Appareil ventilatoire Guide de palanquée. CODEP janvier 2019 Dr Jean-Christophe Moreau Dr Hélène Gaudillière-Streit Médecins Fédéraux

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1 Appareil ventilatoire Guide de palanquée CODEP janvier 2019 Dr Jean-Christophe Moreau Dr Hélène Gaudillière-Streit Médecins Fédéraux

2 programme à l examen : I/ Anatomie simple de l appareil ventilatoire 1) Réalisation de schémas limités aux principes généraux 2) Mise en place de légende sur des planches anatomiques muettes II/ Mécanique ventilatoire 1) Inspiration, expiration, muscles concernés 2) Régulation de la ventilation 3) Volume pulmonaire 4) Modification de la ventilation en immersion III/ Echanges gazeux 1) Construction d un schéma simple montrant la diffusion des gaz par différence de Pp 2) Constance de la PpCO2 alvéolaire en fonction de la profondeur

3 Pourquoi ce cours? - comprendre le fonctionnement normal de l organisme sur terre et en immersion - comprendre les mécanismes des accidents de plongée - prévenir les accidents de plongée - pouvoir répondre aux questions des plongeurs que vous aurez à encadrer Dr Moreau, Dr Gaudillière Streit, CODEP 90, 30 janvier 2019

4 Appareil Ventilatoire et Plongée La respiration est composée de 2 phénomènes : - ventilation - diffusion Dr Moreau, Gaudillière Streit, CODEP 90, 30 janvier 2019

5 I/ Anatomie de l appareil ventilatoire 1) Réalisation de schémas limités aux principes généraux a/ Voies aériennes supérieures :

6 I/ Anatomie de l appareil ventilatoire

7 I/ Anatomie de l appareil ventilatoire 1) Réalisation de schémas limités aux principes généraux a/ Voies aériennes supérieures : Fosses nasales Pharynx Larynx

8 I/ Anatomie de l appareil ventilatoire 1) Réalisation de schémas limités aux principes généraux a/ Voies aériennes supérieures b/ Voies aériennes inférieures Dr Moreau, Dr Gaudillière Streit, CODEP 90, 30 janvier 2019

9 I/ Anatomie de l appareil ventilatoire Voies aériennes inférieurs : Trachée bronches bronchioles alvéoles pulmonaires Dr Moreau, Dr Gaudillière Streit, CODEP 90, 30 janvier 2019

10 I/ Anatomie de l appareil ventilatoire Alvéoles pulmonaires : regroupées en amas membrane très fine recouverte de surfactant = lieu d échanges gazeux = 200 m 2 Dr Moreau, Dr Gaudillière Streit, CODEP 90, 30 janvier 2019

11 I/ Anatomie de l appareil ventilatoire Le surfactant : Tapisse les alvéoles pulmonaires Son rôle : empêcher les alvéoles de s'affaisser à l'expiration permet de dissoudre les gaz avant leur diffusion permet l élasticité de la paroi alvéolaire

12 I/ Anatomie de l appareil ventilatoire Eléments moteurs: cage thoracique plèvre muscles respiratoires. inspiratoires. expiratoires

13 I/ Anatomie de l appareil ventilatoire 1) Réalisation de schémas limités aux principes généraux Notion d espace mort: Nez + Bouche + Pharynx + Larynx + Trachée = 150 ml d air = ne participe pas aux échanges gazeux

14 I/ Anatomie de l appareil ventilatoire 2) Mise en place de légende sur des planches anatomiques muettes

15 I/ Anatomie de l appareil ventilatoire 2) Mise en place de légende sur des planches anatomiques muettes

16 II/ Mécanique ventilatoire Dr Gaudillière Streit, médecin fédéral, CODEP 90, 30 janvier 2019

17 II/ Mécanique ventilatoire 1) Muscles concernés, Inspiration, expiration diaphragme +++ muscles intercostaux +++ muscles abdominaux muscles abaisseurs des côtes Dr Moreau, Dr Gaudillière Streit, CODEP 90, 30 janvier 2019

18 II/ Mécanique ventilatoire cycle respiratoire sur terre : Inspiration : phénomène actif Expiration : phénomène passif pause expiratoire Dr Moreau, Dr Gaudillière Streit, CODEP 90, 30 janvier 2019

19 II/ Mécanique ventilatoire cycle respiratoire sur terre : a/ Inspiration : contraction du diaphragme : il s abaisse contraction des muscles intercostaux: élévateurs des côtes contraction des autres muscles inspiratoires => phase active

20 II/ Mécanique ventilatoire cycle respiratoire sur terre : a/ Inspiration : Volume pulmonaire pression intra thoracique => déclenchée quand P Atm > P intra thoracique Dr Moreau, Dr Gaudillière Streit, CODEP 90, 30 janvier 2019

21 II/ Mécanique ventilatoire cycle respiratoire sur terre : a/ Expiration: relâchement du diaphragme : il remonte relâchement des muscles intercostaux : baisse des côtes contraction des autres muscles expiratoires : abdo => phase passive

22 II/ Mécanique ventilatoire cycle respiratoire sur terre : a/ Expiration Volume pulmonaire Pression intra thoracique => déclenchée quand P intra thoracique > P Atm DR Moreau, Dr Gaudillière Streit, CODEP 90, 30 janvier 2019

23 II/ Mécanique ventilatoire 2) Régulation de la ventilation : 1 circuit de commande chémorécepteur central : => bulbe rachidien => stimulés si : ph

24 II/ Mécanique ventilatoire 2) Régulation de la ventilation : 2 circuit de commande Chémorécepteurs périphériques : carotide et aorte stimulés si : concentration O 2 concentration CO 2 ph sanguin => amplitude et fréquence inspiratoire Dermorécepteurs : peau, muqueuse : froid, chaud Dr Moreau, Dr Gaudillière Streit, CODEP 90, 30 janvier 2019

25 II/ Mécanique ventilatoire

26 II/ Mécanique ventilatoire 3) Volumes pulmonaires : Spirogramme

27 II/ Mécanique ventilatoire 4) Ventilation en Immersion : consommation d air au repos : 10 à 15 L/min à l effort intense ou essoufflement : 150 à 200 L/min (!)

