INSUFFISANCE RESPIRATOIRE - Cour Physio - Pharmacie (3).pdf

# Introduction à l'appareil respiratoire Ce sujet présente l'anatomie et les fonctions essentielles de l'appareil respiratoire, en détaillant la mécanique de la ventilation pulmonaire et les échanges gazeux. ### 1.1 Anatomie de l'appareil respiratoire L'appareil respiratoire est constitué de plusieurs éléments clés qui travaillent ensemble pour permettre la respiration [3](#page=3). #### 1.1.1 Voies aériennes * **Voies aériennes supérieures**: Elles comprennent le nez, les fosses nasales, le pharynx et le larynx. Leur rôle principal est la conduction de l'air [3](#page=3). * **Voies aériennes inférieures**: Elles incluent la trachée, les bronches et les bronchioles, assurant également la conduction de l'air [3](#page=3). #### 1.1.2 Poumons et plèvres * Les **poumons** sont les organes centraux de la respiration. Le poumon droit est composé de trois lobes, tandis que le poumon gauche en possède deux [3](#page=3). * Les **plèvres** sont des membranes qui enveloppent les poumons. La plèvre viscérale adhère au poumon, tandis que la plèvre pariétale tapisse la cage thoracique. Ces deux feuillets sont en contact étroit, permettant au poumon de suivre les mouvements de la cage thoracique [6](#page=6). #### 1.1.3 Cage thoracique et muscles respiratoires * La **cage thoracique** est composée des côtes, du sternum et des vertèbres, formant une structure protectrice pour les poumons et servant de point d'ancrage pour les muscles respiratoires [3](#page=3). * Les **muscles respiratoires** principaux sont le diaphragme, un muscle large situé à la base de la cage thoracique, et les muscles intercostaux, situés entre les côtes. Leur contraction et leur relâchement sont essentiels à la mécanique ventilatoire [3](#page=3) [6](#page=6) [7](#page=7). ### 1.2 Fonctions principales de l'appareil respiratoire L'appareil respiratoire remplit plusieurs fonctions vitales : * **Mécanique ventilatoire**: Il gère les mouvements d'inspiration et d'expiration qui permettent l'entrée et la sortie de l'air des poumons [4](#page=4). * **Échanges gazeux (hématose)**: Il assure le transfert de l'oxygène (O2) de l'air vers le sang et du dioxyde de carbone (CO2) du sang vers l'air à éliminer [4](#page=4) [8](#page=8) [9](#page=9). * **Régulation du pH**: Il joue un rôle dans l'équilibre acido-basique de l'organisme en éliminant le CO2, un produit acide du métabolisme [4](#page=4). * **Défense immunitaire**: Le tissu lymphoïde présent dans la muqueuse respiratoire contribue à la défense immunitaire de l'appareil respiratoire [4](#page=4). ### 1.3 La mécanique ventilatoire La mécanique ventilatoire décrit les processus d'inspiration et d'expiration. #### 1.3.1 Inspiration * Au repos, l'inspiration est un **phénomène actif**. Elle implique la contraction du diaphragme et des muscles intercostaux externes [5](#page=5) [6](#page=6). * La contraction de ces muscles augmente le volume de la cage thoracique, entraînant une augmentation du volume pulmonaire [6](#page=6). * Cette augmentation de volume diminue la pression intra-alvéolaire par rapport à la pression atmosphérique (pression de 760 mmHg). L'air entre alors dans les poumons pour égaliser les pressions [6](#page=6). #### 1.3.2 Expiration * Au repos, l'expiration est un **phénomène passif**. L'expiration est généralement deux fois plus longue que l'inspiration [5](#page=5). * Elle se produit lorsque les muscles inspiratoires se relâchent. Le volume de la cage thoracique et des poumons diminue [7](#page=7). * Cette diminution de volume augmente la pression intra-alvéolaire (environ 761 mmHg) au-dessus de la pression atmosphérique (760 mmHg). L'air est ainsi expulsé des poumons [7](#page=7). > **Tip:** La fréquence respiratoire normale d'un adulte se situe entre 14 et 20 cycles par minute [5](#page=5). ### 1.4 Échanges gazeux (Hématose) L'hématose est le processus d'échange d'oxygène et de dioxyde de carbone qui se déroule dans les poumons [8](#page=8) [9](#page=9). #### 1.4.1 Le sac alvéolaire * Le sang veineux, pauvre en oxygène et riche en dioxyde de carbone, arrive au poumon via l'artère pulmonaire, provenant du cœur droit [8](#page=8). * Au niveau des capillaires sanguins qui entourent les alvéoles pulmonaires, se produit un échange gazeux à travers la membrane alvéolo-capillaire [8](#page=8) [9](#page=9). * L'oxygène diffuse de l'alvéole vers le sang des capillaires, où il est