APP 2 - Insuffisance cardiaque Flashcards
Décrire brièvement la composition d’un myocyte.
- 1-2 noyau localisé centralement par cellule (contrairement à ++ dans muscle strié)
- Plusieurs myofibrilles : cordons contractiles formées de chaines de sarcomères.
- Mitochondries : occupent ad 35% du volume du myocyte (tissu cardiaque demande +++ énergie) et sont situées entre les myofibrilles.
- Sarcolemme = membrane cellulaire du myocyte.
Qu’est-ce qu’un sarcomère dans un myocyte?
Unité contractile de la cellule, correspond aux filaments d’actine et de myosine compris entre 2 bandes Z.
** Lors du cycle cardiaque, la longueur du sarcomère varie de 2.2 (remplissage ventriculaire) à 1.5 μm (contraction du muscle cardiaque).
Quelles sont les principales protéines contractiles dans le muscle cardiaque?
MYOSINE
o Arrangée en épais filaments, chacun composé d’environ 300 molécules
o Chaque filament expose des têtes globulaires (têtes de myosine) qui sont réparties également sur toute la longueur
▪ Les têtes globulaires contiennent l’ATPase, essentielle à la contraction.
ACTINE
o Plus petite molécule
o Arrangée en minces filaments de 2 chaines en hélice α
o Les 2 brins de l’hélice s’interdigitent entre les filaments de myosines.
TITINE : protéine très large qui fournit de l’élasticité au processus contractile et qui attache la myosine à la ligne Z du sarcomère.
La troponine et la tropomyosine ont des fonctions régulatrices dans la contraction cardiaques. Quels sont leurs rôles respectifs?
Tropomyosine : Au repos, elle inhibe l’interaction entre les têtes de myosine et l’actine, empêchant la contraction
Troponine: composée de 3 sous-unités
▪ Troponine T (TnT) : Lie le complexe de la troponine à l’actine et la tropomyosine
▪ Troponine I (TnI) : Inhibe l’activité ATPase de l’interaction entre l’actine et la myosine
▪ Troponine C (TnC) : Lie les Ca2+ qui régulent le processus de contraction
Expliquez brièvement comment se fait la relâche de calcium induite par le calcium
- Les canaux Ca voltage dépendant de type L sont près des récepteurs ryanodines du réticulum sarcoplasmique (*Les récepteurs ryanodines sont spécialisés dans la libération de Ca a/n du RS)
- Lorsque le Ca entre dans la cellule et se lie au récepteur ryanodine, celui-ci change de conformation (ouverte) = +++ relâche de Ca contenu dans le réticulum sarcoplasmique vers le cytosol.
- Une fois que le Ca est libéré du RS, les ions Ca2+ se lient à la troponine C (TnC) = inhibition de la troponine I (TnI, qui inhibait l’activité ATPase). *En fait, la liaison de la TnC au Ca entraine une surélévation du complexe de troponine, ce qui empêche l’action de la TnI, et décole la TnT de la tropomyosine.
- Changement de conformation de la tropomyosine = expose les sites actifs de liaison actine-myosine = contraction
Comment se produit la contraction cardiaque?
La contraction se produit alors que les têtes de myosine se lient aux filaments d’actine et qu’elles fléchissent, ce qui fait que les filaments d’actine et de myosine glissent l’un sur l’autre dans une réaction dépendante de l’ATP :
- Activation de la tête de myosine par hydrolyse d’ATP (produisant de l’ADP et du phosphate inorganique (Pi))
- Liaison de la tête de myosine à l’actine –> Cette interaction modifie la conformation de la tête de myosine, via la relâche de Pi, qui tire le filament d’actine vers l’intérieur.
- Alors que l’actine et la tête de myosine sont toujours liées, il y a libération de l’ADP et liaison d’une nouvelle molécule d’ATP à la tête de myosine, ce qui entraine la libération du filament d’actine.
- Le cycle peut alors recommencer.
Vrai ou faux? La relaxation du myocyte, tout comme sa contraction, est synchronisée avec l’activité électrique de la cellule.
Vrai
La _______ est le déterminant majeur de la force de la contraction cardiaque.
La concentration de calcium dans le cytosol
** Les mécanismes qui ↑ la [] intracellulaire de Ca ↑ ainsi le développement de force, alors que les facteurs qui la ↓ réduisent la force contractile.
La stimulation β-adrénergique est un mécanisme qui _____ les flux de calcium dans le myocyte, ce qui _____ la force de contraction ventriculaire.
