Qu'est-ce qui transporte le flux sanguin du corps humain de la périphérie vers le côté droit du cœur ?
veine
Le cœur pompe le sang dans tout le corps. Le sang pauvre en oxygène provenant de la circulation systémique pénètre dans l’oreillette droite par les veines caves supérieure et inférieure et passe au ventricule droit. De là, il est pompé dans la circulation pulmonaire, à travers les poumons, où il reçoit de l'oxygène et dégage du dioxyde de carbone. Le sang oxygéné retourne ensuite vers l'oreillette gauche, traverse le ventricule gauche et est pompé par l'aorte vers la circulation systémique, où l'oxygène est utilisé et métabolisé en dioxyde de carbone. De plus, le sang transporte les nutriments du tube digestif vers divers organes du corps, tout en transportant les déchets vers le foie et les reins. Normalement, à chaque battement cardiaque, le ventricule droit pompe la même quantité de sang dans les poumons que le ventricule gauche pompe vers le corps. Les veines transportent le sang vers le cœur et transportent le sang désoxygéné – à l'exception des veines pulmonaires et portes. Les artères transportent le sang loin du cœur et, outre l'artère pulmonaire, retiennent le sang oxygéné. Leur distance accrue par rapport au cœur entraîne une pression plus faible dans les veines que dans les artères. Le cœur se contracte à une fréquence au repos proche de 72 battements par minute. L'exercice augmente temporairement la fréquence, mais diminue la fréquence cardiaque au repos à long terme et est bon pour la santé cardiaque. Le cœur humain est situé dans le médiastin moyen, au niveau des vertèbres thoraciques T5-T8. Un sac à double membrane appelé péricarde entoure le cœur et s’attache au médiastin. La surface arrière du cœur se trouve près de la colonne vertébrale et la surface avant se trouve derrière les cartilages du sternum et des côtes. La partie supérieure du cœur est le point d’attache de plusieurs gros vaisseaux sanguins : les veines caves, l’aorte et le tronc pulmonaire. La partie supérieure du cœur est située au niveau du troisième cartilage costal. L'extrémité inférieure du cœur, l'apex, se situe à gauche du sternum (à 8 à 9 cm de la ligne médio-sternale) entre la jonction des quatrième et cinquième côtes, près de leur articulation avec les cartilages costaux. L'oreillette droite reçoit presque continuellement le sang des deux veines principales du corps, les veines caves supérieure et inférieure. Une petite quantité de sang de la circulation coronaire s'écoule également dans l'oreillette droite via le sinus coronaire, qui se trouve immédiatement au-dessus et au milieu de l'ouverture de la veine cave inférieure. Dans la paroi de l'oreillette droite se trouve une dépression de forme ovale connue sous le nom de fosse ovale, qui est un vestige d'une ouverture dans le cœur fœtal connue sous le nom de foramen ovale. La majeure partie de la surface interne de l'oreillette droite est lisse, la dépression de la fosse ovale est médiale et la surface antérieure présente des crêtes proéminentes de muscles pectinés, également présents dans l'appendice auriculaire droit. L'oreillette gauche reçoit le sang oxygéné des poumons via l'une des quatre veines pulmonaires. L'oreillette gauche possède une excroissance appelée appendice auriculaire gauche. Comme l’oreillette droite, l’oreillette gauche est bordée de muscles pectinés. L'oreillette gauche est reliée au ventricule gauche par la valvule mitrale. La couche la plus interne du cœur s’appelle l’endocarde. Il est constitué d’une doublure d’épithélium pavimenteux simple et recouvre les cavités cardiaques et les valvules. Il est en continuité avec l'endothélium des veines et des artères du cœur et est relié au myocarde par une fine couche de tissu conjonctif. L'endocarde, en sécrétant des endothélines, peut également jouer un rôle dans la régulation de la contraction du myocarde. Le tissu cardiaque, comme toutes les cellules du corps, a besoin d’être approvisionné en oxygène, en nutriments et d’un moyen d’éliminer les déchets métaboliques. Ceci est réalisé par la circulation coronaire, qui comprend les artères, les veines et les vaisseaux lymphatiques. Le sang circule dans la circulation coronarienne de manière cyclique, selon des pics et des creux liés à la relaxation ou à la contraction du muscle cardiaque. Le sinus coronaire est une grosse veine qui se jette dans l’oreillette droite et reçoit la majeure partie du drainage veineux du cœur. Il reçoit le sang de la grande veine cardiaque (recevant l'oreillette gauche et les deux ventricules), de la veine cardiaque postérieure (drainant l'arrière du ventricule gauche), de la veine cardiaque moyenne (drainant le bas des ventricules gauche et droit) et des petites veines cardiaques. veines cardiaques. Les veines cardiaques antérieures drainent l'avant du ventricule droit et se jettent directement dans l'oreillette droite. Le cœur droit recueille le sang désoxygéné de deux grosses veines, les veines caves supérieure et inférieure. Le sang s’accumule continuellement dans les oreillettes droite et gauche. La veine cave supérieure draine le sang au-dessus du diaphragme et se jette dans la partie supérieure arrière de l'oreillette droite. La veine cave inférieure draine le sang sous le diaphragme et se jette dans la partie arrière de l'oreillette, sous l'ouverture de la veine cave supérieure. Immédiatement au-dessus et au milieu de l’ouverture de la veine cave inférieure se trouve l’ouverture du sinus coronaire à paroi mince. De plus, le sinus coronaire renvoie le sang désoxygéné du myocarde vers l’oreillette droite. Le sang s'accumule dans l'oreillette droite. Lorsque l’oreillette droite se contracte, le sang est pompé à travers la valvule tricuspide vers le ventricule