Cours 2 : Le système cardiovasculaire et son contrôle - Notes PDF

2025-01-10 Cours 2 Le système cardiovasculaire et son contrôle Suite partie 1 Partie 2 : fonctionnement général du système cardiovasculaire au...

2025-01-10 Cours 2 Le système cardiovasculaire et son contrôle Suite partie 1 Partie 2 : fonctionnement général du système cardiovasculaire au repos et à l’effort 1 Résumé – cours 1 ü Le système cardiovasculaire est composé d’une pompe (le cœur) et d’une tuyauterie (le système vasculaire) ü Deux pompes indépendantes : le ventricule gauche et le ventricule droit ü ’’ ‘’ A deux types de circulation, la grande (systémique) et la petite (pulmonaire) ü Possède son propre réseau de conduction électrique, mais est également sous le contrôle du système nerveux ü Est en fait un muscle qui se contracte de façon coordonnée (battement cardiaque) ü Peut battre à un rythme minimal (FC de repos) et maximal (FC max) 2 1  2025-01-10 C e tte p h o to p a r A u te u r in co n n u e st so u m is à la lice n ce C C B Y -S A C e tte p h o to p a r A u te u r in co n n u e st so u m is à la lice n ce C C B Y -S A Capacité sanguine C e tte p h o to p a r A u te u r in co n n u e st so u m is à la lice n ce C C B Y -S A Capacité oxydative Faire circuler le sang de transport de assez vite pour musculaire Capter l’oxygène l’oxygène et des et le diffuser dans répondre aux besoins nutriments le sang… des muscles à l’effort Quels sont les déterminants de la consommation d’oxygène? 3 Les volumes cardiaques 4 2 pas besoin de faire le lien avec l’ECG = juste connaitre le cycle (les étapes) 2025-01-10 Le cycle cardiaque Tiré de Tortora et Derrickson, Principes d’anatomie et de physiologie (2007), 2e éd., Saint-Laurent, Québec : Éditions du Renouveau pédagogique, c2007. (p.767). Usage à des fins académiques seulement 5 Volumes cardiaques durant un cycle cardiaque 1. Volume télédiastolique (après la diastole): (VTD) Ø remplissage maximal du ventricule gauche avant chaque systole (contraction) = qté totale de sang pouvant être contenu dans les ventricules avant la contraction 2. Volume télésystolique (après la systole): (VTS) Ø volume résiduel après la systole (contraction) du ventricule gauche = volume qui reste après la contraction 3. Volume d’éjection systolique (VES) Ø Quantité de sang éjectée par le ventricule gauche à chaque contraction (systole) = qté de sang éjecté par ventricule dans la circulation àVES = VTD – VTS (Total – Résiduel) Tiré de Kenney, Wilmore et Costill, Physiologie du sport et de l’exercice (2017), 6e édition, Éditions de Boeck. (p.162). Usage à des fins académiques seulement 6 3  2025-01-10 Le volume d’éjection Systolique varie en fonction de 4 facteurs Il est fonction de 4 facteurs: -plus le coeur est rempli, le retour veineux Volume plus il s’étire télédiastolique la capacité de remplissage du ventricule -plus la contraction est forte, la contractilité (force) ventriculaire plus elle éjecte de sang Volume la pression sanguine dans l’aorte et le tronc = niveau de résistance télésystolique pulmonaire (résistance) -résistance que le ventricule doit surmonter pour éjecter le sang -2 composantes : hypertension = pression vasculaire -pression vasculaire : élevée = difficile pour les valves -pression dans le ventricule gauche > pression systémique s’ouvrir = qté de sang éjectée réduite (pour que valve aortique s’ouvre) -pression ventricule droit > pression pulmonaire (pour ouvrir valve pulmonaire) 7 -dommages aux valves (ex : sténose) = résistance élevée = qté de sang éjectée réduite Mécanisme de Frank-Starling : plus l’étirement est important, plus la force de contraction est grande Le retour veineux En position debout, 3 mécanismes pour s’assurer que le sang s’opposent à la force de pesanteur revienne au coeur et contribuent à favoriser le retour du sang veineux des territoires inférieurs vers le cœur: 1. Valvules des veines 2. Pompe musculaire 3. La pompe respiratoire (cours 3) Les valvules