Le système cardiovasculaire : les fleuves de la vie

Le système cardiovasculaire — cœur, artères, capillaires et veines — constitue l'autoroute circulatoire du corps, délivrant oxygène, nutriments et hormones à chaque cellule tout en éliminant le dioxyde de carbone et les déchets métaboliques. Le cœur adulte bat approximativement 60 à 100 fois par minute au repos, pompant environ 5 litres de sang par minute (débit cardiaque), un chiffre qui peut atteindre 20 à 25 litres lors d'un exercice maximal chez les athlètes entraînés. Ce guide est fourni à titre purement éducatif.

## Anatomie du cœur

Le cœur est un organe musculaire creux, de la taille approximative d'un poing fermé, situé dans le médiastin moyen, au sein du sac péricardique. Le péricarde comprend une couche fibreuse externe et un péricarde séreux à double feuillet (feuillets pariétal et viscéral), la cavité péricardique entre les deux contenant 15 à 50 mL de liquide séreux réduisant les frictions lors de la contraction cardiaque.

La paroi cardiaque comporte trois couches : l'épicarde externe (péricarde viscéral), le myocarde intermédiaire (la masse musculaire, composée de fibres musculaires cardiaques disposées en feuillets spiralés), et l'endocarde interne (une fine paroi endothéliale continue avec l'endothélium des vaisseaux sanguins).

Le cœur comporte quatre cavités. L'oreillette droite reçoit le sang désoxygéné en provenance du corps via les veines caves supérieure et inférieure ainsi que le sinus coronaire. Le ventricule droit éjecte le sang dans le tronc pulmonaire. L'oreillette gauche reçoit le sang oxygéné en provenance des quatre veines pulmonaires. Le ventricule gauche — dont les parois sont deux à trois fois plus épaisses que celles du droit — éjecte le sang dans l'aorte, contre la résistance élevée de la circulation systémique.

## Les valves

Quatre valves assurent un flux sanguin unidirectionnel. La valve tricuspide (valve auriculo-ventriculaire droite, trois cuspides) et la valve mitrale (valve auriculo-ventriculaire gauche, deux cuspides) empêchent le reflux des ventricules vers les oreillettes durant la systole. Les cordages tendineux — cordons tendineux reliant les cuspides valvulaires aux muscles papillaires qui font saillie depuis les parois ventriculaires — empêchent le prolapsus valvulaire. La valve pulmonaire et la valve aortique (toutes deux sigmoïdes, comportant chacune trois cuspides) empêchent le reflux des grosses artères vers les ventricules durant la diastole. Les valvulopathies — sténose (rétrécissement) ou régurgitation (incompétence) — produisent des souffles cardiaques caractéristiques.

## Le cycle cardiaque

Le cycle cardiaque comprend la systole (contraction et éjection) et la diastole (relâchement et remplissage). Durant la diastole, les oreillettes se remplissent passivement puis se contractent (systole auriculaire) pour compléter le remplissage ventriculaire. La systole ventriculaire suit : les valves auriculo-ventriculaires se ferment (produisant le premier bruit cardiaque, B1 — « toum »), la pression s'élève rapidement (contraction isovolumétrique), les valves sigmoïdes s'ouvrent lorsque la pression ventriculaire dépasse la pression artérielle, le sang est éjecté (approximativement 70 mL par battement — le volume d'éjection systolique), les valves sigmoïdes se ferment (produisant le second bruit cardiaque, B2 — « ta »), et la diastole reprend. La fraction d'éjection — le pourcentage du volume télédiastolique ventriculaire éjecté par battement — est normalement de 55 à 70 % ; des valeurs inférieures à 40 % indiquent une insuffisance cardiaque à fraction d'éjection réduite.

## Le système de conduction cardiaque

Le système de conduction cardiaque initie et coordonne le battement cardiaque. Le nœud sino-auriculaire (SA), situé dans la paroi de l'oreillette droite près de la veine cave supérieure, est le stimulateur cardiaque primaire, générant des influx à 60-100 par minute. L'influx se propage à travers les deux oreillettes, atteint le nœud auriculo-ventriculaire (AV) au niveau du septum interauriculaire — qui introduit un délai de 0,1 seconde permettant le remplissage ventriculaire — puis descend rapidement le long du faisceau de His, se divise en branches droite et gauche, et se disperse via le réseau des fibres de Purkinje dans l'ensemble du myocarde ventriculaire, déclenchant une contraction quasi simultanée.

## Vaisseaux sanguins

Les artères transportent le sang loin du cœur. L'aorte (3 cm de diamètre) donne naissance à toutes les artères systémiques, se ramifiant progressivement en artères, artérioles (site principal de régulation de la résistance vasculaire), et finalement en lits capillaires. Les artères élastiques (aorte, tronc pulmonaire) sont riches en élastine, leur permettant de se distendre durant la systole et de se rétracter durant la diastole — lissant le flux pulsatile. Les artères musculaires (la plupart des artères nommées) présentent un muscle lisse important dans la tunique moyenne, permettant la vasoconstriction et la vasodilatation pour réguler le flux sanguin régional. Les veines ramènent le sang vers le cœur ; elles ont des parois plus fines, des lumières plus larges, et des valvules veineuses dans les membres empêchant le flux rétrograde. Les capillaires (7-10 µm de diamètre, une seule cellule d'épaisseur) sont les sites d'échange des gaz, des nutriments et des déchets.

## Les artères coronaires

Le cœur est irrigué par les artères coronaires droite et gauche, qui naissent des sinus aortiques immédiatement au-dessus de la valve aortique. Le tronc commun de la coronaire gauche se divise rapidement en artère interventriculaire antérieure (IVA) — irriguant le septum interventriculaire antérieur et le ventricule gauche antérieur — et en artère circonflexe gauche, irriguant le ventricule gauche latéral et postérieur. L'artère coronaire droite irrigue le ventricule droit et, chez environ 70 % des personnes (dominance droite), également le ventricule gauche inférieur ainsi que les nœuds SA et AV. L'occlusion de l'IVA — familièrement appelée le « faiseur de veuves » — provoque un infarctus du myocarde avec sus-décalage du segment ST (STEMI) antérieur.

## Régulation de la pression artérielle

La pression artérielle (PA = débit cardiaque × résistance vasculaire systémique) est régulée par de multiples systèmes. Le réflexe barorécepteur, médié par des récepteurs d'étirement dans le sinus carotidien et la crosse aortique, assure une correction rapide, instant après instant. Le système rénine-angiotensine-aldostérone (SRAA) régule le volume sur des durées de plusieurs heures à plusieurs jours. L'hormone antidiurétique (ADH/vasopressine) augmente la réabsorption d'eau. Le peptide natriurétique auriculaire (ANP), libéré lorsque les parois auriculaires sont étirées, favorise l'excrétion de sodium et d'eau, réduisant la pression artérielle. L'hypertension artérielle (pression artérielle soutenue au-dessus de 130/80 mmHg selon les critères actuels de l'ACC/AHA) constitue le facteur de risque cardiovasculaire le plus répandu dans le monde, favorisant l'athérosclérose, l'hypertrophie ventriculaire gauche, l'accident vasculaire cérébral et la maladie rénale.