Download - 3. Cours Vaisseaux Pour Sakai

1II Les Vaisseaux sanguinsA. Structure / Fonction

Structure de la paroi vasculaireArtres Capillaires - Veines

B. Physiologie de la circulation

Dbit, Pression, RsistancePression artrielle systmique

Gnralits, gradient de pressionFacteurs influenant la pression artrielleRgulation de la pression artrielle

Mcanismes nerveux chimiques - rnauxDbit sanguinchanges capillaires

2A. Structure / Fonction






3Vaisseaux sanguins : trs diffrent dune simple tuyauterie :ni rigide, ni statique

structures dynamiquescontractions, relchements

prolifration possible

Organisation gnraleARTERES artrioles capillaires veinules VEINES

EchangesSANG LEC

4Relations des vaisseaux sanguins entre eux

et avec les vaisseaux du systme lymphatique

5Structure parois3 couches (3 tuniques)

TUNIQUE INTERNE (intima) = endothlium (pithlium pavimenteux simple)- tapisse la lumire de tout v.s.- en continuit avec lendocarde- surface lisse (pas de friction)- quand D > 1mm : couche sous-endothliale (tissu conjonctif lche)

6TUNIQUE MOYENNE (mdia) = cellules musculaires lisses disposes en anneau+ fibres lastiques (selon v.s.)

Couche la plus paisse au niveau artriel

Activit contrle par - Neurofibres vasomotrices du SN sympathique- Composition plasmatique

Vasoconstriction, vasodilatation

Toute lgre variation du diamtre = modification significative dbit et pressionRle trs important dans la rgulation de la circulation

7TUNIQUE EXTERNE (externa, adventice)

Fibres collagne lcheProtection des v.s.Ancrage aux tissus avoisinants

Neurofibres, vaisseaux lymphatiques,et, dans les gros vaisseaux : vasa vasorum ( vaisseaux des vaisseaux )

8ARTERES ELASTIQUESGrosses artres paroi paissesProches du cur tq Aorte et ramificationsGrand diamtre, grande lasticit

Artres : 3 groupes selon taille et fonctionElastiques musculaires - artrioles

Conduits faible rsistance ( artres conductrices )Prsence dlastine en grande Q dans la tunique moyenne

Rle : supportent et compensent de grandes variations de pressionPendant systole ventriculaire : DILATATIONPendant diastole ventriculaire : Retour au diamtre de dpart

Cette proprit dlasticit permet un coulement continu compensant la pulsatilit cardiaque (jection intermittente par le coeur)Rle de pompe secondaire

Pompe dans tube rigide : Pression : fortes variationsPompe dans tube souple : Pression : faibles variations

9ARTERES MUSCULAIRES= artres distributrices

Entre 1cm et 1mmProportionnellement : mdia = tunique la plus importante

Plus de fibres musculairesMoins de fibres lastiques

Rle trs actif dans les phnomnes de vasoconstriction

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ARTERIOLESDiamtre infrieur 0,3mm

Plus grosses :3 tuniquesMdia : uniquement fibres musculaires(absence de fibres lastiques) Plus petites :1 seule couche de cellules musculaireenroules autour de lendothlium

Lcoulement du sang dans les lits capillaires est dterminpar les variations du diamtre des artrioles(sous influence nerveuse et composition chimique locale)

Vasoconstriction => pas dirrigation du territoireVasodilatation => ouverture des vannes, irrigation

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Paroi extrmement minceUniquement cellules endothlialesvoire 1 seule couche

CAPILLAIRESDiamtre infrieur 0,3mm

En moyenne :1mm de longDiamtre : 8 10 (laisse juste passer les globules rouges

Tous les tissus sont riches en capillaires saufTendon ligaments : PEUCartilages, pithlium : PASCorne, cristallin : PAS

1 seule couche de cellules = changes facilits PLASMA LEC

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Plusieurs types de CAPILLAIRES