droit. Lorsque le ventricule droit se contracte, la valvule tricuspide se ferme et le sang est pompé dans le tronc pulmonaire par la valvule pulmonaire. Le tronc pulmonaire se divise en artères pulmonaires et en artères progressivement plus petites dans les poumons, jusqu'à atteindre les capillaires. Lors de leur passage à travers les alvéoles, le dioxyde de carbone est échangé contre de l'oxygène. Cela se produit grâce au processus passif de diffusion. Dans le cœur gauche, le sang oxygéné est renvoyé vers l'oreillette gauche via les veines pulmonaires. Il est ensuite pompé dans le ventricule gauche via la valvule mitrale et dans l'aorte via la valvule aortique pour une circulation systémique. L'aorte est une grande artère qui se ramifie en de nombreuses artères plus petites, des artérioles et finalement des capillaires. Dans les capillaires, l’oxygène et les nutriments du sang sont fournis aux cellules du corps pour le métabolisme et échangés contre du dioxyde de carbone et des déchets. Le sang capillaire, maintenant désoxygéné, se déplace dans les veinules et les veines qui finissent par se rassembler dans les veines caves supérieure et inférieure, puis dans le cœur droit. Au début du cycle cardiaque, au début de la diastole, les oreillettes et les ventricules sont détendus. Étant donné que le sang se déplace des zones de haute pression vers les zones de basse pression, lorsque les chambres sont détendues, le sang circule dans les oreillettes (à travers le sinus coronaire et les veines pulmonaires). À mesure que les oreillettes commencent à se remplir, la pression augmente de sorte que le sang passe des oreillettes aux ventricules. En fin de diastole, les oreillettes se contractent, pompant davantage de sang dans les ventricules. Cela provoque une augmentation de la pression dans les ventricules. Lorsque les ventricules atteignent la systole, le sang sera pompé dans l’artère pulmonaire (ventricule droit) ou l’aorte (ventricule gauche). Le nœud sino-auriculaire se trouve dans la partie supérieure de l’oreillette droite, près de la jonction avec la veine cave supérieure. Le signal électrique généré par le nœud sino-auriculaire traverse l’oreillette droite d’une manière radiale qui n’est pas complètement comprise. Il se déplace vers l'oreillette gauche via le faisceau de Bachmann, de telle sorte que les oreillettes gauche et droite se contractent ensemble. Le signal se dirige ensuite vers le nœud auriculo-ventriculaire. Celui-ci se trouve au bas de l'oreillette droite, dans le septum auriculo-ventriculaire, la limite entre l'oreillette droite et le ventricule gauche. Le septum fait partie du squelette cardiaque, tissu du cœur que le signal électrique ne peut pas traverser, ce qui oblige le signal à passer uniquement par le nœud auriculo-ventriculaire. Le signal se déplace ensuite le long du faisceau de His vers les branches gauche et droite jusqu'aux ventricules du cœur. Dans les ventricules, le signal est transporté par des tissus spécialisés appelés fibres de Purkinje qui transmettent ensuite la charge électrique au muscle cardiaque. De même, les barorécepteurs sont des récepteurs d'étirement situés dans le sinus aortique, les corps carotidiens, les veines caves et d'autres endroits, notamment les vaisseaux pulmonaires et le côté droit du cœur lui-même. Les taux d'activation des barorécepteurs représentent la pression artérielle, le niveau d'activité physique et la distribution relative du sang. Les centres cardiaques surveillent le déclenchement des barorécepteurs pour maintenir l'homéostasie cardiaque, un mécanisme appelé réflexe barorécepteur. Avec l'augmentation de la pression et de l'étirement, le taux de déclenchement des barorécepteurs augmente et les centres cardiaques diminuent la stimulation sympathique et augmentent la stimulation parasympathique. À mesure que la pression et l'étirement diminuent, le taux de déclenchement des barorécepteurs diminue et les centres cardiaques augmentent la stimulation sympathique et diminuent la stimulation parasympathique. Il existe un réflexe similaire, appelé réflexe auriculaire ou réflexe de Bainbridge, associé à des débits sanguins variables vers les oreillettes. L'augmentation du retour veineux étire les parois des oreillettes où se trouvent les barorécepteurs spécialisés. Cependant, à mesure que les barorécepteurs auriculaires augmentent leur cadence de déclenchement et qu'ils s'étirent en raison de l'augmentation de la pression artérielle, le centre cardiaque réagit en augmentant la stimulation sympathique et en inhibant la stimulation parasympathique pour augmenter la fréquence cardiaque. L'inverse est également vrai.
Le cœur est un organe musculaire chez l’homme et chez d’autres animaux, qui pompe le sang dans les vaisseaux sanguins du système circulatoire. Le sang fournit au corps de l’oxygène et des nutriments et contribue également à l’élimination des déchets métaboliques. Le cœur est situé dans le compartiment médian du médiastin de la poitrine.
Chez les humains, les autres mammifères et les oiseaux, le cœur est divisé en quatre chambres : les oreillettes supérieures gauche et droite ; et les ventricules inférieurs gauche et droit. Généralement, l'oreillette et le ventricule droits sont appelés ensemble le cœur droit et leurs homologues gauches le cœur gauche. En revanche, les poissons ont deux chambres, une oreillette et un ventricule, tandis que les reptiles en ont trois. Dans un cœur sain, le sang circule dans un sens à travers le cœur en raison des valvules cardiaques, qui empêchent le reflux. Le cœur est enfermé dans un sac protecteur, le péricarde, qui contient également une petite quantité de liquide. La paroi du cœur est composée de trois couches : l'épicarde, le myocarde et l'endocarde.