transporté par l'hémoglobine vers les tissus de l'organisme [9](#page=9). * Le dioxyde de carbone diffuse des capillaires vers les alvéoles et est ensuite éliminé lors de l'expiration [9](#page=9). * Le sang oxygéné quitte ensuite le poumon par les veinules puis les veines pulmonaires, pour retourner au cœur gauche [8](#page=8). #### 1.4.2 Gazométrie : valeurs normales La mesure des gaz dans le sang artériel (gazométrie) permet d'évaluer l'efficacité de l'hématose. Les valeurs normales sont les suivantes [10](#page=10): * Pression partielle d'oxygène (PaO2): entre 96 et 100 mmHg [10](#page=10). * Pression partielle de dioxyde de carbone (PCO2): entre 36 et 40 mmHg [10](#page=10). * pH sanguin: entre 7,38 et 7,42 [10](#page=10). * Bicarbonates: entre 22 et 26 mmol/L [10](#page=10). --- # Insuffisance respiratoire aiguë L'insuffisance respiratoire aiguë est un syndrome de défaillance viscérale engageant le pronostic vital, caractérisé par l'incapacité de l'appareil respiratoire à maintenir une hématose normale. Elle survient lorsqu'il y a une impossibilité d'apporter la quantité d'oxygène nécessaire à l'organisme et/ou d'éliminer le dioxyde de carbone dans des conditions métaboliques usuelles. Ce déficit peut entraîner une hypoxie tissulaire et des troubles de l'hématose, se traduisant par une altération des gaz du sang [12](#page=12) [20](#page=20). ### 2.1 Définition L'insuffisance respiratoire aiguë (IRA) est définie par l'impossibilité de maintenir une hématose normale, se manifestant par une hypoxémie associée à des signes cliniques. Le critère principal d'hypoxémie est une pression partielle d'oxygène (PaO2) inférieure à 60 millimètres de mercure (mmHg) ou une saturation en oxygène (SatO2) inférieure à 90%. Cependant, une PaO2 inférieure à 80 mmHg ou une SatO2 inférieure à 95% doit également être prise en compte si des signes cliniques sont présents, car le risque vital est engagé, pouvant mener à un arrêt cardio-respiratoire (ACR). L'IRA peut être de type restrictive (diminution du volume pulmonaire) ou obstructive (diminution du débit pulmonaire) [13](#page=13) [20](#page=20). ### 2.2 Symptômes cliniques L'évaluation de la gravité de l'IRA repose sur des données cliniques réparties en trois catégories: respiratoire, hémodynamique et neurologique [21](#page=21). #### 2.2.1 Signes respiratoires * **Cyanose:** Coloration bleutée puis violacée de la peau, débutant aux lèvres, aux ongles et aux lobes d'oreilles [21](#page=21). * **Dyspnée:** Gêne respiratoire ressentie ou exprimée par le patient, souvent accompagnée de polypnée (augmentation de la ventilation minute) [22](#page=22). * La fréquence respiratoire (FR) peut être augmentée (tachypnée > 25/min) ou diminuée (bradypnée < 10/min). Une bradypnée peut annoncer un épuisement respiratoire et une pause respiratoire [22](#page=22). * La dyspnée peut être expiratoire, caractérisée par une expiration difficile et prolongée, souvent sifflante, liée à une obstruction des bronches distales (ex: asthme) [22](#page=22). * La dyspnée peut être inspiratoire, avec un effort "difficile" et des bruits anormaux comme le cornage (bruit rauque) ou le stridor (bruit sifflant) par obstruction des voies aériennes proximales (larynx, trachée) [22](#page=22). * **Mise en jeu des muscles respiratoires accessoires:** Cela inclut le tirage des muscles intercostaux, du sternocléidomastoïdien (SCM) et scalène, une dépression sus-sternale ou des espaces intercostaux, et une respiration abdominale paradoxale témoignant d'un épuisement diaphragmatique. Les "signes de lutte" combinent polypnée, mise en jeu des muscles accessoires et difficulté à parler [23](#page=23). * **Signes d'hypercapnie:** Sueurs importantes, érythrose (rougeur) par vasodilatation [23](#page=23). #### 2.2.2 Signes circulatoires * **Troubles du rythme cardiaque:** Tachycardie réactionnelle ou bradycardie (signe d'alarme de risque d'ACR) [24](#page=24). * **État de choc circulatoire ou collapsus:** Pression artérielle moyenne (PAM) < 70 mmHg, oligo-anurie, marbrures, extrémités froides [24](#page=24). * **Signes d'hypercapnie:** Tachycardie, poussées d'hypertension artérielle (HTA) [24](#page=24). * **Signes d'insuffisance cardiaque droite:** Turgescence jugulaire, œdèmes des membres inférieurs (OMI), hépatomégalie, qui peuvent indiquer une hypertension artérielle pulmonaire (HTAP) secondaire à une hypoxie chronique ou à une embolie pulmonaire (EP) [24](#page=24). #### 