CAPILLAIRES CONTINUS

Peau, musclesCellules : revtement continu, ininterrompuJonctions serres mais existence despaces entre les membranes

= fentes intercellulairesPassage de liquide et petites molcules+ transport travers les cellules / vsicules de pinocytose

NB : Encphale : jonctions serres compltes et pas de fente= fondement structural de la BHE

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CAPILLAIRES FENESTRES

= capillaires continus+ pores ( fenestrations )Recouvert par membrane basale trs mince et trs permable

Prsence de pores permabilit augmente

Prsents dans organes ou existe une absorption capillaire importanteEx : intestin grle, glandes endocrines, reins

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CAPILLAIRES DISCONTINUS= sinusodes

Relient artrioles et veinulesdans foie, moelle osseuse, tissus lymphodes tq thymus,

certaines glandes endocrines

Capillaires TRES permablesGrandes lumires irrguliresGnralement fenestrsFentes intercellulaires trs larges : passage de grosses molcules tq protines

et globules sanguins

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Les capillaires sont regroups en rseauLe + souvent : mtartriole entre artriole et veinule postcapillaire+ capillaires vrais (C.V.) (changes). 10 100 C.V. par lit capillaireA la racine des C.V. : sphincter prcapillaire (manchon de cellule musculaire lisse)

Ouverture / fermeture = rgulation du passage et donc des changesSous linfluence de neurofibres vasomotrices et conditions chimiques locales

Sphincters ouverts Sphincters ferms

Notion de LIT CAPILLAIRE

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VEINES

Veinules 8 10 de diamtreVeinules postcapillaire= endothlium + qq fibroblastesTrs poreuses :Plasma + globules blancs traversentsans difficults

VeinesEn gnral : 3 tuniquesParoi + mince et lumire + grandeque lartre correspondante- MEDIA : mince, peu de cellules musculaire et peu dlastine-EXTERNA : robuste, + paisse que MdiaChez les grosses veines (ex. : veines caves) : existence de bandes de cellulesmusculaires lisses qui augmentent lExterna

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Proportions relatives du volume sanguindans lensemble du SCV

Veines : grand diamtre volume de sang significatif : 60%et peu de rsistance contre lcoulement du sangParois minces mais pas de risque dclatement : pression basse

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Existence de valvules sopposant au reflux du sang Valvules = replis de la tunique

interneValvules abondantes dans les

veines des membresAbsentes cavit abdominale

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A. Structure / Fonction






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PHYSIOLOGIE de la CIRCULATION

1. Trois paramtres importants

DEBITSANGUIN

Volume qui scoulepar unit de temps

Globalement :dbit vasculaire

= dbit cardiaque.Relativement

constant.Dans un organe

donn :fortes variations

possibles = f(besoins)

PRESSIONSANGUINE

Force/unit de surfaceEn mmHg

Existence de mcanismes de rgulation de la P. Artrielle

(la P. veineusedpend de la P. artrielle)

RESISTANCEPERIPHERIQUEForce que soppose

lcoulement du sang.Dpend de 3 facteurs :

Viscosit du sang=f(fluidit)

Influence de : lments figurs,protines plasmatiques

frottements entre molculesLongueur des V.S.Longueur et viscosit= invariable, influence

constanteDiamtre des V.S.

Modif frquentes, facteur capital.Lois physiques de lcoulement dun liquide dans un cylindre.Friction au niveau des parois ;

Ecoulement ralenti.Friction + forte dans petit conduit

que dans gros (proportion + importante de liquide en contact

avec les bords)

Rsistance priphrique : Rle important jou par les artrioles

(petit diamtre, vasoC, vasoD)

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DEBITSANGUIN

PRESSIONSANGUINE

RESISTANCEPERIPHERIQUE

Il existe une relation entre ces 3 facteurs

Dbit sanguin (DS) : directement proportionnel la diffrence de pressionentre deux points du SCV (DeltaP)Si DeltaP augmente, DS augmente DS inversement proportionnel la rsistance priphrique RPSi RP augmente, DS diminue

