Régulation de la circulation cérébrale et adaptations vasculaires cérébrales à l'exercice aigu chez l'adulte (2) Flashcards
Le cerveau correspond à combien de % du poids corporel total?
2%
Quel pourcentage du débit cardiaque se rend au cerveau?
15-20% du débit cardiaque
Le cerveau consomme combien de % de l’oxygène?
Il métabolise 20-25% de l’O2
Quel est le substrat énergétique principal du cerveau?
Le glucose
(aussi lactate mais pas principal)
Le débit sanguin se renouvelle ______ car on a ____ de réserve de _____ et de ______
1) continuellement
2) peu
3) de glucose
4) d’oxygène
Perte de conscience en moins de ____ secondes sans circulation cérébrale
en moins de 10 secondes
Le cerveau consomme combien de calories par jours?
400 kcal/jour
Le cerveau consomme ____% de l’énergie total
20%
60% est pour ________ et 40% pour ________ lorsqu’on est au repos.
1) fonctions électrophysiologiques
2) maintien de l’homéostasie
Est ce que les neurones et les organes ont les mêmes besoins en oxygène?
Non ils ont des besoins différents
Est ce que les neurones peuvent vivre sans oxygène?
Non, sans oxygène, les neurones meurent en quelques minutes
Par quelles artères le sang circule vers le cerveau?
- 2 artères carotides internes (antérieur)
- 2 artères vertébrales (tronc et centre cardiorespiratoire)
Par quelles structures le cerveau est il drainé?
- veine jugulaire interne
- plexus veineux basilaire (méningorachidien)
De quoi est constitué le système carotidien?
-CAROTIDE PRIMITIVE DROITE (tronc artériel brachio-céphalique)
-carotide interne droite (intracranienne)
-carotide externe droite (faciale)
-CAROTIDE PRIMITIVE GAUCHE (cross de l’aorte)
-carotide interne gauche (intracranienne)
-carotide externe gauche (faciale)
Parle moi du trajet de l’artère carotide commune
-L’artère carotide commune est issue directement de l’aorte à
gauche et du tronc artériel brachio-céphalique à droite.
-Elle a un trajet ascendant et chemine dans la gouttière carotidienne
en dedans de la veine jugulaire et du muscle sterno-cléidomastoïdien. —Elle ne donne pas de branche collatérale. Elle se divise à la hauteur de C4 en carotide interne et externe.
Quelles sont les caractéristiques des artères vertébrales (syst. vertébral)?
- Rejoignent canaux transverses de C6
- Sortent au niveau de C3
- Cheminent en arrière des masses latérales de l’atlas (première vertèbre cervicale)
- Perforent la dure-mère pour rejoindre espaces sous-arachnoïdiens au niveau du trou occipital
- Anastomose en avant du tronc cérébral
– Tronc basilaire
Les artères carotides internes iriguent ____% du cerveau et les artères vertébrales iriguent ___% du cerveau
1) 80%
2) 20%
Les artères carotides internes iriguent quelles parties du cerveau? Que comprennent ces parties?
Téléencéphale
-cortex cérébral
-substances blanches et grises
-structures sous-corticales
Diencéphale
-thalamus
-hypothalamus
-épithalamus
Les artères vertébrales iriguent quelles parties du cerveau?
Tronc cérébrale
Cervelet
C’est quoi un anastomose, ça sert à quoi?
-Connexion entre 2 structures, dans ce cas ci entre vaisseaux sanguin
(entre antérieur et postérieur)
À quoi servent les anastomoses?
Suppléance en cas de vaisseaux bouchés
Il y a combien de niveau d’anastomose?
2
Quelles sont les caractéristiques des anastomoses au 1er niveau?
- Entre les systèmes vertébro-carotidien et la carotide externe par le biais de l’artère ophtalmique
- Pauvre (Peut constituer une suppléance à l’occlusion de l’artère carotide interne)
Quelles sont les caractéristiques des anastomoses au 2e niveau?
- Cercle (polygone de Willis), union entre le système vertébrale et le système carotidien interne -> uni ant et post
- Principal (très variable)
Il y a combien de système dans la circulation veineuse et ces quoi leur nom?
