Éditeur Original – Simisola AjeyalemiTop Contributors – Simisola Ajeyalemi, Uchechukwu Chukwuemeka, Kim Jackson et Adam Vallely Farrell
Description
Les volumes pulmonaires sont également connus sous le nom de volumes respiratoires. Il se réfère au volume de gaz dans les poumons à un moment donné pendant le cycle respiratoire. Les capacités pulmonaires sont dérivées d’une somme de différents volumes pulmonaires. La capacité pulmonaire totale moyenne d’un homme adulte est d’environ 6 litres d’air. La mesure des volumes pulmonaires fait partie intégrante du test de la fonction pulmonaire., Ces volumes ont tendance à varier en fonction de la profondeur de la respiration, de l’origine ethnique, du sexe, de l’âge, de la composition corporelle et de certaines maladies respiratoires. Un certain nombre de volumes pulmonaires peuvent être mesurés par spirométrie – volume courant, volume de réserve inspiratoire et volume de réserve expiratoire. Cependant, la mesure du volume résiduel, de la capacité résiduelle fonctionnelle et de la capacité pulmonaire totale se fait par pléthysmographie corporelle, lavage à l’azote et technique de dilution à l’hélium.,
Volumes Pulmonaires
- Volume courant(TV)
C’est la quantité d’air qui peut être inhalée ou expiré au cours d’un cycle respiratoire. Cela représente les fonctions des centres respiratoires, des muscles respiratoires et la mécanique de la paroi pulmonaire et thoracique.
- volume de réserve inspiratoire(IRV)
c’est la quantité d’air qui peut être inhalée de force après un volume courant normal.IRV est généralement gardé en réserve, mais est utilisé pendant la respiration profonde. La valeur adulte normale est 1900-3300ml.,
- Volume de Réserve Expiratoire(VRE)
C’est le volume d’air expiré par la force après l’expiration de la normale du volume courant. La valeur adulte normale est de 700 à 1200 ml. VRE est réduite avec l’obésité, de l’ascite ou après chirurgie abdominale supérieure
- Volume Résiduel(VR)
C’est le volume d’air restant dans les poumons après une expiration maximale. La valeur adulte normale est moyenne à 1200ml (20-25 ml/kg) .elle est indirectement mesurée à partir de la somme de FRC et ERV et ne peut pas être mesurée par spirométrie.,
dans les maladies pulmonaires obstructives présentant des caractéristiques de vidange incomplète des poumons et de piégeage de l’air, la RV peut être significativement élevée. Le RV peut également être exprimé en pourcentage de la capacité pulmonaire totale et des valeurs supérieures à 140% augmentent considérablement les risques de barotraumatisme, de pneumothorax, d’infection et de retour veineux réduit en raison de pressions intra-thoraciques élevées, comme cela a été observé chez les patients présentant un RV élevé nécessitant une intervention chirurgicale et une ventilation mécanique nécessite donc des pressions,
capacités pulmonaires
- capacité inspiratoire(IC)
c’est le volume maximum d’air qui peut être inhalé après un État de repos. Il est calculé à partir de la somme du volume de la réserve inspiratoire et du volume courant. IC = IRV + TV
- capacité pulmonaire totale(TLC)
c’est le volume d’air maximal que les poumons peuvent accueillir ou la somme de tous les compartiments de volume ou volume d’air dans les poumons après une inspiration maximale. La valeur normale est d’environ 6 000 mL(4-6 L). La CCM est calculée par sommation des quatre volumes pulmonaires primaires (TV, IRV, ERV, RV).,
la ccm peut être augmentée chez les patients présentant des anomalies obstructives telles que l’emphysème et diminuée chez les patients présentant des anomalies restrictives, y compris des anomalies de la paroi thoracique et une cyphoscoliose.
