Le cœur et ses vaisseaux I- Introduction Parmi tous les systèmes, le système circulatoire représente un des systèmes les plus importants de l’organisme car indispensable à la vie. Les cellules se groupent entre elles pour former un tissu. Plusieurs tissus se regroupent pour former un organe, plusieurs organes se regroupent pour former un système, et l’ensemble des systèmes forme l’organisme humain. II- Définition Le système circulatoire se définit comme l’ensemble des organes assurant la circulation sanguine dans l’organisme. Il faut aussi y rattacher la circulation lymphatique. Ce système circulatoire est responsable : du transport des substances dans l’organisme, c’est-à-dire qu’il apporte aux cellules les éléments nécessaires à l’entretien de la vie, l’oxygène, les substances nutritives des hormones etc… maintien de l’homéostasie (maintien de la température de l’organisme à 37 degrés), température idéale au fonctionnement des cellules défense de l’organisme contre les agressions étrangères grâce aux éléments transportés par le sang, c’est-à-dire les globules blancs, les anticorps. Dans la circulation, il faut distinguer : La petite circulation, ou circulation pulmonaire La grande circulation, ou circulation systémique Le système circulatoire comprend : le cœur les vaisseaux (artères, veines, capillaires, lymphatiques) le sang et la lymphe III- Anatomie du cœur Le cœur est la pompe du système circulatoire, il envoie le sang à une vitesse et à une pression suffisante pour irriguer l’immense réseau des vaisseaux de l’organisme. 1- Histologie et structures C’est un muscle creux qui présente une faible épaisseur pour les parois auriculaires et ventriculaires droites, mais une forte épaisseur pour la paroi ventriculaire gauche. 1 a- Le myocarde ( myo = muscle en grec) C’est un muscle strié particulier. Les noyaux sont peu nombreux. Il possède des petites fibres ou stries scalariformes permettant la contraction simultanée des cellules myocardiques. C’est un muscle strié non volontaire, il a un fonctionnement automatique par le système nerveux intrinsèque mais ce fonctionnement est contrôlé par le système neurovégétatif (système nerveux extrinsèque) Le muscle cardiaque ou myocarde est tapissé sur la face interne par l’endocarde qui une sorte de doublure d’épithélium mince, et un endothélium sur sa face externe appelé péricarde. b- le péricarde C’est une sorte d’enveloppe qui protège le cœur contre les traumatismes et est formé de deux parties : le péricarde fibreux : c’est un véritable sac fibreux qui entoure le cœur constitué de tissus conjonctifs denses qui est rattaché aux organes de voisinage par de nombreux ligaments. Il constitue de ce fait un moyen de fixation et donc de protection du cœur. le péricarde séreux qui est une enveloppe constituée de deux feuillets : un feuillet viscéral appliqué directement contre le myocarde = l’épicarde un feuillet pariétal qui est appliqué contre la face profonde du péricarde fibreux Ces 2 feuillets se continuent l’un avec l’autre en se repliant autour de la base du cœur au niveau de lignes de réflexion. Entre ces deux feuillets, se trouve délimité la cavité péricardique, cavité virtuelle qui est un espace de glissement permettant les mouvements du cœur. Dans certaines maladies, cette cavité peut-être le siège d’un épanchement (contenu liquidien), appelé épanchement péricardique pouvant être en rapport avec une péricardite associent un épanchement et une inflammation du péricarde. 2- Situation et rapport a- situation Le cœur compris dans un sac fibro-séreux est situé dans le médiastin antérieur. Environ les deux tiers de la masse cardiaque sont situés à gauche de la ligne médiane, la partie pointue ou apex touche le diaphragme vers le bas. b- rapports Le cœur est compris entre : latéralement : les poumons en avant : le plastron sterno-costal en arrière : l’oesophage et l’aorte thoracique descendante qui est devant le rachis dorsal en bas : le diaphragme en haut : les gros vaisseaux de la base du cœur c’est-à-dire l’artère pulmonaire, la crosse aortique et la veine cave supérieure 2 3- forme et dimensions Le cœur à la forme d’une pyramide dont le grand axe est dirigé en avant, à gauche et légèrement en bas. La base regarde donc en arrière et un peu à droite, le sommet ou la pointe regardant en avant et à gauche. Le cœur pèse entre 250 et 300 grammes (moins lourd chez la femme que chez l’homme) et est gros comme environ 2 poignets. 