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GTS812 Cours# 6 et 7 Tissus nodal. Systole. Diastole. Débit. Rapports. Pression artérielle et veineuse. Régulation. Athérosclérose. Angioplastie. Embolie.

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1 GTS812 Cours# 6 et 7 Tissus nodal. Systole. Diastole. Débit. Rapports. Pression artérielle et veineuse. Régulation. Athérosclérose. Angioplastie. Embolie. Anévrismes. Implants.

2 Contraction cardiaque Origine de la contraction cardiaque etienne.fr/facmed/finit/physio/ coeur/circul1c.pdf

3 Contraction cardiaque Déroulement de lexcitation Physiologie humaine, 1977

4 Contraction cardiaque Période réfractaire du coeur Physiologie humaine, 1977

5 ECG normal Physiologie humaine, 1977

6 ECG - malade Physiologie humaine, 1977

7 Physiologie cardio-vasculaire Systole/diastole Physiologie humaine, 1977

8 Physiologie cardio-vasculaire Évènements mécaniques de la révolution cardiaque Physiologie humaine, 1977

9 Débit cardiaque Débit cardiaque (l/min) = Fréquence cardiaque (bat./min) x volume déjection systolique (l/bat) Q = f x Vs Exemple: fréquence cardiaque de 72 bat./min, éjection de 70ml à chaque battement: débit Q?

10 Débit cardiaque Contrôle de la fréquence cardiaque Fréquence cardiaque Activités des nerfs sympathiques cardiaques Activités des nerfs parasympathiques cardiaques Adrénaline plasmatique Physiologie humaine, 1977

11 Débit cardiaque Contrôle du volume déjection systolique Contrôle intrinsèque Physiologie humaine, 1977

12 Débit cardiaque Contrôle du volume déjection systolique Contrôle extrinsèque Physiologie humaine, 1977

13 Débit cardiaque Mesure du débit cardiaque par méthode invasive STAPS, 2002

14 Débit cardiaque Mesure du débit cardiaque par méthode non-invasive Échographie Doppler Surface = x (diamètre) 2 /4) VES (cm 3 ) = intégrale temps-vitesse (ITV) x surface de lanneau Débit cardiaque (l/min) = VES x fréquence cardiaque

15 Pression artérielle Notions élémentaires de pression, débit et résistance Q = k P R = 1/k Q = P/R

16 Pression artérielle Facteurs déterminant la résistance Résistance Viscosité du fluide Longueur du tube 1/(rayon du tube) 4

17 Pression artérielle Les artères Pression sanguine artérielle Pression systolique Pression diastolique Mesure de la pression artérielle: sphygmomanomètre

18 Pression artérielle Les artérioles Physiologie humaine, 1977

19 Pression artérielle Les artérioles Contrôles locaux Hyperémie active Hyperémie réactive Histamine et réponse à la lésion Contrôles réflexes Nerfs sympathiques Nerfs parasympathiques Hormones

20 Pression artérielle Les capillaires Anatomie du réseau capillaire Résistance des capillaires Vitesse découlement du sang Physiologie humaine, 1977

21 Pression artérielle Les capillaires Diffusion à travers la paroi capillaire Physiologie humaine, 1977

22 Pression artérielle Les capillaires Filtration forcée à travers la paroi des capillaires Différences de pression hydrostatique Existence dun équilibre filtration-absorption

23 Pression veineuse Facteurs déterminant la pression veineuse Physiologie humaine, 1977

24 Pression veineuse Facteurs déterminant la pression veineuse Physiologie humaine, 1977

25 Pression veineuse Effet de la vaso-constriction Valvules veineuses Marieb, 1999

26 Les lymphatiques Fonctions du système lymphatique Marieb, 1999

27 Régulation de la pression artérielle systémique Maintien de la pression artérielle Débit cardiaque Résistance périphérique Volume sanguin

28 Régulation de la pression artérielle systémique Mécanismes de régulation à court terme: mécanismes nerveux Centre vasomoteur Réflexes déclenchés par les barorécepteurs Réflexes déclenchés par les chimiorécepteurs Influence des centres cérébraux supérieurs

