<p>L'hypox&eacute;mie correspond &agrave; une diminution de la quantit&eacute; d'[popupdefinition id=798]oxyg&egrave;ne[/popupdefinition] transport&eacute; par le sang. La saturation de l'[popupdefinition id=755]h&eacute;moglobine[/popupdefinition] est inf&eacute;rieure &agrave; 92 % et la [popupdefinition id=17466]pression[/popupdefinition] partielle en oxyg&egrave;ne (PaO<sub>2</sub>) descend en dessous de la valeur normale, qui est comprise entre 75 et 100 mmHg.</p><p>L'hypox&eacute;mie peut &ecirc;tre provoqu&eacute;e par plusieurs conditions :</p><ul><li>l'hypoventilation alv&eacute;olaire. Dans ce cas, l'oxyg&egrave;ne se transfert mal entre les [popupdefinition id=4254]alv&eacute;oles pulmonaires[/popupdefinition] et la circulation sanguine.</li><li>l'alt&eacute;ration du rapport ventilation/perfusion. C'est la cause la plus fr&eacute;quente de l'hypox&eacute;mie. Ce rapport consid&egrave;re deux variables qui fonctionnent ensembles : la [popupdefinition id=5362]ventilation[/popupdefinition], qui correspond &agrave; l'[popupdefinition id=4452]air[/popupdefinition] qui atteint les alv&eacute;oles pulmonaire, et la [popupdefinition id=2805]perfusion[/popupdefinition], qui correspond au sang qui irrigue les alv&eacute;oles par les capillaires.</li><li>Un trouble de la [popupdefinition id=1020]diffusion[/popupdefinition] des [popupdefinition id=15336]gaz[/popupdefinition], lorsque la surface d'&eacute;change des gaz est diminu&eacute;e par une [popupdefinition id=6731]pneumopathie[/popupdefinition].</li></ul>

Hypoxémie

Pression partielle en oxygène

Alvéole pulmonaire

Alvéole

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Ventilation

Pour le physicien, le terme pression renvoie à une force — qui se mesure en newton (N) — exercée sur une surface donnée — mesurée en mètres carrés (m2). Dans le système international et depuis 1971, l...

Pression

Les alvéoles pulmonaires appartiennent au système respiratoire.
Fonction des alvéoles pulmonaires
Les alvéoles pulmonaires sont situées au plus profond des poumons, aux extrémités des bronchioles, et ...

L’hémoglobine (Hb) est la protéine des globules rouges qui sert au transport de l’oxygène dans les tissus et qui donne la couleur rouge du sang. Elle est synthétisée dans la moelle osseuse par les éry...

Hémoglobine

Pour le physicien, le terme pression renvoie à une force — qui se mesure en newton (N) — exercée sur une surface donnée — mesurée en mètres carrés (m2). Dans le système international et depuis 1971, l’unité de mesure de la pression est le pascal (Pa). Ainsi une pression de 1 Pa correspond à une force de 1 N qui s’exerce sur une surface de 1 min 2 s. Le pascal est donc une unité de mesure caractéristique d’une faible pression.
De fait, d’autres unités de mesure de la pression plus appropriées peuvent être employées. Le bar (bar) notamment qui correspond à 105 Pa. Ou encore l’atmosphère (atm) qui équivaut à 101.325 Pa. Voire même le millimètre de mercure (mmHg) qui vaut 133 Pa.
La pression se mesure à l’aide d’un manomètre. Le plus ancien reposait sur la variation de hauteur d’une colonne de liquide sous la pression. Il a été inventé en 1643 par Evangelista Torricelli. Aujourd’hui, on parle plus de capteurs de pression ou de sondes de pression qui exploitent par exemple des variations de résistance ou de capacité électrique.
Une mesure de pression peut aussi bien être absolue que relative. Il existe alors une valeur de référence qui est généralement la pression normale correspondant par convention à 1 atm.
Au cœur du Soleil, la pression est de l'ordre de 1016 Pa ! © Pexels, Pixabay, CC0 Creative Commons
Le résultat des mouvements moléculaires
D’un point de vue microscopique, la pression est en fait le résultat de l’agitation incessante des atomes et des molécules et de leurs collisions, entre elles ou sur des obstacles. Le résultat d’un transfert de quantité de mouvement dans un gaz ou un liquide et ses effets sur des parois, réelles ou virtuelles. La pression s’exerce naturellement dans toutes les directions. Dans un gaz, elle augmente lorsque la vitesse à laquelle se déplacent les particules augmente. Lorsque la température du gaz augmente donc. Idem lorsque la masse volumique augmente puisqu’alors les collisions sont plus nombreuses.
Parmi les pressions les plus connues, remarquons celle que l’on appelle la pression atmosphérique. C’est la pression exercée par l’air contenu dans notre atmosphère. Sa valeur moyenne au niveau de la mer est de 101.325 Pa soit 1 atm et environ 1 bar. Notons qu’une pression atmosphérique élevée est synonyme de temps calme. En revanche lorsque la pression atmosphérique baisse, le temps tourne généralement à la pluie.

