Physiologie Circulatoire - PACES 2024 - PDF
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2024
PACES
Rakotonarimanana Solofonirina
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This document is a lecture summarizing circulatory physiology, intended for the PACES 2024 medical school program. It covers general concepts of the cardiovascular system, and details of the circulation, including its structure and function of arteries, capillary and veins .
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PHYSIOLOGIE CIRCULATOIRE PACES 203-2024 Pr RAKOTOARIMANANA Solofonirina Cardiologue Unité de Soins Intensifs Cardiologiques HJR de Befelatanana 034 14 200 31 – 032 07 047 62 – 032 45 392 38 [email protected] 2 ...
PHYSIOLOGIE CIRCULATOIRE PACES 203-2024 Pr RAKOTOARIMANANA Solofonirina Cardiologue Unité de Soins Intensifs Cardiologiques HJR de Befelatanana 034 14 200 31 – 032 07 047 62 – 032 45 392 38 [email protected] 2 PLAN ⚫ α – GENERALITES SUR LE SYSTÈME CARDIO-VASCULAIRE (CV) ⚫ β – PHYSIOLOGIE CARDIAQUE ⚫Ɣ – PHYSIOLOGIE CIRCULATOIRE 3 I - GENERALITES Système cardiovasculaire = vaste réseau circulatoire + centre une pompe (cœur) ➔ pression nécessaire à la circulation sanguine Circulation sanguine = circuit fermé sang pompé hors du cœur par un ensemble de vaisseaux et ramené au cœur par un autre ensemble de vaisseaux 2 circuits distincts ⚫ Le sang ⚫ quitte le cœur par l’artère ⚫ et revient au cœur par les veines 4 5 Circulation = système de transfert de liquide et des substances dissoutes permettant des échanges d’une zone de l’organisme à une autre souvent éloignée. Rôles multiples – apport aux tissus des substances énergétiques : glucides, lipides, nutriments (AA, AG, vitamines) – Apport de substances structurales : protéines et éléments inorganiques dont tissus ont besoin à partir des organes qui les stockent – transfert des déchets du métabolisme cellulaire jusqu’aux organes qui les transforment 6 Rôles multiples – transmission et distribution aux tissus, des messages nécessaires au contrôle de leur activité métabolique – élimination : déchets produits par les cellules (CO2, lactate) – transport : O2, hormones – Participation à l’homéostasie : régulation : température corporelle, pH sanguin, volume d’eau, sels minéraux maintien de certaines valeurs physiologiques à un niveau constant 7 II – PHYSIOLOGIE DE LA CIRCULATION (SCHEMA GENERAL) Système vasculaire ou circulation = vaisseaux sanguins à travers lesquels le sang coule pompe = cœur responsable d’écoulement du sang 2 principaux circuits chez l’homme – Petite circulation et grande circulation Ces 2 circuits prenant naissance et se terminant au niveau du cœur Cœur = divisé en hémicœur D et hémicœur G 8 HEMICŒUR GAUCHE VCS AO OG AP OD VG VD VCI 9 HEMICŒUR DROIT ⚫ Le cœur droit ⚫ reçoit le sang veineux systémique par les veines caves supérieure et inférieure ⚫ l'envoie vers les poumons par l'artère pulmonaire ⚫ Le cœur gauche ⚫ reçoit le sang oxygéné des poumons par les veines pulmonaires ⚫ l'envoie vers les organes par l'aorte 10 Cœur divisé en 2 côtés O2 CO2 Artères Veines pulmonaires pulmonaires Poumons Cœur droit Cœur gauche Veines Aorte caves Organes Veines Artères Artères : cœur → organes Veines : organes → coeur 11 O2 CO2 O. droite V. droit POUMONS O. gauche V. gauche TISSUS Circulation pulmonaire Circulation systémique 12 Sang quitte cœur par l’artère ➔ Organes et revient au cœur par les veines 13 2 CIRCULATIONS ⚫ Circulation pulmonaire ou petite circulation (1 2 3 4 5) ⚫ Circulation systemique ou grande circulation (A B C D E) 14 A – GRANDE CIRCULATION OU CIRCULATION SYSTEMIQUE ⚫ Cœur G ➔ aorte ➔ artères ➔ artérioles ➔ capillaires (tissus) ➔ veinules ➔ veines de + en + grosses et de - en – nombreuses ⚫ A la fin du circuit, on a 2 grosses veines : ❑ Veine cave supérieure drainant partie supérieure du corps ❑ Veine cave inférieure drainant partie inférieure du corps 15 Sang quitte cœur par l’artère et revient au cœur par les veines 16 Cœur G → Artères → artérioles → capillaires → veinules → veines → Cœur D capillaires artériole veinule 17 Pressions en mmHg OG ⚫ Dans le système cardiovasculaire ⚫ le secteur artériel = secteur à haute pression = système résistif, contenant 15% du volume sanguin total ⚫ le secteur veineux = secteur à basse pression = système capacitif contient 80% du volume sanguin total. ⚫ 5% = dans microcirculation ou circulation capillaire 19 20 ⚫ Sang tissus ➔ poumons + O2 ➔ Tissus ⚫ Trait dominant = rôle de pompe = cœur ⚫ Chez Homme normal ⚫ au repos, cœur pompe 5 l de sang/min ⚫ Lors exercice musculaire : débit ➔ 25 l/min ⚫ Volume sanguin total = 5,5 l à 6 l 21 B – LA CIRCULATION PULMONAIRE OU PETITE CIRCULATION ⚫ Son organisation = identique à celle de la circulation systémique. ⚫ Secteur artériel pulmonaire ( VD) ➔ capillaires ➔ veines pulmonaires ➔ OG ⚫ Il existe des lymphatiques 22 B – LA CIRCULATION PULMONAIRE OU PETITE CIRCULATION O2 CO2 23 B – LA CIRCULATION PULMONAIRE OU PETITE CIRCULATION Elle concerne l’apport sanguin aux poumons pour son oxygénation Artère pulmonaire - artérioles - capillaires - échanges gazeux (la carbhémoglobine devient oxyhémoglobine) 24 Quelques importantes particularités ⚫ Pression AP 12 mmHg ➔ œdème pulmonaire (cf insuffisance cardiaque gauche) 25 Quelques importantes particularités ⚫ Échanges au niveau des capillaires pulm = avec alvéoles pulmonaires ⚫ Dans les alvéoles pulmonaires, le sang ❑ RejetteCO2 et vapeur H2O ❑ Prélève O2 ( air respiré) 26 III – PHYSIOLOGIE DES VAISSEAUX SANGUINS A – LES VAISSEAUX 6 catégories Artères Principaux vaisseaux de conduction et de distribution Artérioles Régulation de Pression Artérielle Capillaires Vaisseaux d’échange Veinules Régulation du débit sanguin Veines Retour veineux – réservoir sang Vaisseaux lymphatiques 28 B – ORGANISATION GENERALE ⚫ Système circulatoire comprend : ⚫ système cardio-circulatoire ⚫ système lymphatique ⚫ système circulatoire est relié à : ⚫ Respiration ⚫ Nutrition ⚫ Excrétion ⚫ Immunité ⚫ Système endocrinien 29 ⚫ Thermorégulation B – ORGANISATION GENERALE 30 C – STRUCTURE ET FONCTIONS DES VAISSEAUX SANGUINS 31 32 1 – LA PAROI VASCULAIRE Structure 33 1 – LA PAROI VASCULAIRE Structure Intima Média Adventice 34 Diamètre Épaisseur CML Elas Collag Innerva Paroi tine ène tion Artère 1 à 2 cm 2 mm +++ +++ I,III + Élastique Artère 1mm 1 mm ++++ ++ I,III +++ Musculaire à 1 cm + Artériole 30 µm 20 µm ++++ ++ I,III +++ + Capillaire 5-8 µm 1 µm 0 0 IV,V 0 Veinule 0,5 cm 0,5 mm ++ ++ + Veine 1à 3 cm 1,5 mm ++ ++ + 35 2 – LES ARTERES ⚫ Secteur artériel ❑ débute à la sortie du VG par l’aorte thoracique ascendante ❑ se termine jusqu’à la jonction artériolo-capillaire ❑ contient 15% du volume sanguin total ⚫ = Système de distribution (depuis cœur → zones d’échanges capillaires) : ⚫ = circulation systémique, résistive, à haute pression (PA moyenne 80-100 mm Hg) ⚫ Transforme l’écoulement pulsé ( cœur) en écoulement continu 36 ⚫ Débit et pression artérielle ( PA = tension artérielle) y sont fortement pulsatiles ⚫ Pression dans secteur artériel = dynamique (évolue périodiquement) ⚫ PA chez jeune adulte au repos varie au cours du cycle cardiaque ❑ + PA maximale (systolique, PAS) = 120-125 mmHg ❑ + PA minimale (diastolique, PAD) = 70-80 mmHg ❑ PA moyenne = 100mmHg (gros vaisseaux) = PAM = (PAS + 2 x PAD) / 3 37 2 – 1 – Structure de la paroi artérielle Intima = Endothélium Limitante élastique interne Media Limitante élastique externe Adventice 38 2 – 1 – Structure de la paroi artérielle ⚫ Épaisseur variable ≈ ⚫ 2 mm pour aorte ⚫ 80 µm pour artérioles ⚫ Paroi artérielle comporte 3 tuniques ⚫ Intima : la plus interne, formée d’endothélium ⚫ Adventice : partie externe contient les terminaisons nerveuses de la commande de la vasomotricité 39 2 – 1 – Structure de la paroi artérielle ⚫ 3ème tunique ⚫ Média : Partie moyenne, la plus épaisse, ➔ propriétés des vaisseaux. Elle comprend 3 types de fibres : ⚫ fibres élastiques : extensibles, permettent de résister à la distension PA ⚫ fibres de collagènes : douées d’élasticité ; ➔ résistance à la distension beaucoup plus grande; n’entrent en jeu qu’au delà d’un certain degré d’étirement ⚫ fibres musculaires lisses : propriété contractile permet de modifier diamètre des vaisseaux vasomotricité. 40 2 – 2 – Types d’artères ⚫ 3 principaux types d’artère ⚫ Artères élastiques (conduction) ⚫ Artères musculaires (distribution) ⚫ Artérioles (vaisseau de résistance) 41 2 – 2 – 1 – Artères élastiques: structure 42 2 – 2 – 1 – Artères élastiques : Rôle 43 2 – 2 – 1 – Artères élastiques: Rôle Transporter le sang loin du cœur 44 2 – 2 – 1 – Artères élastiques: Rôle Réservoir de pression 120/80 45 RP 120/80 DC 120 Systole VG ➔ VES x FC = DC DC x RP = PA 46 2 – 2 – 2 – Artérioles 47 2 – 2 – 2 – Artérioles Structure 48 2 – 2 – 2 – Artérioles Structure 49 50 Vasomotricité des artérioles ⚫ Parois + système musculaire lisse ➔ propriétés vasomotrices ⚫ Vasomotricité = capacité avec laquelle vaisseaux peuvent modifier leur diamètre: ⚫ en se contractant (contraction = tonus musculaire) ➔ grande résistance à l’écoulement ⚫ ou en se dilatant ➔ faible résistance à l’écoulement ⚫ Tonus musculaire artériolaire = soumis à une régulation neuro-humorale permanente 51 Rôles des artérioles ⚫ Vasomotricité ou tonus musculaire des artérioles permettent aux artérioles de : ⚫ apport sanguin aux territoires à faible besoin métabolique ⚫ participer à la régulation des chiffres de PA ⚫ contrôler ou de réguler débit sanguin vers capillaires d’un tissu ⚫ Cette Résistance artériolaire = ⚫ co-responsable, avec la contraction VG, du fort niveau de pression du secteur artériel ⚫ un des éléments essentiels de la résistance à l’éjection ventriculaire (postcharge de ce ventricule) 52 Rôle des artérioles 53 3 – LES CAPILLAIRES (microcirculation) ⚫ Réseau vasculaire ⚫ extrêmement ramifié ⚫ entre artères et veines ⚫ dans interstitium des organes ⚫ Seuls vaisseaux réellement fonctionnels de toute la circulation car capillaires = lieu d’échanges de liquides et de substances dissoutes entre sang qui les transporte et espaces interstitielles qui entourent les vaisseaux 54 Structure des parois vasculaires et anastomose capillaire artério-veineuse 55 3 – LES CAPILLAIRES (microcirculation) ⚫ Longueur moyenne d’un capillaire = 760 µm ≤ 1mm ⚫ Lit capillaire ⚫ contient 5% de sang total, ⚫ peut contenir, dans certaines circonstances, jusqu’à 3,5 l de sang réalisant ainsi une véritable saignée (Hémorragie interne) 56 3 – LES CAPILLAIRES (microcirculation) ⚫ Paroi : une membrane basale + une couche endothéliale ➔ échanges d’eau, de gaz dissout, d’ions et de molécules entre le sang et organes ⚫ Échanges impliquent la participation de plusieurs paramètres physiologiques ⚫ Ex : pression à l’intérieur des capillaires ; anormale (insuffisance cardiaque) ➔ extravasation liquidienne des capillaires vers le tissu interstitiel ➔ œdèmes 57 3 – LES CAPILLAIRES (microcirculation) 58 3 – LES CAPILLAIRES (microcirculation) 59 3 – LES CAPILLAIRES (microcirculation) 60 3 – 1 – Anatomie fonctionnelle a – Histophysiologie ⚫ Sang ➔ Tissus par artérioles de faible diamètre d’environ 30µm ➔ veinules dont le calibre est légèrement supérieur ⚫ Artérioles sont riches en fibres musculaires lisses ⚫ Veinules sont riches en éléments nerveux 61 Structure 62 ⚫ Plusieurs voies pour passer des artérioles aux veinules ⚫ Métartérioles ⚫ Capillaires vrais ⚫ Anastomoses artério- veineuses directes 63 Métartériole 64 Métartériole Capillaire vrai 65 ⚫ Plusieurs voies pour passer des artérioles aux veinules ⚫ Métartérioles : ⚫ dérivent des artérioles, relient les artérioles aux veinules ⚫ supportent les sphincters pré-capillaires ⚫ = point de départ des capillaires ⚫ Capillaires vrais ⚫ Anastomoses artério-veineuses directes 66 Capillaire vrai 67 Capillaires vrais ⚫ Naissent des métartérioles ⚫ Origine entourée d’un manchon musculaire = Sphincter précapillaire. ⚫ Se terminent aux pôles veinulaires des métartérioles ⚫ Paroi formée d’une seule couche de cellules endothéliales ⚫ imperméable aux éléments figurés de sang et aux grosses molécules ⚫ perméable aux ions, à l’eau, aux glucoses, aux acides aminés. 