Anat-Physio. : Ventilation

Anat-Physio. : Ventilation
Question 1
05ANA-VE-4-01(1) Question à 4 points
Que connaissez-vous des adaptations du système ventilatoire face aux modifications
biochimiques du sang (pression partielle d’O2 et de CO2)
La ventilation est soumise à l'influence de nombreux facteurs, parmi ceux-ci les facteurs
chimiques.
L’hypoxie provoque une hyperventilation.
(1 point)
L’hypercapnie (entraînant une augmentation de l'acidité sanguine) provoque une hyperventilation.
(1 point)
L’hyperoxie provoque une hypoventilation légère.
(1 point)
L’hypocapnie (entraînant une baisse de l'acidité sanguine) provoque une hypoventilation.
(1 point)
Question 2
05ANA-VE-4-02(1) Question à 4 points
En quoi le monoxyde de carbone est il toxique pour l’organisme ? Quelle est l’utilité de la
respiration sous oxygène pur, d’un point de vue physiologique, lors d’une intoxication au
monoxyde de carbone (CO)?
Le CO, se fixe sur l’Hb des GR, sur les mêmes sites de fixation que l’O2. L’O2 ne peut plus se
fixer sur l’Hb
(1 point)
Cette fixation étant très solide (irréversible), l’hypoxie est grave et durable. Elle entraîne
rapidement la mort.
(1 point)
L’oxygénothérapie permet d’augmenter la part dissoute de l’oxygène dans le sang pour compenser
ce manque d’O2 arrivant aux organes sous forme combinée avec l’hémoglobine.
(1 point)
Seul l’oxygène sous forte pression peut dissocier le CO de l’Hb où il est fixé.
(1 point)

Anat-Physio. : Ventilation
Question 3
05ANA-VE-4-03(1) Question à 4 points
Décrivez les caractéristiques du cycle ventilatoire normal (au repos et à terre).
Le rythme respiratoire :
Le cycle ventilatoire est égal au temps d'inspiration ajouté au temps d'expiration, suivie au repos
d’un court temps de pause expiratoire.
(1 point)
L'expiration (et la pause) représentent 2/3 de ce cycle (plus longue car passive).
L'inspiration représente le 1/3 de ce temps (plus courte car active).
(1 point)
Tolérer des chiffres différents pourvus qu’ils soient cohérents.
Le volume courant :
L’amplitude de la ventilation normale, donc la quantité d’air mobilisée au calme, s’appelle le
volume courant. Elle correspond en moyenne à 0,5 l d’air à terre.
(1 point)
La fréquence respiratoire :
La fréquence respiratoire varie en fonction de l’âge, elle varie de :
 12 à 16 cycles/mn, pour un adulte,
 20 à 30 cycles/mn, pour un enfant.
(1 point)
Question 4
05ANA-VE-4-04(2) Question à 4 points
En vous appuyant sur vos connaissances en anatomie et en physiologie, indiquez comment il
convient de ventiler pendant la phase de remontée d'une plongée (et pendant les paliers
éventuels).
Expliquez-en les raisons.
Une ventilation contrôlée, ample régulière sans apnée favorise l'élimination de l'azote et du gaz
carbonique
(1,5 point)
La ventilation ample favorise le renouvellement de l’air alvéolaire, ce qui a pour effet d'augmenter
le gradient de pression entre la TN2 du sang et la PpN2 alvéolaire (idem pour le gaz carbonique)
(1,5 point)
Une ventilation ample augmente la surface d'échange et favorise donc une élimination plus rapide
de l'azote.
(0,5 point)
Le fait de ne pas marquer d'apnée entre les inspirations et expirations évite une hyperpression
pulmonaire.
(0,5 point)

Anat-Physio. : Ventilation
Question 5
05ANA-VE-4-05(2) Question à 4 points
Expliquez pourquoi un plongeur ne peut pas récupérer d’un essoufflement en restant à 40 m de
profondeur.
A 40 m la masse volumique de l'air est importante, la résistance au passage de l’air dans les voies
respiratoires est augmentée.
(1 point pour toute réponse autour de ce principe).
Le travail des muscles ventilatoires est donc augmenté même pour une respiration calme, en
l’absence d’essouflement, et il y a une prédisposition à l’essouflement.
(1 point)
En cas d’essouflement, il y a une augmentation du taux de CO2, qui entraîne une accélération de
la fréquence ventilatoire aux dépens de l’expiration. Cela provoque une ventilation inadaptée
impliquant une augmentation du taux de CO2 aggravant encore l'essoufflement.
(1 point)
A 40m, l’augmentation du travail respiratoire aggrave le phénomène, la respiration est encore plus
superficielle et il est très difficile dans ces conditions de recupérer.
(1 point).
Question 6
05ANA-VE-4-06(2) Question à 4 points
En quoi une expiration ample peut elle être une action préventive en plongée ?
Le travail musculaire (lié au déplacement, au froid et à l’effort ventilatoire lui-même) augmente la
production de CO2.
(Tolérer l’oubli du froid)
(0,5 point)
Un excès du taux de CO2 dans l'organisme peut être responsable d’un essoufflement, favorise la
narcose
(1 point)
Seule une expiration ample et efficace permet l'élimination de l'excès de CO2
(1 point)
En plongée , il faut lutter contre la tendance naturelle d’augmenter l’inspiration plus que
l’expiration, et donc forcer l’expiration.
(1 point)
En plongée, l’augmentation de la masse volumique des gaz est responsable d’une diminution des
débits de ventilation, avec diminution du rejet de CO2.
(0,5 point)

