Poumons de fumeur vs poumons en bonne santé
Beaucoup de gens se souviennent d'avoir entendu parler de la différence entre les poumons d'un fumeur et ses poumons normaux et sains à un moment donné. Ces changements se produisent au niveau visuel, au niveau cellulaire (sous le microscope) et même au niveau moléculaire. Outre ces changements structurels, il existe plusieurs différences fonctionnelles entre les poumons sains et les poumons des fumeurs, allant de la capacité pulmonaire à l'échange d'oxygène. Vous vous souvenez peut-être même des affiches représentant les poumons noirs et laids des personnes qui fument. Est-ce que ça arrive vraiment? Qu'est-ce que la fumée de cigarette fait vraiment aux poumons?
Différences entre les poumons des fumeurs et les poumons sains normaux
Pour bien comprendre l’effet de la fumée de tabac sur les poumons, nous devons examiner à la fois l’anatomie - la façon dont la apparence des changements de poumons, et la physiologie-comment la une fonction des poumons d'un fumeur diffèrent de ceux d'un poumon sain. Pourtant, nous voulons creuser encore plus profondément que cela. A quoi ressemblent les poumons d'un fumeur, à commencer par les changements visibles à l'œil nu, jusqu'aux changements génétiques trop petits pour être vus au microscope, mais souvent plus inquiétants?
Les affiches dont nous avons parlé plus tôt ne mentaient pas. Commençons par ce que vous pourriez voir si vous pouviez regarder des poumons entiers exposés au tabac.
À quoi ressemblent les poumons d'un fumeur??
La photo ci-dessus montre honnêtement à quoi ressemblent les poumons d'un fumeur ayant vécu toute une vie lors d'une inspection visuelle à l'œil nu. Il est important de préciser que tous les poumons noirs ne sont pas liés à la fumée de tabac. D'autres irritants pouvant être inhalés peuvent également être à l'origine de cet aspect, comme la maladie du poumon noir que l'on observe parfois chez les mineurs de charbon. Pourtant, il est très facile de savoir, en regardant un ensemble de poumons, si une personne a fumé au cours de sa vie.
Beaucoup de gens se demandent de quelle couleur provient le noir ou le marron. Lorsque vous inhalez de la fumée de cigarette, des milliers de minuscules particules à base de carbone sont inhalées. Notre corps a une façon spéciale de traiter ces particules pour les écarter si vous voulez..
Dès que vous inhalez une bouffée de fumée de cigarette, votre corps est averti du fait que des particules toxiques ont envahi. Les cellules inflammatoires se précipitent sur les lieux. Un type de globule blanc appelé macrophages peut être considéré comme le "camion à ordures" de notre système immunitaire. Les macrophages essentiellement "mangent" les mauvaises particules brunes-noires de la fumée de cigarette selon un processus appelé phagocytose. Étant donné que ces particules peuvent même endommager les cellules des camions à ordures, elles sont murées dans de minuscules vésicules et stockées comme des déchets toxiques. Et là ils s'assoient. Plus les macrophages contenant des débris s'accumulent dans les poumons et les ganglions lymphatiques dans la poitrine, plus les poumons sont sombres.
Vous vous demandez peut-être si les couleurs marron et noir disparaissent un jour. Après tout, les macrophages ne vivent pas éternellement. Lorsqu'un macrophage meurt et que les vésicules des déchets de cigarette sont libérées, les macrophages plus jeunes se précipitent sur les lieux et ingèrent les particules. Ce processus peut se produire à plusieurs reprises au cours de la vie d'une personne.
Cela ne veut pas dire que la guérison n'a pas lieu quand quelqu'un arrête de fumer. Cela fait. Mais la décoloration dans les poumons peut rester indéfiniment.
Poumons de fumeur au niveau cellulaire
En diminuant la taille et en regardant de plus près les poumons, on constate un nombre croissant de blessures liées au tabac. Au microscope, les cellules et les tissus environnants deviennent visibles comme une ville bien aménagée, mais une ville ravagée par le nuage de fumée toxique qui l'a envahie. Différentes structures des voies respiratoires sont affectées de différentes manières.
Cilia: Les cils sont de minuscules appendices en forme de cheveux qui tapissent les bronches et les bronchioles plus petites. Le travail des cils consiste à capturer les corps étrangers qui se retrouvent dans les voies respiratoires et à les propulser vers le haut et les sortir des poumons vers la gorge en forme de vague. De la gorge, ce matériau peut ensuite être avalé et détruit par les acides de l'estomac.
