Après un stade embryonnaire de différenciation, le développement pulmonaire du fœtus est divisé en quatre étapes :
Il s'étend de 8 à 17 SA et voit la segmentation de l’arbre aérien et vasculaire se poursuivre. Il est marqué par l'achèvement de la mise en place des conduits aériens. À la fin de cette période, dix-sept générations bronchiques sont en place. La totalité de l’arbre bronchique est présente à la fin de la 17ème SA.
Au niveau vasculaire, les artères pulmonaires sont caractérisées par l’épaisseur de leur paroi et l’étroitesse de leur lumière ce qui implique de hautes résistances et donc un bas débit.
Il s'étend de 17 à 27 SA. Cette période est caractérisée par l'apparition des futures zones de conduction et d'échanges. Les unités fonctionnelles, les acini, se mettent en place et un réseau capillaire les envahit progressivement. Les cellules de l’épithélium alvéolaire se différencient en pneumocytes I (qui vont former la première membrane alvéolo-capillaire) et en pneumocytes II (qui vont sécréter du liquide alvéolaire).
La future interface air/sang est assez fine et permet les échanges gazeux.
Il s'étend de 28 à 35 SA. Ce stade correspond à la différenciation de la portion respiratoire du poumon. Les saccules terminaux se forment et se tapissent de pneumocytes. Les pneumocytes II synthétisent et recyclent le surfactant. Le réseau capillaire est double.
Il s'étend de 36 SA à l'âge de 2 ans. Les alvéoles se multiplient, prennent une forme polygonale et leur réseau capillaire s’homogénéise et devient unique. La surface d'échanges augmente. La multiplication alvéolaire, intense dans les premiers mois de vie postnatale, se continue jusque vers l’âge de deux ans.
Le poumon sécrète un liquide qui est soit dégluti soit déversé dans la cavité amniotique (25 %). Cette sécrétion est secondaire à la sécrétion active d'ions chlores par les pneumocytes II et représente 90 à 95 % du poids du poumon fœtal. Juste avant la mise en travail, on observe une diminution de la sécrétion du liquide pulmonaire. Un mouvement d'eau passif suit le mouvement actif de sodium de l'espace intra-alvéolaire vers l'espace interstitiel et permet à l'eau intra-alvéolaire de rejoindre le système lymphatique.
La synthèse du surfactant débute vers 27 SA, est maximum vers 35 SA et est stocké dans le cytoplasme des pneumocytes II. Il est composé principalement de phospholipides (80 à 90 %) mais aussi de protéines et d'hydrate de carbone. Cette substance tensioactive joue un rôle capital dans la mécanique ventilatoire en empêchant l'atélectasie des alvéoles pulmonaires à la première inspiration à la naissance. Il permet donc de créer la capacité résiduelle fonctionnelle et son action hydrophobe empêche l’extravasation du contenu capillaire vers l’alvéole.
Durant la vie fœtale les mouvements respiratoires sont présents dès 12 à 14 SA.
Contrairement à ce que l'on peut observer après la naissance, à l'inspiration, la cage thoracique se déprime lorsque le diaphragme s'abaisse.
Il existe deux types de mouvements : les rapides et les plus profonds ou gasp.
Leur fréquence varie en fonction du terme. En effet, les mouvements respiratoires surviennent principalement pendant les périodes de sommeil calme. (Voir point
1.10.2. )
De plus, dans la deuxième moitié de la grossesse, une hyperglycémie maternelle peut augmenter la fréquence des mouvements respiratoires du fœtus. En 1980, Patrick et al. décrivent des intervalles entre deux mouvements respiratoires pouvant s'étendre, de façon physiologique en fin de grossesse, jusqu'à 120 minutes.
Ces mouvements contribuent au développement harmonieux de la cage thoracique et préparent le fœtus à la respiration extra-utérine.
