L’Appareil cardio-vasculaire Le sang Il permet la circulation du sang dans l’organisme via : Les artères Les veines Les capillaires Le sang permet De véhiculer l’O2 vers les organes et de ramener le CO2 aux poumons pour élimination. De fournir au métabolisme cellulaire les nutriments nécessaire de récupérer les différents déchets cellulaires (provenant du métabolisme, de la phagocytose) et sanguins. Cette circulation fonctionne au moyen d’une pompe : le cœur. Le cœur C’est un muscle strié, autonome. Il est situé dans le médiastin antérieur. Le médiastin est la région de la cage thoracique située entre les deux poumons contenant le cœur, l'œsophage, la trachée et les deux bronches souches. Passent aussi de gros vaisseaux sanguins et lymphatiques, ainsi que des nerfs. En raccourci, il s'agit du contenu de la cage thoracique lorsqu'on enlève les poumons. Dans la cage thoracique qui le protège, entre les poumons. De forme pyramidale, dont la point s’appelle l’APEX. Il se situe entre le 4ème et le 5ème espace intercostal, derrière le sternum et en avant de la colonne vertébrale. Configuration interne : 4 cavités : 2 à 2, oreillette droite /ventricule Droit oreillette gauche/ventricule Gauche Séparés par une paroi appelée SEPTUM RAPPEL A la naissance, le canal de Botal permettant un la circulation inter-oreillette, puisque le fœtus ne respire pas, est fermé. Les tuniques du cœur Il existe trois tuniques : l'endocarde: c'est une mince membrane qui tapisse la face interne des quatre cavités cardiaques et qui se prolonge par l'intima des gros vaisseaux. le myocarde: c'est le tissu musculaire du cœur dont l'épaisseur dépend de la fonction des cavités. Mince au niveau des oreillettes, il est particulièrement épais au niveau ventriculaire. le péricarde: c'est une enveloppe séreuse externe du cœur constituée de deux feuillets : l'un viscéral, adhérant au myocarde ; l'autre pariétal : l'épicarde. L'espace péricardique, entre les deux feuillets, contient une faible quantité de liquide (50 à 75 ml) pour faciliter les mouvements du coeur. Le cœur est un muscle qui a donc besoin d’être irrigué : Cette irrigation se fait par les artères coronaires en provenance de l’artère aorte et en sens inverse par les veines coronaires qui épousent le même trajet que celui des artères coronaires mais qui retourne vers la veine cave supérieure. Elles nourrissent et oxygène le muscle cardiaque. Artères interventriculaire antérieure Artères Coronaire Gauche Irrigation du ventricule gauche Artères Circonflexe 3 Artères Coronaires Artères Coronaire Droite Artères Interventriculaire postérieure Les circulations : Circulation La fonction du cœur est d’apporter de l’O² vers les organes et de permettre la réoxygénation du sang à l’aide des poumons. On parle de double circulation. -1- La grande circulation comprend la partie gauche du coeur (dite le coeur gauche) avec l'oreillette et le ventricule gauche, et l'aorte (la grosse artère qui sort du ventricule gauche) qui va distribuer l'oxygène à tout l'organisme en particulier les organes vitaux : cerveau, reins, foie etc... -2- La petite circulation : c'est la circulation pulmonaire. Elle comprend l'oreillette et le ventricule droit (dit le coeur droit), l'artère pulmonaire, les poumons, et les veines pulmonaires Elle permet au sang de se recharger en oxygène. La fonction cardiaque Le cœur est un organe dont la fonction de contraction (systole) et de relâchement (diastole) est commandée par un système nerveux autonome. Système nerveux intrinsèque qui assure le fonctionnement spontané du cœur (tissu nodal) Le système nerveux autonome Système nerveux extrinsèque permettant d’adapter la fréquence cardiaque aux besoin de l’organisme. Le remplissage du cœur par le sang et l’éjection du sang vers les différents organes se font par l’alternance entre la contraction et le relâchement du muscle cardiaque. Le relâchement suivit du relâchement constitue un cycle (ensemble de phénomènes dont le myocarde est le siège, du début d’une contraction à la fin de la suivante) et le nombre de cycle par seconde s’appelle la fréquence. Ces contractions au lieu simultanément au niveau du cœur droit et du cœur gauche. On considère que la fréquence cardiaque normale et au repos est de 75 à 80 battement par minute (pouls). Les contractions s’appellent des systoles et le relâchement s’appelle la diastole. On parle de : -1-Systole auriculaire pour la contraction des oreillettes droite et gauches. Oreillettes Ventricules -2-Systole ventriculaire pour la contraction des ventricules droits et gauches. Ventricule gauche Ventricule droit Sang Sang O² Sang CO² Aorte Organes Veines Pulmonaires Poumons -3-Par contre il n’y a qu’une seule diastole. CŒUR DROIT CŒUR GAUCHE Aorte Artères Pulmonaires Veine cave supérieure Veines Pulmonaires Droites Veines Pulmonaires Gauches Valvule Pulmonaire Oreillette Gauche Oreillette Droite Valvule Mitrale Valvule