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15/10/2015 UNITE D’ENSEIGNEMENT UE 2.2. CYCLES DE LA VIE ET GRANDES FONCTIONS LE SYSTÈME CARDIO-VASCULAIRE V L /LR – OCT. 2015 Institut de Formation Interhospitalier Théodore Simon– Tous droits réservés 2009/2010 Généralités Système cardio-vasculaire (ou circulatoire) Ensemble des structures anatomiques permettant de transporter le sang et la lymphe Généralités Le système circulatoire comprend : – Le sang – Les vaisseaux sanguins et lymphatiques – Le cœur 1 15/10/2015 Généralités Rôle du système circulatoire • Apporter les éléments nutritifs et l’oxygène aux différents tissus de l’organisme • Transporter également les déchets de l’activité cellulaire tel que le gaz carbonique PLAN 1ère partie :LA CIRCULATION SANGUINE 2ème partie : LE CŒUR 3ème partie :LES VAISSEAUX SANGUINS 1ère partie LA CIRCULATION SANGUINE 2 15/10/2015 Objectifs • Décrire la circulation du sang dans les poumons, en dénommant les principaux vaisseaux impliqués • Donner la liste des artères irriguant toutes les principales structures du corps • Décrire le drainage veineux impliqué dans le retour au cœur du sang • Décrire la disposition des vaisseaux de la circulation portale Généralités La circulation sanguine comprend 2 circulations : – La grande circulation – La petite circulation 3 15/10/2015 1. Petite circulation • Rôle : oxygéner le sang • Part du cœur vers les poumons…Et revient au cœur Ventricule droit Artère pulmonaire Capillaires pulmonaires Veines pulmonaires Oreillette gauche 1. Petite circulation VEINES PULMONAIRES ARTERE PULMONAIRE CAPILLAIRES PULMONAIRES OREILLETTE GAUCHE VENTRICULE DROIT 2. Grande circulation Rôle • Apporter O2 et nutriments aux tissus • Eliminer le gaz carbonique et les autres déchets cellulaires provenant des tissus 4 15/10/2015 2. Grande circulation • Part du cœur vers les tissus …Et revient au cœur Ventricule gauche Artère aorte Capillaires des tissus Systèmes caves supérieur et inférieur Oreillette droite 2. Grande circulation OREILLETTE DROITE VENTRICULE GAUCHE SYSTEMES CAVES INFERIEUR ET SUPERIEUR ARTERE AORTE CAPILLAIRES TISSULAIRES 5 15/10/2015 Les vaisseaux sanguins COEUR VEINES ARTERES ARTERIOLES VEINULES CAPILLAIRES 6 15/10/2015 2ème partie LES VAISSEAUX SANGUINS 7 15/10/2015 Objectifs • Décrire les structures et les fonctions des artères, des veines et des capillaires • Expliquer les relations entre les différents types de vaisseaux sanguins • Indiquer les principaux facteurs contrôlant le diamètre des vaisseaux sanguins Les vaisseaux sanguins Les vaisseaux sanguins comprennent : – Les artères et artérioles – Les veines et veinules – Les vaisseaux capillaires 1. Les artères La paroi des artères est constituée de 3 tuniques (couches) superposées : 8 15/10/2015 1. Les artères L’INTIMA • tunique interne, formée d’un endothélium en continuité avec celui du cœur • Paroi lisse, continue et étanche 1. Les artères LA MEDIA • tunique moyenne constituée de fibres musculaires lisses et de fibres élastiques des modifications de calibre du vaisseau (vasomotricité) pour adapter le débit sanguin selon les besoins de l’organisme 1. Les artères L’ADVENTICE • tunique externe qui possède des fibres élastiques et des fibres de collagène 9 15/10/2015 1. Les artères RÔLE Acheminer le sang du cœur vers les tissus 2. Les veines La paroi des artères est constituée des 3 mêmes tuniques 10 15/10/2015 2. Les veines L’INTIMA • Formée également d’un endothélium en continuité avec celui du cœur. • Paroi qui forme des replis, des valvules 2. Les veines LA MEDIA • Tunique moins solide que la media artérielle • Constituée de fibres conjonctives collagènes et de quelques