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UE12 : Appareil Respiratoire

Dr. Pierre Mordant

Le 13/02/2020, De 15h30 à 17h30

Ronéotypeur : SADDI Mariem et SEDEHI RAD Romina

Ronéoficheur : SADDI Mariem et SEDEHI RAD Romina

Cours 9 : Les techniques d’explorations thoraco-pulmonaires

Le professeur a accepté de relire la renéo.

LBA : lavage broncho-alvéolaire

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EBUS ( Endobronchial ultrasound ) : écho-endoscopie bronchique

Sommaire

I. Rappels d’anatomie

II. Les prélèvements thoraciques

A. Techniques médicales et radiologiques

1. La fibroscopie bronchique et le lavage broncho alvéolaire

2. L’écho-endoscopie bronchique

3. La ponction et la biopsie pleurale

4. Ponction guidée par le scanner

B. Techniques chirurgicales

1. La médiastinoscopie

2. La chirurgie du poumon et l’intubation sélective

3. La thoracotomie

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I/ Rappels Anatomique

Le thorax est composé de 12 côtes (de chaque côté) qui protègent deux poumons. Les poumons sont divisés en lobes,

2 à gauche et 3 à droite.

Le hile pulmonaire est l’endroit où le sang arrive par l’artère pulmonaire et repart via les veines pulmonaires et où

l’air circule via la bronche souche.

-le poumon gauche : est séparé en deux lobes, avec une scissure qui est oblique en bas et en avant. Le lobe supérieur

est toujours, devant la grande scissure, alors que le lobe inférieur est toujours derrière. Il n’existe pas de lobe moyen à

gauche car cette partie est fusionnée avec le lobe supérieur et est donc considérée comme un seul et même lobe. La

partie haute s’appelle donc le culmen et la partie basse, le lingula (à cause de forme de langue).

-le poumon droit : lui est divisé en 3 lobes (supérieur, moyen et inférieur)

Le volume d’un poumon est estimé à environ 3 litres (celui des deux à environ 5-7 litres selon la taille de la personne),

mais posé sur une table le poumon se ratatine et n’est plus que de 0,5 litres. Cela est dû aux forces de rappel élastique.

Les poumons sont divisés en 10 segments (S1 le plus haut à S10 le plus bas), pour le poumon droit, il y a 3 segments

au niveau du lobe supérieur, 2 au niveau de lobe moyen et 5 pour le lobe inférieur.

Et à gauche, 5 au niveau de lobe supérieur et 5 au

niveau du lobe inférieur.

Le poumon n’est pas l’organe moteur de la ventilation,

il n’a pour rôle que les échanges de gaz avec le milieu

extérieur. Ce sont les muscles respiratoires, situés au

niveau de la paroi, qui vont permettre, par

l’intermédiaire de la plèvre, de gonfler les poumons.

Le muscle respiratoire principal est le diaphragme, mais

il y a aussi les muscles intercostaux, dentelés et

scalènes. En situation pathologique, on peut se servir

des muscles sterno cléido mastoidiens.

La plèvre : est constituée de deux feuillets qui glissent ensemble (le pariétal et le viscéral). Entre ces deux feuillets il

y a du vide (pression négative).

Le vide est obtenu grâce au drainage lymphatique, qui entraine une résorption de liquide et donc une pression négative

au sein de la plèvre.

10% du débit cardiaque passe dans un ultra filtra tissulaire en périphérie. Ces 10% sont ensuite réabsorbés par le

système lymphatique. Ce système est pulsatile grâce au lymphangion qui est l’unité fonctionnelle des vaisseaux

lymphatiques.

Le rythme lent du système lymphatique permet de pomper en continu. C’est donc cette pompe, qui permet la pression

négative au sein de la plèvre.

Si du liquide ou de l’air entre dans la plèvre (une pleurésie ou un pneumothorax), le poumon se ratatine causant alors

des problèmes respiratoires.

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Le seul endroit où la plèvre se réfléchit est le hile. Cette zone de réflexion se prolonge vers le bas et est appelée :

ligament pulmonaire ou ligament triangulaire, il ne s’agit pas d’un ligament solide mais seulement d’un

accolement de feuillets.

