I-2-1. Le coeur : anatomie et fonctionnement
Le coeur est un organe creux et musculaire qui assure la
circulation du sang en pompant le sang par des contractions rythmiques vers les
vaisseaux sanguins et les cavités du corps.
Il consiste en quatre chambres, appelées cavités
cardiaques : les atria ou oreillettes en haut, et les ventricules en bas
(figure 1). Un mur musculaire épais, le septum, divise l'atrium et le
ventricule gauche de l'atrium et du ventricule droit, évitant le passage
de sang entre les deux moitiés du coeur. Des valves assurent le passage
unidirectionnel du sang depuis les oreillettes vers les ventricules puis vers
les gros vaisseaux (aorte et artères pulmonaires). La fonction de
pompage est assurée par les ventricules qui éjectent le sang vers
le corps (ventricule gauche) ou vers les poumons (ventricule droit). Leurs
parois sont plus épaisses que celles des oreillettes, et la contraction
des ventricules est plus importante pour assurer la distribution du sang alors
que la contraction des oreillettes contribue seulement à vider
complètement ces cavités. Le ventricule gauche est bien plus
massif que le droit parce qu'il doit fournir une pression considérable
pour forcer le sang à traverser tout le corps contre la pression
corporelle.
La paroi du coeur est composée de muscles qui, à
la différence des muscles squelettiques, ne se fatiguent pas. Elle
consiste en trois couches distinctes. La première est l'épicarde
qui se compose d'une couche de cellules épithéliales et de tissu
conjonctif. La deuxième est le myocarde ou muscle cardiaque. A
l'intérieur se trouve l'endocarde, une couche additionnelle de cellules
épithéliales et de tissu conjonctif. Le coeur a besoin pour
fonctionner d'une quantité importante de sang, distribuée par les
artères coronaires gauche et droite issues des embranchements de
l'aorte.
Fig. 1: Anatomie du coeur : coupe horizontale des quatre
cavités et gros vaisseaux
(Source : www.e-cardiologie.com (c))
Le coeur a un rythme au repos de 50 (sportif pratiquant une
activité endurante) à 80 battements par minute. Pendant un
effort, la fréquence cardiaque théorique est 220 moins
l'âge de la personne. Chaque battement du coeur entraîne une
séquence d'événements dont la succession est
appelée révolution cardiaque. Celle-ci consiste en trois
étapes majeures :
a)la systole auriculaire ou atriale : après le
remplissage passif des oreillettes droite et gauche grâce aux veines
caves et pulmonaires, ces deux cavités se contractent et éjectent
le sang accumulé vers les ventricules (remplissage actif).
b)la systole ventriculaire : c'est la contraction des
ventricules, expulsant le sang vers le système circulatoire. Sous la
pression sanguine, les valves auriculo-ventriculaires entre les oreillettes et
les ventricules se ferment (valve mitrale à gauche et valve tricuspide
à droite), ceci afin d'empêcher un reflux du sang vers les
oreillettes. Une fois le sang expulsé, les deux valves sigmoïdes
(la valve pulmonaire à droite et la valve aortique à gauche) se
ferment. Ainsi le reflux vers les ventricules est empêché. Pendant
cette systole, les oreillettes maintenant relâchées (diastole
atriale) se remplissent de sang.
c)la diastole : les deux ventricules sont relaxés
permettant le remplissage passif. La contraction des oreillettes vient terminer
le remplissage (remplissage actif).
La régulation des séquences de contraction du
muscle cardiaque est obtenue par le noeud sinusal situé dans la paroi
supérieure de l'atrium droit. Le courant électrique induit est
transmis dans l'ensemble des oreillettes et passe dans les ventricules par
l'intermédiaire du noeud auriculo-ventriculaire. Il se propage dans le
septum par le faisceau de His, constitué de fibres
spécialisées appelées fibres de Purkinje (fibres
musculaires permettant une bonne conduction électrique), assurant la
contraction simultanée des parois ventriculaires.
Ce système électrique explique la
régularité du rythme cardiaque et assure la coordination des
contractions auriculo-ventriculaires. L'analyse de cette activité
électrique est réalisée sur les mesures fournies par des
électrodes posées à la surface de la peau et qui
constituent l'électrocardiogramme ou ECG. Chaque phase de
l'activité électrique est associée à un état
du coeur (Figure 2).
Fig. 2: ECG : représentation schématique et
phases de contraction cardiaque
(Source : http: //interstices.info).
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