APPAREIL RESPIRATOIRE Dr Philippe MANYACKA Définition C est un ensemble d organes dont la fonction principale est la respiration. La respiration est à l origine de l absorption d oxygène par les cellules du corps. I. LES VOIES RESPIRATOIRES Elles sont chargées de véhiculer l air extérieur jusque dans les poumons. Elles sont constituées successivement par la cavité nasale, le pharynx, le larynx, la trachée et les bronches. La cavité nasale Elle est située au dessus de la cavité buccale dont elle est séparée par le palais. La cavité nasale est séparée en 2 parties droite et gauche. Les narines constituent l ouverture des cavités nasales vers l extérieur. Les cavités nasales contiennent également l organe nerveux responsable du sens de l olfaction. Les sinus paranasaux sont des cavités creusées au sein du massif osseux facial et annexées dans les cavités nasales. Le pharynx C est une gouttière musculo-membraneuse située en avant du rachis cervical. Il est segmenté en 3 étages de haut en bas : le naso-pharynx, l oropharynx et le laryngo-pharynx. Le pharynx constitue un carrefour entre les voies digestives et respiratoires. Le pharynx se prolonge vers le bas par l œsophage cervical.
Le larynx Il s ouvre en avant du laryngo-pharynx. Le larynx constitue l appareil de la voix. Il s agit d un organe musculaire et cartilagineux qui présente 2 plis muqueux pairs et mobiles appelés cordes vocales. Ces cordes vibrent au passage de l air chassé par les poumons. Ces vibrations permettent la création des sons.
La trachée Elle fait suite au larynx en regard du bord inférieur du cartilage cricoïde, au niveau du bord supérieur de C6. Elle se termine dans le thorax en regard de T5 en se divisant en 2 bronches principales. C est un conduit dont l armature est constituée par la superposition de plusieurs anneaux de cartilage. Ces anneaux sont recouverts d une tunique fibreuse donnant à l ensemble un aspect cannelé. Morphologiquement, la trachée se présente comme un tube cylindrique aplati en arrière. La configuration interne de la trachée est visible à l endoscopie trachéobronchique. La muqueuse apparait blanc-rosé et présente une série de reliefs correspondant aux cartilages trachéaux.
La structure de la trachée est faite de 2 tuniques qui lui confèrent sa rigidité : une tunique interne mince (de type muqueux) et une tunique externe plus épaisse (de type fibro-musculo-cartilagineux) La trachée a une portion cervicale et une portion thoracique qui se divise en 2 au niveau de la bifurcation trachéale. Il en résulte les 2 bronches principales gauche et droite qui se dirigent vers chacun des poumons.
Les bronches Ce sont des conduits aérifères et cartilagineux qui font suite à la trachée et se terminent au niveau des lobes pulmonaires. Cette ramification permet la ventilation pulmonaire au niveau des alvéoles. L origine de l arbre bronchique se situe en regard de la bifurcation bronchique en avant de T5, en arrière de l angle sternal, environ 1 cm à droite de la ligne médiane. A ce niveau les 2 bronches principales sont réunies par le ligament interbronchique, et forment un angle de 70. La bronche principale droite apparait plus postérieure, plus étroite et plus verticale que la gauche. Les bronches sont formées de 2 tuniques qui se superposent : une tunique interne (de type muqueux) et une tunique externe (de type fibro-musculocartilagineux). Les bronches extra-pulmonaires ont la même structure que la trachée (anneaux cartilagineux incomplets en arrière).
II. LES POUMONS Ce sont des organes thoraciques pairs et asymétriques, dans lesquels se font les échanges gazeux qui assurent l hémostase. Ils sont plaqués de chaque coté de la paroi thoracique et séparés par le médiastin. Ils sont contenus dans les 2 cavités pleurales. Les poumons sont de consistance molle et élastique. On perçoit à la pression une sensation de crépitation. Son élasticité prend toute son importance lors de l inspiration (le poumon revient sur lui-même pendant l expiration). Les poumons sont lisses, brillants et rosés chez le sujet jeune. Ils deviennent gris bleuâtre chez le sujet âgé, car ils contiennent des dépôts pigmentaires dus à
l accumulation des pollutions. Chaque poumon est de forme conique et présente 3 faces (costale, médiastinale et diaphragmatique), 3 bords et un apex. Le hile pulmonaire correspond à une région située près du bord dorsal de chaque poumon. Il a une forme ovalaire et est traversée par la racine du poumon. Le lobule pulmonaire constitue l unité fonctionnelle du poumon. Chaque lobule pulmonaire constitue un «poumon en miniature» appendu à une bronchiole terminale. La bronchiole terminale pénètre dans le lobule accompagnée d une branche de l artère pulmonaire. Le lobule pulmonaire va se ramifier en canaux alvéolaires dans lesquels s ouvrent les alvéoles pulmonaires. Ces alvéoles pulmonaires s accompagnent également des ramifications de l artère pulmonaire (capillaires pulmonaires). C est à ce niveau que s effectuent les échanges gazeux. Le sang non oxygéné apporté par les artères pulmonaires se sature en oxygène, et ressort des poumons par les veines pulmonaires pour être envoyé vers le cœur gauche.
La segmentation pulmonaire est une division des poumons en lobes par les scissures, dont le relief est suivi par la plèvre viscérale. Chaque lobe est subdivisé en segments pulmonaires, qui constituent les unités ventilatoires fonctionnelles du poumon. Chacun de ces segments pulmonaires est ventilé par une bronche segmentaire, et vascularisée par une artère segmentaire.
III. L APPAREIL PLEURAL Chaque poumon est entouré par la plèvre. Il s agit d une membrane séreuse double. La plèvre est constituée d un feuillet viscéral qui tapisse le poumon, et d un feuillet pariétal qui tapisse la face profonde de la cage thoracique. Ainsi, il existe une cavité virtuelle appelée cavité pleurale. Cette cavité facilita l expansion pulmonaire lors de la respiration. IV. LES MUSCLES RESPIRATOIRES Le diaphragme thoraco-abdominal est le muscle respiratoire principal. Les autres muscles sont considérés comme des muscles respiratoires accessoires. Ces derniers sont représentés par les muscles qui s insèrent sur les structures osseuses de la cage thoracique. V. ANATOMIE FONCTIONNELLE DES MOUVEMENTS RESPIRATOIRES Dans la cavité pleurale (virtuelle) et le fascia endothoracique, il règne une pression négative. Cette pression négative assure la solidarité des poumons avec la paroi thoracique et le diaphragme. Au cours de l inspiration, il se produit : La contraction du diaphragme qui s aplati La contraction des muscles scalènes et intercostaux externes, qui soulève les cotes et augmente le volume thoracique. Au cours de l expiration, il se produit : L abaissement et la diminution du volume de la cage thoracique. Ce mouvement passif est dû à la richesse en tissu élastique du parenchyme pulmonaire, à la pesanteur et à l élasticité thoracique. La contraction de muscles intercostaux internes et surtout ceux de la paroi abdominale qui permettent l ascension du diaphragme.