fibres élastiques • Les fibres musculaires sont peu nombreuses 2. Les veines L’ADVENTICE • tunique très mince qui possède des fibres conjonctives 11 15/10/2015 3. Les vaisseaux capillaires 3. Les vaisseaux capillaires • Ce sont des vaisseaux fins et courts • Il s’agit d’un réseau intermédiaire dans la microcirculation entre le circuit artériel et le circuit veineux • La connexion entre les 2 systèmes a lieu directement entre une artériole et une veinule 12 15/10/2015 3. Les vaisseaux capillaires • Paroi formée d’une seule couche de cellules endothéliales (qui correspond à la tunique intima) qui laissent ainsi des pores entre chaque cellule (paroi non hermétique) • Absence de la media et adventice 3. Les vaisseaux capillaires • Rôle : alimentation et oxygénation des tissus par les échanges qui se réalisent à travers leur paroi (grâce à leur membrane endothéliale) • Les cellules du sang et les grosses molécules (protéines plasmatiques) ne traversent pas la paroi capillaire car les capillaires sont trop fins 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins • Tous les vaisseaux sanguins sauf les capillaires ont des fibres musculaires (au niveau de la media) recevant des nerfs du système nerveux autonome • Ces nerfs prennent naissance au niveau du bulbe rachidien (centre vasomoteur ou cardiovasculaire) 13 15/10/2015 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins • Ils modifient le diamètre des vaisseaux sanguins pour contrôler le volume du sang contenu dans ces vaisseaux • Les artères de petit et moyen calibre possèdent plus de muscle que de tissu élastique Elles répondent davantage à la stimulation nerveuse 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins • Les artères de gros calibre (aorte) sont constituées essentiellement de tissu élastique Elles varient en fonction de la quantité de sang qu’elles contiennent 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins VASOMOTRICITE La vasomotricité artériolaire est sous le contrôle de facteurs locaux et de facteurs extrinsèques 14 15/10/2015 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins Facteurs locaux Chaque organe régule son débit sanguin selon ses besoins (on parle volontiers d’augmentation plutôt que de diminution) 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins Facteurs locaux Hyperémie active • Provoquée par l’augmentation de l’activité d’un organe ( travail → énergie → débit sanguin) • Se produit grâce à la dilatation des artérioles (donc au relâchement de leurs muscles) 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins Facteurs locaux Hyperémie active • Le relâchement des muscles est lié à des modifications chimiques locales sur les fibres musculaires : – – – – taux O2 concentration CO2 ions Hydrogène concentration en K+ 15 15/10/2015 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins Facteurs locaux Hyperémie réactionnelle • Provoquée lorsque le sang n’irrigue plus ou peu un organe ( débit sanguin momentanée) • Se produit grâce à la dilatation des artérioles dans le tissu concerné • Les facteurs chimiques déclenchant sont identiques 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins Facteurs extrinsèques Ce sont les facteurs nerveux du système végétatif sympathique et du système végétatif parasympathique, et des facteurs hormonaux 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins Facteurs extrinsèques Les fibres nerveuses sympathiques • Médiateur chimique : NORADRENALINE • Se fixe sur les récepteurs alphaadrénergiques de la membrane des fibres musculaires • Ce qui entraine une contraction donc une VASOCONSTRICTION 16 15/10/2015 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins • Stimulation entraîne la contraction du muscle lisse Épaississement de la paroi et du diamètre du vaisseau = VASOCONSTRICTION FLUX SANGUIN 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins Facteurs extrinsèques Les fibres nerveuses sympathiques • Si activité des fibres sympathiques (en dessous du niveau de base normal) : VASODILATATION 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins • Stimulation entraîne le relâchement du muscle lisse Amincissement de la paroi et du diamètre du vaisseau = VASODILATATION FLUX SANGUIN 17 15/10/2015 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins Facteurs extrinsèques Les fibres nerveuses parasympathiques • Elles interviennent moins dans les modifications des résistances artérielles mais leur stimulation entraine une VASODILATATION 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins Les hormones • Elles interviennent également dans la régulation de la vasomotricité • L’hormone la plus importante : l’ADRENALINE sécrétée par la glande médullo-surrénale 4. Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins Les hormones l’ADRENALINE se fixe sur les récepteurs : – Alpha-adrénergiques des fibres musculaires entrainant une VASOCONSTRICTION – Béta-adrénergiques entrainant une VASODILATATION 18 15/10/2015 3ème partie LE CŒUR Objectifs ‒ Décrire la structure du cœur et sa position dans le thorax ‒ Tracer la circulation du sang dans le cœur et dans les vaisseaux sanguins corporels ‒ Schématiser le système de conduction du cœur ‒ Décrire les principaux facteurs déterminant le rythme cardiaque et l’éjection cardiaque Généralités ‒ Muscle creux (poids 270 g chez l’adulte) ‒ A contraction rythmique dont la fonction est d’assurer la progression du sang à l’intérieur des vaisseaux 19 15/10/2015 Généralités ‒ Situé dans le thorax entre les 2 poumons ‒ Repose sur le diaphragme, dans le médiastin antérieur, derrière le sternum et en avant de la colonne vertébrale ‒ Forme pyramidale triangulaire (pointe en regard de 5ème espace intercostal gauche) 1. Configuration interne (les cavités cardiaques) Le cœur comprend 4 cavités : 2 oreillettes (D et G) 2 ventricules (D et G) Atrium droit Ventricule droit Atrium gauche Ventricule gauche 1. Configuration interne (les cloisons) Les cavités droites sont complètement séparées des cavités gauches par 2 cloisons : – Septum inter-auriculaire (cloison entre les 2 oreillettes) – Cloison inter-ventriculaire (cloison entre les 2 ventricules) 20 15/10/2015 1. Configuration interne (la circulation générale) ‒ Les 2 cloisons séparent le cœur en 2 parties: droite et gauche qui ne communiquent pas entre elles ‒ Cette séparation anatomique est à la base de la séparation physiologique du cœur en 2 pompes : le cœur D et le cœur G 1. Configuration interne (les valves) ‒ Les oreillettes communiquent avec les ventricules grâce aux orifices auriculoventriculaires VALVE MITRALE ‒ Chaque orifice est composé d’une valve : – Droite : TRICUSPIDE – Gauche : BICUSPIDE ou MITRALE VALVE TRICUSPIDE 1. Configuration interne (les vaisseaux sanguins) Les vaisseaux qui ramènent le sang au cœur sont appelés des veines … … alors que ceux qui l'éloignent du cœur s'appellent des artères 21 15/10/2015 1. Configuration interne (les vaisseaux sanguins) Les veines caves supérieure et inférieure ‒ Grosses veines dont la paroi est mince et la lumière très large ; ce qui permet le retour du sang au cœur avec le moins de résistance possible ‒ Elles amènent le sang en provenance des vaisseaux de l’organisme à l'oreillette droite 1. Configuration interne (les vaisseaux sanguins) Le tronc pulmonaire ‒ Il se divise en artères pulmonaires