QCM : Anatomie et physiologie cardiaque — 65 questions

Explication

L’appareil cardiovasculaire transporte le sang chargé en dioxygène et en nutriments vers les organes, puis contribue à l’élimination de leurs déchets. La production des cellules sanguines relève principalement de la moelle osseuse, et non de l’appareil cardiovasculaire.

Explication

Les veines transportent le sang des organes vers le cœur, tandis que les artères l’éloignent du cœur et que les capillaires relient les deux réseaux dans les organes. Une valve contrôle un flux sanguin, mais ne constitue pas un vaisseau.

Explication

Chez l’adulte, le cœur est un organe musculaire creux de la taille d’un poing, pesant approximativement 400 g et situé dans le médiastin moyen. Les autres descriptions ne correspondent ni à sa structure, ni à sa localisation, ni à ses dimensions.

Explication

Les oreillettes reçoivent le sang, les ventricules l’éjectent et les quatre valves favorisent une circulation unidirectionnelle en empêchant les régurgitations. Les valves ne sont pas des cavités et n’assurent ni l’oxygénation ni la propulsion principale du sang.

Explication

Le ventricule droit éjecte le sang pauvre en dioxygène vers les poumons par la valve pulmonaire puis l’artère pulmonaire. L’aorte reçoit le sang oxygéné éjecté par le ventricule gauche, après son retour des poumons.

Explication

Le ventricule gauche doit exercer une force importante pour envoyer le sang dans tout l’organisme, ce qui explique l’épaisseur supérieure de son myocarde. Le ventricule droit propulse le sang vers les poumons, et les veines caves aboutissent à l’oreillette droite.

Explication

La paroi cardiaque comprend l’endocarde interne, le myocarde musculaire et le péricarde externe. Le myocarde est la couche contractile, alors que l’endocarde recouvre les cavités et que le péricarde entoure le cœur.

Explication

Les cellules cardionectrices sont des cardiomyocytes pauvres en myofibrilles capables de produire et de transmettre spontanément un influx électrique, ce qui fonde l’automatisme cardiaque. La production de force contractile revient surtout aux cardiomyocytes contractiles, riches en myofibrilles.

Explication

Le péricarde est un sac fibro-séreux entourant le cœur et les racines des gros vaisseaux ; sa cavité contient un liquide qui facilite le glissement du cœur. L’endocarde recouvre les cavités, tandis que le myocarde assure la contraction et les cellules cardionectrices participent à l’automatisme.

Explication

L’automatisme cardiaque désigne la capacité intrinsèque du cœur à générer son activité électrique et ses contractions. Le système nerveux autonome n’en est pas l’origine, mais il peut en moduler la fréquence.

Explication

La conduction suit le trajet allant du nœud sinusal vers le nœud auriculo-ventriculaire, puis le faisceau de His et le réseau de Purkinje. Le nœud sinusal impose le rythme, tandis que le nœud auriculo-ventriculaire sert de relais retardé.

Explication

Le nœud sinusal, situé dans le toit de l’oreillette droite, est le centre rythmogène principal et impose environ 100 battements par minute. Le nœud auriculo-ventriculaire et les structures inférieures ont des fréquences intrinsèques plus faibles.

Explication

L’onde P correspond à la dépolarisation des oreillettes, le complexe QRS à celle des ventricules et l’onde T à la repolarisation ventriculaire. Le complexe QRS ne représente donc pas la repolarisation des ventricules.

Explication

Le cycle cardiaque regroupe les phénomènes électriques, mécaniques et acoustiques d’un battement complet, avec les systoles et les diastoles des oreillettes et des ventricules. La contraction ventriculaire n’en constitue donc qu’une phase.

Explication

À 75 battements par minute, un cycle dure 0,8 seconde, comprenant 0,5 seconde de diastole et 0,3 seconde de systole. La diastole occupe donc la plus grande partie de ce cycle basal.

Explication

Le cycle comprend successivement le remplissage auriculaire, la systole auriculaire, la systole ventriculaire, l’éjection ventriculaire puis la diastole générale. La systole ventriculaire est associée à l’éjection du sang, tandis que la diastole générale favorise le remplissage.