L’hémoglobine (Hb) est la protéine des globules rouges qui sert au transport de l’oxygène dans les tissus et qui donne la couleur rouge du sang. Elle est synthétisée dans la moelle osseuse par les érythroblastes (les précurseurs des globules rouges) à raison de 6 à 8 g par jour.Il existe trois types d’hémoglobine : HbA, HbA2 et HbF. Cette dernière se retrouve chez l’embryon et disparait totalement du sang avant l’âge de 1 an.Structure et fonction de l’hémoglobineLa protéine d’hémoglobine est constituée de quatre unités de globine (deux unités d’alpha-globine et deux sous-unités de bêta-globine) enroulées sur elles-mêmes, avec au centre l’hème où se loge un ion fer (fer ferreux Fe2+). Chaque molécule d’hémoglobine contient ainsi quatre atomes de fer. Lorsque l’oxygène arrive dans le sang, les molécules d’oxygènes se fixent au fer de l’hème. Une fois liée à l’oxygène, l’hémoglobine devient l'oxyhémoglobine. À l’inverse, elle forme la carbhémoglobine lorsqu’elle se lie avec le dioxyde de carbone. Le dioxyde de carbone est ensuite transporté par le sang vers les poumons où il est expiré.L’affinité de l’hémoglobine pour l’oxygène dépend de plusieurs facteurs, dont le principal est la pression partielle en oxygène (plus la pression est élevée et plus l'affinité de l'Hb pour l'oxygène baisse). Une baisse du pH du sang, l’augmentation de la température ou du 2,3 DiphosphoGlycérate (DPG) ont pour effet d’abaisser l’affinité de l'hémoglobine pour l'oxygène.L’hémoglobine est constituée de 4 chaînes de globine comportant chacune un hème, qui fixe l’oxygène du sang. © gritsalak, Adobe StockLa teneur normale en hémoglobine est de 13 à 18 g pour 100 ml de sang chez l’homme et de 12 à 16 g pour 100 ml chez la femme. Ce taux est variable selon les individus et les conditions de vie. Les personnes vivant en altitude ont généralement des taux d’hémoglobine plus élevés, alors que l’hémoglobine tend à être plus basse chez les hommes âgés, les enfants et pendant la grossesse.Pathologies et anomalies de l’hémoglobinePlusieurs maladies génétiques se caractérisent par une anomalie de la synthèse d’hémoglobine avec, pour conséquence, une production insuffisante ou un défaut dans la structure de la protéine.thalassémies (α-thalassémie ou β-thalassémie selon la chaîne affectée) : la structure est normale mais la production diminuée ;drépanocytose : mutation du gène codant pour la β-globine, qui aboutit à un type anormal d’hémoglobine appelé hémoglobine S ;autres hémoglobinopathies : une chaîne de globine est structurellement anormale.L’hémoglobine peut aussi être affectée par un changement de structure diminuant sa capacité à transporter l’oxygène, comme lors d’une intoxication.méthémoglobine (transformation du fer ferreux de l'hème en fer ferrique Fe3+) ;sulfhémoglobine (fixation d’un ion sulfure sur l’hème) ;carboxyhémoglobine (fixation d'atome de monoxyde de carbone CO sur l’hème).Les maladies de l’hémoglobine se traduisent le plus souvent par une anémie, une pâleur, des difficultés respiratoires, ou encore des crises de douleurs.

Troisième élément le plus fréquent dans l’univers, l’oxygène est l’une des pierres angulaires du vivant et forme des composés avec presque tous les autres éléments.
Généralités
Symbole : ONuméro ato...

Oxygène

Toute maladie touchant les poumons (un seul ou les deux) est une pneumopathie. 
Lorsque les bronchioles respiratoires et terminales, ou les alvéoles pulmonaires sont touchées, on parle de pneumopathie...

Pneumopathie

Avec notamment l’état liquide et l’état solide, l’état gazeux fait partie des différents états de la matière. Dans l’état gazeux, ions, atomes ou molécules sont si faiblement lié(e)s les un(e)s aux au...

