I) Développement pulmonaire avant la naissance
Développement pulmonaire foetal• Origine
– Endoderme → EPITHELIUM tracheobronchoalvéolaire– Mesoderme → cartilages, muscles lisses, vx pulmonaires et
lymphatiques, tissu interstitiel; → contrôle la division bronchique
• Stades– Embryonnaire j25-50: trachée, bronches souches-lobaires– Glandulaire j50-s16: divisions par dichotomie (15-20 générations)– Canaliculaire s16-s26: unité fonctionnelle (acinus pulmonaire,
délimitation, invasion capillaire, diff cellulaire de type I et II; liquide pulmonaire, surfactant) bronchiole terminale, 2 à 4 br respiratoires, 6-7 générations de bourgeons → saccules
– Sacculaire : saccules terminaux → alvéoles après la naissance
Formation de l’arbre bronchique
Formation de l’acinus
18 mois 3
Développement de l’arbre respiratoire
POST-NATAL
16 24
ZONE DE CONDUCTION
ZONE DE TRANSITION
ZONE RESPIRATOIRE
17
18
19
20 21 22 23
trachée 0
bronches 1souches
2
3
4
GénérationsArborisation bronchique
Br terminales
Stade glandulaire
Stade canaliculaire
Stade sacculaire
1
2
3
Transformation épithéliale
Grossesse normale
Semaines de gestation
Concentrations de phospholipides dans le liquide amniotique (mg.100ml-1)
12
10
8
6
4
2
012 16 20 24 28 32 36 40
Lecithine
Sphingomyéline
Les concentrations de lipides précipitables (surface active) de lécithine et de sphyngomyéline sont comparables dans le liquide amniotique jusqu ’à 30-32 SG.
Après 32 SG, la concentration de lécithine augmente considérablement alors que celle de la sphyngomyéline diminue jusqu ’au terme.
Les poumons sont matures lorsque la concentration de lécithine est supérieure à 10 mg %
Grossesse normale
Propriétés tensioactives et surfactant
Poumon de chat ± solution salée qui abolit les forces de tension superficielles
Pneumocyte II (Weibel)
Loi de Laplace (alvéole bordé de liquide):P = 2T / r
ÉPITHÉLIUM ALVÉOLAIRE• pneumocytes II
rôles:
- synthèse et recyclage du surfactant
- réparation alvéolaire (régénération épithéliale et interactions avec les cellules mésenchymateuses)
- rôle immunomodulateur (par contact direct ou par la production de nombreux médiateurs)
SURFACTANT PULMONAIRE
• rôles:
- abaissement de la tension superficielle à la surface alvéolaire
- augmentation de la stabilité et de la compliance pulmonaires
- maintien d'une capacité résiduelle fonctionnelle
... / ...
SURFACTANT PULMONAIRE
• rôles:
- humidification de la surface alvéolaire
- effet cytoprotecteur et antioxydant
- effet favorisant la clairance muco-ciliaire (xticouches phospholipidiques à l'interface phase gel / phase sol)
Syndrome de détresse respiratoire néonatal
M hyaline
Br Term
Canal alvéolaire
Alvéole non déplissée
Canal Alvéolaire non ouvert
Diagramme Volume / pression des poumons d’un nouveau-né normal et d’un nouveau-né en détresse respiratoire.
3
2
1
0 5 10 15 20 25 30 35
Volume(ml/gm)
Pression (cmH2O)CRF
Nouveau-né normalDétresse respiratoire
II) La naissance
Courbes pression intrapleurale-volume lors des 3 premières respirations
Transport des gaz
a
v
Gaz du sang lors de la première semaine de vie
Consommation en O2 du nouveau né
Mécanique respiratoire du nouveau né
Mesure du volume courant par plethysmographie (Cross)
Evolution des propriétés mécaniques du poumon (plethysmographie).
↑ drainage lymphatique
CRF
Contrôle ventilatoire
PACO2 (mmHg)
Ven
tilat
ion
(l/m
in/k
g)
premature
matureadulte
• Sensibilité au CO2
FiO2 (%)
Ven
tilat
ion
(l/m
in/k
g)
mature
premature
15 21 1004638
• Sensibilité à l’O2
III) Croissance pulmonaire après la naissance
Facteurs de croissance pulmonaire
• Stimuli mécaniques
• Hormones de croissance, interactions cellulaires (epithelio-mesenchymateuse), protéines (lectine, elastine…), cytokines (EGF, IGF, Bombesin…)
• PO2– ↓ PO2 ↑Vasoconstriction pulm– ↑ PO2 ↓Vasoconstriction pulm
Alvéolisation pulmonaire
Processus de formation des septa secondaires
Maturation capillaire : la fusion des capillaires transforme le double réseauen réseau unique
Alvéolisation
1 2 3 5 7 9 11Age (années)
300
200
100
Croissance alvéolaire d’après Burri
Nom
bre
d’al
véol
es x
106
0
Evolution de la mécanique respiratoire chez l’enfant
Evolution de la PaO2 et du gradient alvéolo-artériel avec l’âge
Lois du développement pulmonaire
• Arbre bronchique dév à la 16e semaine
• Les alvéoles se dév après la naissance– ↑ Nbre →18 mois– ↑ Volume →age adulte
• Croissance des vx – Pré-acinaires : bronches– Intra-acinaires : alvéoles