Table des matières Liste des figures... XIX Liste des tableaux...xxiii Remerciements... XXVII Avant-propos... XXIX Louis-Philippe Boulet, M.D., FRCP(C) Chapitre I Embryologie, anatomie et histologie du poumon................ 1 Christian Couture, M.D., M. Sc., FRCP(C) INTRODUCTION....1 EMBRYOLOGIE....2 Stade embryonnaire...4 Stade pseudoglandulaire....4 Stade canaliculaire...4 Stade sacculaire...5 Stade alvéolaire....5 ANATOMIE ET HISTOLOGIE...5 Voies de conduction....5 Surfaces respiratoires...14 Vascularisation...18 Drainage lymphatique...18 Innervation...20 Ultrastructure...20 RÉFÉRENCES...22
VIII Physiopathologie respiratoire appliquée Chapitre II Physiologie du système respiratoire...23 Pierre LeBlanc, M.D. ANATOMIE FONCTIONNELLE CARDIO-RESPIRATOIRE....23 Structure fonctionnelle de l appareil respiratoire....23 Structure fonctionnelle de l appareil circulatoire....24 MÉCANIQUE RESPIRATOIRE...25 Propriétés élastiques du système respiratoire : courbe pression-volume...25 Déroulement séquentiel de l inspiration et de l expiration...27 Propriétés résistives du système respiratoire...29 Compression dynamique des voies aériennes...30 OXYGÉNATION TISSULAIRE....32 Respiration externe...32 Transport de l oxygène...35 Respiration cellulaire...37 PHYSIOLOGIE DU DIOXYDE DE CARBONE...38 Production du CO 2 (V CO 2 )...38 Ventilation alvéolaire (V A)...39 Transport du CO 2...39 L ÉQUILIBRE ACIDO-BASIQUE....41 Notion de ph...42 Notion d acide et de base...42 Notion de tampon...43 Notion de pk....43 Équation de Henderson-Hasselbach....44 L homéostase de l acide....44 Dérèglement de l équilibre acido-basique...45 Compensation d un déséquilibre acido-basique...45 LECTURES SUGGÉRÉES...46 Chapitre III Techniques de laboratoire pour l étude des bases cellulaires et moléculaires des désordres respiratoires...47 Catherine Laprise, Ph. D. Introduction....47 Immunohistochimie...48 ELISA....50
Table des matières IX Southern blot...51 Northern blot....51 Western blot....52 Analyse quantitative en cytométrie de flux (flow-cytometry)..52 Amplification polymérasique (PCR)....55 Clonage d ADN recombinant....63 Utilisation de modèles cellulaires et de modèles animaux...65 Conclusion...66 Références...66 Chapitre IV L insuffisance respiratoire aiguë...69 Mathieu Simon, M.D., FRCP(C), FCCM INTRODUCTION....69 L INSUFFISANCE RESPIRATOIRE...70 Obstruction des voies aériennes supérieures...70 Insuffisances respiratoires hypoxémiques, hypercapniques et mixtes...71 Insuffisance respiratoire hypoxémique....71 Shunt...72 Anomalies V /Q...73 Hypoventilation alvéolaire....73 Traduction clinique...73 Insuffisance respiratoire hypercapnique....75 Hypoventilation alvéolaire....75 Espace mort...75 Insuffisance respiratoire mixte....75 Approche thérapeutique...76 Traitement de l hypoxémie...76 Oxygénothérapie...76 Ventilation mécanique...78 Hypoxémie vs hypoxie............................................ 79 Traitement de l hypercapnie...79 Oxygénothérapie...79 CONCLUSION...80 RÉFÉRENCES...80