28 II/ Mécanique ventilatoire 4) Ventilation en Plongée scaphandre :1 cycle = 4 sec Inversion du rythme respiratoire : Inspiration pause inspiratoire (différent sur terre) expiration Dr Moreau, Dr Gaudillière Streit,, CODEP 90, 30 janvier 2019

29 II/ Mécanique ventilatoire 4) Ventilation en Immersion :

30 II/ Mécanique ventilatoire 4) Ventilation en Immersion : travail respiratoire espace mort (détendeur + espace anatomique) résistance ventilatoire* viscosité (ou densité) de l air Effet Blood Schift compliance pulmonaire compliance thoracique

31 II/ Mécanique ventilatoire 4) Ventilation en Immersion : Détails de l résistance ventilatoire : tête en haut : inspiration difficile / expiration facile tête en bas : inspiration facile / expiration difficile car le centre de pression statique est au-dessus de la bouche Dr Moreau, Dr Gaudillière Streit, médecin fédéral, CODEP 90, 30 janvier 2019

32 II/ Mécanique ventilatoire 4) Ventilation en Immersion : travail respiratoire stress gaz froid, sec, dense fatigue froid lestage stab trop serrée

33 II/ Mécanique ventilatoire 4) Ventilation en Immersion : travail respiratoire le plongeur est un insuffisant respiratoire qui s ignore!!! attention : à l asthme et à la bronchite chronique car les symptômes sont majorés sous l eau au plongeur débutant : réflexe inspiratoire

34 II/ Mécanique ventilatoire 4) Ventilation en Immersion est donc risque : Essoufflement Accidents de désaturation Barotraumatisme : SURPRESSION PULMONAIRE +++ Oedème pulmonaire d immersion Fatigue

35 II/ Mécanique ventilatoire 4) Ventilation en Immersion est donc risque : Dr Gaudillière Streit, médecin fédéral, CODEP 90, 30 janvier 2019

36 II/ Mécanique ventilatoire 4) Ventilation en Immersion est : conseils en plongée Insister sur l expiration fréquence respiratoire : cycle respiratoire lent effectuer de courtes apnées expiratoires éviter les efforts pas de tabac

37 III/ Echanges gazeux 1) Construction d un schéma simple montrant la diffusion des gaz par différence de Pp Phénomène de diffusion : alvéoles sang Tissus dans le sens : du + concentré au - concentré (Loi de Henry)

38 III/ Echanges gazeux

39 III/ Echanges gazeux Petit mot sur l Essoufflement : - respiration superficielle sur l espace mort donc pas d échange gazeux - hypoventilation alvéolaire : moindre perméabilité membranaire => hypercapnie et hypoxie - souvent le plongeur fait de grands mouvements et palme trop : de l hypercapnie - de la fréquence respiratoire (et non l amplitude respiratoire) déclenchée par le réflexe bulbaire => aggravation de l hypercapnie Dr Moreau, Dr Gaudillière Streit, CODEP 90, 30 janvier 2019

40 III/ Echanges gazeux Petit mot sur l Essoufflement : - à un certain seuil, l hypercapnie est anxiogène au niveau cérébral => comportement inadapté ex : enlever le détendeur - augmentation de la consommation d air pouvant aller jusqu à 150L/min (!) (rappel normal = 10 L/min) - risque de panne d air puis noyade Dr Moreau, Dr Gaudillière Streit, CODEP 90, 30 janvier 2019

41 III/ Echanges gazeux Petit mot sur l Essoufflement : calcul de consommation : plongeur en condition physique médiocre : vient 1x/semaine nager à la piscine bloc de 12 L gonfflé à 230 bars descente à 30 m => il lui reste 200 bars soudain présence d un contre courant très important lui entraînant un effort physique intense puis un essoufflement => consommation de 150 L/min => en combien de minutes, vide-t-il sa bouteille? Dr Moreau, Dr Gaudillière Streit, CODEP 90, 30 janvier 2019

42 III/ Echanges gazeux Petit mot sur l Essoufflement : calcul de consommation : Réponse : 12L x 200 b = 2400 L 2400 L / 150 L/min = 16 min à 1 bar 16/4 b (à 30 m) = 4 min Il va vider sa bouteille en 4 minutes!!!! Dr Moreau, Dr Gaudillière Streit, CODEP 90, 30 janvier 2019

43 III/ Echanges gazeux 2) Constance de la Pp CO2 alvéolaire en fonction de la profondeur La Pp CO2 : - dépend des efforts - dépend donc de la production de CO2 produit par le corps

44 III/ Echanges gazeux 2) Constance de la Pp CO2 alvéolaire en fonction de la profondeur: L hypercapnie déclenche donc l augmentation du rythme respiratoire pour évacuer le CO2 => La ventilation maintient la PpCO2 constante = 40 mm Hg = 0,05 Bar quelque soit la profondeur.

45 L appareil ventilatoire Merci

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