veineuses bloquent le flux en sens contraire du sang Tiré de Tortora et Derrickson, Principes d’anatomie et de physiologie (2007), 2e éd., Saint-Laurent, Québec : Éditions du Renouveau pédagogique, c2007. (p.804). Usage à des fins académiques seulement 8 1 = écoulement à sens unique 2 = contraction musculaire -compriment de manière rythmique les veines lors de n’importe quel mouvement = favorisent le retour veineux -bas de compression crée une compression sur les muscles des jambes = augmente contraction muscu 3 = respiration compresse les veines vers le tronc = change le niveau de pression sur la veine cave (un peu 4 le même principe que pompe muscu)  2025-01-10 -Quand exercice intense = FC élevée = peu de temps pour le remplissage ventriculaire = optimisation du mécanisme La capacité de remplissage des de torsion-détorsion =la contraction et le ventricules relâchement des oreillettes et des ventricules créent un mouvement de torsion et de La capacité de remplissage détorsion des ventricules dépend de 1- Lors de la systole, le leur capacité à s’étirer coeur exerce un mouvement de suffisamment torsion graduel au cours duquel de l’énergie est emmagasinée au Plus la force de contraction niveau de composants est importante, plus le tels que la titine myocarde va s’étirer en conséquence 2- Lorsque la valve aortique se ferme, la torsion du ventricule Mécanisme de Frank-Starling : gauche est suivie par https://www.youtube.com/watch une rapide détorsion de ce ?v=vFRkSB46bl8 dernier (x3 lors de l’exercice) 3- = création d’une dépression Image: https://quizlet.com/515814838/cardiac-output-flash-cards/ 4- génération d’un phénomène de succion = meilleur 9 remplissage des ventricules -L’efficacité du mécanisme de torsion–détorsion est améliorée par l’entraînement et diminuée par le désentraînement Le volume d’éjection systolique chez l’enfant Le VES et la capacité de remplissage du coeur augmentent pendant l’enfance et l’adolescence Ex : 5ml à la naissance ; 25 ml à 5 ans; et 85 ml à 15 ans En lien avec le poids et la surface du corps (plus de tissus à oxygéner) L’augmentation du VES est due à l’augmentation de la taille du ventricule gauche et des dimensions du coeur et de la taille de la personne 10 5  2025-01-10 La fraction d’éjection (FE) Fraction d’éjection : Ø Pourcentage du volume sanguin éjecté par le ventricule gauche à chaque contraction = Vol. d’éjection systolique X 100 Volume télédiastolique = qté sang sorti/qté sang entré x 100 = part relative du volume sanguin éjecté par rapport au volume maximum que le ventricule gauche peut contenir - FE est utilisée en clinique comme un index de l’efficacité de pompage du coeur - FE = environ 60% chez les gens au repos Tiré de Kenney, Wilmore et Costill, Physiologie du sport et de l’exercice (2017), 6e édition, Éditions de Boeck. (p.162). Usage à des fins académiques seulement 11 -change selon période d’entrainement prolongé -change selon repos ou non Le débit cardiaque VS volume d’éjection systolique = qté de sang éjecté à chaque contraction Débit cardiaque ( ) Ø Quantité de sang éjectée par le ventricule gauche dans la circulation systémique en 1 minute = correspond au volume sanguin total éjecté par le ventricule en une minute = Fréquence cardiaque x volume d’éjection systolique Par exemple chez l’adulte : valeur moyenne représente la qté de sang total dans le corps = c’est la 60-80 ml x 70bpm = entre 4,2 et 5,6L totalité du sang qui est pompée par le coeur en une minute Quel est le lien entre le débit cardiaque et la consommation d’oxygène (VO2) ? Lors d'un effort physique la demande Tiré de Kenney, Wilmore et Costill, Physiologie du sport et de l’exercice (2017), 6e édition, Éditions de Boeck. (p.162). Usage à des fins académiques en O2 des muscles augmente = Pour seulement répondre à cette demande, l'organisme va : VO2 = Débit cardiaque x (CaO2 - CvO2) 12 -Augmenter le débit cardiaque : -plus le débit cardiaque est fort, plus tu consommes d’o2 au niveau VO2 : consommation d'oxygène en augmentant la FC et le Vs muscu car le sang contient l’o2 qu’on veut consommer CaO2 : contenu en oxygène du sang artériel CvO2 : contenu en oxygène du sang veineux -Augmenter la différence artério-veineuse -comment augmenter le débit cardiaque = respirer plus vite, en oxygène : les muscles extraient plus d’O2 du sang pour répondre entrainement aérobie (coeur devient plus fort = vol ejection sys plus élevé) à leurs besoins énergétiques. 