Malheureusement, les toxines présentes dans la fumée de cigarette, telles que l'acroléine et le formaldéhyde, paralysent ces minuscules cils, empêchant ainsi leur fonction. Il en résulte que d’autres toxines (dont plus de 70 cancérogènes) et d’organismes infectieux finissent par rester dans les poumons, où ils peuvent endommager les cellules et les molécules, entraînant des cancers et des cancers. autres maladies.
Mucus: Les cellules inflammatoires attirées par les voies respiratoires sécrètent du mucus en réponse aux substances chimiques nocives contenues dans la fumée de cigarette. Ce mucus peut limiter la quantité d’air riche en oxygène atteignant les plus petites voies respiratoires où se déroule l’échange de gaz. Le mucus peut également fournir un terrain fertile pour la croissance de bactéries nocives.
Les voies aériennes: Au microscope, les voies respiratoires peuvent apparaître étirées, comme l'élastique d'un vieux short. Cette diminution de l'élasticité causée par les composants de la fumée de tabac a également d'importantes répercussions fonctionnelles (voir plus loin)..
Les alvéoles: Les alvéoles sont la plus petite des voies respiratoires et la destination finale de l'oxygène respiratoire dans les poumons. Ces alvéoles contiennent de l'élastine et du collagène, ce qui leur permet de se dilater avec inspiration et de se dégonfler avec l'expiration. Au total, la surface de vos alvéoles est d’environ 70 mètres carrés et si vous les posiez à plat et bout à bout, elles recouvriraient un court de tennis..
Les toxines contenues dans la fumée de cigarette endommagent ces structures minuscules de plusieurs manières. Les toxines peuvent facilement endommager les parois minces, provoquant leur rupture. La fumée de cigarette endommage également les alvéoles qui restent intactes, ce qui diminue leur capacité à s’étendre et à se contracter.
Les dommages causés aux alvéoles sont un problème qui se perpétue. À mesure que davantage d'alvéoles sont endommagées, il y a davantage de piégeage d'air dans les alvéoles (l'air ne peut pas être expiré), ce qui entraîne la dilatation et la rupture d'un plus grand nombre d'alvéoles. En général, un pourcentage élevé des alvéoles doit être endommagé avant l'apparition des symptômes - une hypoxie due à la présence réduite d'oxygène pour un échange - se produit. Les problèmes d’échange d’oxygène entre les alvéoles et les capillaires sont examinés plus en détail sous Fonction.
Les capillaires: Au niveau cellulaire, ce n'est pas seulement le tissu pulmonaire qui est endommagé. Le plus petit des vaisseaux sanguins, les capillaires, étroitement associés aux plus petites voies respiratoires, est également endommagé par la fumée de tabac. Tout comme le tabagisme peut endommager les gros vaisseaux sanguins (pouvant éventuellement provoquer des crises cardiaques), il peut causer des cicatrices et un épaississement des parois capillaires dans les parois des poumons par lesquels l'oxygène doit passer afin de se combiner à l'hémoglobine globules rouges à transporter des poumons au reste du corps.
Les poumons du fumeur au niveau moléculaire: génétique et épigénétique
Pour vraiment comprendre comment le tabagisme provoque certaines maladies pulmonaires telles que le cancer du poumon, nous devons examiner plus en profondeur les cellules jusqu'au niveau moléculaire. C'est un niveau que nous ne pouvons pas voir directement à travers un microscope.
Dans le noyau de chacune de nos cellules pulmonaires vit notre ADN, le plan directeur de la cellule. Cet ADN contient les instructions pour fabriquer chaque protéine nécessaire à la croissance, au fonctionnement et à la réparation de la cellule, en indiquant à la cellule qu'il est temps de mourir lorsqu'elle devient vieille ou endommagée..
Vous avez peut-être entendu dire qu'une série de mutations dans une cellule est responsable du lien entre le cancer du poumon et le tabagisme, mais de nombreuses mutations se produisent généralement avant qu'une cellule ne devienne cancéreuse. En fait, il y a généralement milliers de mutations dans une seule cellule pulmonaire exposée au tabac.
