Le Cycle Cardiaque

Dr SOUALMI.D.Y M.A Physiologie CardioRespiratoire Le cycle cardiaque 1

Dr SOUALMI.D.Y MAITRE ASSISTANT PHYSIOLOGIE CARDIORESPIRATOIRE ET EXPLORATIONS FONCTIONNELLES I-INTRODUCTION : l’activité du cœur est assimilée à celle d’une pompe(la pompe cardiaque).son activité est périodique et cyclique faite d’une alternance de phases de systole (contraction et éjection ventriculaire) et de phases de diastole (relâchement et remplissage ventriculaire). On appelle cycle cardiaque l’ensemble des phénomènes électriques (dépolarisation et repolarisation et mécaniques (systole et diastole) se succédant dans un ordre précis et invariable et se répétant régulièrement de façon périodique et rythmique. Les phénomènes électriques précèdent les phénomènes mécaniques : -la dépolarisation du myocarde entraine sa contraction. -la repolarisation du myocarde entraine son relâchement. II-LES DIFFERENTES PHASES DU CYCLE CARDIAQUE : Le cycle cardiaque comporte deux 2 phases principales : -la phase de systole : caractérisée par la contraction ventriculaire et l’éjection de sang dans la circulation. -la phase de diastole : caractérisée par le relâchement et le remplissage ventriculaire. - la durée totale du cycle :pour une fréquence cardiaque de 70 bats/min ,la durée totale du cycle cardiaque est d’environ 850-900 millisecondes.elle se divise en : -la systole : dure les 2/5 du cycle : soit environ : 250 -260 millisecondes. -la diastole : dure les 3/5 cycle : soit environ :600 -650 millisecondes. 1-LA SYSTOLE : type de description : cycle du ventricule gauche(VG): à la fin de la diastole,le ventricule gauche(VG)présente les conditions suivantes : -son volume :volume telediastolique (VTD-VG) est de :120 -150 ml. -sa pression :pression telediastolique(PTD-VG) : 12 mm Hg. -la valve mitrale est encore ouverte. -la valve aortique fermée. -la systole :se déroule en 2 phases : - la phase de contraction iso-volumique. -la phase d’éjection. A-la phase de contraction iso-volumique : L’arrivée de l’onde de dépolarisation entraîne la contraction du myocarde ventriculaire. Le début de la systole ventriculaire correspond au sommet de l’onde R sur l’ECG (l’électrocardiogramme). L’onde R sur le tracé ECG correspond à la dépolarisation ventriculaire. la mise en tension de la paroi ventriculaire qui en résulte, provoque la fermeture de la valve mitrale et l’élévation rapide de la pression du VG qui se fait alors à volume constant (cavité close). la fermeture de la valve mitrale produit le 1er bruit du cœur( B1).

