Alvéoles pulmonaires

Anatomie

L’alvéole pulmonaire est une toute petite cavité sphérique, mesurant autour de 0,2 à 0,5 mm de diamètre, située à l’extrémité distale de l’arbre bronchique, plus particulièrement au niveau des conduits et des sacs alvéolaires. Ces alvéoles se présentent en groupes dont l’apparence ronde et resserrée est souvent comparée à une framboise ou une grappe de raisins. Ensemble, ils forment la majeure partie du parenchyme pulmonaire.

Un poumon d’adulte typique contient approximativement 480 millions d’alvéoles, bien que ce nombre varie en fonction du volume pulmonaire total (allant de 274 à 790 millions d’alvéoles, soit un coefficient de variation de 37%). Combinées, ces alvéoles représentent en moyenne une surface de 75m2, ce qui est essentiel pour un échange gazeux efficace.

Chaque alvéole est entourée d’un dense réseau de capillaires, formés par de petites branches de l’artère pulmonaire et permettant une bonne interface entre l’air et le sang. 

Histologie

Les alvéoles sont recouvertes d’un épithélium fin et soutenu par un tissu conjonctif interstitiel contenant des capillaires, des fibres élastiques, et des cellules immunitaires. Ensemble, ces composantes créent une barrière efficace qui assure un échange gazeux rapide tout en maintenant l’intégrité mécanique du poumon. Les parois alvéolaires (aussi appelés septa interalvéolaires) séparent les alvéoles pulmonaires adjacentes et contiennent les pores alvéolaires (dits pores de Kohn), qui permettent un flux d’air collatéral entre les alvéoles et aident à maintenir la ventilation même en cas de blocage de certaines voies respiratoires.

Fonctions

Lors de l’inspiration, la concentration en oxygène dans l’alvéole est plus élevée que dans les globules rouges. C’est pour cette raison que l’oxygène diffuse de l’alvéole vers les érythrocytes.

Lors de l’expiration, le phénomène inverse se produit : la concentration en dioxyde de carbone est plus élevée dans les globules rouges que dans l’alvéole. Le CO₂ quitte alors le globule rouge et diffuse vers l’alvéole, où il sera éliminé lors de l’expiration.

Étant donné que les gaz sont constamment nécessaires à la physiologie de l’organisme et produits comme sous-produits du métabolisme cellulaire, un système d’échange gazeux efficace est indispensable. La respiration joue donc un rôle essentiel dans la régulation de cet échange.

Par exemple, les changements métaboliques chez les patients atteints d’acidocétose diabétique (ACD) finissent par occasionner des changements dans la respiration. Cette pathologie entraîne une acidose métabolique, initialement compensée par le système tampon bicarbonate. Lorsque ce système est dépassé et que le tampon ne suffit plus à compenser l’acidose, l’organisme active une compensation respiratoire sous forme d’hyperventilation afin de diminuer la concentration de CO₂ sanguin, en l’éliminant par les poumons (les formes les plus extrêmes de cette hyperventilation sont appelées respiration ou dyspnée de Kussmaul).

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