Vaisseaux Sanguins et Équation de Poiseuille
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Questions and Answers

Quelle est la pression dans la veine cave?

  • 0 à 2 mm Hg (correct)
  • 10 mm Hg
  • 4 mm Hg (correct)
  • 5 mm Hg

    • Quelle pression artérielle correspond à la pression la plus basse mesurée pendant un cycle cardiaque?

  • Pression pulsatile
  • Pression diastolique (correct)
  • Pression systolique
  • Pression moyenne

    • Comment est calculée la pression artérielle moyenne?

  • Pression diastolique - Pression systolique
  • Pression pulsatile + Pression systolique
  • Pression systolique + Pression diastolique
  • Pression diastolique + (1/3) Pression pulsatile (correct)

    • Quel phénomène conduit à une augmentation de la pression systolique et de la pression moyenne en raison de dépôts de plaque?

    <p>Artériosclérose</p> Signup and view all the answers

    Quelle stimulation du système nerveux autonome augmente la fréquence cardiaque?

    <p>Stimulation sympathique</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'effet d'une valve aortique compétente sur le flux sanguin?

    <p>Le flux sanguin est unidirectionnel</p> Signup and view all the answers

    Quel type d'effet est principalement associé à la stimulation des récepteurs B1 dans le nœud SA?

    <p>Effets positifs chronotropes</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qui entraîne une diminution de la pression systolique, de la pression pulsatile et de la pression moyenne?

    <p>Aortic regurgitation</p> Signup and view all the answers

    Que se passe-t-il lorsque la compliance des veines augmente ?

    <p>Le volume non stressé augmente.</p> Signup and view all the answers

    Quelle pression moyenne est mesurée dans l'aorte ?

    <p>100 mm Hg</p> Signup and view all the answers

    Où observe-t-on la plus forte résistance à l'écoulement sanguin ?

    <p>Dans les artérioles</p> Signup and view all the answers

    Quel est le mécanisme utilisé pour mesurer la pression atriale gauche ?

    <p>La pression de coin pulmonaire</p> Signup and view all the answers

    Pourquoi la pression diminue-t-elle dans les capillaires ?

    <p>Résistance frictiométrique et filtration de fluides</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la pression moyenne dans les veines caves ?

    <p>4 mm Hg</p> Signup and view all the answers

    Quelle caractéristique contribue à la haute pression dans les grands vaisseaux.artériels ?

    <p>Recul élastique élevé des parois artérielles</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'impact d'une baisse de compliance vasculaire sur la pression sanguine ?

    <p>Elle augmente la pression sanguine dans les artères.</p> Signup and view all the answers

    Quelle est l'effet de la viscosité du sang sur la résistance à l'écoulement des vaisseaux sanguins ?

    <p>La résistance augmente avec l'augmentation de la viscosité</p> Signup and view all the answers

    Comment le rayon d'un vaisseau sanguin affecte-t-il la résistance à l'écoulement ?

    <p>La résistance diminue avec l'augmentation du rayon à la quatrième puissance</p> Signup and view all the answers

    Quelle affirmation décrit le mieux la compliance des vaisseaux sanguins ?

    <p>La compliance des veines est plus élevée que celle des artères.</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce que le volume unstressed, et quel rôle joue-t-il dans la compliance ?

    <p>C'est le volume de sang qui ne contribue pas à la pression artérielle.</p> Signup and view all the answers

    Que se passe-t-il lorsque la compliance des veines diminue ?

    <p>Le volume de sang des veines se redistribue vers les artères.</p> Signup and view all the answers

    Quel effet a la longueur d'un vaisseau sanguin sur la résistance ?

    <p>La résistance est directement proportionnelle à la longueur.</p> Signup and view all the answers

    Comment le volume total de sang est-il défini dans le système cardiovasculaire ?

    <p>Somme du volume unstressed et stressed, plus le volume du cœur.</p> Signup and view all the answers

    Pourquoi la compliance des artères est-elle inférieure à celle des veines ?

    <p>Les artères sont conçues pour supporter une pression plus élevée.</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la principale cause de l'augmentation du débit cardiaque pendant l'exercice?

    <p>Augmentation de la fréquence cardiaque et du volume d'éjection</p> Signup and view all the answers

    Comment la réponse métabolique locale affecte-t-elle les vaisseaux sanguins pendant l'exercice?

    <p>En produisant une vasodilatation dans les muscles squelettiques en exercice</p> Signup and view all the answers

    Quel effet a l'exercice sur la pression artérielle diastolique?

    <p>Elle reste stable ou peut diminuer</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'effet de la constriction sympathique des veines pendant l'exercice?

    <p>Elle favorise le retour veineux en réduisant le volume sanguin non stressé</p> Signup and view all the answers

    Quelle combinaison de systèmes contribue à la réponse cardiovasculaire à l'exercice?

