Anatomie et Physiologie : Appareil respiratoire Appareil circulatoire

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1 Anatomie et Physiologie : Appareil respiratoire Appareil circulatoire CPBB Cours prépa N /02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 1

2 Anatomie Physiologie et accidents L appareil respiratoire L appareil circulatoire Le système nerveux Ces trois systèmes sont en interaction permanente Une priorité est donnée à ces organes au détriment des autres en cas d agression (froid, etc.) Accidents possibles 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 2

3 La respiration en plongée Différente de la respiration à la surface respiration au travers d un détendeur pression augmentée (air, corps, fluidité de l air différente, etc.) Conséquences possibles. Essoufflement Inondation des voies respiratoires : la noyade. Surpression pulmonaire 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 3

4 Rôle de l appareil respiratoire Déplacement d air et échange de gaz La ventilation Transport des gaz entre l extérieur et le lieu d échange La respiration Apport d oxygène aux cellules et élimination du gaz carbonique (CO2) produit par le métabolisme 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 4

5 Anatomie de l appareil respiratoire Les organes de transport des gaz Les voies respiratoires supérieures Les fosses nasales La bouche Le larynx Les voies respiratoires inférieures La trachée Les bronches Les bronchioles 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 5

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9 Anatomie de l appareil respiratoire Les organes d échange Les alvéoles 300 à 400 millions pour une surface de 100 m² environ Cavité sphérique de 0,1 à 0,3 mm de diamètre 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 9

10 La mécanique ventilatoire 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 10

11 Les volumes pulmonaires Le volume courant (VC), 0,5 litres Le volume de réserve inspiratoire (VRI), 2 litres Le volume de réserve expiratoire (VRE), 1,5 litres Le volume d'air résiduel (VR), 1,2 litres 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 11

12 Volume L espace mort Bouche ou fosse nasales, pharynx, larynx, trachée, bronches et bronchioles Environ 150 ml chez l adulte Cet espace ne participe pas aux échanges gazeux En surface, cet espace augmente avec le volume du tuba => attention à la longueur et au diamètre. 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 12

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14 Débits ventilatoires Fréquence respiratoire : environ 15 à 20 cycles/mn (varie en fonction de l âge, taille et effort) Au repos 7 à 10 l/mn => en plongée 15 à 20l/mn Lors d un effort Peut atteindre 100 à 120 l/mn jusqu à 250 l/mn pour certains athlètes 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 14

15 Régulation Automatique par le système nerveux : centre respiratoire Situé dans le bulbe rachidien Fonction de paramètres comme : La température La pression artérielle Les PpO2, Pp CO2, PH sanguin Etc. 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 15

16 Echanges gazeux Phase alvéolaire : équilibrage (concentration plus élevée vers concentration plus faible) O2 de l air inspiré => sang (hémoglobine) CO2 du sang => air à expirer Phase cellulaire (concentration plus élevée vers concentration plus faible) O2 sang => cellules CO2 cellule => sang 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 16

17 Appareil respiratoire : accidents L essoufflement possibles L inondation des voies respiratoires : la Noyade La surpression pulmonaire 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 17

18 L appareil circulatoire Le système cardio-vasculaire Le cœur Les artères et les veines Le sang 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 18

19 Le système cardio-vasculaire de l'homme comporte : le cœur, ainsi que deux réseaux parallèles de vaisseaux : les artères et les veines. Les artères constituent le réseau des vaisseaux délivrant l'oxygène, les veines constituant le réseau dit "de retour" du sang au cœur et aux poumons. 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 19

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22 Schéma de la circulation générale et de la circulation pulmonaire 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 22

23 Le cœur Organe musculaire creux 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 23

24 Rôle et présentation du cœur Deux rôles distincts Pompes alternatives Réservoirs Il est fait de deux moitiés distinctes, ne communiquant normalement pas entre elles. 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 24

