Rapport Ventilation/Perfusion help tout s'embrouille !!!

[Roxy34]

Es-ce que quelqun pourrai m'expliquer avec des mots simples pourquoi la base du poumons est + ventilée que le sommet??
Je comprends que la pression alvéolaire est forcément + basse à la base que du sommet.
Je comprends aussi que la pression artérielle est + basse au sommet qu'à la base.
Les échanges se font donc quand la pression artérielle est + haute que la pression alvéolaire selon la loi de Fick c'est bien ça??
Pouvez vous m'éclairer svp car tout s'embrouille et je sais qu'ici il y a des champions de physio.
Merci

PS: aussi pourquoi les atélectasies se font quasi toujours à la base alors que c'est l'endroit le + perfusé??

[Leopold Anasthase]

[...] expliquer avec des mots simples pourquoi la base du poumons est + ventilée que le sommet?

Avant toute chose, il faut avouer que ces problèmes sont assez complexes, il est fréquent qu'il faille un certain temps et plusieurs lectures et explications pour les comprendre.

En premier lieu, il faut définir ce dont on parle. Quand on parle de bases, il s'agit de la base du poumon quand le sujet est debout. Si le sujet est allongé, on parle de zones déclives.

La base du poumon est mieux ventilée que le sommet tout simplement parce qu'il y a plus d'alvéoles. Même si chaque alvéole est moins bien ventilé (le mot "alvéole" est masculin), le nombre fait que la base reçoit plus d'air que le sommet.

Les échanges se font donc quand la pression artérielle est + haute que la pression alvéolaire selon la loi de Fick c'est bien ça?

La loi de Fick, c'est la diffusion des gaz, le fait que le débit de gaz sera d'autant plus important de part et d'autre de l'interface alvéolocapillaire que sa surface est étendue (75 m2), que la distance à parcourir est petite (0,5µ) et que la différence de pression des gaz de part et d'autre de la membrane (60 mmHg pour l'O2, 10 mmHg pour le CO2) est importante. Pour compléter le tout, la membrane a ses caractéristiques propres (qui font qu'une feuille d'acier laisse moins bien passer les gaz qu'une feuille de papier), et chaque gaz a ses caractéristiques (qui font que le CO2 diffuse vingt fois mieux que l'O2).

Le problème du rapport ventilation-perfusion est tout autre. Une bonne image est de comparer le sang à un cours d'eau dans lequel on verserait un colorant (l'O2). La coloration du sang obtenue (la PaO2) dépend du rapport quantité de colorant/débit du cours d'eau :

-plus la quantité de colorant est importante (plus la quantité d'O2 est importante), plus l'eau sera colorée (plus la PaO2 sera élevée) ;

-si le débit du cours d'eau augmente (si le débit de sang augmente dans le capillaire), le colorant sera plus dilué (la PaO2 diminue).

Or ce rapport ventilation perfusion est très inégal d'un endroit à un autre des poumons. En résumé, pour que l'O2 passe bien dans le sang, il faut que l'O2 arrive là où le sang circule bien.

Si le sang circule dans des alvéoles fermés, il réalise un court-circuit ou effet shunt. Si l'air circule dans des alvéoles non perfusés, il réalise un effet espace mort (à comparer avec l'espace mort physiologique, les zones de conduction, trachée, bronches, qui ne participent pas aux échanges gazeux mais qui reçoivent du gaz).

Il existe des mécanismes de régulations locaux qui font que les capillaires des alvéoles non ventilés ont tendance à se fermer pour diminuer l'effet shunt, c'est la vasoconstriction hypoxique.

pourquoi les atélectasies se font quasi toujours à la base alors que c'est l'endroit le + perfusé?

Une atélectasie, c'est une zone perfusée et non ventilée. Il est logique qu'elles se trouvent dans les zones déclives, puisque ces zones sont écrasées par la masse du poumon, et donc peu ventilées, alors qu'elles demeurent bien perfusées.

