Cycle cardiaque et système cardiovasculaire

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Le document traite du système cardiovasculaire, en mettant l'accent sur le cycle cardiaque, les phases de systole et diastole, ainsi que les mécanismes de régulation du débit cardiaque et des échanges capillaires.

Le système cardiovasculaire comprend le cœur, qui fonctionne comme une pompe pressive, et un réseau de vaisseaux sanguins. Le cycle cardiaque décrit l'activité cyclique de contraction (systole) et de relaxation (diastole) du cœur, essentielle pour maintenir un débit sanguin adéquat vers les organes.

I. Pompe cardiaque : pompe pressive, flux pulsé

A. Une activité cyclique : contraction / relaxation

  • Le débit cardiaque du ventricule gauche au repos est d'environ 5 L/min.
  • La systole ventriculaire correspond à la contraction du cœur, éjectant le sang sous haute pression.
  • La diastole ventriculaire est la phase de relaxation et de remplissage du cœur, où la pression intra-ventriculaire est basse.
  • La contraction des cardiomyocytes, stimulée électriquement, génère une force qui « tord » le ventricule pour expulser le sang.
  • Le cœur est une pompe pressive : la contraction crée un gradient de pression, essentiel pour le débit sanguin.

B. Systole / diastole et pressions

Systole Ventriculaire:

  • Contraction des ventricules → pression intra-ventriculaire élevée → éjection du sang (VG vers l'aorte, VD vers l'artère pulmonaire).
  • Les parois du myocarde deviennent dures et épaisses.
  • Crée une onde de pression (pouls) perceptible dans les artères.

Diastole Ventriculaire:

  • Relaxation des ventricules → pression intra-ventriculaire basse → remplissage des ventricules par le sang des atriums.
  • L'activité électrique du cœur (ondes P, QRS, T) est directement liée à la mécanique cardiaque.
  • Les problèmes électriques cardiaques (visibles à l'ECG) ont des conséquences importantes sur la fonction mécanique et peuvent causer des symptômes comme la dyspnée, les lipothymies, etc.
  • La systole ventriculaire gauche et droite commence avec le QRS et se termine à la fin de l'onde T.
  • L'échographie cardiaque permet de visualiser les coupes du VG, VD, atrium G et atrium D (coupe apicale 4 cavités). L'épaisseur de la paroi du VG est d'environ 1 cm.

C. Débit cardiaque

  • Le débit cardiaque (5 L/min) résulte d'un gradient de pression : haute pression dans l'aorte, basse pression dans l'atrium droit.
  • Le sang s'écoule du système à haute pression vers celui à basse pression, avec un débit dépendant aussi des résistances artériolaires (Loi d'Ohm appliquée aux fluides).
  • Le volume d'éjection systolique (VES) est la quantité de sang éjectée par le ventricule gauche à chaque battement.
  • Débit cardiaque = VES × Fréquence Cardiaque (FC).
  • Au repos : FC ≈ 70 bpm, VES ≈ 70 mL/battement.
  • Le VG a une capacité maximale d'environ 100 mL et il reste environ 30 mL de sang après l'éjection.

II. Débit d'organe

  • Les 5 L/min de sang sont répartis entre les organes. La pression qui perfuse les organes est la pression artérielle moyenne.
  • La régulation de la répartition sanguine est assurée par les artérioles, dont le diamètre est modulé par le métabolisme de l'organe.
  • Les cellules musculaires lisses dans la média des artérioles contrôlent la vasoconstriction et la vasodilatation. Elles sont la cible de médicaments (ex: antihypertenseurs).

1. Premier rôle de l'endothélium

  • L'endothélium, monocouche cellulaire recouvrant les vaisseaux, est une interface d'échange.
  • Il a pour propriété principale d'empêcher la coagulation sanguine.
  • En cas de rupture de l'endothélium, les plaquettes s'activent pour former un caillot.

2. Deuxième rôle de l'endothélium

  • L'endothélium produit du monoxyde d'azote (NO), un puissant vasodilatateur, signe de bonne santé vasculaire.
  • La production de NO augmente avec la consommation d'oxygène de l'organe, régulant ainsi son approvisionnement sanguin.
  • La modulation du tonus vasculaire artériolaire assure une répartition adaptée du débit sanguin selon les besoins des organes (ex: vasoconstriction digestive post-prandiale).

