27/02/15 DROUILLY Marie L3 CR : INGHILTERRA Jérôme

SYSTEME CARDIOVASCULAIRE – Régulation de la circulation pulmonaire et traitement de l'HTAP
27/02/15
DROUILLY Marie L3
CR : INGHILTERRA Jérôme
Système cardiovasculaire
Pr Yves Jammes
8 pages
A. Régulation de la circulation pulmonaire
I. Généralités
On parle ici de la circulation fonctionnelle qui a pour but d'éliminer le CO2 et de capter l'O2.
La trachée, les bronches et les voies aériennes sont perfusées par la circulation systémique qui n'intervient pas
là dedans.
Particularités de la circulation pulmonaire:
100% du débit cardiaque passe par la circulation pulmonaire mais le volume sanguin central (artères, veines
et capillaires pulmonaires) est en moyenne de 500mL dont 100 mL sont dans les capillaires pulmonaires. Il est
donc 5 fois inférieur à celui contenu dans la circulation systémique.
A peu près 3L de sang dans l'organisme ; 2,5L en systémique et 0,5L en pulmonaire.
→ C'est la circulation fonctionnelle, qui assure les échanges gazeux alvéolo-capillaires.
Fonctions accessoires de la circulation pulmonaire:
- métabolique: activation de l'angiotensine 1 circulante (fonction très importante du fait de la richesse
capillaire pulmonaire, donc bcp de cellules endothéliales qui libèrent l'enzyme de conversion de
l'angiotensine).
- hémodynamique
- filtre circulatoire: ce rôle de filtre entraîne un risque d'embolie pulmonaire
- apport nutritif aux cellules du parenchyme pulmonaire (pneumocytes et cellules des bronchioles)
II. Rappels d'anatomie
Les vaisseaux pulmonaires suivent étroitement l'arbre bronchique. La circulation pulmonaire qui a le rôle
fonctionnel d'échange O2-CO2 n'alimente que les alvéoles et bronchioles terminales (tout le reste de l'arbre
respiratoire (trachée → bronchioles) a une circulation propre systémique qui vient du cœur gauche).
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Régulation de la circulation pulmonaire et traitement de l'HTAP
Plan
A. Régulation de la circulation pulmonaire
I. Généralités
II. Rappels d'anatomie
III. Hémodynamique : généralités
IV. Contrôle des résistances
B. Bases pharmacologiques du traitement de l'HTAP

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Les capillaires pulmonaires artériels sont disposés en réseau anastomotique. Ils recouvrent 75% de la
surface des alvéoles soit 100m2 environ.
Cette circulation fonctionnelle marche bien car les capillaires pulmonaires sont de petites tailles, les globules
rouges doivent s'aplatir pour passer ces capillaires (ce qui implique un contact étroit avec l'endothélium
vasculaire). L'épaisseur des pneumocytes de type 1 est faible. Les gaz n'ont que de très courtes distances à
parcourir, il n'y a que 0,2 à 1,4 micromètre entre l'air alvéolaire et le sang des capillaires. La paroi des
capillaires se doit également d'être résistante pour supporter la pression intra-vasculaire et intra-alvéolaire.
La circulation pulmonaire apporte du CO2 au poumon et capte l'O2, c'est la fonction d'hématose.
La circulation est à basse pression et le débit lent pour que la circulation ait le temps de se charger en
oxygène et libérer le gaz carbonique.
III. Hémodynamique: généralités
L'écoulement d'un fluide dans un système de conduction dépend de :
- pression P
- débit Q
- résistance R
Loi de Poiseuille: la différence de pression entre l'entrée et la sortie est le produit de la résistance par le
débit circulatoire (dépendant du diamètre du vaisseau et de sa longueur)
ΔP = R * Q
Au niveau de la circulation pulmonaire, il y a deux types de résistances montées en série : le système pré-
capillaire et le système post-capillaire.
Pour le système pré-capillaire: ΔP= PAP - Pcap avec PAP = pression de l'artère pulmonaire et Pcap = pression des
capillaires
Pour le système post-capillaire: ΔP = Pcap - PVP (ou POG) avec PVP la pression dans la veine pulmonaire et POG la
pression dans l'oreillette gauche.
À tout moment, le débit pulmonaire est égal au débit cardiaque car le débit du cœur droit est identique à celui
du cœur gauche.
La variation de pression pulmonaire est la différence de pression entre l'artère pulmonaire et l'oreillette gauche.