2
-profond
-superficiel (cortical: draine le cortex)
Décrit moi les veines cérébrales de drainage
*sont minces, inertes et dépourvues de fibres musculaires et de valvules
réagissent aux changements de pressions
Quelle est la voie de drainage exocrânienne principale et quel est le pourcentage de liquide drainé de manière homolatérale et controlatérale?
*Celle des jugulaires internes
drainent 66% de manière homolatérale et 34% controlatérale
Quel est le principal facteur de la circulation veineuse crânienne en position couchée (décubitus)?
*L’aspiration thoracique
(changement de pression au niveau du thorax est associé à l’aspiration. Tirage est fait de ce qui est dans les jugulaires)
Assis: tirage avec veines vertébrales
La circulation veineuse cérébrale se fait via quel type de veines
*Se fait dans des veines non contractiles, sans valvule, qui ne subissent pas de pulsations transmises par des artères satellites
- 1 au niveau de la jugulaire mais pas en amont
* Circulation passive et essentiellement régulée par des facteurs extravasculaires:
pression veineuse: environ 20±5 mmHg dans les veines sous-arachnoides
* Retour veineux existe tant que la pression artériolaire moyenne reste supérieure à la pression veineuse sous-arachnoide.
* Pression veineuse similaire à pression du liquide céphalo-rachidien.
Vascularisation corticale
Comment on appelle les artères corticales qui s’anastomosent entre elles
Anastomose cortico-pie-mère
La vascularisation corticale représentent quel fraction de la vascularisation du cortex?
4/5
Décrit moi ces anastomoses
Ces anastomoses limitrophes sont bien visibles sur toute la
surface du cortex, et contribuent, elles aussi, à l’homogénéité
et à la stabilité de la perfusion cérébrale, offrant des
possibilités multiples de compensation en cas d’obstruction
totale ou partielle sur un gros tronc artériel
Vascularisation profonde
Est ce que les branches profondes de toutes les artères cérébrales s’anastomosent?
Non elles ne s’anastomose pas sauf pour le thalamus
C’est quoi les méninges, c’est composé de quoi?
trois membranes de tissus conjonctifs: Extérieur vers intérieur (recouvrent et protègent le système nerveux central (encéphale et la moelle épinière):
-Dure-mère,
-Arachnoide (tapisse dure-mère),
-Pie-mère (tapisse le cortex)
De quoi est caractérisée l’espace sous-arachnoïdien?
Est remplie de liquide cérébro-spinal et elle contient les plus gros
vaisseaux sanguins qui desservent l’encéphale
Dit moi le chemin?
Les artères carotidienne et vertébrale rentrent dans le cerveau intracranien cercle de willis s’en vient sur le cortex et lorsque que ça devient la vascularisation profonde on rentre dans le cerveau via les espace de Virchow-Robin. Les vaissaux de plus en plus petit sont des artérioles et capillaires cérébraux
Les artérioles cérébrales sont entourées par quoi?
Par une extension de l’espace sous-arachnoidien
(espace de Virchow-Robin)
C’est quoi l’espace de Virchow-Robin?
C’est des espaces, souvent uniquement virtuels, qui entourent les vaisseaux sanguins pendant une courte distance alors qu’ils entrent dans le cerveau.
Ils forment des sortes de gaines, sous arachnoïdienne et sous pliale, entourant les artérioles pénétrant dans le cortex, et remplies de liquide céphalo-rachidien.
Quelle couche de plus ont les capillaires cérébraux pour protéger le système nerveux central
La barrière hemato-encéphalique
La barrière hemato-encéphalique est composé de quel type de cellules?
– Cellules endothéliales qui ont des jonctions serrées (empêche les molécules de passer librement du sang vers le cerveau)
Y a-t-il une barrière hémato-encéphalique au niveau des ventricules?
Non
Les capillaires cérébraux sont entourés de quoi?
Ils sont entourés par des astrocytes
Quel est le rôle de la barrière hémato-encéphalique?