↑ les flux de calcium = ↑ contractilité
Comment la stimulation cardiaque par les catécholamines (ex : noradrénaline) augmente la contraction?
1. Catécholamines se lient aux récepteurs β1-adrénergiques du myocyte, qui est couplé au système de la protéine G stimulateur (Gs) et l’active.
2. Gs stimule l’adénylate cyclase (liée elle aussi à la membrane), qui produit de l’AMPc à partir d’ATP.
3. L’AMPc va alors activer des protéines kinases intracellulaires spécifiques (PKAs), qui vont phosphoryler des protéines de la cellule, incluant les canaux calciques de type L.
4. La phosphorylation de ces canaux Ca type L ↑ l’influx de Ca = ↑ libération de Ca par le RS (relâche de Ca induit par le Ca), ce qui ↑ la force de contraction (inotrope positif)
Vrai ou faux? La stimulation β-adrénergique n’est pas efficace pour augmenter la relaxation du myocyte.
Faux, elle l’augmente également
Quels sont les effets d’une stimulation cholinergique sur le coeur?
Une stimulation cholinergique, via les influx parasympathiques du nerf X, s’oppose aux effets d’une stimulation β-adrénergique.
- L’ACh lie les récepteurs muscariniques (M2) de la cellule cardiaque.
- Cette liaison active une protéine G inhibitrice (Gi), qui ira inhiber l’activité de l’adénylate cyclase et la production d’AMPc.
DONC:
- A/n du nœud sinusal, cette stimulation cholinergique sert à réduire la FC
- Dans le myocarde, ça contre l’augmentation de la contraction induite par la stimulation β-adrénergique (effet inotrope négatif).
Qui entre les oreillettes et les ventricules sont les plus sensibles aux effets cholinergiques?
Les cellules des oreillettes sont plus sensibles
Quel est l’effet des médicaments inotropes positifs?
Utilisés pour augmenter la force de contraction ventriculaire lorsque la fonction systolique du myocarde est altérée.
Même si ces rx ont différents mécanismes d’action, ils veulent tous augmenter la contraction cardiaque en augmentant les [] de Ca intracellulaire, ce qui augmente l’interaction entre l’actine et la myosine. Ainsi, la courbe de Frank-Starling est déplacée vers le haut, pour que le VES et le DC soient augmentés pour une pression télédiastolique donnée.
Chez une personne en santé, à quoi correspond le débit cardiaque ?
Au besoin métabolique total du corps
Définition : Volume de sang éjecté par minutes
Quelle est la valeur normale du débit cardiaque?
5L/min
Le volume d’éjection est une mesure de ____?
Mesure de la performance cardiaque
Qui suis-je? Volume de sang éjecté à chaque contraction
Volume d’éjection (VES)
Quels sont les 3 déterminants majeurs du volume d’éjection?
- La contractilité cardiaque
- Pré-charge : Le retour de sang veineux au cœur
- Post-charge : La résistance que le VG doit surmonter pour éjecter le sang dans l’aorte
Quelle est la formule mathématique du volume d’éjection?
VE = volume télédiastolique – volume télésystolique.
La précharge est le degré d’étirement de la fibre myocardique en _____
Télédiastole
** Approximée par : Volume télédiastolique (VTD) OU Pression télédiastolique
Plus la précharge est grande, plus le VE (et le DC) est ______. Pourquoi?
Grand
Plus une fibre musculaire est étirée passivement, plus la force générée à la fin de sa contraction isométrique (c.-à-d. quand les bout de la fibre sont à position fixe) est grande (la tension atteinte par la ligne cd > ab).
** Correspond à la loi de Frank-Starling
Quelle est la définition de la postcharge?
Force que doivent vaincre les cellules myocardiques pour éjecter le sang (ou plus accurate : tension maximale qui se développe dans la paroi ventriculaire en cours de systole)
** Selon la loi de Laplace (voir image)
La post-charge augmente ou diminue selon quelles variables?
↑ Plus grande charge de pression (ex : HTA)
↑ Plus grande chambre ventriculaire
↓ Épaisseur (donc mécanisme compensatoire qui réduit la tension)
Donc : Plus la post-charge est grande, plus le muscle doit forcer pour atteindre le même VE (donc le même DC) = à force égale, plus la post-charge est grande, moins le VE est grand.
Vrai ou faux? La contractilité est influencée par la précharge et la post-charge
Faux
La contractilité est la force de contraction intrinsèque des cellules musculaires, indépendamment de la pré et post-charge, et reflète généralement les influences chimiques et hormonales sur la contraction cardiaque (ex : catécholamines).