III. Les échanges capillaires

A. Définitions

  • Les capillaires sont le lieu des échanges d'oxygène, glucose, CO2 et déchets.
  • Leur diamètre est d'environ 10 microns (taille d'un globule rouge), optimisant les échanges.
  • La filtration (sortie d'eau et de substances du capillaire vers l'espace interstitiel) et la réabsorption (retour vers le torrent circulatoire) sont régies par deux forces :
    • La pression hydrostatique : force de filtration, résultant de la pression ventriculaire gauche (120 mmHg à l'aorte, 25-30 mmHg au capillaire).
    • La pression oncotique (osmotique) : force de réabsorption, due aux protéines sanguines (ex: albumine), empêchant la fuite complète de l'eau.
  • Le schéma de Starling au début des années 1900 explique ces échanges.

B. Circulations de retour : les veines et lymphatiques

  • Le réseau lymphatique prend en charge le liquide interstitiel qui n'est pas complètement réabsorbé par les capillaires sanguins.
  • La compréhension des déterminants des mouvements de liquide est cruciale pour la physiopathologie des œdèmes (notamment des membres inférieurs, symptômes fréquents en cardiologie).
  • Causes des œdèmes :
    • Insuffisance cardiaque droite : élévation de la pression hydrostatique veineuse, mauvaise réabsorption.
    • Destruction du réseau lymphatique : ex: curage ganglionnaire post-chirurgie cancéreuse.
    • Hypertension artérielle maligne : pression hydrostatique capillaire trop élevée.
    • Diminution de la pression oncotique :
      • Cirrhose hépatique (alcool, obésité) → manque de production de protéines (albumine).
      • Malnutrition.
      • Syndrome néphrotique → perte rénale de protéines.
  • Les œdèmes cérébraux (complication de l'hypertension intracrânienne) sont une urgence vitale, mais leur incidence a diminué en France grâce aux avancées médicales.
  • L'inflammation peut aussi causer des tuméfactions (œdèmes) due à la production de protéines de l'inflammation dans l'interstitium.

IV. Cycle cardiaque

Le cycle cardiaque décrit le fonctionnement des deux pompes en série (hémicœur gauche et droit), chacune avec un débit d'environ 5 L/min.

Métaphore de la cave inondée : Le cœur vide une "cave" (les ventricules) qui se remplit constamment. Le bon fonctionnement de cette pompe assure la perfusion des organes.

A. La pré-charge

  • La pré-charge correspond au volume de remplissage et à la pression qui s'exerce sur les cavités cardiaques avant la contraction (hauteur d'eau dans la cave).
  • Une pré-charge élevée facilite le travail du cœur car il est plus facile d'éjecter un volume important d'un ventricule bien rempli.
  • Loi de Frank-Starling : Plus la pré-charge est élevée, plus le débit cardiaque augmente (jusqu'à un certain point physiologique).
  • En cas de choc (débit cardiaque insuffisant), on peut augmenter la pré-charge en perfusant le patient avec des liquides isotoniques (ex: sérum salé) pour optimiser le remplissage ventriculaire et augmenter le débit cardiaque.

B. La post-charge

  • La post-charge est la pression contre laquelle le cœur doit éjecter le sang (hauteur à laquelle l'eau doit être poussée hors de la cave).
  • Une post-charge élevée rend le travail du cœur plus difficile et diminue le débit.
  • La post-charge du VG est plus élevée que celle du VD.
  • Le réseau artériel vasoconstricteur augmente les résistances vasculaires, augmentant ainsi la post-charge et rendant l'éjection plus difficile pour le VG. Au contraire, un réseau dilaté facilite le travail du cœur.
  • En résumé :
    • Pré-charge élevée : Facilite le travail du cœur.
    • Post-charge élevée : Rend le travail du cœur plus difficile → débit cardiaque plus bas.
  • Une pré-charge trop élevée peut entraîner un œdème aigu du poumon (inondation des alvéoles).

V. Systole/ diastole et activité électrique

La contraction (systole) et la relaxation (diastole) des ventricules sont synchrones.

A. Strain longitudinal

  • Le strain longitudinal mesure le raccourcissement des cardiomyocytes pendant la contraction (environ 20% de leur longueur).
  • Une diminution de ce raccourcissement (inférieure à 20%) indique une anomalie de contraction, pouvant être un signe précoce de cardiotoxicité (ex: chimiothérapies).
  • Le strain est mesurable par échographie.