gauche et droite ‒ Il transporte le sang riche en CO2 et pauvre en O2 du ventricule droit vers les deux poumons pour en permettre l'oxygénation et l'élimination du gaz carbonique 1. Configuration interne (les vaisseaux sanguins) Les 4 veines pulmonaires ‒ Ce sont de petites veines à paroi mince ‒ Elles ramènent le sang des poumons, après son oxygénation, vers l'oreillette gauche 22 15/10/2015 1. Configuration interne (les vaisseaux sanguins) L’artère aorte ‒ Elle transporte le sang du ventricule gauche vers les vaisseaux qui irriguent tout le corps ‒ L'aorte quitte le cœur en se dirigeant vers le haut constituant l'aorte ascendante (a) ‒ Cette position oblige cette dernière à se courber en forme d'arc constituant ce que l'on appelle l'arc aortique ou crosse aortique (b) 1. Configuration interne (les vaisseaux sanguins) L’artère aorte ‒ De cet arc, prennent naissance de gros vaisseaux: le tronc artériel brachiocéphalique (c), l'artère carotide commune gauche (d) et l'artère sous-clavière gauche (e) qui amènent le sang à la tête et aux membres supérieurs. ‒ L'arc aortique descend ensuite vers le bas et forme l'aorte dorsale ou descendante. L'aorte, au niveau de la courbure de l'arc, est unie à l'artère pulmonaire par l'intermédiaire du ligament artériel COTE DROIT ARTERE PULMONAIRE OREILLETTE VEINES CAVES VENTRICULE 23 15/10/2015 COTE GAUCHE OREILLETTE VEINES PULMONAIRES ARTERE AORTE VENTRICULE a. L’aorte ascendante b. La crosse aortique c. Le tronc artériel brachiocéphalique d. L'artère carotide commune gauche e. L'artère sous-clavière gauche 1. Configuration interne (la vascularisation du cœur) Le cœur possède son propre réseau d’irrigation constituée par : – Les artères coronaires (entrée de sang) – Les capillaires coronaires (échanges) – Les veines coronaires (sortie de sang) 24 15/10/2015 1. Configuration interne (la vascularisation du cœur) ‒ Les artères coronaires (droite et gauche) prennent naissance au niveau de la crosse de l’aorte, en dessous des valves aortiques ‒ Elles cheminent dans le sillon coronaire (= sillon inter-auriculoventriculaire) de façon à l'irriguer sur ses deux faces, postérieure et antérieure 1. Configuration interne (la vascularisation du cœur) ‒ Ces artères se ramifient en différentes branches puis, ensuite, le sang passe à un important réseau de capillaires où se font les échanges vers les cellules cardiaques ‒ Le sang qui émerge des capillaires arrive dans le circuit veineux coronarien qui longe (il est parallèle) les artères coronaires. Ces veines se jettent dans un vaisseau élargi appelé sinus coronaire qui se déverse dans l'oreillette droite 1. Configuration interne (la vascularisation du cœur) Chaque branche terminale des artères coronaires irrigue un territoire du myocarde qui lui est propre 25 15/10/2015 3. Vascularisation (vue antérieure) 3. Vascularisation (vue postérieure) 1. Configuration interne (la vascularisation du cœur) ‒ L’artère coronaire gauche se divise en 2 branches terminales: – Artère inter-ventriculaire antérieure (dans le sillon inter-ventriculaire antérieur) – Artère circonflexe (dans le sillon coronaire) ‒ L’artère coronaire droite se divise en 2 branches terminales: ‒ Artère inter-ventriculaire postérieure (dans le sillon inter-ventriculaire postérieur) ‒ Artère rétro-ventriculaire gauche 26 15/10/2015 1. Configuration interne (la vascularisation du cœur) ‒ L'irrigation sanguine du cœur est essentielle à son travail de contraction ‒ L'apport en oxygène du cœur est assuré: – par le débit sanguin coronarien, – par la teneur en oxygène du sang artériel et – par le coefficient élevé d'extraction de l'oxygène du sang par les cellules du cœur. 