Le système vasculaire

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1 Le système vasculaire Généralités Nécessité de la circulation Organisation générale de la circulation Quelques définitions I Le système artériel : départ sous pression du cœur A Description anatomique Constitution de la paroi artérielle Différents types d artères B Circulation dans les artères La pression artérielle Mesure de la pression artérielle C Circulation dans les artérioles Le rayon dans les artérioles et les différents modes de régulation Régulation dans différents organes II La circulation dans les capillaires A La microcirculation et les capillaires B Le débit au niveau des capillaires C Les échanges au niveau des capillaires III La circulation veineuse A Anatomie fonctionnelle B hémodynamique veineuse Pression veineuse Facteurs du retour veineux IV Le système lymphatique A Vaisseaux lymphatiques B Transport de la lymphe C Cellules et tissus lymphatiques D Organes lymphatiques principaux F Développement du système

2 I) Généralités Nécessité de la circulation Le système vasculaire La convection à la surface de l organisme et la diffusion depuis la surface de celui-ci ne sont pas assez importantes pour assurer des échanges suffisants. En effet, la diffusion permet des échanges sur quelques microns mais pas sur les longues distances séparant les différentes parties d un organisme multicellulaire. Les échanges nécessaires aux cellules des organismes multicellulaires sont assurés grâce à l existence d un système de convection qui assurent le renouvellement incessant de l environnement immédiat des cellules. Ce système de convection est l appareil cardio-vasculaire qui comporte un ensemble de pompage (le cœur) et de distribution (les gros vaisseaux) amenant un liquide (le sang) jusqu à de très fins vaisseaux (les capillaires) situés au voisinage immédiat des cellules et à travers la paroi desquels se font des échanges incessants avec l environnement immédiat des cellules. L appareil cardio-vasculaire contribue aux échanges de matières avec l environnement grâce : Des échanges de gaz (O2 et CO2) entre les capillaires pulmonaires et le gaz alvéolaire. Un transport de matières entre les capillaires et les cavités du tubes digestif (nutriments digérés, eau, électrolytes, ions hydrogènes ) Un transport de matières dans le rein (électrolytes, urée, eau, ions hydrogènes ) entre les capillaires et la lumière des néphrons où se forme l urine. L appareil cardio-vasculaire assure les échanges de chaleur par convection entre le noyau central de l organisme qui est producteur de chaleur et la peau où la chaleur est dissipée par échanges avec l environnement. L appareil cardio-vasculaire assure le transport rapide de gaz et de matières entre les différentes parties du corps, qu il s agisse de nutriments, de déchets ou de molécules hormonales dont les concentrations circulantes sont très faibles mais qui véhiculent des informations importantes pour le métabolisme des cellules cibles. L appareil cardio-vasculaire transporte également des cellules et des globines jouent un rôle dans la défense de l organisme contre les agressions microbiennes et dans les défenses immunitaires. Organisation générale de la circulation Chez l homme et les mammifères le système circulatoire est composé de 2

3 circuits disposés en série : 1. la circulation pulmonaire ou petite circulation prend naissance au niveau du ventricule droit et se termine au niveau de l oreillette gauche. Elle est faite d un réseau unique où passe la totalité du débit cardiaque. 2. la circulation systémique ou grande circulation prend naissance au niveau du ventricule gauche et se termine au niveau de l oreillette droite. Elle est formée d une série de réseaux élémentaires disposés en parallèle entre l aorte et l oreillette droite. Ainsi entre l aorte et les veines caves aboutissant à l oreillette droite, il y a un certain nombre d ensembles fonctionnels ; constitués, chacun, par une ou plusieurs artère(s), des artérioles, des capillaires, des veinules et une ou plusieurs veine(s) ; affectés à un territoire ou un organe donné. Ces ensembles fonctionnels étant en parallèles, le sang entre l aorte et les veines cave ne traverse qu un seul réseau parallèle. Il existe 2 exceptions à ce qui précède : les systèmes porte. Dans ceux-ci, le sang traverse successivement 2 réseaux capillaires. L un d entre eux est constitué par les veines provenant des réseaux capillaires de la rate et de l intestin qui se regroupent dans la veine porte qui aboutit au réseau capillaire hépatique (=du foie). L autre système porte est situé au niveau du rein : le sang traverse successivement le réseau capillaire des glomérules puis celui des tubes. Dans le système vasculaire, on retrouve également une circulation lymphatique. Les vaisseaux lymphatiques constituent un système de drainage parallèle au système veineux. La principale fonction du système lymphatique est l élimination des protéines et des autres substances qui ne peuvent pas être absorbées par les capillaires veineux à partir de l espace intercellulaire. Il existe 3 grandes catégories de vaisseaux sanguins : les artères, les capillaires et les veines. Les contraction du cœur chassent le sang dans les grosses artères issues des ventricules. Le sang parcourt ainsi les ramifications des artères jusqu au plus petites, les artérioles, puis passe dans les lits capillaires des organes et des tissus. A sa sortie des capillaires, le sang traverse les veinules (qui sont les plus petites veines) puis se jette dans des veines de plus en plus grosses qui convergent vers le cœur. Ce parcours est long : mis bout à bout les vaisseaux d un homme adulte mesureraient kms. Les artères transportent le sang provenant du cœur, elles se «ramifient» ou se «divisent» en vaisseaux de plus en plus petits alors que les veines ramènent le sang vers le cœur, on dit qu elles «convergent» ou «fusionnent» pour former des vaisseaux de plus en plus gros aboutissant à

