Hémodynamique
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Hémodynamique Physiologie normale Conséquences de la stimulation Dr Xavier COPIE Centre Cardiologique du Nord Saint-Denis L’hémodynamique pour le rythmologue Qu’est-ce que l’hémodynamique ? • Le but de l’hémodynamique est d’assurer un débit cardiaque suffisant au repos et à l’effort. • DC = VES x FC Hémodynamique: règles de base • DC (l/min) = VES (l/batt) x FC (batt/min) Volume d’Éjection Systolique • Quantité de sang éjectée par chaque ventricule à chaque battement cardiaque. • Valeurs normales : 50-100 ml/battement • Le VD et Le VG ont le même volume d’éjection systolique Exemple • FC = 70/min • VES = 70 ml • DC = 70 x 70 = 4 900 ml/min Le cycle cardiaque Remplissage Diastolique Éjection Systolique Le Cœur: un organe musculaire • 2 principales propriétés des cellules cardiaques: - Activité électrique - Capacité à se contracter • Excitation - Conduction - Contraction Débit Cardiaque Produit de la fréquence cardiaque et du VES • Fréquence cardiaque: réglée au repos et éventuellement à l’effort (asservissement) • Volume d’éjection systolique: – Pré-charge – Post-charge – Contractilité Débit Cardiaque Produit de la fréquence cardiaque et du VES • Fréquence cardiaque: réglée au repos et éventuellement à l’effort (asservissement). • La fréquence cardiaque dépend parfois du réglage du stimulateur cardiaque mais pas toujours. Fréquence Cardiaque • Ne dépend pas du réglage du stimulateur cardiaque: – Chez les patients non dépendants paroxystique sans BAV d’effort) (ex. BAV – Chez les patients en BAV, appareillés en DDD, avec une fonction chronotrope normale (sous réserve d’un réglage adapté du DAV) Fréquence Cardiaque • Dépend du réglage du stimulateur cardiaque: – Chez les patients ayant une dysfonction sinusale et/ou une insuffisance chronotrope – Chez les patients en BAV, en rythme sinusal, mais avec une insuffisance chronotrope – Chez les patients en BAV permanent et fibrillation atriale Le Réglage de la Fréquence Cardiaque • Trouver la FC adaptée au repos comme à l’effort – Voir Chapitre « asservissement » – S’assurer d’un point de 2/1 élevé (dans les BAV), voir chapitre constantes de temps des stimulateurs cardiaques Débit Cardiaque Produit de la fréquence cardiaque et du VES • Fréquence cardiaque: réglée au repos et éventuellement à l’effort (asservissement) • Volume d’éjection systolique: – Pré-charge – Post-charge – Contractilité • Pré-Charge: – Avant la contraction, liée à la longueur des fibres musculaires en fin de diastole (télédiastole). Loi de Frank-Starling – Dépend de la pression et de la compliance ventriculaire Relation entre la longueur du sarcomère au repos et la force isométrique développée, dans un muscle cardiaque (continue) et un muscle squelettique (pointillée) Exemple de relation « Pression-Volume » dans le ventricule gauche Comment la stimulation cardiaque peut-elle influencer la précharge? • Synchronisation Atrio-Ventriculaire – Le remplissage optimal du ventricule gauche peut dépendre de la systole atriale et du moment de sa survenue au cours du cycle cardiaque – idéalement après la phase de remplissage rapide, juste avant la systole ventriculaire. Remplissage Diastolique Comment la stimulation cardiaque peut-elle influencer la précharge? • Synchronisation Atrio-Ventriculaire – La contribution de la systole l’hémodynamique est très variable. atriale à – Elle est d’autant plus importante que la compliance ventriculaire est mauvaise (sujet âgé, HVG, CMH…) – Il est habituel de retenir que 20% du VES dépend de la systole atriale Comment la stimulation cardiaque peut-elle influencer la précharge? • Synchronisation Atrio-Ventriculaire. – La forme extrême de mauvaise synchronisation atrioventriculaire consiste à provoquer en permanence une contraction simultanée des oreillettes et des ventricules – contraction atriale sur des valves atrioventriculaires fermées. – Peut être réalisée de deux façons, soit du fait d’une conduction rétrograde VA, soit en réglant un DAV très long chez les patients ayant un BAV I. Exemple de conduction rétrograde Comment la stimulation cardiaque peut-elle influencer la précharge? • Synchronisation Atrio-Ventriculaire. « Syndrome du PaceMaker » – Les symptômes varient de la sensation de pulsations au niveau du cou aux syncopes répétées (par hypotension). – L’incidence du syndrome du PaceMaker est variable, fonction des critères retenus. Comment la stimulation cardiaque peut-elle influencer la précharge? • Synchronisation Atrio-Ventriculaire. question n’est pas si simple. En pratique la – Ce qui est sur et incontestable est que les patients ayant une dysfonction sinusale et pas de BAV doivent être stimulés