Anatomie Comparée des Animaux de Laboratoire

thorax: squelette thoracique et appareil respiratoire; le coeur

L'APPAREIL RESPIRATOIRE.

L'appareil respiratoire comprend les voies aérifères (cavités nasales, larynx, trachée, bronches) et les poumons siège de l'hématose

Les voies aérifères

Les cavités nasales

Dans les cavités nasales, de minces lames osseuses, fixées latéralement à la paroi, sien roulent sur elles-mêmes et forment les cornets nasaux. Ces formations sont richement vascularisées. Suivant les espèces, elles seront plus ou moins divisées: cornets à enroulement simple des Primates et du Cheval, cornets à double enroulement de la chèvre et du porc, cornets rameux des Carnivores et des Glires.

Le développement des cornets nasaux, chez le chien, accroît considérablement la surface de la muqueuse nasale. Lors de l'effort, l'accélération des mouvements respiratoires (polypnée thermique) permet au chien, de refroidir, par évaporation, le sang qui irrigue la muqueuse et qui se distribue secondairement à la base du cerveau. Le chien garde ainsi la "tête froide". Chez les Rongeurs et les Primates un tel dispositif n'existe pas, si bien que la température du sang cérébral augmente comme celle du sang aortique lors de l'effort. Chez les Primates et le Lapin, le polygone de "Hillis" est irrigué par les artères carotides internes. Les échanges caloriques s'éffectuent par contre courant sur toute la longueur des systèmes veineux et artériel. De ce fait, la température cérébrale est habituellement identique à la température du sang aortique. Chez les Ruminants et les Carnivores, le polygone de "Hillis" reçoit en outre du sang de l'artère maxillaire qui forme un réseau admirable à proximité du sinus caverneux où s'éffectuent les échanges de chaleur par contre courant. La température du sang aortique et celle du cerveau pourront donc être différente chez les Ruminants et les Carnivores.

Le pharynx et le larynx

Le pharynx est un carrefour entre les voies aériennes et digestives. Le larynx est ainsi dans le prolongement de la cavité buccale ce qui est mis à profit pour procéder à une intubation endotrachéale par la bouche après avoir récliné l'épiglotte (cartilage épiglottique) ventralement. Lors de cette manoeuvre, on découvre les cordes vocales tendues entre le cartilage thyroïde ventral et les cartilages aryténoïdes dorsaux et qui ménagent entre elles et la paroi latérale du larynx un récessus : les ventricules latéraux. Cette manoeuvre est difficile chez le Porc dont la cavité buccale est allongée, dont le larynx est coudé et dont le pharynx présente un diverticule phonateur au-dessus de l'oesophage.Les difficultés d'intubation trachéale chez le Porc s'expliquent par la longueur de courbure laryngée. Le lobe apical droit qui prend directement naissance sur la trachée Porc est souvent hypoventilé.

Les poumons

Conformation

On décrit chaque poumon comme une masse montrant deux faces (une latérale qualifiée de costale et une médiale de médiastinale), deux bords (dorsal et ventral) et deux extrémités (crâniale qualifiée d'apex et une caudale qualifiée de base). Le poumon est découpé en lobes par des fissures, ou scissures interlobaires. Chaque lobe est organisé autour d'une bronche lobaire propre, on a donc fondamentalement deux lobes, l'un crânial, l'autre caudal. Cette lobation primitive peut être plus poussée dans le poumon droit: le lobe crânial du poumon gauche est divisé en une partie crâniale le cul men et en partie caudale la lingula; le lobe crânial du poumon gauche peut être divisé en un lobe crânial et en un lobe moyen crânial; le lobe caudal du poumon droit se divisant en un lobe moyen ou lobe moyen caudal, en un lobe accessoire (lobe azygos) et en un lobe caudal.

Les poumons, comme le foie, présentent une lobation plus ou moins accentuée. Chez le porc et la chèvre dont les mouvements du rachis thoracique sont limités, les scissures entre les lobes sont peu profondes; les lobes sont plus creusés chez les Primates; les scissures interlobaires sont extrêmement profondes chez les Carnivores et de nombreux Glires dont le rachis thoracique présente une grande souplesse. Chez les Rongeurs, les poumons sont donc très divisés (4 lobes pour le poumon droit, 3 lobes pour le poumon gauche) à l'exception du rat, de la souris et du hamster dont le poumon gauche ne présente pas de lobation. Chez le cobaye, le poumon gauche présente un lobe accessoire comme le poumon droit.

Topographie

Les poumons occupent une cavité thoracique dont la taille varie suivant les espèces (en fonction du nombre de côtes, de l'avancée de la coupole diaphragmatique...). Ils recouvrent le coeur sauf à l'aplomb de l'incisure cardiaque.

L'aire d'auscultation des poumons est assez réduite chez nos mammifères de laboratoire. Avec la quadrupédie et l'accolement du bras contre le tronc, les lobes crâniaux ne sont pas auscultables, à la différence de l'espèce humaine. Le développement de la masse commune (muscle erector spinae) limite dorsalement l'aire d'auscultation. La finesse du parenchyme est une limite à l'auscultation des bords ventral et basal.

