HEMODYNAMIQUE INTRA CARDIAQUE : le cycle cardiaque Pr Zakaria Bazid

I. Introduction Le cœur fonctionne comme une pompe, avec une activité cyclique  Les 2 ventricules fonctionnent de façon quasi-synchrone : Avec une phase de relâchement : diastole Et une phase de contraction : systole

L’étude du cycle cardiaque = étude des événements mécaniques responsables des variations de volume et de pression au niveau des cavités du cœur, au cours d’un battement cardiaque. Cycle = période = révolution La fréquence cardiaque est en moyenne de 70 cpm : chaque cycle cardiaque = S+D dure un peu moins de 1 seconde.

II.Méthodes d’étude hémodynamique: A. Techniques non invasives

1. Examen clinique  Avec l’auscultation des bruits du cœur qui correspondent à des bruits de fermeture des VAV et VVA. B1: fermeture des VAV B2 : fermeture des VVA Entre B1 et B2 : systole Entre B2 et B1 : diastole

Parfois le remplissage rapide des ventricules (B3) et la systole auriculaire (B4) sont audibles : ce sont des bruits surajoutés désignés sous le terme de galop proto et télédiastolique

2.Phonocardiogramme Enregistre les vibrations sonores II aires au passage de sang à travers les orifices valvulaires.

3.L’échocardiographie Technique d’imagerie non invasive basée sur l’utilisation d’US 

Le mode Bidimensionnel (étude morphologique) Visualise les cavités cardiaques : mesure des diamètres, surfaces, volumes mesure des épaisseurs et cinétique de paroi mesure de la FEVG les valves cardiaque : VAV et VVA : morphologie et cinétique Les gros vaisseaux

Parasternal Court Axe

Parasternal court et long axe

Parasternal court axe

Parasternal long axe

Apical 4 Cavités

Apical quatre cavités

Apical 2 cavités

Sous Costal 4 cavités

Supra Sternale

Le mode Doppler (étude hémodynamique) : Permet l’étude des flux sanguin intracardiaques (vitesses, débits…), il existe normalement 3 flux pendant un cycle cardiaque : 1 flux d’éjection 2 flux de remplissage diastolique : remplissage rapide (E), systole auriculaire (A) après le diastasis

DOPPLER PULSE

FLUX DOPPLER COULEUR

4. Les techniques isotopiques Utilisent des traceurs radioactifs ; ayant une demi vie très brève ; étude des volumes, de la cinétique de paroi et de la FE : technique irradiante

5.Le scanner et l’IRM Nouvelles techniques d’imagerie, permettent la visualisation des cavités, des valves et des coronaires

B.Techniques invasives : le KT Autrefois le KT était la technique de référence, actuellement indiqué en 2eme intension après les techniques non invasives. Il permet : l’étude des pressions dans les cavités cardiaques l’étude du débit d’éjection ventriculaire (VES x Fc)

De faire les prélèvements sanguins pour gazométrie (PO2 et PCO2) L’opacification par un produit de contraste des cavités du cœur et des vaisseaux : angiographie et coronarographie.

1.Le KT droit : Le cathéter est introduit par une veine périphérique  qui est en général la veine fémorale mais peut être une veine du pli du coude, veine sous Clavière, ou axillaire Il est poussé dans le sens du courant dans la veine cave > ou < puis dans l’OD , le VD, l’AP puis l’une de ses branches de division. Le cathéter sera ensuite bloqué dans une petite branche de l’AP Il est muni d’un capteur de pression qui permet de mesurer les pressions de différentes cavités.

2.Le KT gauche Cathétérisme artériel rétrograde A partir d’une artère périphérique (fémorale, humérale, axillaire ou radiale) Cathéter poussé à contre courant dans l’aorte puis dans le VG (à travers l’orifice aortique) Cathétérisme transseptal KT introduit par une veine périphérique puis VC  puis OD Ponction du SIA, et introduction du KT dans l’ OG et le VG.