RP : facteur le plus importantExemple : si diamtre dune artriole irrigant un tissu

RP DS malgr lgre diminution de la pression

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2. Facteur fondamentalPRESSION ARTERIELLE SYSTEMIQUE

2 lois :- Tout liquide propuls / pompe dans un circuit ferm circule sous pression- La pression diminue en sloignant de la pompe

existence dun gradient de pression, le sang se dplaant depuis les zones de haute P vers les basses P

Pression artrielle (PA) dans les artres lastiques : lie 2 facteursElasticit et Volume de sang propuls

PA : varie sans cesse dans ces artres proches du cur Ecoulement PULSATILE

Systole ventriculaire expulsion sang tirement parois aortiques P Max = P systolique 120 mmHg

Diastole ventriculaire : retour des parois lastiques leur diamtre normal P min = P diastolique 80 mmHg

Nb : artres lastiques = pompes auxiliaires passives, permettant lcoulementdu sang et le maintien de la pression pendant la diastole ventriculaire

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Variationsde la Pression Sanguinedans le rseau vasculaire

La pression artrielle fluctue sans cesseCalcul de la pression artrielle moyenne

P moyenne = PD + PS PD3

Exemple : 80 120 mmHg P moyenne 93 mmHg

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Facteurs influenant la Pression Artrielle

3 facteurs

DEBIT CARDIAQUE (environ 5,5 litres / minute)Le volume djection systolique et la frquence cardiaqueinfluencent directement la PA

RESISTANCE PERIPHERIQUEFacteur principal. Toute faible modif. du diamtre vaisseaux

forte influence sur la PARsistance inversement proportionnelle au rayon des vaisseaux puissance 4Si rayon x 2, rsistance divise par 16 (et la PA galement)

VOLUME SANGUINPA directement proportionnelle la volmieStable (5 litres chez ladulte) rgulation rnale

Hmorragie chute de la PATrop de sels (rtention deau) augmentation de la PA

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REGULATION de la PRESSION ARTERIELLE

Objectif : bon fonctionnement des organes Interactions entre le cur, les vaisseaux, les reins

Rgulation nerveuse Influences endocrines Rle du rein

Paramtres rguls :- le Dbit cardiaque (rgulation dj aborde, cf I/ Le Coeur)- la Rsistance priphrique- le Volume sanguin

Mcanismes nerveux

Mcanismes chimiques

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Mcanismes nerveux de rgulation de la PA

Objectifs principaux : - Distribution du sang pour favoriser des fonctions prcises- Maintenir une PA adquate

Rle fondamental du SNV, capable de modifier le des artrioles

Via des arcs rflexes :

Barocepteurs Centresvasomoteurs

Fibresmusculaires

lisses

Centres crbrauxsuprieurs

ChimiocepteursVariations

priphriques

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Fibresmusculaires

lisses


Chimiocepteurs

Neurofibres vasomotrices autonomesdu SN sympathique innervent la couche de muscle lissedes v.s., et + particulirement des artrioles.Lib NorAdrnaline = puissant vasoconstricteur

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Fibresmusculaires

lisses


Chimiocepteurs

Centres vasomoteurs = amas de neurones sympathiques dans le Bulbe Rachidien= Point de dpart dinflux nerveux rythme constantContraction partielle permanente

TONUS VASOMOTEUR Exemple :Activit du Centre VM frquence potentiels dactionVasoconstriction des artrioles de la PA

et vice-versa

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Fibresmusculaires

lisses


Chimiocepteurs

Barocepteurs : dtection des variations de PALocalisation : sinus aortique et carotidien + grosses artres cou et thoraxExemple : si PA tirement des rcepteurs frquence des influx sensitifs centre VM = inhibition du centre VM Vasodilatation = PA

