Appareil respiratoire - promotion 2014

Appareil respiratoire
Anatomie - physiologie
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
1
plan
• Généralités
• Sur le plan anatomique :
Sa composition
Son irrigation
Sa fonction
• Sur le plan chimique
• Sur le plan mécanique
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2
Composition de l’air
Constituants
de l’air
Air inspiré
(en %)
Air expiré
(en %)
Oxygène
21
16,5
Dioxyde de
carbone
des traces
4,5
Azote
79
79
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Généralités
• Tous nos organes utilisent de l’oxygène (O2) et
•
•
rejettent du gaz carbonique (ou dioxyde de
carbone = CO2) en permanence.
Ces échanges gazeux avec l’air qui nous entoure
augmentent quand nos organes sont actifs.
Le sang transporte les gaz entre les cellules et
l’air contenu dans les alvéoles pulmonaires.
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• Deux phénomènes dans la
« respiration »:
• La ventilation : phénomène mécanique;
(arbre bronchique, mécanisme
barométrique)
• La respiration: phénomène chimique;
( échanges gazeux, perfusion).
Lien :sang
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Sur le plan anatomique
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Partons déjà à la découverte de
l’anatomie des voies respiratoires
• Elle comprend :
Le nez et les fosses nasales
Le pharynx
Le larynx et la trachée
Les bronches
Les poumons
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Les voies aériennes
supérieures
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Le nez et les fosses nasales
• L’air rentre par les narines qui s’ouvrent sur
•
•
les cavités nasales situées entre le toit de la
bouche et le crâne.
Elles sont faites de cornets (replis) recouverts
de poils qui filtrent l’air inspiré et de mucus.
L’air est également réchauffé grâce à
l’importante vascularisation de ces cavités et
humidifié grâce au mucus
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10
Les sinus
• Ce sont des petites cavités qui font partie des
•
•
os du crâne, elles sont reliées aux cavités
nasales et donc très exposées aux infections
ORL.
Tout comme la communication de l’oreille via
la trompe d’Eustache explique les liens
pathologiques entre infections ORL et oreille
(otite, perte d’audition..)
Enfin les conduits lacrymaux débouchent
aussi dans les fosses nasales ce qui peut
expliquer le lien entre conjonctivite et rhinite
(inflammation de la muqueuse nasale).
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• L’air circule ensuite
dans l’arrière-gorge
au niveau du pharynx
et de l’hypo pharynx,
puis passe dans la
trachée par le larynx.
.
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Le pharynx = gorge
• C’est un carrefour entre les voies
aériennes et digestives qui s’ouvre sur le
larynx à l’avant et l’œsophage à l’arrière.
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Le larynx
• Il est situé derrière le cartilage thyroïde (la
•
•
•
pomme d’Adam).
Il est tapissé d’une muqueuse en forme de
replis = les cordes vocales.
L'orifice entre ces replis s’appelle la glotte
Ce sont les vibrations de ces cordes vocales
provoquées par le passage de l‘air inspiré qui
provoquent le son = phonation.
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• Le larynx est fermé par le jeu de la
luette et de l’épiglotte sur la glotte
lors de la déglutition pour éviter les
fausses routes.
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La trachée
• Le larynx s’ouvre sur la trachée qui est un
•
conduit flexible, renforcé par des anneaux de
cartilage empilés en forme de U et fermé par le
muscle trachéal (paroi postérieure) qui est en
contact avec l’œsophage.
Elle est tapissée d’une muqueuse, tissu
épithélial cilié avec des glandes glaireuses qui
produisent le mucus; celui-ci retient la
poussière et les débris pour les remonter vers la
gorge pour être avalés ou expectorés.
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Ramification de la trachée : les
bronches
• La trachée se sépare en 2
bronches souches qui pénètrent
chacune dans un poumon au
niveau du hile pulmonaire.
