10eme cours : 03 novembre

Physiologie
Jeudi 3 novembre
Clarisse et Abdel
b.2- facteurs des résistances
Dans la majorité de la circulation, l’écoulement est laminaire : on peut donc appliquer la loi
de Poiseuille : cf schéma (physiologie vasculaire 1) de l’écoulement laminaire et turbulent.
R =8 η l / π r4
R : résistance
η (éta) : viscosité du sang
l : longueur du trajet
r : rayon du vaisseau
On en conclut que :
 Plus le liquide est visqueux, plus il y a de frottements entre les molécules, plus la
résistance(R) augmente
 Plus le tuyau est long, plus il faut amener du sang
 Plus le rayon est grand, moins R à l écoulement est important
Important : Des facteurs conditionnent les résistances : en effet, on peut jouer sur certains
facteurs. Il existe donc des facteurs variables et des facteurs invariables :
 Facteurs invariables :
o longueur du vaisseau :la longueur est importante pour
conditionner la résistance, mais la longueur ne varie pas
o normalement : la viscosité (le sang (37 degrés) est 4 fois plus visqueux
que l’eau (20 degrés)
En cas de pathologie, la viscosité peut varier comme dans une polyglobulie où il y a
une augmentation des cellules sanguines, donc une augmentation de la viscosité, donc
la résistance augmente à l’écoulement. Ainsi le cœur travaille plus car il doit éjecter le
sang avec plus de pression.
 Facteur variable : le rayon (r)
Exemple : quand r varie d’un facteur 2, R varie d’un facteur 16,c’est-à-dire :si r
diminue de moitié, R sera augmenté d’ un facteur 16.
En résumé,c’est le facteur qui conditionne le plus la variation de la résistance : ceci est
important car des médicaments sont susceptibles de jouer sur le rayon des vaisseaux
b. 3- localisation des résistances
Dans la grande circulation, on peut penser que la pression (P°) diminue de façon uniforme
mais ce n’est pas le cas :
Cf schéma de courbe de la pression ( physiologie vasculaire 1 ) :
 Dans les artères : on voit que la pression diminue mais elle diminue peu. Le but
du secteur artériel étant de conduire le sang vers les organes. Cependant cette P°
n’est pas très élevée.
 Dans les artérioles : où le rayon est plus petit par rapport aux artères et surtout le
rayon des artérioles peut beaucoup varier. Dans les artérioles se règle la
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distribution aux organes (c’est là que l’on « décide » dans quelle circulation le
sang doit aller)
 Dans les capillaires : la P° diminue
 Dans les veinules : la P°diminue
 Dans les veines : la P° diminue
En résumé, la principale perte de charge est au niveau des artérioles car le rayon varie.
c- vasomotricité
c. 1- relation pression - tension pariétale
Le rayon est le principal élément faisant varier la résistance.
Le rayon peut varier dans un vaisseau donné du fait :
 Des variations de pression
 Des propriétés de la paroi
Exemple : dans un tube purement élastique
Loi de Laplace : P=T / r d’ ou T=P .r avec :
o T : tension de la paroi
o P° : pression du sang
o r :rayon du vaisseau
La pression exercée sur la paroi est due au sang. De l’autre côté, les tissus exercent une
certaine pression : on parle de pression transmurale :
P=Ps – Pi avec :
o P : pression transmurale
o Ps : P° sanguine
o Pi : P° intersticielle
Dans les conditions physiologiques, Pi est négligeable par rapport à Ps.
En cas de pathologie, comme lors d’un œdème, Pi n’est pas négligeable par rapport à Ps.
La tension de la paroi est la force que la paroi du vaisseau oppose à la déformation.
L’élasticité est la propriété pour un corps déformable de revenir à sa position initiale : si le
corps est élastique, celui-ci oppose plus de forces à la déformation.
La vasomotricité est la variation du rayon d’un vaisseau liée à la variation du rapport entre la
pression et la tension :
Si du fait des variations de la P° et de la tension :
 Le rayon augmente : il y a vasodilatation
 Le rayon diminue : il y a vasoconstriction
c. 2- applications aux vaisseaux
On a 2 types de vaisseaux :
 Les vaisseaux se rapprochant d’un tube purement élastique dont leur paroi est
riche est en fibres élastiques et pauvre en fibres musculaires : c’est le cas des
artères et des grosses veines ;
 Les vaisseaux dont leur paroi est riche en fibres musculaires lisses : c’est le cas
des artérioles et des veinules.
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_ pour les vaisseaux riches en fibres élastiques, c’ est- à- dire les artères et les grosses
veines, on peut appliquer la loi de Laplace : si on applique cette loi, les seules
déformations sont dues à la pression :
♦ si la P° augmente, le rayon augmente, la tension augmente : c’ est
la vasodilatation passive
♦ si la P° diminue, le rayon diminue, la tension diminue : c’ est la
vasoconstriction passive.
Dans ce cas, le vaisseau subit la pression : c’est une vasomotricité passive.
Et : la tension et le rayon varient dans la même sens, et la variation primitive est une
variation de pression.
