Transcript L`appareil Ventilatoire

Comité départemental du Val de Marne – Marc TISON – Moniteur Fédéral 2ème degré
ANATOMIE & PHYSIOLOGIE
DU SYSTEME VENTILATOIRE
http://ici.cegep-ste-foy.qc.ca/profs/gbourbonnais/pascal/fya/circulrespir/indexcircul.htm
Sources
http://ici.cegep-ste-foy.qc.ca/profs/gbourbonnais/pascal/fya/circulrespir/indexcircul.htm
L’appareil Ventilatoire - Introduction
La respiration est une action vitale pour chaque individu et à plus forte raison pour du
plongeur. Nous devons connaître dans notre organisme quels sont les mécanismes
ventilatoires qui rentrent en ligne de compte dans la respiration afin de mieux apprécier
l’attitude du plongeur dans le milieu subaquatique et les contraintes que cet
environnement nous impose.
Les voies aériennes supérieures
Le nez - Deux fosses nasales qui filtrent,
chauffent et humidifient l’air, ce qui
n’est plus le cas en plongée.
La bouche
- Donne directement sur
pharynx. En plongée, l’air s’engouffre
directement dans la trachée.
Le Pharynx - situé derrière les fosses nasales
et la bouche. Premières défenses de
l’organisme. Trie l’air des aliments.
Le Larynx - les cordes vocales. S’obstrue en
haut par l’épiglotte. Evite aux aliments de
passer dans la trachée.
L’appareil Ventilatoire – Anatomie – Les V.A.I.
Les voies aériennes inférieures
La Trachée - Composée d’un empilage creux
d’arceaux cartilagineux en forme de fer à cheval.
L’intérieur est tapissé d’une muqueuse hérissée
de cils qui réagissent à toute irritation par la
mise en route de la toux.
La Trachée se divise ensuite en deux
Bronches Souches pour chaque
poumons. Les bronches souches se
subdivisent en bronchioles et
bronchioles terminales.
L’appareil Ventilatoire - Anatomie
Les poumons et la plèvre : Les poumons
sont constitués de 5 masses
spongieuses (3 à droite et 2 à
gauche) entourées d’une
membrane protectrice; la plèvre.
Celle-ci est composée de deux
feuillets. Un feuillet au contact du
poumon (feuillet viscéral). L'autre
accolé au premier, est au contact de
la paroi thoracique (feuillet
pariétal).
Ces deux feuillets peuvent glisser
l'un par rapport à l'autre grâce au
liquide pleural qui fait office de
lubrifiant. Chaque poumon
possède sa plèvre et se retrouve
donc solidaire de la paroi
thoracique de sorte qu'il va suivre
les mouvements de celle-ci.
La plèvre se referme au niveau du
« hile* » sur les bronches souches.
Trachée
Hile*
Bronches
Plèvre
pariétale
Plèvre
viscérale
Diaphragme
12 paires de côtes
V.A.S + V.A.I = espace mort
L’appareil Ventilatoire - Anatomie
Les V.A.I
Des bronchioles, l’air arrive dans une centaine de millions de Sacs Alvéolaires où
vont s’effectuer les échanges gazeux. Chaque sacs de un à deux millimètres est
entouré d’un fin réseau de capillaires sanguins.
Une alvéole, c’est une membrane
très fine, l’épithélium, et à l’intérieur
de chaque alvéole le Surfactant. Il
diminue la tension superficielle de la
surface en empêchant les alvéoles de
s’affaisser.
Surface totale des alvéoles ~ terrain de tennis
L’appareil Ventilatoire - Physiologie
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L’appareil Ventilatoire - Physiologie
La mécanique ventilatoire
Deux mouvements alternés et d’amplitude variable.
L’inspiration
Phénomène actif. Le diaphragme
s’abaisse aidé par les muscles obliques
qui tirent sur la cage thoracique.
 Augmentation du volume. Les
poumons, collée à la cage thoracique par
les deux feuillets pleuraux augmente
également de volume.
 Petite dépression, l’air s’engouffre
plus ou moins rapidement dans les
poumons selon que la ventilation soit
courante ou forcée.
