Système Cardiovasculaire Partie 1 PDF

Session 1. Introduction au système cardiovasculaire François Simard, MD Cardiologue, Institut de cardiologie de Montréal 15 octobre 2024 Objectifs Partie 1. Décrire la cellule myocardique, le potentiel d’action et l’unité contractile; Partie 2. Décrire l...

Session 1. Introduction au système cardiovasculaire François Simard, MD Cardiologue, Institut de cardiologie de Montréal 15 octobre 2024 Objectifs Partie 1. Décrire la cellule myocardique, le potentiel d’action et l’unité contractile; Partie 2. Décrire l’anatomie cardiaque: Valves; Cavités; Système de conduction; Péricarde. Source: Marieb, 6e édition française. Chapitres 9 et 18 * : Diapositives clés  Partie 1. Cellules myocardiques Les principales cellules du cœur sont classées en deux catégories: Cellules contractiles (ou non-nodales): majorité des cardiomyocytes qui forment le réseau des forces contractiles (B et E); Cellules cardionectrices (ou nodales): système spécialisé pour propager l’influx nerveux qui permet de créer une contraction cardiaque synchrone (D). Source: Nandi, Shyam Sundar & Mishra, Paras. (2015). Harnessing fetal and adult genetic reprograming for therapy of heart disease. Journal of nature and science. Cellules contractiles -> Unité contractile Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Structure du cardiomyocyte Cellules courtes et striées composées de multiples myofilaments; Un ou deux noyaux; Mitochondries (25 à 35% du volume cellulaire); Connectées par un système de disques intercalaires. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson.  Myofilaments* Myofilaments composés de: Actine Myosine Tropomyosine Troponine Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Myofilaments – filaments épais 1 filament épais contient environ 1500 unités de myosine; Myosine est divisée en deux portions. Ce sont les têtes de myosine qui se lient à l’actine (filament minces) – portion active. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Myofilaments – filaments minces Actine: Sert de site de liaison à la myosine (environ 3000 par myofibrilles); Deux brins d’actine enroulés en spirale forment la composante maîtresse du filament mince. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Myofilaments – filaments minces Protéines de régulation: Tropomyosine: Protéine fibreuse qui aide à maintenir la structure du filament et empêche la liaison de l’actine à la myosine au repos; Troponine: protéine stabilisatrice composée de trois sous-unités qui lient: Actine; Tropomyosine; Calcium. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Rôle du calcium La troponine est une protéine stabilisatrice qui empêche la liaison entre la myosine et l’actine en continue; Sa liaison au calcium changera sa conformation, ainsi que celle de la tropomyosine, ce qui expose les sites de liaison à la myosine des protéines d’actines. Source: Krans, J. L. (2010) The Sliding Filament Theory of Muscle Contraction. Nature Education 3(9):66 Liaison actine-myosine Après la liaison du calcium avec la troponine, les protéines d’actines et myosines peuvent se connectées (A); Changement de conformation des têtes de myosine qui entraîne un mouvement translationnel (B); Processus actif, nécessite de l’ATP. Source: Krans, J. L. (2010) The Sliding Filament Theory of Muscle Contraction. Nature Education 3(9):66  Repos Contraction La contraction est créée par le chevauchement des filaments de myosines sur ceux d’actines; Contraction Non-volontaire: potentiel d’action conduit ou potentiel d’action automatique. Suggestion: Rechercher cross-bridge cycle Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Contraction (2) Déclenché par l’afflux de calcium Contraction dans l’espace intra-cellulaire; Réponse en deux temps: Influx calcique lent (10-20%); Provient de canaux de la membrane cellulaire; Influx calcique rapide ou voltage- dépendant (80-90%); Provient du réticulum sarcoplasmique Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Contraction (3)* La réaction de liaison entre l’actine Contraction et la myosine nécessite de l’ATP; Métabolisme de la cellule cardiaque est en vaste majorité aérobique et utilise les glucides; Capacité de générer de l’ATP à partir d’autres molécules (acide gras libres, lactates, etc.) Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson.  