X Physiopathologie respiratoire appliquée Chapitre V Pathophysiologie de l asthme....83 Louis-Philippe Boulet, M.D., FRCP(C) INTRODUCTION : DÉFINITION ET CARACTÉRISTIQUES DE L ASTHME...83 ÉPIDÉMIOLOGIE ET PRÉVALENCE....85 CONSÉQUENCES....86 FACTEURS ÉTIOLOGIQUES ET TYPES D ASTHME...86 PHYSIOPATHOLOGIE...89 Mécanismes de développement de l asthme...89 L inflammation bronchique....90 Les changements structuraux des bronches : le remodelage...94 Mécanismes neurogéniques....97 Phénotypes de l asthme...97 L asthme allergique...99 L asthme non allergique...101 Asthme à l exercice....101 Asthme à l aspirine....102 CHANGEMENTS PHYSIOLOGIQUES DANS L ASTHME...102 L obstruction bronchique...102 L hyperréactivité bronchique (HRB)...102 IMPLICATIONS DES CONNAISSANCES SUR LA PATHOPHYSIOLOGIE DANS L ÉVALUATION ET LE TRAITEMENT DE L ASTHME...104 CIBLES THÉRAPEUTIQUES...105 CONCLUSION : FUTURS DÉVELOPPEMENTS...107 RÉFÉRENCES...107 Autres lectures suggérées...110 Chapitre VI Maladie pulmonaire obstructive chronique / Bronchopneumopathie chronique obstructive....111 Julie Milot, M.D., Ph. D. Mathieu Morissette, Ph. D. GÉNÉRALITÉS....111 DÉFINITION...112 CHANGEMENTS STRUCTURAUX ET REMODELAGE....113
Table des matières XI RÉPERCUSSION SUR LA PHYSIOLOGIE RESPIRATOIRE....116 Effets sur la fonction pulmonaire...116 Effet sur les échanges gazeux...118 MÉCANISMES PROPOSÉS POUR LE DÉVELOPPEMENT DE LA MPOC...119 Effets du tabagisme sur l activation de l immunité pulmonaire...119 L immunité innée : première source des altérations du tissu pulmonaire...120 Déséquilibre protéinases/anti-protéinases...120 Stress oxydant chronique...121 Diminution de l efférocytose....123 De l immunité innée vers l immunité adaptative : le point de non-retour....124 L apparition de molécules potentiellement immunogènes...124 L immunité adaptative : le chef d orchestre de la MPOC...125 Les lymphocytes B et les auto-anticorps...125 Les lymphocytes T CD4+...126 Les lymphocytes T CD8+...127 Augmentation du chimiotactisme des lymphocytes T...128 Autres mécanismes participant au développement de la MPOC....128 Diminution de VEGF et du récepteur VEGFR2....128 Sensibilité au ligand TRAIL...129 Prédispositions génétiques...129 EXACERBATIONS DE LA MPOC : AMPLIFICATION DE L INFLAMMATION PULMONAIRE....130 LES EFFETS DES MÉDICAMENTS SUR L INFLAMMATION...130 RÉPERCUSSIONS EXTRA-PULMONAIRES DE LA MPOC...131 CONCLUSION ET PERSPECTIVES...132 RÉFÉRENCES...132 Chapitre VII Les maladies vasculaires pulmonaires....141 Steeve Provencher, M.D. Vincent Mainguy, M. Sc. Simon Martel, M.D. Mathieu Simon, M.D. INTRODUCTION....141 GÉNÉRALITÉS....141
XII Physiopathologie respiratoire appliquée HYPERTENSION PULMONAIRE....142 Hémodynamique pulmonaire normale....142 Physiopathologie de l hypertension pulmonaire...144 Pathogénie...147 Hypertension artérielle pulmonaire (HTAP groupe 1)...147 Hypertension pulmonaire reliée à une maladie cardiaque gauche (groupe 2)....147 Hypertension pulmonaire reliée à une maladie respiratoire chronique et/ou une hypoxémie (groupe 3)....151 Maladie thrombo-embolique chronique (groupe 4)...151 Hypertension pulmonaire dont les mécanismes sont multifactoriels ou incertains (groupe 5)....153 Manifestations cliniques et diagnostic...153 Traitement et pronostic...153 EMBOLIE PULMONAIRE...153 Généralités....153 Pathogenèse...154 Physiopathologie...154 Manifestations cliniques et diagnostic...157 Traitement et pronostic...158 ŒDÈME PULMONAIRE...158 Généralités et pathogénie...158 Œdème par augmentation de la pression capillaire hydrostatique...158 Œdème par augmentation de la perméabilité capillaire....159 Autres types d œdème pulmonaire...160 Physiopathologie...160 Présentation clinique et traitement....161 MALFORMATIONS ARTÉRIOVEINEUSES PULMONAIRES....162 Malformations artérioveineuses macroscopiques....163 Généralités et pathogénie...163 Physiopathologie et présentation clinique...163 Malformations artérioveineuses microscopiques...165 Généralités et pathogénie...165 Physiopathologie...166 Présentation clinique...167 CONCLUSION...167 RÉFÉRENCES...168
