Lernzettel: Introduction à l'anatomie et la physiologie cardiaque

📋 Plan du Cours

1. Anatomie cardiaque
2. Péricarde et paroi du cœur
3. Circulation coronaire et cavités
4. Mécanique des valves cardiaques
5. Système de conduction cardiaque
6. Électrocardiogramme et cycle cardiaque
7. Anatomie du réseau vasculaire
8. Pression artérielle et débit sanguin
9. Échanges capillaires et pression nette
10. Retour veineux et valves veineuses
11. Système lymphatique et varices

📖 1. Anatomie cardiaque

🔑 Notions clés & Définitions

• Péricarde : Le péricarde est un sac à double paroi qui entoure le cœur et le maintient dans un environnement presque sans frottement.
• Épicarde : L’épicarde est la couche externe du cœur, correspondant à la portion viscérale du péricarde séreux.
• Squelette cardiaque fibreux : Le squelette cardiaque fibreux est un réseau dense de tissu conjonctif qui renforce le myocarde et stabilise vaisseaux et valves.
• Cloison interventriculaire : La cloison interventriculaire est une partition interne qui sépare les deux ventricules du cœur.

📝 Points essentiels

• Le cœur est logé dans le médiastin et s’étend obliquement d’environ 12 à 14 cm du 2e espace intercostal au 5e espace intercostal.
• La base postérieure du cœur mesure environ 9 cm de large et l’apex pointe vers le bas et la gauche.
• La masse cardiaque se répartit approximativement aux 2/3 à gauche de la ligne médio-sternale.
• Le péricarde séreux contient un film de liquide séreux qui lubrifie le mouvement du cœur et réduit le frottement.
• La paroi cardiaque comprend épicarde, myocarde et endocarde, la couche contractile étant le myocarde.
• Le squelette cardiaque, non excit able électriquement, limite la propagation des potentiels d’action à des voies spécifiques.

💡 Astuce mémo

Péricarde = anti-frottement (liquide séreux) ; Paroi cœur = Epi-Myo-Endo (contractile = Myo).

📖 2. Péricarde et paroi du cœur

🔑 Notions clés & Définitions

• Péricarde fibreux : Le péricarde fibreux est une couche conjonctive dense qui protège le cœur, le fixe aux structures voisines et évite qu’il se remplisse excessivement.
• Péricarde séreux : Le péricarde séreux est une membrane séreuse à deux feuillets qui forme un sac fermé autour du cœur et glisse avec une friction très réduite.
• Cavité péricardique : La cavité péricardique est un espace en fente entre les feuillets du péricarde séreux contenant un film de liquide séreux lubrifiant.
• Myocarde : Le myocarde est la couche musculaire épaisse formée surtout de cellules musculaires cardiaques, responsable des contractions du cœur.

📝 Points essentiels

• La couche séreuse pariétale tapisse l’intérieur du péricarde fibreux, puis se poursuit au-dessus du cœur vers le bas en formant l’épicarde sur sa surface externe.
• Le liquide de la cavité péricardique lubrifie le glissement entre les feuillets pour permettre au cœur mobile de travailler dans un environnement à faible frottement.
• La péricardite rugue les surfaces séreuses et peut provoquer un frottement audible avec un stéthoscope, avec une douleur profonde derrière le sternum.
• Des adhérences entre feuillets péricardiques peuvent gêner l’activité cardiaque, et un excès de liquide peut comprimer le cœur en provoquant une tamponnade.
• Le myocarde est limité et renforcé par un squelette fibreux conjonctif, qui limite la propagation des potentiels d’action car le tissu conjonctif n’est pas excitable électriquement.

💡 Astuce mémo

Fi-Sé-Ép : Fibreux fixe et protège, Séreux lubrifie, Épicarde = feuillet viscéral du péricarde.

