L Accord Cardio- appareil Cardio-Vasculaire Vasculaire ... Graphique de Guyton Fonction Vasculaire :

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Text of L Accord Cardio- appareil Cardio-Vasculaire Vasculaire ... Graphique de Guyton Fonction Vasculaire :

  • L'accord Cardio-Vasculaire 07/02/2014

    Michel Dauzat, Antonia Pérez-Martin, Iris Schuster - Université Montpellier 1 1

    L’Accord Cardio- Vasculaire

    Mastère – UE Physiologie Intégrée et Homéostasie

    Michel Dauzat

    Montpellier-Nîmes, Février 2014

    Organisation générale de l’appareil Cardio-Vasculaire

    ArtèresVeines

    Artérioles

    Capillaires

    Cœur

    Respiration

    Cellules

    Diffusion 10 µm

    Diffusion 0,5 µm

    Retour

    Distribution

    Pression Sanguine

    Vitesse Circulatoire

    Aire Vasculaire

    Volume Sanguin

    0

    10

    100

    1000

    A ir

    e (

    c m

    2 )

    0

    30

    15

    V it

    e s s e m

    o y e n

    n e (

    c m

    /s )

    0

    50

    100

    P re

    s s io

    n (

    m m

    H g

    )

    Artères A rt

    é ri

    o le

    s

    Veinules VeinesPoumons

    10% 10% 10% 5% 65%

    VOLEMIE

    Coeur

    Grandeurs Physiques : L’activité Cardiaque dans l’espace (systémique)

    Relation Pression - Débit

    Rôle du Diamètre Vasculaire

    Pression Artérielle

    Débit

    Etat basal

    Relaxation,

    Constriction

  • L'accord Cardio-Vasculaire 07/02/2014

    Michel Dauzat, Antonia Pérez-Martin, Iris Schuster - Université Montpellier 1 2

    Loi de Darcy

    Pression – Résistance - Débit

    cQRP 

    RPT

    PA

    RPT

    PVCPA cQ 

     

    A. Carotide Interne

    Vitesse circulatoire sanguine

    A. Carotide Externe

    A. Rénale Droite A. Fémorale Commune

    Résistance Circulatoire (ou impédance)

    10:04 7 Carotide interne et carotide externe naissent toutes deux de la carotide

    commune, mais présentent un tracé Doppler très dissemblable

    Résistance Circulatoire d’Aval

    8 Apnée : Hypercapnie,

    Acidose, Vasorelaxation

    Repos Hyperpnée : Hypocapnie, Alcalose, Vasoconstriction

    Artère Carotide Interne

    Le tracé de vitesses circulatoires de l’artère carotide interne montre une modification marquée lors de l’hyperventilation, avec réduction de vitesse, notamment en fin de diastole.

    En apnée, les vitesses augmentent à nouveau, principalement en diastole

  • L'accord Cardio-Vasculaire 07/02/2014

    Michel Dauzat, Antonia Pérez-Martin, Iris Schuster - Université Montpellier 1 3

    Résistance circulatoire

    10:04 9 Repos Poing

    serré Hyperémie

    Métabolique

    Le tracé Doppler de l’artère radiale montre, lorsque le sujet serre le poing, une diminution marquée des vitesses circulatoires. Lorsqu’il relâche son effort, l’hyperémie réactionnelle provoque une augmentation importante des vitesses circulatoires, notamment en diastole.

    Vitesse circulatoire sanguine

    Artère Fémorale Commune

    Repos

    Effort

    Lors d’un effort musculaire, la vitesse circulatoire dans les artères alimentant le territoire musculaire impliqué, augmente considérablement, notamment en diastole

    Loi de Poiseuille

    Résistance : Viscosité . Longueur Diamètre

    4

    8

    r

    L R

     

    Résistance Circulatoire

    Effet de la Résistance d’Aval sur le Tracé de Vitesse Circulatoire12

    La modulation du tracé Doppler traduit donc

    l’impédance circulatoire dans le territoire d’aval

  • L'accord Cardio-Vasculaire 07/02/2014

    Michel Dauzat, Antonia Pérez-Martin, Iris Schuster - Université Montpellier 1 4

    Résistance circulatoire

    IR = Indice de Résistance (T Planiol, L Pourcelot)

    v

    t

    D

    S

    v

    D=0

    S

    t 1 cycle cardiaque

    1 cycle cardiaque

    M M

    P

    IR = (S-D)/S IP = P/M

    10:04 13

    Indice de Pulsatilité

    (R Gosling)

    L’indice de résistance et l’indice de pulsatilité sont des grandeurs sans dimensions (rapports) reflétant l’impédance circulatoire d’aval. Ils augmentent donc en amont d’un territoire en vasoconstriction ou en amont d’une sténose, et

    diminuent, par exemple, en cas de vasorelaxation dans le lit d’aval

    Relation Pression - Débit

    Auto-Régulation (ex: circulation cérébrale)

    0 50 100 150 200

    Pression Moyenne (mm Hg)