Le cœur pompe le sang dans tout le corps. Le sang pauvre en oxygène provenant de la circulation systémique pénètre dans l’oreillette droite par les veines caves supérieure et inférieure et passe au ventricule droit. De là, il est pompé dans la circulation pulmonaire, à travers les poumons, où il reçoit de l'oxygène et dégage du dioxyde de carbone. Le sang oxygéné retourne ensuite vers l'oreillette gauche, traverse le ventricule gauche et est pompé par l'aorte vers la circulation systémique, où l'oxygène est utilisé et métabolisé en dioxyde de carbone. De plus, le sang transporte les nutriments du tube digestif vers divers organes du corps, tout en transportant les déchets vers le foie et les reins. Normalement, à chaque battement cardiaque, le ventricule droit pompe la même quantité de sang dans les poumons que le ventricule gauche pompe vers le corps. Les veines transportent le sang vers le cœur et transportent le sang désoxygéné – à l'exception des veines pulmonaires et portes. Les artères transportent le sang loin du cœur et, outre l'artère pulmonaire, retiennent le sang oxygéné. Leur distance accrue par rapport au cœur entraîne une pression plus faible dans les veines que dans les artères. Le cœur se contracte à une fréquence au repos proche de 72 battements par minute. L'exercice augmente temporairement la fréquence, mais diminue la fréquence cardiaque au repos à long terme et est bon pour la santé cardiaque.
Les maladies cardiovasculaires (MCV) sont la cause de décès la plus fréquente dans le monde en 2008, représentant 30 % des décès. Parmi eux, plus des trois quarts font suite à une maladie coronarienne ou à un accident vasculaire cérébral. Les facteurs de risque comprennent, entre autres : le tabagisme, le surpoids, le peu d’exercice, l’hypercholestérolémie, l’hypertension artérielle et le diabète mal contrôlé. Le diagnostic de maladie cardiovasculaire se fait souvent en écoutant les bruits cardiaques avec un stéthoscope, un ECG ou par échographie. Les spécialistes qui se concentrent sur les maladies cardiaques sont appelés cardiologues, bien que de nombreuses spécialités médicales puissent être impliquées dans le traitement.
Structure
Emplacement et forme
Le cœur humain est situé dans le médiastin moyen, au niveau des vertèbres thoraciques T5-T8. Un sac à double membrane appelé péricarde entoure le cœur et s’attache au médiastin. La surface arrière du cœur se trouve près de la colonne vertébrale et la surface avant se trouve derrière les cartilages du sternum et des côtes. La partie supérieure du cœur est le point d’attache de plusieurs gros vaisseaux sanguins : les veines caves, l’aorte et le tronc pulmonaire. La partie supérieure du cœur est située au niveau du troisième cartilage costal. L'extrémité inférieure du cœur, l'apex, se situe à gauche du sternum (à 8 à 9 cm de la ligne médio-sternale) entre la jonction des quatrième et cinquième côtes, près de leur articulation avec les cartilages costaux.
La plus grande partie du cœur est généralement légèrement décalée vers le côté gauche de la poitrine (bien qu'elle puisse parfois être décalée vers la droite) et on a l'impression qu'elle se trouve à gauche car le cœur gauche est plus fort et plus gros, puisqu'il pompe vers tout le monde. parties du corps. Étant donné que le cœur se trouve entre les poumons, le poumon gauche est plus petit que le poumon droit et possède une encoche cardiaque dans son bord pour accueillir le cœur.
Le cœur est en forme de cône, avec sa base positionnée vers le haut et se rétrécissant jusqu'au sommet. Un cœur adulte a une masse de 250 à 350 grammes (9 à 12 oz). Le cœur a généralement la taille d'un poing : 12 cm (5 po) de longueur, 8 cm (3,5 po) de largeur et 6 cm (2,5 po) d'épaisseur. Les athlètes bien entraînés peuvent avoir un cœur beaucoup plus gros en raison des effets de l’exercice sur le muscle cardiaque, similaires à la réponse du muscle squelettique.
Chambres
Le cœur comporte quatre chambres, deux oreillettes supérieures, les chambres de réception, et deux ventricules inférieurs, les chambres de décharge. Les oreillettes s'ouvrent dans les ventricules via les valvules auriculo-ventriculaires, présentes dans le septum auriculo-ventriculaire. Cette distinction est visible également à la surface du cœur comme le sillon coronaire. Il existe une structure en forme d'oreille dans l'oreillette supérieure droite appelée appendice auriculaire droit, ou oreillette, et une autre dans l'oreillette supérieure gauche, l'appendice auriculaire gauche. L’oreillette droite et le ventricule droit sont parfois appelés ensemble le cœur droit. De même, l’oreillette gauche et le ventricule gauche sont parfois appelés ensemble le cœur gauche. Les ventricules sont séparés les uns des autres par le septum interventriculaire, visible à la surface du cœur sous la forme du sillon longitudinal antérieur et du sillon interventriculaire postérieur.
Le squelette cardiaque est constitué de tissu conjonctif dense, ce qui donne la structure au cœur. Il forme le septum auriculo-ventriculaire qui sépare les oreillettes des ventricules, et les anneaux fibreux qui servent de bases aux quatre valvules cardiaques. Le squelette cardiaque constitue également une frontière importante dans le système de conduction électrique du cœur puisque le collagène ne peut pas conduire l'électricité. Le septum interauriculaire sépare les oreillettes et le septum interventriculaire sépare les ventricules. Le septum interventriculaire est beaucoup plus épais que le septum inter-auriculaire, car les ventricules doivent générer une plus grande pression lorsqu'ils se contractent.
Vannes
Le cœur possède quatre valvules qui séparent ses cavités. Les valves garantissent que le sang circule dans la bonne direction à travers le cœur et empêchent le reflux. Chaque valvule est constituée de deux à trois cuspides. Les valvules situées entre les oreillettes et les ventricules sont reliées à des cordes cartilagineuses appelées cordes tendineuses qui à leur tour se connectent aux muscles de la paroi cardiaque appelés muscles papillaires.
