Click here to load reader
Upload
pianissimosiriush
View
3.323
Download
2
Embed Size (px)
DESCRIPTION
électrophysiologie des cellules cardiaques
Citation preview
Physiologie
Cardio-vasculaire
Pr TEKAYA Leila
Propriétés du coeur
1- Excitabilité
2- Conductivité
3- la contractilité
4- L’automatisme
1- L’excitabilité
Propriété qu’ont les ¢ au repoepos à répondre à des stimuli physiologiquement électriques
Electrophysiologie
Contraction
Cœur- Muscle sp)
Potentiel de repos
Toutes les ¢ au repos ont une ddp à travers leur mbne plasmique
Intérieur
Extérieur Θ
Cette différence de potentiel
=
Potentiel membranaire de repos (PMR)
⊕
Par convention
On assigne un voltage nul au liquide extracellulaire
La polarité ⊕ ou Θ du potentiel membranaire se définit selon le signe de l’excès de charges à l’intérieur de la ¢
La valeur de potentiel Membranaire de repos est du à 2 facteurs
différence de [ C] ionique entre liquide Intra et extra ¢
difference de perméabilité membranaire aux ≠ ions (K+)
Pour chaque espèce ionique sa concentration dans la ¢
≠Sa concentration dans le milieu
extra ¢
Exple:
K+: 35 x ⊕ CC Int
Na+ : 5 x ⊕ CC ext
Mais
Selon le principe de l’électroneutralité chaque compartiment doit avoir
Charges ⊕ = Charges Θ
Mais
Cette situation ne dure pas
?
La membrane : perméable K+
Les ions K+ diffusent selon leur gdt de [ C ]
Création de 2 forces passives
Force passive de diffusion
* gradient de [ C ]
Force passive électrique
* K+ tend à migrer à l’intérieur ¢ attiré par charges Θ des espaces intra ¢
Lorsque ces 2 forces sont égales
Fe= Fd (mais de sens opposé)
La valeur du potentiel électrique pour laquelle les 2 forces sont égales est appelée :
Potentiel d’équilibre de cet ion et est donnée par l’équation de Nerst:
EK= RT x Log [Ke]ZF [ Ki ]
R: Cte gaz parfaits
Z: valence
F: nbre de Faraday
Ke, Ki= [ C ] extra, intra ¢ du K+
Dans les conditions physiologiques
Exple: EK= - 90mV
ENa si la membrane est permeable à l’ion
D’où
Notion de potentiel d’équilibre
Qu’est ce que le PA ??Qu’est ce que le PA ??
L’excitation
Electrique
Chimique
Mécanique
Modification de la perméabilité (conductance) aux ions responsable d’un PA ou de dépolarisation membranaire avec
inversion transitoire des charges.
Inversion transitoire des charges
Quand l’activation se termine, les ¢ reviennent lentement au repos : Repolarisation
¢ au repos
Passage du crt des ¢ activées
vers
Inversion transitoire des charges
Qu’appelle-t-on ¢ polarisée au repos
??
¢ dont le potentiel de mbne n’est pas = à zéro
Ex: ¢ polarisée ‹ 0 ¢ ‹0PM
Différentes phases du PA:
phase 0 = dépolarisation
Brutale Ouverture d’un canal sodique: g(NA) brutalement
Mvt de Na+passif
massifEn avalanche
Le courant va dans le sens du gradient
Durée brève = 0.5 ms
Cas d’une ¢ banale.
Hyperpolarisation de la mbne à +20 mv.
P. seuil = - 60 mv
SEUIL DE POTENTIEL:
Valeur de la polarisation mbnaire qui permettrait d’orienter favorablement les molécules qui ouvrent le canal sodique
rapide
• Inactivation du canal sodique
• Chute brutale du g Na+
• Fermeture des canaux sodiques
• Début d’activation des canaux K+
• (petite entrée de Cl-)
Phase 1:Phase 1:
Repolarisation initiale
( gNa)
Phase 2:Phase 2:
Plateau du PA.=
Maintien de la dépolarisation
• Particularité cellulaire ventriculaire
• Un deuxième Crt entrant se developpe 10 ms après la phase 0
NB: Le Ca²+ est nécessaire au couplage électro-mécanique excitation-contraction.
• ouverture de canaux Ca2+ lents et Na+ lents.
PhaPhase 3 :se 3 :
Repolarisation proprement dite.
Inactivation des canaux Ca²+ / Na+
• Résultat de plusieurs courants potassiques sortants dont 3 sont potentiel- dépendants.
• D’autres canaux sont sensibles à des effecteurs spécifiques/ Acetylcholine.
Phase 4:Phase 4: = PMR
• g K+ élevée
• Action de la pompe Na+ - k+ ATPase dpdte.