- capacité vitale(VC)
Il s’agit de la quantité totale d’air expiré après inhalation maximale. La valeur est d’environ 4800 ml et elle varie en fonction de l’âge et de la taille du corps. Il est calculé en additionnant le volume courant, volume de réserve inspiratoire et expiratoire volume de réserve. VC = TV + IRV+ERV.,
VC indique la capacité de respirer profondément et de tousser, reflétant les muscles inspiratoires et expiratoires strength.VC devrait être 3 fois plus grande que la télévision pour une toux efficace. La VC est parfois réduite dans les troubles obstructifs et toujours dans les troubles restrictifs
- fonction capacité résiduelle(FRC)
c’est la quantité d’air restant dans les poumons à la fin d’une expiration normale. Il est calculé en additionnant les volumes de réserves résiduelles et expiratoires. La valeur normale est d’environ 1800-2200 mL. FRC = RV+ERV.,
FRC ne se fie pas à l’effort et met en évidence la position de repos lorsque les reculs élastiques intérieurs et extérieurs sont équilibrés. FRC est réduit dans les troubles restrictifs. Le ratio FRC / TLC est un indice d’hyperinflation. Dans la BPCO, FRC est jusqu’à 80% de TLC.
mesure du volume pulmonaire
Les mesures du volume pulmonaire sont importantes pour un diagnostic physiologique correct, cependant, son rôle dans l’évaluation de la gravité de la maladie, de l’incapacité fonctionnelle, de l’évolution de la maladie et de la réponse au traitement reste controversé., La mesure peut être effectuée en utilisant la spirométrie voir…, Pléthysmographie corporelle, Lavage De L’azote et dilution de l’hélium avec les trois dernières techniques utilisées pour mesurer les volumes pulmonaires statiques.
pléthysmographie corporelle
pléthysmographie est dérivé du mot grec qui signifie élargissement . La pléthysmographie corporelle mesure principalement la FRC en utilisant la loi de Boyle. Il est particulièrement approprié pour les patients qui ont des espaces d’air dans le poumon qui ne communiquent pas avec l’arbre bronchique.,
la personne est confortablement assise dans une boîte étanche à l’air(les volumes pulmonaires statiques peuvent être obtenus en mesurant les changements de pression dans une boîte à volume constant ou le volume dans une boîte à pression constante) dans laquelle les changements de pression et de volume peuvent être mesurés avec précision.
Lavage De L’azote
Cette technique est basée sur le lavage du N2 des poumons, tandis que le patient respire 100% D’O2 en utilisant les propriétés de dilution des gaz.
- Le patient respire 100% d’oxygène et tout l’azote dans les poumons est éliminé.,
- Le volume expiré et la concentration d’azote dans ce volume sont mesurés.
- la différence de volume d’azote à la concentration initiale et à la concentration expirée finale permet un calcul du volume intrathoracique, généralement FRC.
Dilution de L’hélium
la méthode de mesure des volumes pulmonaires est basée sur l’équilibrage du gaz dans le poumon avec un volume connu de gaz contenant de l’hélium. Cette technique implique que le sujet soit connecté à un spiromètre rempli de 10% d’hélium dans l’oxygène., Après que le sujet respire à nouveau le mélange hélium–oxygène et s’équilibre avec le spiromètre, la concentration d’hélium dans les poumons deviendra la même que dans le spiromètre. À partir du principe de conservation de la masse, nous pouvons écrire que: C1 × V1 = C2 (V1 + V2) où C1 est égal à la concentration initiale d’hélium dans le spiromètre,
- V1 est égal au volume initial du mélange hélium–oxygène dans le spiromètre,
- C2 est égal à la concentration,
- V2=V1 (C1-C2)/C2
- Si le test commence à la fin d’un volume courant (fin de l’expiration), le volume d’air restant dans les poumons représente FRC.
- si le test commence à la fin d’un FVC, alors le test mesurera RV.
- De même, si le test commence après une inspiration maximale, alors V2 égalerait la capacité pulmonaire totale.,
Pour mieux comprendre la technique de volume pulmonaire, d’estimation, regardez la vidéo ci-dessous
Ressources
European Respiratory Journal http://erj.ersjournals.com/content/26/3/511
Lutfi MF. La base physiologique et la signification clinique des mesures du volume pulmonaire.La médecine respiratoire multidisciplinaire, 2017; 12: 3
Ruppel GL. Quelle est la valeur clinique des Volumes pulmonaires? Soins respiratoires, 2012;57(1):126-35.