4- Configuration externe a- l’aspect Le cœur est un organe musculaire rougeâtre, ferme dans sa partie antérieure ventriculaire alors que dans la partie correspondant aux oreillettes, il est flasque. Sa surface est parcourue par 2 sillons correspondant aux séparations des cavités intérieures. Ces sillons sont comblés par de la graisse jaunâtre dans laquelle chemine les vaisseaux du cœur. b- les sillons le sillon auriculo-ventriculaire, également appelé sillon coronaire : Il est situé dans un plan perpendiculaire au grand axe du cœur et traverse les trois faces du cœur qu’il divise en deux parties : - une partie antérieure ventriculaire - une partie postérieure auriculaire le sillon inter ventriculaire Il est perpendiculaire au sillon auriculo-ventriculaire et suit le grand axe du cœur en descendant jusqu’à la pointe antérieure et inférieure. Il remonte sur la face postérieure et se termine en sillon inter auriculaire où il est moins marqué. Les deux sillons partagent le cœur en deux segments très inégaux : le segment ventriculaire le plus étendu séparés en deux champs, un champ antéro droit correspondant au ventricule droit, et un champ postéro gauche correspondant au ventricule gauche. le segment auriculaire étroit divisé en deux par la terminaison du sillon inter auriculaire c- description Le cœur présente à décrire trois faces, une base et un sommet. les faces : la face antérieure ou sterno-costal la face inférieure ou diaphragmatique la face gauche ou pulmonaire la base répond uniquement aux oreillettes et est séparée en deux par le sillon inter auriculaire. 3 le sommet ou pointe répond au sommet du ventricule gauche car le sillon inter ventriculaire est nettement déporté vers la droite. IV- configuration interne 1- introduction Le cœur est un muscle creux divisé par une cloison en deux parties totalement séparées : Le cœur droit qui reçoit le sang désaturé en oxygène et l’envoie vers les poumons. Le coeur gauche reçoit le sang oxygéné venant des poumons et le renvoie dans la grande circulation. Chaque partie est aussi divisée en deux cavités avec les oreillettes en arrière, et les ventricules en avant, séparée par l’orifice auriculo-ventriculaire constituant une valve. L’oreillette et le ventricule du côté droit communiquent par l’orifice auriculo-ventriculaire appelé valve tricuspide, et à gauche par la valve mitrale. Les cavités droites et gauches sont séparées par une cloison ou septum appelée : cloison inter auriculaire en arrière qui est membraneuse et mince, et cloison inter ventriculaire en avant qui est essentiellement musculaire 2- les cavités cardiaques a- les cavités droites l’oreillette droite (l’OD) Elle reçoit les veines caves supérieure et inférieure, et a une forme ovoïde. Ces parois au nombre de six sont minces : o La paroi externe o La paroi interne qui est la cloison inter auriculaire o La paroi supérieure où on trouve l’orifice de la veine cave supérieure o La paroi inférieure où l’on trouve l’orifice de la veine cave inférieure o La paroi antérieure où s’ouvre l’orifice tricuspide o La paroi postérieure Dans le plancher de l’OD, s’ouvre l’orifice du sinus coronaire (1 sinus constitue un confluent veineux) le ventricule droit (VD) Il a la forme d’une pyramide triangulaire, et ses parois sont beaucoup plus épaisses que celle de l’oreillette droite (mais moins que celle du ventricule gauche). Ses parois présentent des saillies musculaires appelées « colonne charnue », ou piliers du cœur. De ceux-ci, se détachent des cordages tendineux qui se terminent sur la valve tricuspide séparant l’OD et le VD. Le sommet de cette pyramide est situé à droite de la pointe du cœur, et la base est occupée par l’orifice tricuspidien et l’orifice de l’artère pulmonaire. Cet orifice est situé également à la base du VD et à gauche de l’orifice tricuspide. Ces deux valves sont pourvus de trois valvules sigmoïdes et ont pour rôle : - la valve tricuspidienne empêche le retour du sang du VD vers l’OD lors de la systole (phase de contraction du cœur) - la valve de l’artère pulmonaire empêche le retour du sang engagés dans l’artère pulmonaire vers le VD lors de la diastole (phase de décontraction du cœur) 4 b- les cavités gauches l’oreillette gauche (l’OG) Elle a une forme ovoïde qui est transversale Ses parois sont minces mais plus épaisses et plus résistantes que celle de l’OD : o o o o o Une paroi externe Une paroi interne ou cloison inter auriculaire Une paroi antérieure où s’ouvre l’orifice mitral Une paroi postérieure ou s’ouvre les quatre aux orifices des veines pulmonaires Une paroi supérieure et inférieure A la partie antéro supérieure de l’OG, s’ouvre l’auricule gauche. le ventricule gauche (le VG) Ce ventricule a une forme conique, à parois très épaisse (13 mm), mais on lui décrit habituellement deux parois : o une paroi droite qui correspond au septum inter-ventriculaire, et o une paroi gauche