Les valvules situées entre les oreillettes et les ventricules sont appelées valvules auriculo-ventriculaires. Entre l'oreillette droite et le ventricule droit se trouve la valvule tricuspide. La valvule tricuspide comporte trois cuspides qui se connectent aux cordes tendineuses et à trois muscles papillaires nommés muscles antérieur, postérieur et septal, d'après leurs positions relatives. La valvule mitrale se situe entre l'oreillette gauche et le ventricule gauche. Elle est également connue sous le nom de valvule bicuspide en raison de ses deux cuspides, une antérieure et une postérieure. Ces cuspides sont également attachées via les cordes tendineuses à deux muscles papillaires dépassant de la paroi ventriculaire.
Les muscles papillaires s'étendent des parois du cœur jusqu'aux cordes tendineuses des valvules. Ces muscles empêchent les valves de retomber trop en arrière lorsqu’elles se ferment. Durant la phase de relaxation du cycle cardiaque, les muscles papillaires sont également détendus et la tension sur les cordes tendineuses est légère. À mesure que les cavités cardiaques se contractent, les muscles papillaires se contractent également. Cela crée une tension sur les cordes tendineuses, aidant à maintenir les cuspides des valvules auriculo-ventriculaires en place et les empêchant d'être rejetées dans les oreillettes.
Deux valves semi-lunaires supplémentaires se trouvent à la sortie de chacun des ventricules. La valvule pulmonaire est située à la base de l'artère pulmonaire. Celui-ci comporte trois cuspides qui ne sont attachées à aucun muscle papillaire. Lorsque le ventricule se détend, le sang retourne dans le ventricule depuis l'artère et ce flux de sang remplit la valve en forme de poche, appuyant contre les cuspides qui se ferment pour sceller la valve. La valve aortique semi-lunaire se trouve à la base de l'aorte et n'est pas non plus attachée aux muscles papillaires. Celui-ci comporte également trois cuspides qui se ferment sous la pression du sang revenant de l'aorte.
Coeur droit
Le cœur droit est constitué de deux chambres, l'oreillette droite et le ventricule droit, séparées par une valvule, la valvule tricuspide.
L'oreillette droite reçoit presque continuellement le sang des deux veines principales du corps, les veines caves supérieure et inférieure. Une petite quantité de sang de la circulation coronaire s'écoule également dans l'oreillette droite via le sinus coronaire, qui se trouve immédiatement au-dessus et au milieu de l'ouverture de la veine cave inférieure. Dans la paroi de l'oreillette droite se trouve une dépression de forme ovale connue sous le nom de fosse ovale, qui est un vestige d'une ouverture dans le cœur fœtal connue sous le nom de foramen ovale. La majeure partie de la surface interne de l'oreillette droite est lisse, la dépression de la fosse ovale est médiale et la surface antérieure présente des crêtes proéminentes de muscles pectinés, également présents dans l'appendice auriculaire droit.
L'oreillette droite est reliée au ventricule droit par la valvule tricuspide. Les parois du ventricule droit sont tapissées de trabécules carnées, des crêtes de muscle cardiaque recouvertes par l'endocarde. En plus de ces crêtes musculaires, une bande de muscle cardiaque, également recouverte par l'endocarde, appelée bande modératrice, renforce les fines parois du ventricule droit et joue un rôle crucial dans la conduction cardiaque. Il naît de la partie inférieure du septum interventriculaire et traverse l'espace intérieur du ventricule droit pour se connecter au muscle papillaire inférieur. Le ventricule droit se rétrécit dans le tronc pulmonaire, dans lequel il éjecte le sang lors de sa contraction. Le tronc pulmonaire se ramifie en artères pulmonaires gauche et droite qui transportent le sang vers chaque poumon. La valve pulmonaire se situe entre le poumon droit et le tronc pulmonaire.
Coeur gauche
Le cœur gauche comporte deux chambres : l'oreillette gauche et le ventricule gauche, séparés par la valvule mitrale.
L'oreillette gauche reçoit le sang oxygéné des poumons via l'une des quatre veines pulmonaires. L'oreillette gauche possède une excroissance appelée appendice auriculaire gauche. Comme l’oreillette droite, l’oreillette gauche est bordée de muscles pectinés. L'oreillette gauche est reliée au ventricule gauche par la valvule mitrale.
Le ventricule gauche est beaucoup plus épais que le ventricule droit, en raison de la plus grande force nécessaire pour pomper le sang vers tout le corps. Comme le ventricule droit, le ventricule gauche possède également des trabécules carnées, mais il n'y a pas de bande modératrice. Le ventricule gauche pompe le sang vers le corps à travers la valvule aortique et dans l'aorte. Deux petites ouvertures au-dessus de la valvule aortique transportent le sang vers le cœur lui-même, vers l'artère coronaire principale gauche et vers l'artère coronaire droite.
Mur de coeur
La paroi cardiaque est composée de trois couches : l’endocarde interne, le myocarde moyen et l’épicarde externe. Ceux-ci sont entourés d’un sac à double membrane appelé péricarde.
La couche la plus interne du cœur s’appelle l’endocarde. Il est constitué d’une doublure d’épithélium pavimenteux simple et recouvre les cavités cardiaques et les valvules. Il est en continuité avec l'endothélium des veines et des artères du cœur et est relié au myocarde par une fine couche de tissu conjonctif. L'endocarde, en sécrétant des endothélines, peut également jouer un rôle dans la régulation de la contraction du myocarde.
La couche intermédiaire de la paroi cardiaque est le myocarde, qui est le muscle cardiaque – une couche de tissu musculaire strié involontaire entourée d'une structure de collagène. Le motif du muscle cardiaque est élégant et complexe, car les cellules musculaires tourbillonnent et spiralent autour des cavités du cœur, les muscles externes formant un motif en 8 autour des oreillettes et autour de la base des gros vaisseaux, et les muscles internes formant un motif en forme de 8. 8 autour des deux ventricules et continuez vers le sommet. Ce motif tourbillonnant complexe permet au cœur de pomper le sang plus efficacement.