Ces influx se projettent galementsur les centres cardiaques= frquence cardiaque

force des contractions= Dbit cardiaque

Nb : on voit queRP et DC sont rgis

Conjointement

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Principale fonction des Barocepteurs :

Empcher les variations transitoires de PA

Exemples : lors des changements de position (passage debout / allong)ou lors de lexercice physique

Barocepteurs : inefficaces face aux modifications chroniques(exemple : hypertension chronique)

Barocepteurs - suite

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Reflexes dclenchspar les barocepteurslors de la dtection

dune variationde PA

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Fibresmusculaires

lisses


Chimiocepteurs

Chimiocepteurs : crosse aortique + corpuscules carotidiensDiminution de la PPO2 remonte dinfo vasoconstriction reflexeHausse PA acclration retour veineux vers cur et poumons hausse des changes favorisant la restauration de la PPO2

(Rle bcp + important dans la rgulation de la respiration)

Centres crbraux suprieurs : influence possible du cortex crbral et de lhypothalamus dans la rgulation de la PARaction de lutte ou de fuite projection sur centres bulbaires

hausse de PAHypothalamus : rle dans la redistribution du dbit sanguin lors de lexercice, ou de la thermorgulation (ex : froid : vasoconstriction peau)

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Mcanismes chimiques de rgulation de la PA

De nombreuses molcules circulant dans les vaisseaux sanguinsinfluencent la PA :

Hormones de la mdullo-surrnaleSTRESS libration dAdrnaline et Noradrnaline Vasoconstriction (effet sur rcepteurs ) Hausse du Dbit cardiaque (rcepteurs 1 : FC et force des contractions)

PA

Facteur Natriurtique AuriculaireFNA produit par oreillettes sous linfluence de la distension des parois rsultant de la hausse de la PAFNA + excrtion Na+ et Eau baisse volume sanguin baisse PA(action oppose aldostrone qui stimule rabs. Na+ et eau)

De + : FNA vasodilatation gnralise (artrioles)

PA

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Hormones antidiurtiqueNeurohormone scrte par lhypothalamus, diminue la diurseRle minime % PA en conditions normalesRle important en cas dhmorragie : maintien volmie

+ effet vasoconstricteur

PA

Angiotensine II= Principale influence rgulatrice durable sur la PAREIN : 2 mcanismes

PA

DIRECT : li la modification du volume sanguinEffet mcanique : si hausse volume sanguin ou Hausse de la PA hausse pression de filtration

hausse excrtion deau baisse PA

INDIRECTSystme rnine / angiotensineBaisse PA : dtecte par cellules de lappareil juxtaglomrulaire des reinsLibration dans le sang dune enzyme : la RnineLa rnine initie une cascade de ractions enzymatiques angiotensine II= puissant vasoconstricteur hausse de la PA

Hormones corticosurrenaliennes Aldostrone, cortisol PA

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Rsum du rle du reindans la rgulation

de la PA

39Facteurs causant une augmentation de la pression artrielle moyenne

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3. Le DEBIT SANGUIN

Le DS dtermine

Lapport dO2, nutriments, aux celluleset llimination des dchets

Les changes gazeux pulmonaires

Labsorption intestinale des nutriments

Le traitement du sang au niveau des reins

Le DS est ajust au fonctionnement des tissus et des organesExemple : variation de DS lors dun exercice physique

(cf dia suivante)

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Rpartitiondu dbit sanguin

au reposet pendant

lexercice intense

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Vitesse de lcoulement du sang

Inversement proportionnelle laire de la section transversale totaledes vaisseaux (somme des aires de la section transversale)

Vitesse rapide : AORTEEnviron 50 cm / sec (section 2,5 cm2)

