Mécanique Mécanique respiratoirerespiratoire

Mécanique respiratoireMécanique respiratoire

OO22 + + AlimentsAliments

COCO22 + + Chaleur + EnergieChaleur + Energie

OO22 + + EssenceEssence

COCO22 + + Chaleur +EnergieChaleur +Energie

Le système mécaniqueLe système mécaniquePassifPassif Actif = moteurActif = moteur

VAVA

PoumonsPoumons

CageCage ThoraciqueThoracique

MusclesMuscles

InspiratoiresInspiratoires

expiratoiresexpiratoires

Le système actifLe système actifle moteur de la respirationle moteur de la respiration

Contraction Musculaire Contraction Musculaire

Création de Création de P dans le Système PassifP dans le Système Passif

V/mn ou s : V/mn ou s : (VA)(VA) VV ( P& CT)( P& CT)

Propriétés de résistance Propriété de Propriétés de résistance Propriété de distensibilitédistensibilité

P / P / (cm H (cm H22O /l /mn V / O /l /mn V / P (l/cm HP (l/cm H22O)O)

Le système actifLe système actifles muscles respiratoiresles muscles respiratoires

Muscles respiratoiresMuscles respiratoires

InspiratoiresInspiratoires ExpiratoireExpiratoire

CouranteCourante ForcéeForcée CouranteCourante ForcéeForcée

DiaphragmeDiaphragmeICEICE

DiaphragmeDiaphragmeICE, scalènesICE, scalènes

STCM…….STCM…….AbdominauxAbdominaux

Muscles InspiratoiresMuscles Inspiratoiresle diaphragmele diaphragme

Muscles InspiratoiresMuscles Inspiratoiresle diaphragmele diaphragme

Muscles InspiratoiresMuscles Inspiratoiresle diaphragmele diaphragme

• Principal muscle inspiratoirePrincipal muscle inspiratoire

• Augmente à lui seul les 3 diamètres de la cage Augmente à lui seul les 3 diamètres de la cage thoraciquethoracique

• Responsable des Responsable des du volume courant (volume du volume courant (volume mobilisé au cours d’une inspiration ou expirante mobilisé au cours d’une inspiration ou expirante courante)courante)

• Muscle endurant (75% fibres résistantes à la Muscle endurant (75% fibres résistantes à la fatigue)fatigue)

Les Muscles InspiratoiresLes Muscles InspiratoiresMIEMIE

• Fibres dirigées en bas et Fibres dirigées en bas et en avanten avant

• Contraction soulève la Contraction soulève la côte sous jacente (en côte sous jacente (en haut et en avant) + haut et en avant) + pousse le sternum en pousse le sternum en avantavant

Diamètres :Diamètres : Ant-post et transversal Ant-post et transversal

de la CTde la CT

L’inspirationL’inspirationEst toujours activeEst toujours active

11

2233

44

Contraction des MIContraction des MI

Volume CTVolume CT

PplPpl

V poumonV poumon

PPAA (-) (-)

Entrée d’air dans les Entrée d’air dans les poumonspoumons

Jusquà PJusquà PAA = P = PBB

Application de la loi de Boyle MariotteApplication de la loi de Boyle Mariotte

Les muscles expiratoiresLes muscles expiratoiresICIICI

• Fibres dirigées en haut Fibres dirigées en haut et en avantet en avant

• Contraction abaisse la Contraction abaisse la côte sous jacentecôte sous jacente

Diamètre transversal Diamètre transversal et ant post de la CTet ant post de la CT

Expiration Expiration courante & Forcéecourante & Forcée

11

2233

44

Relâchement des MIRelâchement des MI

Volume CTVolume CT

Ppl Ppl

V poumonV poumon

PPA A (+)(+)

Sortie d’air dans les Sortie d’air dans les poumons jusqu'à Ppoumons jusqu'à PAA = P = PBB

(( , ,) : Expiration Courante) : Expiration Courante(( ,, ) : Expiration Forcée) : Expiration Forcée

Expiration forcéeExpiration forcée

• L’expiration passive est un phénomène L’expiration passive est un phénomène essentiellement passif (faible participation essentiellement passif (faible participation des MII)des MII)

- retour élastique pulmonaire- retour élastique pulmonaire - mise au repos des muscles inspiratoires - mise au repos des muscles inspiratoires

• Les variations de volumes et de pressions Les variations de volumes et de pressions vont dans le même sens que celles de vont dans le même sens que celles de l’expiration courante mais sont plus l’expiration courante mais sont plus accentuées.accentuées.

• Est un phénomène actif : muscles Est un phénomène actif : muscles abdominaux++ (transverse, obliques …)abdominaux++ (transverse, obliques …)

Evolution des pressions au Evolution des pressions au cours cours

de l’I et de l’Ede l’I et de l’EInspirationInspiration ExpirationExpiration

CouranteCourante ForcéeForcée CourantCourantee

ForcéeForcée

Pression Pression AlvéolaireAlvéolaire

-- ---- ++ ++++

PressionPression

pleuralepleurale--

- 5cm - 5cm HH2200

----

--

- 8 à -5 - 8 à -5 cm Hcm H22OO

- , 0, +- , 0, +

A la fin de chaque phase du cycle; inspiratoire ou expiratoireA la fin de chaque phase du cycle; inspiratoire ou expiratoirePPAA s’égalise avec P s’égalise avec PBB et les gaz s’arrêtent de circuler et les gaz s’arrêtent de circuler

RetenonsRetenons• La pression atmosphérique (760 mm Hg) est prise La pression atmosphérique (760 mm Hg) est prise

comme référence, est considérée = 0comme référence, est considérée = 0

Exp : une pression de -1 est réellement une pression Exp : une pression de -1 est réellement une pression de 759 mm Hg.de 759 mm Hg.

• Le gradient de pression entre l’alvéole et Le gradient de pression entre l’alvéole et

l’atmosphèrel’atmosphère

(bouche ouverte) est la force motrice qui assure (bouche ouverte) est la force motrice qui assure l’écoulement des gaz et détermine le sens de son l’écoulement des gaz et détermine le sens de son déplacement.déplacement.

• a la fin de chaque phase du cycle, qu’elle soit forcée a la fin de chaque phase du cycle, qu’elle soit forcée ou courante Pou courante PBB = P = PA A = 0.= 0.

Pressions appliquées au Pressions appliquées au système respiratoiresystème respiratoire

Pressions dérivéesPressions dérivées

PTPPTP = = PPAA – Ppl – Ppl CL CL = = V / V / PTP PTP

PTT PTT == Ppl – P Ppl – PBB CW CW = = V / V / PTT PTT

PTTP PTTP = P= PAA - P - PBB CCTT = = V / V / PTTP PTTP

Pression transmuralePression transmurale Pr transmurale = P transpariétale = PPr transmurale = P transpariétale = PII – –

PPEE

Au volume de relaxation (V relax)Au volume de relaxation (V relax) PI = PE d’où P TransPariétale PI = PE d’où P TransPariétale

= o= o

Chaque structure a tendance à retourner Chaque structure a tendance à retourner à son volume de relaxation, elle à son volume de relaxation, elle développe :développe :

Si V Si V V relax F rétractile V relax F rétractile Si V Si V V relax F distensive V relax F distensive

Volumes statiquesVolumes statiquesTracé spirométriqueTracé spirométrique

Le système PassifLe système PassifCompliance PulmonaireCompliance Pulmonaire