Aortique Valvule Tricuspide Ventricule Gauche Ventricule Droit Veine cave Inférieure Le système nerveux intrinsèque Il existe dans le myocarde certaines zones d'on l'histologie diffèrent nettement de celle du tissus musculaire myocardique environnant. Ces zones constituent le tissu nodal ou cardionecteur Ces cellules du système de commande se dépolarisent périodiquement, sans excitation extrinsèque générant des potentiel d'action à un rythme régulier. Ces potentiels d'action se propagent aux cellules myocardiques voisine en les stimulant. Ces cellules sont présentes: - dans le nœud sinusal situé à proximité de l'abouchement de la veine cave supérieure dans l'oreillette droite. Ces cellules sont celles qui ont la fréquence de décharge la plus rapide. Les potentiel d'action qui en sont issus se propagent aux autre zone de tissus nodal. Ce sont donc elles qui imposent dans des conditions physiologiques leur rythme au cœur. Elles reçoivent une importante innervation sympathique et parasympathique qui règle dont l'équilibre règle la fréquence cardiaque. - Voies de conduction auriculaires où les potentiels d'action se propagent de proche en proche, assurent la contraction des oreillettes et gagnent: - Le nœud auriculo-ventriculaire (N.A.V.)situé à la limite entre les oreillettes et les ventricules dans la paroi interventriculaire (ou septum). C'est le lieu de passage obligé du potentiel d'action entre oreillettes et ventricules. Le rôle du N.A.V. est de filtrer les impulsions électriques qui lui parviennent, de les éliminer en partie, de les coordonner et d'en faire un influx électrique homogène transmis aux faisceau de His - Faisceau de His. localisé dans la partie haute du septum inter ventriculaire. Il se divise rapidement en une branche droite et une branche gauche elle même rapidement subdivisée en une hémibranche antérieure et une autre postérieure. Ces branches se ramifient pour former: - Le réseau de purkinje dont les ramifications vont au contact du myocarde ventriculaire auxquelles elles transmettent l'influx Le tissu cardionecteur Il existe dans le myocarde certaines zones dont l'histologie diffèrent nettement de celle du tissus musculaire myocardique environnant. Ces zones constituent le tissu nodal ou cardionecteur Le schéma ci-dessous représente la disposition de ces zones dans le coeur humain Nœud de Keith & Flack Faisceau de Hiss Nœud D’Aschoff Tawara Réseau de Purkinge Du Noeud sinusal, le potentiel d'action (PA)se propage dans les oreillettes où il emprunte les tractus internodaux du coeur qui relient le noeud sinusal au noeud auriculoventriculaire. (temps: 0,04s). Au niveau de ce noeud, l'influx est retardé de 0,1s, permettant aux oreillettes d'achever leur contraction. Ensuite, le PA parcourt le faisceau auriculo-ventriculaire, se situant dans la cloison interventriculaire qui se termine par les fibres de Purkinje (appelées aussi myofibres de conduction cardiaque). Ces dernières pénètrent dans l'apex et remontent dans les parois ventriculaires pour provoquer leur contraction.(T+0,22s en moyenne sur un coeur sain). Fonctionnement cardiaque Plusieurs phénomènes : - Phénomène mécanique : Succession de phase de contraction SYSTOLE, et de relâchement, DIASTOLE La fréquence de ces contractions est comprise entre 60 et 70 battements à la minute, Mais elle peut augmenter avec l’effort et diminuer au repos. Ces battements se décomposent entre trois phases : 1- La SYSTOLE AURICULAIRE (1/10ème de sec.) correspond à la contraction des oreillettes, elle permet de chasser le sang contenu dans ces oreillettes vers les ventricules. 2- La SYSTOLE VENTRICULAIRE (3/10ème de sec.) correspond à la contraction des ventricules, elle permet de chasser le sang contenu dans le ventricule droit vers les poumons (petite circulation) et celui contenu dans le ventricule gauche vers les organes (grande circulation) par voie artérielle. 3- La DIASTOLE (4/10ème de sec.) qui correspond au repos du cœur pendant laquelle les ventricules se remplissent de sang (bleu pour l’oreille droite et rouge pour l’oreillette gauche). - Phénomène chimique Très important, le maintient de l’équilibre ionique des éléments chimique comme le Na, le K, Ca. Un dérèglement de cet équilibre entraînerait un dysfonctionnement de l’excitation du cœur pouvant entraîner la mort (surdosage de Na par ex.). - Phénomène électrique 2 systèmes concourent a ce phénomène électrique : INTRASEC Qui appartient au cœur, Au cours de la contraction l’ensemble des cellules du muscle reçoit l’ordre de contraction. C’est le tissu nodal qui permet à l’influx nerveux d’exciter le muscle cardiaque. En voici le principe de fonctionnement : Noyau d’Ashoff- Taware Systole auriculaire Nœud sinusal Ou Nœud de Keith et Flack Départ de l’impulsion 1 2 Faisceau de Hiss Systole ventriculaire 1- Le message part du bord de l’oreille droite au nœud sinusal de Keith et Flack, 2- Il est envoyé vers la paroi