1. Configuration interne (la vascularisation du cœur) ‒ Normalement les cellules de l’organisme extraient environ 20 à 25% de l'oxygène alors que les cellules cardiaques en extraient 75%. À l'effort, les besoins accrus du cœur sont essentiellement satisfaits par une augmentation du débit sanguin coronarien ce qui explique la nécessité de maintenir l'intégrité des artères coronariennes 2. Structure du cœur ‒ Le myocarde est un muscle strié (présence de myofibrilles de myosine et actine) ‒ Le myocarde a son propre automatisme C’est un muscle autonome régulé par le système sympathique et le système parasympathique 27 15/10/2015 2. Structure du cœur CAVITE PERICARDIQUE La paroi du cœur comporte 3 tuniques MYOCARDE PERICARDE ENDOCARDE PERICARDE Le péricarde C'est une enveloppe séreuse externe du cœur constituée de deux feuillets : ‒ Un feuillet viscéral, adhérant au myocarde ‒ Un feuillet pariétal appelé épicarde (couche externe du cœur) Entre les 2 feuillets, il existe l’espace péricardique qui contient une faible quantité de liquide (50 à 75 ml) pour faciliter les mouvements du cœur. 28 15/10/2015 Le myocarde ‒ Couche moyenne ‒ C'est le tissu musculaire du cœur ‒ Son épaisseur est fonction des cavités et de son travail : – La paroi des oreillettes est plus fine que les ventricules – La paroi du ventricule D est plus fine que le ventricule G (dans le VD la pression est plus basse que dans le VG) – La paroi du ventricule G est plus épaisse quand les résistances sont plus grandes 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. Vue antérieure Vue postérieure 29 15/10/2015 2. Structure du cœur (les valves cardiaques) ‒ Le cœur comprend 4 valves dont le rôle est d’assurer l’écoulement du sang dans une direction donnée en empêchant dans le même temps le refoulement du sang dans la cavité précédente ‒ Les oreillettes et les ventricules (OD/VD et OG/VG) communiquent par les valves auriculo-ventriculaires ‒ Les oreillettes communiquent avec les artères (pulmonaire et aorte) par les valves sigmoïdes 2. Structure du cœur (les valves cardiaques) VALVE SIGMOIDE PULMONAIRE VALVE TRICUSPIDE VALVE MITRALE VALVE SIGMOIDE AORTIQUE 2. Structure du cœur (les valves cardiaques) ‒ Le sang passe des oreillettes aux ventricules, mais pas l’inverse ‒ Le sang passe des ventricules aux artères, mais pas l’inverse ‒ Le sang se déplace toujours d’une région de haute pression vers une région de basse pression 30 15/10/2015 2. Structure du cœur (les valves cardiaques) Les valves auriculo-ventriculaires Situées entre les oreillettes et les ventricules : ‒ Droite = tricuspide ‒ Gauche = bicuspide ou mitrale 2. Structure du cœur (les valves cardiaques) Les valves sigmoïdes ou semi-lunaires Situées au niveau de l'orifice des artères qui propulsent le sang hors des ventricules 2. Structure du cœur (les valves cardiaques) Les valves sigmoïdes ou semi-lunaires ‒ La valve sigmoïde pulmonaire empêche le reflux du sang de l'artère pulmonaire vers le ventricule droit lorsque, après la contraction, le ventricule se détend ‒ La valve sigmoïde aortique empêche le reflux du sang de l'aorte vers le ventricule gauche lorsque, après la contraction, le ventricule se détend 31 15/10/2015 2. Structure du cœur (les valves cardiaques) ‒ Le travail de ces valves est en rapport direct avec le cycle cardiaque ‒ Ce cycle est contrôlé par les 4 valves qui, sous l’action des variations de pression produites par la contraction et la relaxation du cœur, forcent le sang à circuler dans une seule direction, puisqu’elles s’ouvrent pour le laisser passer, puis se ferment pour l’empêcher de refluer. 