QCM : Biophysique mécanique cardiaque (32 questions)

Explication

L’atrium possède des parois fines et joue surtout un rôle de réservoir et de relais vers le ventricule, notamment pendant la systole auriculaire. Le ventricule, et non l’atrium, assure principalement l’éjection du sang dans les artères.

Explication

Le cœur droit et le cœur gauche constituent deux moitiés indépendantes, chacune comprenant un atrium et un ventricule. Ils ne forment donc pas une seule cavité fonctionnelle.

Explication

Les valves auriculoventriculaires sont la tricuspide à droite et la mitrale à gauche, tandis que les valves sigmoïdiennes sont la pulmonaire à droite et l’aortique à gauche. Les autres associations inversent au moins une position valvulaire.

Explication

Le sang veineux arrive dans l’atrium droit, passe au ventricule droit, rejoint les poumons par les artères pulmonaires, puis revient à l’atrium gauche avant d’atteindre le ventricule gauche et l’aorte. Les autres trajets inversent des cavités ou l’ordre de circulation.

Explication

La systole est la phase de contraction et d’éjection du sang, alors que la diastole est la phase de relaxation et de remplissage ventriculaire. La confusion fréquente consiste à attribuer le remplissage à la systole.

Explication

Le volume télédiastolique est le volume maximal présent dans le ventricule à la fin de la diastole, environ 120 mL, tandis que le volume télésystolique est le volume résiduel minimal après la systole, environ 50 mL. Les autres propositions inversent les phases ou les caractéristiques des deux volumes.

Explication

Le volume d’éjection systolique se calcule par $VES = VTD - VTS$, donc $VES = 120 - 50 = 70\ \text{mL}$. Le volume télédiastolique est un volume maximal isolé et ne correspond pas à la différence éjectée.

Explication

La fraction d’éjection se calcule par $FE = \frac{VES}{VTD}$, soit $\frac{70}{140} = 0{,}50$, donc 50 %. Elle exprime une proportion ou un pourcentage, contrairement au volume d’éjection systolique qui s’exprime en millilitres.

Explication

Une fraction d’éjection du ventricule gauche inférieure à 50 % est en faveur d’une insuffisance cardiaque. Les autres valeurs décrivent des paramètres cardiaques usuels, mais ne constituent pas le seuil indiqué pour cette interprétation.

Explication

Le débit cardiaque se calcule par $Q = VES \times FC$, soit $75 \times 70 = 5250\ \text{mL/min} = 5{,}25\ \text{L/min}$. Une valeur proche de 5 L/min au repos est cohérente avec cette estimation.

Explication

Le myocarde correspond au tissu musculaire cardiaque, tandis que le cardiomyocyte est une cellule constituant ce tissu. Confondre le myocarde avec une cellule revient donc à inverser les niveaux d’organisation.

Explication

Le sarcomère est l’unité contractile où le glissement relatif de l’actine et de la myosine entraîne le raccourcissement. La myofibrille, en revanche, est une chaîne de sarcomères et non le mécanisme lui-même.

Explication

La contraction commence par une phase isométrique sans changement de longueur, se poursuit par une phase isotonique avec raccourcissement, puis s’achève par la relaxation. Intervertir les deux premières phases ne respecte pas cette succession.

Explication

La pré-charge correspond à l’étirement initial des fibres ventriculaires avant leur contraction et dépend principalement du volume télédiastolique. La résistance rencontrée lors de l’éjection décrit plutôt la post-charge.

Explication

La post-charge est la force que le ventricule doit surmonter pour éjecter le sang, notamment la résistance aortique pour le ventricule gauche. Le remplissage et l’étirement précédant la contraction relèvent de la pré-charge.

Explication

Un retour veineux accru augmente le volume télédiastolique, l’étirement des fibres, l’énergie de contraction et finalement le volume d’éjection systolique. Une diminution initiale du VTD ne peut donc pas produire cette réponse physiologique.

Explication

Dans la zone physiologique, une pré-charge plus élevée augmente la force de contraction ventriculaire et le volume d’éjection systolique. La résistance à l’éjection correspond à la post-charge et ne constitue pas le lien principal décrit par cette loi.

Explication

Au-delà de la zone physiologique, l’augmentation du volume télédiastolique n’améliore plus le volume d’éjection systolique, qui peut diminuer lors de la décompensation. La relation positive entre pré-charge et éjection possède donc une limite.

Explication

Le cycle ventriculaire suit la contraction isovolumétrique, l’éjection, la relaxation isovolumétrique puis le remplissage. Les phases isovolumétriques se déroulent à volume constant, contrairement à l’éjection et au remplissage.

Explication

La mitrale s’ouvre lorsque la pression du ventricule devient inférieure à celle de l’oreillette gauche, ce qui permet le remplissage ventriculaire. Une pression ventriculaire supérieure à la pression atriale provoque au contraire sa fermeture.

Explication

B1 est produit par la fermeture des valves auriculoventriculaires, mitrale et tricuspide, tandis que B2 résulte de la fermeture des valves sigmoïdes, aortique et pulmonaire. L’association inverse confond le début de la systole avec celui de la diastole.

Explication

La compliance décrit la distension passive des fibres ventriculaires au cours du remplissage diastolique. La vigueur de la contraction relève plutôt de la contractilité, évaluée pendant la systole.

Explication

Une moindre compliance réduit le volume télédiastolique obtenu pour une même pression télédiastolique. Comme le VTS reste inchangé, la diminution du VTD entraîne aussi une diminution du VES.

Explication

La contractilité correspond à la force intrinsèque de contraction des fibres cardiaques pendant la systole, représentée par la pente Emax. La distension passive pendant la diastole concerne la compliance.

Explication

Une contractilité accrue rend la contraction plus vigoureuse, ce qui augmente Emax et permet d’éjecter davantage de sang. Le volume télésystolique diminue donc, tandis que le volume d’éjection systolique augmente.

Explication

La boucle pression-volume décrit simultanément les changements de pression et de volume du ventricule gauche durant un cycle. Contrairement à une courbe pression-temps, elle ne conserve pas directement la dimension temporelle.

Explication

Une post-charge plus élevée impose une pression d’éjection supérieure et laisse davantage de sang dans le ventricule en fin de systole. Le VTS augmente ainsi que la pression télésystolique, tandis que le VES diminue.

Explication

Une pré-charge accrue augmente le remplissage ventriculaire et donc le VTD. Lorsque les autres déterminants restent constants, le VES augmente également selon la relation de Frank-Starling.

Explication

Le travail mécanique est représenté par l’aire de la boucle pression-volume et peut être estimé par le produit du VES et de la pression moyenne. Utiliser le VTD ou le VTS ne mesure pas directement le volume effectivement éjecté.

Explication

La dyskinésie se caractérise par un mouvement paradoxal de dilatation pendant la systole. L’hypokinésie désigne une contraction diminuée, tandis que l’akinésie correspond à son absence totale dans une zone localisée.

Explication

Une contraction myocardique altérée laisse davantage de sang après la systole, ce qui augmente le VTS et réduit le VES ainsi que la FEVG. L’augmentation simultanée du VES ne correspond donc pas à cette conséquence physiopathologique.

Explication

L’échographie envoie des ultrasons qui se réfléchissent aux interfaces entre tissus ; le temps de retour permet de calculer les distances et de reconstruire des images et des volumes. L’utilisation d’un champ magnétique et d’ondes de radiofréquence décrit plutôt l’IRM cardiaque.