( Sortie de Na+ / entrée K+)
• Retour aux conditions initiales Mais la ¢ s’est enrichie en Na+ (Φ 0) et appauvrie en K+ pdt la Repolarisation (Φ 3)
Rétablissement d’équilibre grâce à la pompe
Na+ - k+ ATPase dpdte.
Durant la phase 3 :
purement locales
susceptibles d’être propagées aux ¢ voisines mais de forme anormale et de vitesse de propagation + lente.
PRR
La première réponse Fin de PRA
Si on porte des S° supraliminaires, on peut obtenir des réponses soit :
Période Réfractaire Absolue (PRA):
Période pendant laquelle la ¢ myoc. est inexcitable ∀ soit la stimulation.
Période Réfractaire Relative (PRR):
Au cours Φ 3 Obtention d’une réponse à la suite de stimuli d’intensité supraliminaire.
P.R.R. est située entre la fin de P.R.A et le retour au P.R.
NB: La première réponse propagée définit la fin de la P.R efficace (toutes les ¢ sont revenues à l’état repos)
Au cours de laquelle un Stimulus relativement faible
Réponse
Fait suite à PRR, ou aussi période d’excitabilité ( fin Φ 3 début Φ 4)
Période supra-normale: SN
Intérêt Φque PRA :
Éviter la tétanisation ( Sommation PA) pour que le cœur ne se fatigue pas et pourra se remplir de sang
Muscle cardiaque obéit à la Loi du tout ou rien .
Membrane ¢ très peu perméable aux prot. chargées négativement et aux phosphates organiques.
Membrane ¢ perméable au K+ g k+ >>>>g Na+
Existence de canaux voltage-dpdts
Phénomènes assurant le P.M.R
Pompe Na+ - K+ / ATPase.
g Na faible
La perméabilité au sodium est néfaste pour la ¢ car elle
conduirait d’une part :
à la disparition du PMR (pot. de mbne) et donc à la
perte d’excitabilité et d’autre part :
à la lyse ¢ liée à une entrée d’eau dans la ¢ due au gdt
osmotique crée par le sodium.
RemarquesRemarques
La conduction
PA déclenché à un endroit
Propagation à partir de ce site
Conduction
Les ¢ cardiaques sont réunies entre elles par des sites de faible résistance
Courant passe d’une ¢à ¢
Syncitium
L’activation Cardiaque s’effectue étage par étage
Formation de l’impulsion NS
Arrivée OD 50 ms
Arrivée OG 85 ms
N B: L’activation du NAV s’effectue après 50ms
Existence d’un tissu fibreux retardant la propagation
Ce tissu : formé 3 zones:
ZAN : zone auriculo-nodale
ZN: zone nodale
ZNH: zone nodo - Hissienne
La ZNLa ZN: vitesse de conduction la plus basse, avec
montée lente du PA avec pauvreté de jonctions
inter ¢
Intérêt physiologique:Retard que prend l’onde d’activation au niveau du NAV
Rôle de filtre
Vent. stimulés en retard / oreillettes
Retard nécessaire Remplissage Vent. à partir c° oreill
Mécanisme de la dépolarisation vent.Mécanisme de la dépolarisation vent.
La dépolarisation débute dans l’endocarde
¢ endocardiques: ¢ en profondeur
¢ à forte pression Activité métabolique intense
Onde de dépolarisation
se dépolarisent en 1er
se repolarisent en dernier
Endo
Epi
¢ endocardiques
Mécanisme de la Repolarisation:Mécanisme de la Repolarisation:
Les ¢ dépolarisées en dernier
sont repolarisées en 1er
Epicarde Endocarde
La contractilité
• Muscle Cardiaque : intétanisable (Infatigable)
• Durée PRA: Longue ≈ 400- 500ms
Inactivation canaux sodiques rapide
Activation canaux Ca²+ Na+ lents
Activation canaux Ca²+ lents
Muscle Cardiaque
Loi de tout ou rien
•Réponse se propage de ¢ ¢
Cœur = syncitium
Muscle squelettique
Réponse locale ne se propage pas
Contraction Cardiaque ≠ Contractilité Squelettique
Systole ≠ secousse musculaire.
Le myocarde = Synctium
Dépolarisation du cœur = Longue
Contraction Cardiaque = dure + longtemps (plateau )
Ceci est dûCeci est dû à à l’existence d’un plateau entre l’existence d’un plateau entre ΦΦ d’énergie d’énergie croissante et croissante et ΦΦ d’énergie décroissante d’énergie décroissante
Muscle squelettique :
Muscle Cardiaque
tétanos : fusion mécanique des contractions
intétanisable
Longeur de la secousse÷ Longeur de PA (muscle)≡
Automatisme
Propriété de certaines ¢ cardiaques à déclencher un PA spontanément.