LE CYCLE CARDIAQUE


B-la phase d’éjection : dès que la pression du VG dépasse celle de la pression aortique (70 mm Hg),il y’a ouverture de la valve aortique et c’est le début de la phase d’éjection. celle ci se fait en 2 temps : -la phase d’éjection rapide : .ou la pression du VG continue à s’élever. .et il y’a éjection d’environ 80 % du volume d’éjection systolique(VES). -la phase d’éjection lente : .elle suit la précédente. .et ou la pression du VG commence à baisser avec un ralentissement de l’éjection. .des que la pression du VG devient inférieure à la pression de l’aorte ,il y’a fermeture de la valve aortique produisant le 2eme bruit du cœur ( B2). -à la fin de la systole le ventricule n’est pas vide mais contient un certain volume de sang : c’est le volume résiduel appelé aussi :volume télésystolique (VTS). -le volume de sang éjecté durant la systole est appelé :volume d’éjection systolique (VES). On a la relation : VES = VTD – VTS. 2-LA DIASTOLE : Elle comporte deux phases : -la phase de relâchement iso-volumique . -la phase de remplissage. A-la phase de relâchement iso-volumique : - au début de cette phase les valves mitrale et aortique sont fermées. - la relaxation de la paroi ventriculaire entraine une chute rapide de la pression du ventricule gauche (VG) à volume constant( cavité close). -dès que la pression du VG devient inférieure à la pression de l’ oreillette gauche (OG) remplie de sang, il y’a ouverture de la valve mitrale signalant le début du remplissage ventriculaire . B- la phase de remplissage ventriculaire : le remplissage ventriculaire se déroule en 3 phases : -la phase de remplissage rapide (protodiastole) :ou la pression de l’OG est supérieure à la pression du VG. Cette phase assure environ 70-80 % du remplissage ventriculaire. -la phase de remplissage lent :le remplissage ventriculaire est presque arrêté. -la phase de télédiastole : phase de remplissage actif :en fin de diastole, survient la systole auriculaire. elle succède à l’onde P de l’ECG et contribue pour 20-30 % au remplissage du ventricule.sur la courbe de pression auriculaire cette phase correspond à l’onde a. L’onde P sur l’ECG correspond à la dépolarisation auriculaire. III- DIFFERENCES ENTRE CŒUR DROIT ET GAUCHE : -le cœur droit présente les mêmes phases successives que le cœur gauche. -l’activation des deux oreillettes est concomitante, celle des deux ventricules aussi. -mais avec quelques différences :


DEPHASAGE ENTRE LES DEUX CŒURS (asynchronisme cœur droit-cœur gauche): il n’y’a pas de synchronisme parfait entre les phases du cycle du cœur droit et celles du cœur gauche : la fermeture de la valve tricuspide se fait en retard par rapport à la valve mitrale. -et l’ouverture de la valve pulmonaire se fait en avance par rapport à la valve aortique. - donc, la phase de contraction isovolumique du VD est plus courte que celle du VG. -la fermeture de la valve pulmonaire en fin de systole est retardée par rapport à celle de la valve aortique. -donc, la phase d’éjection du VG est donc plus courte que celle du VD. -l’ouverture de la valve tricuspide précède celle de la valve mitrale. -donc la durée de la phase de relâchement iso-volumique du VD est plus courte que celle du VG. IV-EFFETS HEMODYNAMIQUES DU CYCLE CARDIAQUE : 1-VARIATIONS DE PRESSIONS DANS LES CAVITES CARDIAQUES : -les courbes de pressions sont identiques entre les cavités cardiaques homologues oreillettes droite et gauche(OD,OG) et ventricules droit et gauche(VG,VD) mais les niveaux des pressions sont différents (plus élevés dans le cœur gauche). -lors de diastole, les courbes de pression de l’oreillette et du ventricule correspondant se superposent car les deux cavités communiquent librement. -lors de la systole, les courbes de pression du ventricule et de l’artère correspondante se superposent également car ils communiquent librement entre eux. -LE REGIME DES PRESSIONS : la mesure des pressions dans les cavités cardiaques nécessite la pratique d’un cathétérisme cardiaque droit et gauche : on introduit à travers un vaisseau sanguin une sonde (dans une artère pour le cathétérisme cardiaque gauche et dans une veine pour le cathétérisme cardiaque droit) et on la fait progresser sous contrôle radioscopique de la vue jusqu’à atteindre les cavités cardiaques droites ou gauches : -le cathétérisme cardiaque droit permet d’enregistrer et mesurer successivement : la pression de l’oreillette droite(OD)-la pression du VD-la pression artérielle pulmonaire(Pap)-et la pression capillaire pulmonaire(Pcp). -le cathétérisme cardiaque gauche permet d’enregistrer successivement : la pression dans l’aorte –la pression du VG. -la mesure de la pression de l’oreillette gauche nécessite un cathétérisme trans-septal ( la sonde passe de l’oreillette droite à l’oreillette gauche à travers le septum inter-auriculaire).. -le VG :a un régime de pressions hautes. -le VD : a un régime de pressions basses.


