Physiologie cardiaque au repos et à l’exercice Dr Mabrouk Bahloul Sce Réanimation CHU Habib Bourguiba Sfax

Fibres musculaires inépuisables Introduction Le cœur = 4 cavités Fibres musculaires inépuisables Stimulus électrique

Introduction Le cœur = moteur de l’organisme

Systole Diastole

Systole Diastole Volume D’éjection

Systole Diastole Perfusion Co Remplissage Cq Volume D’éjection

Systole Fréquence cardiaque Diastole Volume D’éjection Perfusion Co Remplissage Cq

X Debit Cardiaque Systole Fréquence cardiaque Diastole Volume D’éjection Perfusion Co Remplissage Cq X Debit Cardiaque

Au repos

Activité cardiaque au repos

Cerveau Q: 13 % VO2: 21 % Coronaires Q: 4 % VO2: 11 % Foie et tractus gastro-intestinal Q: 24 % VO2: 23 % Reins Q: 20 % VO2: 7 % Muscles Q: 21 % VO2: 27 %

A l’exercice …

Exercice physique = stress Besoins métaboliques Consommation d’O2

Nécessité d’un ajustement des systèmes: Cardiovasculaire Respiratoire Hormonal

Qt = Fc x VES

Evolution de la fréquence cardiaque au cours de l’exercice physique Vitesse du tapis (Km/h) Fréquence cardiaque (bpm)

Evolution du VES

Evolution du VES

Systole FC au repos Diastole Perf. Co Rempl Cq Éjection Systolique FC à l’exercice

Systole FC au repos Diastole Éjection Systolique Perf. Co Rempl Cq FC à l’exercice Force de contraction

Systole FC au repos Diastole Éjection Systolique Perf. Co Rempl Cq FC à l’exercice Force de contraction Consommation O2

Raccourcissement de la diastole Systole FC au repos Diastole Éjection Systolique Perf. Co Rempl Cq FC à l’exercice Force de contraction Consommation O2 Raccourcissement de la diastole

Raccourcissement de la diastole Systole FC au repos Diastole Éjection Systolique Perf. Co Rempl Cq FC à l’exercice Force de contraction Raccourcissement de la diastole Perf. Co Rempl Cq Consommation O2

Raccourcissement de la diastole Systole FC au repos Diastole Éjection Systolique Perf. Co Rempl Cq FC à l’exercice Risque d’accident Force de contraction Raccourcissement de la diastole Perf. Co Rempl Cq Consommation O2

Le muscle 30 - 40% du poids corporel Au repos, contribution aux dépenses énergétiques: 25% Au cours de l’effort:la dépense énergétique peut augmenter 50 X

Adaptation de la distribution sanguine régionale

Adaptation de la distribution sanguine régionale

Evolution du débit sanguin lors de l’exercice physique Wilmore et Costill, Physiologie du sport et de l’exercice, 2eme Ed. De Boeck, Paris,2002.

Activité cardiaque à l’effort

Modification cardiaques Force de contraction Myocardique Conclusion Au cours de l’exercice Modification cardiaques Fr Cardiaque Force de contraction Myocardique

Intérêt de la surveillance de la fréquence cardiaque Conclusion Intérêt de la surveillance de la fréquence cardiaque Lors de l’exercice

Mort subite du sportif Le premier Puis - Jim Fixx (1984) - Flo Hyman (1986) - Pete Maravich (1988) - Hank Gathers (1990) - Reggie Lewis (1993) Sergei Grinkov (1995) …… Pheidippides in 490 BC. This trained runner was reported to have collapsed and died after running to Athens from Marathon with the news of the military defeat of Persia

L’histoire de la mort subite de Marc Vivien Foe

D’après le Procureur de la république Française, MVF serait décédé d’une arythmie cardiaque imputée à une SOMME D’EFFORTS qui s’inscrit dans la durée (?). ?

MVF sortait d’une gastro-entérite aiguë qui a pour conséquence une déshydratation aiguë et une fuite de potassium à l’origine d’une hypokaliémie; Etant entendu que MVF venait de livrer 72 mn d’un match de football intense Etant entendu que l’association hypokaliémie / hypovolémie et hypoxémie est fatale pour le muscle cardiaque qu’il expose de façon majeure à un trouble du rythme cardiaque paroxystique (fibrillation ventriculaire, tachycardie ventriculaire ou torsade de pointe).

Vous Vous souvenez? Berrkhissa HEDI

And recently the 01/09/06 The Egyptian football , 22-year-old Al-Ahly player Mohamed Abdelwahab collapsing during practice and dying on his way to the hospital from a heart attack. Club doctor Ehab Ali told reporters that the player had never exhibited any health problems.

La mort subite du sportif

Athlète ? Vous avez dit athlète ? Entraînement : Quantité Qualité Spécialité : Endurance Explosif Symptomatologie ?

Introduction La mort subite est un événement dramatique, exceptionnel sur un terrain de sport. Mesures appropriées de détection des sujets à risque.

Définition La mort subite est définie par l’OMS comme une mort naturelle, rapide, survenant au moins d’une heure après le début des premiers symptômes ou l’aggravation des symptômes préexistants. Mort soudaine et inopinée:temps séparant les premiers symptômes et la mort n’excède pas quelques minutes.

Définition NATURELLE : non traumatique, non iatrogène INATTENDUE : cœur supposé normal DANS L’HEURE SUIVANT LE SYMPTOME INITIAL AU COURS ET JUSQU’À UNE HEURE APRES LA PRATIQUE D’UN SPORT

Les sports dangereux ? Maron. JAMA.1996;276:199-204

Incidence Dans la population générale, l’incidence de la mort subite est évaluée à 50000/an en France. Le risque statistique de mort subite au cours de la pratique du sport est difficile à déterminer car il n’existe pas de recensement administratif de décès en fonction de l’activité pratiquée au moment de leur survenue.