Les particularités d'espèces

Chez la chèvre, le poumon droit est divisé en un lobe crânial, un lobe moyen crânial, un lobe moyen caudal, un lobe caudal et un lobe accessoire. Le poumon gauche est divisé en un lobe crânial (culmen et lingula) et en un lobe caudal. Les scissures interlobaires sont peu profondes. Le lobe crânial droit reçoit une bronche qui part isolément de la trachée: la bronche trachéale. Les poumons sont logés dans une cavité thoracique assez courte, délimitée par un diaphragme dont les piliers s'insèrent sur les 2 premières vertèbres lombaires et dont le sommet de la convexité, à l'expiration, atteint ie bord caudal de la 6ème ou 7ème côte. Les coupoles pleurales sont fortement dissymétriques: la gauche dépasse de 1-2cm. la 1 ère côte et la droite slavance de près de 3-4cm. En conséquence, il sera possible d'ausculter le lobe crânial du poumon droit, en avant du membre thoracique (petit champ préscapulaire). La base des poumons est tendue à l'inspiration de l'extrémité dorsale du 11 ème espace intercostal à la 8ème articulation sterno-costale.

Chez le porc, le poumon droit est divisé en un lobe crânial, un lobe moyen, un lobe caudal et un lobe accessoire. Le poumon gauche est divisé en un lobe crânial (culmen et lingula) et en un lobe caudal. Les scissures interlobaires sont peu profondes. Le lobe crânial droit reçoit une bronche qui part isolément de la trachée: la bronche trachéale. Les poumons sont logés dans une cavité thoracique élargie par la grande incurvation des côtes, délimitée par un diaphragme dont les piliers s'insèrent sur les 6 premières vertèbres lombaires et dont le sommet de la convexité, à l'expiration, atteint le bord caudal de la 5ème côte. Les coupoles pleurales sont symétriques: la gauche et la droite dépassent de 2-3 cm. la 1 ère côte. La base des poumons est tendue à l'inspiration de l'extrémité dorsale de la 3ème avant-dernière côte à la 7ème articulation costo-chondrale. En conséquence du développement du tégument (lard), il sera impossible d'ausculter les poumons dans cette espèce.

Chez le chien, le poumon droit est divisé en un lobe crânial, un lobe moyen, un lobe caudal et un lobe accessoire. Le poumon gauche est divisé en un lobe crânial (culmen et lingula) et en un lobe caudal. Les scissures interlobaires sont très profondes. Les poumons sont logés dans une cavité thoracique large et arrondie, délimitée par un diaphragme dont les piliers s'insèrent sur les 4 premières vertèbres lombaires et dont le sommet de la convexité, à l'expiration, est en vis à vis de la 6ème côte du coté droit et de la 7ème côte du coté gauche. Les coupoles pleurales sont symétriques et s'avancent peu crânialement: la gauche et la droite dépassent de 2-3 cm. la 1 ère côte. En conséquence, il sera impossible d'ausculter les lobes crâniaux. La base des poumons est tendue, à l'inspiration, de l'extrémité dorsale de la 12ème côte à la 7ème articulation sterno-costale.

Chez le chat, le poumon droit est divisé en un lobe crânial, un lobe moyen, un lobe caudal et un lobe accessoire. Le poumon gauche est divisé en un lobe crânial (culmen et lingula) et en un lobe caudal. Les scissures interlobaires sont très profondes. Les poumons sont logés dans une cavité thoracique allongée, délimitée par un diaphragme dont les piliers s'insèrent sur les 4 premières vertèbres lombaires et dont le sommet de la convexité, à l'expiration, est en vis à vis de la 6ème côte du coté droit et de la 7ème côte du coté gauche. Les coupoles pleurales sont symétriques et s'avancent très peu crânialement : la gauche et la droite dépassent de 1-2 cm. la 1 ère côte. En conséquence, il sera impossible d'ausculter les lobes crâniaux. La base des poumons est tendue, à l'inspiration, de la 13ème côte à la 8ème articulation sterno-costale.

Chez le lapin, le poumon droit est divisé en un lobe crânial, un lobe moyen, un lobe caudal et un lobe accessoire. Le poumon gauche est divisé en un lobe crânial (culmen et lingula) et en un lobe caudal. Les scissures interlobaires sont très profondes. Les poumons sont logés dans une cavité thoracique courte, délimitée par un diaphragme dont les piliers s'insèrent sur les 3 premières vertèbres lombaires et dont le sommet de la convexité, à l'expiration, est en vis à vis du 4ème espace intercostal. Les coupoles pleurales sont symétriques et slavancent très peu crânialement. En conséquence, il sera impossible d'ausculter les lobes crâniaux. La base des poumons est tendue, à l'inspiration, de l'extrémité dorsale de la 10 ème côte à la 6ème articulation sterno-costale.

L'activité pulmonaire

Malgré quelques différences anatomiques avec l'Homme, la Chèvre se révèle être un bon modèle animal en physiopathologie respiratoire. Elle présente en effet des caractéristiques fonctionnelles respiratoires qui la différencient des autres Ruminants et qui la rapprochent du Chien et de l'Homme.

La bradycardie et l'apnée réflexe avec hypertonie musculaire chez le lapin à la vue d'un chien ou à l'inspiration de fumée de tabac sont visibles respectivement sur les enregistrements de la fréquence cardiaque FC sur l'électrocardiogramme EKG, sur le pneumograrrme Pn et sur l'électromyogramme EMG. Ces phénomènes simulent le mécanisme de la mort soudaine de l'enfant par syndrome respiratoire et cardiaque.