6  2025-01-10 Volumes cardiaques au repos Volume télédiastolique ± 100 ml Volume d’éjection systolique : ± 60 ml Volume télésystolique : ± 40 ml Fraction d’éjection : ± 60% Débit cardiaque : 4.2 à 5.6 L/min au repos chez l’adulte Ø Donc, l’ensemble du sang contenu dans l’organisme est pompé par le cœur en environ 1 min Résumé volumes cardiaques : https://www.youtube.com/watch?v=vFRkSB46bl8 13 Le sang : rôles et composition 14 7  2025-01-10 Rôles du sang permet le transfert de chaleur du noyau central ou des régions à activité métabolique élevée vers le reste du corps, dans les conditions normales et vers la peau si la production de chaleur est vraiment excessive Transport O2 et nutriments et hormones contractions muscu produisent CO2 CO2 et autres déchets métaboliques Régulation de la température changer le volume plasmatique a un effet sur la thermorégulation Contrôle de l’équilibre acido-basique effort intense = change l’équilibre acido-basique car sang fait sortir l’acide (lactique?) Contrôle du volume sanguin/liquidien total tamponne les acides produits par le Prévention de l’hémorragie métabolisme anaérobie assurant le maintien C de défense du pH au niveau optimal Défense de l’organisme (immunité) immunitaire sont acheminées par sang 15 niveau d’entrainement : -plus de globules rouges donc plus d’O2 dans le sang = donc plus d’éléments figurés -augmente le volume plasmatique (car composé d’eau et on en a besoin quand on s’entraine) =personne entrainée a plus de volume sanguin que personne pas entrainée Volume et composition du sang Varie en fonction de la taille, chaleur = diminue volume plasmique du niveau d’entraînement et d’acclimatation à la chaleur Peut atteindre 5 à 6 L chez majoritairement composé d’eau l’homme et 4 à 5 L chez la femme adulte - Augmente avec la croissance Globules blancs (leucocytes) : -défense de l’organisme Le sang est composé de via phagocytose ou dev. plasma (liquide) et d’éléments anticorps) figurés Hématocrite: éléments Plaquettes (thrombocytes) : figurés/volume sanguin total -coagulation -limitent risque hémoragie Tiré de Kenney, Wilmore et Costill, Physiologie du sport et de l’exercice (2017), 6e édition, Éditions de Boeck. (p.170). Usage à des fins académiques seulement 16 Adultes : l’hématocrite se situe normalement -H : entre 41 et 50% c -F : entre 36 et 44% 8  varie selon : -âge (augmente le contenu en hémoglobine) 2025-01-10 -sexe (F : plus faible hémoglobine car pertes de sang à chaque mois et car hormones sexu masculines favorisent formation des globules rouges) -entrainement (augmente la qté de globules rouges dans le sang) -altitude (augmente la qté de globules rouges) -consommation de drogues (Erythropoetine EPO) -certaines maladies (ex : anémie, cancer, faible alimentation) Les globules rouges (érythrocytes) Le transport de l’oxygène par les globules rouges est assuré par l’hémoglobine Globule rouge Composée d’une protéine (globine) et 4 molécules d’hème (pigment rouge). L’hème contient du fer qui se L’oxygène se lie au fer contenu dans le lie à l’oxygène groupement hème 1 globule rouge contient ~ 250 millions de molécules d’hémoglobine, donc Hémoglobine environ ~ 1 milliard de molécules d’oxygène Contenu maximal du sang en Molécule d’O2 oxygène ~ 20 ml pour 100 ml de sang. 17 Les globules rouges (érythrocytes) 1er rôle : transporter l’oxygène Pas de noyau : ne peuvent pas se reproduire Durée de vie : ± 120 jours (3 mois) raison pour laquelle on peut donner du sang juste aux 3 