Fonction et anatomie de la trachée

Points clés à retenir

  • La trachée relie le larynx aux poumons et fait entrer et sortir l’air.
  • La trachée réchauffe et humidifie l’air et emprisonne les débris avant qu’ils n’atteignent les poumons.
  • Les problèmes de trachée peuvent entraîner des difficultés respiratoires, de la toux et une voix rauque.

La trachée (également appelée trachée) est le gros tube qui amène l’air des voies nasales, de la gorge et du larynx (les voies respiratoires supérieures) vers les deux grandes voies respiratoires qui se ramifient dans chaque poumon (bronches). Une fonction importante de la trachée est de réchauffer et d’hydrater l’air, ainsi que d’attraper les débris et les microbes avant qu’ils ne puissent pénétrer dans les poumons.

La trachée peut être infectée, enflammée ou endommagée. Dans de rares cas, ces problèmes peuvent entraîner une sténose trachéale, une condition dans laquelle la trachée se rétrécit et une personne a du mal à respirer. Le cancer de la trachée est une autre maladie rare pouvant affecter l’organe. 

Anatomie de la trachée

La trachée fait partie des voies respiratoires inférieures, avec les poumons, les bronches, les bronchioles et les alvéoles. Ce tube solide et flexible est également appelé trachée car sa fonction principale est de faire entrer et sortir l’air des poumons.

Structure

Chez un adulte, la trachée mesure environ 4 à 5 pouces de long et 1 pouce de diamètre. La trachée commence juste sous la boîte vocale (larynx) et descend au centre de la poitrine derrière le sternum (sternum), devant l’œsophage.

La trachée est reliée au larynx par un anneau de cartilage (cartilage cricoïde). Lorsque la trachée descend dans la poitrine, elle est entourée de 16 à 22 anneaux de cartilage en forme de U qui la maintiennent ouverte comme un échafaudage afin que l’air puisse circuler à travers. 

La paroi arrière (postérieure) de la trachée n’est pas recouverte de cartilage. Au lieu de cela, il est constitué de tissu conjonctif et de muscles lisses qui peuvent fléchir et se dilater si nécessaire pour agrandir ou réduire la trachée.

La trachée se termine par une crête de cartilage qui se sépare et forme la jonction avec les bronches (carène).

Membranes

Les membranes muqueuses sont constituées de cellules épithéliales, de cellules caliciformes sécrétant du mucus et de projections ressemblant à des cheveux appelées cils qui tapissent l’intérieur de la trachée et aident à déplacer les particules étrangères vers le haut et hors des voies respiratoires.

À l’intérieur de ces membranes se trouvent des glandes sous-muqueuses, qui agissent comme compagnons des cellules caliciformes en sécrétant des molécules d’eau et le composant gélatineux du mucus (mucine) sur la muqueuse trachéale.

La trachée possède également un réseau de vaisseaux sanguins et lymphatiques. Les vaisseaux sanguins apportent aux tissus de l’oxygène et des nutriments et régulent l’échange de chaleur à l’intérieur des voies respiratoires. Les vaisseaux lymphatiques aident à éliminer les microbes infectieux présents à la surface de la paroi de la trachée afin que le système immunitaire puisse s’en occuper.

Fonction de la trachée

La fonction de la trachée est d’être le principal passage permettant à l’air de passer des voies respiratoires supérieures aux poumons. Lorsque l’air pénètre dans la trachée lors de l’inhalation, il est réchauffé et hydraté avant de pénétrer dans les poumons.

La plupart des particules qui pénètrent dans les voies respiratoires sont piégées dans la fine couche de mucus située sur les parois de la trachée. Ils sont ensuite remontés vers la bouche par les cils, où ils peuvent être crachés ou avalés.

Les sections de cartilage en forme de U qui tapissent la trachée sont flexibles et peuvent se fermer et s’ouvrir un peu à mesure que le muscle trachéal à l’arrière des anneaux se contracte et se détend. Ces petites contractions de la trachée se produisent involontairement dans le cadre de la respiration normale (respiration).

Si un objet, un liquide ou un irritant (comme de la fumée) pénètre dans la trachée, les muscles peuvent se contracter violemment, provoquant une toux pour faire remonter la substance et la faire sortir de la trachée.