KT artériel rétrograde Sonde à contre-courant KT cardiaque gauche KT artériel rétrograde Artère périphérique: humérale, axillaire Aorte Orifice aortique VG KT transseptal Sonde munie d’un trocart KT droit Traverse le septum inter auriculaire - OG - Orifice mitral - VG

III.Phases de la révolution cardiaque : courbe de pression et de volume auriculaire et ventriculaire   Type de description : le cœur gauche

Remplissage Systole (1/3) Diastole (2/3) Relaxation Ejection Contrac- tion Ejection Relaxation Remplissage 50 ms 150 ms 80 ms 720 ms

A.La courbe de pression ventriculaire La systole ventriculaire  Elle comporte 2 phases : Phase de CIV = augmentation de pression du VG sans modification du volume Phase d’éjection.

P mm Hg Éjection lente Éjection rapide P systolique 3 2 Relaxation isovolumétrique Contraction isovolumétrique P diastolique 4 Diastole Remplissage rapide R. Lent 1 80 150 Volume ml

a)La phase de CIV Le ventricule se contracte, sa pression devient > pression oreillette, les VAV se ferment Pendant cette phase, la pression du VG est encore < pression aortique, les valves aortiques restent fermées. Le ventricule est une cavité fermée, sa pression augmente rapidement sans variation de volume.

b)Phase d’éjection  La PIV continue à augmenter, et la Pao continue à diminuer. Au croisement des 2 courbes, ouverture des sigmoïdes aortiques et éjection ventriculaire dans l’aorte. Cette éjection se déroule en 2 périodes : Phase d’éjection rapide : pendant laquelle la PIV augmente Phase d’éjection lente : avec diminution de la PIV

Le volume de sang éjecté est égal à 70 ml. La courbe de pression de l’aorte suit la courbe dans le ventricule car les sigmoïdes aortiques sont ouvertes. A la fin de cette phase, le ventricule commence à se relâcher, sa pression devient < à celle de l’aorte et les sigmoïdes aortiques se ferment. Le ventricule devient à nouveau une cavité close.

2.La diastole ventriculaire a)La RIV Les VAV et les VVA sont fermés, la PIV diminue rapidement alors que le volume ne change pas. Lorsque la PIV devient < POG, la VAV va s’ouvrir.

b)La phase de remplissage Elle comporte: un remplissage rapide, un diastasis et une systole auriculaire qui complète le remplissage.

1)Le remplissage rapide Le ventricule continue à se relâcher au début de cette phase et sa pression continue à diminuer. Le sang contenu dans l’oreillette est aspiré par le ventricule relâché. Le sang s’écoule passivement des grosses veines de la base vers les oreillettes puis vers les ventricules. Cette phase assure 70 % du remplissage ventriculaire.

Égalisation des pressions OG et VG 2) Le diastasis Les VAV sont ouvertes  Égalisation des pressions OG et VG le remplissage s’arrête : c’est la phase de plateau.

3)La systole auriculaire++++ La contraction de l’oreillette élève la pression auriculaire (qui devient > à la pression ventriculaire), le sang contenu dans l’OG est chassé dans le ventricule. Cette phase assure 30 % du remplissage chez le sujet normal. A la fin de cette phase le volume ventriculaire est égal au volume télédiastolique.

Remarque Le jeu valvulaire est passif ; il obéit aux différences de pression de part et d’autre de l’orifice : La transmission de pression se fait toujours dans le sens oreillette, ventricule, aorte Le ventricule ne se vide jamais complètement, il reste un volume résiduel après l’éjection systolique appelé volume de réserve systolique. VTD (150 ml) = VES (70 ml) + VRS (80 ml)

B.La courbe de pression auriculaire Courbe de pression auriculaire comporte 3 ondes (a c v) +séparées par 3 dépressions ou creux (x y z)

Onde A : systole auriculaire Les valves AV sont ouvertes : les oreillettes communiquent avec les ventricules La contraction auriculaire => complète le remplissage des ventricules (assure 30% du remplissage) La courbe de pression auriculaire augmente  passe de 2-3 mmHg à 10 mmHg ; la courbe de pression ventriculaire augmente également car les 2 cavités communiquent entre elles.

