• Pré-requis et Objectifs
• Cours
  • Contenu
    • 1 - Anatomie du coeur
      • 1.1 - Situation
      • 1.2 - Description extérieure
      • 1.3 - Configuration interne
      • 1.4 - Connexions vasculaires
      • 1.5 - Appareils valvulaires
      • 1.6 - Structure des parois
      • 1.7 - Le tissu nodal et de conduction
      • 1.8 - Les vaisseaux coronaires
      • 1.9 - Le péricarde
    • 2 - Physiologie cardiovasculaire
      • 2.1 - Activation électrique du coeur
        • 2 . 1 . 1 - Potentiels de repos et d’action
        • 2 . 1 . 2 - Automatisme
        • 2 . 1 . 3 - Conduction
        • 2 . 1 . 4 - Couplage excitation-contraction
      • 2.2 - Circulation coronaire; métabolisme du myocarde. Ischémie, nécrose myocardiques
        • 2 . 2 . 1 - La circulation coronaire
        • 2 . 2 . 2 - Métabolisme myocardique
        • 2 . 2 . 3 - Ischémie et nécrose myocardiques
      • 2.3 - Le cycle cardiaque
        • 2 . 3 . 1 - Systole ventriculaire
        • 2 . 3 . 2 - Diastole ventriculaire
        • 2 . 3 . 3 - Synthèse schématique du cycle cardiaque
        • 2 . 3 . 4 - Volumes ventriculaires, fraction d’éjection
      • 2.4 - Débit et index cardiaques
        • 2 . 4 . 1 - Mesure
        • 2 . 4 . 2 - Valeur
        • 2 . 4 . 3 - Relation entre débit cardiaque, pression artérielle, et fréquence cardiaque
        • 2 . 4 . 4 - Adaptation à l’effort (par l’accélération de la fréquence)
      • 2.5 - La circulation systémique
        • 2 . 5 . 1 - Les artères
        • 2 . 5 . 2 - Les capillaires
        • 2 . 5 . 3 - Les veines
        • 2 . 5 . 4 - Les lymphatiques
      • 2.6 - La circulation pulmonaire
      • 2.7 - Régulations. Adaptation à l'effort
        • 2 . 7 . 1 - Mécanismes régulateurs essentiels
        • 2 . 7 . 2 - Adaptation à l’effort physique
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2 . 3  -  Le cycle cardiaque

L’activité électrique périodique sus-décrite engendre l’activité mécanique du cœur, dominée par la contraction puis la relaxation des ventricules (la contraction des oreillettes (cf figure 10) n’a qu’une incidence limitée sur la fonction cardiaque normale). La succession d’une systole ventriculaire (figure 8a) et d’une diastole ventriculaire (figure 8b) forme un cycle cardiaque.

Figure 8 : Cycle cardiaque : mouvements des parois et des valves (flèches)

Les chiffres indiquent en mm de mercure les pressions régnant dans les cavités.

2 . 3 . 1  -  Systole ventriculaire

La contraction des deux ventricules (figure 8 a) est synchrone et dure environ un tiers de seconde au repos.

Son début coïncide avec la fermeture des valves auriculo-ventriculaires suivie de l’ouverture des sigmoïdes aortiques (fig 9) et pulmonaires.

Pendant la systole, les pressions intra-ventriculaires (figure 9) augmentent fortement, ce qui permet l’éjection du sang du ventricule droit vers l’artère pulmonaire et celle du sang du ventricule gauche vers l’aorte.

Les valves auriculo-ventriculaires étant fermées, il n’y a pas de reflux vers les oreillettes.

La qualité de l’éjection sanguine systolique dépend :

• de la contractilité du myocarde ventriculaire, propriété intrinsèque des cellules myocardiques qui s’altère au cours des cardiopathies,
• de la précharge ventriculaire,
• de la postcharge ventriculaire.

En fin de systole, la contraction ventriculaire diminue rapidement, puis apparaît la diastole.

Figure 9 : Schéma du cycle cardiaque ; différents temps et évolution des pressions intracavitaires

Les courbes de pression de l’oreillette et du ventricule gauches ainsi que de l’aorte sont superposées (pour le cœur droit, le schéma est identique aux niveaux de pressions près). Abréviations : Ao : aorte ; OG : oreillette gauche ; VG : ventricule gauche. Entre la fermeture de la mitrale et l’ouverture de la valve aortique = phase de Contraction Isovolumique. Entre ouverture et fermeture de la valve aortique : phase d’Ejection. Entre fermeture de la valve aortique et ouverture de la mitrale : phase de Relaxation Isovolumique. Entre l’ouverture et la fermeture mitrales : remplissage ventriculaire.

Entre B1 et B2 se trouvent les phases de contraction isovolumique et d’éjection.

Entre B2 et B1, nous aurons donc les phases de relaxation isovolumique, de remplissage rapide puis lent et la systole auriculaire.

2 . 3 . 2  -  Diastole ventriculaire

Pendant cette phase, les pressions intraventriculaires deviennent plus faibles que celles des oreillettes. Les valves auriculo-ventriculaires s’ouvrent alors qu’au contraire, les sigmoïdes aortiques et pulmonaires se ferment (figures 8b et 9). Le sang provenant du retour veineux par les oreillettes peut alors remplir les ventricules, sans que le sang déjà éjecté n’y reflue.

La durée de la diastole est normalement plus longue que la systole, mais se raccourcit lorsque la fréquence cardiaque s’accélère. La diastole est, comme la systole, un phénomène actif et consomme de l’énergie.

En fin de diastole, la contraction des oreillettes (systole auriculaire) contribue au remplissage ventriculaire.

2 . 3 . 3  -  Synthèse schématique du cycle cardiaque

Figure 10 : Synthèse du cycle cardiaque : détails des phases successives du cycle et place de la systole atriale.

2 . 3 . 4  -  Volumes ventriculaires, fraction d’éjection

En fin de diastole, les ventricules contiennent une quantité de sang appelée volume télédiastolique (VTD normal du ventricule gauche = environ 70 à 100 ml / m² de surface corporelle).

En fin de systole, les ventricules contiennent un volume sanguin appelé volume télésystolique (VTS normal du ventricule gauche = environ 25 à 35 ml / m² de surface corporelle).

La différence entre le volume télédiastolique et le volume télésystolique appelée volume d’éjection systolique (VES) est le volume sanguin éjecté par chaque ventricule à chaque battement cardiaque (VES normal = environ 50 à 65 ml / m² au repos).

La fraction d’éjection ventriculaire est le rapport entre le VES et le VTD. Sa valeur normale pour le ventricule gauche (FEVG) est d’environ 65% (variable selon la méthode de mesure). La diminution de celle-ci est un bon indice pour mesurer la dégradation de la fonction ventriculaire notamment au décours de l’infarctus du myocarde.

La fonction diastolique est de connaissance plus récente et les moyens d'exploration chez l'homme sont encore limités. En clinique, son exploration est réalisée avec l’écho doppler cardiaque.