_ Pour les vaisseaux riches en fibres musculaires lisses, c’est- à- dire les artérioles et les
veinules : c’est le système nerveux végétatif qui intervient en agissant sur les fibres
musculaires lisses des vaisseaux.
Si on modifie le degré de contraction des fibres musculaires pour une pression
constante :
♦ si il y a contraction des fibres musculaires lisses, la tension augmente,le rayon
diminue : c’ est une vasoconstriction due à une action primitive de la paroi du vaisseau :
c’ est une vasomotricité active.
♦ si il y a relâchement des fibres musculaires lisses, la tension diminue, le rayon
augmente : c’est une vasodilatation active.
Dans ce cas, la tension et le rayon varient en sens inverse et la variation primitive est une
variation de la tension.
Pour les vaisseaux riches en fibres musculaires lisses,comme les artérioles et les veinules,
on ne peut donc pas appliquer la loi de Laplace.
En résumé :
 Au niveau des artères et des grosses veines, il y a seulement une vasomotricité
passive .
 Au niveau des artérioles et des veinules, il y a une vasomotricité active et
passive (ce qui représente un intérêt pour les médicaments.)
B- PHYSIOLOGIE ARTERIELLE
On parle surtout de la physiologie de la grande circulation, donc de la circulation à haute
pression.
1-Propriétés des parois
a-rappel histologique
cf 1er schéma ( physiologie vasculaire 2 ) de l’ artère et l’ artériole :
L’artère et l’artériole sont constituées de 3 couches :
 la couche externe : l’adventice
 la couche interne : l’intima où se trouve l’endothélium
 la couche moyenne : la media qui conditionne les propriétés des artères.
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Il existe 2 sortes de vaisseaux :
 les artères : avec beaucoup de fibres élastiques et peu de fibres musculaires lisses
 les artérioles : avec beaucoup de fibres musculaires lisses et peu de fibres
élastiques
b-distensibilité et élasticité
La distensiblité est la propriété de se laisser déformer.
Pour les artères, la déformation se fait grâce à la pression du sang.
Distensibilité et élasticité sont les propriétés des artères.
Distensibilité et élasticité ont des conséquences importantes en physiologie et en médecine :
ces 2 paramètres vont permettre, grâce aux propriétés des artères, une certaine régularisation
du débit sanguin sortant du cœur et une certaine aide en diminuant le travail du cœur.
Cf 2ème (schéma physiologie vasculaire 2) expérience :
 on prend 2 tubes : 1 tube rigide ( en verre) et 1 tube déformable (élastique)
 on place 2 éprouvettes et on établit un flux intermittent
On voit que dans le tube rigide, le flux est intermittent
dans le tube déformable le flux est continu.
On recueille donc plus de liquide avec le tube déformable.
Cf 3ème schéma ( physiologie vasculaire 2) sous l’ expérience
L’expérience précédente a permis de déduire qu’il se passait la même chose au niveau de
l’aorte qu’au niveau du tube déformable où lé eau déforme la paroi :
 quand le ventricule gauche éjecte le volume d’éjection systolique (VES), une
partie du sang s’écoule et surtout il y a une déformation, ce qui permet de
« stocker » dans l’aorte une partie du VES.
 quand le cœur arrête de se contracter, il n’ y a plus de pression et il y a alors
restitution du stockage.
En effet, cela permet bien de régulariser le débit et de diminuer le travail du cœur car la
pression du sang est inférieur à celle que devrait avoir le cœur si le tube était rigide.
Certains disent que « l’aorte fonctionne comme un deuxième cœur » car celle-ci
emmagasine et restitue le sang grâce à son élasticité.
C’est un phénomène vibratoire qui se crée sur la paroi, ce phénomène allant plus vite que le
sang et étant à l’origine du pouls ou pulsation cardiaque.
Quand on perçoit les pulsations, on perçoit un phénomène vibratoire et non pas le passage du
sang.
Ce phénomène vibratoire va tellement vite que cela est presque contemporain du battement
cardiaque : quand on sent la vibration, c’est en fait la systole.
c-Contractibilité
La contractibilité est la propriété des artérioles et des veinules contenant les fibres
musculaires lisses.
c-1- vasomotricité active
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Si c’est une variation initiale de la tension, pour une pression constante :
 Si la tension initiale augmente, le rayon diminue
 Si la tension initiale diminue, le rayon augmente
La vasomotricité agit au niveau des artérioles distribuant le sang aux organes : le sang arrive
avec une certaine pression, il y a contraction des artérioles grâce au système nerveux
végétatif, le rayon diminue, la résistance augmente : le débit local a alors diminué et la
pression en amont va augmenter à son tour.
En résumé, quand au niveau des artérioles :
 La tension augmente, le rayon diminue (donc c’est une vasoconstriction), la
résistance augmente : il y a diminution du débit en aval et augmentation de la
pression en amont.
 La tension diminue, le rayon augmente (donc c’est une vasodilatation), la
résistance diminue : il y a augmentation du débit en aval et diminution de la
pression en amont.
Tout ceci est le mécanisme de distribution du sang aux organes.
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