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ELECTROPHYSIOLOGIE CARDIAQUE Faculté de Médecine Université Constantine 3 Servi

ELECTROPHYSIOLOGIE CARDIAQUE Faculté de Médecine Université Constantine 3 Service de Physiologie Clinique et Explorations Fonctionnelles CHU Constantine Présenté par : M.Bougrida 1 Anatomie du Coeur 4 Circulation pulmonaire Circulation systémique 6 7 L’électrophysiologie cardiaque est l’étude des processus par les quels l’activité bioélectrique du tissu cardiaque apparait, se propage et se pérennise. La base de la compréhension des mécanismes : -Troubles du rythme - Principe de leurs traitement L’activité des canaux ioniques : Base de l’activité électrique cardiaque ELECTROPHYSIOLOGIE CARDIAQUE 8 ELECTROPHYSIOLOGIE CARDIAQUE I – Rappel Anatomo-Histologique 2 Tissus : Myocardique et Nodal A / Tissu Myocardique Différences structurales répondants à des caractéristiques fonctionnelles, électriques et mécaniques, entres les parois des 4 cavités cardiaques. Valves : ♦Étanchéité et effacement total ♦Mouvements générés par la différence de pression , la mise en tension des piliers et cordages et par les déplacements intra cavitaire du sang. Microscopie : Sarcomère ,unité fonctionnelle dont la longueur varie selon l’activité électrique ; Repos = 2,2 µ Activité 1,9 < L < 2,2 µ Anatomie du Coeur Valves Valvules sigmoïdes Valvule aortique Valvule pulmonaire 12 B / Tissu Nodal Centres rythmogènes Nœud sinusal Nœud AV Faisceau de His Branches Droite et Gauche Réseau de Purkinje 15 Nœud Sinusal ou de KEITH-FLACK. Nœud Auriculo- Ventriculaire ou d’ASCHOFF-TAWARA. Faisceau de His. Réseau de purkinje. Tissu responsable de l’automatisme, de la conduction et de l’excitabilité. 16 HISTOLOGIE : Les cellules du tissu nodal se distinguent des cellules myocardiques environnantes par : Petit diamètre ( NS , NAV ). Absence de disques intercalaires. Absence du système tubulaire transverse. Réticulum sarcoplasmique peu développé. Rareté des mitochondries. Relative rareté des myofibrilles qui sont périphériques. Abondance de leur glycogène. 17 Innervation Vascularisation Le Tissu Nodal est innervé par : Le système nerveux autonome Système Nerveux Sympathiques : NS , NAV et le Myocarde Activité électrique et contractile du cœur Système Nerveux Parasympathique : NS , NAV pas pour le Myocarde Activité électrique seulement La vascularisation du cœur est assurée par : les artères coronaires droite et gauche 18 II – Potentiels d’actions 19 A / Potentiel d’action des cellules myocardiques La fibre musculaire cardiaque contractile est une fibre à réponse rapide 20 Phase 0 : dépolarisation , ouverture d’un canal sodique , entrée rapide de Na + Phase 1 : repolarisation rapide , probablement entrée de Cl -, inactivation du flux sodique Phase 2 : repolarisation en plateau, courant calcico-sodique lent entrant Phase 3 : repolarisation ,↓de la conductance du Ca ++ ( g Ca ++ ) et ↑de la conductance du K+ ( g K+ ) Phase 4 : rétablissement des concentrations ioniques de part et d’autre de la membrane grâce à la pompe Na + / K+ ATP ase K+ K+ Na+ Na+ Ca 2+ + _ 90 V V mV + − − = − Na+ V (mV) t (ms) - 90 mV Potentiel d’action K+ K+ Na+ Na+ Ca 2+ + _ 90 V V mV + − − = − Na+ V (mV) t (ms) - 90 mV Potentiel d’action K+ K+ Ca 2+ + _ V (mV) t (ms) - 90 mV Na+ Na+ Na+ 20 V V mV + − − = 20 mV Potentiel d’action K+ Ca 2+ + _ V (mV) t (ms) - 90 mV Na+ Na+ Na+ 20 V V mV + − − = 20 mV K+ Potentiel d’action K+ Ca 2+ + _ V (mV) t (ms) - 90 mV Na+ Na+ Na+ 20 V V mV + − − = 20 mV K+ Potentiel d’action K+ Ca 2+ + _ V (mV) t (ms) - 90 mV Na+ Na+ Na+ 20 mV K+ 90 V V mV + − − = − Potentiel d’action A / Potentiel d’action des cellules myocardiques Le Potentiel de Repos est situé entre – 85 et – 90 mv Absence de DDL à l’état physiologique, donc dépourvues d’automatisme Phase 2 longue , entrée massive des ions Ca ++ , activation et libération du calcium du réticulum sarcoplasmique ,enrichissement du pool plasmique intracytosolique nécessaire au déclenchement de la contraction musculaire et à l’efficacité de contractilité. 