L’arbre trachéo-bronchique nait juste après le cartilage cricoïde (seul cartilage annulaire) avec la trachée qui est

composée de cartilage en avant et d’une membrane en arrière.

Elle se divise en deux bronches au niveau de la carène :

-La bronche souche droite est courte et chez la plupart des patients elle n’existe pratiquement pas, car leur bronche

lobaire supérieur droite nait très tôt (proche de la carène).

Cette bronche se divise en deux autres bronches, la lobaire moyenne et ensuite la bronche segmentaire de l’apex du

lobe inférieur.

-La bronche souche gauche est plus longue, entre 3 et 5 cm (cette longueur pose un problème lorsqu’on retire le

poumon droit, car le patient a par la suite du mal à évacuer ses sécrétions) et passe juste en dessous de l’aorte.

De cette bronche nait en premier la lobaire supérieur qui se divise très vite en culminale et lingulaire , puis en

deuxième la lobaire inférieur qui est vite suivie par la nelsonienne et la pyramide basale.

La plupart des inhalations en position debout (cacahouète) se font dans la bronche lobaire inférieure droite qui est

dans l’axe de la trachée, alors que les inhalations en position allongée (reflux) se font dans les territoires postérieurs,

c’est-à-dire les segments dorsaux du lobe supérieur (S2) et apical du lobe inférieur (S6), des deux côtés.

La classification de médiastin :

-Médiastin antérieur : antérieur et supérieur contient le thymus (chez l’enfant) les éventuels goitres thyroïdiens et les

ganglions (lymphomes)

-Médiastin moyen : le long de l’arbre trachéo-bronchique peut contenir des ganglions ou parfois des malformations

(kystes congénitaux ou acquis, rares)

-Médiastin postérieur : autour de l’œsophage et derrière, peut contenir des kystes paraoesophagiens (rares) ou des

lésions de la gouttière costo-vertébrale (nerf vague ou nerf phrénique)

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Si on coupe un nerf phrénique, le diaphragme va se distendre au fur et à mesure et donc le contenu abdominal va

remonter. Et si on coupe les deux phréniques on ne respire plus.

Le poumon est un organe qui est constamment exposé et a donc comme défense immunitaire : un réseau lymphatique

et ganglionnaire très riche et très variable d’une personne à une autre. Les cartographies des relais ganglionnaires sont

donc inconstantes (il est difficile de prédire avec certitude quels ganglions seront le lieu de métastases d’un cancer du

poumon).

Les ganglions participants au drainage lymphatique du thorax, sont les suivants: les nœuds intrapulmonaires, les

nœuds hilaires et les nœuds médiastinaux (para-trachéal droit et gauche , inter-trachéobronchique au milieu sous la

carène).

Le sens de circulation reste constant, il va du parenchyme pulmonaire, puis longe la bronche souche vers un premier

relais appelé sous-carénaire (draine préférentiellement le lobe inférieur), ou vers un deuxième relais que l’on appelle

latéro-trachéal (draine préférentiellement le lobe supérieur).

La lymphe se jette ensuite soit directement dans les veines sous-clavières soit par l’intermédiaire du canal thoracique.

Le canal thoracique transporte la lymphe abdominale qu’on appelle le chyle, provenant de l’absorption des

triglycérides liposolubles. Il nait près des reins puis il longe le rachis derrière l’œsophage

Kyste bronchogénique:

Il s’agit d’un kyste : masse régulière, arrondie de contenu liquidien, qui se loge dans le

médiastin moyen.

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II/ Les prélèvements thoraciques :

Les prélèvements dont on aura le plus fréquemment besoins sont les suivants :

-prélèvement du parenchyme pulmonaire

-prélèvement des bronches souche, lobaire ou segmentaire

-prélèvement pleuraux

-prélèvement des ganglions en cas d’adénopathie

-prélèvement de tout élément anormal du médiastin

Ce qui est important c’est qu’il y a deux sortes de prélèvement, des prélèvements médicaux et radiologiques sur un

patient vigile (sans anesthésie générale) plutôt en ambulatoire et des prélèvements chirurgicaux qui nécessitent une

anesthésie générale et se déroulent au bloc opératoire.