mois Ces cellules sont en permanence détruites et renouvelées dans les mêmes proportions chaleur = si je m’exerce et donc = diminution Toute diminution des globules rouges diminuera la constamment à la chaleur et que ça capacité de transport d’oxygène du sang détruit mes globules rouges = performance physique adaptations et le corps en produit ++ Les globules rouges peuvent être détruits lors de l’exercice (turbulence, température corporelle et exercice à fort impact comme la course à pied) La croissance augmente le nombre de globules rouges 18 Don de sang : -volume prélevé = 500ml = 8-10% du volume sanguin total et du nbr de globules rouges -boire bcp après car comme eau est principal constituant de plasma, il peut se reconstituer en 24-48h -MAIS prend 6 sem pour retrouver compte globules rouges (délai nécessaire à leur maturation) = peut compromettre performance des athlètes d’endurance en limitant leur capacité de transport de l’O2 9  2025-01-10 Formation des globules rouges : l’érythropoïèse utilisation d’o2 stimule la production d’érythropoiétine Tiré de Marieb et Hoehn, Anatomie et physiologie humaines (2015), Éditions Pearson. (p.751). Usage à des fins académiques seulement 19 et le fer est mis en réserve Destin des globules rouges Tiré de Marieb et Hoehn, Anatomie et physiologie humaines (2015), Éditions Pearson. (p.751). Usage à des fins académiques seulement 20 10  2025-01-10 -En principe, toute augmentation du nombre de globules rouges améliore les possibilités de transport de l’oxygène -MAIS en l’absence d’augmentation associée du volume plasmatique, la viscosité du sang s’élève, ce qui diminue le débit sanguin Viscosité du sang = consistance, épaisseur = Plus un liquide est visqueux plus l’écoulement est difficile Viscosité du sang : 2 fois celle de l’eau Toute augmentation de l’hématocrite (éléments figurés) (sans augmentation du vol plasmatique) s’accompagne d’une augmentation de la viscosité du sang et donc, et de la résistance à son écoulement Hématocrite > 60% = Risques de problèmes circulatoires (p. ex. caillot) Pour les athlètes/sportif.ves, il est préférable d’avoir un taux d’hématocrite bas, avec un volume plasmatique élevé et un niveau de globules rouges au-dessus de la normale (↓ viscosité + ↑ transport oxygène) 21 -Hématocrite bas et volume plasmatique élevé = diminue la viscosité du sang = aide au transport de l’oxygène, en facilitant l’écoulement et le débit du sang -MAIS un hématocrite bas provient en général d’une diminution du nombre des globules rouges, c’est-à-dire d’une anémie = Le sang circule alors normalement mais véhicule moins d’oxygène Impact de l’anémie sur la composition du sang Rappel : les réserves de fer sont essentielles à la synthèse (formation) de nouveaux globules rouges ; Valeurs de référence – niveaux d’hémoglobine : Hommes : 14 à 18 g/dl ; Femmes 12 à 16 g/dL Enfants : 9.5 à 13 g/dL L’anémie est un manque de fer relatif (rappel : la ferritine est le composé de l’Hb qui se lie à l’O2) La prévalence est plus élevée chez les femmes/filles (causes multiples, dont l’absorption et la perte des réserves de fer plus importante) L’anémie diminue la capacité de transport – moins de molécules d’Hb sont en mesure de transporter l’O2 Image: https://www.niddk.nih.gov/health-information/blood-diseases/anemia-inflammation-chronic-disease 22 À l’exercice, il est préférable d’avoir un hématocrite bas avec un nombre de globules rouges normal voire légèrement augmenté = Ceci facilite le transport de l’oxygène. 11  2025-01-10 La composition du sang au cours de la vie L’atteinte de la puberté augmente l’hématopoïèse : rôle des hormones sexuelles dans la synthèse des globules rouges Impact important de la testostérone Donc, la puberté est associée à une augmentation de la capacité de transport de l’O2 capacité à l’effort est donc limitée chez les enfants Daniels, S. R. (2005). Puberty and erythropoesis. The Journal of Pediatrics, 146(2), A2. 