• La bronche souche de droite est
plus grosse, plus courte et plus
verticale = plus exposée à
l’inhalation de corps étrangers.
• Chaque bronche souche est
accompagnée d'une artère et de
deux veines pulmonaires.
L’ensemble forme le pédicule
pulmonaire.
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• Les bronches souches vont
se subdiviser en bronches
de plus en plus petites :
bronches lobaires (1 par
lobe : 3 à droite et 2 à
gauche),
bronches segmentaires,
bronches lobulaires
bronchioles (ou canal
alvéolaire).
Tout cet ensemble s'appelle
l'arbre bronchique..
• Chaque bifurcation d’une
bronche s’accompagne
d’une division d’artère et de
veine de plus en plus fine.
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• La paroi des bronches est tapissée d’une muqueuse
et de muscle dont la qualité influe sur leur diamètre.
• Les bronches souches ont la même structure que la
structure de la trachée.
• En pénétrant, elles deviennent moins grosses,
cylindriques et perdent progressivement leur
cartilage au profit de muscles lisses.
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LES POUMONS
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Les poumons
• Les poumons sont 2 masses spongieuses,
séparées
par le cœur et le médiastin. Ils occupent la
majeure partie de la cage thoracique,
espace limité par les côtes et fermé en
dessous par un muscle puissant en forme
de cloche ou d’accent circonflexe: le
diaphragme.
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Les poumons
• Ils sont maintenus
en place et suivent
les mouvements des
côtes grâce à une
membrane séreuse
qui enveloppe
chaque poumon
séparément =
la plèvre.
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• Elle est formée de deux
feuillets collés l’un au
poumon (plèvre
viscérale), l’autre à la
paroi thoracique et au
diaphragme (plèvre
pariétale). Entre ces
deux feuillets se trouve
un espace dit pleural
légèrement lubrifié.
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Dissection de la plèvre du poumon
d’un porc
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Les poumons
• Ils sont divisés en lobes (3 à
droite et 2 à gauche, séparés
par deux sillons
« scissures »), chaque lobe
est divisé en 3 ou 4 segments.
• Chaque segment se subdivise
en unité fonctionnelle
pulmonaire appelée « lobule
pulmonaire »
• Chaque lobule constitue un
poumon miniature qui est
appendu à une bronchiole
terminale.
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• Le lobule pulmonaire est
constitué d’une série de petits
sacs rassemblés en grappes :
les alvéoles. Celles-ci sont
entourées d’un fin réseau de
capillaires permettant les
échanges gazeux entre l’air et
le sang.
• Les alvéoles sont la structure
de base du poumon; pour un
adulte leur surface totale
développée est de l’ordre de
150 à 200m2 (mais chez
l’Homme,2/3 sont
fonctionnels).
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• Une mince pellicule
•
lubrifiante appelé«
« surfactant » tapisse la
paroi de l’alvéole,
« l’épithélium ».
Le surfactant a pour rôle
d’amortir l’extension ou la
rétractation de l’alvéole et
d’éviter qu’elle se collabe .
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• Chez l’Homme, certaines alvéoles
peuvent être obstruées pour différentes
raisons, soit pathologiques ou
anatomiques comme les alvéoles à
clapets.
• On appelle ce phénomène
l’affaissement alvéolaire ou
atélectasie.
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L’irrigation pulmonaire
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•
•
RAPPEL DE LA CIRCULATION
SANGUINE
Le côté gauche du cœur
C’est celui de la circulation systémique, c’est-à-dire de
tout le corps sauf des poumons. Il reçoit le sang riche
en oxygène qui sort des poumons et l’injecte dans
l’aorte. De là, le sang s’écoule dans les artères
systémiques, qui l’acheminent dans tout l’organisme.
Dans les tissus, les artères se subdivisent jusqu’à
devenir des capillaires au niveau desquels le sang se
débarrasse de ses nutriments et de son oxygène pour
se charger en dioxyde de carbone (CO2). Puis le sang
remonte vers le cœur par le système veineux pour
arriver finalement dans les veines caves inférieure et
supérieure, qui le ramènent dans l’oreillette droite.
