La respiration

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  • Publié le : 12 novembre 2012
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On divise de façon schématique l'appareil respiratoire en voies aériennes de conduction, que sont la trachée, les bronches, et les bronchioles (de la bronche souche à la bronchiole terminale) et ensecteur alvéolaire (c'est-à-dire toute partie de l'appareil respiratoire située après une bronchiole sensitive : bronchioles respiratoires, canaux alvéolaires, et alvéoles).

La physiologiepulmonaire utilise de façon permanente un certain nombre de principes physiques qui sous-tendent la pratique clinique :

La résistance à l'écoulement des gaz (au niveau des voies aériennes) :
avec Pb lapression au niveau de la bouche, PA la pression au niveau des alvéoles, et V’ le débit gazeux traversant les voies aériennes.

R = (8.µ.l)/(Pi.r^4) avec l la longueur du tube (ici les voiesaériennes), r son rayon et µ la viscosité du gaz opposant une résistance à l'écoulement.

La dernière formule est particulièrement importante puisqu'elle montre que la résistance des voies aériennes deconduction (cette règle est également valable pour la résistance vasculaire) est régulée par l'adaptation de leur rayon à la puissance quatrième : une modification minime du rayon entraîne donc une variationbien plus importante de la résistance et donc de la capacité à acheminer l'air dans les alvéoles. Cependant, il faut faire attention que le coefficient de viscosité µ n'est applicable que lors d'unécoulement laminaire. En effet pour un écoulement turbulent, R = (8.µ.l)/(Pi.r^4) n'est plus applicable car R augmente avec la densité du gaz.

La loi de Laplace (au niveau des alvéoles) :
avec T latension de surface sur les parois de l'alvéole et r leur rayon.

Pour une tension égale dans deux alvéoles de rayons différents, la pression sera donc plus importante dans le petit alvéole que dansle grand ; en conséquence, les petits alvéoles devraient se vider dans les grands par un phénomène d'équilibrage des pressions, ce qui n'est pas le cas en pratique. Cette équation permet donc...
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