L’ APPAREIL RESPIRATOIRE

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1 L’ APPAREIL RESPIRATOIRE
Dr B.DOUKKANE

2 Plan I-Voies aériennes supérieures: 1- fosses nasales et rhinopharynx.
2-cavité buccale et oropharynx. II- Voies aériennes inférieures: 1- le larynx 2- la trachée 3- les poumons III- Le diaphragme. IV- La ventilation. V- Les échanges gazeux. VI- La régulation de la respiration

3 Introduction: L'Homme possède deux poumons, gauche et droit, deux organes thoraciques, séparés l'un de l'autre par le médiastin médialement. Ils sont posés sur le diaphragme et protégés par la cage thoracique en avant, en dehors et en arrière, sauf au niveau de leur sommet, car ils dépassent le bord supérieur de la première côte. et montent même jusqu'au dessus de la clavicule, à la base du cou, dans le creux sus-claviculaire. Le poumon droit est divisé en trois lobes (supérieur, moyen et inférieur), Le poumon gauche divisé en deux lobes (supérieur et inférieur). Les lobes sont séparés par des scissures , deux à droite (la grande ou « oblique », et la petit ou« horizontale ») et une à gauche (l'oblique). La respiration est du à l'ensemble des mécanismes inspiratoires et expiratoires qui ont pour but : de fournir de l'oxygène à l'organisme . d'éliminer le dioxyde de carbone.

4 Anatomie de l’arbre respiratoire
Voies extra-pulmonaires : fosses nasales, nasopharynx, larynx, trachée et début des deux bronches, Voies intra-pulmonaires : des bronches souches jusqu'aux bronchioles terminales, parenchyme respiratoire : des bronchioles jusqu’au millions d'alvéoles pulmonaires

5 I-Voies aériennes supérieures
Coupe sagittale de la tête et du cou 1 - Fosse nasale 2 - Rhinopharynx (" cavum ") 3 - Cavité buccale 4 - Oropharynx 5 - Hypopharynx 6 - Larynx 7 - Oesophage 8 - Trachée

6 1- fosses nasales et rhinopharynx.
Les fosses nasales: Ce sont deux cavités creusés dans la face et séparées par une cloison médiane , ostéocartilagineuse, le septum nasal Leur fonction est l’olfaction et la respiration 4 parois Paroi externe formé par: 3cornets , 3 méats Paroi interne forme la cloison nasal Paroi inferieur (plancher) Paroi supérieure (plafond) 2orifices Narines (en avant) Choanes (en arrière)

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8 Nasopharynx ou rhinopharynx (cavum)
Le nasopharynx est situé en arrière de la cavité nasale. Il est constitué de : Deux parois latérales qui débouchent en arrière sur les choanes. Sur chaque paroi se trouve l'orifice de la trompe d'Eustache, avec en arrière de celui-ci un récessus pharyngien : la fossette de Rosenmüller. D'une paroi supérieure au niveau de laquelle se trouve le fornix pharyngien correspondant aux tonsilles ou amygdales pharyngiennes. Lorsque celles-ci sont hypertrophiées chez l'enfant, entrainant une gêne respiratoire, on parle de végétations adénoïdes. D'une paroi postérieure au niveau de laquelle se trouve l'arc antérieur de l'atlas ou 1re vertèbre cervicale. L'observation du nasopharynx par l'ORL se fait par rhinoscopie postérieure, c'est-à-dire en plaçant un miroir au fond de la gorge tourné vers le haut.

9 Sinus paranasaux Ce sont des cavités : Pneumatiques Paires
Annexés aux fosses nasales Creusés dans les os avoisinants On compte : (Sinus maxillaires ,Sinus sphénoïdaux , Cellules éthmoïdales ,Sinus frontales) Ils réchauffent l’air, l’humidifient et filtrent les impuretés avant que celui-ci descende dans le trachée.