Le côté droit du cœur
C’est la pompe de la circulation pulmonaire. L’oreillette
droite du cœur reçoit le sang désoxygéné et chargé de
CO2 de la circulation systémique. En sortant du
ventricule droit, le sang passe dans le tronc
pulmonaire, puis dans les artères pulmonaires pour
atteindre les deux poumons.
Dans les capillaires pulmonaires, le sang se débarrasse
du dioxyde de carbone, qui est expiré, et se recharge
avec l’oxygène inhalé.
Le sang à nouveau oxygéné repart par les veines
pulmonaires et rejoint l’oreillette gauche, d’où il
reprend son cycle dans la circulation systémique et
ainsi de suite…
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Vaisseaux pulmonaires
• Structure
Le tronc pulmonaire
Il émerge du ventricule droit du cœur et remonte vers l’arrière et la
gauche où il se divise en deux artères : l’artère pulmonaire droite et
l’artère pulmonaire gauche.
• Les artères pulmonaires
Ce sont les seules artères du corps humain qui transportent du sang
désoxygéné. C’est la raison pour laquelle ce sont également les
seules à être représentées sur les schémas anatomiques en bleu,
comme les veines.
L’artère pulmonaire droite irrigue le poumon droit, et la gauche le
poumon. En entrant dans les poumons, elles se divisent jusqu’à
former des capillaires autour des alvéoles pulmonaires dans lesquels
le dioxyde de carbone passe avant d’être expiré.
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• Le système de la petite circulation ou
•
circulation pulmonaire.
Il assure l'oxygénation du sang. C’est le cœur
droit. Il se fait par l'artère pulmonaire qui
pénètre dans les poumons au niveau du hile,
puis se ramifie jusqu'aux capillaires pulmonaires
qui vont être au contact direct avec les alvéoles
(contact externe). L'artère pulmonaire contient
du sang non oxygéné. Après les échanges des
alvéoles, les veines pulmonaires ramènent du
sang oxygéné jusqu'au cœur gauche.
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Irrigation des poumons
• Comme tout organe les poumons sont
irrigués par des artères qui apportent
l’énergie nécessaire aux tissus
pulmonaires : artères bronchiques (sang
chargé en O2)
• Comme tout organe, des veines
bronchiques les débarrassent des
déchets du métabolisme des cellules
pulmonaires (sang chargé en CO2)
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Particularité de l’irrigation
pulmonaire
• En plus de l’irrigation nourricière précédente
•
•
commune à tous les organes
La mission des poumons est d’oxygéner le
sang pour qu’il soit redistribué à tous les
autres organes et de le débarrasser du gaz
carbonique qu’il transporte = circulation
systémique ou grande circulation.
Les vaisseaux de cette circulation sont :
– Les veines pulmonaires (O2 ) par lesquelles
le sang repart au cœur: oreillette gauche
et ventricule gauche;
– L’aorte puis les différentes artères des
organes du corps.
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Les fonctions de l’appareil
respiratoire
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La mission d’échanges gazeux
des poumons
• Échange entre l’air et le sang à travers les
parois alvéolaires et les capillaires.
• Les parois alvéolaires sont humidifiées pour
favoriser cet échange par un produit : le
surfactant.
• L’O2 arrive dans les petits sacs d’alvéoles
(grâce à l’inspiration), il diffuse dans le sang
grâce aux petits capillaires qui les tapissent, à
l’inverse le CO2 diffuse hors du sang pour être
évacué des poumons au moment de
l’expiration.
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• Cette transformation s’appelle
l’Hématose.
(Ne pas confondre avec
l’hémostase)
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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O.BECOUZE. IFSI CHGR.
