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1 Systèmes respiratoire et rénal E. COLLIN Laboratoire de biologie.

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1 1 Systèmes respiratoire et rénal E. COLLIN Laboratoire de biologie

2 2 Système respiratoire

3 3 Anatomie et physiologie de la respiration Voies aériennes supérieures Fosses nasales Pharynx Larynx Trachée Bronches souches pénétrant chacune dans un poumon

4 4 Les poumons Poumon droit : 3 lobes Poumon gauche : 2 lobes Bronchioles débouchant dans Alvéoles (~500 millions): très vascularisées, échange gazeux Conduit alvéolaire alvéole Veine pulmonaire Artère pulmonaire acinus

5 5 Vascularisation des poumons Circulation pulmonaire Placée entre le cœur droit et le cœur gauche Accompagne les voies aériennes jusquaux canaux alvéolaires Reçoit 100 % du débit cardiaque Circulation fonctionnelle assurant les échanges gazeux Autres fonctions : Rôle métabolique Filtre circulatoire Artère pulmonaire Veine pulmonaire O 2CO 2 Apport en O2 à la cellule Élimination du CO2

6 6 Vascularisation des poumons Circulation bronchique Fonction nutritive : oxygénation des structures pulmonaires Assurée par les vaisseaux bronchique qui suivent les bronches 1% du débit cardiaque

7 7 Circulation bronchique

8 8

9 9 Structures intervenant dans les mouvements respiratoires Cage thoracique : compartiment osseux non rigide Muscles inspirateurs (diaphragme, muscles intercostaux, muscles scalènes) Muscles expirateurs Plèvre : membrane séreuse des poumons (feuillet pariétal et viscéral, liquide intra-pleural) Anatomie et physiologie de la respiration

10 10 Anatomie et physiologie de la respiration

11 11 Notions dactivité respiratoire Hyperpnée et hypopnée : amplitude de la respiration Tachypnée, bradypnée et apnée qualifient sa fréquence Hypo et hyperventilation définissent exclusivement le rejet de CO 2 Dyspnée : traduit la sensation de gêne respiratoire Orthopnée : forte dyspnée (position droite du thorax) ou de la pCO 2

12 12 Rôle des poumons Assurer loxygénation du sang Participer à la défense de lorganisme Participer à la sécrétion dhormones Filtrer le sang

13 13 Étapes de la respiration Ventilation : Arrivée dair dans les poumons et sortie dair des poumons Étape alvéolaire : Échange des gaz entre les alvéoles et le sang par diffusion Étape sanguine : Transport des gaz par le système circulatoire Étape tissulaire : Échange des gaz entre le sang des capillaires tissulaires et les cellules

14 14 ventilation Les échanges gazeux entre les alvéoles et lair ambiant se font grâce à une différence de pression entre ces 2 systèmes : Inspiration : pression alvéoles < pression air o Contraction diaphragme o Soulèvement cage thoracique Expiration : pression alvéoles > pression air o Rétrécissement cage thoracique et poumons o Contraction muscles intercostaux internes

15 15

16 16 Rôle important du surfactant (complexe de protéines et lipides) Sécrétée par les cellules alvéolaires Recouvre surface interne des alvéoles Augmente lextensibilité pulmonaire Enfants prématurés et maladie des membranes hyalines ventilation

17 17 Étape alvéolaire Au niveau des alvéoles vésicules aux parois mince entourées par un réseau de capillaires pulmonaires très dense Diffusion O 2 des alvéoles vers le sang et CO 2 en sens inverse

18 18 Étape alvéolaire Conditions nécessaires à un bon échange alvéolo- capillaire Intégrité de la membrane alvéolo-capillaire Bon rapport ventilation-perfusion si déséquilibre mauvaise oxygénation du sang Fibrose pulmonaire Emphysème pulmonaire

19 19 Étape sanguine OXYGENE transporté pas les hématies grâce à lhémoglobine dans les différents organes Hb + O 2 HbO 2 (oxyHb) = peu stable GAZ CARBONIQUE Déchet rejeté par les cellules, évacué dans les alvéoles Transporté sous 3 formes : 65 % sous forme HCO3- 30 % lié à lhémoglobine 5 % sous forme dissoute Libération O 2 quand pO 2

20 20 Contrôle de la respiration Respiration = automatique, cyclique et adaptée Mécanismes à lorigine de cet automatisme ? Comment et par quoi sont-ils influencés? Système nerveux central Oxygène (O 2 ) Gaz carbonique (CO 2 )

21 21 Contrôle de la respiration Le système nerveux central (SNC) contrôle la contraction des muscles inspirateurs Toute diminution de la pO 2 (< 60 mmHg) stimulation des centres respiratoires du SNC augmentation de la ventilation retour vers la normale de la pO 2

22 22 Contrôle de la respiration Toute diminution de la pCO 2 artérielle diminution de la ventilation retour vers la normale de la pCO 2