10 2-Cavite buccal-Oropharynx
L'Oropharynx correspond à la partie antérieure du pharynx. Il s'étend du palais mou à l'os hyoïde et il est limité latéralement par les loges amygdaliennes. Il communique : en haut avec le nasopharynx au niveau de l'isthme du pharynx, en regard du voile du palais. en avant avec la bouche par l'isthme du gosier limité par les arcs palato-glosses. Il répond donc à la base de la langue. en bas avec le laryngopharynx. Cavité buccale : voir chapitre Appareil digestif.

11 3- Laryngopharynx ou hypopharynx
Il se place en arrière du larynx et se rétrécit en bas pour se continuer par l'œsophage. Il est limité en avant par l'épiglotte.

12 Voies respiratoires : vue en coupe de face du cou et de la poitrine.
II- Voies aériennes inférieures

13 1- le larynx Il fait suite au pharynx et devance la trachée
Structure ostéo-cartilagineuse : Os hyoïde, Cartilages thyroïde, cricoïde, aryténoïdes (cordes vocales). 3 parties : sus-glottique / glottique / sous-glottique. L'INNERVATION : a - Le nerf laryngé supérieur (à l’origine du réflexe de toux ) b- Le nerf laryngé inférieur ou nerf récurrent (descend puis remonte en faisant un U. Il assure mobilité des cordes vocales ; donc la parole ).

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15 Larynx Vue endoscopique du larynx

16 Les trois fonctions du larynx
Le larynx est subdivisé par les anatomistes en trois étages, définis par rapport aux cordes vocales : L’étage sus-glottique, au dessus des cordes vocales, comprend le vestibule, le ventricule et l’épiglotte. L’épiglotte empêche les aliments de s'introduire dans les voies aériennes Les cordes vocales correspondent à la glotte, d'où le nom d' étage glottique L’étage sous-glottique, au-dessous des cordes vocales, se poursuit vers la trachée (voie aérienne supérieure) puis vers les bronches Le larynx possède trois fonctions importantes : En modifiant l'écartement des cordes vocales, il contrôle du débit aérien au cours du cycle respiratoire Lors de la déglutition, grâce à l'ascension et à la fermeture du larynx ainsi que de l'abaissement de l'épiglotte, il protège les voies respiratoires En jouant sur l'écartement et la tension des cordes vocales , il produit et module les sons, à l'origine de la parole

17 2-Anatomie de la trachée
Conduit aérifère de 12 cm de long et 2,5 cm de diamètre ; en arrière l’œsophage et conduit thoracique(conduit lymphatique); en haut le larynx en avant la thyroïde(en haut)puis l’arc aortique et la bifurcation de l’artère pulmonaire latéralement les espaces pleuro-pulmonaires. Constituée de 15 à 20 anneaux cartilagineux en fer à cheval et fermés par le muscle trachéal. Elle se termine dans le thorax par une bifurcation au niveau de d5 (carène) en 2 bronches souches D/G.(la droite est presque verticale) Elle est tapissée par une muqueuse riche en cellules à mucus et en cils vibratiles : épuration de l'air et expectoration des corps étrangers.

18 Épithélium cilié des bronches et de la trachée
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19 Voies aériennes Intrathoraciques
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21 Contractilité bronchique
A la surface du muscle lisse bronchique se trouvent des récepteurs du système sympathique / parasympathique : 1 et 2. La stimulation des récepteurs 2 par l’adrénaline (messager du système sympathique) entraîne une bronchodilatation. La stimulation des récepteurs 1 par l’acéthylcholine (messager du système parasympathique) entraîne une bronchoconstriction. Il existe des médicaments mimant l’action du système sympathique : 2-mimétiques (salbutamol).

22 3- les poumons Poumon D : 3 lobes séparés / 2scissures/650gr
Poumon G : 2 lobes séparés / 1 scissure/550gr Ont une forme conique avec 3faces ,3bords ,un apex. 2 systèmes circulatoires : Nutritif pulmonaire, Fonctionnel : oxygénation du sang et évacuation du CO2 (l’hématose). Entourés par une séreuse = la plèvre constituée de 2 feuillets : Pariétal : enveloppant la cavité thoracique, Viscéral : enveloppant le poumon Entre les 2 = cavité pleurale tapissée par un film liquidien, de quantité minime( si excès de liquide on parle d’épanchement pleural ou pleurisié). Dans la cavité pleurale, règne une pression négative (< P atm).