B. Les pressions pendant le cycle cardiaque

Pendant la systole, le muscle ventriculaire se contracte, comprimant le sang et l'éjectant (VG vers l'aorte, VD vers l'artère pulmonaire). Pendant la diastole, le ventricule se remplit, les valves aortique/pulmonaire sont fermées.

Diastole Systole
Ventricule Gauche 0 mmHg 120 mmHg
Ventricule Droit 0 mmHg 20 mmHg

Lors de la systole, la pression dans l'aorte est de 120 mmHg, et dans l'artère pulmonaire de 20 mmHg.

Un cycle cardiaque correspond à une séquence P-QRS-T sur l'électrocardiogramme (ECG).

II. Cycle cardiaque (suite)

A. Rappels

  • QRS marque le début de la systole et la télédiastole (ventricules remplis, environ 100 mL pour le VG).
  • La systole ventriculaire s'étend du sommet de l'onde R (QRS) à la fin de l'onde T.
  • Les oreillettes se contractent (onde P) pour faciliter le remplissage ventriculaire.
  • Après l'éjection, le volume ventriculaire ne tombe pas à zéro, il reste environ 30-40 mL de sang résiduel.
  • Le volume télédiastolique (VDG ≈ 100 mL) et le volume télésystolique (VTSG ≈ 30 mL) sont mesurés par échographie.

B. Fraction d'éjection du ventricule gauche

  • La fraction d'éjection du ventricule gauche (FEVG) est la proportion de sang éjectée à chaque cycle cardiaque.

    FEVG=VolumeeˊjecteˊVolumeteˊleˊdiastolique×100%FEVG = \frac{Volume \, éjecté}{Volume \, télédiastolique} \times 100\%

  • FEVG normale : 60-65%.
  • Une FEVG < 50% = fraction d'éjection altérée/basse, cause majeure d'insuffisance cardiaque.
  • Mesurée par échographie cardiaque, IRM cardiaque, ou scintigraphie myocardique (plus rare).
  • La contraction isovolumique est la phase où la pression monte dans le ventricule sans éjection. Suivie par la phase d'éjection.
  • La relaxation isovolumique est la phase de relaxation sans remplissage.
  • Remplissage ventriculaire :
    1. Remplissage passif : dû au gradient de pression.
    2. Remplissage actif : contraction atriale (après onde P), essentielle. Une anomalie atriale peut rendre le remplissage incomplet et provoquer une insuffisance cardiaque.

C. Éléments valvulaires

  • Les bruits cardiaques sont dus à la fermeture des valves.
  • B1 (Toum) : Fermeture des valves atrio-ventriculaires (mitrale et tricuspide) au début de la systole (moment du QRS).
  • B2 (Ta) : Fermeture des valves aortique et pulmonaire à la fin de la systole (plus aigu).

Au cours du cycle :

  • En télédiastole, la pression intraventriculaire est basse (≈ quelques mmHg).
  • La fermeture de la valve mitrale en protosystole augmente rapidement la pression au-dessus de 80 mmHg.
  • L'ouverture de la valve aortique permet l'éjection, et la pression atteint 120 mmHg.
  • La chute de pression en fin de systole conduit à la fermeture de la valve aortique.
  • La pression continue de chuter en diastole, la valve mitrale s'ouvre, permettant le remplissage passif.

La pression en diastole est très faible (≈ 0 mmHg).

Il existe des distinctions entre insuffisance cardiaque systolique et insuffisance cardiaque diastolique.

D. Anomalies et souffles

  • Les souffles cardiaques sont pathologiques et audibles à l'auscultation.
Souffle systolique Souffle diastolique
S'étend du B1 à B2, contemporain de l'onde de pouls. S'étend du B2 à B1.
  • Pour distinguer les souffles, on palpe le pouls radial : le souffle systolique coïncide avec le pouls.
  • Le bruit de galop (B3 ou B4) est un signe d'insuffisance cardiaque, sonnant comme un cheval au galop. Il est dû à la résonance du sang dans des cavités ventriculaires dilatées.