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26 Le cœur gauche Arrivant des poumons, où il s'est chargé en oxygène, le sang pénètre d'abord dans l'oreillette par les veines pulmonaires. De là, il passe dans le ventricule qui expulse un volume de sang dans l'artère aorte, qui est l'artère principale de distribution du sang oxygéné dans l'aorte thoracique et dans l'abdomen (aorte abdominale). Le cœur droit Le sang qui a déposé son oxygène dans les organes et tissus périphérique revient au cœur droit par les veines caves inférieure et supérieure, qui se rejoignent dans l'oreillette. le ventricule expulse son volume de sang dans l'artère pulmonaire qui le propulse vers les deux poumons. 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 26

27 Fonctionnement du cœur La contraction cardiaque présente trois phases : Systole auriculaire : contraction simultanée des deux oreillettes Systole ventriculaire : contraction simultanée des deux ventricules Diastole : repos général du cœur, remplissage des oreillettes. 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 27

28 Le sang Le sang est un organe liquide circulant dans tout le corps humain. Il représente 7 à 8 % de la masse corporelle : 5l / homme de 65 à 70 kg. Son volume peut diminuer lors d une hémorragie ou d une déshydratation. Il se reconstitue rapidement avec une ingestion de boisson. Le sang est composé à 45% par les cellules identifiées ci - dessous : Globules rouges Globules blancs Plaquettes et à 55 % par un liquide jaunâtre : le plasma. Elément dans lequel se trouve en suspension ces cellules ainsi que divers éléments (nutritionnels ou déchets comme le sucre, l urée, le cholestérol, etc.). Le plasma est composé d environ 90 % d eau. 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 28

29 Les globules rouges (Hématies) Les globules rouges sont les éléments le plus nombreux du sang : 5M / mm3 (510). Elles ont une forme discoïde, sans noyau afin d augmenter la surface d échange (140 µ2 / globule = m2 / adulte). Les globules rouges sont élastiques et déformables afin de pouvoir s insérer dans tous les capillaires. Sont rôle est le transport de l oxygène. Les globules blancs (Leucocytes) Les globules blancs sont présents dans tous les liquides de l organisme. On en dénombre entre 6 à / mm3. La taille est d environ 13µ. Les globules blancs ont pour fonction la sauvegarde de l organisme : elles sont attirées par les tissus lésés elles attaquent les agents pathogènes elles fabriquent des anticorps et se dégradent en pus. 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 29

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31 Réduction volume sanguin du à la L immersion pression et au froid transmet la pression hydrostatique aux tissus interstitiels et diminue la capacité vasculaire périphérique. Le retour veineux augmente, et avec lui le volume sanguin central (+700ml), le volume d'éjection systolique et la PA pulmonaire (+15 mm hg). 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 31

32 Réduction volume sanguin du à la pression et au froid L immersion transmet la pression hydrostatique aux tissus interstitiels et diminue la capacité vasculaire périphérique. Le retour veineux augmente, et avec lui le volume sanguin central (+700ml), le volume d'éjection systolique et la PA pulmonaire (+15 mm hg). Cela est aggravé lors d'une immersion en eau froide due à une élévation des résistances périphériques. La faillite de ces régulations a deux conséquences : - la syncope vagale - œdème aigu pulmonaire 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 32

33 Adaptation à la plongée En plongée à l'air, il n'est pas observé de modifications fondamentales de l'activité cardiaque, ni des capacités d'adaptation cardio-vasculaires à l'effort. Cependant, au cours d'un phénomène de dégazage intempestif, (maladie de décompression, surpression pulmonaire), des milliers de micros-bulles sont drainées par la circulation veineuse et viennent obstruer les capillaires pulmonaires. La tension pulmonaire peut alors ouvrir des shunts vasculaires droit-gauche, ou reperméabiliser un foramen ovale latent. 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 33

34 Le foramen ovale Le foramen ovale est une particularité anatomique résultant de la circulation fœtale. C'est en fait une large communication entre l'oreillette droite et l'oreillette gauche. A la naissance, la fermeture du foramen ovale va se faire progressivement et de façon réversible durant la 1ère semaine. 17/02/2017 et 17/03/2017 CPBB - JM Deblay 34

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