Notes de Cours Respiration Page)

download Notes de Cours Respiration Page)

of 28

  • date post

    31-Oct-2015
  • Category

    Documents

  • view

    67
  • download

    4

Embed Size (px)

Transcript of Notes de Cours Respiration Page)

  • 2011-11-19

    1

    Air atmosphrique Air alvolaire

    % Pres. part. % Pres. part.

    O2 20,9 159 mmHg 14.5 100-103 mmHg

    CO2 0,03 0,2 mmHg 5,5 39-40 mmHg

    2 79,0 600 mmHg 80 571 mmHg

    PO2 = 20,9 * 760

    100

    PO2 = 14,5 * (760-47)

    100

    % et pressions partielles des gaz

    Dissolution de loxygne

    McArdle 13.1

    Loi dHenry : diff. de pression dun gaz et sa solubilit

    CO2 est 20 25 fois plus soluble que loxygne

  • 2011-11-19

    2

    Pressions partielles dO2 et de CO2 (mm Hg)

    Milieu gazeux air atmosphrique : PO2 =159 ; PCO2 = 0,3

    air alvolaire : PO2 =100 ; PCO2 = 40

    Milieu liquide sang artriel : PO2 = 100 ; PCO2 = 40

    sang veineux : PO2 = 40- ; PCO2 = 46 +

    Tissus : PO2 = 40- ; PCO2 = 46 +

    Gradients de pression

    McArdle 13.2

    Insp=159Exp=100

  • 2011-11-19

    3

    Insp=0,3Exp=40

    Gradients de pression

    McArdle 13.2

    Gradients de pression

    McArdle 13.2

  • 2011-11-19

    4

    Gradients de pression

    McArdle 13.2

    Temps de transit des globules rouges

    Fe++

    Sous unit hme

    Fe++

    Fe++ Fe++

    Fe++

    Globine

    Transport dO2

    O2

    O2 O2

    O2

    Hb4 + 4O2 Hb4 O8

    O2 en solution physique (dissoute) 1-2%

    O2 en combinaison avec hmoglobine 98-99%

    15 g Hb par 100 mL sang

    1 g Hb par 1,34 mL O2

    15 *1,34 = 20 mL O2 / 100mL sang

    ombre drythrocytesHommes: 5,1-5,8 x 106 mL sangFemmes: 4,3-5,2 x 106 mL sangDure de vie= 120 jours

  • 2011-11-19

    5

    Composition sanguine

    McArdle 13.5

    Concentration dhmoglobine

    McArdle T13.3

  • 2011-11-19

    6

    Courbe de dissociation de loxyhmoglobineForme sigmode (S allong)

    100

    80

    60

    40

    20

    0

    10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    % SATURATIO DE Hb E 02

    PO2

    POUMOS

    TISSUS

    Dissociation de lHbO2

    McArdle 13.4

  • 2011-11-19

    7

    Saturation de lhmoglobine

    EFFET BOHR Lhmoglobine perd de son affinit pour lO2 et le pourcentage de saturation O2 diminue (EFFET BOHR) lorsque: la PO2 diminue et la PCO2 augmente

    Le pH diminue Acide lactique

    H+

    La temprature du sang augmente

    2,3 DPG (diphosphoglycrate) rythrocytaire augmente

    Dissociation de lHbO2

    McArdle 13.7

  • 2011-11-19

    8

    TRASPORT DU CO2

    Dans le plasma: 10 %

    5 % dissous

    -1 % HCO3

    5 % CO2 + protines (composs carbamins)

    Dans le globule rouge: 90 % 5 % dissous

    65 % HCO3- (ions bicarbonates)

    20 % CO2 + Hb (carbaminohmoglobine)

    Transport du gaz carbonique (CO2)

    McArdle 13.6

  • 2011-11-19

    9

    Fe++

    Fe++ Fe++

    Fe++

    Globine

    Intoxication au monoxyde de carbonne (CO)Hmoglobine a 200 fois plus daffinit pour le CO que pour lO2CO=