Il existe deux types de cellules dans le muscle cardiaque : les cellules musculaires qui ont la capacité de se contracter facilement et les cellules stimulateurs cardiaques du système conducteur. Les cellules musculaires constituent la majeure partie (99 %) des cellules des oreillettes et des ventricules. Ces cellules contractiles sont reliées par des disques intercalés qui permettent une réponse rapide aux impulsions de potentiel d'action des cellules du stimulateur cardiaque. Les disques intercalés permettent aux cellules d'agir comme un syncytium et permettent les contractions qui pompent le sang à travers le cœur et dans les principales artères. Les cellules du stimulateur cardiaque représentent 1 % des cellules et forment le système de conduction du cœur. Elles sont généralement beaucoup plus petites que les cellules contractiles et possèdent peu de myofibrilles, ce qui leur confère une contractibilité limitée. Leur fonction est similaire à bien des égards à celle des neurones. Le tissu musculaire cardiaque possède une autorythmicité, la capacité unique d’initier un potentiel d’action cardiaque à un rythme fixe – propageant rapidement l’impulsion d’une cellule à l’autre pour déclencher la contraction du cœur tout entier.
Le péricarde entoure le cœur. Il est constitué de deux membranes : une membrane séreuse interne appelée épicarde et une membrane fibreuse externe. Les vaisseaux sanguins et les nerfs atteignent le muscle cardiaque depuis l'épicarde. Ceux-ci aident à influencer la fréquence cardiaque. Ceux-ci renferment la cavité péricardique qui contient le liquide péricardique qui lubrifie la surface du cœur.
Circulation coronaire
Le tissu cardiaque, comme toutes les cellules du corps, a besoin d’être approvisionné en oxygène, en nutriments et d’un moyen d’éliminer les déchets métaboliques. Ceci est réalisé par la circulation coronaire, qui comprend les artères, les veines et les vaisseaux lymphatiques. Le sang circule dans la circulation coronarienne de manière cyclique, selon des pics et des creux liés à la relaxation ou à la contraction du muscle cardiaque.
Le tissu cardiaque reçoit le sang de deux artères qui naissent juste au-dessus de la valvule aortique. Il s’agit de l’artère coronaire principale gauche et de l’artère coronaire droite. L'artère coronaire principale gauche se divise peu de temps après avoir quitté l'aorte en deux vaisseaux, l'artère descendante antérieure gauche et l'artère circonflexe gauche. L'artère descendante antérieure gauche alimente le tissu cardiaque ainsi que la partie antérieure, externe et la cloison du ventricule gauche. Il le fait par des artères ramifiées plus petites - branches diagonales et septales. Le circonflexe gauche alimente l'arrière et le dessous du ventricule gauche. L'artère coronaire droite irrigue l'oreillette droite, le ventricule droit et les sections postérieures inférieures du ventricule gauche. L'artère coronaire droite irrigue également le nœud auriculo-ventriculaire (chez environ 90 % des personnes) et le nœud sino-auriculaire (chez environ 60 % des personnes). L'artère coronaire droite s'étend dans un sillon à l'arrière du cœur et l'artère descendante antérieure gauche s'étend dans un sillon à l'avant. Il existe des variations significatives entre les personnes dans l'anatomie des artères qui irriguent le cœur. Les artères se divisent à leur extrémité la plus éloignée en branches plus petites qui se rejoignent aux bords de chaque distribution artérielle.
Le sinus coronaire est une grosse veine qui se jette dans l’oreillette droite et reçoit la majeure partie du drainage veineux du cœur. Il reçoit le sang de la grande veine cardiaque (recevant l'oreillette gauche et les deux ventricules), de la veine cardiaque postérieure (drainant l'arrière du ventricule gauche), de la veine cardiaque moyenne (drainant le bas des ventricules gauche et droit) et des petites veines cardiaques. veines cardiaques. Les veines cardiaques antérieures drainent l'avant du ventricule droit et se jettent directement dans l'oreillette droite.
De petits réseaux lymphatiques appelés plexus existent sous chacune des trois couches du cœur. Ces réseaux se rassemblent en un tronc principal gauche et un tronc principal droit, qui remontent le sillon entre les ventricules qui existe à la surface du cœur, recevant des vaisseaux plus petits au fur et à mesure de leur déplacement. Ces vaisseaux voyagent ensuite dans le sillon auriculo-ventriculaire et reçoivent un troisième vaisseau qui draine la section du ventricule gauche assise sur le diaphragme. Le vaisseau gauche rejoint ce troisième vaisseau et parcourt l'artère pulmonaire et l'oreillette gauche pour se terminer dans le nœud trachéobronchique inférieur. Le vaisseau droit voyage le long de l'oreillette droite et de la partie du ventricule droit située sur le diaphragme. Il se déplace ensuite généralement devant l'aorte ascendante et se termine ensuite par un nœud brachiocéphalique.
Développement
Le cœur est le premier organe fonctionnel à se développer et commence à battre et à pomper le sang environ trois semaines après le début de l'embryogenèse. Ce démarrage précoce est crucial pour le développement embryonnaire et prénatal ultérieur.
Le cœur dérive du mésenchyme splanchnopleurique de la plaque neurale qui forme la région cardiogénique. Deux tubes endocardiques se forment ici et fusionnent pour former un tube cardiaque primitif appelé cœur tubulaire. Entre la troisième et la quatrième semaine, le tube cardiaque s'allonge et commence à se plier pour former une forme en S dans le péricarde. Cela place les chambres et les principaux vaisseaux dans le bon alignement pour le cœur développé. Le développement ultérieur comprendra la formation de septa et de valvules et le remodelage des cavités cardiaques. À la fin de la cinquième semaine, les septa sont terminés et les valvules cardiaques sont terminées à la neuvième semaine.