41
Un deuxième niveau
d’échange
• Que l’on trouve au niveau cellulaire
puisque chaque cellule à besoin
d’oxygène pour son énergie
• Ce sang enrichie en oxygène va donc
cheminer dans tout le corps auprès des
cellules de chaque organe et de la
même façon distribuer son oxygène et
se charger en retour du gaz carbonique
produit par la dégradation de la
respiration cellulaire.
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42
Ces échanges gazeux
• Nécessitent un rapport étroit entre
l’appareil respiratoire et l’appareil
cardiologique car le sang circulant est
nécessaire aux transports des gaz.
• Se rappeler qu’ils ont donc lieu à 2
niveaux :
– Au niveau alvéolaire
– Au niveau cellulaire
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Sur le plan chimique
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Transport des gaz dans le sang
• L’oxygène est en petite partie (1,5%)
dissous dans le sang mais majoritairement
combiné à l‘hémoglobine (Hb) des GR.
• Le gaz carbonique empreinte plus de
combinaison mais arrive aux capillaires
alvéolaires combiné également à l’Hb des
GR.
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Les processus chimiques :
Au niveau pulmonaire :
L’O2 se combine avec
l’hémoglobine
et forme l’oxyhémoglobine.
Cette combinaison (Hb+O2)
pour une PpO2 = 105mmHg
(valeur de la PpO2 dans l’air
alvéolaire) est presque à
saturation. Une élévation
importante de la PpO2 ne fixe
pas beaucoup plus d’oxygène
sur l’hémoglobine mais
augmente la quantité d’O2
dissous physiquement.
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•Au niveau tissulaire :
•Le CO2 produit par les tissus diffuse
dans le sang (processus physique). On
retrouve près de 80% du CO2 dissout
dans le plasma, soit sous forme de
bicarbonates de sodium, soit sous
forme d’acide carbonique. L’acidification
du sang qui en résulte et la baisse de
PpO2 accélère la séparation de
l’oxyhémoglobine.
Le CO2 restant se combine dans
les hématies sous deux formes : une
fraction en bicarbonates de potassium,
l’autre, beaucoup plus importante,
forme avec l’hémoglobine la
carbhémoglobine.
•L’O2 ainsi libéré redevient O2 dissout
et peut passer dans lesO.BECOUZE.
tissus. IFSI CHGR.
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Régulation de la respiration
• Le centre de contrôle est le bulbe rachidien
•
avec des ramifications nerveuses jusqu’aux
muscles respiratoires
De nombreux récepteurs détectent les
changements de la composition chimique
du sang (stimulé par l’Hypercapnie ( du
CO2 ) , ce qui permet de réguler la
respiration en fonction des besoins de
l’organisme en oxygène.
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FONCTION RESPIRATOIRE
MECANISME DE LA RESPIRATION
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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Rôle : Ventilation
• L’appareil respiratoire permet de
ventiler pour apporter à l’organisme
l’oxygène indispensable à la vie et
rejeter le résultat des combustions
physiologiques, le dioxyde de carbone
et la vapeur d’eau.
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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Régulation de la respiration
• Le centre de contrôle de la
respiration est le bulbe rachidien
avec des ramifications nerveuses
jusqu’aux muscles respiratoires → la
respiration est de ce fait
essentiellement réflexe (autonome).
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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Aspect mécanique de la respiration
Les mouvements respiratoires
• Le renouvellement de l’air est assuré par les
mouvements de la cage thoracique, qui sont
automatiques. Leur rythme et leur amplitude
peuvent être modifiés par des facteurs d’origines
diverses, selon les circonstances.
• L’inspiration et l’expiration = une fréquence
respiratoire (FR).
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L’inspiration
• Mouvement qui fait entrer l’air jusqu’aux
alvéoles pulmonaires grâce à la
contraction(phénomène actif) :
du diaphragme qui s’abaisse(création d’une
dépression).
des muscles des côtes qui les soulèvent
l’ensemble élargissant la cage thoracique et
les poumons qui sont solidaires pour inspirer
l’air.