2. Structure du cœur (les valves cardiaques) Systole auriculaire Systole ventriculaire Valves A.V. ouvertes Valves aortique et pulm. fermées Valves A.V. fermées Valves aortique et pulm. ouvertes 2. Structure du cœur (les valves cardiaques) Systole auriculaire Systole ventriculaire Les valves auriculoventriculaires sont fermées Les valves auriculoventriculaires sont ouvertes Les valves aortique et pulmonaire sont fermées Les valves aortique et pulmonaire sont ouvertes 32 15/10/2015 3ème partie L’ACTIVITE CARDIAQUE 1. Le cycle cardiaque ‒ Le cycle cardiaque est aussi appelé révolution cardiaque ‒ On parle de systole quand il y a contraction d’une cavité cardiaque ‒ On parle de diastole quand il y a relâchement 1. Le cycle cardiaque Chaque cycle cardiaque se déroule de la façon suivante • SYSTOLE AURICULAIRE 1 (les 2 oreillettes se contractent) • SYSTOLE VENTRICULAIRE 2 3 (les 2 ventricules se contractent) • DIASTOLE GENERALE 33 15/10/2015 1. Le cycle cardiaque Le cycle cardiaque comporte 2 phases principales déclenchées par des stimulations électriques : ‒ La DIASTOLE qui correspond à un temps de relâchement ventriculaire ‒ La SYSTOLE qui correspond à un temps de contraction ventriculaire Au cours du cycle cardiaque, la systole et la diastole auriculaires se produisent presque au même instant que le travail ventriculaire 1. Le cycle cardiaque SYSTOLE (1/3) DIASTOLE (2/3) Temps de relaxation iso volumétrique Temps de Temps de remplissage contraction Temps d’éjection iso volumétrique Fréquence cardiaque : 60 cycles/min. 1 cycle = 1s. La succession de ces phases permet au cœur de réaliser sa fonction pompe dans le but d’assurer la perfusion des tissus périphériques 1. Le cycle cardiaque Le cycle cardiaque comporte 4 temps (le cœur D et le cœur G se contractent dans le même temps) 1. Le remplissage ventriculaire à la fin duquel se produit la contraction de l’oreillette 2. Puis la contraction ventriculaire isométrique, 3. L’éjection systolique, 4. Et la relaxation ventriculaire iso-volumétrique. 34 15/10/2015 1. Le cycle cardiaque (la diastole ventriculaire) Valves sigmoïdes fermées Sens de la circulation sanguine LA DIASTOLE VENTRICULAIRE Cette étape correspond au temps de remplissage ventriculaire à la fin duquel se produit la contraction de l’oreillette 1. Le cycle cardiaque (la diastole ventriculaire) ‒ Les ventricules se remplissent car la pression y est inférieure à celle régnant dans les oreillettes ‒ Sous l’effet : ‒ D’un phénomène passif, les valves auriculo-ventriculaires s’ouvrent sous la pression et permettent le remplissage des ventricules ‒ Puis actif, les ventricules finissent le remplissage grâce à la contraction des oreillettes 1. Le cycle cardiaque (la systole ventriculaire) Valves auriculo-ventriculaires fermées Sens de la circulation sanguine LA SYSTOLE VENTRICULAIRE Cette étape correspond au temps de contraction iso-volumétrique de la paroi des ventricules 35 15/10/2015 1. Le cycle cardiaque (la systole ventriculaire) ‒ Le volume des ventricules ne change pas pendant cette brève période. ‒ Le muscle des ventricules se contracte et la pression dans les cavités augmente. ‒ La pression repousse les valves auriculo-ventriculaires qui se ferment (1er bruit du cœur), alors que les valves sigmoïdes des ventricules D et G sont encore fermées. ‒ Ce qui va entrainer une élévation rapide de la pression à l’intérieur de chaque ventricule. 1. Le cycle cardiaque (la systole ventriculaire) Valves sigmoïdes fermées Sens de la circulation sanguine LA SYSTOLE VENTRICULAIRE Cette étape correspond au temps d’éjection ventriculaire vers les oreillettes 1. Le cycle cardiaque (la systole ventriculaire) ‒ La contraction des ventricules se poursuit. ‒ La pression dans les cavités ventriculaires dépasse la pression régnant, respectivement, dans l’aorte et dans l’artère pulmonaire. ‒ Les valves sigmoïdes correspondantes s’ouvrent et le sang jaillit hors du ventricule. ‒ Ce qui va entrainer une diminution de volume à l’intérieur de chaque ventricule. 