Avant la cinquième semaine, il y a une ouverture dans le cœur fœtal appelée foramen ovale. Le foramen ovale permettait au sang du cœur fœtal de passer directement de l'oreillette droite à l'oreillette gauche, permettant ainsi à une partie du sang de contourner les poumons. Quelques secondes après la naissance, un lambeau de tissu appelé septum primum, qui servait auparavant de valvule, ferme le foramen ovale et établit le schéma typique de circulation cardiaque. Une dépression à la surface de l'oreillette droite subsiste à l'endroit où se trouvait autrefois le foramen ovale, appelée fosse ovale.
Le cœur embryonnaire commence à battre environ 22 jours après la conception (5 semaines après les dernières règles menstruelles normales, LMP). Il commence à battre à une fréquence proche de celle de la mère, soit environ 75 à 80 battements par minute (bpm). La fréquence cardiaque embryonnaire s'accélère alors et atteint un pic de 165 à 185 bpm au début de la 7e semaine (au début de la 9e semaine après la LMP). Après 9 semaines (début du stade fœtal), elle commence à décélérer, ralentissant jusqu'à environ 145 (± 25) bpm à la naissance. Il n’y a aucune différence entre les fréquences cardiaques des femmes et des hommes avant la naissance.
Physiologie
Débit sanguin
Le cœur fonctionne comme une pompe dans le système circulatoire pour assurer un flux sanguin continu dans tout le corps. Cette circulation comprend la circulation systémique vers et depuis le corps et la circulation pulmonaire vers et depuis les poumons. Le sang dans la circulation pulmonaire échange du dioxyde de carbone contre de l'oxygène dans les poumons grâce au processus de respiration. La circulation systémique transporte ensuite l'oxygène vers le corps et renvoie le dioxyde de carbone et le sang relativement désoxygéné vers le cœur pour être transféré vers les poumons.
Le cœur droit recueille le sang désoxygéné de deux grosses veines, les veines caves supérieure et inférieure. Le sang s’accumule continuellement dans les oreillettes droite et gauche. La veine cave supérieure draine le sang au-dessus du diaphragme et se jette dans la partie supérieure arrière de l'oreillette droite. La veine cave inférieure draine le sang sous le diaphragme et se jette dans la partie arrière de l'oreillette, sous l'ouverture de la veine cave supérieure. Immédiatement au-dessus et au milieu de l’ouverture de la veine cave inférieure se trouve l’ouverture du sinus coronaire à paroi mince. De plus, le sinus coronaire renvoie le sang désoxygéné du myocarde vers l’oreillette droite. Le sang s'accumule dans l'oreillette droite. Lorsque l’oreillette droite se contracte, le sang est pompé à travers la valvule tricuspide vers le ventricule droit. Lorsque le ventricule droit se contracte, la valvule tricuspide se ferme et le sang est pompé dans le tronc pulmonaire par la valvule pulmonaire. Le tronc pulmonaire se divise en artères pulmonaires et en artères progressivement plus petites dans les poumons, jusqu'à atteindre les capillaires. Lors de leur passage à travers les alvéoles, le dioxyde de carbone est échangé contre de l'oxygène. Cela se produit grâce au processus passif de diffusion.
Dans le cœur gauche, le sang oxygéné est renvoyé vers l'oreillette gauche via les veines pulmonaires. Il est ensuite pompé dans le ventricule gauche via la valvule mitrale et dans l'aorte via la valvule aortique pour une circulation systémique. L'aorte est une grande artère qui se ramifie en de nombreuses artères plus petites, des artérioles et finalement des capillaires. Dans les capillaires, l’oxygène et les nutriments du sang sont fournis aux cellules du corps pour le métabolisme et échangés contre du dioxyde de carbone et des déchets. Le sang capillaire, maintenant désoxygéné, se déplace dans les veinules et les veines qui finissent par se rassembler dans les veines caves supérieure et inférieure, puis dans le cœur droit.
Cycle cardiaque
Le cycle cardiaque fait référence à un battement cardiaque complet qui comprend la systole et la diastole ainsi que la pause intermédiaire. Le cycle commence par la contraction des oreillettes et se termine par le relâchement des ventricules. La systole fait référence à la contraction des oreillettes ou des ventricules du cœur. La diastole se produit lorsque les oreillettes ou les ventricules se détendent et se remplissent de sang. Les oreillettes et les ventricules travaillent de concert, donc en systole, lorsque les ventricules se contractent, les oreillettes sont détendues et collectent du sang. Lorsque les ventricules sont détendus en diastole, les oreillettes se contractent pour pomper le sang vers les ventricules. Cette coordination garantit que le sang est pompé efficacement vers le corps.
Au début du cycle cardiaque, au début de la diastole, les oreillettes et les ventricules sont détendus. Étant donné que le sang se déplace des zones de haute pression vers les zones de basse pression, lorsque les chambres sont détendues, le sang circule dans les oreillettes (à travers le sinus coronaire et les veines pulmonaires). À mesure que les oreillettes commencent à se remplir, la pression augmente de sorte que le sang passe des oreillettes aux ventricules. En fin de diastole, les oreillettes se contractent, pompant davantage de sang dans les ventricules. Cela provoque une augmentation de la pression dans les ventricules. Lorsque les ventricules atteignent la systole, le sang sera pompé dans l’artère pulmonaire (ventricule droit) ou l’aorte (ventricule gauche).
Lorsque les valvules auriculo-ventriculaires (tricuspide et mitrale) sont ouvertes, pendant le flux sanguin vers les ventricules, les valvules aortique et pulmonaire sont fermées pour empêcher le reflux dans les ventricules. Lorsque la pression ventriculaire est supérieure à la pression auriculaire, les valvules tricuspide et mitrale se ferment. Lorsque les ventricules se contractent, la pression force l’ouverture des valvules aortique et pulmonaire. À mesure que les ventricules se détendent, les valvules aortique et pulmonaire se ferment en réponse à une diminution de la pression.
Débit cardiaque
Le débit cardiaque (CO) est une mesure de la quantité de sang pompée par chaque ventricule (volume systolique) en une minute. Ceci est calculé en multipliant le volume systolique (SV) par les battements par minute de la fréquence cardiaque (FC). Donc : CO SV x HR.
