APPAREIL RESPIRATOIRE – Anatomie et embryologie du thorax

23.09.2013CLAUDE Marjorie L3Appareil RespiratoirePr AVARO10 pages

Anatomie et embryologie du thorax

• Généralités et définitions :

Toute région anatomique peut être définie simplement par un contenant et un contenu.

Pour le thorax, le contenant est le système ostéo-musculaire rigide avec en arrière les 12 vertèbres du rachis dorsal et en avant le sternum.Le rachis dorsal et le sternum sont reliés de chaque côté par 12 paires de côtes (dont 2 flottantes)La limite supérieure entre le cou et le thorax est l'orifice supérieur du thorax par lequel passent les organes.

La limite inférieure est MOBILE, c'est le muscle diaphragme, réparti en 2 coupoles de chaque côté. C'est le muscle respiratoire principal (s'abaisse a l'inspiration, s'élève a l'expiration).La course verticale du diaphragme se fait entre le 5ème et le 10ème espace intercostal. Cette mobilité de la limite inférieure a une incidence dans les pathologies respiratoires.En fonction de la position du diaphragme au cours de la respiration, la limite entre les éléments thoraciques et abdominaux est à des hauteurs différentes. La frontière entre les compartiments thoracique et abdominal est donc mobile.

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Plan

A. Rappel embryologique I. Bourgeon digestif et pulmonaire II. Coeur et gros vaisseaux

B. Anatomie I. Le médiastin II. Les poumons, la plèvre III. Conclusion

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Muscle intercostal① Muscles para-vertébraux ou spinaux⑤ Muscle grand dentelé② Muscle grand pectoral⑥ Muscle grand dorsal③ Pédicule thoracique interne (artère + veine)⑦ Omoplate④

La vascularisation est importante à connaître pour la réalisation de gestes invasifs dans le thorax, en effet le pédicule intercostal cheminant au bord inférieur de la côte sous forme d'une artère, d'une veine et d'un nerf intercostal il est nécessaire de planter l'aiguille en passant par le bord supérieur de la côte.Les pédicules qui assurent la vascularisation ont plusieurs origines : les artères sous clavières droite et gauche (pédicule thoracique interne), les artères épigastriques, et l'aorte (artères intercostales).

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On note une vascularisation pariétale très importante ce qui explique qu'en cas de traumatisme la section d'une artère issue directement de l'aorte peut déclencher un hémothorax à la fois rapide et sévère.

La trachée sépare le médiastin antérieur et postérieur, c'est le plan médian.

Arrière du médiastin :– Oesophage

Médiastin moyen :– Hile pulmonaire– Trachée

Médiastin antérieur :– Etage inférieur = coeur– Etage supérieur = gros vaisseaux cardiaques et loge thymique

A. Rappel embryologique

I. Bourgeon digestif et pulmonaire

Il y a un tube formé entre la 5° et la 6° semaine en avant du rachis du foetus, c'est l'intestin primitif. En avant de cet intestin primitif se forme un petit diverticule : le bourgeon broncho-pulmonaire (trifurqué) qui va donner la trachée et les bronches.

Il y a une petite différence entre la droite et la gauche : le poumon gauche est un peu plus petit que le droit en général, et à gauche on a 2 bronches (lobaire supérieure et inférieure) alors qu'à droite il y en a 3 (lobaire supérieure, inférieure et moyenne)

Autre différence : la bifurcation bronchique a un angle particulier, la bronche droite est plutôt verticale alors que la gauche est plutôt horizontale (une inhalation va donc préférentiellement à droite)

La plupart des infections pulmonaires se situent dans le poumon droit.

Division des poumons :– Droit : 3 lobes (supérieur/moyen/inférieur)– Gauche : 2 lobes (supérieur/inférieur)

Les lobes sont séparés par des scissures.

Lorsqu'on regarde une radio les scissures ne sont pas visibles.

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Malformations fréquentes :– Symptomatiques : cardiopathies congénitales, transpositions des gros vaisseaux, atrésies

oesophagiennes, fistule oeso-pulmonaire ou oeso-trachéale, agénésie pulmonaire...– Pauci-symptomatiques : variations du trajet des vaisseaux, séquestrations, kystes bronchogéniques ou

entérogéniques pouvant se compliquer par des ruptures ou des infections,...