📖 3. Circulation coronaire et cavités

🔑 Notions clés & Définitions

• Cloison interatriale : La cloison interatriale sépare les deux oreillettes en une dépression peu profonde marquée par la fosse ovale.
• Fosse ovale : La fosse ovale correspond à la zone déprimée de la cloison interatriale où s’ouvrait le foramen ovale pendant la vie fœtale.
• Crista terminalis : La crista terminalis est une crête en forme de C qui sépare les régions antérieure et postérieure de l’oreillette droite.
• Muscles pectinés : Les muscles pectinés sont des reliefs musculaires en forme de dents de peigne présents surtout dans l’oreillette droite et dans l’auricule gauche.
• Sillon coronaire : Le sillon coronaire, aussi appelé sillon atrio-ventriculaire, entoure la jonction entre oreillettes et ventricules comme une couronne.

📝 Points essentiels

• Le cœur possède 4 cavités : deux oreillettes supérieures et deux ventricules inférieurs, séparés par la cloison interatriale et la cloison interventriculaire.
• Le ventricule droit forme la majeure partie de la face antérieure, tandis que le ventricule gauche forme l’apex et domine la face inféro-postérieure.
• Deux sillons de surface délimitent les cavités et portent les vaisseaux nourrissant le myocarde : le sillon coronaire et les sillons interventriculaires antérieur et postérieur.
• Les oreillettes sont surtout des cavités receveuses : elles se contractent peu et acheminent le sang vers les ventricules.
• Le sang arrive à l’oreillette droite par la veine cave supérieure, la veine cave inférieure et le sinus coronaire, et à l’oreillette gauche par quatre veines pulmonaires.

💡 Astuce mémo

Couronne du sillon coronaire : elle encercle oreillettes + ventricules, comme une couronne autour du “cou” du cœur.

📖 4. Mécanique des valves cardiaques

🔑 Notions clés & Définitions

• Valves AV auriculo-ventriculaires : Les valves AV contrôlent le passage du sang des oreillettes vers les ventricules et s’ouvrent ou se ferment selon la différence de pression.
• Chordae tendineae : Les chordae tendineae sont des cordelettes reliant les valvules AV aux muscles papillaires pour empêcher le retournement des valvules vers l’oreillette.
• Muscles papillaires : Les muscles papillaires soutiennent les valvules AV en se contractant et en mettant sous tension les chordae tendineae pendant la systole ventriculaire.
• Valves semi-lunaires : Les valves semi-lunaires (aortique et pulmonaire) gardent l’orifice des grandes artères et empêchent le reflux vers les ventricules lors de la relaxation.
• Rétrécissement valvulaire (sténose) : La sténose correspond à une valve dont les feuillets deviennent rigides et s’ouvrent moins, augmentant la charge cardiaque et pouvant fragiliser le cœur avec le temps.

📝 Points essentiels

• Quand le sang remplit les oreillettes et que la pression auriculaire devient supérieure à la pression ventriculaire, les valves AV s’ouvrent.
• Pendant la contraction ventriculaire, la pression ventriculaire dépasse la pression auriculaire, ce qui force les cuspides AV contre la valve.
• Quand les ventricules se remplissent, les valvules AV s’affaissent dans les ventricules tant que la pression ventriculaire reste inférieure à la pression auriculaire.
• Les chordae tendineae et les muscles papillaires se contractent pour empêcher l’éversion des valvules AV vers les oreillettes pendant la systole.
• Les valves semi-lunaires s’ouvrent quand la pression intra-ventriculaire devient supérieure à la pression dans l’aorte ou le tronc pulmonaire, puis se referment lors du retour de sang.
• En cas d’inefficacité ou de sténose, une valve “leaky” laisse refluer le sang et une valve rétrécie peut être raide (souvent liée à des calcifications ou à une fibrose post-endocardite).

💡 Astuce mémo

Différence de pression = ouverture : AV si PA>PV, semi-lunaires si PV>aorte/tronc pulmonaire, et chordae+papillaires bloquent le “retour en arrière”.

