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Organes respiratoires
Dernière revue: 07.07.2025
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Le concept du système respiratoire comprend:
- voies respiratoires supérieures (fosse nasale, nasopharynx, oropharynx, larynx);
- voies respiratoires inférieures (trachée et bronches); parenchyme pulmonaire, plèvre et sa cavité;
- appareil qui assure les mouvements respiratoires (côtes avec formations osseuses adjacentes, muscles respiratoires).
La trachée débute au bord inférieur du larynx, au niveau des vertèbres cervicales VI-VII, et se termine au niveau des vertèbres thoraciques IV-V, se divisant en bronches principales droite et gauche. Il convient de rappeler que la bronche principale droite part de la trachée à un angle de 15 à 40° et que sa longueur ne dépasse pas 3 cm. La bronche principale gauche part de la trachée à un angle de 50 à 70° et mesure 4 à 5 cm.
L'arbre bronchique (arbor bronchialis) comprend les bronches principales, les bronches lobaires, les bronches segmentaires, de nombreuses branches des bronches segmentaires, les bronches lobulaires et les bronchioles terminales. L'arbre bronchique, qui constitue la partie principale des voies aériennes, comporte en moyenne 16 divisions dichotomiques des bronches, dont la majeure partie se situe sur les branches des bronches segmentaires. Les bronches lobulaires contiennent encore une charpente cartilagineuse, mais les parois des bronchioles terminales sont dépourvues de cartilage.
Chaque bronchiole terminale est divisée de manière dichotomique en bronchioles respiratoires (17e-19e générations de bronches), sur les parois desquelles se trouvent les alvéoles pulmonaires. De chaque bronchiole respiratoire partent 2 à 3 passages alvéolaires (20e-22e générations), chacun se terminant par 3 à 6 sacs alvéolaires (23e génération de voies aériennes). Les gradins de ces sacs sont constitués d'alvéoles.
Chaque acinus contient environ 2 000 alvéoles, étroitement adjacentes les unes aux autres. Ces alvéoles sont séparées par des cloisons interalvéolaires, qui comportent de nombreuses ouvertures, les pores de Kohn, par lesquelles s'effectuent des échanges gazeux collatéraux actifs entre les alvéoles. De plus, grâce à de courts canaux (canaux de Lambert), les alvéoles sont reliées aux bronchioles, ce qui constitue une autre voie collatérale d'entrée de l'air dans les alvéoles.
La surface interne des alvéoles est tapissée d'une couche de surfactant, qui réduit leur tension superficielle. Sous cette couche se trouve une couche d'épithélium alvéolaire, composée de deux types d'alvéolocytes. Les cellules de type I occupent plus de 90 % de la surface interne des alvéoles. Elles assurent principalement les échanges gazeux entre l'air alvéolaire et le sang. Environ 10 % de la surface interne des alvéoles est tapissée d'alvéolocytes de type II, principalement responsables de la sécrétion de surfactant. De plus, les alvéolocytes de type II participent à la régénération de l'épithélium alvéolaire: si nécessaire, ils peuvent se différencier en alvéolocytes de type I.
Directement adjacent aux alvéoles se trouve le réseau capillaire, dont la surface totale atteint 70 m² . Les capillaires sont tapissés de cellules endothéliales.
Le tissu interstitiel, composé de collagène (environ 70 %), d'élastine (environ 30 %), de glycosaminoglycanes et de fibronectine, détermine en grande partie l'élasticité du tissu pulmonaire. On y trouve des vaisseaux lymphatiques, des fibroblastes, des macrophages alvéolaires, des mastocytes et d'autres types de cellules.
La muqueuse de la trachée et des bronches est constituée d'un épithélium cilié prismatique de couverture, d'une membrane basale, de couches musculaires et sous-muqueuses.
L'épithélium est principalement composé de quatre types de cellules. La plupart sont des cellules ciliées, de forme prismatique irrégulière. Sur la surface libre de la cellule, face à la lumière des bronches, se trouvent de courtes microvillosités et un grand nombre (environ 200) de cils. Ces cils oscillent rythmiquement en direction du nasopharynx, y acheminant une couche protectrice de mucus provenant des poumons et facilitant ainsi le nettoyage des voies respiratoires.
Le nombre de cellules caliciformes (sécrétoires) de l'épithélium est 4 à 5 fois inférieur à celui des cellules ciliées. Leur principale fonction est la sécrétion de mucus. Les cellules sécrétoires de l'épithélium des bronchioles terminales et respiratoires (cellules de Clara) se distinguent par une activité métabolique particulièrement élevée.
Enfin, les cellules basales et intermédiaires sont situées en profondeur dans l'épithélium et n'atteignent pas la surface. Ces cellules peu différenciées sont responsables de la régénération physiologique de l'épithélium. De plus, l'épithélium bronchique contient des cellules neuroendocrines et des cellules chimioréceptrices (« en brosse »).
Sous l'épithélium de couverture se trouvent la membrane basale, la lamina propria, les couches musculaire et sous-muqueuse. Cette dernière contient un grand nombre de glandes bronchiques qui sécrètent des sécrétions muqueuses ou séreuses dans la lumière de la trachée et des bronches. Certaines de ces glandes bronchiques sont situées entre les cartilages de la membrane fibrocartilagineuse et dans la membrane externe.