2.2.3 Signes neurologiques * **Angoisse, agitation, torpeur:** Manifestations initiales d'une atteinte du système nerveux central [25](#page=25). * **Encéphalopathie hypercapnique:** Comprend des troubles de l'humeur, du sommeil, des céphalées, une somnolence, des troubles de la conscience allant jusqu'au coma. L'astérixis (tremblement flapping) est un signe spécifique, mais il faut le distinguer d'autres tremblements ou du delirium tremens [25](#page=25). * **Signes d'hypoxémie:** Diminution de la vigilance et coma, apparaissant tardivement avant un ACR [25](#page=25). ### 2.3 Étiologies Les causes de l'insuffisance respiratoire aiguë sont multiples et peuvent être classées selon le niveau de l'atteinte : 1. **Atteinte des voies respiratoires :** * **Obstruction des voies aériennes supérieures:** Se manifeste par une dyspnée inspiratoire sans polypnée et avec tirage, accompagnée de bruits inspiratoires anormaux (cornage ou stridor). Les causes incluent l'œdème de Quincke, les infections (épiglottite, laryngite), les tumeurs laryngées ou trachéales, les corps étrangers, les ingestions caustiques, les sténoses cicatricielles (post-intubation/trachéotomie), et les compressions extrinsèques (goître, lymphome) [26](#page=26). * **Obstruction des voies aériennes distales (trachéo-bronchiques):** Due à des sécrétions excessives, des corps étrangers, ou des pathologies comme l'asthme [26](#page=26). 2. **Maladies du parenchyme pulmonaire:** Incluent les pneumopathies aiguës infectieuses communautaires et les œdèmes aigus du poumon [27](#page=27). 3. **Atteinte de la plèvre:** Pleurésie, pneumothorax [27](#page=27). 4. **Atteinte de la cage thoracique :** Ex: déformation, traumatisme. 5. **Maladie vasculaire:** Embolie pulmonaire [27](#page=27). 6. **Décompensation respiratoire aiguë d'une insuffisance respiratoire chronique (IRC):** Une pathologie préexistante peut s'aggraver brutalement [27](#page=27). ### 2.4 Prise en charge L'insuffisance respiratoire aiguë est une urgence médicale fréquente avec une mortalité variant de 20% à 40% selon le terrain et l'étiologie. La prise en charge vise plusieurs priorités [28](#page=28): * **Priorités immédiates :** * Assurer une oxygénation correcte avec une SatO2 ≥ 92% [28](#page=28). * Garantir la liberté des voies aériennes [28](#page=28). * Administrer un bronchodilatateur bêta-2-mimétique par voie inhalée en cas de bronchospasme [28](#page=28). * **Évaluation de la gravité:** Basée sur les signes de détresse respiratoire aiguë, l'altération de la conscience et le retentissement hémodynamique [28](#page=28). * **Recherche étiologique:** Essentielle mais ne doit pas retarder les premières mesures thérapeutiques [28](#page=28). #### 2.4.1 Conduite à tenir en cas de détresse respiratoire aiguë 1. **Position du patient:** Laisser le patient dans la position spontanément confortable, généralement semi-assise [29](#page=29). 2. **Voies aériennes:** Assurer leur liberté, particulièrement en cas de corps étranger ou d'obstacle laryngé [29](#page=29). 3. **Monitorage:** Mise en place d'un scope pour le rythme cardiaque, mesure de la pression artérielle (TA) et de la saturation en O2 par oxymétrie de pouls [29](#page=29). 4. **Oxygénothérapie:** Administration d'oxygène par lunettes nasales, masque de Venturi, ou masque haute concentration (MHC) [29](#page=29). * **Objectif:** SatO2 > 90% (correspondant à une PaO2 d'environ 60 mmHg) et FR < 25/min [29](#page=29). * **Rappel:** L'hypoxie tue, l'hypercapnie ne tue pas [29](#page=29). 5. **Appel médical:** Solliciter rapidement un médecin [29](#page=29). 6. **Bilans complémentaires:** Pose d'une voie veineuse périphérique (VVP), réalisation d'un bilan sanguin, gaz du sang (pour évaluer hypoxie/hypercapnie), et mesure de la température [29](#page=29). 