Explication

Le débit cardiaque se calcule avec $DC = FC \times VES$, soit $75 \times 70 = 5250\ \text{mL/min}$. La multiplication de la fréquence par le volume d’éjection est nécessaire, et non leur addition ou leur division.

Explication

Les artères et les veines comportent l’intima, la média et l’adventice. Les capillaires ont une structure beaucoup plus simple, limitée à une couche endothéliale, ce qui facilite les échanges.

Explication

L’intima est au contact du sang et comprend l’endothélium ainsi qu’une lame basale, la média contient notamment les muscles lisses et les fibres élastiques, et l’adventice est conjonctive avec des vasa vasorum. Les vasa vasorum ne caractérisent donc pas la média.

Explication

Les artères résistent à une pression plus élevée grâce à leur paroi épaisse et leur média développée, avec une lumière relativement étroite. Les veines ont une paroi plus fine, une lumière plus large et des valvules qui limitent le reflux.

Explication

La paroi capillaire réduite à un endothélium et à une lame basale favorise les échanges gazeux, nutritifs et métaboliques. Une média musculaire et une paroi élastique caractérisent plutôt les artères, tandis que les valvules sont associées à certaines veines.

Explication

La contraction des vaisseaux réduit leur diamètre, ce qui augmente les résistances et diminue le débit sanguin local. La vasodilatation produit la relation inverse entre calibre, résistances et débit.

Explication

Les artères conduisent le sang du cœur vers les organes sous une pression élevée et amortissent la poussée systolique grâce à leur paroi élastique. Le retour vers le cœur et le rôle de réservoir correspondent davantage aux veines, tandis que les échanges se déroulent dans les capillaires.

Explication

Les artérioles, riches en cellules musculaires lisses, ajustent les résistances vasculaires et le débit envoyé aux organes. Les échanges relèvent principalement des capillaires, tandis que le stockage concerne surtout les veines et l’amortissement systolique les grosses artères.

Explication

Les capillaires possèdent une seule couche d’endothélium reposant sur une lame basale et ne comportent ni média ni adventice. Les autres descriptions correspondent à des caractéristiques de vaisseaux plus épais ou dotés de mécanismes de retour veineux.

Explication

Les veines et les veinules ont une paroi souple et extensible, servent de réservoir sanguin et ramènent le sang vers le cœur sous faible pression. La conduction sous forte pression appartient aux artères, les échanges aux capillaires et le contrôle des résistances surtout aux artérioles.

Explication

La vasomotricité correspond aux changements de calibre principalement artériel et artériolaire produits par la contraction ou le relâchement des muscles lisses. La variation du volume sanguin total relève de la volémie, tandis que les deux autres phénomènes décrivent des échanges ou un retour veineux.

Explication

La contraction des muscles lisses de la média réduit le diamètre luminal, augmente les résistances systémiques et diminue le débit local. Le profil inverse caractérise la vasodilatation.

Explication

La vasodilatation résulte du relâchement des muscles lisses, élargit la lumière, réduit les résistances et augmente le débit sanguin local. La contraction musculaire et le rétrécissement de la lumière décrivent au contraire la vasoconstriction.

Explication

Le tonus vasomoteur est une semi-contraction entretenue par le système sympathique, laissant une marge pour resserrer ou relâcher les vaisseaux selon les besoins. Un relâchement complet ou une contraction maximale supprimerait cette capacité d’ajustement.

Explication

La microcirculation comprend les vaisseaux dont le diamètre est inférieur à 100 μm et forme l’interface entre les réseaux artériel et veineux. Les gros vaisseaux ne font pas partie de ce réseau spécialisé.

Explication

Les sphincters précapillaires sont des anneaux de muscle lisse qui ajustent la perfusion capillaire aux besoins métaboliques. La métartériole joue plutôt le rôle d’axe conducteur principal.

Explication

Au repos, la fermeture des sphincters précapillaires permet au sang de passer directement par la métartériole. Pendant l’effort, les métabolites locaux les relâchent et favorisent l’irrigation de l’ensemble du lit capillaire.