dans l’oreillette. Leur conduction AV est normale, donc « naturellement optimisée » et doit être respectée. Comment la stimulation cardiaque peut-elle influencer la précharge? Comment la stimulation cardiaque peut-elle influencer la précharge? • Synchronisation Atrio-Ventriculaire. – Dans la dysfonction sinusale, les preuves sont fortes: • Etude MOST, N Engl J Med 2002;346:1854-62 • Minimizing Ventricular Pacing, Sweeney, N Engl J Med 2007;357:1000-8. Comment la stimulation cardiaque peut-elle influencer la précharge? • Synchronisation Atrio-Ventriculaire. question n’est pas si simple. En pratique la – Ce qui est plus discutable est l’importance de cette synchronisation atrio-ventriculaire dans le BAV. – Si le patient est en BAV complet et est appareillé avec un double-chambre (voire triple-chambre), optimiser le DAV ne peut pas être nuisible. Comment la stimulation cardiaque peut-elle influencer la précharge? • Synchronisation Atrio-Ventriculaire dans le BAV. La difficulté se situe en fait à deux niveaux. – Il n’y a pas de preuve que la stimulation doublechambre soit supérieure à la stimulation simple chambre chez les patients ayant un BAV complet ou de haut degré, ni sur la mortalité, ni sur l’insuffisance cardiaque (UKPACE, N Engl J Med 2005;353:145-55) – Lorsqu’il existe un BAV I ou II, il faut faire le choix entre un délai AV optimal et éviter de stimuler le VD. Faire un choix entre pré-charge et contractilité. Comment la stimulation cardiaque peut-elle influencer la précharge? • Synchronisation Atrio-Ventriculaire dans le BAV. 1320 ms = 45/min Comment la stimulation cardiaque peut-elle influencer la précharge? • Synchronisation Atrio-Ventriculaire dans le BAV. Durée des QRS 200 ms Comment la stimulation cardiaque peut-elle influencer la précharge? • Synchronisation Atrio-Ventriculaire dans le BAV. Délai Ap-Vs 400 ms Débit Cardiaque Produit de la fréquence cardiaque et du VES • Fréquence cardiaque: réglée au repos et éventuellement à l’effort (asservissement) • Volume d’éjection systolique: – Pré-charge – Post-charge – Contractilité Post-Charge • Facteurs qui s’opposent à l’éjection ventriculaire – C’est une combinaison de la viscosité sanguine et des propriétés viscoélastiques de l’aorte (ou de l’artère pulmonaire) – En simplifiant à l’extrême, c’est la pression artérielle moyenne Post-Charge • Conditions qui augmentent la Post-Charge – HTA – Sténose aortique – Augmentation de la viscosité sanguine Post-Charge Contractilité • Quel peut être le rôle de la stimulation dans l’altération de la contractilité myocardique? Rôle de la stimulation dans l’altération de la contractilité myocardique • La contraction cardiaque est un phénomène physiologique complexe. • Les fibres myocardiques sont organisées selon une spirale dirigée vers la droite dans le sous-endocarde et vers la gauche dans le sous-épicarde Rôle de la stimulation dans l’altération de la contractilité myocardique • Pendant la phase de contraction isovolumique, la composante circonférentielle de la force est générée par le raccourcissement des fibres endocardiques, provoquant une rotation horaire du ventricule sur son grand axe (vu de l’apex). Rôle de la stimulation dans l’altération de la contractilité myocardique • Pendant la phase d’éjection, les fibres musculaires sousépicardiques provoquent une rotation anti-horaire du ventricule. Les forces épicardiques dépassent les forces sous-endocardiques parce que le couple de la force est plus grand du fait d’un rayon plus grand. Rôle de la stimulation dans l’altération de la contractilité myocardique • C’est cette organisation complexe, en spirale, du ventricule gauche qui permet une fraction d’éjection supérieure à 60%, alors que les fibres myocardiques ne se raccourcissent que de 15%. • Un simple raccourcissement longitudinal ou circonférentiel ne permettrait pas d’obtenir une fraction d’éjection supérieure à 30%. • Cette organisation complexe ne peut être parfaite qu’avec un muscle cardiaque normal et une synchronisation idéale (propagation normale de l’influx électrique). Rôle de la stimulation dans l’altération de la contractilité myocardique Stimulation VD Stimulation VG Rôle de la stimulation dans l’altération de la contractilité myocardique Stimulation bi-V Messages du Jour • La stimulation cardiaque joue un rôle hémodynamique. • La fréquence cardiaque est le paramètre le plus simple à régler (plus difficile à l’effort). • Le choix du type de stimulateur, son réglage, éventuellement la position des sondes doivent préserver l’hémodynamique, et surtout ne pas aggraver inutilement. • L’hémodynamique est un système complexe. Les facteurs non liés à la stimulation cardiaque ne doivent pas être négligés.