L’appareil Ventilatoire - Physiologie
L’appareil Ventilatoire - Physiologie
La mécanique ventilatoire
L’expiration
Phénomène passif. Le diaphragme
remonte à sa position normale, les
muscles intercostaux se relâchent.
 la cage thoracique diminue de
volume
 légère surpression qui chasse l’air
des poumons.
L’appareil Ventilatoire - Physiologie
La ventilation pulmonaire
L’amplitude, le rythme ou fréquence ventilatoire varient selon les individus et leur activité.
Un cycle respiratoire (respiration courante) dure environ 3 secondes,
l’expiration étant plus longue que l’inspiration dans un rapport de 2 à 1
i
1’’
e i
2’’
1’’
e i
2’’
1’’
e i
2’’
1’’
e
2’’
i
1’’
e
2’’
La fréquence est le cycle respiratoire par minute. Très légèrement différente entre les
hommes, 12 à 16/m et les femmes 14 à 18/m, elle est de 20/m chez l’enfant.
L’amplitude pulmonaire dépend du volume et celui-ci est variable selon les sujets.
Les volumes présentés ici le sont à titre indicatif.
L’appareil Ventilatoire - Physiologie
Ventilation pulmonaire
V.R.I.
Espace mort anatomique
ou volume résiduel
V.C.
V.R.E.
Le volum e courant
VC 0,5 litre
Le volum e de réserve expiratoire
VRE 1,2 litre
Le volum e de réserve inspiratoire
VRI 2,5 à 3,5 litres
Le volum e résiduel
VR 1,3 litre
Capacité
vitale
L’appareil Ventilatoire – Application à la plongée
Perturbations mécaniques en plongée
La plongée subaquatique provoque des perturbations mécaniques du point de vue
anatomique car la respiration en profondeur consiste à faire passer dans un
conduit de diamètre déterminé (trachée, bronches etc..) une quantité d’air (ou de
gaz) de plus en plus importante en fonction la pression ambiante.
La force respiratoire nécessaire est un peu plus grande pour déplacer avec les
muscles intercostaux et celui du diaphragme, de plus grands volumes d’air (ou
de gaz).
Les forces de frottement dans les voies aériennes (bronches - bronchioles) et
l’inertie liées aux masses gazeuses en mouvement augmentent également.
Les perturbations dynamiques dépendent donc de la vitesse à laquelle s’effectue la
respiration, mais également de la viscosité des gaz employés comme l’Air , le Trimix
ou l’Héliox et des turbulences anatomiques individuelles.
L’appareil Ventilatoire – Application à la plongée
Modifications fonctionnelles en plongée
La respiration subaquatique provoque également des modifications fonctionnelles
surtout au niveau des volumes pulmonaires.
C’est le cas au repos mais surtout dès les premiers efforts respiratoires. Tout
effort ventilatoire augmente de façon significative le volume courant (VC) au
dépend du volume inspiratoire de réserve (VRI).
Le volume expiratoire de réserve (VRE) est lui augmenté. On assiste ainsi à
une modification de l’utilisation des volumes pulmonaires.
Le plongeur soumis à ces modifications adopte une respiration propre
Il mobilise un volume courant plus important (d’ou une plus grande
consommation).
Il pratique de courtes apnées inspiratoires.
Il respire plus lentement.
L’appareil Ventilatoire – Application à la plongée
Cette altération fonctionnelle provoque une diminution de l’effet de la ventilation en
augmentant l’effort respiratoire.
En outre la rétention et l’accoutumance au CO2 rend le travail ou l’effort subaquatique
plus difficile car le plongeur augmente sa sensibilité à l’essoufflement.
C’est pour ces raisons que le plongeur doit apprendre à contrôler sa respiration afin
d’assurer une meilleur oxygénation en rapport avec l’effort qu’il fournit en plongée.
« …un bon plongeur ne subit pas sa respiration, il la
détermine… » – Guy Poulet – ‘’la plongée’’ éd. Denoël.
http://ici.cegep-ste-foy.qc.ca/profs/gbourbonnais/pascal/fya/circulrespir/indexcircul.htm