68 Capillaires vrais ⚫ Ces échanges sont favorisées par la lenteur de la circulation, la surface de contact, et le gradient de pression ⚫ Gradient de pression entre le coté artériolaire et veinulaire du lit capillaire ≈ 30mmHg ⚫ Surface de contact et lenteur de la circulation = responsables de 99% des échanges (= par le processus de diffusion) 69 Efférent Afférent 70 ⚫ Plusieurs voies : artérioles ➔ veinules ⚫ Métartérioles ⚫ Capillaires vrais ⚫ Anastomoses artério-veineuses directes ⚫ Calibre plus important ⚫ Importantes au niveau de la peau permettant au sang de court-circuiter les réseaux capillaires ➔ Pas de modification locale de la composition du sang 71 b – Ultra-structure des capillaires sanguins 72 b – Ultra-structure des capillaires => 3 Types de capillaires sanguins ⚫ Capillaires continus ⚫ Capillaires fenestrés ou fenêtrés ⚫ Capillaires discontinus ou sinusoïdes 73 b – Ultra-structure des capillaires => 3 Types de capillaires sanguins ⚫ Capillaires continus ⚫ Capillaires fenestrés ou fenêtrés ⚫ Capillaires discontinus ou sinusoïdes 74 b – Ultra-structure des capillaires => 3 sortes de vaisseaux capillaires 75 b – Ultra-structure des capillaires => 3 sortes de vaisseaux capillaires Capillaires continus (A) Capillaires fenêstrés (B) Capillaires discontinus (C) 76 b – Ultra-structure des capillaires => 3 sortes de vaisseaux ⚫ Capillaires continus : les plus repandus ⚫ Cellules épithéliales reliées les unes aux autres par un ciment intercellulaire appelé CEMENT ⚫ Face extra vasculaire doublée par une membrane basale (MB) qui constitue un tissu de soutien pour les capillaires ⚫ Imperméables aux protéines ⚫ Cœur, poumons, Muscle squelettique 77 b – Ultra-structure des capillaires => 3 sortes de vaisseaux ⚫ Capillaires fenestrés ⚫ Cellules endothéliales + nombreuses fenestrations intra cellulaires ouvertes ou fermées par un mince diaphragme ⚫ Fenestrations doublées par Membrane Basale complète ⚫ Rôle majeur dans échanges, surtout pour protéines de faible poids moléculaire ⚫ Reins, glandes endocrines, tube digestif (villosités intestinales) 78 b – Ultra-structure des capillaires => 3 sortes de vaisseaux ⚫ Capillaires discontinus ou sinusoïdes ⚫ Larges Fentes (interstices) entre cellules endothéliales ⚫ Discontinuité de la MB au niv jonctions intercellulaires ⚫ Permettent passage des grosses molécules (macromolécules) ⚫ Au niveau foie, rate, moelle osseuse 79 b – Ultra-structure des capillaires => 3 sortes de vaisseaux ⚫ Capillaires continus vs capillaires fenestrés ⚫ Capillaires discontinus (sinusoïdes) 80 d – Capillaro-motricité ⚫ Section du nerf orthosympathique ➔ abolition de la capillaro-constriction ⚫ Peut être influencée par des phénomènes physico chimiques locaux : hypoxie, hypercapnie, acidose 81 4 - VEINES VCS ⚫ Naissent du côté efférent du système capillaire VCI ⚫ Convergent vers 2 gros troncs terminaux: veines caves VCS et VCI ➔ OD 82 4 – 1 – STRUCTURE DE LA PAROI DES VEINES 83 4 – 1 – STRUCTURE DE LA PAROI DES VEINES 84 4 – 2 – 3 – œdème pulm en PCP 1L 1L ½L P1 P2 P3 2L 3L 1L P4 P5 P6 85 4 – 2 – 3 – œdème pulm en PCP 1L 1L ½L P1 P2 P3 3L 2L 3L P6 P4 P5 86 4 – 1 – STRUCTURE DE LA PAROI DES VEINES 87 PAROI VEINEUSE 88 4 – 1 – STRUCTURE DE LA PAROI DES VEINES 4 – 1 – 1 – INTIMA ⚫ la plus interne; Très mince ⚫ un endothélium et une MB ⚫ Forme des Invaginations dans la lumière des vaisseaux ➔ valves bicuspides (replis valvulaires de tissu conjonctif recouvert par l’endothélium) ⚫ Valves orientent vers cœur la circulation du sang dans les veines 4 – 1 – 2 – MÉDIA 4 – 1 – 3 – ADVENTICE 89 4 – 1 – STRUCTURE DE LA PAROI DES VEINES 4 – 1 – 1 – INTIMA 4 – 1 – 2 – MÉDIA ⚫ Composition selon territoires veineux concernés ⚫ Détermine propriétés mécaniques des veines ⚫ Veines de petit et moyen calibre = riches en élastine et en CML ➔ ≈ distendues ou se contracter ➔ fonction capacitive essentielle de réservoir sanguin dynamique ⚫ Veines de gros calibre = riches en collagène peu déformables, mais plus résistantes 4 – 1 – 3 – ADVENTICE 90 4 – 1 – STRUCTURE DE LA PAROI DES VEINES 4 – 1 – 1 – INTIMA 4 – 1 – 2 – MÉDIA 4 – 1 – 3 – ADVENTICE ⚫ Bien développée ⚫ Formée surtout par du tissu conjonctif ⚫ Structure fibreuse lâche ⚫ Reçoit terminaisons nerveuses sympathiques et parasympathiques qui contrôlent la veinomotricité 91 4 – 2 – ROLE DES VEINES 92 4 – 2 – ROLE DES VEINES ⚫ Retour veineux du sang ➔ cœur pls facteurs ❑ Énergie du VG non encore dissipée ❑ Aspiration du sang par VD lors diastole VD ❑ Aspiration par pression intra-thoracique lors inspiration ❑ pression musculaire sur veines lors contraction des muscles (marche = élément important pour pulser des membres inférieurs vers les veines du tronc) ❑ Pesanteur ⚫ Retour veineux doit être suffisant pour assurer un remplissage cardiaque (pré-charge) adéquat 93 4 – 3 – ROLE DES VALVULES VEINEUSES 94 5 – CIRCULATION LYMPHATIQUE Système lymphatique ⚫ Comprend: ⚫ Vaisseaux lymphatiques ⚫ Nœuds lymphatiques ⚫ Autres: ⚫ Rate ⚫ Thymus ⚫ Moelle osseuse ⚫ Tonsilles (amygdales) lymphoïdes ⚫ Follicules lymphoïdes (voies aériennes et tractus digestif) 96 Définitions ⚫ Vaisseaux lymphatiques ⚫ = conduits qui conduisent la lymphe et la déverse dans le système veineux ⚫ vaisseaux lymphatiques n’existent pas au niveau du cerveau 97 CIRCULATION LYMPHATIQUE ⚫ = Vaisseaux