qui correspond à la face gauche du coeur, o un bord supérieur et un bord inférieur. Son sommet est la pointe du coeur. Sa base est occupée, en bas et à gauche par la valvule mitrale (entre l’OG et le VG), en haut et à droite par l’orifice aortique (entre le VG et l’aorte). La valve mitrale comporte deux valves, la grande valve à droite, la petite valve à gauche. Sur la face ventriculaire et le bord libre de ces valves, s’attachent les cordages issus de deux piliers, l’un antéro-supérieur inséré au bord antérieur du ventricule gauche, l’autre antéroinférieur inséré au bord inférieur du ventricule. La valve aortique présente trois valves sigmoïdes, chacune en forme de demi lune avec un bord libre portant le nodule d’Arantius. En regard des valves, la paroi aortique présente trois dilatations : les trois sinus de Valsalva. A la partie supérieure de deux d’entre eux, s’ouvrent les orifices des artères coronaires droite et gauche. V- le réseau artériel du cœur et ses ramifications 1- les artères coronaires Ce sont les artères nourricières du cœur, elles forment une couronne autour du cœur, d’où leur nom. Elles sont au nombre de deux, naissent directement de l’aorte et elles en sont les deux premières branches collatérales : a- l’artère coronaire droite Elle naît au plan droit de l’aorte, longe le sillon auriculo-ventriculaire cachée sous l’auricule droit puis se dirige vers la face postérieure du cœur où elle se divise en deux branches terminales : l’artère inter ventriculaire postérieur (ou inférieure), et l’artère rétro ventriculaire postérieure. Au cours de son trajet, elle donne naissance à de nombreuses collatérales irriguant le ventricule droit, et accessoirement l’oreillette droite. 5 b- l’artère coronaire gauche, la plus importante Elle naît du flanc gauche de l’aorte, contourne l’artère pulmonaire. Après un tronc commun qui est très court, elle se divise en deux branches : l’artère inter ventriculaire antérieure, qui descend dans le sillon de même nom, contourne le bord droit du coeur près de la pointe et se termine dans le sillon interventriculaire inférieur. Ses branches principales sont destinées au ventricule gauche (branches diagonales). l’artère circonflexe qui chemine dans le sillon auriculo-ventriculaire gauche. Ses principales branches sont, elles aussi, destinées au ventricule gauche : branches dites latérales. La circonflexe se termine à la face inférieure du ventricule gauche, en général sans atteindre la croix des sillons. L’artère coronaire gauche vascularise surtout l’oreillette gauche, l’auricule gauche et le ventricule gauche. 2- l’aorte et sa crosse La crosse de l’aorte correspond au segment initial de l’aorte. Celle-ci décrit une crosse à concavité inférieure juste au-dessus du pédicule pulmonaire gauche en regard de la 4 ième vertèbre thoracique. L’origine de la crosse de l’aorte, mesurant environ 25 à 30 mm de diamètre, se situe à l’orifice aortique du ventricule gauche. Elle se termine au niveau de la quatrième vertèbres dorsales où elle se poursuit par l’aorte thoracique descendante. Elle suit un trajet oblique d’avant en arrière et de droite à gauche. Elle présente une portion ascendante longue de six centimètres environ, et une portion horizontale coudée. Les principales branches collatérales de la crosse de l’aorte sont au nombre de cinq : L’artère coronaire gauche qui naît de la partie initiale de la crosse L’artère coronaire droite Le tronc artériel brachio-céphalique L’artère carotide primitive gauche L’artère sous-clavière à gauche La crosse de l’aorte donne également naissance à des branches de moindre importance : la thyroïde, l’œsophage et pour certaines bronches. a - Le tronc artériel brachio-céphalique (droit) Il naît à la face supérieure de l’aorte, monte dans le médiastin antérieur puis à droite de la trachée en arrière de l’articulation sterno-claviculaire droite. Il se divise à la base du cou pour donner l’artère sous-clavière à droite (irriguant le membre supérieur droit) et l’artère carotide primitive droite. Celle-ci se divise, comme pour l’artère carotide primitive gauche, en deux branches : carotide externe qui irrigue la face et le cou carotide interne qui s’enfonce dans le crâne en passant dans le rocher et vascularise donc les structures cérébrales avec l’aide des artères vertébrales gauche et droite. b- L’artère carotide primitive gauche Elle naît à la face supérieure de la crosse et remonte en longeant la trachée 6 c- L’artère sous-clavière à gauche Elle naît à la face supéro-externe de la crosse et se termine derrière le milieu de la clavicule où elle se poursuit par l’artère axillaire gauche irriguant le membre supérieur gauche