Creux X relaxation de l’oreillette avec diminution de la pression auriculaire. Quand la POG devient < PVG les VAV se ferment

Onde C : contraction isovolumique du ventricule Les valves AV et les valves VA sont fermées Le ventricule se contracte : augmentation de la pression intraVG sans variation du volume. Le plancher AV est abaissé avec augmentation de la pression auriculaire.

Creux y : éjection ventriculaire Les Valves sigmoïdes s’ouvrent, le sang est éjecté dans l’aorte d’abord rapidement, puis plus lentement La pression intraVG augmente, elle passe par un pic puis diminue. Le plancher AV se déplace vers la pointe du VG ; la pression OG diminue.

Onde V Les VAV et les VVA sont fermées, c’est la phase de RIV La pression du VG chute rapidement, sans modification de volume ventriculaire. L’oreillette gauche se remplit passivement à partir des veines pulmonaires et sa pression augmente. Lorsque la pression OG devient > pression VG, les VAV s’ouvrent et le sang est aspiré dans le VG.

Creux Z  Les VAV sont ouvertes ; la VG continue à se relâcher et sa pression continue à diminuer La pression de l’OG est > pression VG : Le sang contenu dans l’OG est aspiré par le ventricule (remplissage rapide) Puis égalisation des pressions OG et VG ; le remplissage s’arrête, c’est le plateau.

C.La courbe de pression aortique Pendant la phase d’éjection : les VAV sont ouvertes et la pression aortique = PSVG Fermeture des sigmoïdes aortiques : incisure dicrote Puis la pression aortique diminue progressivement pendant le reste du cycle cardiaque. Elle atteint 60- 70 mmHg à la fin de la diastole (alors que la pression dans le VG est < à 10 mmHg).

III. Les bruits du cœur  A. Les foyers d’auscultation :++++ C’est l’expression acoustique des phases de la révolution cardiaque, ils sont dus : Aux jeux des valves Et aux turbulences qui accompagnent l’écoulement du sang à travers les orifices valvulaires

Bruits du cœur FM FP FT Stéthoscope apposé sur la paroi thoracique Foyers d’auscultations FM 5ème espace G sur la ligne mamelonnaire FAo 2ème espace IC D le long du bord sternal 2ème espace IC G le long du bord sternal FP FT Appendice xiphoïde

Ces bruits sont écoutés à l’auscultation par un stéthoscope. Les foyers d’auscultation sont : Le foyer mitral : 5ème EIC gauche sur la ligne mamelonnaire Le foyer tricuspide : appendice xiphoïde Le foyer pulmonaire : 2ème EIC gauche au bord gauche du sternum Le foyer aortique : 2ème EIC droit au bord droit du sternum

B1

B2

B.Les bruits normaux++++ B1 : il est contemporain de la fermeture des VAV (suivi de la CIV et de l’ouverture des sigmoïdes aortiques) : bruit sourd (boum) B2 : contemporain de la fermeture des sigmoïdes aortiques et pulmonaires (suivi de la RIV et de l’ouverture des VAV) : bruit sec claqué (Tac) Entre B1 et B2 : le silence correspond à la systole ventriculaire Entre B2 et B1 suivant : un grand silence correspondant à la diastole ventriculaire

Les bruits normaux B1 systole B2 systole B2 diastole B1 diastole B1

Les bruits anormaux++++++++ Les lésions organiques cardiaques modifient les bruits normaux ou entraînent des bruits surajoutés. La pathologie valvulaire, rétrécissement ou insuffisance, provoque des Souffles systoliques ou diastoliques Valvules AV Valvules sigmoïdes Rétrécissement Souffle diastolique systolique Insuffisance