Anatomie des voies aériennes

•   Les voies aériennes supérieures : Ces voies comprennent le nez, le pharynx et le larynx et conduisent l’air inspiré et expiré.

Muqueuse nasale : humidifie, réchauffe et filtre l'air inspiré.

Pharynx : carrefour des voies respiratoires et digestives, abrite les amygdales. Il est divisé en trois segments (nasopharynx, oropharynx et laryngopharynx) 

Larynx : relie pharynx et trachée, protège l’entrée des voies respiratoires (épiglotte), contient les cordes vocales.

• Les voies aériennes inférieures : conduits transportant l’air inspiré et expiré, de la trachée aux alvéoles pulmonaires.

Trachée

• Tube flexible reliant le larynx aux bronches principales
• Parois renforcées par des anneaux cartilagineux ouverts en arrière

Arbre bronchique

• Commence par les bronches principales, se subdivise en bronches lobaires, segmentaires, puis en bronchioles
• Les bronchioles terminales se transforment en bronchioles respiratoires qui forment des sacs alvéolaires (site des échanges gazeux)
• Un ensemble de sacs alvéolaires constitue un acinus

Poumons

• Situés dans la cage thoracique, séparés par le médiastin (contenant le cœur)
• Enveloppés par la plèvre (feuillet viscéral et pariétal) avec un espace pleural lubrifié
• La pression intrapleurale est négative (≈ –4 mmHg) pour maintenir l’adhérence pulmonaire
• Organisés en lobules centrés autour des bronchioles terminales, avec un réseau capillaire facilitant les échanges de gaz entre artérioles (sang non hématosé) et veinules (sang hématosé)

Histologie des voies aériennes

Histologie des conduits respiratoires :

La paroi de la trachée :

• Muqueuse : épithélium cilié sur tissu conjonctif lâche, avec cellules caliciformes.
• Sous-muqueuse : tissu conjonctif contenant glandes séro-muqueuses et vaisseaux sanguins.
• Cartilage hyalin : anneaux rigides en forme de fer à cheval, reliés par le muscle trachéal.
• Adventice : couche externe riche en fibres de collagène.

La paroi des bronches principales ressemble à celle de la trachée, mais évolue avec les ramifications :

• Cartilage : Les anneaux réguliers de cartilage hyalin deviennent irréguliers et finissent par disparaître dans les bronchioles.
• Épithélium : L'épithélium pseudostratifié cilié se transforme en épithélium cubique, et les cellules caliciformes disparaissent.
• Muscle lisse : La proportion de cellules musculaires lisses augmente, entourant désormais les bronchioles.

Histologie de la zone d’échange

Structure alvéolaire

• Les alvéoles émergent des conduits alvéolaires (prolongements des bronchioles respiratoires)
• Environ 5 à 6 alvéoles forment un sac alvéolaire (acinus)

Composition de la paroi alvéolaire

• Pneumocytes I : cellules pavimenteuses formant la paroi
• Pneumocytes II : cellules cubiques sécrétant le surfactant
• Macrophages alvéolaires : cellules immunitaires assurant la défense

Barrière alvéolo-capillaire

• Les alvéoles sont entourées d’un tissu conjonctif riche en fibres élastiques et de capillaires sanguins
• Ensemble (pneumocytes I, tissu conjonctif et capillaires) forment une surface d’échange d’environ 100 m², avec une épaisseur de 100 à 400 nm, facilitant les échanges gazeux entre l’air et le sang

 Rôle de l’épithélium cilié des conduits respiratoires

• Mucus et particules :
• Les cellules caliciformes sécrètent un mucus collant qui capture poussières et micro-organismes.
• Transport du mucus :
• Les cils battent de manière pulsatile pour diriger le mucus vers le pharynx, où il est éliminé par les voies digestives.
• Barrière physique :
• En dehors de l’épithélium cilié, l'épithélium respiratoire repose sur une lamina propria épaisse qui empêche la pénétration des micro-organismes.
• Ces mécanismes combinés forment une barrière physique de protection.

Présence du système immunitaire dans les voies respiratoires

Les amygdales pharyngées :

Rôle des amygdales : première ligne de défense immunitaire dans la cavité oropharyngée.

Composition : tissu lymphoïde associé à la muqueuse respiratoire.

Types : amygdales palatines, linguale et autres tissus lymphoïdes du pharynx.

Structure :

• Aires T : zones interfolliculaires avec lymphocytes T et cellules dendritiques.
• Aires B : follicules contenant des lymphocytes B.

Les macrophages alvéolaires

Macrophages alvéolaires : phagocytent débris et micro-organismes dans les alvéoles.

Élimination : macrophages morts sont soit phagocytés, soit évacués vers le pharynx par le courant ciliaire.