Ces ¢ pace- maker
ou Entraineurs
¢ ordinaires ¢ automatiques
Φ4 Φ de diastole Φ4 : PMR: Instable avec
stable
• pente d’excitation dite
•Pente dep° diastolique
= pré- potentiel
•Responsable du PMR (instable)
Différences entre ¢ ordinaires et ¢ automatiques
Φ4: dépolarisation spontanée qui porte le Pm au Ps
Naissance d’ 1 nouveau potentiel d’action
du courant potassique sortant , Nouvelle entrée de Na+ et Ca²+ (canaux lents)
Présence de charges + pénétrant la ¢
dépolarisation
Les ¢ nodales st caractérisées par:
• Pot. Diast. Maximal: - 60mv
• Pot Liminaire seuil= - 4Omv
• Une montée Lente Φ0 liée esst à canal Ca²+ lent (ou Na+_ Ca2+)
Dépolarisation
Φ4: baisse du crt sortant de K+, début d’activat° dU Ca²+ Na+
•Φ3: inactivation du canaux Ca2+- Na+ et activat° d’ 1 canal k+ sortant.
Répolarisation
•Absence des Φses 1 ou / et 2 nettes.
Il ∃te 2 types ¢ card¢ réponse Rapide ¢ réponse Lente
•¢ auriculaire•¢ ventriculaire•¢ purkinje•¢ F Hiss
•¢ Ns•¢ NAT
PMR= -80 à-90mv PMR= -40 à-60mv
V montée du PA
rapide
1OO-500 V/S
V montée PA
lente
≈≈1 . 10 V/S
Vitesse de conduction
Rapide
Vitesse de conduction
Lente
Quelles est les raisons de la prédominance de l‘automatisme senusal?
La propagation des impulsions à partir du N.S. décharge les autres cellule avant que les Φmes responsables de leur
propre rythmicité puissent entraîner une dépolarisation
spontanée
permet aux crts entrants de Na+ et Ca²+ de
jouer un rôle + impot et entraîner ainsi une
dépolarisat° diastolique.
Mécanisme de l’automatisme:
PPM instable: du à l’absence d’1 codage génétique pour certaines prot. Mbnaires au nv des ¢ nodales.
Canaux non matures Ces ¢ st
Restées à l’état embryonnaires
Fuite tjs de qpesions.
Rque : Celà ne veut pas dire que le NS possède la v de conduction cellule à cellule la + rapide
Rque:+le PMR EST électronégatif + la v de la θ0 est gde.(rapide) (Loi de Weizman)
E xple : NS: PA est cout et la g K+ est activée par la dépolarisation et augmente au cours du tps
Répolarisation
La dépolarisation diastolique du crt sortant de K+
particulièrement pour le PM bas (moins electro‹ 0 ).
NB: Dans ttes les ¢ cardiaques il ya tjs:
• Un crt entrant de + Crt de fuite.
• Si ce crt n’est pas compensé pdt la diastole(repos) par un flux sortant de + quantitativement égal
Dépolarisation diastolique survient
L’électrodiagramme
L’ECG enregistre l’activité électrique de l’ensemble des ¢ cardiaques peut etre assimilée à celle d’une seule ¢.
Les dérivations bipolaires: (standard)
D1: Bg -BdD2: Jg – BdD3: Jg - Bg
Les dérivations unipolaires:
(une seule électrode explorative)
avr = VR ( vector of right arm) VL ( vector of left arms) VF ( vector of foot)
Des Dérivations unipolaires peuvent être placées sur le thorax = D° précordiales
•Les dérivat° unipolaires des mbres
explorent
L’activité du cœur sur un plan frontal
Les dérivations précordiales
Un plan horizontal
Autres dérivations unipolaires V1 V6
Ondes P : dépolarisation auriculaire
•La repolarisation n’est pas visible. Car masquée par la dépolarisation ventriculaire.
Le segment PR ou PQ: segement isoélectrique
Temps de conduction auriculo-ventriculaire.
C’est l’enregistrement au niveau de l’étage
du NAV où l’onde sera freinée par ce nœud
d’où pas d’enregistrement
•Le complexe QRS : Dépolarisation ventriculaire contemporaine de la Φo du PA
•Le segement ST: Segement isoélectrique, les ventricules sont totalement Excités, correspond au plateau: Φ2 du PA
L’onde T: Repolarisation ventriculaire, correspond à la Φ 3 du PA
Mesure de la fréquence cardiaque
Cette mesure s’effectue en divisant Go par la durée de l’intervalle qui sépare deux ondes P consécutives.
Ex: 1 cycle 0.8 S X cycles 1mn
x=Go/0.8 mn =75cycles
X=75 Cycles/ mn.
•L’Axe électrique: résultante des ≠ vecteurs électriques correspondant à l’excitation de chaque fibre.
L’Axe électrique
•C’est la résultante des ≠ vecteurs électrique correspondant à l’excitation de chaque fibre.
•Il exprime par la mesure en degré de l’angle que fait ce vecteur avec l’axe horizontale.
•Dans les conditions physiologiques normales l’axe électriques est compris entre 0° et 90°.