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L’expiration
• Mouvement qui fait sortir l’air des alvéoles
pulmonaires.
• Normalement phénomène passif pendant
lequel :
– les muscles se relâchent.
– les poumons grâce à leur élasticité reprennent
leurs dimensions en chassant l’air qu’ils
contiennent.(pression)
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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Rythme et amplitude
respiratoires
• Rythme de base moyen : 12 à 16 Fr/mn
en fonction de l’évaluation neurologique.
• Chaque inspiration = 0,5L d’air frais
• Inspiration forcée : 3L
• Expiration forcée : 1,5L
• Capacité pulmonaire totale : 6L
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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O.BECOUZE. IFSI CHGR.
57
Radiographies des poumons de l’enfant
au cours d’un cycle respiratoire
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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Les volumes d’air respiratoires
Les poumons contiennent en
moyenne 5,2 litres d’air
répartis comme suit :
VC = 0,5 litres (respiration
normale) Volume Courant
VRI = 2,5 litres (inspiration
forcée) Volume Réserve
Inspiratoire
VRE = 1,5 litres (expiration
forcée) Volume Réserve
Expiratoire
VR = 1,2 litres (air restant
dans les poumons après une
expiration forcée) Volume
Résiduel ou espace mort
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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anatomique
• Au repos, une inspiration ou volume courant
•
•
•
•
•
représente environ 0,5 l. Sur une inspiration
forcée, les volumes pulmonaires augmentent
de 2,5 l., c’est le volume inspiratoire de
réserve.
Une expiration forcée chasse près de 1,5 l.,
c’est le volume expiratoire de réserve.
La capacité vitale est l’addition de ces trois
volumes et représente sensiblement 4,5 l.
A la suite d’une expiration forcée, il reste
toutefois près de 1,5 l de volume résiduel
incompressible
Le volume pulmonaire total selon les individu
est de 5 à 6 l.
Dans les voies aériennes supérieures, 0,2 l.
O.BECOUZE. IFSI
CHGR.)
sont inutilisées(espace
mort
61
LA SURVEILLANCE
DE LA
RESPIRATION.
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
62
GENERALITES.
DEFINITION DE LA FREQUENCE RESPIRATOIRE :
La fréquence respiratoire correspond au nombre de
mouvements respiratoires (inspiration et
expiration) par minute; on surveille donc:
rythme de la respiration
amplitude
apparition des signes d’une gêne respiratoire.
Physiologiquement, la respiration doit être ample,
régulière, non gênée, non bruyante.
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
63
• Le rythme respiratoire.
• L’amplitude, le rythme et la fréquence
•
ventilatoires 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.
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.
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
64
VARIATIONS PHYSIOLOGIQUES
DE LA FREQUENCE RESPIRATOIRE.
L’âge de l’individu :
Adulte au repos = 16 à 20 mouvements par
minute.
Les émotions, l’anxiété et la douleur.
L’effort, la consommation d’excitants, la
fièvre
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
65
VARIATIONS PATHOLOGIQUES DE LA
RESPIRATION.
Variation de la fréquence respiratoire
Tachypnée = Polypnée
Bradypnée
Apnée
Variation de l’amplitude
Courte superficielle ou Profonde, exagérée, « tirage ».
Variation du rythme
Irrégulier
Présence de bruits
Râles, sifflements (sibilants), gargouillements
« Cornage »(rétrécissement de la glotte).
Présence d’une toux
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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La dyspnée :
C’est une gêne respiratoire.
Spontanément
A l’effort = dyspnée d’effort
En position couchée = orthopnée
A l’inspiration
A l’expiration
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
67
INDICATIONS DE LA MESURE DE
LA FREQUENCE RESPIRATOIRE.