28 29 B / potentiel d’action des cellules du Tissu Nodal Ce potentiel d’action est variable selon le type de fibre 1 ) Fibres à réponse rapide Retrouvé essentiellement au niveau des cellules du faisceau de His et du réseau de Purkinje 30 PA des cellules du Faisceau de His et du R Purkinje Phase 0 : Entrée rapide de Na + , canaux sodique rapides, la vitesse d’ascension de cette phase est responsable de la rapidité de la conduction dans ce type de fibres. Le relais est pris par l’ouverture d’un canal calcico-sodique lent pour un potentiel de l’ordre de – 55 mv . Phase 1 : Correspond à l’inactivation de la g Na + rapide et à un courant entrant repolarisant de Cl – Phase 2 : Phase maintenue en plateau sous l’influence d’un courant entrant calcico- sodique lent Phase 3 : Repolarisation , inactivation progressive du canal calcico-sodique lent et sortie de charges positives ( K+ ) Phase 4 : Liée à l’instabilité ionique , ↑ progressif de la g Na + et une ↓de la g K+ 1 ) Fibres à réponse rapide Phase 0 : liée à l’ouverture d’un canal sodique rapide dés que le potentiel membranaire atteint – 55 mv DDL lente dont le mécanisme pourrait être attribué à une instabilité ionique ( liée à l’entrée de Na + dans les cellules ) Potentiel diastolique maximum ( PDM ) de l’ordre de – 90 mv 31 32 2 ) Fibres à réponse lente Ce type de fibres est retrouvé au niveau des cellules du NS et du NAV 33 P. A Cellules NS . NAV Phase 0 : Ouverture de canaux calcico-sodique lent à – 40 mv ( potentiel liminaire). Absence des phases 1et 2 donnant un aspect arrondi à l’allure du potentiel d’action. Phase 3 : Correspondant à la repolarisation liée à la sortie de K+, inactivation du courant entrant calcico-sodique lent. Phase 4 : DDL rapide, courant entrant constant Calcico-sodique théorie la plus admise «théorie d’oxford». 2 ) Fibres à réponse lente La phase 0 est liée à l’ouverture du canal calcico-sodique lent. La pente ( DDL ) est plus raide ( rapide ) et semble être expliquée par une entrée de l’ion Ca++ essentiellement. L’écart entre le Potentiel Diastolique Maximum ( - 60 mv ) et le potentiel liminaire ( - 40 mv ) est plus réduit par rapport aux cellules à réponses rapides dont l’écart est de 35 mv (- 90 mv - 55 mv ) . La constante de temps est relativement courte. Les fibres sont dites à réponse lente car le potentiel liminaire est situé à – 40 mv, c’est à dire à une période ou le canal sodique rapide est fermé, inactivé. 34 35 III - AUTOMATISME Propriété la plus remarquable du tissu nodal. C’est la faculté de se dépolariser spontanément et Rythmiquement en donnant naissance à un potentiel d’action. Toutes les cellules du tissu nodal possèdent cette propriété. C’est le nœud sinusal véritable chef d’orchestre qui est à l’origine des potentiels les plus fréquents et impose sa cadence aux centres sous jacents. Fréquence de pulsation des cellules Pace maker : NS fréquence de dépolarisation = 120 à 140 pulsations / min Tonus parasympathique frénateur = 70 P/min. NAV: 30 à 40 P / min Faisceau de His : 20 à 30 P /min IV- Conduction IV - Conduction cardiaque 38 IV - CONDUCTION Propagation de l’onde de dépolarisation à l’ensemble du cœur grâce au réseau de Purkinje. la vitesse de conduction au niveau de ces fibres dépends: A / Facteurs anatomiques B / Facteurs électrophysiologiques 39 A / Facteurs anatomiques : Le diamètre des fibres : La vitesse de conduction est plus rapide dans les fibres de Purkinje que dans les cellules du myocarde . Type de jonctions intercellulaires : Faible résistance électrique au niveau des disques intercalaires et des nexus permettant une conduction rapide de l’onde de dépolarisation. Ce type de jonction est retrouvé dans les fibres à réponses rapides ( Faisceau de His, réseau de purkinje ) La disposition géométrique des fibres : La convergence de plusieurs fibres vers une grosse fibre facilite la conduction par un phénomène de sommation spatiale ( Cours de physiologie de 1ére année ) . 40 B / Facteurs électrophysiologiques LOI de WEIDMANN Selon cette loi plus le potentiel membranaire des cellules nodales conductrices est négatif ( hyper polarisation voir cours de 1ére année) plus la vitesse de conduction est rapide. « Tout facteur déplaçant le potentiel seuil vers une valeur plus négative accroît la vitesse de propagation de l’influx et l’inverse est vrai » . 41 C / uploads/s1/ electrophysiologie-cardiaque.pdf