    <p>Système nerveux sympathique et métabolisme local</p> Signup and view all the answers

    Quelles sont les fonctions d'un effet chronotrope négatif?

    <p>Diminue la fréquence cardiaque</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qui caractérise les effets dromotropes positifs?

    <p>Augmentation de la vitesse de conduction</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la formule pour le débit cardiaque?

    <p>Fréquence cardiaque x volume systolique</p> Signup and view all the answers

    Quelle affirmation est vraie concernant la consommation d'O2 myocardique?

    <p>Elle se corrèle directement avec le travail cardiaque par minute.</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qui affecte principalement la fonction ventriculaire?

    <p>Le volume sanguin avant éjection</p> Signup and view all the answers

    Quel effet est associé à une stimulation parasympathique sur le nœud SA?

    <p>Activation des récepteurs muscariniques M2</p> Signup and view all the answers

    Comment se décrit la relation de Frank-Starling dans le contexte cardiaque?

    <p>Le volume systolique augmente avec une augmentation de la précharge.</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'impact des mécanismes locaux dans le muscle squelettique lors de l'exercice?

    <p>Ils provoquent des réponses d'hyperémie active.</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    ### Équation de Poiseuille

    • L'équation de Poiseuille décrit la relation entre la résistance, le diamètre (ou le rayon) des vaisseaux sanguins et la viscosité du sang.
    • R=8nlπr4R = \frac{8n l}{\pi r^4}R=πr48nl​ où :
      • R = Résistance
      • n = Viscosité sanguine
      • l = Longueur du vaisseau sanguin
      • r^4 = Rayon du vaisseaux sanguin élevé à la quatrième puissance
    • La résistance au flux est directement proportionnelle à la viscosité (n) du sang.
    • La résistance au flux est directement proportionnelle à la longueur (l) du vaisseau sanguin.
    • La résistance au flux est inversement proportionnelle à la quatrième puissance du rayon (r^4) du vaisseau sanguin.

    Compliance des vaisseaux sanguins

    • La compliance ou la capacité d'un vaisseau sanguin décrit le volume de sang que le vaisseau peut contenir à une pression donnée.
    • C=V/PC = V/PC=V/P où :
      • C = Compliance (mL/mmHg)
      • V = Volume (mL)
      • P = Pression (mmHg)
    • Plus la compliance d'un vaisseau est élevée, plus il peut contenir de volume à une pression donnée.
    • La compliance des veines est élevée.
    • La compliance des artères est beaucoup plus faible que celle des veines.
    • La différence de compliance entre les veines et les artères sous-tend les concepts de volume non sollicité et de volume sollicité :
      • Volume non sollicité - Les veines sont les plus flexibles et contiennent le volume non sollicité (un grand volume sous basse pression).
      • Volume sollicité - Les artères sont beaucoup moins flexibles et contiennent le volume sollicité (faible volume sous haute pression).
    • Le volume total de sang dans le système cardiovasculaire est la somme du volume non sollicité plus le volume sollicité (plus le volume contenu dans le cœur).
    • Les changements de compliance des veines provoquent une redistribution du sang entre les veines et les artères (c'est-à-dire que le sang se déplace entre les volumes non sollicités et sollicités).
    • Si la compliance des veines diminue, le volume que les veines peuvent contenir diminue, ce qui entraîne un déplacement du sang des veines vers les artères : le volume non sollicité diminue et le volume sollicité augmente.
    • Si la compliance des veines augmente, le volume que les veines peuvent contenir augmente, ce qui entraîne un déplacement du sang des artères vers les veines : le volume non sollicité augmente et le volume sollicité diminue.

    Pressions dans le système cardiovasculaire

    • Les pressions sanguines ne sont pas égales dans tout le système cardiovasculaire.
    • Si elles étaient égales, le sang ne circulerait pas, car la circulation nécessite une force motrice (c'est-à-dire une différence de pression).
    • Les différences de pression qui existent entre le cœur et les vaisseaux sanguins constituent la force motrice de la circulation sanguine.

    EmplacementPression moyenne (mmHg)SystèmeAorte100Grosses artères100 (systolique, 120 ; diastolique, 80)Artérioles50Capillaires20Veine cave4Oreillette droite0-2PulmonaireArtère pulmonaire15 (systolique, 25 ; diastolique, 8)Capillaires10Veine pulmonaire8Oreillette gauche2-5

    • Les pressions du côté gauche du cœur sont difficiles à mesurer directement.
    • Cependant, la pression auriculaire gauche peut être mesurée par la pression de coin pulmonaire.
    • Avec cette technique, un cathéter est inséré dans l'artère pulmonaire et avancé dans une petite branche de l'artère pulmonaire.
    • Le cathéter se coince et bloque toute circulation sanguine dans cette branche.
    • Une fois le flux arrêté, le cathéter détecte presque directement la pression dans l'oreillette gauche.