Post-charge et pression artérielle

La post-charge n'est pas directement visible sur le tracé de la pression ventriculaire gauche. En effet, le ventricule doit dépasser la pression existant dans l'aorte pour ouvrir la valve aortique et éjecter le sang. Ainsi, plus la pression aortique et les résistances vasculaires sont élevées (notamment en cas de vasoconstriction), plus la pression que le ventricule doit développer est importante, traduisant une augmentation de la post-charge. En pratique clinique, la post-charge est appréciée de manière imparfaite par la pression artérielle, en particulier la pression artérielle systolique (reflet de l'état de la vascularisation dans laquelle le cœur éjecte le sang).

La vasoconstriction générale (ex: décongestionnant nasal) augmente la pression artérielle, rendant le travail du cœur plus difficile.

Points clés/À retenir

  • Le cœur est une pompe pressive dont l'activité cyclique (systole/diastole) est essentielle pour maintenir le débit sanguin.
  • La distinction entre pré-charge (remplissage) et post-charge (résistance à l'éjection) est fondamentale pour comprendre la fonction cardiaque.
  • L'endothélium joue un rôle crucial dans les échanges vasculaires et la prévention de la coagulation, ainsi que dans la régulation du tonus vasculaire via le NO.
  • Les échanges capillaires sont régis par les pressions hydrostatique et oncotique.
  • Les œdèmes peuvent avoir des causes cardiaques, hépatiques, rénales ou lymphatiques, ce qui nécessite une exploration différentielle.
  • La fraction d'éjection du ventricule gauche (FEVG) est un indicateur clé de la fonction systolique.
  • La compréhension des bruits cardiaques et des souffles est importante pour l'auscultation clinique.

Système Cardiovasculaire : Le Cycle Cardiaque

Le système cardiovasculaire comprend le cœur et les vaisseaux sanguins, formant un circuit fermé pour transporter le sang. Le cycle cardiaque est la séquence d'événements mécaniques et électriques qui se reproduisent à chaque battement du cœur, assurant la circulation sanguine dans tout l'organisme.

I. La Pompe Cardiaque : Pompe Pressive à Flux Pulsé

A. Une Activité Cyclique : Contraction / Relaxation

  • Le cœur est un muscle qui fonctionne de manière cyclique, alternant contraction (systole) et relaxation (diastole).

  • Le débit cardiaque du ventricule gauche au repos est d'environ 5 L/min. Ce même volume doit arriver dans l'atrium droit et passer par la valve pulmonaire chaque minute pour maintenir l'équilibre.

  • La systole ventriculaire est la phase de contraction des ventricules, où le sang est éjecté.

  • La diastole ventriculaire est la phase de relaxation et de remplissage des ventricules.

  • Les cardiomyocytes (cellules musculaires cardiaques) se contractent et se relâchent sous l'effet d'une stimulation électrique, générant une torsion du ventricule pour éjecter le sang.

  • Le cœur est une pompe pressive : la contraction génère une pression élevée dans les ventricules, forçant le sang à sortir. Le débit cardiaque est une conséquence de ce gradient de pression.

B. Systole / Diastole et Pressions

Systole Ventriculaire :

  • Contraction du myocarde entraînant une élévation de la pression intra-ventriculaire.

  • Cette pression élevée permet l'éjection du sang des ventricules gauche (VG) et droit (VD) vers l'aorte et l'artère pulmonaire.

  • Les parois du myocarde deviennent dures et épaisses, créant une onde de pression perçue comme le pouls.

Diastole Ventriculaire :

  • Relaxation du myocarde entraînant une baisse de la pression intra-ventriculaire.

  • Cette baisse de pression permet le remplissage du VG et du VD par le sang provenant des atriums.

L'activité électrique du cœur (visible sur un ECG) est à l'origine de cette mécanique de contraction et de relaxation. Les problèmes électriques ont des répercussions importantes sur la fonction mécanique du cœur (ex: dyspnée, lipothymie, syncope, palpitations).

La systole ventriculaire gauche et droite commence au moment de l'onde QRS et se termine à la fin de l'onde T sur l'ECG. Le reste du cycle est consacré au remplissage (diastole).

Une échographie cardiaque est utilisée pour visualiser les cavités cardiaques (VG, VD, atrium gauche et droit) et mesurer l'épaisseur de la paroi du VG (environ 1 cm).

C. Débit Cardiaque

Le débit cardiaque de 5 L/min est le résultat du gradient de pression entre l'aorte (pression élevée) et l'atrium droit (pression basse).

