LE COEUR BIOLOGIQUE
LE FONCTIONNEMENT ET LA COMPOSITION DU COEUR BIOLOGIQUE
LE COEUR
Le cœur est un organe complexe et indispensable dans le corps de l’humain.
De forme pyramidale et composé de manière identique des deux côtés c’est-à-dire un ventricule, surmonté d’un petit « sac » appelé l’oreillette. Le cœur est le centre de la circulation sanguine et c’est lui qui va diriger la circulation au moyen des artères, des veines et des valvules.
Chez les mammifères, le cœur est divisé en deux parties. Le cœur gauche beaucoup plus épais que le cœur droit est la partie du cœur qui reçoit le sang oxygéné par les veines pulmonaires puis, par le biais du ventricule gauche, expulse le sang dans le corps au moyen de l’artère aorte. Le cœur droit ,lui reçoit le sang désoxygéné par les veines caves inférieures et le renvoie se réapprovisionner en oxygène par les artères pulmonaires.
Le cœur est un organe composé de quatre différents tissus :
Le tissu de revêtement : est le tissu qui se situe sur les surfaces internes et externes du cœur. Composé d’une couche externe appelée l’épicarde qui est directement en contact avec le liquide péricardique (c’est le liquide situé autour du cœur). La deuxième couche, en contact avec le sang est la couche qui constitue la surface interne du cœur.
Le tissu de soutien : est celui formé par un tissu structurant le squelette fibreux du cœur et les vaisseaux contenus à l’intérieur. Ces tissus sont particulièrement utilisés pour le soutien, la nutrition et la défense des organes.
Le tissu contractile : permet la contraction du cœur car il en constitue la masse principale. Sa couche principale est le myocarde (muscle épais et creux se contractant de manière rythmique) qui est situé principalement dans le ventricule gauche mais aussi dans les autres parties du cœur.
Le tissu conducteur : constitué du tissu cardionecteur (tissu à l’origine de la contraction du myocarde) et du tissu nerveux. C’est lui qui organise le fonctionnement du cœur donc de la séquence de contractions des différentes parties du cœur.
Le sang est un ensemble de cellules baignant dans un liquide, le plasma. Le sang alimente le corps en oxygène et en toxine mais défend aussi l’organisme. C’est un liquide extrêmement complexe et on l’appelle, dans le jargon médical, un environnement sévère. En effet, le sang peut tuer un malade mais aussi une personne bien portante. Etant donné que le sang est un liquide qui fait vivre le cœur mais qui le défend aussi, le sang contient beaucoup de matériaux (d’éléments biologiques) qui permettent à l’organisme de se défendre rapidement suite à des coupures, des blessures par exemple. Le sang est composé de quatre grands éléments biologiques en plus du plasma qui représente à lui seul 55% du sang.
En premier il y a les globules rouges. Leurs rôle est de transporter l’oxygène des poumons jusqu’aux organes puis lorsqu’ils ont distribué l’oxygène, ils récupèrent le dioxyde de carbone afin de l’éliminer lorsqu’ils iront se réapprovisionner aux poumons. Les globules rouges sont les cellules les plus représentées dans l’organisme avec cinq millions de globules rouges par millimètres cube.
Après les globules rouges viennent les globules blancs qui sont les cellules qui défendent l’organisme. Ce sont eux qui réparent l’organisme suite aux attaques provenant d’un virus, d’une bactérie. Les globules blancs sont aidés par les plaquettes qui sont les cellules qui défendent l’organisme lors d’hémorragies.
Enfin, en moins grande quantité viennent les immunoglobulines. Ces cellules préviennent l’organisme contre de grandes maladies comme le tétanos ou la rubéole.
LE SANG
Le sang est un milieu salin ce qui est redoutable pour des industriels qui font de la mécanique électronique car c’est un liquide qui n’aime pas être chahuter. Si on le comprime trop ou si on le fait passer dans une machine, le risque d'abimer les globules rouges est élevé et cela favorise la formation de l’hémolyse c’est donc quelque chose qui est agressif vis-à-vis de son environnement et qu’il faut ménager. Arrivant par les veines pulmonaires, le sang riche en dioxygène va arriver dans l’oreillette gauche puis par l’ouverture de la valvule, le sang passe dans le ventricule gauche et remonte ensuite par l’artère aorte pour aller dans les organes. Après avoir fait le tour du corps en passant dans les organes, le sang revient dans le cœur par la veine cave dans l’oreillette droite puis dans le ventricule droit et repart ensuite vers les poumons par l’artère pulmonaire afin de se réapprovisionner en dioxygène. Ce cycle est appellé cycle cardiaque. Chez l'humain le pouls d’un individu « normal » est situé entre 50 et 85 pulsations par minute.
LE CYCLE CARDIAQUE
Plus précisément, le cycle cardiaque est la phase de contraction et de relâchement du cœur lorsque celui-ci reçoit le sang oxygéné provenant des veines pulmonaires. Il reçoit en mêmeê temps le sang provenant des organes , donc appauvri en dioxygène arrivant par la veine cave. Ce cycle est divisé en deux phases.
La première phase correspond à la systole ventriculaire. La systole est la contraction du cœur (contraction isovolumérique) qui va entrainer la fermeture des valvules auriculo-ventriculaires. Au repos, la systole du cœur ne dure que 0,27 secondes. Dans un premier temps, le cœur va se remplir de sang et la pression dans le cœur augmentera de manière significative ce qui entrainera une ouverture des valvules sigmoïdes (valvules des artères aortiques et pulmonaires). Après cette contraction isovolumérique, la contraction isotonique (phase d’éjection) va chasser le sang présent dans l’artère aorte et dans l’artère pulmonaire. Le débit est très élevé mais celui-ci va en diminuant plus la quantité de sang présente dans le cœur diminue. A la suite de cette éjection, la pression ventriculaire devient inférieure à la pression artérielle.