PRESSION MOY OD 6 mm Hg OG 12 mm Hg PRES. SYSTOL PRES.PROTODIAST PRES.TELEDIAST VD 25-30 mm Hg 3 mm Hg 6 mm Hg VG 120-140 mm Hg 4 mm Hg 12 mm Hg PRES.SYSTOL PRES.DIAST. PRES.MOY AORTE 120 -140 mm Hg 70 -90 mm Hg 110 mm Hg ART.PULMONAIRE 25 -30 mm Hg 12 mm Hg 18 mm Hg Valeurs des pressions dans les cavités cardiaques 2-VARIATIONS DU VOLUME VENTRICULAIRE : Variations du volume dans les cavités ventriculaires selon les phases du cycle : durant la systole, le ventriculaire diminue, d’abord rapidement ensuite plus lentement. -en fin de diastole : le volume de sang dans le ventricule : est le volume télé-diastolique :VTD :120-140 ml -le volume de sang éjecté durant la systole : Volume d’éjection systolique : VES : 70 -80 ml . -en fin de systole : le volume de sang dans le ventricule :est le volume télé-systolique :VTS : 50-60 ml. -On la relation : VES = VTD - VTS -VES : 70 % du VTD. -VTS : 30 % du VTD. -la fraction d’éjection ventriculaire :FE (pour le VG) : elle est définie par : FE = (VTD – VTS )/VTD valeur normale :60 -65 %.

EFFETS DU SYSTÈME NERVEUX AUTONOME SUR L’ACTIVITÉ CARDIAQUE

effet sur système nerveux sympathique

Système nerveux parasympathique

la fréquence .cardiaque (effet chronotrope)

accéleration : effet chronotrope(+)

ralentissement : effet chronotrope(-)

la contractilité (effet inotrope)

renforcée : effet inotrope(+)

pas d’effet.

l’excitabilité (effet bathmotrope)

stimulée : effet bathmotrope(+)

pas d’effet.

la conduction (effet dromotrope)

stimulée : effet dromotrope(+)

diminuée (surtout la conduction auriculo-ventriculaire) :effet dromotrope (-)


D-Influence de la fréquence cardiaque sur le cycle cardiaque : -l’accélération de la fréquence cardiaque entraine un raccourcissement de la durée du cycle cardiaque avec toutes ses phases mais celui ci porte surtout sur la durée de la diastole :c’est le raccourcissement diastolique prédominant. -aux fréquences cardiaques élevées la phase de remplissage rapide se continue directement avec la systole auriculaire,ce qui réduit le remplissage ventriculaire et donc le débit cardiaque. 5-CYCLE PRESSION-VOLUME DU VENTRICULE : le cycle commence juste avant la contraction iso-volumique,quand la pression télédiastolique est de 12 mmHg et le volume télédiastolique de 140-160 ml. -pendant la phase de contraction iso-volumique,le volume ventriculaire reste constant et la pression monte jusqu'à l’ouverture des valves aortiques pour une pression de 70 mm Hg. -pendant la phase d’éjection, le volume ventriculaire diminue rapidement, tandis que la pression s’élève jusqu'à 120-140 mm Hg,puis plus lentement alors que la pression baisse. -à la fin de l’éjection, le volume ventriculaire (VTS)est d’environ 50-60 ml et la valve aortique se ferme quand la pression du VG est d’environ 90 mm Hg. -pendant le relâchement iso-volumique,la pression chute jusqu'à l’ouverture de la valve mitrale pour une pression d’environ 15 mm Hg, tandis que le volume du VG ne change pas.-après l’ouverture de la valve mitrale, le volume ventriculaire augmente d’abord vite tandis que la pression ventriculaire continue de baisser, avant de remonter :c’est la phase de remplissage rapide. -pression et volume ne changent pas significativement pendant le remplissage lent. -en fin de diastole, le volume et la pression augmentent suite à la contraction auriculaire. V-ASPECTS CLINIQUES DE L’ACTIVITE MECANIQUE DU CŒUR : 1-LE CHOC DE POINTE : Lors de chaque systole,la pointe du cœur(du ventricule gauche essentiellement) bascule et vient buter contre la paroi thoracique.ce phénomène est appelé :choc de pointe.il est ressenti par la main posée à plat (c’est la palpation de la paroi thoracique)sur la paroi thoracique au niveau du 4ème ou 5ème espace intercostale gauche un peu en dedans de la ligne médio-claviculaire sous forme d’un soulèvement en regard de la pointe. 2-LES BRUITS DU CŒUR : Ils sont étudiés par l’auscultation cardiaque.celle ci utilise un instrument particulier :c’est le stéthoscope. L’auscultation cardiaque se fait au niveau de certains points de la paroi thoracique qui constituent les foyers d’auscultation cardiaque correspondant aux points de projection cutanée des valves cardiaques.ils sont au nombre de 4.ce sont : -Le foyer mitral :situé au niveau du 5ème espace intercostale gauche le long de la ligne médioclaviculaire gauche au niveau de la projection du choc de pointe. -Le foyer tricuspidien :situé au niveau du 4ème espace intercostale gauche au niveau de la base de l’appendice xiphoïde du sternum -Le foyer aortique :situé à l’extrémité interne du 2ème espace intercostal droit près du bord droit du sternum. -Le foyer pulmonaire :situé à l’extrémité interne du 2ème espace intercostale gauche près du bord gauche du sternum.