Table des matières XIII Chapitre VIII Les infections respiratoires...175 Noël Lampron, M.D. Défense pulmonaire de l hôte immunocompétent...175 Barrières anatomiques et mécaniques...175 Immunité humorale et cellulaire....176 Phagocytose et réaction inflammatoire...180 Infection des voies aériennes supérieures...180 Infection des voies respiratoires inférieures...180 Exacerbation aiguë de la bronchite chronique obstructive...183 La pneumonie....184 La pneumonie communautaire...185 La pneumonie virale...187 La tuberculose et les autres mycobactéries....187 Les mycobactérioses atypiques....189 Conclusion...189 RÉFÉRENCES...190 Chapitre IX Anomalies respiratoires du sommeil...193 Frédéric Sériès, M.D. INTRODUCTION....193 DÉFINITION ET CONSÉQUENCES DES ANOMALIES RESPIRATOIRES DU SOMMEIL....193 PHYSIOPATHOLOGIE DES ÉPISODES D HYPOVENTILATION NOCTURNE...195 APNÉES/HYPOPNÉES OBSTRUCTIVES DU SOMMEIL...196 Efficacité de la contraction des muscles dilatateurs...198 Calibre et forme des VAS...198 Facteurs interférant avec les caractéristiques physiologiques des muscles des VAS...198 Couplage mécanique des muscles des VAS et des tissus péri-musculaires....199 Effets du sommeil sur l activité des muscles respiratoires et des VAS....199 Fluctuations de l activité des muscles respiratoires et des muscles dilatateurs...200 Rôle de l inflammation tissulaire et des tensions de surface....200 Applications cliniques...200
XIV Physiopathologie respiratoire appliquée APNÉES CENTRALES DU SOMMEIL...201 CONCLUSION...202 RÉFÉRENCES...202 Chapitre X Maladies interstitielles pulmonaires...209 Geneviève Dion, M.D., FRCP(C) Yvon Cormier, M.D., FRCP(C) Louis-Philippe Boulet, M.D., FRCP(C) INTRODUCTION....209 MALADIES INTERSTITIELLES DE CAUSE CONNUE...212 L alvéolite allergique extrinsèque (AAE)...212 Les pneumoconioses...214 Atteintes pulmonaires toxiques et physiques....214 Maladies interstitielles d origine infectieuse...216 Atteintes interstitielles d origine médicamenteuse....216 Les connectivites...217 Les vascularites....218 LA SARCOÏDOSE...219 LES PNEUMOPATHIES INTERSTITIELLES IDIOPATHIQUES...224 La fibrose pulmonaire idiopathique (FPI)....224 Pneumopathie interstitielle non spécifique (PINS)...228 La pneumopathie organisée cryptogénique (POC)....228 La bronchiolite respiratoire avec pneumopathie interstitielle (BR-PI) et la pneumopathie interstitielle desquamative (PID)...230 La pneumopathie interstitielle aiguë (PIA)...230 LES PNEUMOPATHIES INTERSTITIELLES SPÉCIFIQUES RARES...232 L histiocytose à cellules de Langerhans...232 La lymphangioléiomyomatose...234 Les pneumopathies à éosinophiles...234 La lipoprotéinose alvéolaire...237 CONCLUSION...238 RÉFÉRENCES...238
Table des matières XV Chapitre XI Le cancer du poumon...249 Christian Couture, M.D., M. Sc., FRCP(C) Introduction....249 Causes et facteurs de risque...250 Épidémiologie...252 Séméiologie...253 Classification histopathologique...254 Mécanismes de la carcinogénèse...257 Diagnostic et stadification...257 Traitement et pronostic....262 Références...264 Chapitre XII Maladies respiratoires et travail...267 Louis-Philippe Boulet, M.D., FRCP(C) Marc Desmeules, M.D., FRCP(C) INTRODUCTION....267 PNEUMOCONIOSES...267 Épidémiologie et prévalence....269 L amiantose (appelée également asbestose)...269 Étiologie...269 Pathogénie de l amiantose....270 Tableau clinique...271 La silicose....273 Étiologie...273 Pathogénie de la silicose...273 Tableau clinique...275 La sidérose...276 Étiopathogénie...276 Tableau clinique...277 Bérylliose...277 Étiopathogénie...277 Tableau clinique...277