Elle est très inférieure à la variation de pression qu'on observe dans la circulation systémique (qui est égale à la
pression artérielle moyenne – la pression de l'oreillette droite) car les résistances pulmonaires sont très
faibles, très inférieures aux résistances systémiques : en moyenne 10 fois plus faibles.
C'est une circulation à basse pression.
On peut l'observer grâce au cathétérisme qui permet la prise de pression ou la mesure du débit dans la cavité
cathéthérisée.
Les valeurs de la pression artérielle pulmonaire normale sont:
- systolique (PAP sys): 18-25mmHg
- moyenne (PAPm): 8-20mmHg
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L'hypertension artérielle pulmonaire se défini pour une PAPm > 25mmHg au repos et/ou > 30mmHg à
l'effort avec Pcap > 15mmHg.
La PAPsys augmente avec l'âge: PAPsys > 40mmHg chez 6% des sujets > 50 ans et chez 5% des sujets avec un
IMC >30kg/m2. Il faut donc se méfier de la notion d'HTAP et tenir compte de l'âge et du poids.
IV. Contrôle des résistances
Les mécanismes passifs n'interviennent pas ou très peu dans la circulation systémique. Il s'agit:
- du débit cardiaque
- du volume pulmonaire
- de la gravité (position du corps)
Les mécanismes actifs sont:
- l'hypoxie ++
- le contrôle nerveux
- les substances vasoactives +++
a) Mécanismes Passifs
Débit cardiaque
Lorsque le débit cardiaque augmente, les pressions dans la circulation
pulmonaire varient peu grâce à deux mécanismes:
- le recrutement de capillaires fermés (au départ tous les territoires ne sont
pas perfusés) donc augmentation du lit capillaire.
- la distension passive des capillaires déjà ouverts car ces vaisseaux sont plus
souples
Volume pulmonaire
Il y a deux types de vaisseaux pulmonaires:
- intra-alvéolaires : dans les parois alvéolaires, soumis direct à la pression de l'air alvéolaire.
- extra-alvéolaires : à l'entrée du lobule par ex, pas au contact direct de la pression des gaz alvéolaires.
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CRF = Capacité résiduelle fonctionnelle ; CPT = Capacité pulmonaire totale
Si la pression de l'alvéole augmente, le diamètre des vaisseaux diminue, les résistances augmentent.
La pression intra-bronchique agit sur les vsx extra-alvéolaires, l'inspiration les dilate et réduit leur résistance.
Les résistances pulmonaires vont diminuer du VR (volume résiduel) jusqu'à la CRF car ce sont les vaisseaux
extra-alvéolaires qui sont sollicités (traction radiale). De la CRF à la CPT il y a compression des vaisseaux
intra-alvéolaires et les résistances augmentent. La résistance pulmonaire minimale est mesurée à la CRF.
Donc à la CRF on a le max d'efficacité : le plus grand débit et les plus faibles résistances.
Gravité
Quand le sujet est couché, la gravité n'existe pas dans la circulation systémique. Quand un individu est debout,
les poumons ont une certaine hauteur. Les artères pulmonaires arrivant au niveau des hiles, il va y avoir une
pression importante au niveau des bases et très faible au niveau des sommets. La pression artérielle augmente
du sommet à la base du poumon d'1mmHg tous les 15mm de hauteur. Au sommet on a 2-3 mmHg alors que
dans les bases il y a 25mmHg.
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Cette répartition des pressions chez un sujet debout ou assis se vérifie en
scintigraphie de perfusion (injection veineuse d'un traceur radioactif
inerte et peu soluble).
On peut ainsi diviser le poumon en 3 zones en fonction de la PAP , de la
PALV et de la PVP :
- Au niveau des sommets, la PALV>PAP>PVP (ventilation > perfusion)
- Au niveau de la partie moyenne qui reçoit le sang du hile,
PAP>PALV>PVP (ventilation = perfusion)
- Au niveau des bases pulmonaires, PAP>PVP>PALV
(ventilation < perfusion)
- Au niveau des sommets, la perfusion est faible mais la zone est bien ventilée : zone hyperoxique, il y a ce que
l'on appelle un effet shunt.
- Au niveau de la zone moyenne, au niveau des hiles c'est la zone optimale, ventilation et perfusion équilibrées.
- Au niveau des bases on a une zone bien perfusée mais mal ventilée : zone d'hypoxémie, c'est l'effet espace
mort.
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