    Profil de pression dans la vasculature

    • La pression moyenne est la plus élevée dans l'aorte et les grosses artères, et elle diminue progressivement au fur et à mesure que le sang circule des artères vers les artérioles, les capillaires, les veines et revient au cœur.
    • La pression moyenne dans l'aorte est très élevée, en moyenne 100 mmHg.
    • Cette pression artérielle moyenne élevée est due à deux facteurs : le volume important de sang pompé par le ventricule gauche dans l'aorte (débit cardiaque) et la faible compliance de la paroi artérielle.
    • La pression reste élevée dans les grosses artères qui se ramifient à partir de l'aorte, en raison de la forte élasticité de la paroi artérielle.
    • En commençant par les petites artères, la pression artérielle diminue, la diminution la plus importante se produisant dans les artérioles.
    • Les artérioles constituent une résistance élevée à la circulation.
    • Dans les capillaires, la pression diminue encore pour deux raisons : la résistance frictionnelle à la circulation et la filtration du fluide hors des capillaires.
    • La pression a encore diminué lorsque le sang atteint les veinules et les veines.
    • La pression dans la veine cave n'est que de 4 mmHg, et dans l'oreillette droite, elle est encore plus faible, de 0 à 2 mmHg.

    Pression artérielle dans la circulation systémique

    • Bien que la pression artérielle moyenne soit élevée et constante, il existe des oscillations ou des pulsations de la pression artérielle.
    • Ces pulsations reflètent l'activité pulsatile du cœur.
    • Chaque cycle de pulsation dans les artères coïncide avec un cycle cardiaque.

    Pression diastolique

    • La pression artérielle la plus basse mesurée pendant un cycle cardiaque.

    Pression systolique

    • La pression artérielle la plus élevée mesurée pendant un cycle cardiaque.

    Pression différentielle

    • La différence entre la pression systolique et la pression diastolique.

    Pression artérielle moyenne

    • La pression moyenne dans un cycle cardiaque complet.
    • Calculée par la formule suivante :
      • Pression artérielle moyenne = Pression diastolique + (1/3) Pression différentielle.
    • La pression artérielle moyenne n'est pas la simple moyenne mathématique des pressions diastolique et systolique.
    • En effet, une plus grande partie de chaque cycle cardiaque est passée en diastole qu'en systole.
    • Ainsi, le calcul de la pression artérielle moyenne accorde plus de poids à la pression diastolique qu'à la pression systolique.
    • Les pulsations dans les grosses artères sont encore plus importantes que les pulsations dans l'aorte.
    • La pression systolique et la pression différentielle sont plus élevées dans les grosses artères que dans l'aorte.
    • La pression différentielle changera si le volume systolique change ou si la compliance des artères change.

    ### Athérosclérose

    • Les dépôts de plaque dans les parois artérielles diminuent le diamètre des artères et les rendent plus rigides et moins flexibles.
    • La pression systolique, les impulsions et la pression moyenne sont augmentées.

    ### Sténose aortique

    • Une valvule aortique sténosée, qui réduit l'ouverture par laquelle le sang peut être éjecté du ventricule gauche dans l'aorte.
    • Le volume systolique, la pression systolique, la pression différentielle et la pression moyenne sont diminuées.

    ### Insuffisance aortique

    • Une valvule aortique insuffisante, qui perturbe la circulation unidirectionnelle normale du sang du ventricule gauche vers l'aorte.
    • Le sang reflue dans le ventricule.

    Effets autonomes sur le cœur et les vaisseaux sanguins

    • Les effets du système nerveux autonome sont appelés effets chronotropes.
    • La stimulation sympathique augmente la fréquence cardiaque, et la stimulation parasympathique diminue la fréquence cardiaque.

    Effets chronotropes positifs

    • Augmentations de la fréquence cardiaque.
    • Stimulés par le système nerveux sympathique.
    • La noradrénaline active les récepteurs B1 du nœud SA.
    • Augmente le taux de dépolarisation de la phase 4.

    Effets chronotropes négatifs

    • Diminution de la fréquence cardiaque.
    • Stimulés par le système nerveux parasympathique.
    • L'acétylcholine active les récepteurs muscariniques (M2) du nœud SA.
    • Diminue le taux de dépolarisation de la phase 4.
    • Augmente le courant K+ sortant (similaire à IK1) appelé IK-Ach.

    Effets autonomes sur la vitesse de conduction dans le nœud auriculo-ventriculaire

    • Les effets du système nerveux autonome sur la vitesse de conduction sont appelés effets dromotropes.