-Contrôler/limiter les mouvements d’ions, de molécules, d’acides aminés, de nutriments, de cellules, etc. vers l’intérieur/l’extérieur du parenchyme cérébral
-Barrière
– Physique: Filtre
– Métabolique: Cellules endothéliales, système de transport actif
– Sélective: Substances liposolubles peuvent traverser par diffusion; molécules de plus grandes tailles ne passent pas
-Propriétés de perméabilité et de transport sous contrôle nerveux
(présence de péricyte : Cellule possédant de longs prolongements cytoplasmiques. Localisée sur la lame basale de tubes endothéliaux; Capacité de se contracter)
Qu’est ce qui joue le rôle de protection dans les capillaires cérébraux?
Les astrocytes
-Les pieds des astrocytes enveloppent les capillaires par dessus les péricytes
Est ce que la barrière est présente partout dans le cerveau?
Non, elle n’est pas présente à 6 endroits
Le lobe frontal est desservit par quelles artères?
Desservit par les artères cérébrales moyennes et antérieures
Le lobe pariétal est desservit par quelles artères?
Desservit par les artères cérébrales moyennes, antérieures et
postérieures
Le lobe temporal est desservit par quelles artères?
Desservit par les artères cérébrales moyennes et postérieures
Le lobe occipital est desservit par quelles artères?
Desservit par les artères cérébrales moyennes et postérieures
Le cervelet est desservit par quelles artères?
Desservit par les artères vertébro-basilaires
Le tronc cérébral est desservit par quelles artères?
Desservit par les artères vertébro-basilaires et les artères
cérébrales postérieures
Quelles sont les fonctions principales du lobe frontal?
– Personnalité, comportement
– Fonction motrice
– Jugement, résolution de problème
– Langage
– Concentration, raisonnement
Quelles sont les fonctions principales du lobe pariétal?
– Fonction sensorielle
– Conscience des parties de son corps
– Information visuelle spatiale
Quelles sont les fonctions principales du lobe temporal?
– Compréhension du langage
– Perception visuelles, olfactive et auditive
– Apprentissage, mémoire
Quelles sont les fonctions principales du lobe occipital?
– Aire visuelle primaire
– Quelques réflexes visuels
– Reconnaissance et identification des objets
Quelles sont les fonctions principales du cervelet?
– Contrôle des mouvements moteurs fins
– Coordination des groupes musculaires
– Équilibre
Quelles sont les fonctions principales du tronc cérébral?
– Centres de réflexes autonomes
Quels sont les déterminants du débit sanguin cérébral?
-demande métabolique
-CO2 (température)
-pression artérielle
-glucose
-lactate
-mécanorécepteurs
-débit cardiaque
-activité nerveuse
-O2
Vrai ou faux: le cerveau a un haut niveau de consommation énergétique?
vrai
Quelles sont les contraintes du débit sanguin cérébral?
– Au dessus du cœur
– Situé dans un espace peu compliant
– Limite supérieure du débit sanguin cérébral
– Mécanismes élaborés de régulation
Parle moi de la contrainte de l’espace disponible dans le crâne en faisant un lien avec le volume, la pression et les % occupés par les différents constituants.
Les principaux constituants du crâne sont le cerveau (80 %), le sang
(12 %) et le liquide céphalo-rachidien (8 %).
Le volume total est de 1600 ml.
Le crâne est donc une boîte rigide remplie de liquide.
Si le volume du contenu d’un récipient rigide rempli de liquide augmente, la pression à l’intérieur augmentera considérablement, à moins qu’un liquide ne parvienne à s’échapper.
Il en va de même pour le crâne et le cerveau qu’il contient.
Qu’est ce qui amène l’augmentation du métabolisme cérébrale et c’est manifesté comment?
Augmentation de l’activation cérébrale est généralement associée à une
augmentation du métabolisme cérébral manifesté par une élévation du débit sanguin cérébral
Est ce que l’augmentation du débit sanguin régional causé par une aug. du métabolisme cérébral entraine nécessairement une augmentation du débit sanguin global?
non
Vrai ou faux : il y a couplage précis entre le débit sanguin cérébral et la consommation de glucose
vrai
Vrai ou faux : Distribution de l’oxygène au cerveau excède la demande cérébrale en oxygène
vrai, au repos on a plus accès à l’oxygène que ce qu’on a de besoin
Au niveau régional, neuronale, il y a le couplage neurovasculaire. Ca veut dire quoi?
