APPAREIL CARDIO-CIRCULATOIRE

1. APPAREIL CARDIO-CIRCULATOIRE

2. PLAN • Anatomie • Vue d’ensemble de la cage thoracique • Le cœur, les vaisseaux • La circulation du sang • Physiologie • Le cycle cardiaque • La pression artérielle • La perfusion des organes

3. Vue d’ensemble de la cage thoracique

4. Le cœur • Situé dans le médiastin : espace entre les deux poumons • Sa pointe est à gauche

5. Situation du cœur dans le plan sagittal

6. Le cœur et les gros vaisseaux

7. Circulation du sang dans les cavités cardiaques

8. Circulation du sang dans les cavités cardiaques DROIT GAUCHE Veine Veines caves sup et inf Veines pulmonaires Oreillette Oreillette droite Oreillette gauche Valve auriculo-ventriculaire Valve tricuspide Valve mitrale Ventricule Ventricule Droit Ventricule Gauche Valve pulmonaire Valve Valve aortique Artère Artère pulmonaire Aorte

9. Les valves • Systèmes anti-reflux : le sang ne peut passer que dans un sens • Exemple : la valve aortique • Située en le ventricule gauche et l’aorte • S’ouvre lorsque le ventricule gauche se contracte • Se ferme à la fin de la contraction du VG pour éviter que le sang ne « retombe » dans le cœur.

10. Les valves

11. Les valves

12. Artères et veines • Artères : transportent du sang oxygéné du cœur (ventricule gauche) vers les organes. • Représentées en rouge. • Pulsatiles, la pression y est élevée • La 1ère, qui sort du cœur, la plus volumineuse = l’aorte • Quelques autres artères importantes : • Carotides internes : vers le cerveau • Coronaires : vers le cœur • Radiale : vers la main. Prise de pouls, gaz du sang

13. Artères carotides primitives Artères carotides primitives Artère sous-clavière Tronc sous-clavière Aorte thoracique Tronc artériel brachio-céphalique Aorte abdominale Artère iliaque primitive Artère fémorale DROITE GAUCHE

14. Artères et veines • Veines : transportent le sang désoxygéné et riche en CO2 des organes vers le cœur (ventricule droit) • Représentées en bleu • Pression basse • Pose de perfusions possible • Les dernières, les plus volumineuses, qui se jettent dans l’oreillette droite : la veine cave supérieure (reçoit le sang venant de la tête et des membres sup) et la veine cave inférieure (reçoit le sang venant de l’abdomen et des membres inf) • Jugulaire interne : collecte le sang venant du cerveau • Sous-clavières, fémorales, jugulaires int : sites de cathétérisme

15. Réseau veineux

16. Représentation schématique de l’appareil circulatoire

17. Poumons Veines pulmonaires Artères pulmonaires Oreillette gauche Ventricule droit Aorte Oreillette droite Ventricule gauche Veines caves sup et inf Valve tricuspide Valve mitrale Artères Valve aortique Veines Organe 2 Organe 3 Artérioles Capillaires

18. Petite et grande circulation Cœur droit (oreillette + ventricule) Artère et veines pulmonaires Poumons Petite circulation Grande circulation Cœur gauche (oreillette + ventricule) Puis tous les vaisseaux jusqu’aux veines caves

19. Petite et grande circulation • Petite circulation • Le sang veineux, pauvre en O2 et riche en CO2, passe par les capillaires pulmonaires • Enrichissement en O2, appauvrissement en CO2 • Grande circulation : • Le sang artériel, riche en O2 et pauvre en CO2, passe par les capillaires des organes • Relargage de l’O2, enrichissement en CO2

20. Petite et grande circulation CO2 Oxygène Petite circulation Grande circulation CO2 Oxygène

21. Le système porte Veine cave inférieure Aorte abdominale Double vascularisation du foie Artère hépatique Foie Intestin grêle Veine porte Artères mésentériques Métabolisme des nutriments Détoxification Arrivée de nutriments dans le sang

22. 2ème PARTIE : PHYSIOLOGIE Le cycle cardiaque et sa régulation La pression artérielle La perfusion des organes

23. Le cycle cardiaque • Systoleauriculaire: phase de contraction des oreillettes, éjection du sang vers les ventricules • Le sang est chassé vers les ventricules au travers des valves auriculo-ventriculaires (mitrale à G, tricuspide à Dte)

24. Le cycle cardiaque • Systoleventriculaire : phase de contraction des ventricules et d’éjection du sang • Le sang est chassé vers les artères (aorte et artère pulmonaire) au travers de la valve correspondante • Les valves auriculo-ventriculaires sont fermées, empêchant tout reflux de sang vers les oreillettes

25. Le cycle cardiaque • Diastole: phase de remplissage des ventricules • Relâchement des ventricules • Ouverture des valves auriculo-ventriculaires, fermeture des valves aortique et pulmonaire

26. Le cycle cardiaque • 1 systole + 1 diastole = 1 cycle cardiaque • L’alternance systole-diastole s’effectue environ 60 à 80 fois par minute au repos. C’est la fréquence cardiaque • On peut mesurer la fréquence cardiaque en prenant le pouls ou en enregistrant l’activité électrique du cœur