Ainsi, si la contractilité est augmentée pharmacologiquement (ex : NE), la force générée est plus grande et la fibre est plus contractée (plus raccourcie)
Qui suis-je ? Fraction de volume télédiastolique éjecté à chaque contraction systolique
Fraction d’éjection
FE = volume d’éjection/volume télédiastolique (N : 55%-75%)
**Très souvent utilisé en clinique car bon indice de fonction systolique du VG (mais pas de sa contractilité).
Qu’est-ce que la loi de Frank Starling?
La loi de Frank Starling stipule qu’à l’intérieur des limites physiologiques, plus le ventricule est étiré, plus la performance sera grande (on utilise le DC ou le VE pour mesurer la performance cardiaque).
En considérant la loi de Frank Starling, quel est l’effet d’une dysfonction dyastolique du VG ?
Une dysfonction diastolique du VG (ex : IC, qui cause une diminution de la contractilité, VG ne s’étire plus = pression télédiastolique) déplace la courbe vers le bas et vers la droite = cœur est moins performant
Point A = pt normal
Point B = insuffisant cardiaque : le VE/DC est considérablement diminué, malgré une légère hausse du volume télédiastolique. La réponse compensatoire de l’organisme consiste à augmenter encore le volume télédiastolique (point c), au point où il y a de la congestion pulmonaire.
Les courbes de Frank Starling sont une réflexion de _______
Une réflexion de l’état inotropique/contractilité :
● Le chgmt de la contractilité va faire complètement bouger la courbe vers le haut ou vers le bas
● Un chgmt de pré-charge ou post-charge ne fera que bouger le point sur la courbe vers la gauche ou la droite
Vrai ou faux? Dans le cycle cardiaque, les évènements électriques se produisent en même temps que les évènements mécaniques
Faux
Les évènements électriques (ECG) se produisent toujours légèrement plus tôt que les évènements mécaniques.
Expliquez les courbes de pression au fil du cycle cardiaque (Courbe aortique, ventriculaire et auriculaire)
Ce schéma représente le côté gauche du coeur
Lors de la diastole, la courbe auriculaire doit être au-dessus de la courbe ventriculaire pour que le sang puisse passer de l’oreillette au ventricule. En systole, la courbe ventriculaire doit être au-dessus de la courbe aortique pour que le sang puisse passer du ventricule à l’aorte.
FM: Lorsque la courbe de l’oreillette est > que celle du ventricule, le sang s’écoule de l’oreillette au ventricule. Lors du croisement de la pression de l’oreillette et du ventricule, il y a fermeture de la valve mitrale (B1)
OAo: La pression monte a/n du ventricule, ad ce qu’elle croise celle de l’aorte, ce qui permet d’ouvrir la valve aortique = éjection du sang dans l’aorte
FAo: Lorsque la pression dans l’aorte redevient > celle dans le ventricule, il y a fermeture de la valve aortique
OM: Lorsque le ventricule se relâche, sa pression ↓, ad avoir une pression plus basse que celle de l’oreillette, ce qui entraîne l’ouverture de la valve mitrale
Les mêmes évènements se produisent dans le coeur gauche et droit, sauf que toutes les pressions de droite sont plus ____.
Basses
Vrai ou faux? Les évènements se produisent dans le coeur D avant le coeur G
Faux
Les événements se produisent dans le cœur G un peu avant le cœur D (la fermeture mitrale précède un peu la fermeture tricuspidienne et la fermeture aortique précède un peu la fermeture pulmonaire).
* L’inspiration augmente ce décalage.
À quoi correspond le B1?
Fermeture de la valve mitrale et tricuspidienne (la composante mitrale précède légèrement la composante tricuspidienne à cause de l’activation électrique du ventricule G précédant le D)
** Plus fort aux foyers mitral et tricuspidien
Vrai ou faux? L’ouverture de la valve aortique et pulmonaire est normalement silencieuse
Vrai, si pathologique on entend un clic
À quoi correspond le B2?
Fermeture de la valve aortique et pulmonaire (la composante aortique précède normalement la composante pulmonaire, car le gradient de pression entre l’aorte et le VG est plus importante)
Qu’est-ce que le dédoublement physiologique de B2?
