les bronches est remonté par lascenseur muco- ciliaire puis dégluti

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17 La toux Réflexe déclenché notamment par une irritation de la muqueuse trachéale ou bronchique – Fermeture de la glotte – Augmentation de la pression intra-thoracique par contraction de certains muscles respiratoires – Puis relâchement brutal de lobstruction Permet de rejeter les corps étrangers (fausse route…)

18 Mécanique ventilatoire Lair rentre et sort de la cage thoracique grâce à la différence de pression entre la cage thoracique et la pression atmosphérique – Inspiration : P alvéoles < P atm – Expiration : P alvéoles > P atm La plèvre permet de transmettre les variations de volume et donc de pression au poumon

19 Mécanique ventilatoire Inspiration : aplatissement du diaphragme, soulèvement de la cage thoracique (scalènes), éventuellement muscles intercostaux (inspi forcée) Expiration : rétrécissement de la cage thoracique passif, éventuellement contraction des abdominaux qui poussent le diaphragme vers le haut

20 Mécanique ventilatoire Volumes pulmonaires : – Mesurés au cours dune épreuve fonctionnelle respiratoire – Volume courant : volume dair mobilisé au cours dune inspiration normale. 0,5 L – Capacité vitale : volume dair mobilisé au cours dune expiration forcée qui suit une inspiration forcée. 5 L – Volume de lespace mort : volume dair inspiré ne parvenant pas aux alvéoles (reste dans les voies aériennes)

21 Mécanique ventilatoire Les mouvements respiratoires sont automatiques (involontaires), sous contrôle de récepteurs – Les centres respiratoires du système nerveux central sont sensibles au pH sanguin, à la concentration dO2 et de CO2 dans le sang et le liquide céphalo-rachidien – Les récepteurs vasculaires (carotide, aorte) sont sensibles à la concentration sanguine en 02 – Montée du CO2 ou diminution du pH : augmentation des mouvements respiratoires (fréquence, volume courant)

22 Mécanique ventilatoire Une augmentation de la fréquence respiratoire aboutit à une augmentation de lespace mort – Ex : respiration douloureuse, superficielle après une fracture de côte – Le volume dair disponible au niveau alvéolaire pour les échanges gazeux est diminuée

23 Mécanique ventilatoire Beaucoup de pathologies neurologiques et musculaires se compliquent dinsuffisance respiratoire ou de fausses routes – Lésions de la moelle épinière cervicale haute – Lésions du tronc cérébral – Myopathies – Myasthénie…

24 Echanges gazeux Les poumons permettent doxygéner le sang veineux et den retirer le CO 2, grâce à des échanges gazeux entre le sang et lair contenu dans les alvéoles pulmonaires Les échanges se font par diffusion des gaz au travers de la membrane alvéolo-capillaire – La différence de pression dun gaz entre le sang et lair alvéolaire conditionne la vitesse de diffusion

25 Echanges gazeux : lO 2 Loxygène se fixe sur lhémoglobine des globules rouges, via le fer quelle contient – La saturation en oxygène (SpO2), mesurable au doigt, est le pourcentage dhémoglobine liée à de loxygène N > 95 % – La PaO 2, mesurée sur les gaz du sang, est la quantité de gaz dissoute dans le plasma. Cest un reflet direct de la quantité totale dO 2 dans le sang N : 80 à 110 mmHg

26 Echanges gazeux : lO 2 La quantité dO 2 se fixant sur lHb dépend de : – La Fraction inspirée dO 2 (FiO 2 ) : 21% en air ambiant – La qualité de la membrane alvéolo-capillaire – La pression dans les alvéoles Donc si la SpO2 baisse : le plus simple est daugmenter la FiO2 !

27 Echanges gazeux : le CO 2 Le gaz carbonique (CO 2 ) est dissout dans le plasma, combiné à dautres molécules, ou fixé à lhémoglobine – Le pH sanguin, mesuré sur les gaz du sang, baisse si le CO 2 augmente. En cas daugmentation chronique du CO 2, le pH revient à la normale. N = 7,40 – La PaCO 2 (N = 40 mmHg) et les bicarbonates (N=20 mmol/L), mesurés sur les gaz du sang, sont les reflets de la quantité totale de CO 2

28 Echanges gazeux : le CO 2 Le CO 2 diffuse très facilement au travers de la membrane alvéolo-capillaire – La concentration de CO 2 dans lair ambiant est par ailleurs très faible

29 Echanges gazeux Pourquoi ne faut-il pas administrer trop doxygène à un patient atteint dinsuffisance respiratoire chronique ? – En gros : chez ces patients, la saturation en oxygène est habituellement basse (90-94%) et la PaCO 2 élevée (>45 mmHg). Les récepteurs cérébraux y sont habitués – En cas daugmentation de la SpO 2, les centres respiratoires vont demander aux muscles respiratoires de moins respirer, ce qui va faire monter la PaCO 2 risque de coma

30 Circulation pulmonaire Le poumon est le seul organe à recevoir lintégralité du débit cardiaque – Petite circulation : ventricule droit artères pulmonaires capillaires pulmonaires veines pulmonaires oreillette gauche La perfusion et la ventilation doivent être adaptées pour optimiser les échanges – Zones bien perfusées mais mal ventilées : diminution de la ventilation, bronches bouchées par du pus… – Zones bien ventilées mais mal perfusées : embolie pulmonaire

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32 Importance de ladéquation ventilation/perfusion : lembolie pulmonaire Un caillot de sang se forme dans une veine des membres inférieurs puis se détache Il progresse jusquau cœur, puis vas se bloquer dans une branche de lartère pulmonaire – Donc la zone reste ventilée mais nest plus perfusée Cela entraîne une diminution de la PaO 2 et de la SpO 2 qui nest que mal corrigée par loxygène


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