Fiche de révision : Physiologie du cycle cardiaque

📋 Plan du Cours

1. Organisation générale du cycle cardiaque
2. Phases et valves cardiaques
3. Correspondances avec l’ECG
4. Relation pression-volume ventriculaire
5. Débit cardiaque et ses formules
6. Régulation du débit et du VES
7. Retour veineux et précharge
8. Contractilité et postcharge

📖 1. Organisation générale du cycle cardiaque

🔑 Notions clés & Définitions

• Cycle cardiaque : Alternance de phases de relaxation appelées diastoles et de phases de contraction appelées systoles dans les deux atria et les deux ventricules.

📝 Points essentiels

• La systole dure environ 250 ms, tandis que la durée de la diastole dépend de la fréquence cardiaque et vaut environ 0,55 seconde à 70 battements par minute.

• Pendant la diastole, les ventricules relâchés se remplissent de sang provenant des veines caves à droite et des veines pulmonaires à gauche, puis la systole éjecte ce sang vers l’artère pulmonaire à droite et l’aorte à gauche.

💡 Astuce mémo

Diastole = remplissage ; systole = éjection

📖 2. Phases et valves cardiaques

📝 Points essentiels

• La systole atriale précède la systole ventriculaire de 0,12 à 0,20 seconde et contribue à 10 à 20 % du remplissage ventriculaire, les 80 à 90 % restants ayant lieu pendant la diastole.

• Lors de la contraction isovolumétrique ventriculaire, les valves atrio-ventriculaires se ferment tandis que les valves artérielles restent fermées, de sorte que la pression augmente sans modification du volume ventriculaire.

• Lorsque la pression ventriculaire devient suffisante, les valves artérielles s’ouvrent et le sang est éjecté dans les artères.

• Pendant la diastole ventriculaire, la diminution de pression ferme d’abord les valves artérielles, puis le relâchement complet permet l’ouverture des valves atrio-ventriculaires et le remplissage.

💡 Astuce mémo

Atria → ventricules → éjection → relâchement

📖 3. Correspondances avec l’ECG

★ À maîtriser

📌 L’onde P correspond à la dépolarisation atriale et déclenche la systole atriale, le complexe QRS correspond à la dépolarisation ventriculaire et déclenche la systole ventriculaire, tandis que l’onde T correspond à la repolarisation et précède la diastole ventriculaire.

• La dépolarisation électrique précède la contraction des myocytes cardiaques, tandis que la repolarisation précède la relaxation musculaire.

Compléments

• Le bruit B1 correspond à la fermeture des valves atrio-ventriculaires au début de la systole ventriculaire et il est fort et résonnant.

• Le bruit B2 correspond à la fermeture des valves artérielles au début de la diastole ventriculaire et il est sec, court et moins intense que B1.

💡 Astuce mémo

P → QRS → T : atria → ventricules → relaxation

📖 4. Relation pression-volume ventriculaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Volume télédiastolique : Volume de sang présent dans le ventricule à la fin de la diastole ventriculaire.
• Volume télésystolique : Volume de sang qui reste dans le ventricule à la fin de la systole ventriculaire.

★ À maîtriser

• La contraction isovolumétrique augmente fortement la pression à volume constant, l’éjection diminue le volume ventriculaire, puis la relaxation isovolumétrique diminue la pression à volume constant avant la reprise du remplissage.

Compléments

📌 La relaxation ventriculaire ramène les fibres musculaires vers leur point d’équilibre, tandis que la distension correspond à leur étirement progressif lorsque le volume sanguin augmente.

💡 Astuce mémo

Contraction isovolumétrique : pression varie, volume constant

📖 5. Débit cardiaque et ses formules

🔑 Notions clés & Définitions

• Débit cardiaque : Le débit cardiaque est le volume de sang éjecté par un ventricule en une minute, compris entre 4 et 8 L/min au repos et pouvant atteindre 30 L/min à l’effort.

★ À maîtriser

📐 Formule - Le débit cardiaque vérifie $DC = FC \times VES$.

📐 Formule - Le volume d’éjection systolique vérifie $VES = VTD - VTS$.

Compléments

• La fréquence cardiaque de repos est en moyenne comprise entre 60 et 100 battements par minute, et la fréquence maximale est estimée par 220 moins l’âge chez l’homme et 200 moins l’âge chez la femme.

💡 Astuce mémo

DC = FC × VES

📖 6. Régulation du débit et du VES

★ À maîtriser

📌 Les facteurs chronotropes modifient la fréquence cardiaque, tandis que les facteurs inotropes modifient la contractilité cardiaque.

• Les facteurs chronotropes positifs comprennent :
  • Le système nerveux sympathique
  • La noradrénaline
  • L’adrénaline
  • Les hormones thyroïdiennes
  • La fièvre
  • La douleur

Compléments

• Les facteurs chronotropes négatifs comprennent :
  • Le système nerveux parasympathique
  • L’acétylcholine
  • L’âge
  • L’activité physique

💡 Astuce mémo

Précharge → contractilité → postcharge

📖 7. Retour veineux et précharge

🔑 Notions clés & Définitions

• Précharge : Proportionnelle à la quantité de sang accumulée dans le ventricule à la fin de la diastole et reflétant l’étirement des fibres musculaires ventriculaires.

★ À maîtriser

• Le retour veineux repose sur trois pompes :
  • La pompe musculaire
  • La pompe respiratoire
  • La pompe cardiaque

Compléments

• La précharge dépend de la durée de la diastole, de la compliance ventriculaire et du retour veineux.

💡 Astuce mémo

Pompe musculaire → respiratoire → cardiaque

📖 8. Contractilité et postcharge

🔑 Notions clés & Définitions

• Contractilité : Capacité du ventricule à se contracter et à éjecter le sang, notamment selon la loi de Frank-Starling.
• Postcharge : Forces qui s’opposent à l’éjection du sang, notamment les résistances vasculaires et la pression artérielle.

★ À maîtriser

📌 Selon la loi de Frank-Starling, plus le volume télédiastolique est grand, plus les sarcomères sont distendus et plus la force de contraction ainsi que le volume éjecté augmentent.

Compléments

• Les stimulations inotropes se répartissent en deux groupes :

  • Système sympathique
  • Noradrénaline
  • Adrénaline
  • Hormones thyroïdiennes
  • Augmentation du calcium
  • Parasympathique
  • Acétylcholine
  • Diminution des canaux calciques

• La pression à dépasser pour éjecter le sang est d’environ 20 mmHg dans les artères et 80 mmHg dans l’aorte.

💡 Astuce mémo

VTD accru → sarcomères étirés → contraction renforcée

📊 Tableaux de synthèse

Correspondance ECG et mécanique cardiaque

Déterminants du débit cardiaque