[Roxy34]

Génial ton éclaircissement !!
Donc en fait quand la pression artérielle est + forte cad dans les bases que la pression alvéolaire il y a échange c'est bien ça??
Mais tu vois je pensais que ça allait du milieu où la pression était la + forte alors que là c'est l'inverse.. Es ce le fait que c'est la concentration ( alvéole a une concentration + élevée en O2 que le sang) qui fait que ça passe malgré la pression???

[Leopold Anasthase]

Donc en fait quand la pression artérielle est + forte cad dans les bases que la pression alvéolaire il y a échange c'est bien ça?

Non. La situation idéale, c'est quand l'alvéole reçoit beaucoup d'air et pas trop de sang. Pas assez d'air implique pas assez d'O2, et trop de sang implique que le sang traverse le capillaire sans que toute l'Hb ait eu le temps de se charger en O2 (c'est ce qui peut se produire dans les situations où le débit cardiaque est très augmenté, comme dans l'effort intense).

On peut schématiquement diviser le poumon en trois zones, dites zones de West :

-la base, où les alvéoles sont peu ventilés car écrasés par la masse du poumon, et où la perfusion est bonne ; c'est une zone à faible rapport Va/Q ;

-le milieu, où la perfusion est bonne, la ventilation est bonne, c'est la zone idéale ;

-le sommet, où la ventilation est bonne mais la perfusion est faible ; le rapport Va/Q est élevé, mais ça représente une petite partie du parenchyme.

En physiologie, ce problème ne présente qu'un intérêt théorique. Il existe une "réserve de diffusion" (l'organisme ne fonctionne pas dans des conditions limites, on a de la marge). Quelle que soit la position du patient, tout se passe bien. Ce concept n'a d'intérêt qu'en pathologie. De nombreuses pathologies perturbent la distribution des gaz et des débits, et c'est un mécanisme important conduisant à l'hypoxémie.

Par exemple, pour un patient de réanimation ventilé artificiellement et curarisé, les zones déclives du poumon présentent des alvéoles collabés (non ventilés) mais où subsiste un bon débit. Ces zones réalisent un effet shunt. En ajoutant une pression expiratoire positive (PEP), on maintient un plus grand nombre d'alvéoles ouverts, et on diminue le shunt.

Es ce le fait que c'est la concentration ( alvéole a une concentration + élevée en O2 que le sang) qui fait que ça passe malgré la pression?

Le passage de l'O2 du côté alvéole au côté capillaire au travers de l'interface alvéolocapillaire obéit à la loi de Fick (cf. supra). Plus la différence de pression d'O2 est importante, plus le passage se fait bien. En ventilation en air ambiant, l'air alvéolaire contient environ 13 % d'O2, ce qui représente une pression partielle de 0,13 x 760 = 100 mmHg.

Le sang pauvre en O2 qui parvient au poumon a une pression partielle d'O2 dissout (oui, il y a de l'O2 dissout dans le sang, et ça réalise une pression) d'environ 40 mmHg (la PvO2, ou pression partielle en O2 du sang veineux mêlé). L'O2 va passer de l'alvéole au sang.

Si l'alvéole est mal ventilé, le renouvellement de l'O2 alvéolaire ne se fait pas bien (et l'élimination du CO2 non plus), et une fois que les pressions d'O2 de part et d'autre de la membrane sont équilibrées, il n'y a plus de passage.

Si l'alvéole est trop perfusé, la pression excessive dans le capillaire peut gêner la circulation de l'air (cf. "asthme cardiaque", où l'oedème réalise une obstruction bronchique, ce qui explique que certains OAP sifflent comme des crises d'asthme).

[blocop]

si c'est juste (ça à l'air!!!) chapeau bas....

[etoiledunord]

Bonjour,

Qui pourrait m'expliquer a quoi correspond la perfusion en pneumologie .

Merci pour vos retour

[Leopold Anasthase]

Qui pourrait m'expliquer a quoi correspond la perfusion en pneumologie

Pas moi !