La limite entre ces deux sortes de prélèvement tend à disparaitre, car certains patients demandent pour des actes peu

invasifs comme la fibroscopie, une anesthésie générale, ou inversement, certaines opérations invasives se font dans un

bloc opératoire mais en ambulatoire (arrivée à l’hôpital le matin, sortie le soir)

techniques d’exploration thoraco-pulmonaire

Médical – Radiologique Chirurgicale

Patient vigile

Anesthésie générale

Bloc opératoire

Asepsie rigoureuse

-Fibroscopie Bronchique

-Echo-endoscopie bronchique

-Ponction guidée sous-scanner

-Ponction pleurale +/- Biopsie pleurale

-Médiastinoscopie

-Thoracoscopie

-Thoracotomie

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A. Techniques médicales et radiologiques (Sur un patient vigile)

1. Fibroscopie bronchique

On différentie les fibroscopes à l’œil des fibroscopes électroniques.

Il s’agit d’un examen : - assez désagréable pour le patient

- avec une anesthésie locale au niveau de la bouche et du nez

- en passant par les voies naturelles

- effectué par un pneumologue

Le fibroscope est introduit par le nez, descend derrière la bouche dans les cordes vocales, puis dans la trachée pour

ensuite passer dans l’une des deux bronches souches et effectuer des prélèvements à différents niveaux grâce au

système d’aspiration.

Il est possible d’orienter l’extrémité du fibroscope avec une molette ;

Il permet d’observer la muqueuse de l’arbre trachéo-bronchique, puis de réaliser des prélèvements biopsiques,

cytologiques et microbiologiques.

Il est aussi possible d’effectuer un lavage broncho-alvéolaire (LBA), consistant à injecter un liquide dans une bronche

de petit calibre puis à le récupérer, afin d’en analyser les composants (taux de macrophages et de lymphocytes). Il

permet d’avoir une bonne image de ce qui se passe à l’intérieur de l’alvéole (sans biopsie).

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La fibroscopie donne une bonne image directe de l’intérieur des bronches jusqu’en sous segmentaire, et une bonne image du contenu des alvéoles par le lavage broncho-alvéolaire.

On peut faire la biopsie de la paroi des bronches mais il est difficile de viser des ganglions situés à l’extérieur de la

bronche. Par exemple on peut faire une biopsie d’un ganglion sous carénaire en aveugle au niveau de la carène mais il ne faut pas piquer trop en avant ou trop en arrière car sous la carène le cœur est en avant et le rachis est en arrière.

Pour guider ce type de prélèvement, on a écho-endoscopie bronchique.

2. Echo-endoscopie bronchique

C’est un fibroscope de plus gros diamètre avec une sonde

d’échographie associée. On effectue une fibroscopie classique, on gonfle un ballon affin de

stabiliser l’appareil dans les voies respiratoires. A l’aide de

l’échographie, on peut orienter l’aiguille, afin d’être sûr d’aspirer le contenu du ganglion. Une fois l’aspiration faite, on pourra procéder

à une cytologie.

Il y a donc deux possibilités, soit une ponction à l’aide d’une

aiguille à l’aveugle des adénopathies au contact de la trachée (pour

la zone sous carénaire), soit une ponction à l’aide d’un sous guidage échographique (écho-endoscopie bronchique) via une sonde

d’échographie située à l’extrémité de l’endoscope (pour les zones

latéro trachéales, sous carénaires, hilaires, et parfois scissurales).

Dans les diagnostics du cancer, on pensait qu’il nous fallait absolument une étude histologique mais avec écho-

endoscopie bronchique et prélèvements avec les aiguilles de gros diamètre, on fait des aspirations, on les étale sur

une lame et on regarde la cohésion entre les cellules. On pourra faire le diagnostic très régulièrement au quotidien. On n’a pas forcément besoin d’une étude histologique.

Le problème de l’écho-endoscopie c’est qu’elle n’est pas contributive s’il n’y a pas de lymphocytes dans l’aspiration (c’est à dire qu’on n’est pas dans le ganglion). Elle est contributive mais négative s’il y a bien des lymphocytes mais

on ne voit pas de cellules anormales comme des granulomes (dans le cas de la tuberculose par exemple) ou des

cellules tumorales (qui révèlent un cancer).