4 cet organe. Il faut remarquer que les termes d artères et de veines ont une origine uniquement anatomique : les artères conduisent le sang du cœur à la périphérie ; les veines ramènent le sang de la périphérie au cœur. Cette distinction n a rien à voir avec la composition du sang : le sang des veines systémiques a la même composition que celui des artères pulmonaires (=sang dit «veineux» appauvri en oxygène) et celui des artères systémiques est analogue à celui des veines pulmonaires (sang dit «artériel» riche en oxygène). Parmi les vaisseaux sanguins, seuls les capillaires sont en contact étroit avec les cellules. Leurs parois sont extrêmement fines ce qui permet les échanges entre le sang et le liquide interstitiel dans lequel baignent les cellules. On peut donc voir que le diamètre des vaisseaux sanguins diminue de l aorte aux capillaires et augmente des capillaires aux veines cave aboutissant au cœur. En revanche, la surface de section augmente de l aorte aux capillaires et diminue des capillaires aux veines cave ce qui favorise encore les échanges au niveau des capillaires en augmentant la surface de ces échanges. Quelques définitions utiles pour la suite Le débit sanguin noté Q est le volume de sang qui s écoule dans un vaisseau, dans un organe ou dans le système cardio-vasculaire entier en une période donnée (ml/min).a l échelle du système cardio-vasculaire, le débit sanguin équivaut au débit cardiaque qui, au repos, est relativement constant. Mais à tout instant, le débit sanguin dans un organe donné peut varier fortement en fonction des besoins de cet organe. La pression sanguine P est la force par unité de surface que le sang exerce sur la paroi d un vaisseau. Elle s exprime en millimètres de Mercure (mmhg). Les différences de pressions (=gradient de pression) dans le système cardio-vasculaire fournissent la force propulsive nécessaire à la circulation du sang dans l organisme, qui va toujours de la région ayant la plus haute pression vers celle ayant la plus basse pression. La résistance R est la force qui s oppose à l écoulement du sang, elle résulte de la friction du sang sur la paroi des vaisseaux. Cette friction est surtout manifeste dans la circulation périphérique (systémique) loin du cœur, on parle donc de résistance périphérique. Trois facteurs peuvent influer sur la résistance : la viscosité du sang, la longueur des vaisseaux et surtout le diamètre des vaisseaux. Ces 3 paramètres permettent d établir une relation importante : P=Q.R (Loi

5 de Poiseuille). II) Le système artériel C est un système à haute pression situé en amont des réseaux capillaires. A partir du ventricule gauche, il comprend : L aorte et les grosses artères dont la propriété principale est l élasticité de leurs parois qui a pour but de maintenir un débit au niveau des capillaires pendant la diastole cardiaque. Les artérioles dont la propriété principale est la résistance à l écoulement du sang qui a pour rôle de faire chuter la pression artérielle en aval afin de permettre les échanges au niveau des capillaires. A-Description anatomique Constitution de la paroi artérielle La paroi artérielle est constituée par 3 couches concentriques (ou tuniques) : La tunique la plus interne ou intima correspond à la couche des cellules endothéliales qui tapisse l intérieur de l artère. Elle est très fine. Elle évite un contact direct entre le sang et la media empêchant le déclenchement des phénomènes de coagulation et d agrégation plaquettaire. La tunique moyenne ou média est la plus épaisse des 3 tuniques. Elle est constituée de fibres élastiques, de fibres de collagène et de fibres musculaires lisses. Ce sont les éléments de la média qui donnent leurs propriétés viscoélastiques et/ou contractiles aux artères : ils permettent le vasoconstriction (c. à d. la réduction du calibre par contraction du muscle lisse) ou la vasodilatation (=augmentation du calibre par relâchement du muscle lisse). De faibles variations de diamètre des vaisseaux sanguins ont des effets importants sur le débit et la pression du sang. La tunique moyenne joue donc un rôle prépondérant dans la régulation de la circulation. La tunique externe ou adventice est constituée de fibres conjonctives dont l orientation est principalement longitudinale. Ce sont elles qui donnent un aspect blanc nacré aux artères et qui leur confère une résistance importante aux traumatismes. Différents types d artères Les artères peuvent être classées en 3 catégories :