La seconde phase est la diastole ventriculaire qui correspond au relâchement du myocarde et donc du cœur. Au repos, la diastole du cœur ne dure que 0,49 secondes. Tout d’abord, le cœur va subir une phase de relaxation isométrique qui est une phase très courte qui correspond à une baisse de pression entre les ventricules et les oreillettes ce qui entraine une ouverture des valvules auriculo-ventriculaires. La deuxième partie de la diastole est une phase de remplissage qui est la phase la plus longue de la diastole. Cette phase commence par un remplissage rapide du cœur qui est suivi par un remplissage plus lent car ralenti par la pression subie entre les oreillettes et les ventricules. Enfin, le dernier remplissage consiste à vider le sang des oreillettes dans les ventricules et lorsque ce dernier remplissage est effectué, un nouveau cycle cardiaque commence..
L'ALTERATION DU FONCTIONNEMENT DU COEUR
DÉFINITION
L'altération du fonctionnement du cœur, autrement dit l’insuffisance cardiaque est une impuissance du cœur qui l'empêche de pomper le sang nécessaire au bon fonctionnement des muscles, c’est une pathologie.
C’est un problème de santé qui n’est pas à prendre à la légère, il peut être très conséquent.
L’insuffisance cardiaque se provoque plus généralement chez certaines personnes ayant des problèmes de santé depuis plusieurs années.
Ce dysfonctionnement du cœur est en constante augmentation.
Plus précisément, l’insuffisance cardiaque arrive lorsque le cœur n’a plus la force d’envoyer du sang dans les artères ou lorsque ce dernier n’arrive plus à se remplir correctement à cause de la rigidité du sang ou sa dilatation. En conséquence, chaque contraction du cœur est donc nettement moins efficace, ce qui peut provoquer un ralentissement du sang dans les veines, jusqu’à une stagnation qu’on appelle congestion.
OÙ LE COEUR EST-IL TOUCHÉ ?
Généralement l’insuffisance cardiaque ne touche qu’un des deux ventricules du cœur (le gauche ou le droit) même s’il arrive qu’elle touche les deux. On l'appelle l'insuffisance gauche ou l'insuffisance droite.
L’insuffisance cardiaque la plus fréquente est la gauche, elle se caractérise par une accumulation de fluide au niveau des poumons ce qui entraine des difficultés respiratoires très marquées (essoufflement, respiration sifflante etc.)
Cette insuffisance est principalement dûe à d’une hypertension artérielle non traitée ou mal traitée. Elle peut également être dûe à un cœur fragilisé par des infarctus ou des crises d’angine de poitrine, on appelle cela des troubles coronariens.
L’insuffisance cardiaque droite, moins fréquente, est cette fois-ci l’accumulation de fluide au niveau des chevilles et des jambes provoquant leur enflure. Elle se déclenche souvent à la suite d’une insuffisance cardiaque gauche ou peut aussi être la conséquence d’une maladie pulmonaire (bronchite chronique, emphysème, embolie pulmonaire).
SYMPTÔMES
En général c’est une fatigue constante qui est ressentie dans tout le corps. Un essoufflement causé par des efforts de moins en moins importants. Une difficulté à respirer en position allongée et une respiration courte et sifflante. Des palpitations et des douleurs dans la poitrine. Une prise importante de poids en raison des fluides gardés dans le corps.
Pour une insuffisance cardiaque droite, on remarque un gonflement du ventre, une enflure des jambes et des chevilles, des problèmes digestifs et une atteinte du foie.Il y a une perte ou une variation de l’appétit et un besoin d’uriner plus fréquemment.
Si l’insuffisance cardiaque est gauche, cela provoque une toux régulière .
CAUSES
Infection provoquant une endocardite ou myocardite
Abus d'alcool ou drogues
Fonctionnement défectueux de valvules cardiaques rétrécies ou perméables
Diabète
Obésité et surpoids
Généralement l’insuffisance cardiaque ne touche qu’un des deux ventricules du cœur même s’il arrive qu’elle touche les deux.
Mais une insuffisance cardiaque est aussi possible avec d’autres causes moins fréquentes :
DIAGNOSTIC
TRAITEMENT
En clinique pour diagnostiquer une insuffisance cardiaque, un médecin analyse le sang, exécute une radiographie de la poitrine, mesure l’activité électrique du cœur avec un électrocardiogramme et fait une échocardiographie (échographie du cœur) .
Il existe plusieurs types de médicaments pour traiter l’insuffisance cardiaque, ces derniers sont à prendre à intervalles réguliers et sous ordonnance d’un médecin. En fonction du stade de l’insuffisance cardiaque il est possible d’avoir recours à des opérations chirurgicales telles que le traitement de resynchronisation cardiaque, un stimulateur stimulant les deux ventricules du cœur à la fois, un défibrillateur cardioverteur implantable et un appareil de soutien du ventricule gauche.
En cas extrême, donc d’insuffisance cardiaque de stade IV le patient peut avoir recours à une greffe cardiaque, avec soit un greffon de cœur, ou alors un cœur Carmat. L’entreprise Carmat étudiée en détails plus tard, développe un cœur artificiel pour permettre aux patients souffrant d’insuffisance cardiaque de retrouver une vie normale.