Electrophysiologie Pratique Infirmière en Soins Cardiovasculaires 1 PDF

SOI1044 Pratique infirmière en soins cardiovasculaires 1 Électrophysiologie Josée Bergeron Chargée de cours en sciences infirmières 19 septembre 2018 © Jacinthe Leclerc Plan du cours Électr...

SOI1044 Pratique infirmière en soins cardiovasculaires 1 Électrophysiologie Josée Bergeron Chargée de cours en sciences infirmières 19 septembre 2018 © Jacinthe Leclerc Plan du cours Électrophysiologie Tissu cardiaque Activité électrique cardiaque Genèse des arythmies  ÉLECTROPHYSIOLOGIE « Étude de l’ensemble des phénomènes bioélectriques des tissus vivants » (Larousse, 2015) Appliquée en cardiologie… Réf.: Urden 2014, Chapitre 11, page 213 Terminologie Na+: Sodium Ca++: Calcium K+: Potassium Mg++: Magnésium ATP: Adénosine triphosphate PROPRIÉTÉS DU TISSU CARDIAQUE Excitabilité Dépolarisation en réponse à un stimulus donné Réf: McKinley 2014, chapitre 19, page 883 PROPRIÉTÉS DU TISSU CARDIAQUE Conduction: Transmission d’un stimulus d’une cellule à l’autre Réf: McKinley 2014, Chapitre 19, page 878 PROPRIÉTÉS DU TISSU CARDIAQUE Automaticité: Dépolarisation spontanée (potentiel rythmogène) Réf: McKinley 2014, chapitre 19, page 883 PROPRIÉTÉS DU TISSU CARDIAQUE Rythmicité: Automaticité produite à un rythme régulier Réf.: lifeinthefastlane.com PROPRIÉTÉS DU TISSU CARDIAQUE Propriété réfractaire: État d’une cellule qui ne peut se dépolariser, peu importe l’intensité du stimulus physiologique Réf.: Urden 2014 PROPRIÉTÉS DU TISSU CARDIAQUE Contractilité: Raccourcissement des myofibrilles cardiaques en réponse à un stimulus électrique Réf: McKinley 2014, chapitre 19, page 875 CELLULES RYTHMOGÈNES ET NON- RYTHMOGÈNES Cellules non- Cellules rythmogènes rythmogènes Ne se contractent pas Cellules musculaires S’apparent aux se contractant neurones Génèrent le rythme Nœud sinusal Nœud auriculoventriculaire Faisceau de His, puis branche droite et gauche Fibres de Purkinje Réf: McKinley 2014, chapitre 19, page 875, Beaumont 2017. ACTIVITÉ ÉLECTRIQUE CARDIAQUE  Potentiels transmembranaires  Potentiel membranaire au repos  Phases du potentiel d’action  Couplage excitation-contraction LE POTENTIEL Les cellules contiennent des ions électriquement chargés Le déplacement des ces ions produit du courant : le potentiel est défini comme la différence de charge électrique entre l’intérieur de la cellule vs. le liquide qui l’entoure Le mouvement de ces ions et le courant qui en résulte sont essentiels aux phénomènes électriques : Conduction des influx électriques Automaticité Contraction musculaire Le potentiel circule via les canaux ioniques Réf: Beaumont, 2017 LES CANAUX IONIQUES Pores dans la membrane cellulaire qui permettent le passage des ions (Na+, K+ et Ca++) en réponse au stimulus Connaissance des structures et fonctions des canaux ioniques cardiaques est de plus en plus déterminante pour: Cerner la genèse des arythmies cardiaques mortelles Concevoir des médicaments appropriés et efficaces pour ce type de problème Réf: Beaumont, 2017 SYSTÈME DE CONDUCTION D’où partent les influx nerveux régulant la fréquence cardiaque? Réf: McKinley 2014  LA PROPAGATION DU POTENTIEL D’ACTION 60-100 impulsions / minute 40-60 impulsions / minute Réf.: McKinley 2014, Chapitre 19, page 887 LA PROPAGATION DU POTENTIEL D’ACTION 40-60 impulsions / minute 20-40 impulsions / minute Réf.: McKinley 2014, Chapitre 19, page 887  CHARGE ÉLECTRIQUE MEMBRANAIRE Les propriétés électriques dépendent des interactions entre les charges électriques présentes dans le milieu intra et extracellulaire. PO43- Électrolytes Anions (-) Cations (+) Na + PO43- Mg 2+ HCO3 - Na+ Na+ Mg 2+ Cl – K+ Ca++ Ca++ PO4 3- Ca++ Mg ++ Cl – Cl – K+ K+ Réf.: Adapté de la présentation de Houle J., UQTR  CHARGE ÉLECTRIQUE MEMBRANAIRE Potentiel membranaire au -80mV repos (PMR) -90mV Cela signifie que l’intérieur de la cellule est relativement négatif vs. l’extérieur