    Effets dromotropes positifs

    • Augmentations de la vitesse de conduction.
    • Stimulés par le système nerveux sympathique.
    • Augmentations de la vitesse de conduction dans le nœud auriculo-ventriculaire (c'est-à-dire augmentation de la vitesse de conduction du signal électrique de l'oreillette au ventricule).
    • Augmente Ica, qui est responsable de l'ascension du potentiel d'action dans le nœud AV.

    ### Effets dromotropes négatifs

    • Diminution de la vitesse de conduction.
    • Stimulés par le système nerveux parasympathique.
    • Diminution de la vitesse de conduction dans le nœud auriculo-ventriculaire (c'est-à-dire diminution de la vitesse de conduction du signal électrique de l'oreillette au ventricule).
    • Diminue Ica (diminution du courant entrant) et augmente IK-Ach (augmentation du courant K+ sortant).

    ### Volume systolique, fraction d'éjection et débit cardiaque

    • La fonction des ventricules est décrite par les trois paramètres suivants : - Volume systolique - le volume de sang éjecté par le ventricule à chaque battement.  - Fraction d'éjection - la fraction du volume télédiastolique qui est éjectée en un seul volume systolique.  - Débit cardiaque - le volume total éjecté par le ventricule par unité de temps.
    • Le volume systolique est la différence entre le volume de sang contenu dans le ventricule avant l'éjection (volume télédiastolique) et le volume restant dans le ventricule après l'éjection (volume télésystolique).
    • La fraction d'éjection est une mesure de l'efficacité ventriculaire.
    • Le débit cardiaque est le produit du volume systolique et de la fréquence cardiaque.

    Relation de Frank-Starling

    • La relation de Frank-Starling décrit la relation entre le volume télédiastolique et le volume systolique.
    • Elle s'énonce comme suit : plus le volume télédiastolique (le volume de sang dans le ventricule à la fin de la diastole) est élevé, plus le volume systolique (le volume de sang éjecté par le ventricule à chaque battement) est élevé.
    • Plus la quantité de sang dans le ventricule à la fin de la diastole est importante, plus le ventricule se dilate.
    • L'étirement des fibres musculaires cardiaques augmente la force de contraction, et la plus petite différence de pression entre les ventricules et l'aorte est nécessaire pour éjecter une plus grande quantité de sang.

    Consommation d'oxygène myocardique

    • La consommation d'O2 myocardique est directement corrélée au travail cardiaque minute. *
    • Des deux composantes du travail cardiaque minute, en termes de consommation d'O2, le travail de pression est beaucoup plus coûteux que le travail de volume.
    • Dans l'ensemble, la consommation d'O2 myocardique est mal corrélée au débit cardiaque.

    Fonctions intégratives du système cardiovasculaire

    • Le système cardiovasculaire fonctionne toujours de manière intégrée.
    • La réponse du système cardiovasculaire à l'exercice est une combinaison de mécanismes centraux et périphériques.
    • Les réponses périphériques dans les muscles squelettiques en activité sont orchestrées par l'hyperémie active.

    Réponses globales à l'exercice

    • La réponse du système cardiovasculaire à l'exercice est une combinaison de la commande centrale et des effets des métabolites locaux. La commande centrale dirige le système nerveux sympathique pour augmenter la fréquence cardiaque et le volume systolique, augmentant ainsi le débit cardiaque.
    • La diminution de l'évacuation parasympathique et l'augmentation de l'évacuation sympathique produisent une vasoconstriction dans plusieurs lits vasculaires (à l'exclusion des muscles squelettiques en activité, de la circulation coronaire et cérébrale).
    • Les métabolites locaux produisent une vasodilatation dans les muscles squelettiques en activité, ce qui annule la réponse de vasoconstriction sympathique.
    • L'augmentation du débit cardiaque comporte deux composantes : l'augmentation de la fréquence cardiaque et l'augmentation de la contractilité.
    • L'augmentation de la contractilité entraîne une augmentation du volume systolique, et se traduit par une augmentation de la pression différentielle.
    • L'augmentation du retour veineux est possible grâce à la constriction sympathique des veines (qui réduit le volume non sollicité) et à l'action de compression des veines par les muscles squelettiques en activité physique.
    • Les réponses métaboliques locales dans les muscles squelettiques en activité physique produisent une vasodilatation.
    • Dans l'ensemble, la résistance périphérique totale diminue en raison de cette vasodilatation dans les muscles squelettiques, même si d'autres lits vasculaires sont vasoconstrictés.
    • Il y a une augmentation de la pression artérielle systolique et de la pression différentielle en raison de l'augmentation du volume systolique.
    • Cependant, la pression artérielle diastolique reste la même ou peut même diminuer en raison de la diminution de la résistance périphérique totale.

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