M1.1 : Physiologie IVANES
Débit cardiaque : déterminants et régulation
I. Débit cardiaque : Définitions
Le débit cardiaque est la quantité de sang éjecté par le ventricule en une minute.
Normalement le ventricule droit et le ventricule gauche ont le même débit, car il y a une interdépendance
entre les 2 circulations systémique et pulmonaire.
Au repos le débit cardiaque se situe entre 4 et 5L/min, avec une répartition pour les organes périphériques :
- 14% du débit qui va dans les artères coronaires (car le cœur demande beaucoup d’énergie donc
approvisionnement important)
- 20 % pour les muscles périphériques
- 27% pour le foie
- 22% pour le rein
- 14% pour le cerveau
- LE reste pour la peau et les autres organes
La réserve cardiaque est la différence pour un individu donné entre son débit cardiaque de repos
et de son débit cardiaque maximum.
Cette réserve pourra être de 25L/min.
Définition métabolique du débit cardiaque : objectif de la circulation est d’assurer l’adéquation besoins-
apports, notamment en O2.
Loi de Fick
On va pouvoir définir le débit cardiaque comme la consommation d’oxygène divisé par la différence artério-
veineuse en oxygène.
Cette définition est intéressante mais ne va pas être développé dans ce cours
Définition physique : c’est l’écoulement du sang dans les vaisseaux, manière d’écoulement du sang dans
les vaisseaux
Loi de Poiseuille sur l’écoulement des fluides
On ne va pas non plus utiliser cette définition
La définition que l’on va utiliser est la définition hémodynamique et est basée sur les caractéristiques de la
pompe cardiaque
L’indice cardiaque, le rapport du débit cardiaque sur la surface corporelle
permet de comparer les sujets entre eux.
II. Déterminants du VES
Le Volume d’Ejection Systolique (VES) = VTD – VTS = 70 à 100 mL de
sang par battement.
Il dépend de plusieurs paramètres :
- La pré-charge qui correspond à la performance diastolique des
ventricules remplissage
- La post-charge qui correspond la gêne à l’éjection des ventricules
1 sur 10
, M1.1 : Physiologie IVANES
- La fonction pompe : qualité de la pompe elle-même
A. Courbe pression-volume et travail ventriculaire
La notion de travail cardiaque qui correspond à la fonction pompe peut être illustré par la courbe pression-
volume :
Cette courbe correspond à la représentation sur un même diagramme des données de pression et de volume
ventriculaire. Elle illustre le travail cardiaque.
Interprétation :
1. Remplissage : augmentation du volume sans franche modification de pression (elle augmente un tout
petit peu), le volume du ventricule gauche augmente et légère augmentation de pression car le
ventricule se laisse distendre
2. Contraction iso-volumique : Le ventricule gauche se contracte, la valve mitrale va se fermer car la
pression augmente mais la valve aortique n’est pas encore ouverte, c’est donc une contraction à
volume constant.
3. Ejection : la pression dans le ventricule dépasse la pression dans l’aorte, la valve aortique s’ouvre et le
ventricule éjecte le sang dans l’aorte, donc il se vide, il y a une diminution du volume et la pression
reste élevé car le ventricule est en phase de contraction
4. Relaxation iso-volumique : la pression dans le ventricule diminue donc fermeture de la valve
aortique mais la valve mitrale n’est pas encore ouverte donc il y a une diminution de pression à volume
constant
On sait que si on fait varier le volume ventriculaire par exemple avec un remplissage vasculaire, on va
entraîner des variations de pression, c’est l’application de la loi de Franck-Starling.
La représentation sur un même schéma des différentes courbes pression-volume générées va permettre de
définir 2 paramètres :
- La TSPV (relation pression-volume en fin de systole), c’est quasi la tangente des courbes A, B, C,D et
qui correspond à la performance systolique
- L’EDPV corrélée à la performance diastolique
Ces 2 paramètres permettent de caractériser les capacités inotropes (contractilité cardiaque) et
lusitrope (relaxation) du myocarde.