    CO=

    CO=

    CO=

    O2

    O2O2

    O2

    O2

    O2O2

    O2

    O2

    O2O2

    O2O2O2

    O2O2O2

    O2

    O2O2O2

    O2O2

    O2

    O2O2O2

    O2O2O2

    O2

    O2

    Mcanismes de contrle du dbit ventilatoire

    McArdle 14.1

    Distensionpulmonaire

    Agents irritants

    PCO2, H+

    PO2, PCO2, pH, K+

    hypothalamus

    hypothalamus

    Rcepteurs centraux

  • 2011-11-19

    10

    Mcanismes responsable de lhyperventilation

    19Harrison's. 16e d. 2005

    CHIMIORCEPTEURS PRIPHRIQUES

    McArdle 14.2

    Peut tre aussi dans les muscles ??

  • 2011-11-19

    11

    Effet de la PO2, de la PCO2 et de la concentration dions H+ sur la ventilation

    PO2PCO2

    [H+]

    Vander 12.29, 12.32, 12.34

    Role du K+ circulant sur la ventilation

    McMurray et Tenan. Appl. Physiol. Nutr. Metab., 2010

  • 2011-11-19

    12

    Danger de lhyperventilation avant de plonger en apne

    Effet de la PO2, de la PCO2 et de la concentration dions H+ sur la ventilation

    PO2PCO2

    [H+]

    Vander 12.29, 12.32, 12.34

  • 2011-11-19

    13

    Hyperpne leffort

    McArdle 14.4

    Wilmore

    Cintique de la consommation dO2

  • 2011-11-19

    14

    Dbit ventilatoire et lactate sanguin

    VE/VO2 = 20-25

    VE/VO2 = 35-40

    McArdle 14.5

    McArdle 14.3

  • 2011-11-19

    15

    quivalent respiratoire

    Wilmore 8.11

    SASL

    SASL vs VO2 max

    Dpend des masses musculaires impliques : bras vs jambes

    SASL : EDURACE (% VO2 max) :dpend principalement des facteurs priphriques Typologie musculaire (fibres lentes)

    Capillarisation

    Nombre et taille des mitochondries

    Enzymes oxydatives

    VO2 max : PUISSACE AROBIE MAXIMALE; dpend principalement des facteurs centraux Systme cardiovasculaire: dbit cardiaque, volume djection systolique

  • 2011-11-19

    16

    Wilmore

    Effet de lentranement sur le Seuil anarobie et la VO2max

    Concentration maximale de lactate durant la croissance chez les garons

  • 2011-11-19

    17

    Concentration maximale de lactate durant la croissance chez les filles

  • 2011-11-19

    18

    Rcupration active et passive

    Wilmore 8.13

    Signes physiologiques et cliniques dhypoventilation alvolaire

    36Harrison's. 16e d. 2005

  • 2011-11-19

    19

    Hagberg et al. JAP. 52(4): 991-994, 1982

    Cas spcial: Maladie de McArdle

    McArdle

    Tmoin

    VO2max McArdle: 18,5 1,8 ml*kg-1*min-1

    VO2max Tmoin: 38,3 1.8 ml*kg-1*min-1

    Cot en O2de la respiration

    McArdle 14.7

    Consommation dO2 des MRs(ligne bleue)

    Au repos (~0,03 L*min-1)

    Exercice intense (~0,25 L*min-1)(70% de la capacit maximale)

  • 2011-11-19

    20

    VO2 des muscles respiratoires

    McArdle 14.8

    Maladies respiratoires

    Asthme: bronchoconstriction, bronchospasmes Pas de contre indication majeure lexercice pour la majorit des cas

    Emphysme pulmonaire: distension permanente des alvoles et dtrioration des parois alvolaires fibrose pulmonaire et perte dlasticit des poumons Cot nergtique de la respiration trs lev (15-20 % VO2 en permanence)