Certains gènes dans les cellules pulmonaires codent les protéines responsables de la croissance et de la division de la cellule. Un type de gènes appelé oncogènes provoque la croissance et la division des cellules (même lorsqu'elles ne le devraient pas). D'autres gènes, appelés gènes suppresseurs de tumeurs, codent pour des protéines qui réparent l'ADN endommagé ou éliminent les cellules endommagées qui ne peuvent pas être réparées..
On a constaté que plusieurs composants de la fumée de cigarette provoquaient des mutations (ils sont cancérigènes), mais des études ont même montré de quelle manière le tabac provoque spécifiquement des dommages susceptibles de provoquer un cancer. Par exemple, certains cancérogènes du tabac provoquent des mutations dans le gène p53, un gène suppresseur de tumeur qui code pour les protéines qui réparent les cellules endommagées ou les éliminent de sorte qu'une cellule cancéreuse ne naisse pas..
Épigénétique
Enfin, en plus des modifications génétiques causées par le tabagisme, le tabac peut également provoquer des modifications "épigénétiques" dans les cellules pulmonaires. Les changements épigénétiques ne se rapportent pas aux changements réels dans l'ADN d'une cellule, mais à la façon dont les gènes sont exprimés. Selon une étude de 2017, la méthylation de l'ADN (modifications épigénétiques) pouvant être détectée dans le sang des personnes qui fument est associée à un risque accru de cancer du poumon. Contrairement aux changements génétiques dans les cellules, les changements épigénétiques sont plus susceptibles d'être réversibles avec un mode de vie sain.
Fonction des poumons du fumeur vs poumons sains (physiologie)
Tout comme il existe de nombreux changements structurels dans les poumons d'une personne qui fume, plusieurs changements se produisent également au niveau fonctionnel. Les tests de la fonction pulmonaire comparant les fumeurs à ceux qui ne fument pas montrent souvent des changements très tôt, même chez les adolescents qui fument, et bien avant des symptômes apparaissent. Certaines personnes qui fument sont rassurées: si elles respirent sans problème, elles n’ont pas de problème. Pourtant, un pourcentage important du tissu pulmonaire est généralement détruit avant tout les symptômes apparaissent. Pour mieux comprendre cela, considérons que les personnes qui ont un poumon entier enlevé (une pneumonectomie) et qui sont en bonne santé peuvent s'adapter pour pouvoir mener une vie raisonnablement normale. Certains ont même escaladé des montagnes.
Capacité pulmonaire dans les poumons des fumeurs vs poumons sains
Le tabagisme peut affecter les mesures de la fonction pulmonaire de plusieurs manières.
Capacité pulmonaire totale
La capacité totale des poumons, ou la quantité totale d'air que vous pouvez respirer en prenant la respiration la plus profonde possible, est diminuée en fumant de plusieurs façons. Fumer peut endommager les muscles de la poitrine en réduisant l'expansion nécessaire pour prendre une profonde respiration. L'élasticité du muscle lisse dans les voies respiratoires est également affectée et, combinée à la perte d'élasticité, peut également limiter la quantité d'air inspiré.
Et à un niveau microscopique, lorsque moins d'alvéoles sont présentes (en raison de la destruction par la fumée de cigarette), ou que l'air ne peut pas atteindre les alvéoles (en raison de lésions des voies respiratoires liées à la cigarette et d'une accumulation de mucus), également affecté. Ces forces travaillent toutes ensemble pour diminuer la capacité pulmonaire.
Volume expiratoire forcé
En plus de la capacité pulmonaire, le tabagisme entraîne des difficultés pour exhaler le dioxyde de carbone qui est transféré des capillaires des poumons aux alvéoles. Comme indiqué ci-dessus, une diminution de l'élasticité des grandes voies respiratoires et une diminution du recul des alvéoles entraînent un piégeage de l'air. Il en résulte une diminution du volume expiratoire maximal.
Arrêter de fumer aide
Heureusement, les chercheurs ont noté que l'un des avantages de cesser de fumer après seulement deux semaines est une augmentation de la capacité pulmonaire et volume expiratoire.
Échange d'oxygène dans les poumons des fumeurs et poumons sains
Ce n’est pas seulement la capacité de l’oxygène d’entrer et de descendre dans les alvéoles, ni même le nombre d’alvéoles saines présentes. L'oxygène qui atteint ces alvéoles doit passer à travers la membrane cellulaire des alvéoles, puis à travers la double couche de cellules des capillaires pour atteindre l'hémoglobine dans les globules rouges pour être administré au reste du corps..