II. Coeur et gros vaisseaux

Tout se passe entre la semaine 5 et la semaine 12 de la vie foetale.On distingue la formation de 2 choses très différentes : le tube digestif et l'appareil respiratoire.Tout cela se développe ensemble à partir de l'intestin primitif.

L'embryologie du système cardiovasculaire est différente et se développe a partir du bourgeon cardiaque, composé de cellules cardionectrices apparaissant très tôt au cours de la vie foetale. Le bourgeon cardiaque est un tissu contractile visible déjà à 5 semaines de grossesse.

Le bourgeon cardiaque est un gros amas de cellules (pas de cavités) qui vont devenir des cellules myocardiques.

Sur ce bourgeon on trouve des ébauches vasculaires :– Latéralement, les ébauches des 4 veines pulmonaires (sur le côté / en arrière)– En haut et en bas se trouvent les 4 veines cardinales (2 inférieures et 2 supérieures)

Deux aortes (dorsales) sortent du bourgeon qui se réunissent en une aorte caudale.Il y a formation d'un réseau anastomotique entre les 2 aortes ainsi que de 6 arcs aortiques. Il y a un système de régression/apparition qui va aboutir à la répartition anatomique modèle.

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Oreillette droite① VCS⑦ Ventricule droit② Aorte⑧ Oreillette gauche③ Tronc brachio-céphalique⑨ Ventricule gauche④ Artère carotide commune gauche⑩ Veines pulmonaires⑤ Artère subclavière gauche⑪ VCI⑥ Artères pulmonaires⑫

Il y a ensuite formation des cavités et des valves :– Les 2 veines cardinales inférieures donnent la VCI– La veine cardinale supérieure droite se développe, la gauche régresse et s'anastomose avec la droite pour

former la VCS.– Latéralement et en arrière les veines pulmonaires poursuivent leur développement. – La régression du 4° arc aortique donne la crosse de l'aorte, donnant les vaisseaux supra-cardiaques. – Le 5° arc aortique donne les artères pulmonaires droite et gauche.

L'artère pulmonaire droite est en arrière de l'aorte et de la VCS, la gauche est plus courte que la droite.

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B. Anatomie

I. Le médiastin

Le médiastin est l'espace central du thorax avec une partie antérieure, une partie moyenne, et une postérieure.Il est confiné entre les cavités pleuro-pulmonaires latéralement, le rachis en arrière et le sternum en avant.

Le médiastin étant un espace restreint, une petite anomalie peut entrainer une compression des organes au voisinage et avoir un retentissement symptomatique.

Une tumeur du médiastin qui appuie sur la VCS par exemple diminue le retour cave vers le coeur et entraine un syndrome cave supérieur et un développement de la circulation collatérale.

A l'inverse dans l'espace pulmonaire, on détecte les problèmes plus tard car il y a plus d'espace.

Muscle grand pectoral① Veine hémi-azygos supérieure⑩ Thymus (chez l'enfant) dans sa loge② Artère et veine intercostale (au nombre de 12)⑪ Sac péricardique③ Chaine sympathique para-vertébrale⑫ Artère pulmonaire droite④ Plèvre pulmonaire⑬ Veine pulmonaire supérieure droite⑤ Ligament triangulaire (accolement des 2 plèvres)⑭ Veine pulmonaire inférieure droite⑥ Nerf phrénique⑮ Trachée⑦ Nerf vague⑯ Oesophage⑧ Canal thoracique ⑰ Crosse de la veine azygos⑨ Aorte descendante⑱

∆ → noeuds lymphatiques

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• Médiastin postérieur :– Oesophage thoracique (C'est un organe difficile à individualiser en imagerie, on utilise souvent des

produits de contraste)– Canal thoracique : entre le rachis et l'oesophage, latéralisé à droite. Nait dans l'abdomen, traverse le

thorax de bas en haut et de droite à gauche pour se jeter dans le confluent jugulo-subclavier gauche– Nerfs

• Médiastin moyen = plan de la trachée:– Trachée : devant l'oesophage– Hile pulmonaire (artères et veines pulmonaires)

• Médiastin antérieur :Etage inférieur :

– Coeur et péricarde (sac étanche et INEXTENSIBLE)..Etage supérieur :

– VCS– Loge thymique – Autres vaisseaux supra-cardiaques

Le caractère inextensible du sac péricardique explique qu'en cas d’épanchement péricardique,et dans la mesure où seul le cœur est compressible, on se retrouve avec une tamponnade empêchant le retour veineux et pouvant mener à l’arrêt cardiaque.