Potentiel d’action Les cellules possèdent toujours un potentiel de repos par rapport au compartiment extra-cellulaire; Potentiel intra-cellulaire de repos négatif; Un potentiel d’action est un changement rapide dans ce potentiel de membrane qui vient provoquer une contraction musculaire, si la cellule en est capable; Binaire; Irréversible lorsque déclenché. Source: Activité électrique des cellules cardiaques. Science de la nature – lycée Fénelon. Bruno Ansalme, 17-04-2014. Consulté le 11-01-2022 Potentiel d’action cardiomyocytes (non-nodales) Phase 0: Influx rapide de sodium principalement; Phase 1 et 2: influx de calcium (lent et rapide) qui créée un plateau – contraction musculaire survient à ce moment; Phase 3: fermeture des canaux calciques et sortie de potassium de la cellule; Phase 4: recyclage du calcium du liquide intra-cellulaire au réticulum. Source: Dépolarisation et repolarisation de la fibre myocardique. Goy, J.-J et al. (2016). Goyman SA. Sarcolemme Membrane qui recouvre les cellules et qui s’invaginent dans celles-ci: Tubules transverses; Réticulum sarcoplasmique Contient une majorité du calcium intra-cellulaire et qui lorsque libéré, active la liaison de la myosine et actine. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Disques intercalaires Afin de garder une synchronie entre les différentes unités contractiles, les cellules sont connectées entres elles: Électrique (jonctions ouvertes): Permet le passage d’ions pour transmettre le potentiel de dépolarisation entre les cellules; Syncytium fonctionnel; Mécanique (desmosomes [connexines et autres] et fascia adherens): Maintient le lien entre les cellules. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Endomysium Les cardiomyocytes sont composés d’une structure fibreuse appelée endomysium; Ce réseau de tissu conjonctif est rattaché au « squelette du cœur »; Contient également les capillaires qui fournissent un apport sanguin adéquat. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Myocarde Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Partie 2. Anatomie cardiaque Localisation du cœur; Structures et fonctions: Ventricules; Oreillettes; Valves; Péricarde; Système de conduction; Grands vaisseaux. Localisation Situé dans la cage thoracique, plus particulièrement dans le médiastin; 2/3 situé dans l’hémithorax gauche et le 1/3 à droite; Apex dirigé vers le bas et vers la gauche. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson.  Chambres cardiaques Le cœur est divisé entre la droite et la gauche et entre étage du haut (oreillettes) et du bas (ventricules); Oreillettes (retour veineux); Ventricules (éjection dans les grandes artères). Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Chambres cardiaques - particularités Oreillettes: reçoivent le retour veineux - passage du sang relativement passif (contraction présente, mais rôle contractile moins prédominant); Systémique (oreillette droite); Pulmonaire (oreillette gauche); Ventricules: force contractile majoritaire; éjection dans les grandes artères Ventricule droit éjecte vers les poumons (circulation pulmonaire); Ventricule gauche éjecte dans l’ensemble du corps (circulation systémique); Oreillettes séparées par le septum inter-auriculaire (mince) et les ventricules, le septum inter-ventriculaire (épais). Oreillettes* Oreillette droite Oreillette gauche Retour veineux systémique (veine Retour veineux pulmonaire (4); cave supérieure, inférieure et sinus Veines pulmonaires gauches coronaire); (supérieure + inférieure); Veines pulmonaires droites (supérieure + inférieure); Se déverse dans le ventricule droit Se déverse dans le ventricule gauche; Portion antérieure contient muscle Formée que de muscles lisses, sauf pectiné et une portion postérieur, son auricule qui contient des muscles formée de muscles lisses pectinés. Séparés par la crista terminalis. Anatomie des oreillettes Oreillette droite Oreillette gauche Crista terminalis Modifiés de: Système circulatoire. Medicine Key. https://clemedicine.com/systeme- circulatoire/ Publié le 19-08-2017. Consulté le 10-01-2022 Ventricules Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Ventricules (1) Ventricule droit Ventricule gauche Reçoit le sang de l’oreillette droite Reçoit le sang de l’oreillette gauche et l’éjecte dans le tronc et l’éjecte dans l’aorte pulmonaire Circulation pulmonaire Circulation systémique Chambres qui exercent la majorité du pouvoir contractile du cœur et contiennent la majorité de la masse myocardique. Ventricules (2)* Ventricule droit Ventricule gauche Occupe le 2/3 antérieur du cœur; Situé en postérieur du cœur; Trabéculations plus importantes Donne l’apex du coeur; dont la bande modératrice; Paroi plus mince; Paroi plus épaisse; Cavité de plus grande taille avec Cavité plus petite de forme une géométrie atypique cylindrique. (croissant). Composition de la paroi du coeur Les parois des 4 chambres cardiaques sont toutes composées de ces 3 épaisseurs: Endocarde; Myocarde; Épicarde. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Endocarde* Couche la plus à l’intérieur du cœur; Épithélium simple squameux; Couvre l’ensemble des cavités, mais également les valves et les vaisseaux sanguins; Couche lisse qui permet le passage du sang en évitant les turbulences ou la stagnation de sang (évite la formation de thrombus). Myocarde Cellules contractiles (cardiomyocytes) forment la très grande majorité de cette portion de la paroi; Comprend également une partie de la structure fibreuse du cœur: Architecture; Support; Vascularisation; Isolation électrique. Épicarde Synonyme avec le péricarde séreux viscéral; Pas de rôle particulier physiologique. Valves En temps normal, le sang ne doit suivre qu’un sens unique; Le sang suit habituellement le flot selon les gradients de pressions et évite un reflux grâce aux valves cardiaques: Valves atrio-ventriculaires: Valve mitrale; Valve tricuspide; Valves semi-lunaires Valve aortique; Valve pulmonaire. Valves atrio-ventriculaires* Séparent les oreillettes et ventricules respectifs; Empêche le reflux de sang des ventricules aux oreillettes; Valve tricuspide gauche 3 feuillets; Sépare le ventricule et oreillette droite droite Valve mitrale 2 feuillets; Sépare le ventricule et l’oreillette gauche Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson.  Diastole Appareil sous-valvulaire Les valves atrio-ventriculaires sont soutenues par des cordages tendineux qui s’attachent à des muscles papillaires; Systole Leur rôle est essentiellement de conserver la géométrie en systole (contraction du ventricule), pour éviter un reflux de sang vers l’oreillette. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson.  Systole Valves semi-lunaires Valve aortique: Composée de 3 feuillets; Valve pulmonaire: Composée de 3 feuillets; Diastole Sont situées entre le ventricule et le grand vaisseau concordant; Attachées à une structure sous forme d’anneau fibreux. Ne possèdent pas d’appareil sous-valvulaire de support. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Cycle cardiaque 2 pompes en série (cavités droites et gauches) avec plusieurs événements synchronisés pour favoriser le flot sanguin. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Péricarde Le cœur est recouvert d’une enveloppe à deux/trois parois: Péricarde fibreux Péricarde séreux qui forme un repli et comporte donc deux autres parois: pariétale; viscérale; La cavité péricardique est située entre les parois séreuse pariétale et viscérale; Contient un liquide péricardique servant de lubrifiant (~50ml). Rôle du péricarde* Protection physique (infection, mécanique); Attaches avec les autres structures du thorax; Empêche une surdistension / surdilatation cardiaque; Interdépendance ventriculaire. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Système cardionecteur* Nœud sinusal: Situé dans l’oreillette droite (portion supérieure près de l’entrée de la VCS); Nœud auriculo-ventriculaire: septum interventriculaire basal; Faisceau auriculo-ventriculaire ou faisceau de His: septum interventriculaire; 3 branches: Branche droite; Hémi-branche antérieure gauche; Hémi-branche postérieure gauche. Myofibres de conduction ou cellules de Purkinje. Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Système cardionecteur (2)* Nœud sinusal: « pacemaker » intrinsèque, à l’origine du rythme sinusal; Nœud auriculo-ventriculaire: arrêt de conduction (synchronisation oreillettes et ventricules); Faisceau auriculo-ventriculaire: lien oreillettes et ventricules 3 branches: conduction vers les ventricules Myofibres de conduction ou cellules de Purkinje: lien entre les cellules nodales et non-nodales (cardiomyocytes). Source: Marieb, E. N., & Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines (6e ed. française). Pearson. Question-type Laquelle de ces veines ne se drainent pas dans l’oreillette droite? A) Sinus coronaire B) Veine cave supérieure C) Veine pulmonaire inférieure droite D) Veine cave inférieure Question-type Laquelle de ces veines ne se drainent pas dans l’oreillette droite? A) Sinus coronaire B) Veine cave supérieure C) Veine pulmonaire inférieure droite D) Veine cave inférieure Réponse : C Question-type Laquelle de ces structures du système cardionecteur n’est pas situé à l’étage ventriculaire? A) Hémi-branche antérieure gauche B) Faisceau de His C) Nœud sinusal D) Cellules de Purkinje E) Branche droite Question-type Laquelle de ces structures du système cardionecteur n’est pas situé à l’étage ventriculaire? A) Hémi-branche antérieure gauche B) Faisceau de His C) Nœud sinusal D) Cellules de Purkinje E) Branche droite Réponse : C Questions? Merci pour votre attention!