Ces contractions peuvent également être effectuées volontairement, par exemple en toussant de manière contrôlée pour dégager les voies respiratoires des personnes atteintes de maladies telles que la maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC) ou la fibrose kystique.

Quelles conditions affectent la trachée ?

La trachée est vulnérable à toutes les substances inhalées qui peuvent endommager les tissus et affecter la respiration. Certaines infections et maladies peuvent également affecter la trachée.

Symptômes des problèmes de trachée

De nombreuses personnes souffrant de maladies trachéales ne présentent aucun symptôme. Cela dit, certains des signes et symptômes courants pouvant indiquer un problème de trachée comprennent :

  • Difficulté à respirer 
  • Toux (qui peut inclure des crachats de sang)
  • Voix rauque
  • Respiration sifflante, essoufflement 
  • Infections fréquentes des voies respiratoires supérieures et/ou asthme qui ne semblent pas s’améliorer avec le traitement 
  • Difficile à avaler
  • Bruits aigus lors de la respiration (stridor) 

Avoir des difficultés à respirer ou à avaler est toujours une raison pour consulter votre prestataire. Si ces symptômes sont graves, rendez-vous aux urgences ou aux urgences.

Étouffement

La toux est le moyen utilisé par le corps pour éliminer les substances étrangères de la gorge, de la trachée ou des poumons. Si un objet ne peut pas être expulsé de la trachée, une personne peut s’étouffer. 

Un étouffement grave peut empêcher l’oxygène de pénétrer dans les poumons, ce qui peut entraîner une syncope (évanouissement), une asphyxie (suffocation) ou la mort.

Des soins d’urgence tels que la manœuvre de Heimlich ou une trachéotomie peuvent être nécessaires pour dégager la trachée afin qu’une personne puisse respirer. Les blocages ne mettant pas la vie en danger peuvent être traités par bronchoscopie, une procédure qui utilise un instrument flexible qui descend dans la gorge pour trouver et éliminer les corps étrangers.

Trachéite

La trachéite est une inflammation de la trachée. Cela survient presque toujours uniquement chez les enfants. Elle est généralement liée à une infection bactérienne qui s’est propagée à partir des voies respiratoires supérieures.

La trachéite peut être dangereuse pour les bébés et les jeunes enfants car toute inflammation de leur petite trachée peut entraîner un blocage et, dans certains cas, une incapacité à respirer.

Une respiration sifflante aiguë causée par une obstruction ou une restriction des voies respiratoires (stridor) est un symptôme courant de la trachéite.

Le croup (laryngotrachéobronchite) est une maladie inflammatoire et infectieuse qui peut entraîner une obstruction des voies respiratoires chez les enfants.

La trachéite bactérienne est généralement traitée avec des antibiotiques. Les cas graves peuvent nécessiter des antibiotiques par voie intraveineuse ainsi qu’une intubation et une ventilation mécanique pour faciliter la respiration. 

Fistule trachéo-œsophagienne

Une fistule trachéo-œsophagienne est un passage anormal entre la trachée et l’œsophage qui permet aux aliments avalés de pénétrer dans la trachée et les poumons. 

Une fistule peut entraîner un étouffement, des nausées, des difficultés respiratoires et une peau bleuâtre en raison du manque d’oxygène (cyanose). Une complication est la pneumonie par aspiration.

Une fistule transœsophagienne est rare mais peut survenir à la suite d’un traumatisme, d’un cancer ou d’une anomalie congénitale provoquant la formation incomplète de l’œsophage (atrésie de l’œsophage).

Aux États-Unis, environ un enfant sur 4 000 naît avec une fistule trachéo-œsophagienne. Dans la plupart des cas, elle peut être traitée chirurgicalement.

Sténose trachéale

Si la trachée est endommagée, des cicatrices peuvent se former et rétrécir les voies respiratoires (sténose trachéale).

La sténose trachéale peut provoquer un stridor et un essoufflement (dyspnée), notamment lors d’une activité physique (effort).