inter auriculaire sur le Noyau d’Hashoff-Tawara, il provoque la SYSTOLE AURICULAIRE, 3- De là il va jusqu’au niveau de la paroi inter ventriculaire au faisceau de Hiss, il provoque alors la SYSTOLE VENTRICULAIRE. Nœud de Keith & Flack Nœud d’Ashoff Tawara Faisceau de Hiss Réseau de Purkinge Les problèmes au niveau du tissus nodal vont entrainer des troubles du rythme comme : l’Arythmie Complète à Fibrillation Auriculaire (ACFA) Bradycardie Tachycardie … EXTRASEC Il s’agit de l’innervation externe au niveau cardiaque. Si le cœur ne subissait pas de commande externe, il battrait toujours au même rythme ! Lors d’un exercice physique intense, le muscle consomme beaucoup O² et donc le sang devient moins riche en O². Le bulbe rachidien est informé du besoin du cœur en O², un message est envoyé vers le cœur et en particulier au nœud de Keith & Flack. Celui-ci va alors augmenter la fréquence de ses impulsions et le cœur va se mettre à battre plus vite. Le sang va alors se ré oxygéné plus rapidement pour répondre au besoin de consommation en O² du muscle. Ce sont les voies de conduction afférentes qui amènent au bulbe rachidien l’information concernant les besoins du cœur et ce sont les voies conduction efférentes qui transmettre ce message « bat plus vite » vers le cœur. n’e np Plus vite la fréquence ! Je eut plu s !! ! O² C’est le système végétatif qui va agir sur le cœur Pour l’obliger à battre plus vite … Le système végétatif : Appelé également système nerveux autonome, il est constitué des systèmes sympathique et parasympathique et assure le maintien et l'entretien des fonctions vitales. La stimulation des fibres parasympatiques (par l’acétylcholine, transmetteur nerveux) entraîne le ralentissement des organes et agit sur la contraction des fibres musculaires lisses du système digestif. Le système sympathique est sous la dépendance de l’adrénaline, et agit en régulant l’activité physique et psychique, notamment en cas de circonstances aiguës. - Le système sympathique, augmente le rythme cardiaque (sollicité ici par l’activité physique du coureur.) Le système parasympathique, ralentit le rythme cardiaque. Les contractons et relâchements du muscle cardiaque est permis grâce aux phénomène de polarisationet de dépolarisations qu’on peut observer en faisant un ECG (ElectroCardioGramme). Le sang circule à l’intérieur de canaux (vaisseaux sanguins) dans lesquels il est propulsé par les battements du cœur. (artères, veines, systèmes capillaires) Il véhicule de l’O² et des nutriments. Les capillaires terminent les artères et artérioles et donnent naissances au veinules et veines. Tous les échanges se font au niveau des capillaires. Le système Lymphatique Les vaisseaux Lymphatiques Des collecteurs valvulés suivent le trajet des artères, dans le myocarde et l'endocarde se drainant dans le réseau sous-péricardique qui se jette dans deux troncs collecteurs: le tronc collecteur principal gauche pour la partie gauche du réseau se terminant dans un ganglion intertrachéo-bronchique, le tronc collecteur principal droit satellite de l'artère coronaire droite puis pré aortique en direction de la chaîne médiastinale antérieure gauche. La lymphe Baigne les cellules, elle circule dans les espaces intercellulaires. L’ablation de ganglions lymphatique va entraîner une main gonflée, oedèmique.. Un œdème c’est de la lymphe. Les artères La paroi des artères contient des fibres musculaires lisses et la contraction ou le relâchement de ces fibres va diminuer (vasoconstriction) ou augmenter (vasodilatation) le diamètre des artères. Le froid par exemple entraîne une vasoconstriction au bout des doigts ! La vasomotricité est commandée par le système végétatif : - Le système sympathique vasoconstriction Le système parasympathique vasodilatation La Tension artérielle ou TA A chaque contraction le cœur envoie du sang dans les artères (ondée sanguine) ce qui provoquer une augmentation de pression sur les parois de celle-ci, c’est la Tension Artérielle ou TA. La tension artérielle SYSTOLIQUE, par exemple : 14 /7 ou « 14 » est la tension SYSTOLIQUE et « 7 » la tension DIASTOLIQUE. La tension SYSTOLIQUE doit être comprise entre 10 et 14, La tension DIASTOLIQUE doit correspondre à la moitié de la tension SYSTOLIQUE. On parle d’hypertension lorsque la tension SYSTOLIQUE est supérieure à 14 ou lorsque la tension DYASTOLIQUE est plus élevée que la moitié de la tension SYSTOLIQUE. Le pouls La sensation de choc que perçoit le doigt lorsqu’il comprime une artère sur un plan dur. Ce choc est du à la propagation le long de l’artère du choc provoqué par l’ONDE SANGUINE. Quels sont les facteurs perturbant le rythme cardiaque ? Les substances circulantes comme : o L’adrénaline o La noradrénaline La position du corps L’exercice physique L’état émotionnel Le sexe (plus rapide chez la femme) L’âge L’hyperthermie (rappel dissociation pouls/T° dans la phlébite) Echange sang/lymphe