36 15/10/2015 1. Le cycle cardiaque (la diastole ventriculaire) Valves sigmoïdes fermées Sens de la circulation sanguine LA DIASTOLE VENTRICULAIRE Cette étape correspond au temps de relaxation ventriculaire iso-volumétrique 1. Le cycle cardiaque (la diastole ventriculaire) ‒ Lorsque la contraction ventriculaire se termine, la pression dans les cavités ventriculaires commence à diminuer et devient ainsi inférieure à la pression régnant dans l’aorte et dans l’artère pulmonaire. ‒ Les valves sigmoïdes se ferment (2ème bruit cardiaque) ‒ Le volume des ventricules ne change pas tandis que la pression diminue. 1. Le cycle cardiaque (la diastole ventriculaire) ‒ Cette phase se termine lorsque la pression sanguine dans les ventricules devient inférieure à la pression dans l’oreillette ‒ Les valves auriculo-ventriculaires s’ouvrent Une nouvelle phase de remplissage ventriculaire débute. 37 15/10/2015 Remplissage ventriculaire passif Relaxation ventriculaire iso volumétrique Ejection ventriculaire 3ème Remplissage ventriculaire actif Contraction ventriculaire iso volumétrique partie L’AUTOMATISME CARDIAQUE Généralités ‒ Le cœur trouve en lui-même sa propre source d’activité, il ne possède ni innervation sensitive, ni motrice, son activité rythmique est automatique ‒ Le cœur se contracte spontanément et régulièrement, à une fréquence, chez l’adulte au repos, de l’ordre de 70 battements par minute. ‒ L’automatisme cardiaque est assuré par les cellules musculaires cardiaques (cellules myocardiques) dont l’ensemble forme le tissu nodal dont l’ensemble forme le tissu nodal 38 15/10/2015 Les fibres musculaires myocardiques ‒ Il existe deux types de fibres musculaires : ‒ Les cardiomyocytes (myocytes contractiles) qui assurent la contraction cardiaque lui permettant de jouer son rôle de pompe ‒ Les cellules cardionectrices (myocytes automatiques) qui forment le tissu nodal générant et conduisant les influx nerveux à l’origine de la contraction des cardiomyocytes. Le tissu nodal ‒ Le tissu nodal est constitué par l’ensemble des cardiomyocytes ‒ Son centre d’automatisme se situe au niveau du nœud sinusal auriculaire qui se dépolarise spontanément et envoi des impulsions électriques de façon rythmique Le tissu nodal ‒ Le tissu nodal est constitué : ‒ Du nœud sinusal : NŒUD de KEITH FLACK ‒ Du nœud auriculo-ventriculaire : NŒUD d’ASCHOFF TAWARA ‒ Du FAISCEAU DE HIS ‒ Du RESEAU DE PURKINJE 39 15/10/2015 Le nœud sinusal ‒ Le nœud sinusal se trouve dans la paroi de l’oreillette D, près de l’abouchement de la veine cave supérieure. ‒ Ces cellules présentent la vitesse de dépolarisation spontanée la plus rapide qui se propage, de proche en proche, dans la paroi de l’oreillette. ‒ C’est donc le nœud sinusal qui impose sa cadence à l’ensemble du cœur. Le nœud auriculo-ventriculaire ‒ A partir du nœud sinusal, la dépolarisation se propage d’un cardiomyocyte contractile à l’autre à l’ensemble de la paroi des oreillettes D et G provoquant leur contraction. ‒ Puis se poursuit jusqu’au nœud auriculo-ventriculaire, situé dans l’épaisseur de la cloison musculaire (septum) qui sépare le cœur D du cœur G ‒ La cadence du nœud atrio-ventriculaire est moins rapide que celle du nœud sinusal Le faisceau de His ‒ Puis la dépolarisation se poursuit rapidement (à partir du nœud auriculo-ventriculaire) dans un véritable réseau de conduction disposé en un tronc