29 Régulation de la pression artérielle systémique Mécanismes de régulation à long terme: mécanismes nerveux Mécanismes rénaux Direct Indirect

30 Maladies cardiovasculaires et dispositifs

31 Maladies cardiovasculaires Arythmies cardiaque Hypertension Cardiopathies valvulaires Cardiopathies ischémiques: lathérosclérose coronarienne Myocardiopathie Péricardite Embolies pulmonaires Anévrismes

32 Athérosclérose Lathérosclérose : dépôt de matière grasse (cholestérol…) à lintérieur des artères (plaques ou athéromes). Possibilité dobstruction de la circulation (Sténose) au niveau du cœur (angine de poitrine ou crise cardiaque), des vaisseaux périphériques... Possibilité dobstruction de la circulation par embolie (embolie cervicale, pulmonaire…)...

33 Sténoses et angioplasties

34 Traitement minimalement invasif par voie endovasculaire Traitement chirurgical Pontage coronarien ou Bypass : contournement de la zone sténosée par autogreffe (veine saphène…). Chirurgie à cœur ouvert. Angioplastie (PTA) : Revascularisation non chirurgicale par lintermédiaire dun ballonnet gonflable ou dune prothèse endoluminale.

35 Diminution importante de la lumière de l artère sténosée Un cathéter est mis en place au niveau fémoral et positionné Angioplastie

36 Le ballonnet correctement positionné est dilaté, ce qui « revascularise » l artère. Angioplastie

37 Limitations de langioplastie par ballonnet: Retour élastique de lartère et remodelling (propriétés visco-élastiques des parois vasculaires). å refermeture du vaisseau plus ou moins rapide. Hyperprolifération néointimale des cellules musculaires. å Resténose (Def. Clinique : 50 % réduction lumière) Cathéter d angioplastie (Guidant) avec marqueur pour visibilité rayon X

38 Athérosclérose, stents Au milieu des années 80, mise au point des prothèses endoluminales : Stents. Objectifs : Fournir un support mécanique aux parois vasculaires. Utilisation généralisée de nos jours (~50% des procédures de revascularisation; Plus de stents / an aux USA) Athérome dans une artère Mise en place du stent Artère revascularisée

39 Athérosclérose, stents

40 Stents

41 (A) stent (B) Stent monté sur cathéter (C) Déploiement du stent (D) Stent déployé Procédure de déploiement du stent Palmaz-Schatz (J&J) Prothèses types : Acier inoxydable déployable par ballonnet de type Palmaz-Schatz, tantale de type Wiktor-GX, nitinol,... Stents

42 Angioplastie coronarienne Présence de sténose au niveau de lartère coronaire droite (flèches); Revascularisation restaure la lumière

43 Angioplastie du système périphérique Angioplastie de l artère iliaque

44 Angioplastie rénale

45 Problèmes liés aux stents Thrombogénicité du stent : (Forte anticoagulation et quelques cas de thrombose aigue) % de In stent restenosis : Migration et prolifération néointimale des cellules musculaires lisses (VSMC) à lintérieur du stent. R&D pour diminuer la resténose (revêtement, drug delivery system, radiations…)

46 Insuffisance aortique et valves cardiaques Valves (Aortique, pulmonaire, tricuspide et mitrale) assurent le passage veines-atriums-ventricules- artères du sang. Sténose (réduction du diamètre de la valve Incompétence (fermeture non totale de la valve) Environ 175,000 remplacements de la valve mitrale ou aortique / an Valves artificielles (ou mécaniques) Bioprothèses ou valves bioartificielles

47 Valves mécaniques Types de valves : à bille à clapets (disques) à double hémi- feuillets Valve à double ailette Valve Björk Shiley à disque oscillant Valve Starr-Edwards

48 Valves biologiques Homogreffes Hétérogreffes avec armature Hétérogreffes sans armature Hétérogreffe avec armatureHétérogreffe sans armature homogreffe

49 Avantages et inconvénients Prothèse mécanique Avantages durable Inconvénients thrombogène Prothèses biologiques Moins thrombogènes Moins durable

50 Choix dune prothèse Prothèses mécaniques: chez ladulte, pouvant supporter un traitement anticoagulant à vie. Prothèses biologiques: chez le vieillard et chez ladulte qui veut pratiquer des sports violents ou mener à bien une grossesse Enfants: problème….