27. L’activité électrique du cœur • Le cœur est un muscle • La contraction fait suite à une stimulation nerveuse cheminant dans un nerf • Particularité du cœur : • possède son propre système nerveux • Ce système nerveux déclenche tout seul la stimulation nerveuse (automaticité du cœur), et la conduit dans tout le muscle cardiaque • On peut enregistrer l’activité électrique du cœur par l’électrocardiogramme (ECG)

28. L’activité électrique du cœur • L’influx nerveux nait environ une fois par seconde au niveau du nœud sinusal, zone située dans la paroi de l’oreillette droite • Puis il est conduit à l’ensemble du muscle par un réseau nerveux, permettant la contraction des oreillettes puis des ventricules

29. Le système nerveux intrinsèque du cœur

30. Régulation de l’activité cardiaque • L’activité du système nerveux intrinsèque et du muscle cardiaque (fréquence et force des contractions) sont régulées pour s’adapter aux besoins de l’organisme • Les systèmes régulateurs : • Le nerf vague : fait partie du système parasympathique. Libère de l’acétylcholine, qui diminue la fréquence cardiaque • Le système sympathique : ensemble de nerfs innervant notamment le cœur. Libère de la noradrénaline, qui augmente la fréquence. • La glande surrénale : libère de l’adrénaline, qui accélère le cœur

31. Acéthylcholine Nerf vague Noradrénaline Système nerveux sympathique - + Systèmes nerveux sympathique et parasympathique = système nerveux végétatif ou autonome + Surrénale Adrénaline

32. La pression artérielle • Exprimée au mieux en mm de mercure (mmHg) • 140/90 signifie : pression artérielle systolique 140 mmHg, pression artérielle diastolique 90 mmHg • Valeur normale : PAS = 100-140, PAD = 60-90 • Moyens de mesure : • Indirectement, au brassard • Directement, par un cathétérisme artériel (aiguille dans l’artère) • La pression est beaucoup plus basse dans les veines (2 à 4 mmHg dans la veine cave inf)

33. La pression artérielle • Permet de faire circuler le sang dans les artères et facilite la diffusion du sang dans les organes • Si la pression chute, les organes ne reçoivent plus d’oxygène et souffrent • CHOC : baisse de pression artérielle

34. La pression artérielle P = Q x R Résistance à l’écoulement du sang Pression artérielle Débit cardiaque

35. La pression artérielle P = Q x R Résistance à l’écoulement du sang Pression artérielle Débit cardiaque R = 8 x η x l l : longueur des vaisseaux η : viscosité du sang r : rayon des vaisseaux π = 3,14159… π x r4 Loi de Hagen-Poiseuille

36. La pression artérielle P = Q x R Résistance à l’écoulement du sang Pression artérielle Débit cardiaque Q = VES x f VES : volume d’éjection systolique, volume de sang éjecté à chaque battement f : fréquence cardiaque

37. La pression artérielle • Donc les paramètres pouvant faire varier la pression artérielle sont : • Le rayon des vaisseaux : la paroi des vaisseaux est un muscle lisse • Vasoconstricteurs : adrénaline, noradrénaline • Vasodilatateurs : anesthésiques, certains anti-hypertenseurs • La fréquence cardiaque • Le volume éjecté par le cœur à chaque contraction • Dépend de la force du cœur, de l’état de remplissage

38. Régulation de la pression artérielle • Tous ces paramètres font l’objet d’une régulation fine • Régulation du volume de sang : intervention des reins… • Régulation du tonus vasculaire : adrénaline, noradrénaline sécrétés par le système nerveux autonome et par les surrénales • Régulation de la fréquence : cf plus haut • Régulation de la force de contraction : cf plus haut

39. La perfusion des organes • Les organes consomment de l’oxygène qui est apporté par le sang • Les échanges se font au niveau des capillaires • L’oxygène passe du sang vers l’organe • Le gaz carbonique suit le trajet inverse • La perfusion de chaque organe peut varier • Débit sanguin intestinal : 24% du débit cardiaque en temps normal, beaucoup plus au cours de la digestion • La perfusion du cerveau et des coronaires ne doit pas chuter

40. Intestins Reins Cerveau

41. Pendant la digestion… Intestins Reins Cerveau Adaptation de la perfusion de chaque organe

42. La perfusion des organes • La quantité d’oxygène apportée dépend de : • Le débit sanguin au niveau de cet organe • La quantité d’hémoglobine dans le sang • La proportion de l’hémoglobine liée à de l’oxygène = saturation • L’altération de chacun de ces paramètres peut entraîner une hypoxie, responsable d’une souffrance de l’organe • Prise en charge : correction du problème : transfusion, correction d’une hypotension, oxygène

43. La perfusion des organes • Exemple : l’infarctus du myocarde peut être dû à : • Une diminution du débit coronaire : athérosclérose coronaire • Une diminution de la pression artérielle : choc • Une anémie profonde • Une hypoxémie : détresse respiratoire aiguë • Ces différents facteurs sont parfois associés