📖 5. Système de conduction cardiaque

🔑 Notions clés & Définitions

• Tissu nodal : Le tissu nodal est un réseau de cellules spécialisées formant des nœuds et des faisceaux qui génèrent et transmettent l’influx cardiaque.
• Automatisme cardiaque : L’automatisme cardiaque correspond au fait que certaines cellules du tissu nodal se dépolarisent spontanément, ce qui initie le rythme.
• Noeud sino-auriculaire : Le nœud sino-auriculaire est le pacemaker principal, situé dans l’oreillette droite, qui fixe la fréquence du cœur via un rythme appelé rythme sinusal.
• Noeud auriculo-ventriculaire : Le nœud auriculo-ventriculaire est un relais qui ralentit le passage de l’influx entre oreillettes et ventricules, laissant le temps à la contraction auriculaire.
• Fibres de Purkinje : Les fibres de Purkinje constituent le réseau de conduction subendocardique qui propage rapidement la dépolarisation dans tout le muscle ventriculaire.

📝 Points essentiels

• Le nœud sino-auriculaire génère typiquement environ 75 impulsions par minute, et aucune autre zone ne dépolarise plus vite au repos.
• L’influx naît dans le tissu nodal puis se propage de proche en proche dans les oreillettes jusqu’au nœud auriculo-ventriculaire.
• L’impulsion est retardée d’environ 0,1 s au niveau du nœud auriculo-ventriculaire pour permettre la fin de la contraction auriculaire avant la contraction ventriculaire.
• Le squelette cardiaque fibreux ne conduit pas, ce qui isole électriquement les oreillettes des ventricules sauf via la connexion au niveau du nœud auriculo-ventriculaire.
• Après le nœud AV, l’influx passe par le faisceau de His puis se divise en branches droite et gauche pour atteindre le septum interventriculaire.
• Le réseau de Purkinje active les cellules ventriculaires par transmission rapide via les jonctions communicantes entre cellules myocardiques.

💡 Astuce mémo

SA → AV (pause 0,1 s) → Faisceau de His → Purkinje (tout le ventricule).

📖 6. Électrocardiogramme et cycle cardiaque

🔑 Notions clés & Définitions

• Onde PQRST : Le tracé PQRST de l’ECG correspond à la transmission de la dépolarisation et de la repolarisation des cellules myocardiques enregistrées à la surface.

📝 Points essentiels

• L’onde P traduit la dépolarisation auriculaire initiée par le nœud sino-auriculaire.
• Le nœud auriculo-ventriculaire retarde la propagation d’environ 100 ms avant l’excitation ventriculaire.
• Le complexe QRS marque le début de la dépolarisation ventriculaire, tandis que l’onde T correspond à la repolarisation ventriculaire.
• L’onde T dure typiquement environ 0,16 s et est plus étalée avec une amplitude plus faible que le QRS.
• Le segment PR dure environ 0,16 s et l’intervalle QT dure environ 0,38 s, du début de la dépolarisation à la fin de la repolarisation.
• La repolarisation auriculaire est généralement masquée par le grand complexe QRS enregistré au même moment.

💡 Astuce mémo

P = oreillettes; QRS = ventricules (dépolarisation); T = ventricules (repolarisation); PR ≈ 0,16 s et QT ≈ 0,38 s.

📖 7. Anatomie du réseau vasculaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Système vasculaire : Le système vasculaire relie des artères, des capillaires et des veines aux vaisseaux lymphatiques pour assurer la circulation sanguine et la circulation lymphatique.
• Artères élastiques : Les artères élastiques sont des grosses artères capables de se dilater à la systole puis de restituer l’élasticité pour transformer un flux pulsatile en flux plus continu.
• Artérioles : Les artérioles sont de petites artères dont le rôle principal est de réguler la pression artérielle et de distribuer le sang vers les lits capillaires.
• Capillaires continus : Les capillaires continus sont les capillaires les plus fréquents, avec des jonctions serrées entre cellules endothéliales et une barrière étanche et sélective.
• Capillaires fenêtrés : Les capillaires fenêtrés possèdent des pores dans la membrane des cellules endothéliales, ce qui les rend plus perméables et favorise les échanges.

