Loi de Boyle Mariotte Application à l’appareil respiratoire 1. Poumon  organe clos 2. Homme = Homéotherme (  constante) 3. Toute  Volume du poumon entraîne une  de la Pression dans les Voies Aériennes 4. Toute  Volume du poumon entraîne une  de la Pression dans les Voies Aériennes 1

Loi de Boyle Mariotte Application à l’appareil respiratoire Par convention : Pression barométrique PB = 0 Si P  PB : elle est considérée Si P PB : elle est considérée + - Inspiration 2

Notion de Pression transmurale ou pression transpariétale (Pi – Pe) Pi  Pe Pi = Pe Pi  Pe PTP  0 0  0 Distendue Repos Rétracté Force R 0 FD 3

RÔLE DES VOIES AERIENNES SUPERIEURES VAS Epuration rapide des particules de gros diamètre Réchauffement et humidification de l’air Résistance à l’écoulement de l’air 4

Voies aériennes Intrathoraciques 5

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1er ordre Bronches souches 2ème ordre Bronches lobaires 3ème ordre Bronches segmentaires 4ème au 15ème Bronchioles lobulaires 16ème ordre Bronchioles terminales 17ème au 19ème ordre Bronchioles respiratoires 20ème au 22ème ordre Canaux alvéolaires 23ème ordre Sacs alvéolaires 7

Surface de section (cm3) Voies Aériennes Intrathoraciques Génération Nombre Diamètre (mm) Surface de section (cm3) O : trachée 1 18 2,5 8ème : petites bronches 103 2 10 15ème : Bronchioles Terminales 3. 104 0,7 70 20ème : B. RespiratoiresTerminales 2. 105 0,1 500 8

Voies Aériennes Intrathoraciques Trachée Intra-thoracique (génération 0) 2,5 cm2 Alvéoles (génération 24) 1m2 9

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Membrane alvéolaire 11

Les voies aériennes Intrathoraciques Division dichotomique : 1 bronche mère donne naissance à 2 bronches filles Augmentation de la Surface de Section (SS) : de 2,5 cm2 (trachée) à 1 m2 (alvéoles) Paradoxalement, le max de résistance à l’écoulement de l’air se situe au niveau des grosses Voies Aériennes (SS petite). 12

Epithélium des VAIT Escalator mucociliaire Pharynx où il sera dégluti Stérilisation des Poumons M U C S 13

Epithélium des VAIT Toute altération de la fonction ciliaire ou de la qualité du mucus prédispose aux infections pulmonaires et seul le réflexe de la toux permet d’ évacuer le mucus. Exemples La fumée de tabac peut paralyser les cils pendant quelques heures ! La mucoviscidose (maladie génétique) modifie la composition du mucus qui devient déshydraté et collant. 14

L’épithélium alvéolaire Très mince : e  1 (facilite la diffusion des gaz) Surface d’échange  50 m2 (augmente les  des gaz diffusés) Synthèse du surfactant (film tensioactif) Macrophages, Ig.. (Défense immunitaires) 15

Les fibres musculaires lisses bronchiques Trachée jusqu’aux Bronchioles terminales Innervation végétative Leur contraction entraîne un changement de diamètre de la fibre et une augmentation de la résistance des voies aériennes. 16

Les voies aériennes intrathoraciques Conduction EMA +++ Transition Echanges 0 à 14 génération Conditionnent L’air Résistance Stérilisation du Pn (tapis muco-ciliaire) Pas d’échanges 15 à 18 génération = mixte Fonction de la zone de conduction et de la zone Respiratoire. à partir des cx Alv Défense immunitaire (macrophage) Sécrétion de surfactant (Pn II) Fonctions métaboliques Echanges gazeux++ ( 50 à 100 m2) 300 M alvéoles 17

Les poumons Assurent l’homéostasie de la Pa O2, de la PaCO2 et du pH : adaptation de la O2 et de la O2 aux besoins métaboliques Recevant la totalité du Qc, ont un rôle métabolique : Dissolution les caillots sanguin Elimination de produits toxiques (acétone, alcool…) Synthèse d’enzyme de conversion (endothélium) Synthèse d’élastase, de protéase…. 18

Les mécanismes de défense pulmonaire Offrent la plus grande surface de l’organisme exposée à l’environnement extérieur (surface d’échange de 70 à 100 m2) Assurent une fonction d’épuration : Processus Mécanique Particules inhalées filtrées par le nez ou piégées sur le film de mucus tapissant les VA Epuration muco-ciliaire et toux Défenses immunitaires : Processus Cellulaire Immunoglobulines locales Macrophages alvéolaires Lymphocytes alvéolaires 19

Plèvre Séreuse : double feuillet qui solidarise Poumons & Cage Thoracique (les contraint à subir les mêmes V). Existence d’un film liquidien permettant le glissement des feuillets (2 lames de verre accolées) Existence d’une pression pleurale à la surface du liquide (Ppl) secondaires aux forces élastiques générées par les Poumons et la CT. Cette Ppl = 5 cm H20 en fin d’expiration normale. 20

Plèvre Tout épanchement pleural liquidien : pleurésie gazeux : pneumothorax Collapsus pulmonaire et une gène respiratoire 21