Les poumons, capteurs et transmetteurs de souffle

Dernière mise à jour 14/08/16 | Article
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Interface entre l’air extérieur et le sang, les poumons permettent de prélever l’oxygène, de le faire circuler dans le corps grâce à un circuit très perfectionné et d’en chasser le gaz carbonique.

Deux poumons pour respirer, deux poumons pour apporter aux cellules l’oxygène dont elles ont besoin pour fonctionner et éliminer le gaz carbonique qui résulte du métabolisme. Les poumons sont essentiels et fragiles: ils sont parmi les seuls organes à être en contact avec l’extérieur, rappelle la professeure Paola Gasche, cheffe du service de pneumologie des Hôpitaux universitaires de Genève (HUG). On peut imaginer les poumons comme un arbre à l’envers, poursuit-elle. Le tronc de l’arbre serait la trachée, un conduit de deux centimètres de diamètre et de quinze de long qui commence sous les cordes vocales et sépare les poumons des voies aériennes supérieures (larynx, pharynx, bouche et nez). A son autre extrémité, la trachée se divise en deux bronches principales qui conduisent au poumon droit et au poumon gauche. A leur tour, ces bronches se séparent en bronches secondaires qui, après sept divisions successives, aboutissent aux bronchioles terminales, des conduits de moins d’un millimètre de diamètre.

Par cet itinéraire, l’air inspiré parvient aux alvéoles pulmonaires, près de 700 millions de petits sacs où l’oxygène passe du système respiratoire au système sanguin, tandis que le gaz carbonique suit le trajet inverse. «Les transferts se font à travers la paroi des alvéoles», décrit la spécialiste. Cette paroi très fine est constituée de deux couches de cellules mises dos à dos: l’une du côté du poumon, l’autre contenant les vaisseaux sanguins qui entourent l’alvéole. L’extrême finesse de ces cellules –un dixième de micron, soit un dix millième de millimètre– permet à l’oxygène et au gaz carbonique de se diffuser grâce à la simple différence de concentration entre l’air et la circulation sanguine. Le sang riche en oxygène et purifié de son gaz carbonique gagne ensuite le cœur, qui le distribuera dans tout le corps.

Le tabac «mange» les poumons

En chiffres

75 m2, c’est la surface totale que l’on obtiendrait si l’on dépliait toutes les alvéoles pulmonaires. Une superficie énorme à la mesure de nos besoins en oxygène.

Environ 5 litres, le volume moyen d’air contenu dans les poumons d’un adulte en bonne santé. Un peu plus chez les hommes, un peu moins chez les femmes.

Entre 12 à 18, le nombre moyen de respirations par minute chez un adulte au repos contre 30 à 40 chez le nouveau-né.

De 10 000 à 15 000 litres: la quantité d’air qu’un adulte inspire et expire quotidiennement.

Une affection très commune des poumons est la broncho-pneumopathie chronique obstructive (BPCO). On estime qu’elle touche près de 400 000 Suisses. Les principaux symptômes sont une toux chronique qui produit du mucus, surtout présente le matin, et un essoufflement qui peut être présent même au repos. Cette maladie est liée au tabagisme dans neuf cas sur dix. Les substances toxiques contenues dans les cigarettes détruisent le tissu des poumons et y creusent des cavités qui peuvent mesurer plusieurs centimètres de diamètre. «Imaginez une dizaine de ces grosses bulles dans vos poumons, suggère la professeure Gasche. Cela va significativement diminuer la surface d’échange gazeux et écraser les parties saines. Le corps peut ne plus être suffisamment oxygéné et le manifester par des symptômes respiratoires, comme une sensation de manque de souffle ou une augmentation de la fréquence de la respiration. Dans les cas graves, l’essoufflement devient tel qu’il rend difficile de passer de sa cuisine à son salon.»

Face à une BPCO, le plus important est d’arrêter le tabac. Pour en soulager les symptômes –sans toutefois soigner la maladie– on prescrit des bronchodilatateurs, médicaments qui ouvrent les bronches et facilitent la respiration, poursuit la pneumologue. Selon les cas, en particulier pour les situations où les «bulles» augmentent de manière importante le volume total des poumons, on peut proposer une intervention chirurgicale. «Il s’agit soit d’ôter les parties de poumon trop malades, soit de refermer les bulles à l’aide de valves ou de spirales appelées coils», explique la spécialiste. Une transplantation pulmonaire peut aussi être envisagée: trois greffés du poumon sur dix le sont suite à une BPCO.