d- les artères sous-clavières Elles présentent à droite comme à gauche une branche collatérale importante, appelée artère vertébrale qui passe dans les trous transversaires des vertèbres cervicales et remonte jusqu’au crâne où elles pénètrent par le trou occipital. Elles se réunissent alors pour former le tronc basilaire qui se ramifie par la suite pour vasculariser les structures cérébrales avec l’aide des artères carotides internes. L’artère sous-clavière se poursuit par l’artère humérale qui donne en dessous de l’articulation du coude 2 branches : l’artère radiale chemine le long du radius à la face externe de l’avant-bras l’artère ulnaire (l’ancienne nomenclature étant cubitale) cheminant le long de l’ulna (le cubitus) à la face interne de l’avant-bras 3- l’aorte descendante Elle présente deux portions distinctes : l’aorte thoracique, mesurant environ 18 à 20 mm de diamètre, est située en aval de la naissance de l’artère sous-clavière gauche, quasiment vertical, au contact de la colonne vertébrale ; cette portion est rendue immobile par la naissance de très nombreuses artères intercostales bilatérales la fixant au niveau du rachis thoracique ; il est à noter que le point de jonction entre l’aorte mobile (crosse de l’aorte) et l’aorte fixée, point appelé isthme de l’aorte, est le siège de rupture traumatique de l’aorte lors de décélération importante. l’aorte abdominale naît après avoir traversé le diaphragme et présente une portion sus et sous rénale 4- les branches terminales de l’aorte a- l’artère sacrée moyenne Elle prolonge l’aorte qui se divise au niveau de la cinquième vertèbre lombaire en plusieurs branches. b- les artères iliaques primitives et leurs branches Elles se divisent en deux branches : l’artère iliaque interne ou hypogastrique, qui irrigue les organes intra pelviens et la paroi du bassin l’artère iliaque externe qui est une branche externe de l’iliaque primitive ; elle s’étend jusqu’à l’arcade crurale où elle devient l’artère fémorale (artère du membre inférieur) ; cette artère fémorale se divise à la face postérieure du genou en l’artère tibiale antérieure et en tronc tibio-péroné. 7 VI- le réseau veineux du cœur et ses ramificiations 1- Le système veineux du cœur Il est représenté essentiellement par le sinus coronaire. Après avoir irrigué le muscle cardiaque, le sang est drainé par un système périphérique veineux puis par la grande veine coronaire qui représente l’afférence principale du sinus coronaire. Le sinus coronaire se jette alors dans l’oreillette droite. 2- le système cave supérieure La veine cave supérieure est le tronc collecteur de la partie sus-diaphragmatique du corps. a- les veines du membre supérieur Les veines sont répartis en réseau superficiel et en réseau profond. Le réseau profond est constitué par les veines satellites des artères et en portent le même nom : 2 veines par artère jusqu’au niveau de la veine axillaire qui est unique. Ces veines sont valvulées et assurent physiologiquement 90 % du retour veineux du membre supérieur. Le réseau superficiel est constitué par de nombreuses veines non satellites des artères, non valvulées, pouvant être des voies d’abord veineux (prélèvement sanguin, injections et perfusions intraveineuses). Il existe de nombreuses variations anatomiques contrairement au réseau profond. Ces veines se résolvent à partir du pli du coude en 2 axes veineux : latéral ou veine céphalique qui se draine dans la veine axillaire médial ou veine basilique qui se draine dans la veine brachiale (veine humérale) Au niveau des mains, les veines de la face dorsale des doigts se réunissent au niveau de l’arcade dorsale, et sont visibles sur le dos de la main car cheminent dans le tissu sous cutané. Au niveau de l’avant bras et du coude, il y a classiquement trois troncs veineux : la veine basilique, la plus volumineuse qui monte verticalement à la face antérieure et médiale du bras la veine céphalique qui monte verticalement à la face antérieure et latérale du bras la veine médiane qui rejoint au niveau du pli du coude à la fois la veine céphalique et basilique par un rameau médial et latéral 6- le réseau lymphatique Les vaisseaux lymphatiques constituent un réseau de circulation à sens unique du mouvement du liquide interstitiel vers le sang. Dans les vaisseaux lymphatiques, le liquide interstitiel est appelé lymphe. La lymphe est le résultat de la transsudation à partir des capillaires du plasma et des globules blancs. Sur le trajet des vaisseaux lymphatiques qui deviennent de plus en plus gros jusqu’à se drainer dans les veines de la partie inférieure du cou, les vaisseaux lymphatiques sont ponctués de ganglions lymphatiques. 8