UE 2.2 CYCLE DE LA VIE ET GRANDES FONCTIONS TD Fonction respiratoire

Le sang pauvre en o2 provient du cœur droit,via le tronc pulmonaire et subit le processus d’hématose au niveau alvéolaire.Il est alors ré oxygéné et dirigé vers le cœur gauche via les quatre veines pulmonaires,avant d’être repropulsé dans la circulation générale par l’artère aortre

LA FONCTION RESPIRATOIRE PERMET: Apport d’oxygène Évacuation du gaz carbonique L’HEMATOSE

La fonction respiratoire permet d’apporter de l’O2 aux cellules indispensables à leur vie et de les débarrasser du gaz carbonique La transformation du sang veineux (riche en CO2) en un sang artérialisé (enrichi en O2) s’appelle hématose

Cet échange gazeux se produit au niveau des capillaires des alvéoles pulmonaires,lors de la ventilation

3 CONDITIONS NECESSAIRES POUR REALISER L’HEMATOSE: Une circulation d’air Une circulation de sang Un lieu d’échanges Tout processus pathologique altérant l’une des 3 conditions = Perturbation de l’hématose Les conditions nécessaire pour réaliser l’hématose De l’air:c’est la ventilation qui permet le renouvellement de l’air alvéolaire Le sang:indispensable au transport des gaz Le lieu:c’est l’alvéole pulmonaire si elle est ventilée et perfusée, les échanges gazeux se produisent par un mécanisme de diffusion Tout processus pathologique altérant une de ces trois étapes conduit à une perturbation de l’hématose

I/ UNE CIRCULATION D’AIR 1-INSPIRATION 2-EXPIRATION 3-LE CONTRÔLE DE LA RESPIRATION 4-LA BRONCHOMOTRICITE Une circulation d’air=la ventilation La respiration est composée de 2 temps distincts:l’inspiration et l’expiration.

1-INSPIRATION 2-EXPIRATION ● passif Actif Contraction du diaphragme Des muscles intercostaux inspirateurs 2-EXPIRATION ● passif ● expiration forcée 1-l’inspiration C’est un phénomène actif dû à l’action des muscles inspiratoires sur la cage thoracique Au cours d’une inspiration normale on observe la contraction du diaphragme et la contraction des muscles intercostaux 2-l’expiration Phénomène passif,c’est le retour sur elle même de la cage thoracique L’expiration forcée,contraction des muscles expiratoires qui réduisent de façon active la dimension de la cage thoracique,les muscles abdominaux interviennent en poussant le diaphragme dans le thorax.

3-LE CONTRÔLE DE LA RESPIRATION 3-1-le contrôle nerveux central Stimulation nerveuse régulière Activité automatique CENTRES BULBAIRES 3-2-le contrôle par l’oxygène chémorécepteurs périphériques 3-le contrôle de la respiration Le caractère le plus remarquable des mouvements respiratoires est leur automatisme Ils sont indépendants de la volonté lors d’une respiration calme et se poursuivent pendant le sommeil. Cet automatisme est dû à l’activité des centres nerveux respiratoires. La contraction des muscles inspiratoires ne peut s’effectuer que sous l’action d’une stimulation nerveuse qui provient des neurones du bulbe rachidien(portion du SNC situé juste au dessus de la moelle épinière) Ces centres respiratoires envoient à intervalles réguliers des incitations motrices aux nerfs moteurs des muscles inspiratoires. Malgré leur fonctionnement automatique,les centres respiratoires bulbaires reçoivent des informations pouvant modifier leur activité. En effet,d’autres facteurs contrôlent,régularisent et adaptent l’activité des centres. 3-2Le contrôle par l’oxygène: Toute diminution de la PO2<60mmhg va être détecté par des chémorecepteurs périphériques aortiques et carotidiens=>STIMULATION DES CENTRES RESPIRATOIRES =>augmentation de la ventilation 3-3Le contrôle par le gaz carbonique CO2 :si modification de la PCO2-information des centres bulbaires par les chémorecepteurs périphériques et centraux(situé au niveau du bulbe rachidien Si augmentation de la PCO2 , augmentation de la ventilation Si diminution de la PCO2, diminution de la ventilation PO2 ventilation 3-3-le contrôle par le gaz carbonique Chémorécepteurs périphériques Chémorécepteurs centraux

3-4- Le contrôle par les ions H+ Acide lactique Vomissements H+ ventilation 3-4 Lors d’un effort physique important ,libération d’acide lactique H+ par les muscles actifs. Acide organique provenant de la dégradation du glucose L’oxygène intervient dans le métabolisme complet du glucose. Lors de vomissements, pertes de liquide gastrique ,diminution des ions H+ donc diminution de la ventilation.