Explication

Les molécules liposolubles traversent directement les cellules endothéliales, tandis que les petites molécules hydrosolubles utilisent les fentes ou fenestrations. Les grosses protéines comme l’albumine restent principalement dans le secteur vasculaire.

Explication

La pression hydrostatique favorise la sortie de l’eau et des petites molécules vers l’espace interstitiel. La pression oncotique, principalement liée à l’albumine plasmatique, attire et maintient l’eau dans le capillaire.

Explication

La pression hydrostatique dépasse la pression oncotique de $35 - 25 = 10\ \text{mmHg}$, ce qui favorise une filtration nette vers les tissus. Une réabsorption serait attendue si la pression oncotique était supérieure.

Explication

Au pôle veineux, la pression oncotique excède la pression hydrostatique de $25 - 16 = 9\ \text{mmHg}$, ce qui attire l’eau vers le sang. La filtration nette caractérise plutôt le pôle artériel dans ces conditions.

Explication

Une hausse de la pression hydrostatique ou une baisse de la pression oncotique favorise l’accumulation de liquide dans les tissus et peut provoquer un œdème. Le lymphœdème est spécifiquement lié à une obstruction ou à une lésion du système lymphatique.

Explication

La pression artérielle correspond à la force exercée par le sang sur les parois artérielles et contribue à perfuser les organes. La pression veineuse est une pression distincte et généralement beaucoup plus faible.

Explication

La pression systolique atteint son maximum lors de l’éjection ventriculaire, alors que la pression diastolique représente le minimum en fin de diastole. Les deux valeurs décrivent donc des phases différentes du cycle cardiaque artériel.

Explication

La pression artérielle moyenne est estimée par la formule $PAM = PAS - \frac{1}{3} PAD$ telle qu’elle est donnée dans ces unités. Les autres expressions modifient le signe ou la place des valeurs et ne correspondent pas à cette relation.

Explication

Le baroréflexe repose sur des barorécepteurs situés dans la crosse de l’aorte et le sinus carotidien, qui transmettent leurs signaux au bulbe rachidien. Celui-ci module ensuite les activités sympathique et parasympathique pour corriger la pression artérielle.

Explication

La fonction respiratoire assure les échanges gazeux nécessaires à l’apport d’oxygène pour produire de l’ATP et à l’élimination du dioxyde de carbone. Le transport et le conditionnement de l’air relèvent principalement des voies aériennes, et non de la finalité complète de la respiration.

Explication

Les voies aériennes supérieures conditionnent l’air inspiré en l’humidifiant, le réchauffant et le filtrant. Les échanges gazeux ont lieu dans les alvéoles, tandis que le surfactant est produit par les pneumocytes de type II.

Explication

Le poumon droit est plus volumineux et comporte trois lobes séparés par deux scissures, alors que le poumon gauche comporte deux lobes et une scissure. L’empreinte cardiaque explique la taille plus réduite du poumon gauche.

Explication

Les pneumocytes de type II sécrètent le surfactant, qui diminue la tension superficielle et limite l’effondrement des alvéoles. Les échanges gazeux sont assurés par les pneumocytes de type I, tandis que la phagocytose relève des macrophages.

Explication

L’inspiration normale nécessite la contraction du diaphragme et des intercostaux externes, ce qui en fait un phénomène actif. L’expiration normale résulte principalement du relâchement musculaire et de la rétraction élastique pulmonaire.

Explication

La loi de Boyle-Mariotte s’écrit $P \times V = \text{constante}$ : une augmentation du volume s’accompagne donc d’une diminution de la pression. L’augmentation de pression correspond au cas inverse, lorsque le volume diminue.

Explication

La contraction du diaphragme augmente le volume thoracique, ce qui diminue la pression alvéolaire sous la pression atmosphérique et fait entrer l’air. La diminution du volume thoracique et l’augmentation de pression caractérisent la phase expiratoire.

Explication

L’expiration forcée recrute les muscles abdominaux et les intercostaux internes pour réduire activement le volume thoracique. Les sternocléidomastoïdiens, les scalènes et les grands pectoraux participent plutôt à l’inspiration forcée.