Le débit cardiaque est normalisé en fonction de la taille du corps par la surface corporelle et est appelé indice cardiaque.
Le débit cardiaque moyen, en utilisant un volume systolique moyen d'environ 70 ml, est de 5,25 L/min, avec une plage normale de 4,0 à 8,0 L/min. Le volume systolique est normalement mesuré à l'aide d'un échocardiogramme et peut être influencé par la taille du cœur, l'état physique et mental de l'individu, le sexe, la contractilité, la durée de la contraction, la précharge et la postcharge.
La précharge fait référence à la pression de remplissage des oreillettes en fin de diastole, lorsqu'elles sont au maximum. Un facteur principal est le temps nécessaire aux ventricules pour se remplir : si les ventricules se contractent plus rapidement, le temps de remplissage est réduit et la précharge sera moindre. La précharge peut également être affectée par le volume sanguin d'une personne. La force de chaque contraction du muscle cardiaque est proportionnelle à la précharge, décrite comme le mécanisme de Frank-Starling. Cela stipule que la force de contraction est directement proportionnelle à la longueur initiale de la fibre musculaire, ce qui signifie qu'un ventricule se contractera avec plus de force à mesure qu'il sera étiré.
La postcharge, ou la pression que le cœur doit générer pour éjecter le sang à la systole, est influencée par la résistance vasculaire. Elle peut être influencée par le rétrécissement des valvules cardiaques (sténose) ou par la contraction ou le relâchement des vaisseaux sanguins périphériques.
La force des contractions du muscle cardiaque contrôle le volume systolique. Cela peut être influencé positivement ou négativement par des agents appelés inotropes. Il peut s'agir de conditions ou de médicaments. Les inotropes positifs qui provoquent des contractions plus fortes comprennent un taux élevé de calcium dans le sang et des médicaments tels que la digoxine, qui agiront pour stimuler les nerfs sympathiques dans la réponse de combat ou de fuite. Les inotropes négatifs provoquant des contractions plus faibles comprennent un taux élevé de potassium dans le sang, une hypoxie, une acidose et des médicaments tels que les bêtabloquants et les inhibiteurs calciques.
Conduction électrique
Le rythme cardiaque normal, appelé rythme sinusal, est établi par le nœud sino-auriculaire, le stimulateur cardiaque du cœur. Ici, un signal électrique est créé qui traverse le cœur, provoquant la contraction du muscle cardiaque.
Le nœud sino-auriculaire se trouve dans la partie supérieure de l’oreillette droite, près de la jonction avec la veine cave supérieure. Le signal électrique généré par le nœud sino-auriculaire traverse l’oreillette droite d’une manière radiale qui n’est pas complètement comprise. Il se déplace vers l'oreillette gauche via le faisceau de Bachmann, de telle sorte que les oreillettes gauche et droite se contractent ensemble. Le signal se dirige ensuite vers le nœud auriculo-ventriculaire. Celui-ci se trouve au bas de l'oreillette droite, dans le septum auriculo-ventriculaire, la limite entre l'oreillette droite et le ventricule gauche. Le septum fait partie du squelette cardiaque, tissu du cœur que le signal électrique ne peut pas traverser, ce qui oblige le signal à passer uniquement par le nœud auriculo-ventriculaire. Le signal se déplace ensuite le long du faisceau de His vers les branches gauche et droite jusqu'aux ventricules du cœur. Dans les ventricules, le signal est transporté par des tissus spécialisés appelés fibres de Purkinje qui transmettent ensuite la charge électrique au muscle cardiaque.
Système de conduction du coeur
Rythme cardiaque
La fréquence cardiaque normale au repos est appelée rythme sinusal, créée et maintenue par le nœud sino-auriculaire, un groupe de cellules stimulatrices situées dans la paroi de l'oreillette droite. Les cellules du nœud sino-auriculaire le font en créant un potentiel d'action. Le potentiel d'action cardiaque est créé par le mouvement d'électrolytes spécifiques entrant et sortant des cellules du stimulateur cardiaque. Le potentiel d’action se propage ensuite aux cellules voisines.
Lorsque les cellules sino-auriculaires sont au repos, leurs membranes portent une charge négative. Cependant, un afflux rapide d'ions sodium rend la charge de la membrane positive. C'est ce qu'on appelle la dépolarisation et se produit spontanément. Une fois que la cellule a une charge suffisamment élevée, les canaux sodiques se ferment et les ions calcium commencent alors à pénétrer dans la cellule, peu de temps après, le potassium commence à en sortir. Tous les ions voyagent à travers les canaux ioniques de la membrane des cellules sino-auriculaires. Le potassium et le calcium ne commencent à sortir et à entrer dans la cellule qu'une fois que celle-ci a une charge suffisamment élevée, et sont donc appelés tension-dépendants. Peu de temps après, les canaux calciques se ferment et les canaux potassiques s'ouvrent, permettant au potassium de quitter la cellule. Cela amène la cellule à avoir une charge de repos négative et est appelée repolarisation. Lorsque le potentiel membranaire atteint environ −60 mV, les canaux potassiques se ferment et le processus peut recommencer.
Les ions se déplacent des zones où ils sont concentrés vers celles où ils ne le sont pas. Pour cette raison, le sodium pénètre dans la cellule depuis l’extérieur et le potassium se déplace de l’intérieur de la cellule vers l’extérieur de la cellule. Le calcium joue également un rôle essentiel. Leur afflux par des canaux lents fait que les cellules sino-auriculaires ont une phase de « plateau » prolongée lorsqu'elles ont une charge positive. Une partie de cette période est appelée période réfractaire absolue. Les ions calcium se combinent également avec la protéine régulatrice troponine C dans le complexe troponine pour permettre la contraction du muscle cardiaque et se séparent de la protéine pour permettre la relaxation.
