MD Accord CardioVasculaire 2014A

L'accord Cardio-Vasculaire 07/02/2014
Michel Dauzat, Antonia Pérez-Martin, Iris Schuster -
Université Montpellier 1 1
L’Accord Cardio-
Vasculaire
Mastère –UE Physiologie Intégrée et Homéostasie
Michel Dauzat
Montpellier-Nîmes, Février 2014
Organisation générale de l’appareil Cardio-Vasculaire
ArtèresVeines
Artérioles
Capillaires
Cœur
Respiration
Cellules
Diffusion 10 µm
Diffusion 0,5 µm
Retour
Distribution
Pression Sanguine
Vitesse Circulatoire
Aire Vasculaire
Volume Sanguin
0
10
100
1000
Aire (cm2)
0
30
15
Vitesse moyenne (cm/s)
0
50
100
Pression (mm Hg)
Artères
Artérioles
Veinules VeinesPoumons
10% 10% 10% 5% 65% VOLEMIE
Coeur
Grandeurs Physiques :
L’activité Cardiaque dans
l’espace (systémique)
Relation Pression - Débit
Rôle du Diamètre Vasculaire
Pression Artérielle
Débit
Etat basal
Relaxation,
Constriction

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Loi de Darcy
Pression –Résistance - Débit
c
QRP 
RPT
PA
RPT
PVCPA
cQ 
A. Carotide Interne
Vitesse circulatoire sanguine
A. Carotide Externe
A. Rénale Droite A. Fémorale Commune
Résistance Circulatoire (ou impédance)
10:04 7
Carotide interne et carotide externe naissent toutes deux de la carotide
commune, mais présentent un tracé Doppler très dissemblable
Résistance Circulatoire d’Aval
8
Apnée : Hypercapnie,
Acidose, Vasorelaxation
Repos Hyperpnée : Hypocapnie,
Alcalose, Vasoconstriction
Artère Carotide Interne
Le tracé de vitesses circulatoires de l’artère carotide interne montre une modification
marquée lors de l’hyperventilation, avec réduction de vitesse, notamment en fin de diastole.
En apnée, les vitesses augmentent à nouveau, principalement en diastole

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Résistance circulatoire
10:04 9
Repos Poing
serré
Hyperémie
Métabolique
Le tracé Doppler de l’artère radiale montre, lorsque le sujet serre le poing, une diminution
marquée des vitesses circulatoires. Lorsqu’il relâche son effort, l’hyperémie réactionnelle
provoque une augmentation importante des vitesses circulatoires, notamment en diastole.
Vitesse
circulatoire
sanguine
Artère Fémorale Commune
Repos
Effort
Lors d’un effort musculaire, la
vitesse circulatoire dans les artères
alimentant le territoire musculaire
impliqué, augmente
considérablement, notamment en
diastole
Loi de Poiseuille
Résistance :
Viscosité . Longueur
Diamètre
4
8
r
L
R
Résistance Circulatoire
Effet de la Résistance d’Aval sur le Tracé de Vitesse Circulatoire
12
La modulation du tracé
Doppler traduit donc
l’impédance circulatoire
dans le territoire d’aval

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Résistance circulatoire
IR = Indice de Résistance
(T Planiol, L Pourcelot)
v
t
D
S
v
D=0
S
t
1 cycle cardiaque
1 cycle cardiaque
MM
P
IR = (S-D)/S
IP = P/M
10:04 13
Indice de Pulsatilité
(R Gosling)
L’indice de résistance et l’indice de pulsatilité sont des grandeurs sans
dimensions (rapports) reflétant l’impédance circulatoire d’aval. Ils augmentent
donc en amont d’un territoire en vasoconstriction ou en amont d’une sténose, et
diminuent, par exemple, en cas de vasorelaxation dans le lit d’aval
Relation Pression - Débit
Auto-Régulation (ex: circulation cérébrale)
050 100 150 200
Pression Moyenne (mm Hg)
Débit
Relation Pression - Débit
Rôle du Diamètre Vasculaire
Pression Artérielle
Débit Circulation
Pulmonaire
Circulation
Rénale
Modalités
d’écoulement
Vitesse, Débit, Diamètre
au cours du cycle cardiaque
(artère carotide commune normale)

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10:04 17
Théorème de Bernouilli
r : densité du sang ; g : accélération de la pesanteur = 9,81 m.s-2;
h : différence d’altitude (négligeable sur un court segment artériel);
V : vitesse d’écoulement sanguin
22V
hgPEm
r
r
L’énergie totale, somme de la pression P, de la force gravitationnelle, et de
l’énergie cinétique, reste constante. Dans une sténose, l’accélération circulatoire
entraîne une augmentation de l’énergie cinétique. La pression diminue donc.
Force
gravitationnelle Énergie
cinétique
Pression
Énergie
totale
10:04 18
Relation Vitesse-Pression
La vitesse circulatoire augmente et la pression
diminue quand le diamètre diminue
P3
P2
d = 2 r
w
h
V1
V2
V3
P1
L
Turbulence
S
Profil d’écoulement sanguin
L’écoulement devient turbulent lorsque la vitesse et/ou le diamètre
augmente(nt), lorsque la viscosité sanguine diminue, et lorsque la
sténose est irrégulière. Un flux turbulent “consomme” beaucoup
plus d’énergie qu’un flux laminaire (perte de charge)
Fux laminaire
P = R x Q
Fux turbulent
P ~ R x Q + V2
Nombre de
Reynolds
critique
Re ~ 2000 Re = V D r
La Circulation Veineuse
Facteur
essentiel
Force motrice du
ventricule gauche
Facteurs adjuvants
•Pompe veino-musculaire
•Semelle plantaire
•Pompe abdomino-
diaphragmatique
•Aspiration atriale
+