XVI Physiopathologie respiratoire appliquée L ASTHME PROFESSIONNEL....278 Introduction...278 Étiologie...279 Pathogénie...280 PNEUMONIES D HYPERSENSIBILITÉ (ALVÉOLITES ALLERGIQUES EXTRINSÈQUES)...286 BRONCHOPNEUMOPATHIES CHRONIQUES OBSTRUCTIVES (BPCO) PROFESSIONNELLES / BRONCHITE CHRONIQUE INDUSTRIELLE...286 INFECTIONS PROFESSIONNELLES....287 CANCERS D ORIGINE PROFESSIONNELLE....287 ACCIDENTS AIGUS D INHALATION....288 Bronchopneumopathies aiguës par gaz irritants...288 Fièvre des métaux....288 Syndrome toxique des poussières organiques (ou fièvre des poussières)....289 Les asphyxies...289 CONCLUSION...291 RÉFÉRENCES...291 Chapitre XIII Les maladies pleurales...295 Jean Deslauriers, M.D., FRCS(C) INTRODUCTION....295 ANATOMIE DES PLÈVRES ET DE L ESPACE PLEURAL....295 PHYSIOLOGIE DE L ESPACE PLEURAL...297 Pressions dans l espace pleural...297 Liquide pleural....298 PNEUMOTHORAX....299 Terminologie...299 Pathogénie, diagnostic et évaluation....301 Pneumothorax spontané primaire...301 Pneumothorax spontané secondaire...301 Pneumothorax et VIH...302 Pneumothorax cataménial....302 Changements physiologiques associés au développement d un pneumothorax...303 Pneumothorax simple....303 Pneumothorax sous tension...303
Table des matières XVII Résorption de l air contenu dans l espace pleural....303 Traitement...304 ÉPANCHEMENT PLEURAL LIQUIDIEN...305 Physiopathologie...305 Investigation, diagnostic et pathogénie de l épanchement....305 Épanchement néoplasique et paranéoplasique...308 EMPYÈME...310 Terminologie et physiopathologie...310 Caractérisation du risque d évolution défavorable au cours du traitement...311 Traitement...312 CONCLUSION...313 RÉFÉRENCES...314 Chapitre XIV La fibrose kystique (mucoviscidose)... 317 Lara Bilodeau, M.D., FRCPC INTRODUCTION....317 PHYSIOPATHOLOGIE...318 Protéine CFTR : structure et fonction...318 GÉNÉTIQUE...319 Classification des mutations (figure 2)...319 CLASSE I : Défaut de synthèse...319 CLASSE II : Défaut de maturation de la protéine et dégradation prématurée...319 CLASSE III : Défaut de régulation...319 CLASSE IV : Défaut de conductance...321 CLASSE V : Réduction de la transcription...321 CLASSE VI : Dégradation accélérée...321 Corrélation génotype/phénotype...321 PHYSIOPATHOLOGIE AU NIVEAU DES VOIES RESPIRATOIRES...322 Régulation du volume du ASL en conditions normales (figure 3)....322 Transport épithélial des ions en fibrose kystique (figure 4)...323 Infection...325 Diagnostic............................................................ 326 Principes de traitement...327 CONCLUSION ET PERSPECTIVES D AVENIR...328 RÉFÉRENCES...328
XVIII Physiopathologie respiratoire appliquée Chapitre XV Les bronchiectasies........................................ 333 Louis-Philippe Boulet, M.D., FRCP(C) INTRODUCTION....333 PRINCIPAUX FACTEURS ÉTIOLOGIQUES...335 AUTRES ENTITÉS....337 MÉCANISMES DE DÉVELOPPEMENT DES BRONCHIECTASIES...338 ÉVALUATION CLINIQUE ET ÉVOLUTION À LONG TERME................. 340 HISTOIRE NATURELLE DE LA MALADIE....340 PRINCIPES DE TRAITEMENT...341 CONCLUSION...342 RÉFÉRENCES...342 Biographies des auteurs...347