issus des espaces péricapillaires ➔ puis se jettent dans réseau veineux ⚫ Complètent retour veineux en assurant drainage des tissus interstitiels, notamment en y récupérant des grosses protéines d’origine plasmatique 98 99 5 – 1 – Anatomie Ramifications du réseau de fonctionnelle VAISSEAUX LYMPHATIQUES Capillaires lymphatiques (+++) Vaisseaux collecteurs (++) Troncs (dizaine) Conduits (2) 100 Circulation sanguine (veines sous-clavières) Drainage ⚫ Vaisseaux lymphatiques vont rejoindre 2 voies : ⚫ Conduit lymphatique droit : draine la ½ droite de la tête, du thorax et le membre supérieur droit ⚫ Conduit (canal) thoracique : draine tous les vaisseaux lymphatiques du corps sauf la partie drainée par le conduit lymphatique droit ⚫ Conduit thoracique et conduit lymphatique droit se jettent dans le système veineux 101 Conduits lymphatiques conduit lymphatique droit conduit Thoracique 102 103 104 La circulation lymphatique ⚫ Lymphe et sang: deux circuits parallèles ⚫ Lymphe ➔ circulation sanguine finalement au niveau des veines sous-clavières, par les conduits lymphatiques ⚫ Transport : contraction muscles squelettiques, activité physique 105 Ganglions lymphatiques ❑= sur trajet des plus gros troncs lymphatiques et jouent un rôle de filtre ❑En plus, ganglions lymphatiques ajoutent à la lymphe des gammaglobulines et des lymphocytes nécessaires pour la défense immunitaire 106 5 – 2 – Compositiion de la lymphe ⚫ = liquide péri vasculaire + composition très proche du celle du liquide interstitiel ⚫ = liquide jaune clair constitué essentiellement de sérum et de lymphocytes ⚫ concentration des protéines variable (en rapport avec concentration plasmatique) ⚫ 80% dans la lymphe hépatique ⚫ Dans muscle : 15% concentration plasmatique 107 5 – 2 – Compositiion de la lymphe ⚫ Concentration en électrolytes et en substances dissoutes ≈ la même pour lymphe et plasma : en particulier pour urée, glucose, créatinine, AA ⚫ + thromboplastine, prothrombine, fibrinogène (facteurs de coagulation) 108 5 – 3 – Rôles du Système lymphatique 2 parties Fonctions Recueillir et transporter la Vaisseaux lymphe pour la réintroduire dans circulation sanguine - Filtrer la lymphe Organes et tissus - Défense immunitaire de l’organisme 109 5 – 4 – Rôles de la lymphe ⚫ 2 principales actions sont : ⚫ Transfert de protéines ⚫ Transfert de lipides ⚫ Réabsorption des substances introduites accidentellement dans les tissus (colorant, substances toxiques, produits microbiens) ➔ capillaires lymphatiques, ➔ bloquées dans ganglions (rôle de filtre - processus de défense immunitaire) ⚫ 110 D – HEMODYNAMIQUE CIRCULATOIRE PRESSIONS INTRACARDIAQUES (mmHg) VP et CP : 8 – 12 mmHg OG 111 Diamètre Épaisseur CML Elasti Pression intravasc Paroi ne moyenne Artère 1 à 2 cm 2 mm +++ +++ 120 mmHG Élastique Artère 1mm 1 mm +++++ ++ 100 mmHG Musculaire à 1 cm Artériole 30 µm 20 µm +++++ ++ 40 – 60 mmHG Capillaire 5-8 µm 1 µm 0 0 25 mmHG Veinule 0,5 cm 0,5 mm ++ ++ 12 – 15 mmHG Veine 1à 3 cm 1,5 mm ++ ++ 12 mmHG 112 113 114 D – HEMODYNAMIQUE CIRCULATOIRE 1 – Hémodynamique artérielle 1 – 1 – Débit sanguin, Pression sanguine, Résistance ⚫ Débit sanguin = Volume sang qui s’écoule dans vaisseau ou dans système vasculaire en une période donnée 115 Répartition du Débit sanguin au repos et pendant exercice intense en ml/min et en % du débit total 116 1 – 2 – Résistance (impédance circulatoire : R) ⚫ = force qui s’oppose à l’écoulement sang dans vaisseaux ⚫ friction du sang contre la paroi des vaisseaux ⚫ = proportionnelle à viscosité du sang (η), à longueur du segment parcouru (L) ⚫ = inversement proportionnelle à surface de section du vaisseau (π.r⁴) 117 ⚫ Principal paramètre influençant résistance = diamètre des vaisseaux ⚫ Car viscosité et longueur relativement constants 118 Loi de HAGEN-POISEUILLE 119 a COEUR DC PA = DC x R Pression DC = PA / R Volume Artérielle sanguin Diamètre des artérioles Résistance artériolaire Débit vers Capillaires 120 PA = DC x R DC PA = VES x FC x R COEUR PA = DC x R DC = PA / R Volu- PA PA me PA = DC x R sang Volume DC = PA / R sang Diamètre des artérioles Résistance artériolaire Débit vers Capillaires 121 1 – 3 – Pression artérielle (PA) sanguine 1 – 3 – 1 – Définition pression artérielle (PA) ⚫ Pression sanguine = force que le sang exerce sur la paroi des vaisseaux ⚫ en mm Hg ⚫ PA = DC x RP ⚫ DC = FC x VES ⚫ PA = FC x VES X RP 122 1 – 3 – 2 – Valeur et variation de la PA ⚫ PA varie lors révolution cardiaque : ⚫ lors systole VG PAS = 120 – 125 mmHg ⚫ pendant diastole VG PAD = 80 mmHg ⚫ PA moyenne = 100 mmHg ⚫ PAS dépend du DC et de l’élasticité des artères ⚫ PAD dépend de la vitesse d’écoulement du sang 123 1 – 3 – 2 – Valeur et variation de la PA 124 125 3 facteurs influencent la PA 126 127 128 1 – 3 – 3 – Mesure de la PA a – Mesure directe invasive ⚫ par cathétérisme chez sujet couché pour éliminer la composante hydrostatique ⚫ ➔ courbe ➔ maximum = pression systolique (PAS) ➔ puis minimum = pression diastolique (PAD) ⚫ Pression différentielle ou pression pulsée PDIFFERENTIELLE = PSYSTOLIQUE - PDIASTOLIQUE ⚫ Pression moyenne: assurerait un débit moyen constant PMOYENNE = PDIASTOLIQUE + 1/3 (PSYSTOLIQUE - PDIASTOLIQUE) PMOYENNE = PDIASTOLIQUE + 1/3 (PDIFFERENTIELLE) 129 Pression invasive 130 130 Pression artérielle varie lors de la révolution cardiaque : Pression pendant systole ventriculaire Pression pendant diastole Pression systolique Pression diastolique 131 b - Mesure de la pression artérielle : méthode non invasive aucun son audible brassard gonflé d’air 150 120 70 aucun son audible sons audibles au artère sthétoscope artère comprimée Mesure de la PA à l’aide d’un sphygmomanomètre (brassard gonflable + pompe + manomètre) et d’un stéthoscope 132 Mesure de la pression artérielle : méthode non invasive P systolique Pression de l’air dans le