  • Le débit dépend de ce gradient de pression et des résistances à l'écoulement du sang, principalement modulées par les artérioles. (Loi d'Ohm appliquée à la mécanique des fluides).

  • Le volume d'éjection systolique (VES) est la quantité de sang éjectée par battement.

Débit cardiaque = Volume éjecté VG () x Fréquence Cardiaque ()

Au repos :

  • Fréquence cardiaque (FC) : 70 battements/min

  • Volume éjecté par le VG : 70 mL/battement

  • Le VG peut contenir jusqu'à 100 mL, ce qui signifie qu'il reste environ 30 mL de sang dans le VG après chaque contraction.

II. Débit d'Organe

Les 5 L/min de sang éjectés sont répartis dans les différents organes. La pression artérielle moyenne (PAM) perfuse tous les organes.

  • La régulation du débit sanguin vers chaque organe se fait au niveau des artérioles.

  • Le diamètre interne des artérioles est fortement régulé par les besoins métaboliques locaux de l'organe.

  • Les cellules musculaires lisses de la média des artérioles contrôlent la vasoconstriction et la vasodilatation.

  • Ces cellules sont la cible de nombreux médicaments contre l'hypertension artérielle, visant à abaisser la pression en dilatant les vaisseaux.

1. Premier Rôle de l'Endothélium

  • L'endothélium est une monocouche de cellules tapissant l'intérieur des vaisseaux et du cœur.

  • Son rôle principal est d'empêcher la coagulation du sang.

  • Une rupture de l'endothélium expose le sous-endothélium au sang, entraînant l'activation et la fixation des plaquettes pour former un caillot.

2. Deuxième Rôle de l'Endothélium

  • L'endothélium produit du monoxyde d'azote (NO), un puissant vasodilatateur.

  • Le NO est produit en permanence, signe de bonne santé vasculaire.

  • La production de NO augmente avec la consommation d'oxygène par l'organe, ce qui entraîne une vasodilatation locale pour augmenter l'apport sanguin et d'oxygène.

La modulation du tonus vasculaire artériolaire permet une répartition intelligente des 5 L/min de sang pour répondre aux besoins spécifiques des organes.

Exemple : Après un repas, il y a une vasoconstriction des artérioles du tube digestif, qui n'a plus besoin d'autant d'oxygène.

III. Les Échanges Capillaires

A. Définitions

  • Les capillaires sont le lieu des échanges entre le sang et les tissus (apport d'oxygène, glucose; élimination de CO2, déchets métaboliques).

  • Le diamètre d'un capillaire est d'environ 10 microns, soit le diamètre d'un globule rouge, permettant un passage "en file indienne" et optimisant les échanges.

  • La filtration capillaire est le mouvement de l'eau et des substances dissoutes du capillaire vers l'espace interstitiel pour nourrir les cellules.

  • La réabsorption est le retour du liquide interstitiel vers le torrent circulatoire (sang veineux).

Les forces gouvernant ces échanges sont de deux ordres :

  1. Pression hydrostatique : Force qui fait sortir le liquide du capillaire (résultat de la pression générée par le VG). Elle est d'environ 120 mmHg à la sortie du VG, et entre 25-30 mmHg au niveau capillaire.

  2. Pression oncotique (ou osmotique) : Force qui retient l'eau dans le capillaire. Elle est due à la présence de grosses protéines (ex: sérum albumine) dans le sang, qui ne peuvent pas traverser la membrane capillaire.

Il y a une lutte entre ces deux forces: la filtration prédomine en début de capillaire, la réabsorption en fin de capillaire. C'est le schéma de Starling, qui est le modèle principal de compréhension des échanges capillaires.

B. Circulations de Retour : Les Veines et les Lymphatiques

  • Le réseau lymphatique complète la réabsorption du liquide interstitiel qui n'aurait pas pu être entièrement réabsorbé par les capillaires sanguins.

  • Comprendre ces déterminants est essentiel pour la physiopathologie des œdèmes, notamment des membres inférieurs, qui sont un symptôme courant en cardiologie.

Causes des Œdèmes :

  • Insuffisance cardiaque droite : Augmentation de la pression hydrostatique dans les veines, perturbant la réabsorption.

  • Destruction du réseau capillaire lymphatique : Ex: après un curage ganglionnaire pour un cancer.