TSPV = Tele-Systolic Pressure-Volume : notion de performance systolique
= Contractilité, état inotrope du myocarde :
- Propriété inhérente du myocarde à se contracter
2 sur 10
Débit cardiaque : déterminants et régulation
I. Débit cardiaque : Définitions
Le débit cardiaque est la quantité de sang éjecté par le ventricule en une minute.
Normalement le ventricule droit et le ventricule gauche ont le même débit, car il y a une interdépendance
entre les 2 circulations systémique et pulmonaire.
Au repos le débit cardiaque se situe entre 4 et 5L/min, avec une répartition pour les organes périphériques :
- 14% du débit qui va dans les artères coronaires (car le cœur demande beaucoup d’énergie donc
approvisionnement important)
- 20 % pour les muscles périphériques
- 27% pour le foie
- 22% pour le rein
- 14% pour le cerveau
- LE reste pour la peau et les autres organes
La réserve cardiaque est la différence pour un individu donné entre son débit cardiaque de repos
et de son débit cardiaque maximum.
Cette réserve pourra être de 25L/min.
Définition métabolique du débit cardiaque : objectif de la circulation est d’assurer l’adéquation besoins-
apports, notamment en O2.
Loi de Fick
On va pouvoir définir le débit cardiaque comme la consommation d’oxygène divisé par la différence artério-
veineuse en oxygène.
Cette définition est intéressante mais ne va pas être développé dans ce cours
Définition physique : c’est l’écoulement du sang dans les vaisseaux, manière d’écoulement du sang dans
les vaisseaux
Loi de Poiseuille sur l’écoulement des fluides
On ne va pas non plus utiliser cette définition
La définition que l’on va utiliser est la définition hémodynamique et est basée sur les caractéristiques de la
pompe cardiaque
L’indice cardiaque, le rapport du débit cardiaque sur la surface corporelle
permet de comparer les sujets entre eux.
II. Déterminants du VES
Le Volume d’Ejection Systolique (VES) = VTD – VTS = 70 à 100 mL de
sang par battement.
Il dépend de plusieurs paramètres :
- La pré-charge qui correspond à la performance diastolique des
ventricules remplissage
- La post-charge qui correspond la gêne à l’éjection des ventricules
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- La fonction pompe : qualité de la pompe elle-même
A. Courbe pression-volume et travail ventriculaire
La notion de travail cardiaque qui correspond à la fonction pompe peut être illustré par la courbe pression-
volume :
Cette courbe correspond à la représentation sur un même diagramme des données de pression et de volume
ventriculaire. Elle illustre le travail cardiaque.
Interprétation :
1. Remplissage : augmentation du volume sans franche modification de pression (elle augmente un tout
petit peu), le volume du ventricule gauche augmente et légère augmentation de pression car le
ventricule se laisse distendre
2. Contraction iso-volumique : Le ventricule gauche se contracte, la valve mitrale va se fermer car la
pression augmente mais la valve aortique n’est pas encore ouverte, c’est donc une contraction à
volume constant.
3. Ejection : la pression dans le ventricule dépasse la pression dans l’aorte, la valve aortique s’ouvre et le
ventricule éjecte le sang dans l’aorte, donc il se vide, il y a une diminution du volume et la pression
reste élevé car le ventricule est en phase de contraction
4. Relaxation iso-volumique : la pression dans le ventricule diminue donc fermeture de la valve
aortique mais la valve mitrale n’est pas encore ouverte donc il y a une diminution de pression à volume
constant
On sait que si on fait varier le volume ventriculaire par exemple avec un remplissage vasculaire, on va
entraîner des variations de pression, c’est l’application de la loi de Franck-Starling.
La représentation sur un même schéma des différentes courbes pression-volume générées va permettre de
définir 2 paramètres :
- La TSPV (relation pression-volume en fin de systole), c’est quasi la tangente des courbes A, B, C,D et
qui correspond à la performance systolique
- L’EDPV corrélée à la performance diastolique
Ces 2 paramètres permettent de caractériser les capacités inotropes (contractilité cardiaque) et
lusitrope (relaxation) du myocarde.
TSPV = Tele-Systolic Pressure-Volume : notion de performance systolique
= Contractilité, état inotrope du myocarde :
- Propriété inhérente du myocarde à se contracter
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