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Anatomie du Thorax

Dr Wojciech Trzepizur

Département de Pneumologie

CHU Angers

Thorax

• Le thorax est formé par la cage thoracique, enveloppe ostéo-cartilagineuse qui est formée :

          * Dorsalement, par la colonne vertébrale de Th1 jusqu'en Th12.          * Ventralement, par le sternum,          * Latéralement, par les 12 côtes

• La cage thoracique communique :

          * vers le haut, avec la région cervicale par l'orifice cranial du thorax.          * vers le bas, avec la région abdominale dont elle est séparée de façon incomplète par le muscle diaphragme.

Appareil respiratoire

• Paroi thoracique– Squelette– Muscles– Espace intercostal

Paroi thoracique

• Squelette– En arrière : colonne vertébrale dorsale =

12 vertèbres dorsales de D1 à D12 (voir cours sur colonne vertébrale)

– Sur les côtés, les côtes = 12 paires de côtes, s’articulant avec la vertèbre en arrière.

– En avant, le sternum, os plat s’articulant par les cartilages costaux et les clavicules

– Forment la cage thoracique

Paroi thoracique

• Les côtes– 12 x 2– Extrémité postérieure :

• Tête : articulation avec le corps de 2 vertèbres

• Tubérosité : articulation avec apophyse transverse de la vertèbre correspondante

• Col : entre la tête et la tubérosité

– Portion moyenne :• Corps de la côte, aplati de

dedans en dehors– Extrémité antérieure :

• Articulation avec le cartilage costal

Paroi thoracique

• Quelques particularités– Tailles différentes, surtout

en haut et en bas de la cage thoracique

– 7 premières côtes : 1 cartilage propre

– 8e, 9e, 10e côtes : 1 cartilage commun

– 11e et 12e : pas de cartilage

– Gouttière au bord inférieur pour le pédicule intercostal +++

Paroi thoracique

• Le sternum– Os plat, en avant et au

milieu du thorax

– Reçoit les cartilages costaux, insertion de muscles en avant

– Trois parties :• Manubrium sternal• Corps du sternum• Appendice xyphoïde

Le diaphragme

• Principal muscle inspiratoire

• Limite thorax / abdomen• Zone centrale fibreuse

/zone périphérique musculeuse insérées sur reflets osseux

• Innervé par les Nerfs phréniques

Le diaphragme

• En forme de coupole il est en expiration forcée  au niveau : 4ième espace inter costal à droite 5ième espace inter costal à gauche

• Insertions• Latéralement sur les 6

dernières côtes • En avant sur l’appendice

xiphoïde (sternum)• En arrière : piliers

postérieurs qui s’insèrent sur le rachis lombaire.

Le diaphragme

Muscles respiratoires accessoires

• Sterno-cléido-mastoïdien. (insertion sternum-clavicule-os mastoïde)

• Scalènes (insertions: 3premières cotes-vertèbres C3-C7)

• Muscles intercostaux internes (expiration) et externe (inspiration)

• Muscles abdominaux

Paroi thoracique

• Espace intercostal– Espace limité par deux

côtes consécutives– Limité au dessus par le

bord inférieur de la côte supérieure et au dessous par le bord supérieur de la côte inférieure

– Est constitué des muscles intercostaux externes, moyen et interne

– Lieu de passage du pédicule intercostal qui chemine toujours à la face inférieure d’une côte = toute ponction pleurale doit être faite au bord supérieur d’une côte +++

Organes intrathoraciques

• Les organes médiastinaux (gros vaisseaux, œsophage, canal thoracique)

• Les poumons

• La plèvre

• Les voies aériennes

• Le hile pulmonaire

• Le coeur

Cavité intra-thoracique

• Renferme :

– 2 zones latérales pour les poumons

entourés dans les plèvres

– 1 zone centrale qui renferme le cœur, les

gros vaisseaux, les grosses voies

respiratoires, l’œsophage, des nerfs et des

vaisseaux lymphatiques = le médiastin

Bref rappel sur la circulation.

Le médiastin

• Le médiastin est divisé selon un plan frontal par la trachée :– Médiastin antérieur, en

avant de la trachée

– Médiastin moyen trachée (cf arbre bronchique)

– Médiastin postérieur, en arrière de la trachée

Le médiastin

• Médiastin antérieur (de bas en haut)– Cœur enveloppé dans le

péricarde– Gros vaisseaux :

• Aorte ascendante puis crosse aortique

• Artère pulmonaire• Tronc brachiocéphalique

veineux• Veine cave supérieure• Veine cave inférieure

– Thymus– Ganglions lymphatiques

Le médiastin

• Médiastin postérieur– Œsophage – Aorte descendante – Canal thoracique – Grande veine azygos

à droite de la colonne vertébrale

– Naissance des artères intercostales

– Ganglions lymphatiques

Aorte thoracique• L'AORTE, née du ventricule gauche, est l'artère de la grande circulation, transportant vers la

périphérie le sang oxygéné.

