P11 PHYSIO Système Vasculaire et Hémodynamique

• Le système vasculaire permet au sang de circuler dans tout le corps, un circuit fermé avec deux voies distinctes : pulmonaire et systémique.
• Le sang sort du cœur par le réseau artériel dans les deux circuits.
• Les artères transportent le sang du cœur vers les organes.
• Les artérioles résultent de la ramification des artères, qui se subdivisent ensuite en capillaires au niveau des tissus, lieu des échanges entre le sang et les tissus.
• Les capillaires se rejoignent pour former de petites veines appelées veinules.
• Les veinules fusionnent près du cœur pour former les veines, qui ramènent le sang au cœur.

Hémodynamique

• Le sang se déplace sous l'effet du gradient de pression, allant des zones de haute pression vers celles de basse pression.
• La pression sanguine est la force exercée par le sang sur la paroi d'un vaisseau, mesurée en mm Hg.
• La pression artérielle (tension artérielle) est la pression sanguine dans les artères, plus élevée dans l'aorte et les grosses artères.
• La pression artérielle systolique correspond à la pression lors de l'éjection du sang du cœur (environ 120 mmHg dans l'aorte).
• La pression artérielle diastolique correspond à la pression lorsque le cœur est au repos (environ 80 mmHg dans l'aorte).
• La pression sanguine diminue en s'éloignant du cœur, atteignant environ 16 mmHg à l'extrémité veineuse des capillaires et 0 en approchant l'oreillette droite.
• La pression artérielle dépend du débit cardiaque, de la volémie (volume sanguin total) et de la résistance vasculaire.
• L'augmentation du débit cardiaque entraîne une élévation de la pression artérielle.
• La force exercée par un liquide sur une paroi est proportionnelle à la quantité de liquide, la déshydratation diminue la pression artérielle.
• La résistance vasculaire s'oppose à l'écoulement du sang, résultant de la friction du sang sur la paroi.
• Une augmentation de la résistance des vaisseaux entraîne une élévation de la pression artérielle.
• La résistance vasculaire est influencée par la viscosité du sang, la longueur et le diamètre des vaisseaux.
• Plus le vaisseau est long, plus la résistance à l'avancement du sang est importante.
• Un sang moins fluide augmente la résistance (par exemple, lors de déshydratation, la pression artérielle diminue).
• Plus le diamètre du vaisseau est petit, plus la résistance à l'écoulement est grande.
• La résistance vasculaire est faible dans les gros vaisseaux (artères et veines), mais élevée dans les vaisseaux les plus étroits (artérioles, capillaires et veinules).

Débit Sanguin et Distribution du Sang

• Le débit sanguin est le volume de sang s'écoulant dans un organe spécifique, exprimé en ml/min.
• Au repos, les organes à forte activité métabolique reçoivent la majorité du sang : foie et reins (27% et 22% respectivement), tandis que les muscles ne reçoivent que 20%.
• Lors d'un exercice physique, la distribution du sang s'adapte aux besoins locaux, avec une redistribution vers les territoires les plus actifs.
• Le débit cardiaque, les gradients de pression et la résistance à l'écoulement du sang influencent le débit sanguin.
• Le débit sanguin augmente lorsque le gradient de pression et le débit cardiaque augmentent, et lorsque la résistance des vaisseaux diminue.
• Pendant l'exercice, il y a une augmentation des besoins énergétiques dans les tissus actifs, donc le débit sanguin cérébral est maintenu, la peau reçoit plus de sang pour réguler la température.
• Pendant l'exercice le sang est détourné des territoires peu sollicités au profit des territoires actifs, le débit sanguin musculaire double pour un effort modéré et multiplie par 5 pour un effort maximal, représentant 80% du débit cardiaque.

Anatomie des Structue du Système Vasculaire

• Les artères sont des vaisseaux dont le diamètre varie de 0,1 mm à plus de 1 cm, et il diminue en s'éloignant du cœur.
• Une artère est composée de différentes couches autour de la lumière du vaisseau : l'intima, la média et l'adventice.
• L'intima est la couche la plus interne, constituée d'une monocouche de cellules endothéliales appelée endothélium, en contact direct avec le sang.
• L'adventice est la couche la plus externe, constituée d'un tissu conjonctif fibreux lâche.
• L'adventice contient les vaisseaux nourriciers (vasa vasorum) qui apportent nutriments et oxygène, et l'innervation de l'artère.
• L'adventice protège l'artère des tissus environnants et participe à la cohésion du vaisseau.
• La média est la partie centrale de l'artère, délimitée par les lames élastiques interne et externe.
• La média est composée de cellules musculaires lisses (CMLs) et de fibres élastiques organisées de manière concentrique.
• Le nombre de CMLs et de fibres élastiques varie selon le type d'artère : élastiques ou musculaires.
• Les artères élastiques, situées près du cœur (aorte, artère pulmonaire), contiennent une forte proportion de structures élastiques qui contribuent à faire avancer le sang dans le réseau vasculaire.
• Lors de la contraction ventriculaire, les parois des artères élastiques s'étirent, les fibres élastiques emmagasinent de l'énergie, qui est restituée lors de la relaxation ventriculaire, propulsant le sang et assurant la continuité de la circulation.
• Les artères musculaires, plus éloignées du cœur, distribuent le sang aux organes et contiennent moins de structures élastiques, mais plus de CMLs.
• La modulation de l'activité contractile des CMLs permet de réguler le débit sanguin.
• La contraction des CMLs induit une vasoconstriction, diminuant la lumière artérielle, tandis que le relâchement induit une vasodilatation, augmentant la lumière artérielle.
• La contraction et le relâchement des CMLs sont contrôlés par le système nerveux autonome (sympathique) et les hormones médullosurrénaliennes.
• Les artères sont principalement innervées par le système nerveux sympathique. À pression artérielle normale, les vaisseaux sont sous "tonus sympathique", étant légèrement contractés.
• Une stimulation sympathique accrue entraîne une contraction des cellules et une vasoconstriction, tandis qu'une diminution de la stimulation sympathique entraîne un relâchement des CMLs et une vasodilatation.
• Les CMLs sont sensibles aux hormones médullosurrénaliennes (adrénaline et noradrénaline), dont l'action dépend du type de récepteurs présents sur l'artère (α ou β).
• Au niveau des vaisseaux, on peut trouver les deux types de récepteurs.
• L'adrénaline et la noradrénaline se fixant sur des vaisseaux dont les CMLs présentent des récepteurs α entraînent une vasoconstriction.
• En revanche, la fixation sur des vaisseaux dont les CMLs présentent des récepteurs β induit une vasodilatation.
• La vasodilatation et la vasoconstriction artérielles permettent de moduler le débit sanguin dans les artérioles.