Vitesse lente : CAPILLAIRESEnviron 0,03 cm / sec (section totale 2500 cm2)

les changes ont le temps de seffectuer

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Autorgulation du dbit sanguin= adaptation automatique

du DS aux besoinsde chaque tissu

Repose sur des mcanismeslocaux : les organes

rgissent le DS qui les traverseSensibilit lO2, K+,

H+, acide lactique,

Et aussi prostaglandines,histamine (secrtes en cas

dinflammation), endothlines(par les cell. endothliales)

+ facteurs physiquesExemple : tirement passifdun muscle lisse vasculaire Hausse du tonus vasoconstriction

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- Pour mmoire -Existence de mcanismes

extrinsques

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Mcanismes de transport dans les capillairesLes 4 voies de passage possibles travers la paroi de cellulesendothliales dun capillaire fenestr

Les changes sont favoriss par un coulement lent du sangIls peuvent tre intermittents (O/F des sphincters prcapillaires, ou rgulation locale)

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Echanges de Gazs et Elments (nutriments, dchets)

- O2, CO2- Nutriments (acides amins, glucose, lipides)- Dchets mtaboliques

SANG Liquide interstitiel

par diffusion du + [ ] vers le [ ]

Soluts hydrosolubles (aa, glucides )passent par les fentes intercellulaires, parfois les poresgrosses protines : / vsicules

Molcules liposolublesdiffusion directe travers les Phospholipides mbR descellules endothliales

Les capillaires sont + ou permables TRES permables : foie (sinusodes)PEU permables : Capillaires continus du cerveau (BHE)

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Echanges Liquidiens

Se font au niveau des lits capillaires :Leau sort par les fentes des capillaires lextrmit artrielle du lit capillaireet retourne en majeure partie dans la circulation lextrmit veineuse du lit

La QUANTITE et la DIRECTION des changes liquidiens :fonctions de 2 forces opposes

la PRESSION HYDROSTATIQUE (PH)

la PRESSION OSMOTIQUE (PO)

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PRESSION HYDROSTATIQUE= force exerce par un liquide contre une paroi

Dans les capillaires : PH capillaire PHc (= PHs pression du sang)= pression de filtration

La pression sanguine diminue mesure que le sang avance dans le lit capillaire :PHs extrmit artrielle environ 35 mmHgPHs extrmit veineuse environ 17 mmHg

La PHs soppose la pression hydrostatique du liquide interstitielle PHli

PH nette = PHs - PHliOn considre en gnral que la PHli est quasiment nulle (0 mmHg)en particulier du au fait du drainage par les vaisseaux lymphatiques(la PHli pourrait mme tre ngative en certains endroits aspiration

qui favorise les mouvements liquidiens hors de capillaires

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PRESSION OSMOTIQUEPression qui nat de la prsence dans un liquide

de grosses molcules non diffusibles, tq les protines plasmatiques(principalement des molcules dalbumine).

Ces molcules attirent leau : favorisent losmose

Les protines plasmatiques exercent une PO collodale du sang = POcs = environ 26 mmHg. Cette pression attire leau vers le capillaire

Il existe aussi une PO liquide interstitielle. Trs peu de protines= POli environ 1 mmHg

La PO est stable dune extrmit lautre du lit capillaire

PO nette = POcs Poli = 25 mmHg

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MOUVEMENTS de LIQUIDE :Diffrence entre PH nette et PO nette

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FORCE NETTE FILTRATION > FORCE NETTE REABSOPTION+ 10 mmHg - 8 mmHg

Donc la quantit de liquide qui entre dans le compartiment interstitielest suprieur celle qui retourne dans le compartiment sanguin

Perte de liquide : Environ 2 ml / minute

Ce liquide est en fait capt par les vaisseaux lymphatiques,qui renvoie le liquide + petites molcules dans la circulation sanguine

2 ml/minutes insignifiant ? NON car = environ 3 litres par jour (volmie 5 L)Quasiment tout le liquide sanguin passe par la circulationlymphatique en 24 heures

Cf cours suivant le systme lymphatique

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Fin vaisseaux sanguins