• 1. ORIGINE Elle naît du ventricule gauche, juste au dessus de la valve aortique.

• 2. TRAJET           * Ascendante, en haut et en arrière, située dans le médiastin antérieur,

•           * Horizontale, oblique vers l'arrière et la gauche. Elle passe alors dans le médiastin moyen.

•           * Descendante : oblique en bas et à droite,. Elle se situe alors dans le médiastin postérieur.           * Verticale, couchée sur la partie gauche du rachis vertébral.

En fait, on divise l'aorte en 2 parties :

          * LA CROSSE AORTIQUE : de l'origine jusqu'à un plan passant par Th4.          * L'AORTE THORACIQUE DESCENDANTE : depuis un plan passant par Th4 jusqu'au diaphragme.

3. TERMINAISON •

Au niveau de l'orifice aortique du diaphragme, à hauteur de Th12.

Aorte thoracique: les collatérales

• 4.1. COLLATÉRALES NÉES DE LA CROSSE DE L'AORTE•   Artère coronaire gauche : voir vaisseaux du cœur.

•   Artère coronaire droite : voir vaisseaux du cœur.

• Tronc brachio-céphalique :. Il va se diviser un peu au dessous de l'orifice supérieur du thorax en une branche brachiale, l'artère subclavière droite et une branche céphalique, l'artère carotide commune droite.

• Artère carotide commune gauche : qui rejoint la région cervicale carotidienne gauche

•   Artère sub-clavière gauche : destinée au membre supérieur gauche

4.2. COLLATÉRALES NÉES DE L'AORTE DESCENDANTE• Branches pariétales

• Artères intercostales • Artères phréniques supérieures : pour la face supérieure du muscle diaphragmatique.

• * Branches viscérales• Artères œsophagiennes• Artères trachéales• Artères médiastinales postérieures : pour les lymphatiques, la plèvre et le péricarde

Artère pulmonaire•

• 1. ORIGINE L'ARTÈRE PULMONAIRE, née du ventricule droit, est l'artère de la petite circulation, véhiculant vers les poumons le sang désaturé.

2. TRAJET Elle contourne en spirale l'aorte ascendante, passant successivement de sa face antérieure à son flanc gauche, puis au voisinage de sa bifurcation, à sa face postérieure

3. TERMINAISON Sous la portion horizontale de la crosse de l'aorte, par la bifurcation pulmonaire :

• 3.1. ARTÈRE PULMONAIRE DROITELa plus volumineuse (20 mm) et la plus longue (5 cm), se porte horizontalement en arrière de l'aorte ascendante, puis en arrière de la veine cave, pour rejoindre le pédicule pulmonaire.

• 3.2. ARTÈRE PULMONAIRE GAUCHEPlus petite (18 mm) et plus courte (3 cm), rejoint presque immédiatement le pédicule pulmonaire gauche, après avoir donné insertion au ligament artériel (résidu embryologique du canal artériel).

L’oesophage• L'œsophage est un long conduit qui, faisant suite au pharynx,

va traverser successivement la région cervicale, le médiastin postérieur, pour pénétrer dans l'abdomen et se terminer au niveau de l'estomac.

• 1. ANATOMIE DESCRIPTIVE           * Origine : il fait suite à l'œsophage cervical, à l'orifice supérieur du thorax,           

* Trajet : il décrit un S italique, refoulé à droite par la crosse de l'aorte. Il mesure 16 à 18 cm de long et 20 à 30 mm de diamètre;

          * Terminaison : lors de la traversée diaphragmatique, au niveau de T10.

Organes intrathoraciques

• Les organes médiastinaux (gros vaisseaux, œsophage, canal thoracique)

• Les poumons

• La plèvre

• Les voies aériennes

• Le hile pulmonaire

• Le coeur

La cavité pleuropericardiqueLa plèvre

• La plèvre est une membrane séreuse à 2 feuillets enveloppant chacun des poumons.

• Chaque plèvre est constituée de 2 feuillets :•           • un feuillet viscéral entourant le poumon et s’insinuant dans les

scissures inter lobaires          • un feuillet pariétal qui tapisse la face profonde de la cavité thoracique.