• Le 1er bruit du cœur :B1 :c’est un bruit sourd,de tonalité grave,prolongé(0,10 sec) intense.


avec un maximum au niveau de la pointe du cœur(foyers mitrale et tricuspidien). • Le 2ème bruit du cœur :B2 :c’est un bruit sec, bref (0,08 sec), moins intense que le B1 avec

un maximum au niveau de la base du cœur(foyers aortique et pulmonaire). � L’intervalle entre le B1 et le B2 est une phase de silence courte qui marque le temps de déroulement de la systole :c’est le petit silence.

� L’intervalle entre le B2 et le B1 est une phase de silence plus longue qui marque le temps de déroulement de la diastole :c’est le grand silence.

LES BRUITS CARDIAQUES SURAJOUTES : en plus du B1 et du B2,deux autres bruits peuvent s’entendre.ils surviennent tous les deux en diastole.ce sont :

• le troisième bruit du cœur :B3 :contemporain de la phase de remplissage rapide en protodiastole. peut être physiologique.

fréquent chez l’enfant ,le sujet jeune. Il est du à l’ébranlement de la paroi ventriculaire lors de l’entrée rapide du sang. • le quatrième bruit du cœur :B4 :est toujours pathologique.c’est un bruit télédiastolique

contemporain de la systole auriculaire. � Les bruits du cœur peuvent être enregistrés sur papier au moyen d’une technique

appelée phonocardiographie.celle ci recueille les vibrations dues aux bruits du cœur à l’aide d’un microphone et les enregistre sur papier.le tracé obtenu est appelé : phonocardiogramme.

Dr SOUALMI..D..Y MAITRE ASSISTANT PHYSIOLOGIE CARDIORESPIRATOIRE ET EXPLORATIONS FONCTIONNELLES


COURBES DES PRESSIONS DES CAVITES CARDIAQUES


-FM:fermeture mitrale. -O.Ao:ouverture Aortique. -F.AO:fermeture Aortique. -O.M:ouverture mitrale

O.Ao

FM

CYCLE PRESSION VOLUME


COURBES DES VARIATIONS DES PRESSIONS VENTRICULAIRE,AURICULAIRE,AORTIQUE ET DU VOLUME VENTRICULAIRE, ECG ET PHONOCARDIOGRAMME AU COURS DU CYCLE CARDIAQUE.


LES FOYERS D’AUSCULTATION CARDIAQUE

1-foyer Aortique 2-foyer Pulmonaire 3-foyer Tricuspidien 4-foyer Mitral

PHONOCARDIOGRAMME ET ENREGISTREMENT DES BRUITS DU CŒUR

phonocardiogramme

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