En physiologie respiratoire, les zones de West, sont des localisations du poumon suivant le rapport ventilation/perfusion.

Au niveau sanguin, la pression hydrostatique est plus importante à la base qu’au sommet du poumon.
L’air alvéolaire appui sur les capillaires de fait la pression hydrostatique varie.
Au sommet, elle est insuffisante pour ouvrir les capillaires.

Cette répartition divise en 3 zones (plus une région basale) le poumon en fonction de la relation entre :

• la pression artérielle pulmonaire (Pa),
• la pression alvéolaire (PA),
• la pression veineuse pulmonaire (Pv).

En effet, les échanges gazeux alvéolo-capillaires (entre alvéole pulmonaire et capillaire sanguin) nécessitent une adéquation entre la ventilation et la perfusion. Cependant il existe des différences régionales dans les rapports ventilation-perfusion. En position debout, la pression intrapleurale est moins négative à la base qu’au sommet en raison du poids du poumon. Du fait du poids de la colonne de sang, les pressions vasculaires vont augmenter du sommet à la base du poumon.

Les différences de rapport, entre les pressions artérielles pulmonaires, alvéolaires et veineuses sur la hauteur du poumon définissent ces zones de West :

Zone I : PA > Pa > Pv.

Zone 1 : Cette zone ne participe pas aux échanges gazeux, le sang ne circule pas dans l’alvéole, il y a donc une absence de débit dans le lit capillaire pulmonaire. Le capillaire va être collabé. C’est l’espace mort physiologique, bien ventilé, mal perfusé (pression artérielle pulmonaire < pression alvéolaire, mais n’existe pas chez sujet sain car la pression artérielle pulmonaire est suffisante, mais attention, cette zone 1 apparaît en cas de perfusion réduite liée a une hémorragie (hypovolémie), hypoxémie, ou si la pression alvéolaire augmente en cas de PEP)

Zone II : Pa > PA > Pv.

Zone 2 : au milieu, pressions égales, les capillaires s’ouvrent. Secteur intermédiaire, le débit est faible ou intermittent. Les vaisseaux sont semi fermés, ils s’ouvrent ou se ferme en fonction de la pression grâce à la compliance des vaisseaux pulmonaires. Différence entre la Pa – PA (collapsus partiel) La condition de la zone II : sommet (apex) des poumons en position debout/assise.

Zone III : Pa > Pv > PA.

Zone 3 : base : pression des capillaire importante (la base est mieux perfusée qu’au sommet), dépassant la pression alvéolaire, c’est l’effet shunt (bien perfusé, mal ventilé). À l’inverse de la zone 1, le sang circule dans l’alvéole du fait de la gravité, le débit est maximal et continu. Les pressions sont comparables à la grande circulation. Donc la pression motrice (qui permet à ces capillaires d’être perfusées) = Pa – Pv est cela quelle que soit la PA car Pv > PA.

Zone 4

Région basale, à bas volume pulmonaire, quand la résistance des vaisseaux extra-alvéolaires devient importante, une réduction du débit sanguin régionale est observée (rétrécissement des vaisseaux extra-alvéolaires quand le poumon qui les entoure est peu distendu).

Inégalité du Rapport Ventilation/Perfusion (VA/Q) :
La ventilation augmente du sommet à la base , tout comme le flux sanguin mais de façon moins importante que celui-ci.

Le rapport VA/Q est plus élevé au sommet (3,3) qu’à la base (0,63) , ce rapport explique la non homogénéité du poumon (VA/Q moyen = 0,8 )

Trois situations types :

– Effet de la modification du rapport Va/Q sur la PO2 et la PCO2 dans l’unité alvéolaire

• A : poumon normal
• B : Effet Shunt, mal ventilé, bien perfusé, quand alvéole bouchée
• C : Effet Espace mort, bien ventilé, mal perfusé, perturbation de l’élimination du CO2

• Inégalité VA/Q
• sommet : VA/Q espace mort : ventilé , non perfusé
• base : VA/Q shunt : perfusé non ventilé
• Intérêt monitorage du débit grâce à la PCO2 expiré.
• Si PCO2 diminue alors Qc diminue. Le rapport VA/Q augmente l’espace mort devient prépondérant
• Quand Qc augmente, baisse de l’effet espace mort
• Poumon réel : inhomogène, mélange des 3 types.

source wikipedia, frank paillard.

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• A voir

l’article date de juillet 1964...C’est celui de West et de ses collaborateurs.

– Distribution of blood flow in isolated lung ; relation to vascular and alveolar pressures
J. B. West1, C. T. Dollery1, and A. Naimark1

– Driving Pressure-Guided Individualized Positive End-Expiratory Pressure in Abdominal Surgery : A Randomized Controlled Trial

– Physiologie respiratoire

– Pression artérielle pulmonaire (PAP) et pression capillaire (Pcap)

– Le système respiratoire

– La physiologie de l’apnée

– Analogie entre la plongée et l’anesthésie

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