Capacité de diffusion
Comme indiqué ci-dessus, la fumée de cigarette peut affecter à la fois les alvéoles et la muqueuse des capillaires, ce qui rend plus difficile le passage de l'oxygène et du dioxyde de carbone. Non seulement il y a moins de surface disponible pour l'échange de gaz, mais l'échange est compromis. Il est plus difficile pour l'oxygène de traverser les murs cicatriciels des alvéoles et capillaires. La capacité de diffusion est un test de la fonction pulmonaire qui mesure la capacité d’un gaz à effectuer cette transition des alvéoles dans la circulation sanguine. Nous savons depuis plusieurs décennies que le tabagisme peut réduire la capacité de diffusion.
Autres changements physiologiques dans les poumons d'un fumeur
Beaucoup de changements se produisent dans les poumons de quelqu'un qui fume, et ceux mentionnés ici ne touchent que la surface. Nous avons mentionné les effets de la fumée de cigarette sur les capillaires, mais également sur tous les vaisseaux sanguins du corps. Les dommages causés aux gros vaisseaux sanguins peuvent entraîner des modifications du débit sanguin qui compromettent en premier lieu l'acheminement du sang dans les capillaires des poumons..
Et ce ne sont pas que les artères. Le tabagisme est associé à une augmentation significative du risque de caillots sanguins dans les jambes (thrombose veineuse profonde). Ces caillots sanguins peuvent à leur tour se rompre et atteindre les poumons (embolies pulmonaires), causant des lésions supplémentaires et un tissu pulmonaire moins sain (si une personne survit).
Bien que certains de ces changements ne soient pas réversibles, il n'est jamais trop tard pour arrêter de fumer, à la fois pour minimiser les dommages et pour permettre à votre corps de réparer les dommages qui peuvent être réparés et guéris..
The Bottom Line: les poumons d'un fumeur contre un non-fumeur
L'examen de tous les changements structurels et fonctionnels dans les poumons d'une personne qui fume souligne l'importance de cesser de fumer, même si ce ne sont pas seulement les poumons qui sont préoccupants. Le tabagisme engendre une multitude de maladies, le tabac jouant un rôle dans presque tous les systèmes du corps. De plus, le cancer du poumon n'est pas le seul sujet de préoccupation. Jetez un coup d'œil à cette liste de cancers causés par le tabagisme si vous avez encore du mal à arrêter aujourd'hui.
Si vous avez encore besoin de quelques faits pour vous encourager à cesser de fumer:
- Au total, 1 décès sur 5 est dû au tabagisme
- 30% des cancers sont dus au tabagisme
- Le tabagisme est responsable de 80% des cancers du poumon, principale cause de décès par cancer chez les hommes et les femmes
- Le tabagisme est responsable de 80% des décès liés à la MPOC, la quatrième cause de décès aux États-Unis
Mais les nouvelles ne sont pas toutes mauvaises:
- Le risque de maladie cardiaque diminue considérablement en un an après avoir arrêté de fumer
- Le risque d'accident vasculaire cérébral diminue considérablement deux à cinq ans après avoir cessé de fumer
- Le risque de nombreux cancers diminue considérablement cinq ans après avoir cessé de fumer
Cesser de fumer: de l'aide est disponible!
Heureusement, cesser de fumer à tout moment peut empêcher d'autres lésions de vos poumons et réduire votre risque de développer les maladies et les cancers liés à cette habitude. Nous savons que ce n'est pas facile.Mais c'est possible. Commencez dès aujourd'hui avec la leçon 101 pour cesser de fumer - raisons d'arrêter de fumer pour faire de cette tentative votre dernière tentative réussie pour éliminer l'habitude de fumer.
Un mot de Verywell
Il peut être quelque peu déconcertant d’examiner les multiples effets du tabagisme sur la structure et le fonctionnement des poumons, mais l’important est que le tabagisme n’affecte pas les poumons d’une seule façon. Même si nous avions un moyen de contourner les dommages causés, par exemple, aux alvéoles, le fait de fumer resterait un problème. En d'autres termes, il n'y a pas d'alternative saine à arrêter de fumer. Malgré cette grande quantité de dégâts, nos corps sont incroyablement résistants et la réparation ne commence que quelques secondes après la dernière bouffée..