Pendant l’inspi, P2 est retardé (pression négative dans la cage thoracique = pression dans les artères pulmonaires = + de temps pour que la pression VD < pression art pulm = + de temps pour fermer la valve pulmonaire) et A2 est devancé (pression négative dans la cage thoracique = pression dans les veines pulmonaires = volume télédiastolique de l’OG et du VG = VE = temps d’éjection = - de temps pour que la valve Ao se ferme)
Que peut-on suspecter si on entend un clic à l’ouverture de la valve mitrale (ou tricuspidienne)?
L’ouverture mitrale (et tricuspidienne) est silencieuse, sauf si pathologique (clic) (ex : sténose mitrale = valve mitrale qui est épaissie et les pressions dans l’oreillette gauche sont ↑).
À quoi correspond le B3? Où l’ausculte-t-on?
On l’ausculte au foyer mitral
Il survient après le B2 (en protodiastole) = résulte de l’entrée de sang dans le ventricule.
Est caractéristique de maladies entraînant un ventricule dilaté (ex : IC)
Peut être attribuable à un phénomène de succion d’un cœur très dynamique (ex : jeunes enfants, athlètes)
** N’est PAS TOUJOURS pathologique.
À quoi correspond le B4? Où l’ausculte-t-on?
On l’ausculte au foyer mitral
Il est juste avant le B1 (en télédiastole) : résulte de l’ajout de sang dans le V par contraction auriculaire.
Indique que le ventricule ne peut plus accueillir de sang = rigide (hypertrophie ou tissu nécrosé). N’est pas nécessairement pathologique, mais est toujours signe d’un certain vieillissement cardiaque (considéré « normal » chez les pts > 40 ans sédentaires).
Vrai ou faux? D’une façon générale, la diastole est plus longue que la systole (environ 2/3 du cycle cardiaque).
Vrai
Si le coeur tachycarde, qu’arrive-t-il à la diastole?
Plus le cœur tachycarde, plus la diastole raccourcit (alors que la systole, déjà courte, reste constante)
Décrire la courbe auriculaire
- L’ONDE A est créé par la contraction auriculaire (« atrial kick », suite à la dépolarisation spontanée du nœud sinusal en fin de diastole, qui ↑ brièvement les pressions auriculaire et ventriculaire).
- La DESCENTE X correspond à la relaxation de l’oreillette après sa contraction.
- L’ONDE C survient pendant la descente X. C’est le bombement de la valve tricuspide. En effet, quand le ventricule se contracte, la valve bombe sous la pression du ventricule, ce qui ↑ un peu la pression de l’oreillette pendant la descente X. (On peut diviser la descente X en X et X’, avec l’onde C au milieu)
- L’ONDE V correspond au remplissage passif de l’oreillette quand la valve mitrale est encore fermée, par les veines caves sup et inf durant la systole, ce qui ↑ la pression dans l’OD.
- La DESCENTE Y se passe en début de diastole, lorsque la pression dans l’oreillette devient > celle du ventricule, ce qui ouvre la valve tricuspide, et que l’oreillette se vide dans le ventricule, diminuant sa pression
La pression veineuse jugulaire est une bonne représentation de la ______
Pression auriculaire droite
Décrire la boucle pression-volume du ventricule gauche
Point A : Ouverture de la valve mitrale, permettant le début du remplissage du VG.
Ligne AB : Remplissage du ventricule en diastole. Augmentation graduelle de la pression à cause de la compliance (propriété intrinsèque liant la pression et le volume durant le remplissage)
Point B : Fermeture de la valve mitrale (pression VG > pression OG car début de contraction VG). –> Correspond à la pression et au volume télédiastoliques.
Ligne BC : phase de contraction isovolumétrique, où le ventricule se contracte sans modifier son volume (car la valve aortique n’est pas encore ouverte)
Point C : ouverture de la valve aortique lorsque la pression du VG atteint celle de l’aorte, permettant le début de l’éjection.
Ligne CD : phase d’éjection du ventricule, le volume diminue mais la pression du VG augmente encore tant qu’il se contracte (phase d’éjection rapide). La pression commence à redescendre dans la phase d’éjection lente, alors que le ventricule commence sa relaxation. –> La courbe cd est un composant de la post-charge
Point D : fermeture de la valve aortique et fin de l’éjection, car la pression du VG tombe sous celle de l’aorte –> Le point d représente le volume et la pression télésystoliques.
Ligne AD : Relaxation isovolumétrique alors que le ventricule continue sa relaxation avec les 2 valves fermées. Lorsque la pression du ventricule devient < celle de l’oreillette, la valve mitrale s’ouvre et on recommence (Point A).