51 Surveillance dune prothèse Surinfection Thrombose

52 Embolies et filtres Embolie pulmonaire Définition Incidence: /an en France; /an aux Etats-Unis Maladie grave Diagnostic difficile Provenance du caillot Conséquences physiopathologiques de lobstruction vasculaire pulmonaire

53 Embolies et filtres Traitement Mise en place d un filtre au niveau de la veine cave inférieure « infra-rénale » (procédure minimalement invasive). Objectif : bloquer les caillots sans perturber lécoulement

54 Filtres Designs très variables Greenfield (acier inox ou titane) Bird's Nest Günter Tulip Simon-Nitinol Vena Tech... Matériaux utilisés Elgiloy NiTi Titane Acier Inox Greenfield Birds Nest Günter Tulip Simon Nitinol

55 Filtres Déploiement des implants endovasculaires en NiTi Potentiel du NiTi pour implants endovasculaire : déploiement (radiale, uniforme…) par superélasticité (gaine plastique) et/ou par effet mémoire de forme.

56 Anévrismes Affaiblissement des parois des vaisseaux : dilatation et rupture possible anévrismes intra-crâniens anévrismes aortiques (aorte abdominale, rénale...) Forme danévrismes sacculairefusiforme

57 Anévrismes Anévrisme de laorte abdominale et anévrisme de lartère iliaque

58 Anévrisme Anévrisme intra-crânien Anévrisme simpleAnévrisme multiple

59 Anévrisme Anévrisme carotide Anévrisme de carotide terminal

60 Anévrisme Rupture des anévrisme hémorragie intra-crânien : ACV hémorragique artère abdominale (AAA) : cas/an aux USA : hémorragie très importante souvent mortelle

61 Remplacement artériel (Graft) Graft vasculaire artificiel suturé : Dacron (polyethylene terephtalate (imprégné de collagène, ou albumine…) ePTFE

62 Remplacement artérielle (Graft) Limites Chirurgie et taux de mortalité / morbidité assez élevé Porosité du graft cause fuites sanguines Incorporation incomplète ou hyperplasie aux sites danastomose Endothélialisation incomplète Thrombogénicité du graft (surtout pour petits et moyens vaisseaux)

63 Traitement endovasculaire Utilisation dendogreffe (ou stent-graft) dans 5-20% des cas Stent-graft : stent recouverte dun tissu synthétique, déposée par voie endovasculaire dans lartère

64 Stent-graft Matériaux Graft en Dacron, ePTFE Armature métallique en NiTi, Acier Inox Armature à lintérieur / extérieur / extrémité du graft Talent Ancure

65 normal AnévrismeStent-graft

66

67 Stent-grafts Avantages : chirurgie plus simple récupération plus rapide baisse du taux de mortalité/morbidité Limites : fuites sanguines, en particulier aux extrémités Élargissement et rupture thromboses intra-luminale (rare) I I II IVIV

68 Anévrisme Traitements des anévrismes intra-crâniens Exclusion par microchirurgie Pose dun clip au niveau du collet de lanévrisme Par voie endovasculaire exclusion de lanévrisme par des coils, stent- graft ou autre matériel embolisant, par cathéter guidé par imagerie

69 Anévrismes Implants pour anévrismes intra-crâniens Coils généralement en platine (GDC: Guglielmi Detachable Coils) (thrombogène) Parfois recouvert de fibres de Dacron déposées dans lanévrisme par voie endovasculaire avec un cathéter détachés par action mécanique ou électrique

70 Anévrismes Traitement endovasculaire des anévrismes intra-crâniens Avantages : Chirurgie moins lourde et moins dangereuse, récupération plus rapide Limites : embolisations imparfaites récidives certains anévrismes inaccessibles (taille et géométrie) disparition des coils


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