Toute maladie touchant les poumons (un seul ou les deux) est une pneumopathie. 
Lorsque les bronchioles respiratoires et terminales, ou les alvéoles pulmonaires sont touchées, on parle de pneumopathie aigüe. 
Les pneumopathies sont des affections respiratoires plus rares que les bronchites et les infections des bronches.

Le terme de diffusion s'emploie dans divers domaines, dont les sciences de la matière et les télécommunications.
Sciences de la matière
Action de se répandre de manière à atteindre un état uniforme ; ...

Diffusion

Avec notamment l’état liquide et l’état solide, l’état gazeux fait partie des différents états de la matière. Dans l’état gazeux, ions, atomes ou molécules sont si faiblement lié(e)s les un(e)s aux autres qu’ils (elles) sont quasi indépendant(e)s. Contrairement à ce qui se passe dans un solide ou dans un liquide, dans un gaz les atomes ont la capacité de se déplacer de manière totalement désordonnée.
État gazeux et caractéristiques des gaz
À l’échelle macroscopique, les gaz, comme les liquides, n’ont pas de forme propre. Les gaz n’ont pas non plus de volume propre, ce qui les rend compressibles.
Les gaz sont également miscibles entre eux. L’air, par exemple, est un mélange de plusieurs gaz : diazote, dioxygène, dioxyde de carbone, etc.
Un gaz peut se dissoudre dans un liquide, comme le fait par exemple l’oxygène dans le sang.
Gaz parfaits
Dans une bonne approximation, beaucoup de gaz réels peuvent être considérés, à faible pression, comme étant ce que les physiciens appellent des « gaz parfaits ». Le gaz parfait est un modèle thermodynamique qui donne les relations entre pression, volume et température et ce, quelle que soit la nature chimique du gaz.

Le terme « air » désigne le fluide gazeux parfait, incolore, inodore et invisible qui constitue l’atmosphère terrestre. On l'associe plus généralement à la troposphère, la couche de l’atmosphère de la...

Le terme de diffusion s'emploie dans divers domaines, dont les sciences de la matière et les télécommunications.
Sciences de la matière
Action de se répandre de manière à atteindre un état uniforme ; résultat de cette action. Dans le cas de la lumière, renvoi, dans toutes les directions, de la lumière qui frappe la surface d'un corps. On l'appelle aussi réflexion diffuse, laquelle diffère de la diffusion ordinaire en ce que la direction des radiations diffusées n'est pas liée à celle des radiations incidentes.
Télécommunications
La diffusion (ou broadcast) est un mode de transmission dans lequel un émetteur transmet vers plusieurs destinataires généralement inconnus.

Injection lente et prolongée d'une quantité importante d'un médicament dans l'organisme, souvent par l'intermédiaire d'une veine. Médicament perfusé, par exemple une perfusion de glucose. Synonyme : g...

Perfusion

Le terme « air » désigne le fluide gazeux parfait, incolore, inodore et invisible qui constitue l’atmosphère terrestre. On l'associe plus généralement à la troposphère, la couche de l’atmosphère de la Terre la plus proche de la surface du globe. En contact direct avec cette dernière, l’air est donc sensible à l’évaporation des océans, à la photosynthèse ou encore aux activités humaines.
Composition de l'air
L’air est un mélange de différents corps purs dans leur état gazeux. La composition de l'air sec est la suivante :
78 % de diazote ;21 % de dioxygène ;environ 1 % d’argon ;des traces de néon, de krypton, de xénon et d’hélium.
Ces proportions — même si la concentration de l’air diminue avec l’altitude — sont identiques quel que soit le lieu et jusqu’à une altitude de 100 kilomètres. Au-delà, il n’y a pas quasiment plus d’air.
L’air contient également de la vapeur d’eau dans des concentrations qui peuvent beaucoup varier, aussi bien dans le temps que dans l’espace. Ainsi, dans un air froid, le volume de vapeur d’eau dans l’air ne dépasse pas les 0,6 %. En revanche, dans un air chaud, il peut monter jusqu’à plus de 4 %.
Certaines activités humaines affectent la composition de l’atmosphère. En France, la qualité de l’air est désormais surveillée. En fonction des prévisions météo, des pics de pollution peuvent être prévus sur des zones assez précises. © SD-Pictures, Pixabay, DP
Pollution de l’air
La pollution atmosphérique est susceptible de modifier la composition de l’air et d’y ajouter ou d’y supprimer de l’ozone, du méthane ou encore du dioxyde de carbone, par exemple. Les proportions de ces gaz aussi peuvent varier avec l’altitude. Ainsi, l’ozone se concentre entre 20 et 40 kilomètres d’altitude, dans la couche d’ozone.
L’air véhicule aussi des aérosols, des particules solides ou liquides formées par des phénomènes naturels — comme les éruptions volcaniques ou la dispersion du pollen — ou par des activités industrielles. La concentration des aérosols est bien sûr variable.
Mouvements de l’air
L’air est aminé de mouvements incessants provoqués par des différences de température et de pression. En effet, la température de l’air, par exemple, décroît, dans la troposphère, de quelque 6 °C par kilomètre d’altitude. De quoi créer des mouvements de convection rapide. Les mouvements de l’air se ressentent notamment lorsque le vent souffle.