23 Les poumons

24 Segmentation pulmonaire
7 : segment basal interne 7 : segment basal ( para-cardiaque ) 1 1 segment apical segment dorsal segment ventral Culmen 2 2 3 3 6 segment de nelson 4 4 segment crânial 6 Lingula 9 segment latéro-basal segment latéral segment médial 5 segment caudal 5 10 segment termino-basal 8 8 segment ventro-basal 9 10

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26 Morphologie pulmonaire
Les lobes pulmonaires sont subdivisés en segments pulmonaires qui sont ventilés par les bronches segmentaires correspondants (avec des artérioles bronchiques et des veinules). Les segments se subdivisent en lobules pulmonaires, chaque lobule est ventilée par une bronchiole (fins conduis de la ramification bronchique , dépourvue de cartilage et se terminent par des sacs ou dilatation=sacs alvéolaires , entouré par des capillaires, se vide à l’expiration et se gonfle à l’inspiration (on retrouve les pneumocytes de type 2, qui sécrètent le surfactant, qui prévient le collapsus des alvéoles en phase d'expiration; les pneumocytes de type1 responsables des échanges gazeux entre l'organisme et son environnement). Il intervient dans l’homéostasie de l’équilibre acido-basique NB/ la segmentation pulmonaire est calquée sur la division bronchique.

27 Schéma en coupe des cellules d'un alvéole.

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30 Le médiastin Le médiastin est divisé, par convention, en :
médiastin postérieur, contenant notamment l'œsophage et l'aorte descendante ; médiastin moyen, contenant les voies aériennes supérieures : trachée et sa division (carène) ; médiastin antérieur contenant le coeur, l'aorte ascendante, les artères pulmonaires et la veine cave supérieure

31 III- Le diaphragme À l’inspiration Le diaphragme se contracte et s’abaisse vers l’abdomen, ce qui augmente le volume de la cage thoracique et crée un appel d'air dans les poumons (inspiration). À l’expiration La sortie de l'air se fait sans effort musculaire. En se relâchant, le diaphragme se soulève, la cage thoracique s’abaisse, les poumons se rétractent et refoulent l’air vers l’extérieur , Le diaphragme est une vaste nappe musculaire qui ferme le thorax en bas et la cavité abdominale en haut

32 Constitution C'est un muscle digastrique à ventres opposés. Constitué de deux hémicoupoles droite et gauche à convexité supérieure relié par une dépression fibreuse à concavité supérieure (le centre tendineux ou centre phrénique). Il est lié grâce à un nerf à la partie inférieur du Bulbe rachidien qui lui permet le mouvement respiratoire . C'est un des seuls muscles dont on peut contrôler la contraction (comme les muscles striés), de même qu'il se contracte indépendamment comme les muscles lisses . Les insertions sont de trois types: Sternales ; Costales( du 7e au 9e cartilage costal, la 10e côte) Vertébrales( naissent de piliers fibreux) Orifices du diaphragme (ou hiatus): Hiatus aortique ; Hiatus œsophagien; Foramen de la veine cave inférieure….

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34 IV- la ventilation Dépendent essentiellement de la contraction des muscles respiratoires qui provoque un gradient de pression entraînant l'air à l'intérieur des poumons. L'inspiration est donc qualifiée d'active, la contraction du diaphragme, qui augmente le diamètre vertical de la cage thoracique et des muscles intercostaux externes, qui augmente le diamètre antéropostérieur, entraîne une diminution de la pression à l'intérieur des poumons et donc une entrée d'air; chaque jour, un adulte inspire environ 8000 litres d’air (à raison de 0,5 litre d’air environ par inspiration). L'expiration naturelle est un phénomène passif, résultant de forces de rappel élastiques lorsque les muscles se relâchent qui font revenir la cage thoracique à son volume de début d'inspiration et donc chassent l'air des poumons. On peut néanmoins réaliser une expiration forcée, qui est active, elle fait intervenir les muscles abdominaux et les muscles intercostaux internes..