brassard aucun son audible aucun son audible P diastolique A B C A : P brassard > PA pas d’écoulement du sang (pas de son audible) B : PAS > P brassard écoulement sanguin discontinu et turbulent (sons audibles) C : P brassard < PAD écoulement sanguin régulier et laminaire (pas de son audible) 133 REGULATION DE LA PA 134 2 – Hémodynamique veineuse 2 – 1 – Pression veineuse 135 2 – Hémodynamique veineuse 2 – 1 – Pression veineuse ⚫ Veines ⚫ Renferment majeure partie du volume sanguin (3-3.5 l) ⚫ = réservoir de sang (80% volume sanguin total) ⚫ Pression dans veines = très faible < P° veinules ⚫ Réseau veineux = système à basse pression basses pressions règnent du lit capillaire jusqu’à OD 136 2 – Hémodynamique veineuse 2 – 1 – Pression veineuse ⚫ = très variable selon les circonstances (température, exercice…) ⚫ Dépend du volume sanguin ⚫ ≈ 20 mmHg à la sortie des capillaires ⚫ Par ailleurs, gradient de pression linéaire ❑ faible ❑ avec une moyenne de l’ordre d’une dizaine de mmHg par mètre 137 ⚫ 2 – 1 – Pression veineuse ⚫ Pression dans veines périphéiques ❑ Chez sujet allongé: de l’ordre de 8 mmHg ❑ Chez sujet debout: ➔ jusqu’à 100 mmHg à la cheville 138 2 – 1 – Pression veineuse ⚫ Pression veineuse pulm (PVP) = Pression OG ⚫ En l’absence de pathologie cardiopulmonaire ⚫ poumons et cœur se situant dans le même plan, la pression hydrostatique est égale dans les deux compartiments PVP = POG ⚫ Pression veineuse Cave = Pression OD ⚫ PVCS = PVCI = POD 139 2 – 2 – Volumes veineux ⚫ Secteur veineux = système capacitif = le seul compartiment sanguin où le sang joue un rôle en tant que volume ⚫ En effet, si le volume moyen contenu dans les veines systémiques est d’environ 3,5 L (soit 60 % de la volémie totale), le volume de certains compartiments de ce système peut varier dans des proportions considérables dans diverses conditions physiopathologiques grâce à une grande distensibilité et aux capacités de veinoconstriction des veines de petit et moyen calibre 140 Il s’agit : ⚫ des veines sous-cutanées, dont volume peut varier entre 300 et 800 ml ❑ variations de volume participent à la thermorégulation. ❑ peuvent également permettre les ajustements du volume circulant nécessaires à l’exercice musculaire, la phase initiale d’une fièvre importante, d’une hypoxie sévère et d’un choc hypovolémique ⚫ du territoire porto-hépato-splanchnique ❑ qui peut contenir de 800 à 1 800 ml selon les circonstances. ❑ sert de réserve de volume au cœur droit, de façon à pouvoir permettre très rapidement de s’adapter aux modifications de débit cardiaque 141 Il s’agit : ⚫ du territoire pulmonaire, dont le volume sanguin total est d’environ 500 ml, ⚫ dont 140 ml dans les artères, 300 ml dans les veines, la différence composant le lit capillaire. ⚫ Ce réservoir volumique = réserve immédiatement disponible pour fonctionnement du VG ⚫ des veines musculaires ⚫ Dont volume varie selon l’état d’activité des muscles ⚫ des autres territoires, peu ou pas déformables ⚫ La structure histologique des grosses veines thoraco-abdominales les rend peu distensibles, et les veines intracrâniennes sont enfermées dans une enceinte inextensible. 142 2 – 3 – Débit veineux ⚫ Débit veineux ≈ débit artériel ≈ 100 ml/sec ⚫ Or section totale du lit veineux > celle du lit artériel ➔ vitesse moyenne de l’écoulement sanguin dans veines est moindre 143 2 – 4 – Retour veineux 2 – 4 – 1 – Facteurs déterminant le retour veineux ⚫ a – Pompe cardiaque ⚫ b – Dépression intrathoracique ⚫ c – Muscles ⚫ d – Pesanteur 144 Facteurs favorisants retour veineux ⚫ Retour veineux du sang ➔ cœur pls facteurs ❑ Énergie du VG non encore dissipée ❑ Aspiration du sang par VD lors diastole VD ❑ Aspiration par pression intra-thoracique lors inspiration ❑ pression musculaire sur veines lors contraction des muscles (marche = élément important pour pulser des membres inférieurs vers les veines du tronc) ❑ Pesanteur 145 a – Pompe cardiaque ⚫ = le déterminant majeur du retour veineux ⚫ Contribution cardiaque intervient à la fois lors de sa contraction et lors de sa relaxation ⚫ Chaque systole ➔ gradient de pression dynamique, qui : ⚫ ➔ progression de la colonne sanguine ⚫ = insuffisante , à la sortie des capillaires, pour assurer retour veineux, notamment en orthostatisme 146 a – Pompe cardiaque ⚫ VD, en pompant le sang vers poumons ➔ pression veineuse centrale : ⚫ Lors éjection VD ➔ dépression OD ➔ appel de sang majoré par l’abaissement du plancher VD ⚫ En fin de systole : P° VD < P° OD (P° veineuse centrale) ➔ Sang = aspiré vers VD lorsque la tricuspide s’ouvre ⚫ Toute dysfonction VD isolée (infarctus ou tamponnade) peut entraîner très rapidement une stase veineuse ❑ pression veineuse centrale ❑ gradients de pression. 147 b – Dépression intrathoracique ⚫ varie de - 4 mmHg à - 8 mmHg ⚫ = essentielle et agit constamment pour gradient de pression veineux ⚫ Respiration module pression intrathoracique et pression intra-abdominale 148 b – Dépression intrathoracique ⚫ Inspiration ➔ ⚫ pression intrathoracique aspire le sang vers OD, ⚫ pression intraabdominale ( abaissement diaphragme lors inspiration) évacue sang veineux vers le thorax (chasse sanguine) ⚫ système valvulaire empêche reflux vers MI ⚫ Inversement, manœuvre de Valsalva peut interrompre complètement le retour veineux en de façon importante pressions intracavitaires 149 c – Muscles ⚫ Action dynamique importante sur le retour veineux pendant l’exercice ⚫ Contraction musculaire ➔ pression tissulaire ➔ chasse sanguine (Progression du sang vers cœur droit) ⚫ Participation peut atteindre 30 % de l’énergie nécessaire au retour veineux lors exercice intense. ⚫ Contraction musculaire ➔ compression veines intramusculaires et, pour une moindre part, les veines juxtamusculaires (compression latérale) ⚫ + système valvulaire qui empêche reflux vers l’amont ou vers les veines superficielles 150 c – Muscles ⚫ À l’inverse, pendant la relaxation musculaire, les veines profondes se remplissent à partir des veines superficielles ou directement à partir des capillaires muscles des membres inférieurs = pompe sanguine périphérique ⚫ Accessoirement, le battement d’une artère d’un pédicule vasculaire aide à faire progresser le sang contenu dans les veines adjacentes contenues dans la même gaine que l’artère, alors que les valves en évitent le reflux. 