Dictionnaire médical

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Respiration thoracique
Anatomie, pneumologie N. f. * respiration : du latin respiratio, respirare, de spirare {respirer, respiratoire, respirateur, respirable}, souffler, aspirer et rejeter l’air pour renouveler l’oxygène. La respiration est un ensemble de phénomènes mécaniques et biochimiques qui ont pour but d'apporter à toutes les cellules du corps le dioxygène (O2) indispensable pour qu'elles puissent transformer par oxydation, des substrats organiques (nutriments) en énergie. Pour bien comprendre ces mécanismes, revoir si nécessaire, la description de l'appareil respiratoire. Respirer : verbe qui traduit le fait d'utiliser le dioxygène de l'air dans son organisme. Respiratoire : adj. qui caractérise ce qui se rapporte le respiration. On peut schématiquement distinguer 5 grandes étapes dans les processus respiratoires. A. La première manifestation de la respiration est visible : c'est la ventilation pulmonaire. Elle est assurée par les muscles élévateurs des côtes (respiration thoracique) et par le diaphragme (respiration diaphragmatique). On parle de respiration abdominale quand la ventilation pulmonaire est principalement assurée par les mouvements du diaphragme et des muscles abdominaux. A noter qu'il n'y a pas de muscles dans les poumons ; le fait qu'ils se gonflent et se dégonflent n'est dû qu'aux mouvements de la cage thoracique et du diaphragme. * Inspiration : C'est un mouvement actif involontaire, mais que l'on peut contrôler. Quand les muscles relèvent les côtes et abaissent le diaphragme, le volume de la cage thoracique augmente et il se crée une dépression dans les alvéoles pulmonaires, ce qui "oblige" l'air à entrer par la bouche ou les fosses nasales. * Expiration : c'est un mouvement totalement passif. Les côtes redescendent sous l'effet de la gravité et le diaphragme qui avait été étiré vers le bas revient naturellement et passivement à sa position initiale. Les poumons sont comprimés et l'air sort automatiquement. Là encore, c'est un mouvement que l'on peut contrôler, c'est-à-dire que l'on peut faire des expirations profondes et expulser plus d'air qu'habituellement. Ex. quand on mesure sa capacité respiratoire au spiromètre. B. Les échanges gazeux au niveau des poumons ou respiration externe. Le schéma "Hématose et pressions partielles" ne tient pas compte des pressions partielles de la vapeur d'eau H2O. L'hématose est la transformation du sang veineux en sang artériel au niveau des poumons, c'est-à-dire son appauvrissement en dioxyde de carbone (CO2) et son enrichissement en dioxygène (O2). Pour comprendre ces mouvements gazeux, il faut se rappeler que l'air est un mélange de plusieurs gaz et que sa pression totale, 760 mm de Hg (mercure) ou 100 kPa (Pascal) au niveau de la mer, est égale à la somme des pressions dites partielles de tous les gaz qui le composent. D'autre part, en présence d'une membrane semi-perméable (ce qui est le cas des membranes cellulaires), un gaz passe automatiquement du milieu de forte pression vers le milieu de pression plus faible. Le schéma suivant indique les pressions partielles aux endroits importants : * dans les alvéoles pulmonaires, la ppO2 ou pression partielle de dioxygène de l'air est égale à 105 mm Hg, alors qu'elle n'est que de 37 mm Hg dans le sang. Le dioxygène pénètre donc à chaque inspiration dans le sang. En même temps : ppCO2 dans le sang : 44 mm Hg et ppCO2 dans l'air : 38 mm Hg. Cette différence suffit pour faire sortir le dioxyde de carbone du sang. Il se retrouve ainsi dans l'air des alvéoles puis dans l'atmosphère grâce aux expirations. Même principe pour la vapeur d'eau (H2O) que nous expirons en même temps que le CO2 : 47 mm Hg dans le sang des capillaires pulmonaires, proche de zéro dans l'air extérieur. Ces échanges au niveau des poumons constituent ce que l'on appelle l'hématose. C. Les échanges gazeux au niveau des cellules ou respiration interne. Au niveau des cellules, il se produit exactement l'inverse : le sang perd son O2 qui passe dans la lymphe interstitielle puis entre dans la cellule, alors que le CO2 venant des cellules pénètre dans le sang. Comme pour les poumons, ces mouvements gazeux résultent des différences de pressions partielles. D. Comment ces gaz sont-ils transportés ? E. Comment les cellules utilisent-elles le dioxygène et pourquoi produisent-elles du dioxyde de carbone et de la vapeur d'eau ? Pour plus de détails sur ces deux dernières parties : voir la respiration.

© Georges Dolisi


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