Il y a plus d’ions positifs à l’extérieur de la cellule, au repos. Réf.: Urden 2014 et image adaptée de l’extrait de présentation, Jolicoeur E. M. CHARGE ÉLECTRIQUE MEMBRANAIRE Ions Utilité Lorsque cellules au Canaux repos, majoritairement… Sodium Nécessaire à la Extracellulaire Na+ transmission des influx (145 mmol/L) Canaux sodiques lents Calcium Nécessaire à la Ca++ contractilité du tissu GRADIENT CHIMIQUE Extracellulaire (DE CONCENTRATION) musculaire (2 mmol/L) Canaux calciques rapides Potassium Nécessaire à K+ l’excitabilité des cellules Intracellulaire Responsable du (135 mmol/L) maintien d’un potentiel de repos Nécessaire pour Magnésium maintenir les gradients Intracellulaire RAPPEL : HISTOLOGIE DU MUSCLE CARDIAQUE Trois principales composantes du myocyte: Réf: McKinley 2014, Chapitre 10, page 878  GRADIENT DE CONCENTRATION (CHIMIQUE) « Tendance d’un ion à se déplacer vers une région où sa concentration est plus élevée vers une région où sa concentration est plus faible » (Urden 2014) Réf.: Beaumont, 2017  GRADIENT ÉLECTRIQUE Pousse les ions positifs (ex: Na+) à se déplacer vers une région négative (ex: intérieur de la cellule) Le gradient électrique retient donc les ions K+ à l’intérieur de la cellule, étant donné la charge négative de la cellule au repos (-80 à -90 mV) Perméabilité membranaire: Sélective 50 fois plus perméable aux ions K+ qu’aux ions Na+ Réf.: Beaumont, 2017 ACTIVITÉ ÉLECTRIQUE CARDIAQUE  Potentiels transmembranaires  Potentiel membranaire au repos  Phases du potentiel d’action  Couplage excitation-contraction  PHÉNOMÈNES ÉLECTRIQUES Polarisation : potentiel de repos État de la cellule au repos Dépolarisation : potentiel d’action État active : passe à l’action Excitation de la cellule Repolarisation : retour au potentiel de repos Retour à son état de base Périodes réfractaires Réf.: Beaumont, 2017  POLARISATION Au repos les cellules sont positives à l’extérieur et négatives à l’intérieur Réf.: Beaumont, 2017  DÉPOLARISATION La cellule est excitée, les canaux sodiques s’ouvrent et le Na+ rentre en masse dans la cellule, suivit du Ca++ Qu’est-ce qui excite la cellule? Déclenchement de l’influx (NS) Réf.: Beaumont, 2017  REPOLARISATION Le Na+ et Ca++ retournent à l’extérieur de la cellule Réf.: Beaumont, 2017  4 ÉVÉNEMENTS (PHASES) ÉLECTROPHYSIOLOGIQUES 1. Formation d’une impulsion (centre d’automatisme) 2. Transmission de l’influx électrique 3. Dépolarisation et contraction des fibres myocardiques 4. Repolarisation des fibres myocardiques Réf.: Beaumont, 2017  POTENTIEL D’ACTION DE LA CELLULE SPÉCIFIQUE (AUTOMATIQUE) Réf.: Beaumont, 2017  PHASE 0 = DÉPOLARISATION A. Potentiel de repos : -90 mV B. Seuil d’excitation: -65 mV C. Entrée massive du Na+ dans la cellule : +20 mV D. Canaux rapides de Na+ E. Dépolarisation complète Aussi nommée « inversement du potentiel d’action », où la cellule devient positive le temps d’une fraction de seconde Réf.: Beaumont, 2017  PHASE 1 = PIC Fermeture des canaux rapides de Na+ Retour du potentiel au seuil 0 mV Courte période de repolarisation partielle Réf.: Beaumont, 2017  PHASE 2 = PLATEAU Ouverture des canaux lents de Ca++ et Na+ Entrée de Ca++ et Na+ dans la cellule Sortie du K+ de la cellule pour maintenir le plateau  C’est l’entrée du Ca++ qui entraine la CONTRACTION Réf.: Beaumont, 2017  PHASE 3 = REPOLARISATION Deux processus: Inactivation des canaux lents de Na+ et de Ca++ Le milieu intracellulaire K+ sort de la cellule de façon continuelledevient plus Relâchement musculaire négatif, vers le PMR Réf.: Beaumont, 2017  PHASE 4 = POLARISATION Pompe Na+/K+ fait sortir les ions de Na+ et fait entrer les ions de K+ Retour au PMR (-80 à -90 mV) Cellules en attente d’une stimulation Réf.: Beaumont, 2017  Phases du potentiel d’action - résumé Réf.: Urden 2014, Chapitre 11, page 224  POTENTIEL D’ACTION DE LA CELLULE SPÉCIFIQUE (AUTOMATIQUE) QUEL EST LE CENTRE D’AUTOMATISME DOMINANT? Fréquences 