151 Pompe musculaire sanguine périphérique 152 Pompe musculaire sanguine périphérique 153 d – Pesanteur ⚫ Elle ne joue d’effet positif sur le retour veineux que pour veines cervico-encéphaliques (et veines des membres supérieurs quand ceux-ci sont surélevés) ⚫ Empêche le reflux dans les veines cervicales en position orthostatique (leur système valvulaire est peu développé) 154 2 – 4 – 2 – Retour veineux et fonction cardiaque ⚫ Pompe cardiaque = déterminant majeur du retour veineux grâce à un double mécanisme propulsif et aspiratif ⚫ Gradient de pression entre veinules et OD ➔ progression de la colonne sanguine ⚫ pression OD (POD) ➔ retour veineux ⚫ P° OD ➔ retour veineux , puis s’annule 155 2 – 4 – 2 – Retour veineux et fonction cardiaque ⚫ Volume = la seule variable déterminante dans le mécanisme de fonctionnement de la circulation veineuse (ceci est vrai pour la pression dans la circulation artérielle) ⚫ Retour veineux détermine précharge ventriculaire état d’étirement des fibres musculaires myocardiques avant leur contraction ⚫ Ainsi, fonction ventriculaire et retour veineux sont étroitement liés et réciproquement régulés 156 2 – 4 – 2 - Retour veineux : Facteurs et fonction cardiaque DC VES Rétention Na+ et H2O Volume télédiastolique Passage de Pesanteur liquide interstitiel RETOUR vers Plasma Contraction (Energie) Du VG VEINEUX Volume sanguin Aspiration par coeur Pompe musculaire Dépression auriculaire due à la contraction du Valvules Veineuses ventricule Aspiration par dépression Vasoconstriction 157 intra-thoracique (inspiration) IV – PHYSIOLOGIE DE LA PAROI VASCULAIRE A – ENDOTHELIUM VASCULAIRE 1 – bref historique ⚫ Jusqu'en 1960 : barrière cellulaire inerte, non thrombogène ⚫ 1966 : "l'endothélium est plus qu'une couche de cellophane..." ⚫ 1973 : 1ère culture de cellules endothéliales ⚫ 1976 : Mise en évidence de la synthèse des prostacyclines ⚫ 1980 : Furchgott et Zawadski : mise en évidence de l'EDRF ⚫ 1987 : EDRF = NO ⚫ 1988 : Mise en évidence de l'endothéline (Yanagisawa) ⚫ 1998 : NO = prix Nobel de médecine 159 ENDOTHELIUM VASCULAIRE = organe 160 2 – L'endothélium en quelques chiffres ⚫ 1% de la masse corporelle totale (2,5 Kg) ⚫ Artères : 28 m² ⚫ Microcirculation = 280 m² 161 3 – Foncions des cellules endothéliales ⚫ Activités sécrétoires, échanges liquidiens ⚫ régulation de la vasomotricité ⚫ Fonction de barrière ⚫ Contrôle des transferts ⚫ transfert sélectif de solutés et molécules, inter ou intra cellulaire ⚫ Transfert d’O2 et de nutriments 162 ⚫ Contrôle des leucocytes, Contrôle de l’adhésion et de l’agrégation des plaquettes ⚫ Formation de nouveaux vaisseaux (angiogenèse) ⚫ Thromborésistance de la paroi : rôle anticoagulant ⚫ Électronégativité de surface prévient les dépôts plaquettaires ⚫ Dégradation rapide de l’ADP produite par l’agrégation plaquettaire limite l’amplification du processus d’agrégation 163 ⚫ Synthèse substances antithrombotiques ⚫ tPA (activateur du plasminogène tissulaire) produit en permanence par cellule endothéliale (libération activée par les produits de dégradation de l’activation plaquettaire et de la coagulation) ⚫ Prostacycline et oxyde nitrique (NO) : inhibent l’agrégation plaquettaire ⚫ expression de la thrombomoduline (ligand de forte affinité pour la thrombine) ⚫ Substances procoagulantes en conditions pathologiques 164 165 ⚫ Rôle endocrine ❑ Élimination ou activation sélective de nombreuses hormones circulantes ❑ Régulation de la vasomotricité par la sécrétion substances actives sur CMLV essentiellement vasodilatatrices: EDRF = NO; Prostacycline = PGI2; EDHF mais aussi facteurs vasoconstricteurs : endothéline, Angiotensine II 166 167 ⚫ Principales fonctions de l’endothélium: ⚫ Tonus vasculaire ⚫ Perméabilité vasculaire ⚫ Adhésion leuco/PLT ⚫ Remodelling vasculaire 168 Dysfonction Endothéliale Déséquilibre en faveur des 169 Production de facteurs vasodilatateurs induite par Stimuli mécaniques ⚫ = forces de cisaillement ⚫ = contraintes tangentielles ⚫ = stimuli physiologiques les plus importants de la libération du NO 170 Production de facteurs vasodilatateurs induite par ⚫ Stimuli biochimiques ⚫ substances circulantes : Noradrénline, Acétylcholine, vasopressine, ocytocyne ⚫ substances libérées localement : bradykinine, histamine ⚫ produits de l’agrégation plaquettaire 171 4 – Récepteurs et canaux ioniques membranaires des cellules endothéliales ⚫ Cellules endothéliales possèdent des récepteurs membranaires et des canaux ioniques permettant libération de facteurs relaxant le muscle lisse vasculaire ⚫ Libération de facteurs relaxants nécessite du taux intracellulaire de Ca⁺⁺ 172 173 Récepteurs et canaux ioniques membranaires des cellules endothéliales ⚫ Récepteurs réglés par des ligands (thrombine, bradykinine,...) qui par la voie du Phospho-inositol IP3 libération du Ca++ contenu dans réticulum endoplasmique ⚫ Récepteurs couplés à une protéine G peuvent activer des canaux calciques « ROC » 174 ⚫ Canaux mécanosensibles s'ouvriraient en réponse à des contraintes mécaniques de cisaillement de la cellule (Strech Activated Channel) ⚫ Canaux potassiques ⚫ hypoxie, glycémie peuvent agir sur des canaux KATP qui permettent une sortie du K de la cellule (hyperpolarisation) ⚫ D'autres canaux K sont sensibles au taux intracellulaire de Ca ⚫ En résumé : libération de facteurs