Capacité des vaisseaux cérébraux à répondre activement aux modulations du métabolisme cérébral
(neurone s’active, synapse, libération de glutamate et réponse au niveau des neurone, astrocyte et péricyte)
artériole :
astrocyte: vasoconstriction
neurone: vasodilatation
Capillaire :
pericyte: vasodilatation
Donne moi une exemple du couplage neurovasculaire?
Lorsqu’on ferme et ouvre les yeux, on peut stimuler une augmentation du débit sanguin cérébrale au niveau de l’artère cérébral postérieur. Elle irigue les aires postérieures visuelles.
On peut donc quantifier une aug. du débit sanguin
-Plus la demande est grande, plus il y aura de couplage
En ce qui concerne la pression de perfusion cérébrale, qu’est ce qui est le moteur de la circulation cérébrale?
Différence de pression entre les artères et les veines cérébrales
La PPC est déterminé par quel calcul?
PPC = PAM – (PIC+Phydro+Pv)
PPC=pression de perfusion cérébrale
PAM=pression artérielle moyenne
PIC=pression intracrânienne
Phydro=pression hydrostatique
Pv=pression veineuse (négative lorsque debout)
Quelles sont les différentes valeurs de la pression artérielle moyenne selon l’endroit du corps?
tête: 65 mmHg
tronc: 100 mmHg
fesse: 150 mmHg
pied: 200 mmHg
Est ce que c’est les mêmes valeurs si on est couché?
Non, elle sera équilibré
Qu’est ce qui reflète l’efficacité du système?
l’autorégulation cérébrale statique
C’est quoi l’autorégulation cérébrale statique?
-Habileté intrinsèque des vaisseaux du cerveau à maintenir le débit sanguin cérébral relativement constant dans une fourchette de pression artérielle moyenne
-Considère le changement net de débit sanguin cérébral en état stable
Le débit augmente avec la PAM pendant un certain temps.
Avant et après l’atteinte d’une certaine fourchette de valeur de la pression
La courbe d’autorégulation cérébrale à 2 limites, parle moi s’en
Limite supérieur: on a les outils pour tamponner les changements de débit
Limite inférieur: elle change d’une personne à une autre
La courbe d’autorégulation ressemble à quoi?
monte plus, monte moins, monte plus
Quelles sont les 3 théories de l’autorégulation cérébrale statique et décrit moi les?
- Théorie myogénique
– Étirement de la paroi vasculaire induit par
changement de pression artérielle - Théorie métabolique
– Accumulation de métabolites (ATP, calcium,
potassium, CO2) - Théorie neurogénique
– Intervention de l’innervation
intracérébrale/extracérébrale
Quelles sont les méthodes pour évaluer l’autorégulation cérébrale statique?
- Paliers stables de pression
- Induction pharmacologique
– Vasodilatateurs
– Vasoconstricteurs - Induction nonpharmacologique
– Pression negative aux membres inférieurs
– Pression positive aux membres inférieurs
– Préhension de la main
– Test au froid
Comment quantifier la réponse de l’autorégulation comme normale?
En réponse à une augmentation de la pression artérielle, le débit sanguin cérébrale s’adapte.
Comment fonctionne l’autorégulation cérébrale dynamique?
- Changements soudains de pression artérielle moyenne sont transmit directement à la circulation cérébrale, mais le débit sanguin cérébral tend à retourner à sa valeur de base à l’intérieur d’un bref instant
- Les mécanismes rapides permettant la restauration du débit sanguin cérébral après des changements aigus de pression artérielle représentent l’autorégulation cérébrale dynamique
Qu’est-ce qui engendre l’autorégulation cérébrale dynamique?