7. **Examens d'imagerie et discussions thérapeutiques:** Radiographie pulmonaire (RP), électrocardiogramme (ECG). Discuter la mise en place de la Ventilation Non Invasive (VNI) ou de l'intubation [29](#page=29). > **Tip:** Il est crucial de différencier rapidement une obstruction des voies aériennes supérieures (dyspnée inspiratoire avec cornage/stridor) d'une obstruction distale (dyspnée expiratoire sifflante), car les prises en charge sont différentes. > **Tip:** L'asthérixis, un signe neurologique d'encéphalopathie hypercapnique, ne doit pas être confondu avec d'autres formes de tremblements. > **Tip:** Dans la prise en charge de l'IRA, l'objectif de SpO2 > 90% est primordial, soulignant que l'hypoxémie est le danger immédiat. --- # Insuffisance respiratoire chronique L'insuffisance respiratoire chronique (IRC) se définit par une hypoxémie chronique à l'état stable, caractérisée par une pression partielle d'oxygène dans le sang artériel inférieure à 60 mmHg, survenant à distance d'une poussée aiguë. Bien que l'hypercapnie (pression partielle de dioxyde de carbone dans le sang artériel supérieure à 45 mmHg) ne soit pas systématique, elle est fréquemment observée dans les IRC de type obstructif. Le diagnostic repose sur la présence de signes cliniques tels que la dyspnée d'effort, les résultats des examens de la fonction respiratoire (EFR), et l'analyse des gaz du sang, tout en identifiant la pathologie causale sous-jacente [31](#page=31). ### 3.1 Définition et diagnostic L'IRC est marquée par une hypoxémie chronique (< 60 mmHg) à l'état stable. L'hypercapnie (PaCO2 > 45 mmHg) est souvent associée, particulièrement dans les formes obstructives. Le diagnostic est établi par [31](#page=31): * **Signes cliniques:** Dyspnée d'effort [31](#page=31). * **Explorations Fonctionnelles Respiratoires (EFR):** Elles permettent de caractériser le type de trouble ventilatoire (obstructif, restrictif, mixte) [31](#page=31) [33](#page=33). * **Syndrome obstructif:** Diminution du VEMS et du rapport VEMS/CV, avec une CPT et des VR inchangés [31](#page=31). * **Syndrome restrictif:** Diminution des volumes pulmonaires (CPT < 80% de la valeur théorique), incluant la CV, avec un rapport VEMS/CV normal. La capacité vitale est souvent inférieure à 1 litre [31](#page=31) [33](#page=33). * **Distension:** Augmentation des VR [31](#page=31). * **Analyse des gaz du sang:** Mesure de l'hypoxémie et de l'hypercapnie [31](#page=31). Il est crucial d'identifier la maladie causale [31](#page=31). ### 3.2 Signes fonctionnels La dyspnée d'effort est un signe fonctionnel prédominant, souvent sévère au stade de l'IRC. Une distension thoracique peut évoquer un emphysème pulmonaire. Il est essentiel de rechercher des signes de retentissement cardiaque droit, tels que [32](#page=32): * Œdèmes des membres inférieurs (bilatéraux) [32](#page=32). * Turgescence jugulaire [32](#page=32). * Hépatomégalie [32](#page=32). La cyanose des extrémités est un signe tardif, inconstant, et plus fréquent lors des exacerbations [32](#page=32). ### 3.3 Types d'insuffisance respiratoire chronique Les EFR permettent de distinguer les différents types d'IRC selon la nature du déficit ventilatoire [33](#page=33): * **Obstructif:** Caractérisé par une diminution du coefficient de Tiffeneau (rapport VEMS/CVF < 70%). La Bronchopneumopathie Chronique Obstructive (BPCO) représente 90% des cas [33](#page=33). * **Restrictif:** Défini par une chute des volumes pulmonaires (CPT < 80% de la valeur théorique) et une capacité vitale souvent inférieure à 1 litre [33](#page=33). * **Mixte:** Associe des caractéristiques obstructives (VEMS/CVF < 70%) et restrictives (CPT < 80% de la valeur théorique) [33](#page=33). * **Central:** Dans ce type, les EFR peuvent être normales [33](#page=33). ### 3.4 Étiologies Les causes d'IRC sont multiples et varient selon le type d'insuffisance : #### 3.4.1 Insuffisances respiratoires chroniques obstructives * **BPCO (bronchite chronique obstructive, emphysème):** Cause prédominante, représentant 90% des IRC [34](#page=34). * **Asthme chronique:** Avec une obstruction bronchique permanente [34](#page=34). #### 3.4.2 Insuffisances respiratoires chroniques restrictives * **D'origine neuromusculaire:** Sclérose latérale amyotrophique, myopathies, paralysie diaphragmatique [34](#page=34) [39](#page=39). * **D'origine ostéo-articulaire:** Scoliose et cyphoscoliose sévères, cyphoses, séquelles d'interventions chirurgicales mutilantes [34](#page=34) [39](#page=39). * **D'origine pulmonaire:** Fibrose pulmonaire interstitielle primitive, autres pneumopathies interstitielles diffuses (collagénoses, alvéolites allergiques extrinsèques, etc.), séquelles graves de tuberculose pulmonaire, pneumoconioses (silicose) [34](#page=34) [39](#page=39). #### 3.4.3 Insuffisances respiratoires chroniques mixtes (obstructives et restrictives) * **Bronchectasies diffuses:** Dilatation des bronches, mucoviscidose [35](#page=35) [39](#page=39). * **Séquelles importantes de tuberculose pulmonaire:** [35](#page=35) [39](#page=39). * **Sarcoïdose:** Notamment