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THERMOREGULATION Plan simplifi du cours

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1 DECHET DU METABOLISME CELLULAIRE PRODUIT DE FA ON PERMANENTE ... basal = m tabolisme de l'individu au repos, en neutralit thermique = 40-45 W/m ... – PowerPoint PPT presentation

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Title: THERMOREGULATION Plan simplifi du cours


1
THERMOREGULATIONPlan simplifié du cours
  • 1) Définitions
  • THERMOGENESE
  • THERMOLYSE
  • NOYAU THERMIQUE
  • 2) Rôle de la circulation
  • 3) Régulation thermique
  • 4) Mesure de la température
  • 5) Réponses thermorégulatrices
  • réponses au froid et au chaud
  • hypo et hyperthermie
  • 6) La fièvre et les protéines de choc
  • 7) Conclusions

2
1) DEFINITIONS
  • CHALEUR
  • 1 DECHET DU METABOLISME CELLULAIRE PRODUIT DE
    FAçON PERMANENTE
  • 2 TEMPERATURE OPTIMALES POUR LES
  • REACTIONS CHIMIQUES/ENZYMATIQUES
  • (5-40C)

H I B E R N A N T
ENDOTHERMES
ECTOTHERMES
Température centrale indépendante du
milieu ambiant Par production de chaleur
interne HOMEOTHERMES
Température centrale dépendante du
milieu ambiant POIKILOTHERMES
3
1) DEFINITION
Température centrale
PRODUCTION OU GAIN DE CHALEUR
PERTES DE CHALEUR
THERMOLYSE
THERMOGENESE
4
NOTIONS FONDAMENTALES
  • ECHANGES THERMIQUES
  • MECANISMES PERMETTANT LES PERTES (ou GAINS) DE
    CHALEUR

peau
paroi
CONDUCTION
paroi
CONVECTION
AIR (eau)
RADIATION
infra-rouge
Tamb
Tcut
EVAPORATION (SUDATION)
gld sudoripares
5
Bases Physiques des échanges Thermiques
  • RADIATION (60)
  • CONVECTION
  • CONDUCTION
  • QK(Tamb - Tcut)
  • Vair² jusqu'à 90 Km/h
  • EVAPORATION
  • pertes insensibles (respiration)
  • 600mL/24h 390 Kcal/24h
  • pertes urinaires, fécès
  • SUDATION
  • 1L/h -gt 8730 Kj/h
  • H2O et NaCl (-gt déshydratation )
  • jusqu'à 60 d'humidité

circulation sanguine cutanée
glandes sudoripares (eccrine, apocrines)
6
NOTIONS FONDAMENTALES
  • THERMOGENESE (endothermes)
  • PRODUCTION DE CHALEUR
  • Augmentation de l'activité tissulaire
  • Métabolisme basal métabolisme de l'individu au
    repos, en neutralité thermique 40-45 W/m²
  • Muscles 18, Viscères 56, Cerveau 16
  • Augmentation activité musculaire squelettique
  • Frisson activité musculaire involontaire et
    inefficace sous contrôle hypothalamique (x 4
    production chaleur)
  • activité physique volontaire (jusqu' à 90)
  • Thermogénèse sans frisson
  • métabolisme oxydatif mitochondrial
  • Adrénaline, glucocorticoides, hormones
    thyroidiennes, glucagon
  • tissu adipeux brun
  • acclimatation au froid

7
NOYAU THERMIQUE
Enveloppe ISOLANT
Tcent
NOYAU
ISOLATION
Ambiance FROIDE
Ambiance CHAUDE
-ISOLATION FONCTION DE LA CIRCULATION
CUTANEE -AJUSTEMENT VARIABLE DE L'ISOLATION
8
2) ROLE DE LA CIRCULATION
  • CIRCULATION CUTANEE
  • échangeur thermique
  • TISSU SOUS-CUTANE
  • isolant thermique

D'après Aschoff et Wever (Dtsch Med Woxhenscher,
84, 1509, 1959 et Université Liège http//www.ulg.
ac.be/physioan/chapitre/index.htm
9
LA PEAU ECHANGEUR THERMIQUE
ENVIRONNEMENT
PEAU
VEINES SUPERFICIELLES
Shunts veino veineux
Transferts de chaleur à contre courant
37 33 19
8C
ARTERES ET VEINES PROFONDES
Gradient thermique
OUVERTURE DES SHUNTS ARTERIOVEINEUX A LA
CHALEUR / FERMETURE AU FROID CONTROLE
SYMPATHIQUE Dépend des térritoires Acrales
(main, face) et non acrales (avt bras,....)
10
THERMOREGULATION CEREBRALE
D'après Laburn et al, J Physiol, 406, 331, 1988
et Université Liège http//www.ulg.ac.be/physioan/
chapitre/index.htm
11
3) REGULATION THERMIQUE
C
Tcent (noyau)
37
Tcut (enveloppe)
neutralité thermique
31
27 31
Tamb C
-gt RYTHME CIRCADIEN ET SAISONNIER mini à 5h et
maxi à 20 h -gt EQUILIBRE ENTRE PRODUCTION
ET DISSIPATION -gt REGULATION PRECISE T Noyau
fluctue de 1 par 24h
12
REGULATION
  • CENTRES THERMOREGULATEURS HYPOTHALAMIQUES