- Variations temporelles de la pression artérielle
- Induction pharmacologique
- Induction non-pharmacologique
En statique comme en dynamique, notre cerveau semble être plus adapté à une […] du débit sanguin qu’à une […]
En statique comme en dynamique, notre cerveau semble être plus adapté à une [augmentation] du débit sanguin qu’à une [diminution]
Vrai ou faux: en lien avec l’autorégulation cérébrale, il y a une asymétrie dans la relation pression artérielle et débit sanguin cérébral et cette asymétrie semble être influencée par la fréquence des oscillations de la pression artérielle
vrai
Vrai ou faux?
Peu importe la pression de perfusion, le débit sanguin cérébral sera influencé par des forces systémiques et facteurs locaux d’impédance
vrai
De quoi dépend la résistance vasculaire cérébrale?
- Viscosité du sang
- Nature des lits vasculaires intracrâniens
- Vascularisation intracrânienne
- Pression intracrânienne
- Activité vasomotrice
Comment se calculent les facteurs d’impédance (ou résistance vasculaire cérébrale)?
Pression de perfusion/débit sanguin cérébral
Le CO2 est-il dilatateur ou constricteur?
C’est un puissant vasodilatateur
Que va causer une augmentation de la PaCO2?
Une augmentation du débit sanguin cérébral
Que va causer une diminution de la PaCO2?
Diminution du débit sanguin cérébral
Le CO2 à une action vasodilatatrice sur quoi?
Artérioles et sphincters pré-capillaires
La vasodilatation par le CO2 est-elle rapide ou lente?
rapide
L’hypocapnie […] l’autorégulation cérébrale tandis que l’hypercapnie […] l’autorégulation cérébrale
L’hypocapnie [améliore] l’autorégulation cérébrale tandis que l’hypercapnie [affecte] l’autorégulation cérébrale
Quel est le rôle mineur de l’oxygène dans la régulation journalière du débit sanguin cérébral?
Diminution de la PaO2 en dessous d’un seuil (<40 mmHg) induit une vasodilatation (dépend du niveau de PaCO2)
Quel est l’effet d’une hypoxie isocapnique?
vasodilatation
Que se passe-t-il suite à l’activation des chémorécepteurs induite par l’hypoxie?
- Hyperventilation
- Diminution de la PaCO2
Que se passe-t-il en hypoxie aigue?
lits vasculaires cérébraux reçoivent des signaux
conflictuels
Que se passe-t-il en hyperoxie
Stimulant respiratoire (>60sec):
- Diminution de la PETCO2
- Vasoconstriction cérébrale
- Diminution du débit sanguin cérébral
Vrai ou faux?
L’hyperoxie a un effet vasoconstricteur indépendamment des changements de PaCO2.
vrai
Quelles sont les caractéristiques du système nerveux sympathique?
- Riche innervation en fibres nerveuses sympathiques
- Rôle du système nerveux sympathique dans la régulation du débit sanguin cérébral reste controversé
- Traditionnellement, augmentation de l’activité sympathique a peu d’impact sur le débit sanguin cérébral
- Impact de l’activité sympathique fort probablement masqué par l’influence de facteurs régulatoires plus puissants
- Autorégulation; PaCO2; Débit cardiaque (potentiel)
Vrai ou faux?
L’hypertension transitoire stimule l’activité sympathique et l’hypotension transitoire.
Faux, l’hypertension transitoire stimule l’activité sympathique, mais pas l’hypotension transitoire.
Vrai ou faux?
L’activité sympathique aurait un rôle protecteur pour la
microcirculation cérébrale
vrai
Vrai ou faux?
Débit cardiaque semble influencer le débit sanguin cérébral indépendamment de la pression artérielle
vrai
Vrai ou faux?
Il y a une relation positive entre le débit cardiaque et le débit sanguin cérébral au repos et durant l’exercice en situation de normothermie
vrai
Quels sont les mécanismes du débit cardiaque?
- Pas connus
- Changements induit par le flot
Le débit sanguin et l’exercice progressif auront des effets sur quoi?