au stade IV ou III [35](#page=35) [39](#page=39). #### 3.4.4 Insuffisances respiratoires de type « central » * **Syndrome obésité-hypoventilation:** Hypoventilation alvéolaire chronique diurne chez des patients obèses, caractérisée par une PaCO2 > 45 mmHg et une PaO2 < 70 mmHg [35](#page=35) [39](#page=39). * **Syndrome d'apnées du sommeil:** Épisodes répétés d'apnées ou d'hypopnées durant le sommeil, associés à une baisse de la saturation en O2 [35](#page=35) [39](#page=39). * **Hypoventilation alvéolaire centrale du nourrisson et de l'adulte:** [39](#page=39). ### 3.5 Physiopathologie L'IRC est une maladie chronique et lentement progressive caractérisée par une limitation des débits, peu ou pas réversible, due principalement à une augmentation des résistances bronchiques. Les mécanismes compensateurs incluent un raccourcissement du temps inspiratoire, une augmentation du débit inspiratoire moyen, une augmentation du travail des muscles inspiratoires, et une modification du mode ventilatoire (fréquence respiratoire et volume courant). Des troubles du rapport ventilation/perfusion (VA/Q) sont également observés [36](#page=36). La physiopathologie de l'IRC conduit à plusieurs conséquences : 1. **Hypoxémie chronique:** Elle entraîne une vasoconstriction artérielle des vaisseaux pulmonaires, initialement réversible puis permanente. Ceci peut mener à une hypertension artérielle pulmonaire et à un cœur pulmonaire chronique, à l'origine d'une polyglobulie. Les mécanismes de l'hypoxémie sont multiples: hypoventilation alvéolaire, trouble du rapport ventilation/perfusion, et effet shunt [37](#page=37) [38](#page=38). 2. **Hypercapnie chronique:** Liée à l'hypoventilation alvéolaire, elle provoque une élévation compensatrice des bicarbonates pour maintenir le pH sanguin [37](#page=37). L'insuffisance respiratoire chronique représente un état d'équilibre fragile [38](#page=38). > **Tip:** L'exploration fonctionnelle respiratoire (EFR), notamment la spirométrie, est essentielle pour objectiver et caractériser le trouble ventilatoire dans l'IRC [37](#page=37). ### 3.6 Facteurs déclenchant la décompensation La décompensation d'une IRC en insuffisance respiratoire aiguë peut être déclenchée par divers facteurs [40](#page=40): 1. **Surinfection bronchique ou pulmonaire:** Fréquente, d'origine bactérienne ou virale, elle est le principal facteur déclenchant (exacerbation de BPCO, augmentation de la dyspnée, du volume et de la purulence des expectorations) [40](#page=40). 2. **Bronchospasme:** [40](#page=40). 3. **Insuffisance ventriculaire gauche / droite:** [40](#page=40). 4. **Iatrogénie:** [40](#page=40). 5. **Pneumothorax:** Particulièrement chez les patients porteurs de grosses bulles, nécessitant un drainage [40](#page=40). 6. **Embolie pulmonaire:** [40](#page=40). 7. **Infection extrarespiratoire:** [40](#page=40). 8. **Trouble respiratoire du sommeil:** [40](#page=40). 9. **Chirurgie:** [40](#page=40). 10. **Traumatisme thoracique:** [40](#page=40). ### 3.7 Traitement Le traitement de l'IRC vise à stabiliser l'état du patient, prévenir les exacerbations et améliorer sa qualité de vie. Il repose sur plusieurs piliers [41](#page=41): * **Arrêt du tabac:** Mesure fondamentale [41](#page=41). * **Traitement étiologique:** Adressé à la cause sous-jacente de l'IRC [41](#page=41). * **Vaccinations:** Prévention des infections (grippe, pneumocoque) [41](#page=41). * **Réhabilitation respiratoire:** Programme pluridisciplinaire incluant réentraînement à l'effort, prise en charge diététique et psychologique, et éducation thérapeutique [41](#page=41). * Aide à l'arrêt du tabac [41](#page=41). * Réentraînement à l'exercice [41](#page=41). * Kinésithérapie respiratoire de drainage bronchique [41](#page=41). * Prise en charge psychosociale et nutritionnelle [41](#page=41). * Éducation en ambulatoire ou en centre spécialisé [41](#page=41). * **Oxygénothérapie longue durée (OLD):** Indiquée en cas d'hypoxie chronique documentée [41](#page=41). * **Ventilation non-invasive (VNI):** Utilisée pour corriger l'hypercapnie chronique [41](#page=41). ### 3.8 Évolution et pronostic L'IRC est un processus irréversible et lentement évolutif, émaillé d'épisodes aigus d'insuffisance respiratoire qui surviennent avec une fréquence croissante. Les trois principales causes de décès sont [42](#page=42): * Infection respiratoire basse (bronchite ou pneumonie) [42](#page=42). * Dysfonction