35 L’exploration ventilatoire sert à:
spirométrique = mesure des volumes d’air mobilisés par les mouvements respiratoires L’exploration ventilatoire sert à: Etayer un diagnostic d’asthme, de bronchite chronique… Faire un diagnostic de gravité Evaluer l’évolution de la maladie et l’efficacité du traitement

36 V- Les échanges gazeux La respiration externe, pulmonaire, permet la transformation du sang désoxygéné qui vient du cœur en sang oxygéné, qui y retournera pour être redistribué à l'ensemble du corps. Les échanges entre les alvéoles et le sang sont en fonction des différences des pressions partielles, un gaz diffusera de la pression élevée vers la pression basse selon la loi de Fick. La pression partielle des alvéoles étant de 100 mmHg pour le dioxygène et de 40 mmHg pour le dioxyde de carbone quand respectivement elle est de 40 mmHg et de 46 mmHg dans le capillaire, l'O2 va des alvéoles jusqu'au sang et le dioxyde de carbone fait le chemin inverse. La respiration est un phénomène automatique et inconscient. Au repos, le rythme ou fréquence respiratoire d'un adulte moyen est de 16 respirations par minute Le système cœur-poumons est appelé petite circulation ; cette dernière a été mise en évidence la première fois par le médecin arabe Ibn Nafis en 1242 au Caire

37 VI- La régulation de la respiration
La respiration se déroule de façon inconsciente et rythmique grâce à l'activité de certains neurones du tronc cérébral. Sa régulation dépend essentiellement de la pression partielle de dioxyde de carbone dans le sang, celle-ci étant captée par deux types de chémorécepteurs localisés en périphérie et dans le système nerveux central. Les premiers se situent dans la crosse de l'aorte et à la bifurcation des carotides, les seconds se situent sur la face ventrale du bulbe rachidien. Toute modification de la teneur en dioxyde de carbone dans le sang entraîne une réponse du rythme et de la profondeur de la ventilation. Des modulations des activités respiratoires peuvent aussi être dues à d'autres stimulations, comme par exemple au cours des émotions (peur, excitation... )

38 Rappel sur la circulation sanguine
2 systèmes circulatoires : Circulation systémique : Artères : apportent sang saturé aux tissus Veines : rapportent sang désaturé au cœur via VCS et VCI . Circulation pulmonaire : Artères pulmonaires : apportent du sang désaturé aux poumons . Veines pulmonaires : rapportent du sang saturé au coeur

39 Circulation pulmonaire
POUMONS O2 CO2 O. droite V. droit O. gauche V. gauche TISSUS VCI AORTE Circulation pulmonaire Ou Petite circulation Circulation systémique Ou grande circulation

40 Transport des gaz Transport de l’oxygène : 97% lié à l’hémoglobine,
3% dissous dans le sang, Transport du gaz carbonique : 25% lié à l’hémoglobine, 5% dissous dans le sang, 70% liée au bicarbonate (régulation de l’équilibre acide-base).

41 -Chaque hème contient un atome de Fe pouvant fixer un O2
Hémoglobine: -2 chaînes  et 2 chaînes  -4 hèmes -Chaque hème contient un atome de Fe pouvant fixer un O2 -Donc, chaque Hb peut fixer 4 O2 Hème Dans les muscles, O2 transporté par une protéine semblable : myoglobine Quelques constantes : - FR = 16/min - Bradypnée : diminution de la FR - Tachypnée / polypnée : augmentation de la FR - Dyspnée : trouble du rythme respiratoire.

42 La fréquence respiratoire normale est de :
40 à 60 cycles/min chez le nouveau-né (< 1 Semaine) 30 à 60 cycles/min chez le nourisson (< 1 An) 20 à 30 cycles/min chez l'Enfant (< age de la puberté) 12 à 20 cycles/min chez l'Adulte (et adolescent)

43 Cœur et poumons sont liés

44 Radio pulmonaire clavicule trachée hiles médiastin
Silhouette cardiaque Parenchyme pulmonaire Coupole diaphragmatique Culs de sac diaphragmatiques Poche a aire gastrique

45 08/01/2008 Dr. ABDALLAH - Appareil circulatoire