Influences
Le rythme sinusal normal du cœur, qui donne la fréquence cardiaque au repos, est influencé par le système nerveux autonome par l'intermédiaire des nerfs sympathiques et parasympathiques. Ceux-ci proviennent de deux centres cardiovasculaires appariés dans la moelle allongée. Le nerf vague du système nerveux parasympathique agit pour diminuer la fréquence cardiaque et les nerfs du tronc sympathique agissent pour augmenter la fréquence cardiaque. Ceux-ci se rassemblent dans le plexus cardiaque, près de la base du cœur. Sans l’entrée parasympathique qui prédomine normalement, le nœud sino-auriculaire générerait une fréquence cardiaque d’environ 100 bpm.
Les nerfs du tronc sympathique émergent par les ganglions thoraciques T1-T4 et se dirigent vers les nœuds sino-auriculaires et auriculo-ventriculaires, ainsi que vers les oreillettes et les ventricules. Les ventricules sont plus richement innervés par des fibres sympathiques que par des fibres parasympathiques. La stimulation sympathique provoque la libération du neurotransmetteur noradrénaline (également connu sous le nom de noradrénaline) au niveau de la jonction neuromusculaire des nerfs cardiaques. Cela raccourcit la période de repolarisation, accélérant ainsi le taux de dépolarisation et de contraction, ce qui entraîne une augmentation de la fréquence cardiaque. Il ouvre des canaux ioniques sodium et calcium chimiques ou dépendants du ligand, permettant un afflux d'ions chargés positivement. La noradrénaline se lie au récepteur bêta-1. Les médicaments contre l'hypertension artérielle sont utilisés pour bloquer ces récepteurs et ainsi réduire la fréquence cardiaque.
Les centres cardiovasculaires reçoivent des informations d'une série de récepteurs, notamment des propriorécepteurs, des barorécepteurs et des chimiorécepteurs, ainsi que des stimuli du système limbique. Grâce à une série de réflexes, ceux-ci aident à réguler et à maintenir le flux sanguin. Par exemple, une activité physique accrue entraîne une augmentation des taux de déclenchement de divers propriorécepteurs situés dans les muscles, les capsules articulaires et les tendons. Avec des taux de tir accrus, la stimulation parasympathique peut diminuer ou la stimulation sympathique peut augmenter selon les besoins afin d'augmenter le flux sanguin.
De même, les barorécepteurs sont des récepteurs d'étirement situés dans le sinus aortique, les corps carotidiens, les veines caves et d'autres endroits, notamment les vaisseaux pulmonaires et le côté droit du cœur lui-même. Les taux d'activation des barorécepteurs représentent la pression artérielle, le niveau d'activité physique et la distribution relative du sang. Les centres cardiaques surveillent le déclenchement des barorécepteurs pour maintenir l'homéostasie cardiaque, un mécanisme appelé réflexe barorécepteur. Avec l'augmentation de la pression et de l'étirement, le taux de déclenchement des barorécepteurs augmente et les centres cardiaques diminuent la stimulation sympathique et augmentent la stimulation parasympathique. À mesure que la pression et l'étirement diminuent, le taux de déclenchement des barorécepteurs diminue et les centres cardiaques augmentent la stimulation sympathique et diminuent la stimulation parasympathique.
Il existe un réflexe similaire, appelé réflexe auriculaire ou réflexe de Bainbridge, associé à des débits sanguins variables vers les oreillettes. L'augmentation du retour veineux étire les parois des oreillettes où se trouvent les barorécepteurs spécialisés. Cependant, à mesure que les barorécepteurs auriculaires augmentent leur cadence de déclenchement et qu'ils s'étirent en raison de l'augmentation de la pression artérielle, le centre cardiaque réagit en augmentant la stimulation sympathique et en inhibant la stimulation parasympathique pour augmenter la fréquence cardiaque. L'inverse est également vrai.
Outre le système nerveux autonome, d’autres facteurs peuvent avoir un impact sur ce phénomène. Ceux-ci comprennent l'épinéphrine, la noradrénaline et les hormones thyroïdiennes ; niveaux de divers ions, notamment le calcium, le potassium et le sodium ; température corporelle; hypoxie; et l'équilibre du pH. Les facteurs qui augmentent la fréquence cardiaque peuvent inclure la libération de noradrénaline, l'hypoxémie, l'hypotension artérielle et la déshydratation, une forte réponse émotionnelle, une température corporelle plus élevée et des facteurs métaboliques et hormonaux tels qu'un faible taux de potassium ou de sodium ou un stimulus des hormones thyroïdiennes. La diminution de la température corporelle, la relaxation et les facteurs métaboliques peuvent également contribuer à une diminution de la fréquence cardiaque.
La fréquence cardiaque au repos d'un nouveau-né peut être de 129 battements par minute (bpm) et diminue progressivement jusqu'à la maturité. La fréquence cardiaque au repos chez l'adulte varie de 60 à 100 bpm. Les niveaux d’exercice et de forme physique, l’âge et le métabolisme de base peuvent tous affecter la fréquence cardiaque. La fréquence cardiaque d'un athlète peut être inférieure à 60 bpm. Pendant l'exercice, la fréquence peut être de 150 bpm avec des fréquences maximales allant de 200 à 220 bpm.
Bruits de coeur
L’une des méthodes les plus simples pour évaluer l’état du cœur consiste à l’écouter à l’aide d’un stéthoscope. En règle générale, les cœurs sains ne produisent que deux bruits cardiaques audibles, appelés S1 et S2. Le premier bruit cardiaque S1 est le son créé par la fermeture des valves auriculo-ventriculaires pendant la contraction ventriculaire et est normalement décrit comme « lub ». Le deuxième bruit cardiaque, S2, est le bruit de la fermeture des valves semi-lunaires pendant la diastole ventriculaire et est décrit comme « dub ». Chaque son se compose de deux composantes, reflétant la légère différence