Les causes de sténose trachéale comprennent :

  • Goitre
  • Sarcoïdose
  • Amylose
  • Diphtérie et autres infections respiratoires graves
  • Granulomatose de Wegener
  • Cancer de la thyroïde
  • Cancer du poumon
  • Lymphome de la poitrine

Entre 1 % et 2 % des personnes bénéficiant d’une intubation et d’une ventilation mécanique souffriront d’une sténose trachéale. Les personnes qui ont besoin d’une ventilation prolongée sont les plus à risque.

La sténose peut être traitée avec des stents et une dilatation trachéale. Dans les cas graves, une intervention chirurgicale est nécessaire pour y remédier.

Trachéomalacie

La trachéomalacie est une affection rare dans laquelle la trachée s’effondre sur elle-même pendant la respiration et la toux. 

Cela survient souvent après une intubation prolongée et peut être une complication de la BPCO (car il y a une usure progressive du cartilage trachéal due à une inflammation chronique et à la toux).

La trachéomalacie peut également affecter les bébés s’ils naissent avec une faiblesse du cartilage trachéal (congénitale). Les symptômes comprennent un stridor, des bruits respiratoires rauques et une cyanose.

  • Trachéomalacie acquiseune intervention chirurgicale peut être nécessaire pour corriger et soutenir les voies respiratoires affaiblies.
  • Trachéomalacie congénitalenécessite rarement une intervention chirurgicale et s’améliore généralement d’elle-même lorsque l’enfant atteint l’âge de 2 ans.

Cancer de la trachée

Le cancer de la trachée est extrêmement rare, touchant seulement une personne sur 500 000 environ. La plupart des cas sont des carcinomes épidermoïdes causés par le tabagisme.Les cancers qui prennent naissance dans les structures voisines, telles que les poumons, l’œsophage ou la glande thyroïde, peuvent parfois se propager (métastases) à la trachée.

Des tumeurs qui ne sont pas cancéreuses (bénignes), comme les chondromes et les papillomes, peuvent également se former dans la trachée. Bien qu’elles soient bénignes, les tumeurs peuvent bloquer les voies respiratoires et affecter la respiration, ainsi que déclencher une sténose.

L’ablation chirurgicale d’une tumeur trachéale est la méthode de traitement privilégiée (avec ou sans radiothérapie). Certaines personnes atteintes d’un cancer de la trachée peuvent être traitées uniquement par radiothérapie. La chimiothérapie par radiothérapie est souvent utilisée si une tumeur ne peut pas être retirée.

Traitement et réadaptation

Les blessures, les infections et les maladies de la trachée peuvent endommager les voies respiratoires et ne peuvent pas toujours être réparées ou guéries. La sténose trachéale en est un exemple. Dans ce cas, les cicatrices qui se forment sont généralement permanentes. Une fois la cause d’une lésion trachéale traitée, des efforts peuvent être déployés pour réparer la trachée ou au moins soutenir sa fonction.

Physiothérapie thoracique

Étant donné que la plupart des enfants atteints de trachéomalacie guérissent à l’âge de 3 ans, le traitement n’est généralement qu’un traitement de soutien. Une thérapie physique thoracique (CPT) pour aider à respirer et s’assurer que les voies respiratoires restent dégagées peut être utile. 

Les percussions thoraciques, les vibrations/oscillations, la respiration profonde et la toux contrôlée sont des exemples de techniques pouvant être utilisées. Un humidificateur et un appareil à pression positive continue (CPAP) peuvent également être recommandés.

La CPT est parfois recommandée pour les adultes souffrant de trachéomalacie ou d’obstruction ou de restriction chronique des voies respiratoires. L’exercice régulier, 20 à 30 minutes cinq fois par semaine, peut également aider.

Dilatation trachéale et pose de stent

Dans certains cas de sténose trachéale, un instrument flexible en forme de tube appelé bougienage peut être inséré dans la trachée pendant une bronchoscopie et dilaté avec un ballon pour ouvrir (dilater) les voies respiratoires. Un manchon rigide en silicone ou en métal (stent) est ensuite mis en place pour maintenir la trachée ouverte.

La dilatation trachéale et la pose de stents ne sont généralement utilisées que lorsque la chirurgie n’est pas possible. La plupart des procédures peuvent être effectuées en ambulatoire et ne nécessitent qu’un anesthésique à courte durée d’action comme le propofol.