  • Pression hydrostatique élevée : Sang stagnant dans les veines, ou hypertension artérielle très élevée (hypertension artérielle maligne).

  • Diminution de la pression oncotique : Manque de protéines dans le sang (ex: cirrhose hépatique (alcool, obésité), dénutrition, syndrome néphrotique).

  • Inflammation : Production de protéines de l'inflammation dans l'interstitium, attirant l'eau et causant des tuméfactions.

Face à un patient présentant des œdèmes des membres inférieurs, un diagnostic différentiel est crucial pour écarter d'autres causes que l'insuffisance cardiaque (hépatique, rénale, nutritionnelle, lymphatique).

IV. Cycle Cardiaque

Le cycle cardiaque décrit les différentes étapes de fonctionnement des deux pompes en série (cœur gauche et cœur droit), chacune ayant un débit d'environ 5 L/min.

Métaphore : Vidange d'une cave inondée. Le bon fonctionnement continu de la pompe est garant de la perfusion des organes.

A. La Pré-charge

  • La pré-charge correspond au volume et pression de remplissage des cavités cardiaques en fin de diastole.

  • Une pré-charge élevée facilite le travail du cœur car le ventricule peut contracter plus efficacement (analogie: plus il y a d'eau dans la cave, plus il est facile de la vider).

  • Plus la pré-charge est élevée, plus le débit cardiaque augmente, selon la loi de Frank-Starling.

  • En cas de choc ou de bas débit cardiaque, on "remplit" le patient avec des liquides isotoniques (ex: sérum salé) pour augmenter la pré-charge et améliorer la performance ventriculaire.

La pré-charge est un déterminant majeur de la performance cardiovasculaire et du débit cardiaque.

B. La Post-charge

  • La post-charge est la contrainte mécanique contre laquelle le cœur doit éjecter le sang.

  • Plus la post-charge est élevée, plus le travail du cœur est difficile et plus le débit diminue.

  • La post-charge du VG est plus élevée que celle du VD.

  • Elle dépend des résistances vasculaires systémiques (qualité du réseau artériel), qui sont influencées par le diamètre des vaisseaux (vasoconstriction augmente la post-charge, vasodilatation la diminue).

Résumé :

  • Pré-charge élevée : facilite le travail du cœur.

  • Post-charge élevée : rend le travail du cœur plus difficile.

Une pré-charge excessive (> adaptation du ventricule) peut entraîner un œdème aigu du poumon (analogie: la pompe est inondée).

V. Systole/Diastole et Activité Électrique

La contraction (systole) et la relaxation (diastole) des ventricules sont synchrones. Ces termes renvoient à la propriété dure/molle du muscle cardiaque.

A. Strain Longitudinal

  • Une cellule cardiaque se raccourcit d'environ 20% de sa longueur lors de la contraction.

  • Le strain longitudinal mesure ce raccourcissement et peut être évalué par échographie.

  • Un strain inférieur à 20% est un signe d'anomalie de contraction des cardiomyocytes, souvent un marqueur précoce de cardiotoxicité (ex: chimiothérapies).

B. Les Pressions Pendant le Cycle Cardiaque

Pendant la systole, le muscle ventriculaire presse le sang pour l'éjecter dans l'aorte (VG) et l'artère pulmonaire (VD).

Le tableau suivant récapitule les pressions moyennes :

Diastole

Systole

Ventricule Gauche

0 mmHg

120 mmHg

Ventricule Droit

0 mmHg

20 mmHg

Pendant la systole, la pression dans l'aorte est de 120 mmHg, et de 20 mmHg dans l'artère pulmonaire.

Un cycle cardiaque correspond électriquement à une séquence P-QRS-T.

II. Cycle Cardiaque (suite)

A. Rappels

Le cycle cardiaque correspond à la séquence électrique PQRST.

  • La systole ventriculaire commence au QRS et se termine à la fin de l'onde T. Le reste du temps est majoritairement dédié au remplissage diastolique.

  • QRS : Marque le début de la systole ventriculaire et la fin de la télédiastole (ventricules remplis).

  • Les oreillettes se contractent (onde P sur l'ECG) pour faciliter le remplissage des ventricules.

  • Le VG contient environ 100 mL de sang en télédiastole (plein, juste avant l'éjection).