Dans ces deux cas on doit aller plus loin dans l'exploration et faire des techniques plus invasives comme

médiastinoscopie et thoracoscopie que l’on développera plus tard.

Explication : Dans le cas de l’écho-endoscopie on descend dans la trachée, on gonfle le ballon, cela nous donne une

image ; on voit le ganglion, on fait notre aspiration en déployant l’aiguille et ainsi on peut savoir s’il est tumoral ou

non. Si dans l’aspiration on ne trouve pas d’éléments confirmants le caractère tumoral du ganglion, on effectue des

examens supplémentaires.

Echo-endoscopie se fait sous sédation légère.

La fibroscopie sert à explorer les bronches, les poumons et les alvéoles.

L’écho-endoscopie bronchique quand à elle permet l’exploration des Ganglions le long de l’axe

trachéobronchique jusqu’au niveau lobaire mais pas plus loin.

3. La ponction et la biopsie pleurale

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Prélèvement au niveau de la plèvre

Dans le cas d’une pleurésie, qui est un épanchement pleurale liquidien, la prise en charge initiale

consiste à éliminer les causes évidentes d’épanchement pleuraux bilatéraux comme

l’insuffisance cardiaque, l’insuffisance rénale ou l’insuffisance hépatique. Dans ces cas-là, il s’agit

de transsudats qui sont liés à diminution de la pression oncotique ou à une augmentation de la

pression hydrostatique, et donc qui ne nécessitent pas forcément d’être ponctionné pour le

diagnostic.

Par contre s'il y a des épanchements unilatéraux avec comme symptômes une dyspnée, des douleurs, de la fièvre ou des réactions inflammatoires, la première chose à faire c’est de prélever le liquide pleurale pour voir si c’est un

transsudat ou un exsudat. La différence entre ces deux-là c’est la faible teneur en protéines dans le transsudat

(inférieurs à 30g/l). Puis on effectue une cytologie et un examen microbiologique pour vérifier des cellules anormales.

Cet examen se fait assez souvent sur un patient vigile, placé au bord du lit, penché sur une table avec les bras en

avant.

Avant on piquait en pleine matité mais maintenant on le fait à l’aide d’une échographie, on regarde où il y a du liquide

et on pique à cet endroit-là. Mais ceci n’est pas très agréable car la plèvre est innervée comme les bronches (à

l’inverse des poumons qui ne sont pas innervés, c’est pour cela dans les cancers du poumon le diagnostic se fait à des

stades avancés car aucune gêne n’est ressenti avant).

Après la ponction de l’épanchement tout d’abord on examine son aspect puis on l’envoie en cytologie, biochimie,

bactériologie.

Dans ce cas-là, aussi on aura une liquide avec des cellules, (donc encore une cytologie). on le centrifuge ce qui nous

donne un culot qu’on étudie comme si c’était une biopsie. S’il y a des cellules anormales, La ponction suffit pour le

diagnostic du cancer sinon on fait une biopsie pleurale, à l’aveugle ou bien guidée par thoracoscopie.

Biopsie pleurale à aveugle

Cela se fait sous anesthésie locale. C’est un examen anatomopathologique.

On insère un trocart entre les côtes afin d’effectuer une biopsie de la plèvre. C’est un acte douloureux pour le patient il peut être la cause d’un pneumothorax si de l’air s’insère entre les deux feuillets de la plèvre.

Cette technique rend vraiment service s’il y a une suspicion de la tuberculose, car l’atteinte de la plèvre dans la tuberculose est une atteinte diffuse et on peut l’avoir n’importe où dans la plèvre.

Alors que si on a plutôt une suspicion du cancer, cet examen est très peu rentable parce qu’on risque de passer à côté

de la lésion tumorale. Si la biopsie pleurale à aveugle est non concluante, on se dirigera vers une thoracoscopie.

Comme vous le savez, la biopsie est un examen histologique.

4. Ponction sous scanner

Si on a une lésion de plus de 1 cm et qu’elle est située en périphérie du poumon, en fibroscopie on ne verra rien car on peut aller jusqu’à la partie segmentaire mais pas jusqu’à la bronchiole. Donc la façon la plus simple d’y accéder est

une ponction sous scanner.