SNmoteur
13
REPONSES THERMOREGULATRICES
D'aprèsUniversité Liège http//www.ulg.ac.be/physi
oan/chapitre/index.htm
14
4) MESURE DE LA TEMPERATURE
  • TEMPERATURE CENTRALE
  • Buccale
  • Rectale
  • Oesophagienne
  • Tympanique
  • TEMPERATURE PERIPHERIQUE
  • Cutanée moyenne
  • différence périphérie/centrale reflet de
    l'enveloppe

15
5) REPONSES THERMIQUES AU FROID
  • THERMOGENESE
  • Hypothalamus postérieur
  • VASOCONSTRICTION CUTANEE
  • 200 ml/min -gt 20 ml/min
  • augmentation du tonus sympathique
  • hypertension artérielle
  • phénomène de chasse vasculaire
  • FRISSON
  • THERMOGENESE SANS FRISSON
  • Catécholamines
  • Hormones thyroïdiennes
  • glucocorticoïdes
  • glucagon
  • HYPOTHERMIE Tcentlt35C
  • Anesthésie

16
REPONSE THERMIQUE A LA CHALEUR
  • THERMOLYSE
  • hypothalamus antérieur
  • VASODILATATION CUTANEE
  • Vasodilatation active et passive
  • Réduction du tonus sympathique
  • Hypotension artérielle
  • SUDATION
  • Glandes eccrines
  • 1.5 à 6 l/h
  • si Tamb gt 30-32C
  • innervation sympathique a médiation cholinergique
    - récepteurs muscariniques
  • Rôle dans acclimatisation
  • augmentation de sudation
  • diminution de la Tcut seuil
  • diminution excrétion de NaCl

17
HYPOTHERMIE
  • Tcent lt 35C
  • diminution de la force musculaire
  • frisson
  • diminution du métabolisme des agents
    pharmacologiques
  • Tcent lt 34C
  • confusion mentale
  • perte de connaissance
  • Tcent lt 28C
  • Bradycardie
  • arythmie
  • fibrillation ventriculaire
  • ETIOLOGIES
  • conditions extrêmes, anesthésie, sujet âgé,
    hypothyroïdie
  • TRAITEMENT
  • Réchauffement progressif perfusion
  • utilisation clinique CEC

18
HYPERTHERMIE
  • Tcent gt 38C maxi 43C
  • Coup de chaleur perte de thermorégulation
  • réduction de la sudation
  • augmentation de Tcent
  • hypotension artérielle
  • abolition/diminution des réflexes
  • convulsions et mort cérébrale (Tcent gt42)
  • ETIOLOGIE
  • Pathologie héréditaire
  • déshydratation
  • hyperthyroidie, infection,...
  • TRAITEMENT
  • refroidissement progressif
  • réhydratation

19
6) FIEVRE
  • HYPERTHERMIE PAR DEREGLEMENT DES MECANISMES DE
    REGULATION
  • AGENTS INFECTIEUX, TC,....
  • PYROGENES BACTERIENS endotoxines
  • PYROGENES ENDOGENES système immunitaire en
    réponse à l'infection (ex IL6)
  • DECALAGE DU POINT DE CONSIGNE

nouvelle consigne
39-40
Tcent
Vasoconstriction Frisson
sudation vasodilatation
37
TPS
20
PROTEINES DE CHOC THERMIQUE
  • Synthèse par les cellules exposées à des
    température subléthales de Pr- (30 à 110 KD)
    HSP (Heat Shock Proteins)
  • classe des Protéines de stress (anoxie, froid,
    osmotique..)
  • Rôle physiologique ?
  • Amélioration des performances cellulaires et
    tolérance ?

21
CONCLUSIONS
  • Fonction dont aucun organe n'est vraiment
    spécialisé
  • Adaptation de l'humain plutôt à la chaleur
  • Régulation par le SNC
  • Importance en clinique
  • Contrôle de l'hyperthermie et de la fièvre
  • Effets des agents anesthésiques sur la
    thermorégulation
  • Adaptation (acclimatisation)

A lire Physiologie appliquée à la médecine,
Samson-Wright, pp 398
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