3-5-Le contrôle de la ventilation et activité physique Réflexe Réaction chimique 3-6-Le contrôle de la ventilation et volonté 3-5 Stimulation lors des mouvements de récepteurs articulaires et musculaires ce qui entraîne une réponse réflexe de la ventilation Réaction chimique:libération d’acide lactique 3-6La volonté peut modifier l’activité respiratoire 3-7.Lors de la déglutition et de vomissements arrêt respiratoire pour éviter l(inhalation Facteurs hormonaux:adrénaline provoque une augmentation de la ventilation 3-7-Activité des autres centres bulbaires

4- LA BRONCHOMOTRICITE Calibre Variations CO2 C’est la capacité des bronches à modifier leur calibre La paroi des bronches est riche en fibres musculaires lisses qui sont sous la dépendance du système neuro végétatif Le système parasympathique est bronchochonstricteur Le système sympathique est bronchodilatateur La bronchoconstriction est par exemple la cause déclenchant de la crise d’asthme

II/ UNE CIRCULATION DE SANG 2-1- Le rôle du sang Transport POUMONS cellules Périphériques

2-2 Le transport de l’oxygène hémoglobine

2.3 Le transport du gaz carbonique 3 formes: Bicarbonates: 65% Carbhémoglobine: 30% Dissoute: 5% Le gaz carbonique est un déchet rejeté par les cellules , il est pris en charge par le sang des tissus jusqu’aux poumons là il est évacué dans les alvéoles puis dans l’air expiré Le gaz carbonique peut être transporté dans le sang sous plusieurs formes Une forme dissoute dans le plasma 5 % Se combine à l’eau H2O dans les GR pour donner un composé l’acide carbonique CO3H2 Dissocié en ion bicarbonate et en ion hydrogène. Carbhémoglobine association avec Hgbine

L’équilibre acido basique Rappel Le pH ! échelle de mesure logarithmique de 0 à 14 avec pour référence l’eau pure,qui a un pH=7,dit neutre c’est ainsi que l’on définit une solution comme étant Acide si pH<7 Basique si pH>7

A-les bicarbonates ou HCO3- Le CO2 est transformé à l’intérieur des globules rouges en acide carbonique selon la réaction suivante: CO2 +H2O H2CO3 acide carbonique + H2CO3  HCO3¯ + H acide carbonique  bicarbonate +hydrogène Cette réaction est réalisée grâce à une enzyme puis l’acide carbonique va se séparer d’un ion hydrogène H+ et devient un ion bicarbonate Les bicarbonates seront évalués dans la gazométrie pour vérifier l’équilibre acido basique (Bicarbonates dans le sang=22à26 mmol/l) Le CO2 est transformé à l’intérieur des globules rouges en acide carbonique selon la réaction suivant. Cette réaction est réalisée grâce à un enzyme puis acide carbonique va se séparer d’un ion hydrogène H+ et devient un ion bicarbonate Les bicarbonates seront évalués dans la gazométrie pour vérifier l’équilibre acido basique revu en 3 ème année Bicarbonates dans le sang=22à26 mmol/l

La régulation respiratoire Le gaz carbonique, déchet du métabolisme cellulaire,est expulsé par le système respiratoire à mesure qu’il se forme CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- Lors de la dissociation, la molécule d’hémoglobine libère des ions H + en même temps que le CO2. Ces ions se lient alors au HCO3- pour former de l’acide carbonique L’Hyperventilation provoque une élimination accrue de CO2,et provoque une diminution des ions H+.ALCALOSE RESPIRATOIRE Une diminution de la ventilation provoque l’accumulation des H+,et donc une ACIDOSE RESPIRATOIRE

b-la carbhémoglobine Forme liée à l’hémoglobine Le monoxyde de carbone a plus d’affinités avec l’hémoglobine que l’O2 Ce qui explique que lors d’une intox au CO les sites de fixation de l’hémoglobine sont encombré par le CO formant le carboxyhémoglobine qui ne se dissocie qu’en présence d’O2 sous pression

c-forme dissoute dans le plasma

La gazométrie Prélèvement de sang par ponction d’une artère périphérique et superficielle, qui permet d’évaluer l’hématose, c'est l'étude des gaz dissous dans le sang, à savoir l'oxygène et le gaz carbonique. L'échantillon de sang prélevé permet aussi d'observer la capacité de l'hémoglobine des globules rouges à se charger en oxygène (saturation de l'hémoglobine en oxygène), et de mesurer le pH sanguin (acidité du sang), ainsi que le taux des bicarbonates.

Gazométrie Normes: Ph entre 7, 38 et 7,42 Si < 7,38 ACIDOSE Si > 7,42 ALCALOSE Pa O2 = 8O à 100 mmhg PaCO2= 35 à 45 mmhg Saturation O2=95 à 98%

Les examens paracliniques EFR Polysomnographie

LES EFR Ensemble des explorations permettant de mesurer les variables quantifiables de la fonction respiratoire C’est le complément indispensable de l’examen clinique et radiologique en pneumologie Examen indolore qui explore l’arbre bronchique par analyse du souffle

Indications Mesurer le degré de sévérité d’une dyspnée Diagnostique d’une anomalie ventilatoire Surveillance de l’efficacité de thérapeutiques Evaluation pré opératoire

La plethysmographie

EFR Préparation Déroulement

EFR résultats

Les types de volumes LE VOLUME COURANT (VT ou VC)

LE VOLUME DE RESERVE INSPIRATOIRE (VRI) LE VOLUME DE RESERVE EXPIRATOIRE (VRE) LA CAPACITE VITALE

LE VOLUME RESIDUEL LA CAPACITE PULMONAIRE TOTALE LA CAPACITE RESIDUELLE FONCTIONNELLE

La Polysomnographie Examen medical qui consiste à enregistrer différentes variables physiologiques au cours du sommeil afin de determiner certains troubles liés au sommeil Examen utile pour le diagnostique et le bilan des SAS

La Polysomnographie Indications Apnées du sommeil, hypopnée Fatigue diurne, Somnolence Ronflements excessifs Problèmes de concentration Somnanbulisme Cephalées au reveil

La Polysomnographie déroulement