La prévalence annuelle de la mort subite chez les athlètes est généralement évaluée à 0.5/100.000, ou 0,04% de la population concernée. Des affections cardiaques méconnues sous-jacentes, comme une dysplasie ventriculaire droite arythmogène, une athéromatose coronarienne ou une cardiomyopathie hypertrophique sont les causes les plus fréquentes de cette mort subite.

Le risque de mort subite est très faible Chez le jeune athlète (moins de 35 ans) : 1 décès pour 200 000 sportifs/an. Tous âges confondus : 1 décès pour 50 000 sportifs/an.

Les causes de la mort subite du sportif

Cardiomyopathie Hypertrophique Myocardites Valvulopathies Cardiomyopathie dilatè Dopage Fibrillation Ventriculaire Mort subite Channelopathie CommotioCordis Cardiopathie ischémique Syndrome de Wolf-Parkinson-White Syndrome Brugada

US: Causes of Sudden Death in Young Athletes Maron BJ, JAMA 1996;276:199-204.

La cardiomyopathie hypertrophique

Cardiomyopathie hypertrophique Cœur normal CMH

C.M.H. 17 à 170/100000 aux USA 80/100000 en Chine Transmission familiale, autosomique, dominante, à expression variable dans 90% cas Peu symptomatiques Examen médical négatif 98% cas Deux fois plus chez les noirs que les blancs Diagnostic avec gros cœur sportif Difficulté de différencier formes malignes et formes bénignes

Les Symptomes Dyspnée Syncope et Presyncope Douleurs thoraciques d’allure angineuse Palpitations Seul 21% des athlètes qui font une MS ont présenté des symptômes La Mort subite peut être le premier symptôme

ANOMALIES CONGENITALES DES CORONAIRES Peu de signes annonciateurs Oppression thoracique, syncope d’effort MARON / CORRADO /2000 / 27 MS 23 anomalies CG + 4 CD 25 MS pendant sport, 2 juste après SF préalables : 4 syncopes 3 à 24 mois avant, 5 doul. thor. moins de 24 mois avant

MYOCARDITE Signes d’appel : tachycardie persistante, Extrasystolie, troubles diffus de la repolarisation… Risque de mort subite par trouble du rythme Importance de respecter une période de convalescence pendant et après une maladie infectieuse Souvent Chlamydia pneumoniae

Myocardite et mort subite

Rupture de l’aorte 5 % to 7 % of sudden death in young athletes Syndrome de Marfan (autosomal dominant disorder, prevalence in US population of 1 per 10000)

Syndrome QT long congénital Diagnostic sur : QTc>460 ms ou QTc>440 ms avec déformation onde T ou syncope par torsade de pointe Plusieurs types de QT long Risque de mort subite par trouble du rythme à l’effort; risque majoré si QTc>500 ms et LQT2&3 Traitement : béta-bloquant (réduction risque MS de 75 à 5%) et défibrillateur implantable.

Le syndrome de Brugada

COMMOTIO CORDIS Projectiles : balle de base ball, palet de hockey, karaté Fibrillation ventriculaire provoquée par impact 15 à 30 ms avant le sommet de l’onde T (1% du cycle cardiaque) Prévention difficile : Balles moins dures, Protection thoracique

Sports: Projectiles (baseball, hockey). Contact: les arts martiaux

Commotio cordis

Athérosclérose coronaire et mort subite du sportif 2,6 % des MS des jeunes athletes (USA) La majorité des cas de MS chez les athlètes de plus de 35 an Au cours des sports intenses Futterman LG, Myerburg R. Sports Med 1998;26:335- 50.

En fait, l’exercice physique protége contre la mort subite!

Le Dépistage…

DEPISTAGE CHEZ LES SUJETS JEUNES Visite médicale d’aptitude Interrogatoire : mort subite familiale Interrogatoire : signes fonctionnels Facteurs de risque personnels : tabac, chol…. Examen clinique : HTA, souffle… ECG de repos Examen annuel

MORT SUBITE APRES 35 ANS ATHEROME CORONAIRE > 80 % des morts subites aux USA et en Europe Fibrillation ventriculaire dans 80% des cas 6 fois plus de risque de faire un infarctus au cours d’un effort sportif chez un coronarien méconnu Mais risque 100 fois supérieur chez le sédentaire Mécanisme : augm. aggrégation plaqu., spasme, rupture de plaque

DEPISTAGE APRES 35 ANS Recommandations de l’American college of sports medicine : Test d’effort chez homme > 40 ans et femme > 50 ans Test d’effort plus jeune si deux facteurs de risque (tabac, cholestérol, HTA, diabète) Test d’effort si sujet symptomatique Test d’effort si ATCD familiaux Test d’effort poussé à la FC maximale et non à la FMT ++++

RECOMMANDATIONS AUX SPORTIFS 1) Pas de compétition ou d’effort intense en cas d’infection, de fièvre ou de fatigue anormale 2) Précautions en cas d’atmosphère trop chaude ou trop froide ou trop humide 3) Prudence lors d’efforts en haute altitude 4 ) Début et fin d’effort progressif 5 ) Pas d’effort immédiatement après un repas 6) Ravitaillement correct lors d’efforts prolongés : eau, sel 7) Interrompre à temps un effort mal toléré 8 ) Pas de bain ni douche trop chaud après un effort sportif 9 ) Signaler à son médecin les symptômes dépendant des efforts : douleurs thoraciques, malaise, gêne respiratoire inhabituelle

Merci