QCM : Grands concepts de physiologie respiratoire — 27 questions

Explication

Le système respiratoire agit comme un échangeur de gaz entre l’air et l’organisme, notamment pour l’oxygène et le dioxyde de carbone. La production des cellules sanguines relève principalement de la moelle osseuse, tandis que la filtration rénale appartient aux reins.

Explication

Au fil des 23 divisions, le diamètre de chaque bronche-fille diminue, alors que la surface de section totale des deux branches devient supérieure à celle de la bronche d’origine. La diminution du diamètre individuel ne signifie donc pas une diminution de la section totale.

Explication

La zone respiratoire est celle où se réalisent les échanges gazeux, tandis que la zone de conduction achemine l’air. La cavité nasale prépare l’air inspiré, mais elle n’est pas la principale zone d’échange.

Explication

Le cycle ventilatoire correspond à l’enchaînement d’une inspiration et d’une expiration. Les autres propositions ne décrivent pas la composition normale d’un cycle respiratoire.

Explication

La ventilation externe se calcule avec $V_E = V_T \times F_r$, soit $0,5 \times 12 = 6\ \mathrm{L/min}$. La fréquence respiratoire ne doit pas être additionnée ou divisée par le volume courant.

Explication

Chez l’adulte éveillé au repos, la fréquence respiratoire se situe entre 12 et 15 cycles par minute. La plage de 30 à 45 cycles par minute correspond plutôt à l’exercice.

Explication

À température constante, une augmentation du volume entraîne une diminution de la pression afin de maintenir $P \times V$ constant. L’augmentation simultanée de la pression contredirait cette relation physique.

Explication

La compliance évalue la variation de volume obtenue pour une pression appliquée à une structure distensible. Elle ne mesure ni directement la résistance des voies aériennes ni la quantité de surfactant.

Explication

L’élastance et la compliance sont inversement reliées par $E = \frac{1}{C}$. Ainsi, une compliance élevée correspond à une élastance plus faible, et non à une élastance qui augmente avec elle.

Explication

Le surfactant est synthétisé par les pneumocytes alvéolaires de type 2 et contient principalement des lipides. Les pneumocytes de type 1 participent surtout à la barrière d’échange gazeux, tandis que les autres cellules proposées n’en assurent pas la synthèse.

Explication

En diminuant la tension superficielle alvéolaire, le surfactant facilite l’augmentation du volume alvéolaire, réduit le travail inspiratoire et augmente la compliance. Une hausse de la tension superficielle aurait au contraire tendance à s’opposer à la distension alvéolaire.

Explication

La spirométrie mesure le souffle et permet d’étudier les volumes pulmonaires ainsi que les débits bronchiques. La gazométrie évalue principalement les échanges gazeux sanguins, et non les volumes ventilatoires.

Explication

Le volume résiduel correspond au gaz qui demeure après une expiration forcée et qui n’est pas mobilisable. Le volume courant, au contraire, est déplacé à chaque cycle respiratoire.

Explication

La capacité vitale fait partie des volumes mobilisables, car elle peut être déplacée par la ventilation. Le volume résiduel appartient à la capacité pulmonaire totale, mais il ne peut pas être mobilisé.

Explication

Le VEMS est le volume maximal expiré durant la première seconde d’une expiration forcée débutant après une inspiration maximale. Il ne correspond donc ni à un volume résiduel ni à un volume mesuré pendant une respiration calme.

Explication

Le gaz arrive dans les voies aériennes, se mélange dans les espaces alvéolaires, traverse l’interface, diffuse dans le parenchyme et le plasma, entre dans les globules rouges, puis réagit avec l’hémoglobine. La liaison à l’hémoglobine intervient donc après les étapes de diffusion et de passage dans le sang.

Explication

La loi de Fick établit que le transfert est proportionnel à la surface et inversement proportionnel à l’épaisseur, selon $V_{gaz} \propto \frac{S \times \alpha \times \Delta P}{E}$. Une surface accrue favorise donc la diffusion, tandis qu’une épaisseur réduite diminue l’obstacle au passage du gaz.

Explication

Le diaphragme est le principal muscle respiratoire et comprend deux hémidiaphragmes en coupoles, chacun comportant une partie costale et une partie crurale. Les muscles abdominaux et intercostaux appartiennent à d’autres groupes musculaires et n’ont pas cette organisation.

Explication

Le diaphragme reçoit son innervation motrice des nerfs phréniques, dont les motoneurones proviennent des racines cervicales C3, C4 et C5. Les nerfs intercostaux innervent principalement les muscles de la paroi thoracique, pas le diaphragme.

Explication

En ventilation calme, la contraction diaphragmatique contribue à environ 70 % du volume courant et augmente les diamètres cranio-caudal, transverse et antéropostérieur. Le diaphragme augmente donc les dimensions thoraciques lors de sa contraction, plutôt que de les réduire.

Explication

Les muscles parasternaux interviennent dans l’inspiration courante, tandis que les intercostaux externes contribuent surtout à l’inspiration forcée et les intercostaux internes à l’expiration forcée. Les intercostaux internes ne sont donc pas principalement des muscles inspiratoires dans ce contexte.

Explication

La contraction abdominale augmente la pression abdominale, la transmet au diaphragme, puis contribue à son relâchement et à l’abaissement des côtes. L’expiration calme repose plutôt sur le retour élastique, tandis que les abdominaux interviennent surtout lorsque l’expiration devient active.

Explication

Au repos, le diaphragme assure environ 70 % de l’inspiration calme, tandis que les muscles parasternaux et intercostaux externes en assurent environ 30 %. La confusion fréquente consiste à attribuer la majorité du travail inspiratoire aux muscles costaux plutôt qu’au diaphragme.

Explication

Pendant l’exercice, le travail du diaphragme peut atteindre 13 fois sa valeur de repos, tandis que le travail inspiratoire des muscles agissant sur le gril costal peut atteindre 12 fois cette valeur. Les autres couples de nombres ne correspondent pas aux augmentations rapportées.

Explication

La ventilation est surtout commandée automatiquement par des groupes neuronaux du tronc cérébral, mais une modulation volontaire reste possible. Elle ne dépend donc pas principalement d’une commande volontaire ni d’une activité autonome des muscles respiratoires.

Explication

Les récepteurs chimiques et mécaniques fournissent des informations aux centres respiratoires, lesquels élaborent la commande destinée aux muscles respiratoires effecteurs. Les muscles exécutent cette commande mais ne constituent pas la source principale de l’information sensorielle.

Explication

Une section médullaire au-dessus de C4 abolit la ventilation, car elle interrompt les voies nécessaires à la commande des muscles respiratoires. La présence des racines phréniques C3-C5 n’empêche pas cette conséquence lorsque la lésion se situe au-dessus de ces niveaux.