cardiaque gauche et troubles du rythme [42](#page=42). * Embolie pulmonaire [42](#page=42). D'autres causes peuvent contribuer à la mortalité, notamment la prise de sédatifs (benzodiazépines) ou d'opiacés, certaines chirurgies (abdominale sus-mésocolique, thoracique), traumatismes thoraciques, tassements vertébraux, et pneumothorax. Dans environ un tiers des cas, aucune cause spécifique de décompensation n'est identifiée [42](#page=42). --- # Physiopathologie de l'insuffisance respiratoire L'insuffisance respiratoire se caractérise par une anomalie des échanges gazeux pulmonaires ou une défaillance de la pompe ventilatoire, affectant la régulation de l'équilibre acido-basique [14](#page=14). ### 4.1 Anomalie des échanges pulmonaires Les anomalies des échanges pulmonaires résultent soit d'une atteinte de la membrane alvéolo-capillaire, soit d'un déséquilibre entre la ventilation (VA) et la perfusion (Q) [15](#page=15). #### 4.1.1 Anomalie de la diffusion à travers la membrane alvéolo-capillaire Ceci survient lorsque la surface ou l'épaisseur de la membrane alvéolo-capillaire est altérée, empêchant une diffusion efficace des gaz [15](#page=15). * **Exemples:** œdème interstitiel, fibrose pulmonaire [15](#page=15). #### 4.1.2 Anomalie du rapport ventilation/perfusion (VA/Q) Un déséquilibre entre la ventilation et la perfusion dans certaines zones du poumon altère les échanges gazeux [15](#page=15). * **Hypoventilation locale à perfusion conservée (VA/Q diminué):** * Correspond à un "effet shunt" où le sang passe dans des alvéoles non ventilées ou mal ventilées [15](#page=15). * **Exemples:** pneumopathie, atélectasie [15](#page=15). * **Hypoperfusion locale à ventilation conservée (VA/Q augmenté):** * Correspond à un "espace mort" où l'air alvéolaire n'est pas suffisamment perfusé [15](#page=15). * **Exemples:** hypovolémie, troubles de la circulation pulmonaire [15](#page=15). ### 4.2 Insuffisance de la pompe ventilatoire L'insuffisance de la pompe ventilatoire se produit lorsque la capacité mécanique du système respiratoire à déplacer l'air est compromise [16](#page=16). #### 4.2.1 Atteinte primitive de la commande ventilatoire Une réduction importante du volume courant ($V_t$) et/ou de la fréquence respiratoire (FR) peut entraîner une diminution de la ventilation alvéolaire ($V_A$). Ceci peut résulter d'une atteinte [16](#page=16): * Des mécanismes de commande centraux (centre respiratoire bulbo-protubérantiel) [16](#page=16). * De la transmission nerveuse (moelle épinière, nerf phrénique) [16](#page=16). * Des effecteurs musculaires (diaphragme, muscles intercostaux) [16](#page=16). * **Exemples:** Intoxications par des médicaments affectant la commande centrale ou la transmission neuro-musculaire [16](#page=16). #### 4.2.2 Insuffisance "relative" de la pompe respiratoire Il s'agit d'une situation où la pompe est moins efficace en raison d'une augmentation du travail respiratoire ou d'une diminution de ses capacités [17](#page=17). * **Diminution de la compliance du système respiratoire:** La capacité du système respiratoire (paroi thoracique + poumons) à se distendre est réduite [17](#page=17). * **Causes:** décubitus, obésité, épanchements pleuraux, distension abdominale [17](#page=17). * **Augmentation des résistances des voies aériennes:** Les voies aériennes deviennent plus difficiles à franchir lors de l'inspiration ou de l'expiration [17](#page=17). * **Causes:** bronchospasmes, encombrement des voies aériennes [17](#page=17). * **Distension intrathoracique:** L'augmentation du volume d'air dans le thorax aplatit le diaphragme, réduisant l'efficacité de sa contraction [17](#page=17). * **Exemple:** Insuffisance respiratoire chronique obstructive avec distension thoraco-pulmonaire [17](#page=17). ### 4.3 Équilibre acido-basique L'organisme maintient le pH plasmatique dans une fourchette très étroite, avec une participation pulmonaire significative [18](#page=18). #### 4.3.1 Régulation pulmonaire Les poumons jouent un rôle clé dans l'élimination du dioxyde de carbone ($CO_2$) [18](#page=18). * **Hypercapnie (augmentation de la $PCO_2$):** Conduit à une diminution du pH, résultant en une acidose respiratoire [18](#page=18). * **Hypocapnie (diminution de la $PCO_2$):** Conduit à une augmentation du pH, résultant en une alcalose respiratoire [18](#page=18). #### 4.3.2 Régulation rénale Les reins participent à la régulation de l'équilibre acido-basique