Anat-Physio. : Ventilation
Question 7
05ANA-VE-4-07(2) Question à 4 points
Quel est le rôle principal de la plèvre qui enveloppe les poumons ? Dans quel type d’accident
intervient-elle ? Que se passe-t -il alors ?
La plèvre est formée de deux feuillets. L’un enveloppe les poumons, l’autre est accolé à la paroi
thoracique. L’ensemble rend solidaire le poumon des parois qui les entourent (cage thoracique,
diaphragme, médiastin), grâce à la dépression qui règne entre les deux feuillets. Le liquide pleural
favorise le glissement des feuillets l’un sur l’autre au cours de la ventilation.
(2 points).
En cas de surpression pulmonaire,
(1 point)
de l’air peut s’infiltrer entre les deux feuillets qui la constituent (pneumothorax) : dans ce cas elle
ne joue plus son rôle, le poumon se rétracte sur lui même, le renouvellement de l’air alvéolaire ne
se fait plus.
(1 point)
Question 8
05ANA-VE-4-08(2) Question à 4 points
Expliquez les modes de transport pour les gaz suivants :
O2
CO2
N2
Oxygène
L'oxygène est essentiellement véhiculé par l’hémoglobine (Hb) contenue dans les globules rouges.
Dans les capillaires alvéolaires, il se fixe à l’hémoglobine formant l'oxyhémoglobine (HbO2).
(1 point)
Cette combinaison est instable et est facilement dissociable, ce qui permet, dans les tissus, le
largage de l’oxygène pour couvrir les besoins en oxygène.
(0,5 point)
Une petite partie est transportée dans le plasma sous forme dissoute.
(0,5 point)
Dioxyde de carbone
Une faible partie du dioxyde de carbone se lie à l’hémoglobine des globules rouges (en formant la
carboxyhémoglobine (HbCO2).
(0,5 point)
L'essentiel du dioxyde de carbone se trouve sous forme dissoute et sous forme liée à des
composants du plasma.
(0,5 point)
Le CO2 quitte le sang dans les alvéoles et passe dans l’air pour être éliminé.
(0,5 point)

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Azote
Transporté sous forme dissoute uniquement.
(0,5 point)
Question 9
05ANA-VE-4-09(2) Question à 4 points
On préconise de respirer en insistant sur l’expiration en plongée.
Montrez en l'intérêt.
Une expiration efficace (ample et profonde) permet l'élimination de l'excès de CO2 facteur de
l’essoufflement.
(1 point)
L’expiration prévient également la surpression pulmonaire car elle permet d’évacuer l’air dilaté à
la remontée.
(1 point)
Enfin, les poumons sont le siège de l’évacuation de l’azote lors de la décompression. (1 point)
L’expiration renouvelle l’air pulmonaire et prévient également l’ADD en évacuant l’azote.
(1 point)
Question 10
05ANA-VE-4-10(2) Question à 4 points
Citez les facteurs qui déclenchent le besoin de respirer, par quel mécanisme ils agissent et tirez
en les conséquences pour un travail adapté de l'apnée.
Facteurs déclenchants : Le principal facteur déclenchant la rupture de l’apnée est la pression
partielle en CO2 dans le sang artériel. A partir d’une certaine valeur (non exigée), la ventilation
reprend sans contrôle possible. La baisse de la pression partielle en oxygène vient en complément.
Tolérer les formulations en « taux de CO2 » ou en « CO2 dissous ».
(1 point)
Les capteurs sont les chémorécepteurs situés dans l’aorte et les sinus carotidiens (carotides), et
dans le bulbe rachidien (donc dans les centres respiratoires eux-mêmes).
Tolérer : des capteurs sensibles au CO2 et à l’O2 dans les gros vaisseaux
(1 point)
Commande : centres respiratoires dans le bulbe rachidien.
Tolérer : bulbe rachidien seulement
(0,5 point)
Pour améliorer l’apnée :
Le gaz carbonique est le vecteur d'alerte, le taux de base ne doit pas être diminué volontairement.
Conséquences : pas d’hyperventilation
(1 point)
Effectuer un travail de relaxation pour réduire la consommation d'O2 et la production de CO2
(0,5 point)
Effectuer un travail de résistance à l’augmentation du taux de CO2 (dangereux)