23 Anatomie et fonctionnement du système vasculaire et hémodynamique 24 12  2025-01-10 Circulation systémique et pulmonaire Au repos = L’essentiel de la masse sanguine est contenu dans le système veineux - lit capillaire = jonction entre artères et veines (circulation sys et veineuse) = échanges gazeux Tiré de Kenney, Wilmore et Costill, Physiologie du sport et de l’exercice (2017), 6e édition, Éditions de Boeck. (p.168). Usage à des fins académiques seulement 25 Trajet du Sang dans l’Organisme but = donner o2 aux capillaires Tiré de Tortora et Derrickson, Principes d’anatomie et de physiologie (2007), 2e éd., Saint-Laurent, Québec : Éditions du Renouveau pédagogique, c2007. (p.758). Usage à des fins académiques seulement 26 13  2025-01-10 Les vaisseaux de résistance = artères, forte pression Les vaisseaux de résistance sont ceux qui contrôlent la circulation via des changements de pression Se fait via un changement de rayon plus de sang = augmenter le rayon et vice-versa vasodilatation ou vasoconstriction Artères Élastiques Diamètre plus élevé Ramifications vers le réseau d’artérioles Aorte = artère principale Artérioles Contrôle du débit sanguin local (organe, tissu) = régulation de l’écoulement sanguin Contraction/relâchement = sous contrôle du SNS 27 Les vaisseaux d’échange Les vaisseaux d’échange sont ceux où les échanges ont lieu entre le système vasculaire et les tissus O2 CO2 Capillaires Une seule couche de tissu (endothélium) = très mince Siège des échanges sang- tissus (échanges gazeux) 28 14  2025-01-10 Les vaisseaux de capacité Les vaisseaux de capacité sont ceux qui contiennent la majorité du volume sanguin (environ 65%), et ce à faible pression. D’où l’importance des mécanismes Augmentation des besoins en de retour veineux sang = stimulation sympa des Veinules veinules et des veines entraîne une diminution de leur calibre Réception du sang après la traversée d’un réseau de capillaires = (veinoconstriction) = accélère le retour du sang des territoires veineux périphériques Veines vers le coeur et le système artériel Ferment le circuit. = permettant sa redistribution à Réservoirs : la majorité du sang de tous les autres tissus de l’organisme. l’organisme se situe dans les veines (au repos) Veine cave sup et inf = les plus grosses 29 Anatomie des vaisseaux sanguins Veines : tissus Artères : endothélium conjonctif, collagène et (couche interne), élastine, endothélium cellules musculaires (couche interne) lisses et tissus pas bcp de changement de conjonctifs pression car peu élastiques muscles lisses Plus de pression dans artères, moins dans les veines = le sang circule tjs des artères vers les veines Système vasculaire Guyton et al. (2010) Chapter 14 – Overview of the circulation. Guyton and Hall textbook of medical physiology 13th edition. Elsevier 30 15  2025-01-10 plus débit cardiaque est fort, plus pression artérielle est forte plus résistance est forte, plus pression est forte Pression exercée par le sang sur la paroi de ces vaisseaux La pression artérielle Pression artérielle = Débit cardiaque X résistance périphérique Pression systolique: Pression générée au cours d’une systole du ventricule gauche Pression la plus haute mesurée dans l’aorte Fournit un indice du travail cardiaque et de la résistance de la = à quel point mon coeur doit paroi artérielle au cours d’une contraction ventriculaire. travailler fort pour éjecter le sang Valeur standard de repos : ± 120 mmHg si plus faible ≠ pas problématique Pression diastolique: Pression résiduelle au cours de la diastole (relaxation cardiaque) Pression la plus basse mesurée dans l’aorte Indice de la résistance périphérique, c’est-à-dire de la facilité = à quel point mon sang d’écoulement du sang des artérioles vers les capillaires. peut s’écouler facilement Indice de la capacité de relaxation du myocarde - si élevé = sang ne s’écoule Valeur standard de repos : ± 70-80 mmHg pas facilement si plus faible = grave F sont plus sujette à l’hypotension orthostatique (se lever vite et être étourdie) 31 Pression artérielle moyenne (PAm): PAm = pression diastolique -la diastole est environ 2x plus longue PAm = 2/3 pression dias + [0,333 que la systole = les vaisseaux artériels + 1/3 pression sys (pression systolique – sont soumis plus longtemps à la pression pression diastolique)] diastolique Exemple : pression sys de L’hémodynamique 120mm Hg et une pression dias de 80mm Hg —> Hémodynamique = dynamique des fluides à l’intérieur du système PAm = 80 + 0,333 (120 – 80) soit 93mm Hg circulatoire Système cardiovasculaire = circuit fermé Le sang circule toujours d’un milieu de haute vers un milieu de basse pression (loi des gradients de pression) Le débit sanguin est proportionnel à cette différence de pression = Pour que le sang circule dans une direction, il doit donc y avoir une Lorsque celle-ci est inexistante, différence de pression (Δ Pression) entre les extrémités plus de pression dans aorte, moins dans les le sang n’est poussé capillaires par aucune force et le débit sanguin est nul Cette différence de pression provient du débit cardiaque et de la résistance offerte par les vaisseaux. Le sang circule donc en raison du gradient de pression qui existe entre les réseaux artériel et veineux Vidéo résumé : https://www.youtube.com/watch?v=uk7tYssYt7U 32 16  2025-01-10 L’hémodynamique : cœur et artères vs veines sang circule plus vite Cœur et artères : Réseau veineux: - Poussée initiale importante - Peu de poussée - Résistance importante - résistance moindre = ↑ Pression sanguine = ↓ Pression et donc débit moindre 33 plus on se dirige vers capillaires, plus la pression est basse Variations de Pression Trajet du sang, suivant le gradient de pression Tiré de Kenney, Wilmore et Costill, Physiologie du sport et de l’exercice (2017), 6e édition, Éditions de Boeck. (p.164). Usage à des fins académiques seulement 34 17 Dans le système vasculaire, au repos, la PAm dans l’aorte 2025-01-10 est aux environs de 100!mmHg et la pression dans l’oreillette droite très proche de 0!mmHg. La bifférence de Débit sanguin peut augmenter par une augmentation du gradient de pression pression à travers tout le système vasculaire est donc de et/ou par une diminution de la résistance vasculaire. 100!mmHg – 0!mmHg = 100!mmHg La diminution de la résistance est plus Hémodynamique avantageuse car même des variations minimes du calibre des artérioles suffisent pour modifier de Le débit sanguin est proportionnel à façon importante le débit la différence de pression (Δ sanguin en raison du facteur pression) 4 Δ pression entre la circulation artérielle et veineuse provient de la résistance des vaisseaux, qui s’oppose à l’écoulement du sang rayon des vaisseaux sanguins = celui qui influence le plus La résistance des vaisseaux augmente en fonction de leur longueur (car est de facteur 4) et de la viscosité du sang, et diminue en fonction du rayon des -peut changer selon vasoconstr vaisseaux ou vasodila Débit sanguin = Δ pression / résistance = inversement proportionnel à la résistance vasculaire Résistance = longueur x viscosité du sang / rayon4 pas de calculs Vidéo résumé : https://www.youtube.com/watch?v=uk7tYssYt7U 35 Les artérioles sont responsables d’une diminution moyenne de pression de l’ordre de 70 à 80!% = très faibles changements de rayon des artérioles affectent la pression moyenne de ces vaisseaux = affectant ainsi le débit sanguin local Hémodynamique La régulation du débit sanguin aux organes (et aux muscles) se fait par vasodilatation et vasoconstriction La pression est donc régulée principalement par un changement de rayon des vaisseaux sanguins Vasoconstriction Vasoconstriction = ↑ pression Vasodilatation = ↓ pression = je peux acheminer plus de sang dans les tissus *À l’exercice, la vasodilatation des capillaires musculaires permet d’augmenter leur débit sanguin. Vasodilatation https://www.youtube.com/watch?v=rJ4N8U8uBNA&ab_channel=LearnbiologyWithMusawir 36 à l’exercice (redistribution sanguine à l’effort) : -vasodilatation dans les régions des muscles qui travaillent -vasoconstriction dans système digestif 18  2025-01-10 Vasoconstriction, vasodilatation et distribution du sang dans l’organisme Les parois des artérioles sont constituées de couches circulaires de tissu musculaire qui se contracte ou se relâche pour réguler le débit sanguin périphérique Tiré de Tortora et Derrickson, Principes d’anatomie et de physiologie (2007), 2e éd., Saint-Laurent, Québec : Éditions du Renouveau pédagogique, c2007. (p.795). Usage à des fins académiques seulement 37 D’autres récepteurs qui régulent la pression artérielle: -chémorécepteurs (dans le sang) -mécanorécepteurs (sensibles aux variations de tension et de longueur du muscle) Régulation nerveuse de la pression artérielle Les changements de pression sont détectés par les barorécepteurs, situés dans la crosse de l’aorte et les carotides. Réponse via 2 réflexes : Ils communiquent l’état de la pression en -réflexe sinocarotidien temps réel avec le centre cardiovasculaire -réflexe aortique responsable de la pression (dans le bulbe rachidien). Des variations de pression génèrent une modification adaptative de l’activité des systèmes nerveux sympathique / parasympathique Image : Hall, J. E, (2016). Guyton and Hall textbook of medical physiology (13e éd) (ch. 17, p.220). WB Saunders Company, Saunders, London, 15-17. 38 pression sanguine élevée = barorécepteurs stimulés car étirement parois pression sanguine faible = barorécepteurs envoient lentement IN vasculaires = envoient IN au centre = réponse = augmente stiumlation vers centre car paroi des vaisseaux moins étirée = diminue parasym (augmentation tonus vagal = diminution FC) + diminue stimulation para + augmente stimulation sympa = augmentation FC stimulation sympa vers coeur et vaisseaux = dilatation artérioles = retour à = augmentation débit cardiaque = retour à pression normale pression normale 19  Exemples : -Après un repas, le sang se dirige préférentiellement vers les 2025-01-10 territoires digestifs -Lors d’une exposition à des températures élevées, la vascularisation accrue de la peau aide à éliminer la chaleur et à maintenir la température central Distribution sanguine : repos vs exercice même qté de sang, mais redirigé vers muscles et peau (pour éliminer la chaleur = sudation) Tiré de Kenney, Wilmore et Costill, Physiologie du sport et de l’exercice (2017), 6e édition, Éditions de Boeck. (p.165). Usage à des fins académiques seulement 39 Voir notes supp Des molécules vasoactives libérées par le muscle Comment fonctionne la squelettique en activité et par l’endothélium vont redistribution sanguine à l’effort ? inhiber la vasoconstriction = si la stimulation nerveuse sympathique entraîne une vasoconstriction : comment les muscles sympathique en réduisant en activité parviennent-ils à bloquer cette vasoconstriction!? la réponse vasculaire des Phénomène de la sympatholyse fonctionnelle récepteurs α-adrénergiques Le système nerveux ajuste le niveau de vasodilatation et de vasoconstriction dans les différents tissus afin de répondre à leurs besoins À l’effort : vasoconstriction dans les territoires non/moins actifs (système digestif, reins, os, etc) ; vasodilatation dans les territoires actifs (muscle squelettique et peau surtout) Plus l’effort est intense, plus le mécanisme de la sympatholyse fonctionnelle sera important. = augmente la FC et augmente le vol d’éjection systolique pour augmenter le débit cardique 40 20  2025-01-10 Phénomène de la sympatholyse fonctionnelle Régulation métabolique du débit sanguin local : ↑ Consommation d’O2 ↑ Production de CO2 ↑ production d’ions H+ = reflet d’un effort intense Image : Hall, J. E, (2016). Guyton and Hall textbook of medical physiology (13e éd) (ch. 17, p.205). WB Saunders Company, Saunders, London, 15-17. 