Module 3 Ventilation, perfusion et ratio

Question 1

Qu’est-ce que la ventilation minute?

Answer 1

Volume d’air inspiré ou expiré par minute

Question 2

Qu’est-ce que la fréquence respiratoire?

Answer 2

Nombre de cycles respiratoires (inspi + expi) par minute

Attention: influencé par âge, stress, température ambiante, état gestatif, maladies…

Question 3

Qu’est-ce que le volume courant (Vc)?

Answer 3

Volume d’air inspiré ou expiré lors d’un cycle respiratoire normal. Stable chez l’animal au repos.

Question 4

Qu’est-ce que le volume de réserve expiratoire (VRE) ?

Answer 4

Volume d’air qui peut être expiré des poumons lors d’une expiration forcée maximale, après le volume d’expiration courant.

Question 5

Qu’est-ce que le volume de réserve expiratoire (VRI) ?

Answer 5

Volume d’air qui peut être inspiré dans les poumons lors d’une inspiration forcée maximale, après le volume d’inspiration courant.

Question 6

Qu’est-ce que le volume résiduel (VR) ?

Answer 6

Volume d’air laissé dans les poumons après une expiration maximale.

Question 7

Qu’est-ce que la capacité pulmonaire totale (CPT) ?

Answer 7

Somme des quatres volumes pulmonaires standards.

Question 8

Qu’est-ce que la capacité vitale (CV) ?

Answer 8

Somme des trois volumes respiratoires au-dessus du volume résiduel = maximum d’air qui peut être inspiré après une expiration maximale.

Question 9

Qu’est-ce que la capacité inspiratoire (CI) ?

Answer 9

Somme du volume courant et du volume de réserve inspiratoire = maximum d’air qui peut être inspiré après une expiration courante normale.

Question 10

Qu’est-ce que la capacité résiduelle fonctionnelle (CRF) ?

Answer 10

Somme du volume de réserve expiratoire et du volume résiduel = volume d’air restant dans les poumons après une expiration courante normale.

Question 11

Quels sont les déterminants de la ventilation totale?

Answer 11

Le volume courant et la fréquence respiratoire : un produit des deux = ventilation totale (ventilation minute)

Question 12

Qu’est-ce que la ventilation alvéolaire?

Answer 12

Fraction de la ventilation totale qui entre en contact avec la surface alvéolaire, c’est la seule fraction qui participe aux échanges gazeux donc très importante.

Question 13

Qu’est-ce que la ventilation de l’espace mort?

Answer 13

Tout le reste de la ventilation totale excluant la ventilation alvéolaire, donc qui se produit dans les conduits aériens et dans les certaines alvéoles ne participant pas aux échanges gazeux (dans l’espace mort physiologique bref).

Question 14

Qu’est-ce que l’espace mort physiologique?

Answer 14

L’espace mort anatomique (conduits aériens) + l’espace mort alvéolaire (alvéoles ne participant pas aux échanges gazeux en raison d’une perfusion sanguine inadéquate).

Question 15

Pourquoi 30% de l’air inspiré n’atteint pas les alvéoles?

Answer 15

Parce que lors de l’inspiration, le volume pulmonaire est maximale et l’espace mort est rempli. Ensuite, à l’expiration, un petit volume reste dans l’espace mort et le reste est expulsé. Lors de l’inspiration suivante, le volume d’air restant dans l’espace mort est repoussé vers les alvéoles et le cycle se répète. Ainsi, il y a un petit volume d’air inspiré qui n’atteint jamais les alvéoles.

Question 16

Quel patron respiratoire favorise la meilleure ventilation alvéolaire? Pourquoi?

Answer 16

Le patron lent et profond, car c’est la modulation de la fréquence et non de l’amplitude qui augmente la ventilation alvéolaire et les échanges gazeux.

Question 17

Pourquoi est-il important que la circulation pulmonaire soit un système à faible pression?

Answer 17

Pour permettre les échanges gazeux et éviter la formation d’un oedème (mouvement de liquide des capillaires vers l’interstice).

Question 18

Décrire quelques caractéristiques de la circulation pulmonaire.

Answer 18

• Système à grand débit
• Système à faible résistance

C’est pour cela que c’est aussi un système à faible pression (Débit = pression / résistance)

-Alimenté par le ventricule droit, beaucoup moins développé que le ventricule gauche.

Question 19

Comment la pression sanguine influence-t-elle la résistance vasculaire pulmonaire?

Answer 19

Relation inversement proportionnelle: lorsque la pression augmente, la résistance diminue. Deux mécanismes permettent ceci: le recrutement capillaire et la distension capillaire.