L’autre maladie fréquente et liée au tabagisme est le cancer du poumon. Chaque année en Suisse, 4000 personnes déclarent une telle tumeur et 3000 en meurent. Là aussi, le tabac est en cause dans neuf cas sur dix. «C’est une tumeur assez agressive qui fait facilement des métastases, explique le professeur Laurent Nicod, chef du service de pneumologie du Centre hospitalier universitaire vaudois (CHUV). Elle se développe le plus souvent sur les bronches, plus rarement dans les alvéoles.» Les symptômes qui doivent alerter sont une toux qui change de caractère, une perte de souffle, une gêne à la respiration, un changement de voix, des douleurs dans le thorax ou une fatigue et une perte de poids, poursuit le spécialiste. Il faut veiller à ces signes pour avoir un maximum de chances de découvrir la tumeur à un stade précoce, et augmenter significativement les chances de guérison. On estime ainsi, détaille le spécialiste, qu’une personne chez qui l’on découvre un cancer du poumon au début a 80% de chances d’être toujours en vie cinq ans plus tard, contre 10 à 20% s’il est détecté tardivement.

Des cancers découverts tard

Malgré cela, «70% des cancers du poumon sont détectés à un stade avancé», déplore le professeur Nicod. Des dépistages ciblés seront d’ailleurs peut-être introduits à l’avenir. «Nous attendons cette année des résultats de grandes études scientifiques qui devraient servir de base à des recommandations, continue-t-il. Il est possible qu’à leur suite nous pratiquions un scanner chez des personnes qui ont fumé un paquet par jour durant plus de vingt ou vingt-cinq ans et qui présentent déjà des manifestations respiratoires comme une BPCO.»

Le traitement du cancer du poumon dépend du type de tumeur et de son évolution. Il peut reposer sur la chirurgie, la chimiothérapie ou la radiothérapie, seules ou en combinaison. A ces traitements s’ajoutent depuis peu des options personnalisées, explique le professeur Nicod. «Au niveau génétique, nous comprenons de mieux en mieux comment certaines tumeurs surviennent. Et, pour 30 à 40% de toutes les tumeurs, nous pouvons, après une recherche des mutations génétiques de la tumeur, pratiquer une chimiothérapie ciblée qui entrave leur développement. Autre domaine en pleine explosion, différents types d’immunothérapie permettant de stimuler le système immunitaire pour qu’il attaque la tumeur.» Ces nouveaux traitements sont très prometteurs. «Grâce à ces thérapies ciblées, certains patients doublent, voire triplent leurs chances d’être encore en vie cinq ans plus tard», se félicite le spécialiste.

Vrai ou Faux?

On peut vivre avec un seul poumon
Vrai: On peut très bien vivre avec un seul poumon à condition de ne pas viser des exploits sportifs. Mieux vaut d’ailleurs un seul poumon efficace que l’alliance d’un poumon sain et d’un poumon malade. En effet, dans ce cas, le sang qui passe par le poumon malade revient au cœur chargé de peu d’oxygène. Et dans le cœur, ce sang peu oxygéné se mélange au sang bien oxygéné issu du poumon sain. Résultat: ce sang «mêlé», incorrectement oxygéné, sera distribué dans tout le corps. Avec un seul poumon qui fonctionne, cette mauvaise oxygénation n’a pas lieu.

Les sportifs d’élite ont des poumons hors normes

Faux: Plus que la taille des poumons, c’est l’entraînement physique et le système cardiovasculaire qui déterminent la capacité d’effort. «L’enjeu de l’entraînement pour un athlète est d’augmenter sa capacité à consommer de grands volumes d’oxygène avec un coût énergétique bas», explique la professeure Paola Gasche, pneumologue aux HUG.

La plongée en apnée requiert des poumons de compétition

Faux: Ces plongeurs d’un type particulier s’entraînent à supporter les réactions du corps quand, faute de respiration, le taux d’oxygène dans le sang baisse ou que le gaz carbonique augmente. «Si l’on vous demande d’arrêter de respirer, vous aurez rapidement le réflexe d’inspirer; pas eux», illustre le professeur Gasche.

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