Fonctionnement et Électrophysiologie Cardiaque

Les Bruits du Cœur et le Cycle Cardiaque

Les Bruits Cardiaques

Contrairement à une idée reçue, le cœur ne fait pas de bruit lors de sa contraction. Les deux bruits audibles — "poum" et "taaah" — correspondent à la fermeture des valves. Le premier bruit résulte de la fermeture simultanée des deux valves auriculo-ventriculaires (droite et gauche), tandis que le deuxième bruit provient de la fermeture des deux valves sigmoïdes.

Le Cycle Cardiaque : Phases et Mécanismes

Le cycle cardiaque est caractérisé par l'alternance de deux mouvements : la systole (contraction) et la diastole (relâchement). Les cardiomyocytes qui composent le myocarde se contractent simultanément pour assurer un pompage efficace du sang.

Les Phases de la Systole

• Systole auriculaire (phase A→B) : Les oreillettes se contractent, augmentant la pression et envoyant le sang activement dans les ventricules. Le volume sanguin des ventricules augmente.

• Systole ventriculaire isovolumétrique (phase B→C) : Les ventricules commencent à se contracter, la pression augmente et les valves auriculo-ventriculaires se ferment (produisant le bruit "poum"). La contraction n'est pas encore suffisante pour chasser le sang dans les artères. Le volume sanguin total avant cette contraction est d'environ 200 ml.

• Systole ventriculaire isotonique (phase C→D) : La contraction ventriculaire devient suffisamment puissante pour éjecter le sang dans les artères. Les ventricules se vident progressivement. À la fin de cette phase, environ 120 ml de sang reste dans le ventricule gauche (le cœur ne se vide jamais complètement), ce qui signifie que chaque systole expulse environ 80 ml de sang.

Les Phases de la Diastole

• Diastole isovolumétrique (phase D→E) : Les ventricules se relâchent et la pression diminue, mais le volume sanguin ne change pas.

• Diastole générale (phase E→F) : Le cœur se relâche totalement, la pression atteint son minimum et les ventricules se remplissent de sang, augmentant le volume.

Organisation du Cœur et Circulation Sanguine

Le cœur est divisé en deux hémicœurs distincts, chacun composé d'une oreillette et d'un ventricule séparés par un septum.

Circulation Systémique et Pulmonaire

• Hémicœur droit : Reçoit le sang pauvre en oxygène des veines caves supérieure et inférieure, puis l'envoie vers la circulation pulmonaire par le tronc et les artères pulmonaires.

• Hémicœur gauche : Reçoit le sang riche en oxygène des veines pulmonaires et l'expulse vers la circulation systémique via l'aorte.

La circulation du sang est uni-directionnelle grâce au système de valves anti-retour : les valves auriculo-ventriculaires empêchent le sang de revenir dans les oreillettes, tandis que les valves sigmoïdes empêchent le sang artériel de revenir dans les ventricules.

Structure Interne du Cœur

Le myocarde qui compose les parois des ventricules présente une épaisseur différente : le ventricule droit a une paroi plus fine que le gauche car il doit envoyer le sang avec moins de pression. Les contractions du ventricule gauche sont donc plus puissantes.

Les artères coronaires vascularisent le cœur lui-même et sont entourées de tissus graisseux permettant aux artères de se déformer et d'accompagner le cœur pendant la révolution cardiaque. L'apex (pointe) du cœur est effilé, tourné ventralement et latéralement vers la gauche.

Paramètres Mesurables du Cycle Cardiaque

Activité Électrique du Cœur

Le cœur possède deux types de tissu différents :

• Cardiomyocytes : Capables de se contracter et se relâcher.

• Tissu nodal : Capable de se dépolariser de manière autonome et automatique, transmettant les signaux électriques à l'ensemble du myocarde pour assurer une contraction coordonnée.

Origine du Tissu Nodal

Le tissu nodal naît dans l'oreillette droite par la formation du nœud sinusal. Les cellules de ce nœud se dépolarisent automatiquement et régulièrement à une fréquence d'environ 70 battements par minute. La dépolarisation se propage dans les deux oreillettes simultanément, entraînant leur contraction coordonnée.

Le tissu nodal se prolonge à la jonction auriculo-ventriculaire pour former le nœud septal, puis continue dans le septum inter-ventriculaire jusqu'à l'apex du cœur, formant le faisceau de His. Finalement, le signal électrique se distribue uniformément dans le myocarde des deux ventricules grâce au réseau de Purkinje, permettant une contraction harmonieuse et efficace des deux ventricules simultanément.

L'Électrocardiogramme (ECG)

L'électrocardiogramme (ECG) est le tracé enregistrant l'activité électrique du cœur à la surface de la peau. Grâce à des électrodes placées de manière spécifique, on peut identifier plusieurs ondes :

• Onde P : Dépolarisation électrique des oreillettes, entraînant leur contraction mécanique.

• Complexe QRS : Dépolarisation électrique des ventricules.

• Onde T : Repolarisation électrique des ventricules, se traduisant mécaniquement par leur relâchement.

Note : L'onde de repolarisation des oreillettes n'est pas visible sur un ECG classique car elle est masquée par l'onde de dépolarisation des ventricules.

L'ECG permet de calculer la fréquence cardiaque en mesurant le temps séparant deux ondes de même nature.