Question 20

Comment le volume pulmonaire influence-t-il la résistance vasculaire pulmonaire?

Answer 20

Augmentation de volume = distension des alvéoles donc comprime capillaires alvéolaires et augmente leur résistance + chute de la Pip donc diminution de résistance dans les vaisseaux extra-alvéolaires.

Diminution de volume = diminution de résistance dans vaisseaux alvéolaires + augmentation de résistance dans vaisseaux extra-alvéolaires.

en bref: Résistance totale (alvéolaire + extraalvéolaire) est minimale à la fin d’une expiration normale et élevée à grand et petit volumes.

Question 21

Comment l’hypoxie alvéolaire agit-il sur la résistance vasculaire pulmonaire?

Answer 21

Hypoxie alvéolaire = chute de la pression artériel en O2 va causer une vasoconstriction des artérioles précapillaires et ainsi réduire le débit sanguin et augmenter la résistance vasculaire pulmonaire. Lorsque l’hypoxie est généralisée (vasoconstriction dans la totalité des deux poumons), il y aura une augmentation significative de la résistance.

Question 22

Quelles sont les forces affectant la perméabilité des capillaires pulmonaires?

Answer 22

Forces de Starling:

• Forces hydrostatiques 1) à l’intérieur du capillaire 2) de l’interstice
• Forces oncotiques 1) à l’intérieur du capillaire 2) de l’interstice

Question 23

Expliquer l’impact de la ventilation alvéolaire et de la perfusion pulmonaire sur les échanges gazeux.

Answer 23

Ventilation alvéolaire = apporter O2 et sortir CO2 des poumons.
Perfusion pulmonaire = apporter CO2 et retirer O2 des poumons.

Donc, les échanges gazeux sont déterminés par le ratio entre ces deux mécanismes.

Question 24

Expliquer ce qui se produit avec un ratio Va/Q anormal, lors d’un shunt droit-gauche ou lors d’un espace mort alvéolaire.

Answer 24

1. Shunt droit-gauche: Ventilation alvéolaire nulle mais perfusion pulmonaire intact, donc ratio tend vers 0. Il n’y a plus d’échanges gazeux.
2. Espace mort alvéolaire: Perfusion pulmonaire nulle mais ventilation alvéolaire intact, donc ratio tend vers infini. Il n’y a plus d’échanges gazeux.

Ratio faible = alvéoles sous-ventilés et superfusés et ratio élevé= alvéoles surventilés et sous perfusés.

Dans les deux cas; baisse d’O2 dans le sang (hypoxémie).

Question 25

Qu’est-ce qu’un shunt droit-gauche?

Answer 25

Situation dans laquelle du sang désoxygéné n’ayant pas bénéficié des échanges gazeux se mêle à du sang oxygéné.

Question 26

Différencier un shunt droit-gauche anatomique d’un shunt droit-gauche intrapulmonaire.

Answer 26

Anatomique normal = sang veineux systémique provenant de veines bronchiques et coronaires qui se jettent directement dans le ventricule gauche sans être entré dans la circulation pulmonaire.

Intrapulmonaire = Sang veineux mélangé perfusant les capillaires pulmonaires est peu ou non oxygéné car baisse ou absence de ventilation alvéolaire. Sang veineux se mélange alors au sang oxygéné dans d’autres régions pulmonaires.

Question 27

Pourquoi y-a-t-il un léger écart de 5-10 mmHg entre la pression artériel et alvéolaire en O2?

Answer 27

À cause du shunt droit-gauche anatomique normal et du déséquilibre du ratio dans certaines alvéoles dans le poumon normal.

Question 28

Quel est la réponse à un déséquilibre avec shunt (obstruction bronchique) ?

Answer 28

Dans les régions touchées: ventilation diminue mais perfusion continue donc diminution du ratio jusqu’à 0. Diminution O2 = hypoxie = vasoconstriction des artérioles nourrissant les alvéoles obstrués = redirection de la circulation vers alvéoles non-affectés

Dans les régions non obstruées: ratio augmente puisqu’il y a un excès d’air qui y est redirigé.

Question 29

Quelle est la réponse à un déséquilibre avec espace mort alvéolaire (embolie pulmonaire) ?

Answer 29

Dans les régions touchées: perfusion diminue mais ventilation continue donc augmentation du ratio jusqu’à tendre à l’infini. Diminution CO2 = bronchoconstriction = débit d’air redirigé vers alvéoles normaux dans lequel le sang avait déjà été redirigé. AUSSI: diminution de production de surfactant= diminution compliance = diminution ventilation +++.

Dans les régions saines: ratio diminue car excès de sang qui y est redirigé.