41 Tonus vasomoteur = Dans les conditions normales de repos, le système sympathique envoie aux vaisseaux (en particulier les artérioles), en continu, un train d’influx nerveux Régulation nerveuse du flot sanguin destiné à maintenir en permanence un certain degré de constriction et (contrôle nerveux extrinsèque) une pression sanguine suffisante Basée sur l’activité du système nerveux sympathique et endocrinien (catécholamines) Si stimulation sympathique augmente = le degré de constriction s’accentue = diminue L’augmentation du tonus sympathique produit : le débit sanguin local et favorise Dans le système vasculaire systémique : une la dérive du sang vers d’autres constriction territoires Dans le myocarde et les muscles squelettiques : une dilatation Si la stimulation sympathique décroît, les vaisseaux se dilatent = améliore les possibilités de Plus l’intensité de l’exercice est importante, plus la perfusion locale décharge nerveuse sera importante. 42 21  2025-01-10 VO2max = débit cardiaque X diff artéro-veineuse en O2 Débit cardiaque = FC X vol d’éjection systolique qu’est-ce que ça change d’avoir un plus gros débit cardiaque pour la diff artério-veineuse?? La différence artério-veineuse en O2 (a-v)O2 diff) = qté d’O2 utilisé par les tissus =efficacité avec laquelle l'oxygène est extrait du sang. -Adaptation à l'effort: Lors d'un exercice physique, la consommation d'oxygène augmente. L'organisme peut PO2 = 100 mmHg PO 2 = 40 mmHg (150 mL d’O 2/L de sang) (210 mL d’O2/L de sang) répondre à cette demande accrue de deux manières : Capillaires - Sang artériel Capillaires - Sang veineux -Augmentation du débit cardiaque = Le cœur bat plus vite et plus fort pour augmenter le volume de sang pompé. Représente la captation d’O2 par les tissus… -Augmentation de la …et donc la consommation d’O2 différence artério-veineuse: Les muscles actifs extraient Est en fonction de l’intensité de l’effort une plus grande proportion Le sang veineux sortant des territoires musculaires très actifs peut d'oxygène du sang qui les atteindre près de 0 ml/100ml d’Hb = il peut ne pas en rester car tout utilisé par les muscles traverse Dépend de la concentration en hémoglobine et de certaines détermine la qté d’o2 que tu peux apporter caractéristiques musculaires (cours 9-10) Consommation d'oxygène = Débit cardiaque x Différence artério-veineuse 43 Cette équation signifie que la quantité totale d'oxygène consommée par l'organisme à un moment donné dépend : -Du débit cardiaque: Plus le cœur pompe de sang, plus il transporte d'oxygène vers les tissus. -De la différence artério-veineuse: Plus les tissus extraient d'oxygène du sang, plus la différence entre le contenu en oxygène du sang artériel et veineux est grande. Activité d’intégration : consignes 1. Sur la page suivante, identifiez les différentes structures cardiaques et ajoutez le réseau de conduction cardiaque ainsi que l’ordre dans lequel le signal électrique voyage 2. Résumez, sur le schéma à la p. suivante, le trajet du sang dans l’organisme à partir de l’oreillette droite o Indiquez les différences de pression et les mécanismes qui participent au retour veineux. Mécanismes du etour veineux : Plus de pression dans artères -pompe respiratoire Moins de pression dans veines -pompe musculaire -valves Plus de pression dans aorte Moins de pression dans capillairesxt 44 22  2025-01-10 Schéma à l’exam aorte veine cave sup oreillette droite valve tricuspide septum interventriculaire veine cave inf 45 Conduction cardiaque : noeud sinusal —> oreillettes —> noeud auriculo-ventriculaire —> faisceau de His —> ventricules (fibres de Purkinje) Trajet du sang : oreillette droite —> valve tricuspide —> ventricule droit —> valve sigmoïde —> artère pulmonaire —> [poumons] —> veines pulmonaires —> oreillette gauche —> valve bicuspide —> ventricule gauche —> valve sigmoïde —> aorte —> artèrioles —> capillaires —> veinules —> veine cave sup/inf —> oreillette droite Schéma intégrateur 46 23  2025-01-10 Pour la semaine prochaine Chapitre 8 (p. 177 à 197) Document PDF Système cardiovasculaire des enfants 47 24