Explication

La contraction du diaphragme augmente le volume thoracique et abaisse la pression alvéolaire sous la pression atmosphérique, ce qui entraîne l’entrée de l’air. Le relâchement diaphragmatique et la sortie de l’air appartiennent à l’expiration.

Explication

Lors de l’expiration, le relâchement du diaphragme réduit le volume thoracique, augmente la pression alvéolaire au-dessus de la pression atmosphérique et pousse l’air vers l’extérieur. La contraction diaphragmatique avec baisse de pression correspond à l’inspiration.

Explication

Lors d’un pneumothorax, l’air pénètre dans l’espace pleural et rompt le lien mécanique entre le poumon et la cage thoracique, ce qui entraîne la rétraction du poumon atteint. La ventilation devient alors impossible du côté concerné, même si les mouvements respiratoires généraux persistent.

Explication

La spirométrie évalue les volumes d’air que la personne peut mobiliser au cours des cycles respiratoires. Le volume résiduel correspond plutôt à l’air qui persiste après une expiration maximale et n’est pas directement mesuré comme un volume mobilisé.

Explication

Le volume courant est l’air inspiré ou expiré lors d’un cycle respiratoire calme et vaut approximativement 500 mL chez cet adulte. Une valeur de 1200 mL correspond plutôt au volume résiduel, tandis que 3000 mL désigne le volume de réserve inspiratoire.

Explication

Le volume de réserve inspiratoire est la quantité d’air qu’une personne peut encore inspirer après une inspiration courante. L’air restant après une expiration maximale relève du volume résiduel, et non de cette réserve inspiratoire.

Explication

La capacité vitale se calcule en additionnant le volume courant, le volume de réserve inspiratoire et le volume de réserve expiratoire, soit $500+3000+1200=4700\ \text{mL}$. Le volume résiduel n’entre pas dans ce calcul, car il ne peut pas être mobilisé.

Explication

Le diazote représente environ 78 % de l’air ambiant et en constitue la fraction majoritaire. Le dioxygène représente environ 21 %, tandis que le dioxyde de carbone n’atteint qu’environ 0,04 %.

Explication

La pression partielle se calcule par $P_{gaz}=P_{totale}\times\%_{gaz}$, donc $760\times0,21=160\ \text{mmHg}$. La pression totale de 760 mmHg correspond à la somme des pressions partielles de tous les gaz du mélange.

Explication

Dans les alvéoles, l’air inspiré se mélange à environ 1,2 L d’air résiduel, tandis que le sang capillaire prélève continuellement de l’oxygène et apporte du dioxyde de carbone. L’air alvéolaire n’est donc pas entièrement renouvelé à chaque inspiration.

Explication

L’hématose désigne les échanges pulmonaires qui enrichissent le sang en dioxygène et l’appauvrissent en dioxyde de carbone. La ventilation correspond au déplacement de l’air, tandis que la perfusion concerne la circulation du sang dans les capillaires.

Explication

La diffusion passive suit un gradient de pression partielle : le gaz se déplace de la zone où sa pression partielle est la plus élevée vers celle où elle est plus faible. Le déplacement ne dépend donc pas directement du sens de la ventilation mécanique.

Explication

Le dioxygène diffuse vers le sang parce que sa pression partielle est plus élevée dans les alvéoles, autour de 100 mmHg, que dans le sang veineux entrant, autour de 40 mmHg. Le dioxyde de carbone suit le gradient inverse et diffuse du sang vers l’alvéole.

Explication

Le dioxyde de carbone passe du sang veineux, où sa pression partielle est d’environ 45 mmHg, vers l’alvéole, où elle est d’environ 40 mmHg, avant d’être expiré. Le dioxygène suit le trajet opposé, ce qui distingue les deux échanges.

Explication

L’hémoglobine possède quatre sous-unités, chacune contenant un groupement hème avec un atome de fer capable de fixer une molécule de dioxygène. Une molécule d’hémoglobine peut donc en fixer quatre.