en modulant le taux de bicarbonates par leur réabsorption ou leur excrétion [18](#page=18). --- ## Erreurs courantes à éviter - Révisez tous les sujets en profondeur avant les examens - Portez attention aux formules et définitions clés - Pratiquez avec les exemples fournis dans chaque section - Ne mémorisez pas sans comprendre les concepts sous-jacents

| Term | Definition | |------|------------| | Appareil respiratoire | Ensemble des organes impliqués dans la respiration, permettant l'apport d'oxygène à l'organisme et l'élimination du dioxyde de carbone. Il comprend les voies aériennes supérieures et inférieures, les poumons et la cage thoracique. | | Hématose | Processus d'échange gazeux (oxygène et dioxyde de carbone) entre l'air alvéolaire et le sang, qui se déroule au niveau de la membrane alvéolo-capillaire. | | Mécanique ventilatoire | Ensemble des phénomènes physiques impliqués dans les mouvements de l'air entre l'atmosphère et les poumons, comprenant l'inspiration et l'expiration, ainsi que les forces qui les gouvernent. | | Inspiration | Phase de la ventilation au cours de laquelle l'air pénètre dans les poumons, généralement un phénomène actif impliquant la contraction des muscles respiratoires. | | Expiration | Phase de la ventilation au cours de laquelle l'air quitte les poumons, généralement un phénomène passif au repos, résultant du relâchement des muscles respiratoires. | | Fréquence respiratoire | Nombre d'inspirations ou d'expirations par minute, indicateur de la dynamique ventilatoire. Chez l'adulte, la normale se situe entre 14 et 20 cycles par minute au repos. | | Pression alvéolaire | Pression de l'air à l'intérieur des alvéoles pulmonaires, qui varie au cours des cycles ventilatoires et permet le passage de l'air. | | Pression atmosphérique | Pression de l'air ambiant à l'extérieur du corps, qui sert de référence pour les échanges gazeux et les mouvements d'air dans le système respiratoire. | | Capillaires sanguins | Petits vaisseaux sanguins qui entourent les alvéoles pulmonaires, constituant le lieu principal des échanges gazeux entre l'air et le sang. | | Membrane alvéolo-capillaire | Fine barrière tissulaire composée de l'épithélium alvéolaire, de l'endothélium capillaire et de leur membrane basale respective, à travers laquelle se font les échanges gazeux. | | Gazométrie | Analyse des gaz dans le sang, notamment la pression partielle d'oxygène ($PaO_2$), la pression partielle de dioxyde de carbone ($PCO_2$) et le pH, qui permet d'évaluer l'efficacité de l'hématose et de l'équilibre acido-basique. | | PaO2 | Pression partielle de dioxygène dans le sang artériel, indicateur de la quantité d'oxygène disponible pour les tissus. | | PCO2 | Pression partielle de dioxyde de carbone dans le sang, indicateur de la capacité du système respiratoire à éliminer ce gaz. | | Bicarbonates | Ion bicarbonate ($HCO_3^-$), tampon majeur de l'organisme impliqué dans la régulation de l'équilibre acido-basique, dont la concentration est influencée par les reins. | | Insuffisance respiratoire | État pathologique caractérisé par l'incapacité de l'appareil respiratoire à maintenir une hématose normale, entraînant une hypoxémie et/ou une hypercapnie. | | Hypoxie | Déficit d'apport d'oxygène aux tissus de l'organisme, pouvant résulter de diverses causes, y compris une insuffisance respiratoire. | | Hypoxémie | Diminution de la quantité d'oxygène dans le sang artériel ($PaO_2$ basse). | | Hypercapnie | Augmentation de la quantité de dioxyde de carbone dans le sang artériel ($PaCO_2$ élevée). | | Syndrome obstructif | Désigne une limitation des débits aériens, caractérisée par une augmentation des résistances des voies aériennes. | | Syndrome restrictif | Désigne une diminution des volumes pulmonaires, caractérisée par une capacité pulmonaire totale réduite. | | Compliance pulmonaire | Mesure de la capacité des poumons à se distendre en réponse à une variation de pression ; une compliance diminuée signifie que les poumons sont plus rigides. | | Résistances des voies aériennes | Force opposée au passage de l'air dans les voies respiratoires ; une augmentation des résistances rend la ventilation plus difficile. | | Équilibre acido-basique | État d'équilibre des concentrations d'ions hydrogène ($H^+$) dans le corps, maintenu par des systèmes tampons, le système respiratoire et les reins, assurant un pH sanguin stable. | | Acidose respiratoire | Déséquilibre