- aug métabolisme cérébral
- aug pression partielle du CO2 dans le sang artériel
- aug du débit cardiaque
- dimi pression partielle du CO2 dans le sang artériel
(causé par hyperventilation)
Selon l’intensité de l’exercice, comment est le débit cérébral?
il augmente de plus en plus jusqu’à 50% puis il redescend à cause de l’hyperventilation causé par un haut taux de CO2 ce qui ramène le débit au niveau de base
Qu’est ce qui explique les différences régionales?
-distribution du débit sanguin cérébral
-autorégulation cérébrale
-réactivité vasculaire cérébrale au CO2
-activité du système nerveux sympathique
Dit moi le lien entre métabolisme cérébral et débit sanguin cérébral
-augmentation du métabolisme cérébral nécessite une augmentation du débit sanguin cérébral
-ainsi le métabolisme cérébral régule en partie les changements de débit sanguin cérébral à l’exercice léger / modéré
l’exercice est associé à … (en lien avec le métabolisme cérébral)
à une activation corticale
L’augmentation du métabolisme cérébral à l’exercice induit des effets … , ce qui semble contrer la vasoconstriction associé à …
Les effets vasodilatatoires induits par l’augmentation du métabolisme cérébral à l’exercice semble contrer la vasoconstriction associé à l’augmentation de la pression artérielle et l’activité sympathique
Vrai ou faux: l’augmentation du métabolisme cérébral à l’exercice est parralèle à l’augmentation du débit cérébral global
faux: il n’est pas parallèle.
À l’exercice intense, il y a hypocapnie et diminution du débit sanguin cérébral (circulation cérébrale antérieure)
Pourquoi la consommation cérébrale d’oxygène est importante pour l’activité des neurones cérébraux?
Hyperoxie améliore la performance à l’exercice
Que ce passe t-il à l’exercice maximal?
augmentation de la consommation cérébrale d’oxygène malgré une diminution de débit sanguin cérébral
Quelles sont les caractéristiques de l’autorégulation cérébrale statique?
Difficile à évaluer durant l’exercice
Quelles sont les caractéristiques de l’autorégulation cérébrale dynamique?
- Relation entre changements dynamiques de la pression artérielle et le débit sanguin cérébral
- Exercices en résistance rythmique et aviron
- Changements dynamiques de pression artérielle
peuvent être trop rapides pour être « tamponnés » par
l’autorégulation cérébrale
- Changements dynamiques de pression artérielle
- Diminution de l’autorégulation cérébrale durant exercice
- En diastole
- Exercice intense
Qu’arrive-t-il au débit sanguin cérébral quand on force de la main pendant 3 min à 30% de la force?
Il augmente graduellement chez le groupe contrôle
L’augmentation du débit sanguin cérébral est atténuée en réponse à l’exercice chez quels individus?
- Sujets sains avec bêta-bloqueur
- Insuffisants cardiaques
- Patients en fibrillation auriculaire
Comment est la relation entre les changements du débit cardiaque et du débit sanguin cérébral durant l’exercice?
Linéaire et indépendamment des changements de pression artérielle et PaCO2
Vrai ou faux?
L’augmentation du métabolisme cérébral nécessite une
augmentation du débit sanguin cérébral
vrai
Le métabolisme cérébral régule en partie les changements de débit sanguin cérébral à l’exercice, lesquels précisément?
Exercice léger/modéré
Vrai ou faux?
L’exercice est associé à une activation corticale.
Vrai
Les effets vasodilatatoires induits par l’augmentation du métabolisme cérébral à l’exercice semblent contrer la vasoconstriction associée à…
- Augmentation de la pression artérielle
- Activité sympathique
Vrai ou faux?
Augmentation du métabolisme cérébral durant l’exercice est parallèle à l’augmentation du débit sanguin cérébral global
Faux, il ne l’est pas.
Vrai ou faux?
Exercice intense: hypocapnie et diminution du débit sanguin
cérébral (circulation cérébrale antérieure)
Vrai
Vrai ou faux?
Comme la consommation cérébrale d’oxygène est importante pour l’activité des neurones cérébraux, l’hyperoxie améliore la performance à l’exercice.
vrai
Qu’arrive-t-il au métabolisme cérébral à exercice maximal?
Augmentation de la consommation cérébrale d’oxygène malgré une diminution de débit sanguin cérébral