Contribuer au diagnostic médical,
Surveiller l’évolution d’une pathologie
Surveiller l’efficacité d’un traitement
Déceler une anomalie de la fonction
respiratoire: dyspnée, détresse
respiratoire…
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
68
REALISATION DE LA MESURE DE
LA FREQUENCE RESPIRATOIRE.
1°) AVANT LE SOIN.
ANALYSE DU CONTEXTE
PREPARATION DU MATERIEL
Une montre avec trotteuse ou chronomètre.
PREPARATION DU PATIENT
Ne pas prévenir le patient
Au repos depuis au moins 10 à 15 minutes.
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
69
2°) REALISATION DU GESTE.
• Se laver les mains avant et après le
soin.
• Observer la personne à son insu
• Compter le nombre d’inspirationsexpirations pendant une minute
entière.
• Apprécier également le rythme et
l’amplitude de la respiration.
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
70
3°) APRES LE SOIN.
Si le patient ne dort pas,
l’informer du soin réalisé et
répondre .
Transmissions orales et écrites
dans le dossier de soins si
nécessaire en cas d’anomalies,
transmettre les observations concernant
la fréquence, le rythme, l’amplitude et les
signes accompagnateurs éventuels
(anxiété, pâleur, toux…).
Retranscription sur la feuille de
température
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
71
L’OXYMETRIE DE
POULS.
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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DEFINITION.
L’oxymétrie de pouls ou saturation en oxygène
SpO2
=
méthode de mesure non invasive de la
saturation en oxygène de
l’hémoglobine au niveau des
capillaires sanguins.
.
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
73
Oxymètre de pouls.
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
74
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
75
Taux d’hémoglobine chargée en
oxygène.
Les valeurs normales : entre 95 et 99 100%.
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
76
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
77
VARIATIONS PATHOLOGIQUES.
HYPOXIE.
= Diminution de la quantité d’oxygène
distribué aux tissus.
manque d’oxygène.
intoxication.
défaut de transport de l’O2.
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
78
INDICATIONS.
Surveillance lors de l’anesthésie, lors du
réveil et en post opératoire.
Surveillance de la ventilation artificielle.
Evaluation de la gravité d’une dyspnée.
Surveillance de l’évolution d’une pathologie.
Suivi de l’efficacité d’un traitement :
oxygénothérapie…
Surveillance du pouls
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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REALISATION DE LA MESURE DE LA
SpO2.
1°) AVANT LE SOIN.
ANALYSE DU CONTEXTE
PREPARATION DU MATERIEL
Oxymètre de pouls dont la batterie est chargée.
Régler les alarmes
Capteur adapté et propre.
PREPARATION DU PATIENT
L’informer du soin et de son intérêt.
Le patient est au repos.
Lui expliquer la présence de la pince et la nécessité
de la garder en place.
Vérifier ou arrêter l’oxygénothérapie si besoin.
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
80
2°) REALISATION DU GESTE.
• Se laver les mains avant et après le
soin.
• Placer le capteur
• Attendre que la courbe ou les chiffres
se stabilisent
• Lire les résultats
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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3°) APRES LE SOIN.
Remettre l’oxygène selon la
prescription médicale.
Informer le patient du soin
réalisé et répondre .
Transmissions écrites dans le
dossier de soins si nécessaire avec
la description d’éventuels signes
accompagnateurs.
Retranscription sur la feuille de
température en notant les
conditions de réalisation: sous X
litres d’OO.BECOUZE.
2, AA.
IFSI CHGR.
82
LIMITES DE LA MESURE
Signal trop faible :
Pouls trop faible ou irrégulier.
Compression du membre .
Hypothermie, main froide .
Mouvements parasites du patient
Présence de vernis à ongles coloré
Présence d’une lumière trop violente
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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En rouge : les
vaisseaux
transportant
le sang oxygéné
- En bleu : le sang
non
hématosé
- En blanc : les
bronches et les
bronchioles
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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Coupe anatomique d’une
alvéole
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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FIN
O.BECOUZE. IFSI CHGR.
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