60-100 40-60 20-40 Réf.: Beaumont, 2017  EXEMPLE DU NŒUD SINUSAL Réf.: McKinley 2014, Chapitre 19, page 886  EXCITABILITÉ VS. INEXCITABILITÉ Excitabilité: capacité de répondre à une stimulation et de déclencher un potentiel d’action Le potentiel d’action se propage le long de la fibre, comme une onde Période réfractaire (Inexcitabilité): toute cellule qui vient de s’activer devient réfractaire (inexcitable) à un nouveau stimulus Réf.: Beaumont, 2017  3 TYPES DE PÉRIODES RÉFRACTAIRES PÉRIODE RÉFRACTAIRE ABSOLUE (PRA) : inexcitabilité totale de la cellule cardiaque Dépolarisation ad -50 mV Réf.: Beaumont, 2017  3 TYPES DE PÉRIODES RÉFRACTAIRES PÉRIODE RÉFRACTAIRE EFFECTIVE (PRE) : cellule redevient excitable mais ne peut propager d’influx Dépolarisation ad -50 mV Réf.: Beaumont, 2017  3 TYPES DE PÉRIODES RÉFRACTAIRES PÉRIODE RÉFRACTAIRE RELATIVE (PRR) : les cellules sont excitables par un stimulus plus fort que le potentiel d’action initial F-50 mV ad phase 4 Réf.: Beaumont, 2017  PRA PRR Réf.: Beaumont, 2017 ACTIVITÉ ÉLECTRIQUE CARDIAQUE  Potentiels transmembranaires  Potentiel membranaire au repos  Phases du potentiel d’action  Couplage excitation-contraction COUPLAGE EXCITATION- CONTRACTION Mécanisme dépendant d’énergie (ATP) pour induire une contraction d’une première cellule, contraction qui se propagera alors dans tout le myocarde. Syncytium fonctionnel: La dépolarisation déclenchée dans une cellule cardiaque (n’importe laquelle) se propage rapidement dans la totalité duQuel élément anatomique cœur. du myocyte permet le syncytium fonctionnel? JONCTIONS OUVERTES Réf.: Urden 2014 GENÈSE DES ARYTHMIES  ou  : ralentissement du rythme et Na + dépression de la fonction cardiaque : potentiel d’action court, contraction Ca++ spasmodique peu efficace, diminution de l’automaticité, ralentissement de la conduction  : potentiel d’action allongé, diminution de l’automaticité, diminution de la contraction : potentiel d’action allongé, dépression de la K+ conduction, bradycardie  : dépolarisation spontanée et désordonnée au niveau des ventricules, repolarisation allongée : potentiel d’action court, dépression de la Mg + conduction : dépression de la contractilité, spasmes coronariens CLASSIFICATION DE VAUGHAN- WILLIAMS : ANTI-ARYTHMIQUES CLASSE CANAUX PHASE DU MÉDICAMENTS BLOQUÉS POTENTIEL D’ACTION Procaïnamide CLASSE I Sodiques (Na) 0 (Ia) Lidocaïne (Ib) Propafenone (Ic) Récepteurs - Propanolol CLASSE II adrénergique 4 Acebutolol Amiodarone CLASSE III Potassiques (K) 3 Dronédarone Sotalol Diltiazem CLASSE IV Calciques (Ca) 2 Vérapamil Digoxine NON CLASSÉS Adénosine  CLASSIFICATION DE VAUGHAN- WILLIAMS : ANTI-ARYTHMIQUES I IV III II Réf.: Adapté de Beaumont, 2017 QUIZ ÉLECTRICITÉ PLOMBERIE Quelles sont les propriétés du tissu cardiaque? Excitabilité Contractilité Conduction Automaticité Rythmicité Propriété réfractaire Réf: McKinley 2014, chapitre 19, page 874 et 883 QUIZ Vrai ou faux toutes les cellules du myocarde ont la capacité de se contracter FAUX! Seulement les cellules non-ryhtmogènes Les autres s’apparentent à des cellules nerveuses QUIZ Vrai ou faux La cellule automatique, au repos, est chargée négativement VRAI Quels sont les ions dominants à l’intérieur de la cellule? K+ et Mg+  QUIZ Comment se nomment les principaux phénomènes électrophysiologiques? Polarisation Dépolarisation Repolarisation ÉLECTROCARDIOGRAMME (ECG) Enregistrement des changements électriques induits par un potentiel d’action dans le muscle cardiaque. Les variations électriques issues de la stimulation électrique des cellules myocardiques produisent des déflexions sur le tracé à l’ECG N’enregistre pas la contraction mécanique! Réf.: Urden 2014 ÉLECTROCARDIOGRAMME (ECG) 1. https://lifeinthefastlane.com/ecg-library 2. www.ecgmadesimple.com 3. https://itunes.apple.com/ca/app/cardio-virtuel-pr%C3%A9sent%C3%A9- par-des-m%C3%A9decins-sp%C3%A9cialistes/id806813756?mt%C2% BC8