📝 Points essentiels

• Chez l’adulte, l’ensemble des vaisseaux sanguins s’étend sur environ 100 000 km à l’intérieur du corps.
• À un instant donné, les capillaires ne contiennent qu’environ 5% du volume sanguin total, mais ils offrent la plus grande surface d’échanges du système vasculaire.
• Chaque cellule de l’organisme se trouve à moins de 0,1 mm d’un capillaire.
• Les capillaires continus ont des espaces intercellulaires très minces (environ 4 nm) et servent de barrière sélective.
• Les capillaires fenêtrés se trouvent notamment au niveau des reins et du tractus digestif.

💡 Astuce mémo

Continu = fermé (jonctions serrées), Fenêtré = pores, Discontinu = très perméable (fentes + lame basale incomplète).

📖 8. Pression artérielle et débit sanguin

🔑 Notions clés & Définitions

• Pression hydrostatique capillaire : C’est la pression du sang contre la paroi des capillaires, responsable de l’expulsion du liquide vers l’extérieur pendant la filtration.
• Pression oncotique colloïdale : C’est la force due aux protéines plasmatiques qui ne traversent pas la paroi capillaire et attire l’eau par osmose.
• Pression hydrostatique interstitielle : C’est la pression du liquide interstitiel du côté externe de la paroi, qui peut pousser ou repousser le liquide à travers le capillaire.
• Pression oncotique interstitielle : C’est la faible force osmotique exercée dans l’interstitium car il contient très peu de protéines non diffusibles.
• Pression nette de filtration : C’est la différence entre forces qui poussent et celles qui attirent, qui détermine si le liquide sort du capillaire (filtration) ou y revient (réabsorption).

📝 Points essentiels

• La pression hydrostatique capillaire (HPc) diminue le long du lit capillaire, passant d’environ 35 mmHg à l’extrémité artériolaire à 17 mmHg côté veineux.
• Le gradient de forces s’évalue par NFP=(HPc+OPif)−(HPif+OPc), avec une hypothèse classique HPif≈0.
• La pression oncotique capillaire (OPc) vaut environ 26 mmHg car les protéines du plasma ne traversent pas la paroi.
• Au début du capillaire, on obtient NFP≈10 mmHg avec (35+1)−(0+26), ce qui entraîne une filtration vers l’espace interstitiel.
• À l’extrémité veineuse, NFP≈−8 mmHg avec (17+1)−(0+26), ce qui inverse le sens et favorise la réabsorption du liquide vers le capillaire.

💡 Astuce mémo

Hydrostatique pousse, oncotique aspire ; NFP>0 filtre, NFP<0 réabsorbe.

📖 9. Échanges capillaires et pression nette

🔑 Notions clés & Définitions

• Pression oncotique capillaire : Pression due aux protéines plasmatiques non diffusibles qui attire l’eau vers le capillaire et s’oppose à la filtration.

📝 Points essentiels

• La direction des échanges liquidiens dépend de l’équilibre entre la pression hydrostatique (sortante) et la pression oncotique (entrante), via le calcul de la pression nette de filtration.
• La pression nette de filtration se calcule par $NFP=(HPc+OPif)-(HPif+OPc)$, avec un signe positif pour une filtration nette et négatif pour une réabsorption nette.
• Dans un lit capillaire, la filtration nette survient en direction artériolaire, tandis que la réabsorption nette survient en direction veineuse.
• À l’extrémité artériolaire, on a typiquement $HPc=35$ mmHg, $OPc\approx 26$ mmHg, $HPif\approx 0$ mmHg et $OPif\approx 1$ mmHg, donnant une filtration nette $NFP\approx +10$ mmHg.
• À l’extrémité veineuse, avec $HPc=17$ mmHg, $OPc\approx 26$ mmHg, $HPif\approx 0$ mmHg et $OPif\approx 1$ mmHg, on obtient $NFP\approx -8$ mmHg, donc une réabsorption nette.
• En 1 journée, environ 20 L de liquide filtrent des capillaires et environ 18 L sont réabsorbés au niveau capillaire.

💡 Astuce mémo

Hydrostatique pousse (filtration) ; oncotique aspire (réabsorption).