    Performance physique rduite, contre indication lexercice lorsque la maladie est dans un tat avanc

    Bronchite chronique: production excessive de mucus dans les voies respiratoires infrieures, inflammation et fibrose des tissus Obstruction des voies ariennes et altration des changes gazeux Performance physique limite

    Blessures mdullaires: rduction de la masse musculaire active des muscles respiratoires (paralysie) Diminution de la CV Diminution du cot nergtique de la respiration

  • 2011-11-19

    21

    Hyperventilation volontaire (V) ou provoque (P)

    Conclusion: Le cot ventilatoire (VO2) est plus lev chez les fumeurs que chez les non fumeurs (bronchoconstriction-accumulation de mucus dans les voies respiratoires)

    % MIP

    0 10 20 30

    VO2*V

    T

    -1 (ml*min

    -1*m

    l-1)

    0,1

    0,2

    0,3

    0,4

    0,5

    0,6

    Sans BM

    BM

    VT (L)

    0,0 0,5 1,0 1,5 2,0

    VO

    2 (ml/min)

    200

    250

    300

    350

    400

    450

    500

    Sans BM

    BM

    VO2MR Quadraplgique (C5-C7)

    %MIP

    0 10 20 30 40 50

    VO

    2 (ml/min)

    200

    250

    300

    350

    400

    450

    500

    Sans BM

    (r=0,98; p

  • 2011-11-19

    22

    Effets de lentranement sur la ventilation

    Exercice maximal: Augmente proportionnellement (%) la VO2 max

    Exercice sous maximal:

    ---- diminution de VE/VO2 ---- chez de jeunes sujets; diminution de FR et augmentation de VC (meilleures changes dO2 dans les alvoles)

    ----- adaptations locales des muscles impliqus (bras vs jambes)

    Ventilation en fonction des masses musculaires

    McArdle 14.9

  • 2011-11-19

    23

    La ventilation pulmonaire est elle limitative de la puissance arobie

    maximale?

    Pour la majorit des individus-----NON

    Chez des athltes dendurance----OUI, dans certains cas lorsque le dbit cardiaque maximal est trs lev

    McArdle 14.10

    Dans les alvoles

    Dans le sang artriel

  • 2011-11-19

    24

    quilibre acido-basique

    pH = Bases (OH-) = 6,9 acide

    Acides (H+) 7,0 neutre (eau)

    7,1 alcalin

    Sang = pH = 7,4 (lgrement alcalin)

    Les molcules tampons permettent de neutraliser les

    composes acides (H+ + tampon = H tampon)

    --- CO2 = H+

    --- Acide lactique = lactate = H+

    --- Mtabolisme des glucides , graisses, protnes = H+

    quilibre acido-basique (suite)

    Tampons chimiques

    ---Phosphates (Pi, Na)

    ---Bicarbonates (HCO3- , Na)

    ---Protines (Hb-+ H+ = HHb)

    Tampon respiratoire

    --- Ventilation limine le CO2 , donc PCO2 dans le sang (action rapide, court terme: exercice)

    Tampon rnal

    --- Excrtion dions H+ (action lente, long terme)

  • 2011-11-19

    25

    pH

    McArdle 14.11

    Puissance relative des tampons chimiques

    Tampon Sang Liquide interstitiel+ sang

    Facteur % Facteur %

    Bicarbonates (HCO3-) 1 1

    Phosphates (Pi) 0,3 0,3

    Protines (sans Hb) 1,4 0,8

    Hmoglobine 5,3 65 1,5 42

    Total 8,0 3,6

  • 2011-11-19

    26

    Limites tolrables du pH sanguin et musculaire

    Acide lactique et pH sanguin

    McArdle 14.12

  • 2011-11-19

    27

    EFFETS DE LENTRAINEMENT ET DE LINGESTION DE PRODUITS ALCALINS

    Entrainement Lentrainement intense augmente la tolrance lacidose en plus daugmenter