Ventilation et isolation thermique vont de pair. S'il est bien isolé, un bâtiment est donc étanche mais il doit alors être impérativement aéré. Que ce soit pour la maison ou un local, professionnel ou commercial, la ventilation est indispensable de renouveler l'air intérieur avec un apport d’air neuf de l’extérieur et pour en extraire l’air vicié par les mauvaises odeurs, l'humidité, les produits de combustion des appareils de chauffage, les composés organiques volatils (COV) et les microbes.Dans une maison, elle contribue au confort des occupants et à l'hygiène notamment en évacuant la condensation et en empêchant le développement de moisissures. Une mauvaise ventilation, au-delà de 2.000 ppmn de CO2, peut entraîner maux de tête, somnolence et fatigue générale. La recommandation sanitaire est de 1.000 ppm de CO2.Dossier : L'air pollué des logements favorise l'asthmeLes différents types de ventilationPour cela, il existe deux types de ventilation : la ventilation naturelle, qui est assurée par de petites ouvertures, en bas et en haut, dans les murs qui consiste à faire circuler l'air frais et à chasser l'air vicié ; matérialisées par de petites grilles, elles se situent dans la cuisine, la salle de bains… C'est un balayage naturel qui résulte de la différence de température entre l’intérieur et l’extérieur d’un bâtiment, qui crée ainsi un mouvement d’air. Ce type de ventilation est celui qui se rencontre le plus fréquemment dans le parc de bâtiments français, lequel a été construit majoritairement avant 1970.La deuxième façon est la ventilation mécanique contrôlée ou VMC par systèmes à simple flux ou ventilation à double flux connectés à un moteur de ventilation généralement placé dans les combles, ou encore, sur le même principe, l'extracteur mécanique d’appoint. Ces systèmes doivent répondre au principe de ventilation par pièce séparée (dans l’habitat avant 1968) ou au principe de ventilation générale et permanente par balayage (exigence réglementaire dans l’habitat depuis 1969).Une troisième solution est la ventilation mécanique par insuflation dont le fonctionnement est à l'inverse de celui de la VMC puisqu'il s'agit d'injecter de l'air extérieur qui est en général chauffé en période hivernale par une résistance électrique ou par un chauffage solaire, soit couplé avec un puits canadien dont le principe fonctionne avec un réseau de tuyaux enterrés. Avec cette climatisation naturelle, qui rafraîchit l'été et réchauffe en hiver, l'air circule de façon passive, les prises d'air sont situés à l'extérieur, raison pour laquelle une installation géothermique nécessite d'avoir un jardin assez grand.Ce système n'est pas adapté aux grandes surfaces, en revanche, il est efficace dans la lutte contre le radon.Les produits ménagers courants contribuent à la pollution de l'air intérieur 

Injection lente et prolongée d'une quantité importante d'un médicament dans l'organisme, souvent par l'intermédiaire d'une veine. Médicament perfusé, par exemple une perfusion de glucose. Synonyme : goutte à goutte.

Les alvéoles pulmonaires appartiennent au système respiratoire.
Fonction des alvéoles pulmonaires
Les alvéoles pulmonaires sont situées au plus profond des poumons, aux extrémités des bronchioles, et sont la structure de base où se réalisent les échanges gazeux entre l’organisme et l’air extérieur.
Les pneumocytes de type 2 sécrètent le surfactant, le liquide visqeux permettant de diminuer la tension de surface des alvéoles pour éviter qu’elles ne s’effondrent sur elles-mêmes pendant la phase d’expiration. Des macrophages sont aussi présents pour assurer l’immunité du poumon.
Structure des alvéoles
Situés au bout des bronchioles, les alvéoles sont de petits sacs (0,1 millimètres) aux parois très minces pour faciliter les échanges gazeux (0,2 micromètres).
Les alvéoles sont composés de pneumocytes membraneux (type 1) et granuleux (type 2). 
Il y en a 300 millions par poumon, montant à 130 mètres carrés la surface totale des échanges gazeux des poumons. Ils sont entourés de capillaires qui apportent le sang pauvre en oxygène et qui renvoient vers le cœur le sang réoxygéné.