📖 10. Retour veineux et valves veineuses

🔑 Notions clés & Définitions

• Retour veineux : Le retour veineux est le processus par lequel le sang revient vers le cœur depuis le système veineux.
• Valves veineuses : Les valves veineuses sont des structures présentes dans les veines périphériques qui limitent le reflux et guident le flux vers le cœur.
• Pompe musculaire : La pompe musculaire correspond à l’action des contractions des muscles qui compriment les veines et propulsent le sang vers le cœur.
• Pression intra-abdominale : La pression intra-abdominale est la pression dans l’abdomen qui varie avec la respiration et influence le retour veineux.
• Différence de pression veineuse-oreillette : La différence de pression entre le compartiment veineux et l’oreillette est un moteur du retour veineux.

📝 Points essentiels

• Le retour veineux dépend de la différence de pression entre le compartiment veineux et l’oreillette, avec une régulation possible par le système sympathique.
• La pompe musculaire associée aux valves veineuses favorise la progression du sang vers le cœur et empêche le reflux dans les veines périphériques.
• Pendant l’inspiration, la pression intra-abdominale augmente au niveau abdominal, ce qui améliore le retour veineux.

💡 Astuce mémo

3 leviers du retour : pression (veines→oreillette) + pompe (muscles) + anti-reflux (valves) ; la respiration aide via la pression intra-abdominale en inspiration.

📖 11. Système lymphatique et varices

🔑 Notions clés & Définitions

• Système lymphatique : Le système lymphatique renvoie à la circulation la lymphe issue du liquide interstitiel qui s’est échappé du sang, afin de préserver le volume sanguin.
• Lymphe : La lymphe est le liquide clair qui circule dans les vaisseaux lymphatiques après que le liquide interstitiel y est entré.
• Valvules veineuses incompétentes : Les valvules veineuses incompétentes laissent le sang refluer dans les veines, ce qui augmente la pression hydrostatique capillaire et favorise la sortie de liquide.
• Éléphantiasis : L’éléphantiasis est un œdème lié à un drainage lymphatique bloqué, décrit ici par l’action de vers parasites.

📝 Points essentiels

• Le système lymphatique transporte la lymphe dans un seul sens des organes (sauf SNC, os et moelle osseuse) vers le cœur, vers des veines proches du carrefour sous-claviaire et de la jugulaire gauche.
• Les vaisseaux lymphatiques drainent l’excès de liquide interstitiel contenant des protéines et le ramènent au sang pour compenser les pertes de filtration.
• Un drainage lymphatique diminué par blocage des vaisseaux lymphatiques peut provoquer un œdème de type éléphantiasis, associé ici à des vers parasites.
• Des valvules veineuses incompétentes peuvent augmenter la pression hydrostatique capillaire et intensifier la filtration du sang vers l’interstitium.

💡 Astuce mémo

Valvules veineuses KO : reflux → pression capillaire ↑ → filtration ↑ → œdème.

📊 Tableaux de synthèse

Valves : conditions d’ouverture/fermeture

Valves	Critère de pression	Conséquence
AV (auriculo-ventriculaires)	Pression auriculaire > pression ventriculaire	Ouverture
AV (auriculo-ventriculaires)	Pression auriculaire < pression ventriculaire	Fermeture
Semi-lunaires (aortique/pulmonaire)	Pression ventriculaire > pression aorte/tronc pulmonaire	Ouverture
Semi-lunaires (aortique/pulmonaire)	Retour de sang fait chuter la pression ventriculaire	Fermeture

Types de capillaires et perméabilité

Type	Structure clé	Fonction/lieux typiques
Capillaires continus	Jonctions serrées; espaces intercellulaires très minces (~4 nm)	Barrière étanche et sélective; plus fréquents
Capillaires fenêtrés	Pores dans la membrane endothéliale	Plus perméables; reins et tractus digestif
Capillaires discontinus (sinusoïdes)	Fenestrations + fentes intercellulaires; lame basale discontinue	Les plus perméables; foie, moelle osseuse, rate, médullosurrénale