• Ces 2 feuillets délimitent entre eux une cavité virtuelle : la cavité pleurale.

• 1. PLÈVRE VISCÉRALE Elle tapisse toute la surface extérieure du poumon La plèvre tapisse aussi l’intérieur des scissures pulmonaires jusqu’au niveau du hile.

• 2. PLÈVRE PARIÉTALE Elle tapisse presque entièrement la face profonde de la cage thoracique, le médiastin et le diaphragme.

La plèvre

Les poumons

• Les poumons

– Architecture complexe

– Voies aériennes

– Vaisseaux sanguins

• Circulation à haut volume et basse pression

– Tissu conjonctif (structure et élasticité)

– Les alvéoles, lieu d’échanges gazeux

Les poumons

• Chaque poumon est enveloppé par une plèvre :

2 poumons + 2 plèvres

• Poumon = une pyramide

– Face externe appliquée contre la paroi thoracique

– Face interne avec le hile en son centre = zone de

pénétration des vaisseaux dans le médiastin

– Base posée sur le diaphragme

– Apex ou sommet qui dépasse la clavicule de 2 cm

Les poumons

• Chaque poumon est divisé en

lobes par des profonds sillons, les

scissures

– A droite : une grande scissure et

une petite scissure qui forment un

lobe supérieur, un lobe moyen et

un lobe inférieur

– A gauche : une scissure formant

un lobe supérieur et un lobe

inférieur

Les poumons

Les poumons

• Chaque lobe est divisé en segments

• 10 segments au niveau du poumon droit et autant à gauche

Hile pulmonaire

• Dans chaque hile– 1 Bronche principale– 1 Artère pulmonaire

– 2 Veines pulmonaires– 1 Pédicule nourricier :

(vaisseaux bronchiques, nerfs bronchiques et vaisseaux lymphatiques)

La vascularisation.

• Le système circulatoire nutritif pulmonaire.

• Cette circulation nutritive assure l'oxygénation et l'apport nutritif aux poumons. Cette circulation est assurée par les vaisseaux bronchiques. Les artères bronchiques naissent de l'aorte et elles suivent le trajet des bronches jusqu'aux bronches terminales. Arrivées au bout, les artères donnent naissance aux capillaires bronchiques puis aux veines bronchiques, puis vont suivre le trajet bronchique à l'inverse jusqu'aux veines azygos, puis enfin dans une veine cave supérieures.

• Le système circulatoire fonctionnel.

• Il va aller assurer l'oxygénation de tout l'organisme. Il se fait par l'artère pulmonaire qui pénètre dans les poumons au niveau du hile, puis se ramifie jusqu'aux capillaires pulmonaires qui vont être au contact direct avec les alvéoles (contact externe). L'artère pulmonaire contient du sang non oxygéné après les échanges des alvéoles. Les veines pulmonaires ramènent du sang oxygéné jusqu'au cœur gauche.

L’arbre bronchique:la trachée

• La trachée– Conduit l’air du larynx au

bronches principales lors du cycle respiratoire

– Cylindre musculo-fibreux avec une armature cartilagineuse

– 12 cm de hauteur– Muqueuse respiratoire (cils +

mucus)– 15 à 20 arcs trachéaux

incomplets– Paroi postérieure fibreuse et

musculaire– Division (niveau D4) = carène– Bronche principale droite dans

l’axe de la trachée : corps étrangers +++

Les voies aériennes

• Les bronches– 23 niveaux de

divisions successifs– Lobaire /

segmentaire / sous-segmentaire

– Muqueuse respiratoire

– Bronchioles

– Alvéoles

Les voies aériennes

Le lobule pulmonaire

• Les segments sont

divisés en éléments plus

petits, les lobules

secondaires de Miller

• Forme un losange de10 à

25 mm d’axe à la surface

externe du poumon =

unité d’échange de base

1- bronchiole et artère centrolobulaires 2- bronchiole terminale 3-bronchiole respiratoire 4- canal alvéolaire 5- sac alvéolaire 6-alvéoles 7-veines et lymphatiques périlobulaires

Le lobule pulmonaire

Les alvéoles

• Les alvéoles– 300 000

– Environ 70 m2 (1/2 terrain de volley) de surface d’échange

• Entre air riche en O2 et pauvre en CO2 et le sang artériel pulmonaire pauvre en O2 et riche en CO2

– Interface air-sang très fine : 1 micromètre

Ce que voit le pneumologue

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