    Débit

    Relation Pression - Débit

    Rôle du Diamètre Vasculaire

    Pression Artérielle

    Débit Circulation Pulmonaire

    Circulation Rénale

    Modalités d’écoulement

    Vitesse, Débit, Diamètre au cours du cycle cardiaque (artère carotide commune normale)

  • L'accord Cardio-Vasculaire 07/02/2014

    Michel Dauzat, Antonia Pérez-Martin, Iris Schuster - Université Montpellier 1 5

    10:04 17

    Théorème de Bernouilli

    r : densité du sang; g : accélération de la pesanteur = 9,81 m.s-2; h : différence d’altitude (négligeable sur un court segment artériel);

    V : vitesse d’écoulement sanguin

    2 2V

    hgPEm r

    r 

    L’énergie totale, somme de la pression P, de la force gravitationnelle, et de l’énergie cinétique, reste constante. Dans une sténose, l’accélération circulatoire

    entraîne une augmentation de l’énergie cinétique. La pression diminue donc.

    Force gravitationnelle

    Énergie cinétiquePression

    Énergie totale

    10:04 18

    Relation Vitesse-Pression

    La vitesse circulatoire augmente et la pression diminue quand le diamètre diminue

    P3

    P2

    d = 2 r

    w

    h

    V1

    V2

    V3

    P1

    L

    TurbulenceS

    Profil d’écoulement sanguin

    L’écoulement devient turbulent lorsque la vitesse et/ou le diamètre augmente(nt), lorsque la viscosité sanguine diminue, et lorsque la sténose est irrégulière. Un flux turbulent “consomme” beaucoup

    plus d’énergie qu’un flux laminaire (perte de charge)

    Fux laminaire

    P = R x Q

    Fux turbulent

    P ~ R x Q + V2

    Nombre de

    Reynolds

    critique

    Re ~ 2000

    Re = V D r

    La Circulation Veineuse

    Facteur essentiel

    Force motrice du

    ventricule gauche

    Facteurs adjuvants

    • Pompe veino-musculaire

    • Semelle plantaire

    • Pompe abdomino-

    diaphragmatique

    • Aspiration atriale

    +

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    Michel Dauzat, Antonia Pérez-Martin, Iris Schuster - Université Montpellier 1 6

    La Paroi veineuse

    Force Gravitationnelle majorée

    Pression veineuse forte

    Section circulaire

    +

    Distension (élasticité minime)

    La Fonction Veineuse

    Effets de l’orthostatisme

    rgh rgh

    100 mm Hg10 mm Hg

    = 110 mm Hg = 200 mm Hg

    + 100 mm Hg + 100 mm Hg

     90 mm Hg

     90 mm Hg

    Retour Veineux

    Relations Pression - Diamètre

    Volume

    Pression (cm H2O) -10 20 3010

    Veino-

    Relaxation

    Veino-

    Constriction

    0

    La Fonction Veineuse Effets de l’orthostatisme et de la marche

    Relaxation Contraction

    P ression V eineuse

    à la cheville (m m Hg)

    tem ps

    S tation

    debout

    im m obile

    P osition

    allongée

    M arche

    100 -

    10 -

  • L'accord Cardio-Vasculaire 07/02/2014

    Michel Dauzat, Antonia Pérez-Martin, Iris Schuster - Université Montpellier 1 7

    La Fonction Veineuse

    Effets de l’orthodynamisme

    rgh rgh

    100 mm Hg10 mm Hg

    = 20 mm Hg = 200 mm Hg

    + 10 mm Hg + 100 mm Hg

     90 mm Hg

     180 mm Hg

    Contrôle de la force de contraction ventriculaire

    Intrinsèque (précharge) :

    Loi de Starling

    Pression Veineuse Centrale

    Extrinsèque

    (inotropie) :

    S.N. Sympathique

    S.N. Parasympathique

    Hormones, ions, médicaments

    Force d’Éjection Systolique

    Contrôle Extrinsèque

    INOTROPIE

    Contrôle Intrinsèque

    Loi de STARLING

    Système Nerveux

    Hormones Médicaments

    Pression Veineuse

    Centrale

    Volémie 0

    50

    100

    40 120

    Pression (mm Hg)

    Volume (ml)

    Tension Passive

    Tension Active

    Contraction iso- volumétrique

    Relaxation iso-

    volumétrique

    Remplissage Ventriculaire

    Ejection Systolique

    Ventricule Gauche

    Force d’Éjection Systolique

    0

    50

    100

    40 120

    Pression (mm Hg)

    Volume (ml)

    Le Contrôle de l’activité cardiaque : l’éjection systolique

  • L'accord Cardio-Vasculaire 07/02/2014

    Michel Dauzat, Antonia Pérez-Martin, Iris Schuster - Université Montpellier 1 8

    Force d’Éjection Systolique

    0

    50

    100

    40 120

    Pression (mm Hg)

    Volume (ml)

    Le Contrôle de l’activité cardiaque : l’éjection systolique

    Force d’Éjection Systolique

    0

    50

    100

    40 120

    Pression (mm Hg)