Thérapie d’ablation

La sténose peut souvent être traitée en éliminant tout tissu cicatriciel rétracté qui rétrécit les voies respiratoires. La procédure, appelée ablation, peut libérer les tissus rétractés et aider une personne à mieux respirer.

Les techniques ablatives comprennent la thérapie au laser (utilisant un faisceau de lumière étroit), l’électrocoagulation (utilisant l’électricité), la cryothérapie (utilisant le froid), la curiethérapie (utilisant des rayonnements) et le plasma d’argon (utilisant du gaz argon).

Les thérapies d’ablation peuvent généralement être effectuées en ambulatoire avec un sédatif léger à courte durée d’action et ont tendance à réussir. Cependant, les effets secondaires possibles incluent la douleur, la toux et l’infection.

Réparation de la fistule

Les fistules trachéo-œsophagiennes doivent presque toujours être réparées chirurgicalement pour fermer le trou entre la trachée et l’œsophage. Bien qu’un stent trachéal soit parfois utilisé pour boucher l’espace, un stent peut glisser et devra être repositionné ou remplacé.

La chirurgie est une solution plus permanente.Une fois le trou réparé avec des sutures, une greffe de peau ou une greffe musculaire sur toute l’épaisseur peut être ajoutée pour empêcher la fistule de se rouvrir. 

Le taux de complications après une chirurgie de réparation de la fistule est élevé, entre 32 % et 56 %. La pneumonie, l’obstruction des voies respiratoires, l’infection de la plaie et la réouverture de la fistule sont les complications les plus courantes.

Résection trachéale

La résection et reconstruction trachéales (TRR) est une intervention chirurgicale ouverte utilisée pour enlever les tumeurs trachéales et traiter la sténose ou les fistules post-intubation sévères.

Cette procédure implique le retrait d’une section des voies respiratoires, dont les extrémités coupées sont ensuite cousues ensemble avec des sutures. La reconstruction implique la mise en place d’un petit morceau de cartilage (prélevé sur une autre partie du corps) pour reconstruire la trachée et la maintenir bien soutenue.

La RTR est considérée comme une intervention chirurgicale majeure et nécessite généralement deux à trois semaines de récupération. Les complications incluent une sténose ou une fistule postopératoire ainsi qu’un dysfonctionnement des cordes vocales.

Reconstruction trachéale

Des techniques telles que la procédure Maddern et la technique REACHER sont parfois utilisées pour traiter la sténose de la partie supérieure de la trachée, près du larynx.

Ces procédures consistent à retirer les tissus malades et à insérer une greffe de peau sur toute l’épaisseur de la cuisse.

  • La procédure Maddern peut être réalisée par la bouche.
  • La procédure REACHER nécessite une cervicotomie, est plus rapide qu’une résection et a un temps de récupération beaucoup plus court.

Vous devrez peut-être trouver un ORL-oto-rhino-laryngologiste spécialisé qui pourra utiliser ces techniques pour traiter la maladie si elles sont recommandées pour votre maladie. 

Trachéotomie

La trachéotomie et la trachéotomie sont des interventions chirurgicales au cours desquelles un tube respiratoire est inséré dans la trachée par une incision dans la gorge.

  1. UNtrachéotomieest une ouverture permanente dans la trachée. Il peut être utilisé chez les patients laryngectomies, la sténose laryngée et les blessures laryngées par écrasement. Il pourrait également être nécessaire pour les personnes souffrant d’une lésion grave de la moelle épinière qui ne peuvent pas respirer assez bien par elles-mêmes ou pour les personnes atteintes d’une maladie pulmonaire terminale.
  2. Trachéotomieest une ouverture temporaire dans la trachée. Une lésion traumatique de la paroi thoracique ou une épiglottite peut nécessiter une trachéotomie d’urgence. Cela peut également être nécessaire pour les patients atteints d’un cancer de la tête et du cou subissant des résections et des reconstructions radicales.

Ces procédures sont également utilisées lorsque l’intubation par le nez ou la bouche n’est pas possible ou lorsqu’une assistance respiratoire à long terme est nécessaire.