principal, le faisceau de His, se divisant rapidement en branche droite et branche gauche 40 15/10/2015 Le réseau de Purkinje ‒ Au delà du faisceau de His, de fines ramifications du tissu nodal, les fibres de Purkinje, conduisent la dépolarisation à l’ensemble du muscle ventriculaire ‒ Dans ces fibres la conduction est à nouveau plus lente Synthèse ‒ Le nœud sinusal est le Pacemaker, il impose son rythme à tout le cœur : ‒ Rythme sinusal : 70 à 80 battements/min car sa fréquence de décharge est la plus élevée par rapport… ‒ …A celle du nœud auriculo-ventriculaire à 40 à 60 battements/min, ‒ Et au faisceau de His qui est à 20 à 40 battements/min. En cas de défaillance du nœud sinusal, c’est le tissu sous-jacent qui prend la commande. Synthèse ‒ L’activité de contraction du cœur est coordonnée ainsi : ‒ La contraction atriale survient à la fin du remplissage ventriculaire, et précède immédiatement la contraction ventriculaire, laquelle s’opère de façon rapidement globale, grâce aux voies de conduction électrique constituées par le faisceau de His et les fibres de Purkinje. La succession des ondes P, puis QRS, et enfin T sur l’électrocardiogramme traduit cette séquence normale d’activation. 41 15/10/2015 Dépolarisation du nœud sinusal se transmet aux cellules des oreillettes On a donc: Les oreillettes se dépolarisent ==> systole auriculaire La dépolarisation se Les cellules des transmet aux ventricules se ventricules par le dépolarisent ==> faisceau de His et les systole fibres de Purkinje ventriculaire Systole auriculaire Systole ventriculaire Diastole générale Rythme imposé par le nœud sinusal • • Devrait être de 100 / min En fait, c’est plus lent. Le nœud sinusal est sous l’influence de fibres nerveuses qui le ralentissent. 4.1. Innervation autonome LE TRACE ECG Il est composé de 3 ondes et d’intervalles 42 15/10/2015 4.1. Innervation autonome Le tracé ECG ‒ Onde P : dépolarisation des oreillettes qui se propage du nœud auriculo-ventriculaire à l’ensemble des myocytes des oreillettes et déclenche la systole auriculaire ‒ Complexe QRS : dépolarisation des ventricules et repolarisation des oreillettes ⇔ systole ventriculaire et diastole auriculaire ‒ Onde T : repolarisation des ventricules⇔ diastole ventriculaire 43 15/10/2015 4.1. Innervation autonome Le tracé ECG ‒ Espace PQ : temps de conduction auriculo-ventriculaire de l’onde de dépolarisation ‒ Espace QT (ou QR) : temps de systole et diastole ventriculaire ‒ Segment ST : temps de conduction auriculo-ventriculaire onde de repolarisation Débit cardiaque ‒ Le débit sanguin est le volume de sang éjecté par chaque ventricule vers les organes et tissus, apportant oxygène et nutriments, et extrayant les déchets du métabolisme. ‒ Ce débit est soumis à une certaine pression, permettant le réglage de la distribution sanguine dans chaque organe selon ses besoins propres. ‒ Cette pression dépend du débit cardiaque (DC ou Qc) et de la résistance circulatoire périphérique totale (RPT) : P = RPT x DC Débit cardiaque ‒ Si on mesure le volume de sang éjecté pendant une minute par le ventricule gauche on parle de débit cardiaque ‒ Il est égal au produit du volume éjecté à chaque battement (VES) par la fréquence cardiaque. Il est exprimé en litre (l) par minute. DC=VES X FC 44 15/10/2015 Débit cardiaque ‒ Si chaque ventricule a une fréquence cardiaque de 70 battements/min. et un volume d'éjection systolique de 70 ml à chaque battement, le débit cardiaque est égal à : DC = 70 pulsation/min x 0,07 l/ pulsation = 4,9 l/min. Comme le volume total de sang dans l'organisme est d'environ 5 litres, on peut dire que la quasi totalité du sang est expulsée à chaque minute. 45