de l'équilibre acido-basique caractérisé par une diminution du pH sanguin due à une augmentation de la $PCO_2$ (hypercapnie). | | Alcalose respiratoire | Déséquilibre de l'équilibre acido-basique caractérisé par une augmentation du pH sanguin due à une diminution de la $PCO_2$ (hypocapnie). | | Pneumopathie | Maladie affectant le tissu pulmonaire, pouvant inclure des infections (pneumonie) ou d'autres atteintes du parenchyme. | | Atélectasie | Affaissement partiel ou complet d'un poumon, dû à une obstruction des voies aériennes ou à une compression extrinsèque. | | Espace mort | Volume d'air dans les voies respiratoires qui n'est pas impliqué dans les échanges gazeux, car il ne parvient pas aux alvéoles fonctionnelles. | | Ventilation/Perfusion (V/Q) | Rapport entre la quantité d'air qui ventile les alvéoles et la quantité de sang qui perfuse les capillaires pulmonaires. Un déséquilibre de ce rapport altère l'hématose. | | Effet SHUNT | Situation où le sang traverse les poumons sans être correctement oxygéné, car une partie des alvéoles est exclue de la ventilation ou est remplie de liquide. | | Dyspnée | Sensation de gêne respiratoire, d'essoufflement, ressentie par le patient. | | Tachypnée | Fréquence respiratoire anormalement élevée (> 25 cycles/min chez l'adulte). | | Bradypnée | Fréquence respiratoire anormalement basse (< 10 cycles/min chez l'adulte), pouvant annoncer un arrêt respiratoire. | | Cyanose | Coloration bleutée de la peau et des muqueuses due à une concentration insuffisante d'oxygène dans le sang. | | Muscles respiratoires accessoires | Muscles autres que le diaphragme et les intercostaux qui peuvent être sollicités lors d'un effort respiratoire important. | | Encéphalopathie hypercapnique | Altération des fonctions cérébrales résultant d'un excès chronique de dioxyde de carbone dans le sang. | | Astérixis | Tremblement caractéristique observé dans certaines encéphalopathies, notamment l'encéphalopathie hypercapnique, souvent décrit comme un "battement d'ailes". | | BPCO (Bronchopneumopathie Chronique Obstructive) | Maladie respiratoire chronique caractérisée par une obstruction progressive et irréversible des voies aériennes, principalement due au tabagisme. | | Emphysème | Lésion pulmonaire caractérisée par la destruction des parois alvéolaires et l'agrandissement des espaces aériens distaux. | | Asthme | Maladie inflammatoire chronique des voies aériennes, caractérisée par des épisodes récurrents de bronchospasme, de dyspnée et de toux. | | Bronchectasie | Dilatation anormale et permanente des bronches, souvent associée à une infection chronique et à une production excessive de mucus. | | Mucoviscidose | Maladie génétique qui affecte principalement les voies respiratoires et le système digestif, causant une production de mucus épais et collant. | | Sarcoïdose | Maladie inflammatoire systémique qui peut affecter divers organes, notamment les poumons, où elle cause une inflammation granulomateuse. | | Syndrome obésité-hypoventilation | Insuffisance respiratoire chronique observée chez les personnes obèses, caractérisée par une hypoventilation alvéolaire diurne. | | Syndrome d'apnées du sommeil | Désordre du sommeil caractérisé par des pauses répétitives de la respiration pendant le sommeil, entraînant une hypoxémie intermittente. | | VEMS (Volume Expiratoire Maximal Seconde) | Volume d'air expiré pendant la première seconde d'une expiration forcée, indicateur de la rapidité de l'expulsion de l'air. | | CV (Capacité Vitale) | Volume maximal d'air qu'une personne peut expirer après une inspiration maximale. | | VEMS/CV | Coefficient de Tiffeneau, rapport entre le VEMS et la CV, utilisé pour diagnostiquer un syndrome obstructif. | | CPT (Capacité Pulmonaire Totale) | Volume maximal d'air que les poumons peuvent contenir après une inspiration maximale. | | VR (Volume Résiduel) | Volume d'air restant dans les poumons après une expiration maximale. | | EFR (Exploration Fonctionnelle Respiratoire) | Ensemble des tests permettant d'évaluer la fonction pulmonaire, incluant la spirométrie et la mesure des volumes pulmonaires. | | Oxygénothérapie longue durée (OLD) | Administration continue d'oxygène à domicile pour les patients souffrant d'hypoxémie chronique. | | Ventilation non-invasive (VNI) | Technique d'assistance respiratoire qui utilise un masque pour fournir une pression positive dans les voies aériennes, sans nécessiter d'intubation. |