La crosse de la veine azygos a pour particularité de traverser les 3 parties du médiastin (postérieur, moyen et antérieur), c'est un repère anatomique courant en imagerie et en chirurgie.

Le ligament triangulaire est l'accolement des 2 plèvres pulmonaires.

Le nerf phrénique assure les contractions automatiques du diaphragme, il arrive dans le thorax par le médiastin antérieur et se divise sur le diaphragme en 3 rameaux en forme d'étoile. Il prend naissance au niveau de la 4ème cervicale.

Le nerf vague droit arrive dans le médiastin antérieur également, il croise la face latérale de la trachée, passe sous la crosse de la veine azygos et donne plusieurs rameaux, supérieurs cardiaques et pulmonaires (non indispensables à la vie mais intervenant dans la régulation sympathique et parasympathique de l'activité cardiaque), et inférieurs pour l'oesophage et l'estomac.

La chaine sympathique para-rachidienne qui s'anastomose avec le nerf vague.

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VCS① Veine/artère intercostales⑦ Aorte② Chaine sympathique para-vertébrale⑧ Artère pulmonaire③ Nerf vague⑨ Canal thoracique④ Nerf phrénique⑩ Veine hémi-azygos supérieure gauche⑤ Nerf récurrent ⑪ (nait du nerf vague) Veine hémi-azygos inférieure gauche⑥

ATTENTION, à gauche il n'y a pas de crosse azygos !

L'artère pulmonaire gauche passe au dessus de la bronche souche gauche

Le nerf phrénique gauche, qui nait en C4, est beaucoup plus antérieur que son homologue droit.

Le nerf récurrent nait du nerf vague, a gauche il a un trajet intra-thoracique contrairement au côté droit.

On trouve des relais ganglionnaires un peu partout dans le thorax à l'état non pathologique, en particulier dans le ligament triangulaire, le long de l'oesophage, sous la carène bronchique, dans la loge de Barety située sous la crosse de l'azygos et en avant de la bronche droite (les ganglions de cette loge sont souvent les premiers atteints dans les cancers pulmonaires), dans la loge thymique, en arrière de la partie supérieure de l'oesophage, sous l'aorte et dans la fenêtre aorto-pulmonaire (au niveau du nerf récurrent)

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III. Les poumons, la plèvre

Péricarde① Artères pulmonaires⑩ Diaphragme② Veine jugulaire gauche⑪ Oreillette droite③ Artère carotide gauche⑫ Ventricule droit④ Artère carotide droite (issue du tronc brachio-céphalique)⑬ Ventricule gauche⑤ Veine jugulaire droite⑭ Oreillette gauche⑥ Artère subclavière gauche⑮ Muscle grand dentelé⑦ Artère subclavière droite⑯ Aorte⑧ Veine subclavière droite⑰ VCS⑨ Veine subclavière gauche⑱

Plèvre pariétale① Aorte④ Plèvre viscérale② Oesophage⑤ Espace pleural (virtuel)③

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Très important a retenir : LA PLEVRE

C'est une membrane séreuse. Il y en a deux, une viscérale, accolée au parenchyme pulmonaire, elle fait corps avec ce parenchyme. On peut dire que c'est la surface externe du poumon.Et une pariétale, tapissant l'intérieur de la paroi thoracique et moulant les éléments du médiastin.

C'est dans l'espace pleural qu'on peut trouver des épanchements, du liquide peut venir s'y accumuler.

III. Conclusion

Schéma de synthèse :

Oesophage① Nerf vague⑨ Aorte descendante② Chaine sympathique⑩ Bronche souche gauche③ Veine azygos⑪ Artères pulmonaires droite et gauche④ Muscles para-vertébraux⑫ Aorte ascendante⑤ Muscle trapèze⑬ VCS⑥ Muscle grand dorsal⑭ Thymus⑦ Omoplate⑮ Nerf phrénique gauche⑧ Muscle grand dentelé⑯

Muscle grand pectoral⑰ Pédicule thoracique interne (artère + veine)⑱

La crosse de l'aorte traverse le médiastin d'avant en arrière.

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