Quel est l’effet de l’augmentation de la précharge (avec une post-charge et une contractilité constante) sur la fonction cardiaque?
↑ volume télédiastolique et ↑ VES (selon Frank-Starling), de telle manière que le volume télésystolique reste constant.
Si la compliance du ventricule est ↓ (pathologique, i.e. courbe 1) : pente de la courbe du remplissage diastolique (segment ab) devient plus abrupte ( de la pression plus rapide car le ventricule ne se dilate pas) = ↓ volume télédiastolique = ↓ VES, alors que le volume télésystolique reste le même.
*Cela veut dire que le ventricule est capable d’ajuster son volume d’éjection en fonction de son volume télédiastolique.
Quel est l’effet de l’augmentation de la postcharge (avec pré-charge et contractilité constante) sur la fonction cardiaque?
↑ pression que doit générer le ventricule pour éjecter (= ↑ travail isovolumétrique) = ↓ énergie qu’il peut consacrer au raccourcissement des fibres musculaires = ↓ volume d’éjection = ↑ volume télésystolique (plus de volume restant à la fin de la contraction)
L’↑ du volume télésystolique p/r à l’↑ de la post-charge est linéaire (ESPVR).
*Exemple d’↑ de post-charge : HTA, sténose aortique
Qu’est-ce qui distingue l’étiologie des patients ayant une insuffisance cardiaque avec fonction préservée de ceux avec fonction diminuée?
Expliquez par quel mécanisme l’IC avec fraction d’éjection diminuée peut mener à une congestion pulmonaire
Mécanisme : ↓VE, ↑ volume télésystolique, ↑ volume télédiastolique, ↑précharge
- L’éjection systolique termine à un volume télésystolique > la normale.
- Donc, le VE diminue.
- Avec un retour pulmonaire veineux normal, celui-ci est additionné au volume télésystolique restant, augmentant le volume télédiastolique (et la TA).
- Cela ↑ la pré-charge, résultant en un mécanisme compensatoire de Frank-Sterling, qui ↑ le volume d’éjection. Or, la contractilité et la FE ↓ cause le volume télésystolique de rester ↑ (Déplacement du point B au point C.).
- La pression ↑ persistante du VG (favorisé par ↑ compensatoire du VTD) est transmise à l’OG, puis aux veines et capillaires pulmonaires, ce qui ↑ la pression hydrostatique et, quand suffisamment élevée (> 20 mm Hg), cause la sortie de fluides dans l’interstitium pulmonaire et l’apparition de symptômes de congestion pulmonaire.
Expliquez par quel mécanisme l’IC avec fraction d’éjection préservée peut mener à la congestion vasculaire
Mécanisme : ↓ compliance, ↑ pression diastolique
- La compliance de la chambre cardiaque est ↓, causant l’élévation de la courbe inférieure de la loop (voir graphique)
- Le remplissage des ventricules se fait è une pression plus élevée, augmentant la pression diastolique
- La pression diastolique ↑ se propage de manière rétrograde aux veines pulmonaires et systémique et cause de la congestion vasculaire et apparition de symptômes.
Quelles sont les causes de l’IC droite?
Quelles sont les causes de l’IC gauche avec FeVG préservée ?
Quelles sont les causes de l’IC gauche avec FeVG diminuée ?
Nommez 3 facteurs précipitants de l’IC
Expliquez la loi de Laplace (oui oui, c’est un objectif)
Le stress de la paroi (σ), comme la pression, est exprimé en force par unité de surface et, pour le VG, peut être estimée à partir de la relation Laplace (voir image)
Ainsi, le stress de la paroi ventriculaire ↑ en réponse à une charge de pression ↑ (ex: HTA) ou à une taille de chambre ↑ (ex: VG dilaté).
À l’inverse, une ↑ de l’épaisseur de la paroi (h) joue un rôle compensateur dans la ↓ du stress de la paroi, car la force est répartie sur une plus grande masse par unité de surface du muscle ventriculaire.
Une façon de combattre l’↑ du wall stress est d’épaissir son muscle, comme dans une sténose aortique. En s’épaississant, le rayon ↓ et l’épaisseur ↑.
On peut appliquer cette loi au VG et aux vaisseaux (ex : aorte)
C’est pour ça que les vaisseaux plus grands pour une même pression subissent un wall stress plus grand. Dans ce sens, l’aorte subit des pressions plus grandes qu’un petit vaisseau. L’aorte est plus souvent affaiblie et est plus sujette à des anévrysmes que les petits vaisseaux