Epanchement pleurale gauche

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La ponction sous scanner est intéressant s’il y a une opacité pulmonaire car la fibroscopie n’est pas possible. Que ce soit une

lésion tumorales, infectieuses (tuberculome , mycose, nocardiose)

ou inflammatoires (sarcoïdose, … ). Cela se fait en radiologie, sous anesthésie locale, le patient peut

être dans des positions exotiques car le radiologue cherche le

chemin le plus direct pour accéder à la lésion.

On insère une aiguille (parfois de 15-20 cm) et on avance cm par

cm. On fait plusieurs acquisitions au scanner pour être dans la bonne direction.

C’est un examen anatomopathologique et bactériologique et il permet une étude histologique via un trocart.

Le risque principal de cette technique est des saignements mais ce n’est pas tellement un problème car si c’est l’artère

pulmonaire qui saigne donc c’est à faible pression et donc le patient aura un peu hémoptysie (rejet du sang par la

bouche).

Mais cette technique peut être dangereuse si une bulle d’air passe dans les veines pulmonaires durant

l’intervention, car l’air se dirigera ensuite vers les cavités gauches puis vers le cerveau engendrant une

embolie gazeuse avec convulsions.

Alors que si on touche une veine périphérique, l’air va dans les cavités droites ensuite va être filtré par les poumons.

Du coup il y n’aura quasiment pas de risque. ( 2,3 bulles sur le cathéter veineux périphérique ça ne pose pas de problème.)

Sachez bien qu’il ne faut absolument pas toucher les artères bronchiques car c’est dans la circulation systémique et cela peut saigner mais si c’est un petit vaisseau pulmonaire, l’hémostase se fait généralement toute seule.

Cette technique peut aussi causer un pneumothorax (un peu d’air qui peut entrer mais ce n’est pas si grave.)

Pour résumé, les complications principales de la ponction sous scanner sont :

- Saignements

- Pneumothorax

- Embolie gazeuse

Ces complications sont peu fréquentes et cette technique est très utile pour obtenir le diagnostic histologiques

de nodules ou masses pulmonaires.

B. Des techniques chirurgicales

En général on n’utilise pas la chirurgie en première intention, le patient aura déjà consulté plusieurs fois le

médecin et on aura eu recourt à d’autres interventions moins invasives.

Les techniques chirurgicales se font au bloc opératoire, avec une asepsie rigoureuse et sous anesthésie

générale.

On a trois techniques :

° Médiastinoscopie

° Thoracoscopie

° Thoracotomie

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1. Médiastinoscopie

Intérêt pour le prélèvement :

-d’une adénopathie au niveau para-trachéal, non accessible à l’écho-endoscopie (adénopathie d’origine X, staging d’un KcBP) ; typiquement des adénopathies para-trachéale droite (Loge de Baréty)

-d’une masse médiastinale

Donc le but est d’aller biopsier des adénopathies autour de la

trachée et des bronches.

On met le patient à plat sur dos avec la tête en extension. On lui fait

une incision jusqu’à la trachée ( même type de cicatrice que la trachéotomie), on longe la trachée et on glisse le médiastinoscope

dedans.

On ne peut pas faire ceci au hasard car il existe des veines et des artères devant et derrière et on doit être sûr qu’on est bien dans le

ganglion.

Cette technique permet de faire des biopsies et elle se fait sous anesthésie générale avec une sonde d’intubation normale vu qu’on

n’entre pas dans les plèvres.

Tout d’abord, on fait écho-endoscopie bronchique (EBUS) qui est un examen informatif seulement s’il est positif. S’il

est négatif on fait une médiastinoscopie comme l’examen complémentaire. Car si EBUS est négatif on aura toujours notre tumeur et notre ganglion mais on ne saura pas s’il est inquiétant ou pas.

Intubation sélective pour la chirurgie pulmonaire

On respire parce qu’on fait une dépression intra thoracique, sauf que quand les patients sont anesthésiés ils n’ont plus

de dépression intrathoracique vu que leur muscle respiratoire ne fonctionne plus, donc il n’y a plus de dépression.

Si on veut créer un courant pour les ventiler, on est obligé de mettre un tuyau dans la bouche, la sonde d’intubation, et on est obligé de la brancher sur un ventilateur qui va au contraire pousser de l’air (pression positive). C’est à dire ce

n’est plus le patient qui respire mais c’est le ventilateur qui pousse l’air avec de la pression positive comme si on

gonflait un ballon.