23 23 Anoxie et hypoxie Anoxie = diminution importante de la quantité doxygène apportée aux tissus Hypoxie = quand cette diminution est faible 4 catégories en fonction de leur étiologie Anoxie hypoxémique Anoxie anémique Anoxie ischémique Anoxie cytotoxique

24 24 Anoxie hypoxémique La pO 2 artérielle est diminuée Quand ? pO 2 atmosphérique basse (haute altitude) Activité respiratoire (paralysie des muscles respiratoires) Alvéoles mal ventilées (obstruction par un corps étranger) Échange alvéolo-capillaire insuffisant (pneumopathie)

25 25 Anoxie anémique Capacité de fixation de lO 2 réduite Quand ? Déficit en GR Déficit en hémoglobine Hémoglobine anormale Inefficacité de lhémoglobine (intoxication au monoxyde de carbone)

26 26 Anoxie ischémique Défaut dapport de sang aux tissus Quand ? Forte de la pression sanguine (insuffisance cardiaque) Obstruction des vaisseaux

27 27 Anoxie cytotoxique Les cellules ne peuvent pas utiliser lO 2 apporté par les vaisseaux Quand ? Intoxications (ex : acide cyanhydrique)

28 28 Système rénal

29 29 lappareil urinaire 2 reins : sécrètent lurine 2 uretères : conduits excréteurs durine à la suite du calice et du bassinet Vessie : réservoir Urètre : conduit excréteur externe

30 30 Fonctions du rein Maintient de la composition du milieu intérieur (homéostasie), des équilibres hydro-électrolytiques et phosphocalciques Excrétion des produits de dégradations (urée, créatinine) et du substances étrangères (médicaments) Fonction endocrine à travers 3 hormones : Rénine régulation pression artérielle EPO synthèse des globules rouges 1,25 hydroxylase régulation métabolisme calcique

31 31 Le rein Parenchyme rénal : constitué de néphrons (unité fonctionnelle du rein) Cortex : contient des pelotons vasculaires (corpuscules de Malpighi) Filtration du sang Médulla : constituée des pyramides deMalpighi

32 32 NEPHRON

33 33 Le corpuscule 4 à 6 capillaires Capsule de Bowman Pôle vasculaire Pôle urinaire

34 34 Le tube du néphron Tube contourné proximal Anse henlé : Branche descendante Branche ascendante Tube distal Tube collecteur de Bellini

35 35 Vascularisation des néphrons Artère rénale artérioles afférentes capillaires glomérulaires artériole efférente réseau autour du réseau tubulaire du néphron (vasa recta) réseaux Veineux Veine rénale veine cave inférieure Capillaires et tubules en contact permanent Réabsorption et sécretion

36 36 Formation de lurine Filtration glomérulaire Réabsorption tubulaire Sécretion tubulaire

37 37 Filtration glomérulaire Production durine primitive par filtration du plasma : retient les globules rouges, globules blancs, plaquettes et les grosses protéines Taux de filtration glomérulaire Urine primitive = eau, petites protéines, glucose, sodium, chlore, urée, bicarbonates créatinine = témoin du bon fonctionnement de cette filtration Insuffisance rénale glomérulopathie

38 38 Réabsorption tubulaire 99 % de lurine primitive est réabsorbée le long des tubules dont 80 % dans le tube contourné proximal Réabsorption totale des substances utiles (glc, protéines), partielle deau et délectrolytes La quantité de chaque substance réabsorbée dépend de son taux sanguin au même instant En cas de glycémie (diabète) on pourra retrouver du glc dans les urines glycosurie

39 39 Sécretion tubulaire Production de lurine définitive Sécretion dions (K +, H + ) et substances toxiques ou étrangères (déchets, médicaments…) Vol urine excrétée / jour = 1,5L

40 40

41 41 Clairance Volume de plasma totalement épuré dune substance par unité de temps (en ml/min) Ex : Clairance de la créatinine reflète la vitesse max à laquelle le plasma peut être épuré car cette substance nest ni réabsorbée, ni secrétée dans le tubule Exploration de la fonction rénale U x V P Cl = U = concentration de la substance dans lurine V = débit (vol / tps recueil urines) P = concentration de la substance dans le sang Tests de la fonction glomérulaire Cl (créat) = TFG

42 42 Protéinurie Très peu de protéines dans les urines à létat normal (< 0,15 g/24h) car les grosses protéines (albumine) na passent pas et les petites sont réabsorbées dans les tubules Tests de la fonction glomérulaire Ces dosages se font sur des urines de 24h

43 43 L analyse d urine Partie intégrante de lexamen clinique Aspect macroscopique (volume et couleur) Aspect microscopique Bandelettes réactives pour rechercher : Glc, corps cétoniques, présence de sang, pH, protéines, nitrites, leucocytes


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