⚠️ Pièges & confusions fréquents

1. Confondre péricarde séreux (cavité avec film de liquide lubrifiant) et péricarde fibreux (tissu conjonctif dense, fixation et prévention de sur-remplissage).
2. Inverser ouverture/fermeture des valves AV : ce sont bien les valves AV qui s’ouvrent quand PA > PV (et se ferment quand PA < PV).
3. Croire que l’onde T sur ECG correspond à la dépolarisation auriculaire : elle correspond à la repolarisation ventriculaire et la repolarisation auriculaire est masquée par le QRS.
4. Penser que le squelette cardiaque propage l’influx : il est non excitable électriquement et limite la propagation aux voies spécifiques (notamment via le nœud AV).
5. Mélanger hydrostatique et oncotique : hydrostatique pousse (filtration) alors que l’oncotique aspire (s’oppose à la filtration).
6. Se tromper sur le signe de la NFP : NFP > 0 = filtration nette, NFP < 0 = réabsorption nette (au bout veineux la NFP devient négative).
7. Croire que la lymphe circule “comme le sang” : elle transporte des fluides dans un sens des organes (hors SNC, os, moelle osseuse) vers le cœur, en système superposé mais indépendant du cardiovasculaire.

✅ Checklist Examen

1. Décrire le péricarde (fibrous/séreux), le rôle du film de liquide dans la cavité péricardique, et les conséquences d’une péricardite (frottement, adhérences, tamponnade).
2. Lister les 3 couches de la paroi cardiaque (épicaarde, myocarde, endocarde) et préciser que le myocarde est la couche contractile.
3. Localiser et caractériser la taille/orientation générale du cœur dans le médiastin (12–14 cm; base ~9 cm; apex vers le bas et la gauche; ~2/3 à gauche).
4. Identifier les 4 cavités et les cloisons (interatriale/interventriculaire), puis relier ventricule droit (face antérieure) et ventricule gauche (apex et face inféro-postérieure).
5. Reconnaître les sillons : sillon coronaire (atrio-ventriculaire) en “couronne” et sillons interventriculaires antérieur/postérieur; citer l’arrivée du sang aux oreillettes (veines caves/sinus coronaire; 4 veines pulmonaires).
6. Expliquer le fonctionnement des valves AV avec la logique des pressions (PA>PV ouverture, PA<PV fermeture) et le rôle anti-éversion des chordae tendineae et muscles papillaires.
7. Expliquer le fonctionnement des valves semi-lunaires avec la logique PV>pression aorte/tronc pulmonaire (ouverture) puis fermeture lors du retour du sang.
8. Décrire l’automatisme et la conduction : SA (pacemaker ~75/min), transmission auriculaire, retard ~0,1 s au nœud AV, puis faisceau de His et fibres de Purkinje.
9. Relier ECG et cycle : onde P (dépolarisation auriculaire), QRS (début dépolarisation ventriculaire), T (repolarisation ventriculaire), et valeurs/segments (T ~0,16 s; PR ~0,16 s; QT ~0,38 s).
10. Rappeler la structure des vaisseaux : système artériel (élastiques/musculaires/artérioles), rôle des 3 couches (adventice/média/intima) et ce que font les artères élastiques (flux pulsatile → plus continu).
11. Classer les capillaires (continus/fenêtrés/discontinus) à partir des structures (jonctions serrées, pores, lame basale discontinue) et des lieux typiques.
12. Calculer et interpréter la pression nette de filtration : NFP=(HPc+OPif)-(HPif+OPc), donner le sens artériolaire (NFP≈+10) et veineux (NFP≈−8) ainsi que l’ordre de grandeur journalier (20 L filtrés; 18 L réabsorbés).
13. Expliquer le retour veineux : moteur par différence de pression veines→oreillette, rôle pompe musculaire et valves, et effet de la respiration (pression intra-abdominale augmentée à l’inspiration).
14. Décrire le système lymphatique : rôle (retour des protéines/fluides interstitiels au sang), sens de transport vers le cœur, et mécanisme via capillaires lymphatiques en tubes aveugles à minivalves.