Quand on ventile le patient pour une chirurgie de poumon ou de la plèvre, on est obligé

de leur mettre une sonde d’intubation spéciale qui est plus longue et qui permet de ventiler un seul poumon, l’autre poumon , les deux ou aucun des deux. C’est ce qu’on

appelle une intubation sélective et l’avantage c’est quand on va l’opérer, le patient est

endormi, la sonde d’intubation sélective est dans la bouche, on le met sur le côté, on va

mettre notre caméra et ça va nous permettre d’avoir le poumon ratatiné.

-On peut faire une biopsie de poumon ; avec des systèmes d’agrafes qui permettent de

fermer le poumon, le couper et on peut prendre un bout de poumon.

-On peut faire une biopsie de la plèvre avec des systèmes de pinces qui permettent d’attraper le bout de la plèvre.

-On peut faire des gestes plus compliqués comme retirer des tumeurs, lobectomie ou segmentectomie.

En fin d’intervention, un drain pleural est mis en place pour permettre la réexapnsion du poumon, il est mis en

aspiration douce. Ce sont des opérations qui peuvent faire mal au patient. C’est pour cela on donne des médicaments et surtout on leur fait beaucoup de séances de kinésithérapie de façon à ce qu’ils regonflent bien les poumons. (Car

quand on est allongé la capacité vitale, le volume d’air qui déplace à chaque respiration, baisse de 30%.)

En cas de pleurésie néoplasique, à la fin d’opération on met du talc afin d’obtenir la cicatrisation des deux feuillets

pleuraux : pour qu’ils se redécollent plus et pour éviter que l’eau revienne.

Intubation sélective, Sonde de Carlens

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2. Thoracoscopie

La médiastinoscopie permet l’exploration de la trachée et des bronches alors que la vidéo-thoracoscopie permet

l’exploration de la cavité pleurale et le poumon.

La médiastinoscopie a un trajet court, en ambulatoire avec une

petite cicatrice alors que dans la vidéo-thoracoscopie le trajet

est plus long, le patient est sur le côté et c’est en intra

thoracique.

Elle se fait sous anesthésie générale, avec 3 orifices de trocart,

la caméra, des pinces endoscopiques et une colonne vidéo.

3. Thoracotomie

La voie historique de la chirurgie thoracique, elle se fait sous anesthésie générale avec une sonde d’intubation sélective, patient est sur le côté on fait une incision dans le dos qui mesure entre 15-20 cm et on va passer entre deux

côtes. On passe au bord supérieur de la côte inférieure où il n’y a pas de pédicule et on rentre dans le thorax.

*** Effectivement c’est une technique qui fait mal au patient, donc on ne fait plus de la thoracotomie exploratrice. On la

fait plutôt quand on fait un geste thérapeutique associée.

La ponction sous scanner va nous dire si c’est un cancer.

Si on veut savoir le ganglion qui est fixé par le PET Scan est envahi ou pas, on fera une EBUS.

Si l’EBUS est négatif on fait une médiastinoscopie et on va dire que ce cancer de poumon a très peu de chance

d’envahir ce ganglion et donc on pense qu’il faut le retirer.

Certains patients ont des indications formelles aux anticoagulants pour lesquels la ponction transthoracique est

compliquée.(Le plus souvent c’est le cas des patients ayant un anticoagulant associée à un antiagrégant.) Donc dans ce cas-là on fait directement la chirurgie à visée diagnostique et thérapeutique (Mais cela reste vraiment

rare) Remarque :

Dans la thoracoscopie on n’injecte pas d’air. On a une cavité qui est démasquée par le fait qu’on rompt le vide à

l’intérieur et donc le poumon se ratatine et vu qu’on a la structure des côtes, quand le poumon est ratatiné la cavité est

faite et on n’a pas besoin d’insuffler. Alors que dans la cœlioscopie qu’on rentre dans le péritoine vu qu’il y’a des muscles abdominaux, on est obligé de mettre de l’air dans le ventre sinon on aura le ventre et les muscles abdominaux

qui tombent dessus et on n’aura plus de cavité.