  • En systole, le VG éjecte 60 à 70 mL de sang, il reste toujours 30 à 40 mL de sang après la contraction maximale.

Les volumes ventriculaires sont mesurés par échographie cardiaque (volume télédiastolique et télésystolique).

B. Fraction d'Éjection du Ventricule Gauche (FEVG)

  • La FEVG est la proportion de sang éjectée du VG à chaque contraction.

FEVG = (Volume télédiastolique - Volume télésystolique) / Volume télédiastolique

  • Norme : 60-65%.

  • Une FEVG inférieure à 50% est considérée comme altérée et est une cause majeure d'insuffisance cardiaque (symptôme principal : dyspnée).

  • La FEVG est mesurée principalement par échographie cardiaque, parfois IRM ou scintigraphie myocardique.

Durant la systole, une phase de contraction isovolumique précède l'éjection : la pression augmente dans le ventricule, mais le volume ne change pas car les valves sont fermées. Ensuite, a lieu l'éjection.

Durant la diastole, une phase de relaxation isovolumique précède le remplissage : le muscle se relâche, mais le sang ne rentre pas encore.

Le remplissage ventriculaire comporte deux phases :

  1. Remplissage passif : dû au gradient de pression.

  2. Remplissage actif : dû à la contraction atriale (onde P), poussant le sang des oreillettes vers les ventricules.

Une anomalie électrique atriale peut rendre le remplissage ventriculaire incomplet, conduisant à une inefficacité cardiaque.

C. Éléments Valvulaires et Bruits Cardiaques

Les bruits cardiaques (B1, B2) sont associés à la fermeture des valves.

  • B1 (Toum) : Fermeture de la valve mitrale (et tricuspide, synchronisée physiologiquement) au début de la systole (au moment du QRS). Il correspond au début de la contraction ventriculaire.

  • B2 (Ta) : Fermeture des valves aortique et pulmonaire à la fin de la systole. C'est un bruit plus aigu.

Les ouvertures valvulaires sont normalement silencieuses.

Pression intraventriculaire gauche :

  • En télédiastole, la pression est basse (quelques mmHg).

  • Au début de la systole, la pression monte rapidement (> 80 mmHg) pour ouvrir la valve aortique.

  • La pression continue d'augmenter puis chute après l'éjection, jusqu'à redevenir très faible en diastole.

Il existe des insuffisances cardiaques systoliques (problème d'éjection) et diastoliques (problème de remplissage).

D. Anomalies et Souffles

Les souffles cardiaques sont perçus à l'auscultation et peuvent être classés chronologiquement :

Souffle Systolique

Souffle Diastolique

Période

S'étend de B1 à B2

S'étend de B2 à B1

Synchronisation

Contemporain de l'onde de pouls (palpable)

Pour déterminer le type de souffle, on palpe le pouls radial pendant l'auscultation : si le souffle est perçu en même temps que le pouls, il est systolique.

  • Bruit de galop (B3) : Bruit additionnel (rythme à 3 temps) signe d'insuffisance cardiaque, dû à la résonance du sang dans une cavité ventriculaire dilatée.

La post-charge n'est pas directement visible sur le tracé de pression ventriculaire gauche. Elle est plutôt le reflet des résistances vasculaires périphériques (pression aortique, diamètre des vaisseaux) contre lesquelles le ventricule expulse le sang. Une vasoconstriction artériolaire augmente la post-charge et rend le travail cardiaque plus difficile.

Points Clés et Retenues

  • Le cœur est une pompe pressive dont l'activité cyclique (systole/diastole) est générée par l'activité électrique.

  • Le débit cardiaque de 5 L/min est le produit du volume d'éjection et de la fréquence cardiaque, avec une répartition régulée par les artérioles via l'endothélium et le NO.

  • Les échanges capillaires sont gouvernés par les pressions hydrostatiques et oncotiques (Modèle de Starling), et les déséquilibres peuvent entraîner des œdèmes.

  • La pré-charge (volume de remplissage) facilite le travail du cœur, tandis que la post-charge (résistance à l'éjection) le rend plus difficile.

  • La fraction d'éjection du ventricule gauche (FEVG) est un indicateur clé de la fonction cardiaque.

  • Les bruits cardiaques (B1, B2) et les souffles reflètent la cinétique valvulaire et peuvent indiquer des pathologies.

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