relaxants nécessite du taux intracellulaire de Ca 175 Strech Hypoxie Agonistes: Activated glycémie Thrombine Channel Bradykinine ROC K+ Ach, SP,... K+ Ca++ KCa KATP R G K+ IP3 Ca++ Ca++ RE Facteurs relaxants Vers Cellule Musculaire Lisse Vasculaire 176 B – CELLULES MUSCULAIRES LISSES (CML) 1 – Structure des Cellules Musculaires Lisses ⚫ Organe contractile de la paroi vasculaire = CML ⚫ Structure: Absence de stries en Z (d'où le terme lisse) ≠ muscle strié myocardique ⚫ possède un équipement contractile avec des fibres Actines-Myosine, des mitochondries ⚫ fibres d'actine-myosine fixées aux corps denses. ⚫ gap junction permettent échanges intercellulaires ⚫ = innervées par système nerveux sympathique (pas d'innervation parasympathique des vaisseaux) 177 Structures des Cellules Musculaires Lisses Innervation Filament sympathique intermédiaire cavéole Actine/myosine Mito RE Corps dense Gap junction 178 2 – CML douées de Vasomotricité ⚫ = capable de modifier son calibre et donc sa résistance (propriété essentielle des vaisseaux sanguins) ⚫ Vasoconstriction : ⚫ diamètre du vaisseau ⚫ forces de cisaillement à la paroi ⚫ Vasodilatation : ⚫ diamètre du vaisseau ⚫ forces de cisaillement à la paroi 179 ⚫ Ramifications artériolaires terminant système à haute pression contiennent système musculaire lisse dont la contraction tonus musculaire ⚫ ➔résistance à l’écoulement sanguin ⚫ = soumis à une régulation neuro-humorale permanente, qui participe à la régulation des chiffres de PA ⚫ Cette résistance artériolaire ⚫ = co-responsable, avec la contraction VG, du fort niveau de pression du secteur artériel ⚫ = l’un des éléments essentiels de la résistance à l’éjection VG (postcharge du VG) 180 2 – 1 – Voie de régulation de la contraction de CML ⚫ Récepteurs + ligands → via la voie de phosphate-inositol ➔ Ca intracellulaire ➔ phosphorylation des chaines de myosine ➔ contraction ⚫ Cette activation est contrebalancée par la voie du GMP cyclique qui : ⚫ peut être activée par des hormones (FNA, …) ou des substances paracrines (NO,...) ⚫ taux Ca intracellulaire ➔ relaxation de la cellule 181 Agonistes 1 Vasopressine Angio II Peptide Atrial Natriurétique NO Récepteur Ganylate-cyclase Phospholipase C Ca++ Voie du Voie du Ca-Calmoduline GMP cyclique Phospho-Inositol Kinase Phosphorylation Chaine légère Myosine contraction Voie de régulation de la contraction de CML 182 2 – 2 – Canaux ioniques du muscle lisse ⚫ Différents canaux ioniques = situés sur les CML ⚫ Certains ont un rôle important dans l'anoxie ou l'action de substances pharmacologiques 183 Canaux ioniques du muscle lisse ⚫ Canaux Potassiques ⚫ ATP Dependant (KATP) : (ATP): Anoxie, glycémie ⚫ Calcium Activated (Kca) : feedBack - sur VC ⚫ Canaux Calciques ⚫ Voltage Operated (VOCs) : réponse myogénique ⚫ Receptor Operated (ROCs) : NorA, AII, ADH, 5HT ⚫ Canaux Chlore (Cl-Ca) ⚫ Non selectifs/Strech sensitifs 184 2 – 3 – Contraction du muscle lisse vasculaire ⚫ Niveau de contraction des CML = modulé par le taux de Ca libre intra cellulaire ⚫ Contraction prolongée (>>> µ squelettique) ⚫ Economie énergétique +++ ⚫ Potentiels post synaptiques excitatoires peuvent activer la cellule (sympathique) ⚫ Potentiel d’action non indispensable ⚫ Régulation +++ par le Ca cytosolique 185 2 – 3 – 1 – Modalités de la contraction de la CML ⚫ CML possède : ⚫ Des récepteurs membranaires → voie du Phosphate-Inositol ➔ libération Ca++ par Réticulum Endoplasmique ⚫ Des canaux Ca++ ≈ également activés : ⚫ couplés à des récepteurs par de G protéines (ROC) ⚫ ou sous l'action d'une dépolarisation (VOC) 186 2 – 3 – 1 – Modalités de la contraction de la CML ⚫ Ca intracelluaire ➔ contraction CML ⚫ Taux de contraction de la CML = contrôlé par couplage : ⚫ soit pharmaco- mécanique (canaux Ca activés par un récepteur ou ROC) ⚫ soit éléctro-mécanique (canaux Ca voltage dépendant ou VOC) 187 COUPLAGE Pharmaco Electro mécanique mécanique Potentiel Synaptique excitateur Ca++ Cl- Ca++ N Adr ROC VOC G Cl- IP3 Ca++ ++ RE Ca Ca - calmoduline Contraction Modalités de la contraction de la CML 188 ⚫ ➔Particularités de la contraction ⚫ Phase initiale contraction libération des stocks du reticulum sarcoplasmique ⚫ Maintien contraction activation des Canaux Ca++ et entrée du Ca extra-cellulaire ⚫ ➔ capacité de contraction très prolongée ⚫ ➔Etape initiale indispensable à la contraction : ⚫ activation de la phosphorylation des chaînes légères de la myosine par 1 kinase activée par des complexes protéines intracellulaires - calcium (Calmoduline et Troponine) ⚫ Ponts actine-myosine durables: durée x 300/muscle squelettique (économie d’énergie) 189 2 – 3 – 2 – Stimuli des CMLV ⚫ CMLV = sensibles à des stimulations électriques ou pharmacologiques 2 types de couplage : Pharmaco-mécanique canal Ca récepteur-dépendant ou ROC (ouverture après fixation substances circulantes) Electro-mécanique canal Ca voltage-dépendant ou VOC (ouverture augmente avec dépolarisation) 190 2 – 3 – 2 – Stimuli des CMLV ⚫ Couplage pharmaco-mécanique = prépondérant, par mise en jeu des ROC et dont les Stimuli de la contraction sont : ⚫ Substances circulantes: Angiotensine II, Vasopressine, Thrombine, Histamine, Acétylcholine, … ⚫ Substances délivrées par l’endothélium (Endothéline) ou le SN ( NorA) 191 2 mécanismes de contraction CMLV 192 COUPLAGE Potentiel Synaptique Pharmaco Electro excitateur mécanique mécanique Ca++ Cl- Ca++ N Adr ROC VOC G Cl- IP3 Ca++ ++ RE Ca Ca - calmoduline Contraction Modalités de la contraction de la CML 193 2 – 4 – La relaxation ⚫ taux de Ca libre intracellulaire (extrusion et stockage facilités) par plusieurs mécanismes possibles : ⚫ Hyperpolarisation limitant l’ouverture des VOCs (hypoxie- acidose) ⚫ Voie du GMPc mise en jeu par NO, dérivés nitrés, molsidomine et FAN ⚫ voie de l’AMPc mise en jeu par agonistes β, prostacycline, ATP, VIP … 194 195 Libération de facteurs de relaxation d'origine endothéliale 3 – Contrôle de la vasomotricité ⚫ Par Système Nerveux orthosympathique () Section nerf ➔ vasodilatation dans le territoire dépendant de ce nerf Il existe en permanence tonus orthosympathique vasoconstricteur physiologique Centres vasomoteurs bulbaires modulent ce tonus ⚫ Hypoxie, hypercapnie et acidose (= conséquences habituelles d’une hyperactivité métabolique) = facteurs de vasodilatation 196 3 – Contrôle de la vasomotricité ⚫ Contrôle Régional/Central ⚫ cf cours régulation PA ⚫ Contrôle local (propre au vaisseau) : ⚫ Tonus basal ⚫ facteurs endothéliaux ⚫ relaxant du muscle lisse ⚫ contractant du muscle lisse ⚫ Facteurs neurohumoraux ⚫ CGRP, VIP, SP, NK, 197 ⚫ Inflammation et douleur 3 – 1 – Contrôle régional de la vasomotricité Par : ⚫ le système sympathique ⚫ dont l'action = principalement vasoconstrictrice ⚫ mais dont il existerait un système vasodilatateur sympathique dont l'action semble s'exercer sur les artérioles essentiellement ⚫ Facteurs endocriniens = également susceptibles d'agir (œstrogènes,...) et de façon prédominante sur veines 198 3 – 2 – Contrôle local de la vasomotricité ⚫ = représenté par la réponse myogénique en réponse à : ⚫ des modifications de la tension de la paroi vasculaire, ⚫ des effets directs de la pression et de la température, ⚫ des effets liés aux métabolites locaux ⚫ Enfin les capillaires sont le siège de modification de leur perméabilité essentiellement 199 Contrôle vasomotricité : Généralités Régional Sympathique endocrine (Nerfs VD) VC capillaires artérioles veinules perméabilité Réponse Pression Métabolique myogénique température Fact Endoth Local 200 3 – 2 – 1 – Tonus basal ⚫ Tonus Basal ⚫ Artères +++ ⚫ détermine l'amplitude de vasodilatation ⚫ Influencé par ⚫ température (peau) et pression ⚫ Réponse myogénique (Bayliss 1902) ⚫ canaux sensibles à l'étirement ⚫ facteurs endothéliaux ⚫ Métabolites ⚫ Neuromédiateurs, facteurs humoraux ⚫ Artérioles : Vasomotion 201 3 – 2 – 1 – Tonus basal ⚫ Le diamètre des artérioles = le siège de variations périodiques de leur diamètre (6 à 10 cycle/min) dont l'origine n'est pas encore vraiment identifiée et que l'on appelle "vasomotion" (terme anglais) 202 3 – 2 – 1 – Tonus basal ⚫ Tonus basal ≈ équilibre permanent entre les facteurs vasoconstricteurs et vasodilatateurs 203 3 – 2 – 1 – Tonus basal Tonus basal Facteurs Facteurs Vasoconstricteurs Vasodilatateurs Pression Pression Température Température Fact. Contractants Fact. Relaxants métabolites métabolites 204 3 – 2 – 2 – Facteurs vasorelaxants a – Autacoïdes = produits par endothélium vasculaire, synthétisés, libérés et actifs localement ⚫ EDRF (endothelium derived relaxing factors): Le plus connu d'entre eux est le monoxyde d'azote (NO) ⚫ Système des prostaglandines avec la Prostacycline (PGI2) dont iloprost est la forme thérapeutique utilisé dans le traitement de certaines ischémies ⚫ Autres facteurs : histamine (rôle dans la réponse allergique), bradykinine, PAF (platelet activating factor)... 205 3 – 2 – 2 – Facteurs vasorelaxants b – Des métabolites produits localement ⚫ = Hypoxie, acidose (ions H+ en éxcès), hypercapnie (CO2 en excès), adénosine, potassium et phosphates ⚫ Rôle très important dans régulation des débits circulatoires cérébraux et du muscle cardiaque et squelettique ⚫ Ces vasorelaxants d'origine métabolique = notamment impliqués dans la réponse hyperémique qui suit une ischémie 206 ⚫ Vasorelaxants ❑ Facteurs endothéliaux (autacoïdes ou EDRF) Synthétisés,libérés et actifs localement Monoxyde d'Azote (NO) Facteur Hyperpolarisant (EDHF) Prostacyclines (PGI2) (iloprost) Histamine, BradyK, PAF ❑ Métabolites Cerveau, muscle Hypoxie, H+, CO2, Adénosine, K+, Phosphates Hyperémie métabolique 207 NO (Monoxyde d’azote) ⚫ Existence d'un facteur relaxant libéré par l'endothélium (EDRF) suspectée par Furchgott et Zadwaski 208 NO 209 ⚫ EDRF = NO NO 210 ⚫ EDRF = NO NO ⚫ L Arginine NO synthétase ➔ NO libéré de l'endothélium → CML → voie du GMP cyclique (GMPc) ➔ Ca intracellulaire ➔ relaxation ⚫ Viagra agit en bloquant la destruction du GMPc par les Phosphodiésterases et permet une action prolongée de la vasodilatation induite par le NO... 211 NO ⚫ = également impliqué dans un grand nombre de pathologie de la circulation ⚫ Pourrait également expliquer comment des médicaments "donneur de NO" (nitroglycérine) ont une action vasodilatatrice ⚫ = antiagrégant plaquettaire 212 Effets du NO ⚫ Aspects biochimiques et cellulaires ⚫ Effets cardiovasculaires ⚫ NO et système nerveux ⚫ NO et réponses inflammatoires 213 Effets cardiovasculaires du NO 214 Effets cardiovasculaires du NO 215 Effets cardiovasculaires du NO Adhésion et Agrégation Plaquettes Adhésion des Monocytes Contraction Prolifération CMLV Oxydation des LDL Migration Prévention Athérogenèse Prévention Athérosclérose Expression du Facteur NO Tissulaire Prolifération Cellulaire Autres … Effet Inotrope Négatif 216 217 3 – 2 – 3 – Facteurs vasoconstricteurs ⚫ Ce sont : ⚫ Facteurs endothéliaux ⚫ Métabolites : Hyperoxie et hypocapnie 218 ⚫ Vasoconstricteurs: ⚫ Facteur endothéliaux ❑Endothéline ▪ ET1 (recept ETAetETB) ▪ Action longue 2-3 h; rôle physio faible ❑Angiotensine II produite par cellule endothél ❑Prostaglandines (ecosanoïdes) ▪ PGF, TX2 (thromboxane A2) ▪ Inflammation +++ (COX1 et 2) ❑Sérotonine (5-HT = 5 hydroxytryptamine) ❑leucotriènes ⚫ Métabolites 219 ⚫ Hyperoxie, Hypocapnie 220 221 CONCLUSION ⚫ Voir vaisseau comme un véritable organe avec sa physiologie propre et complexe ⚫ Rôle +++ de l'endothélium ⚫ Vasomotricité ⚫ Perméabilité capillaire ⚫ Résistances/redistribution ⚫ Actions enzymatiques plasmatiques (ECT) ⚫ Hémostase, agrégation plaquettaire,… ⚫ Antibactérien (NO,...) ⚫ Angiogénèse (VGEF, TNF,...) ⚫ Athérogénèse ⚫ …. 222 MERCI 223