6 Les artères élastiques Ce sont de grosses artères à la paroi épaisse situées près du cœur. Elles ont le plus grand diamètre et la plus grande élasticité. Elles sont représentées par l aorte et ses grosses branches. Ces artères élastique sont très riches en élastine ce qui leur permet de supporter et de compenser de grandes fluctuations de pression. Ainsi, durant la systole ventriculaire, les fibres élastiques s étirent (les artères se dilatent) sous l effet de l arrivée du sang sous pression ; durant la diastole ventriculaire, elles tendent à revenir à leur degré d étirement initial permettant au sang de continuer à circuler pendant cette période de repos du muscle cardiaque. Les artères élastiques jouent donc le rôle d un réservoir dont les parois emmagasinent de l énergie potentielle, en se laissant distendre pendant l éjection du volume systolique, et la restituent une fois la valve aortique fermée. Etant donné leurs gros calibres, les artères élastiques servent de conduits à faible résistance pour le sang qui va du cœur aux artères de taille moyenne ; c est pourquoi on les appelle parfois «artères conductrices». Les artères musculaires Elles contiennent beaucoup de fibres musculaires et peu de fibres élastiques. Les plus caractéristiques sont les artérioles dont le diamètre interne est de l ordre de 20μm. Leur média est très épaisse (environ 20μm). Ces artères se ferment facilement soit sous l action d une augmentation de la tension active musculaire, soit sous l action de la diminution de la pression sanguine. Ces petites artères sont donc particulièrement bien adaptées au contrôle de la résistance à l écoulement du sang ce qui en fait les effecteurs essentiels des systèmes de contrôle des débit locaux et, en relation avec le cœur, du système réglant la pression artérielle. Les artères mixtes intermédiaires Leur structure est variable, elle se rapproche de celles des artères élastiques lorsque les artères sont situées près de l aorte et de celle des artères musculaires lorsque les artères diminuent de calibre en se rapprochant des artérioles.

7 B.Circulation ds les artères a.la pression arterielle Tou liquide propulsé par une pompe dans un circuit de conduits fermé circule sous pression;plus le liquide est près de la pompe, plus la pression exercée sur lui est grande. La pression est une conséquence de la contraction du ventricule gauche. L'espression «Pression artérielle» désigne la pression sanguine dans la circulation systémique, en particulier ds les grosses artères près du coeur. Les gradients de pression dans le système cardiovasculaire fournit la force propulsive nécessaire à la circulation du sang dans l'organisme. La pression artérielle dans les artères élastiques est essentiellement liée à 2 facteurs : leur élasticité et le volume de sang propulsé. Lorsque le ventricule gauche se contracte et expulse le sang dans l'aorte (systole ventriculaire), il confère de l'energie cinétique au sang, le sang étire les parois élastiques de l'aorte, et la pression aortique atteint son point maximal : pression systolique (si l'on ouvrait l'aorte à ce moment, le sang jaillirait à une hauteur d'environ 2m) Pendant la diastole ventriculaire, la fermeture de la valve de l'aorte empêche le sang de refluer dans le ventricule gauche, et les parois de l'aorte (comme celle des autres artères élastiques) reprennent leur position initiale : maintien d'une pression adéquate pour que le sang s'écoule vers les petits vaisseaux. L'évacuation atteint alors son point minimal: la pression diastolique. La différence entre pression systolique et pression diastolique est appelée pression differentielle. La hausse du volume systolique et l'accelération de l'éjection du sang par le coeur provoque un accroissement temporaire de la pression differentielle. Notons que l'artériosclérose (perte de l'élasticité des artères accompagné d'1 épaississement de la paroi des grosses artères et leur obstruction par des dépôts lipidiques) entraîne une pression différentielle élevée chronique (cause: une augmentation de pression systolique). Puisque la pression aortique monte et descend à chaque battement du coeur,la valeur à retenir est la pression moyenne. Elle représente la «pression qui devrait régner dans le système artériel si celui-ci circulait en régime continu pour assurer un débit équivalent a celui obtenu en régime pulsatile». Comme la diastole dure en général plus longtemps que la systole, la pression moyenne ne correspond pas simplement à la valeur intermédiaire entre pression systolique et pression diastolique. On peut la calculer par Pmoyenne=1/3Psyst+2/3Pdiast.La pression artériele moyenne décroit lorsque le sang frotte contre les parois des vaisseaux, et la pression différentielle décroit graduellement dans les artères musculaires,où il n'y a pas de retour élastique des parois pour y contribuer. La pression diastolique décroit lors d'une baisse de la fréquence cardiaque et augmente lors d'une augmentation de la fréquence. Lorsqu'on touche une artère, on peut sentir une palpitation (le pouls) pendant la systole,au moment ou les artères élastique sont distendues à la suie de l'afflux de sang déclenché par la contraction ventriculaire. A la fin de son parcours dans les artères, le sang coule à un débit constant et la pression différentielle est nulle : lorsque la paroi artérielle est distendue, l'energie cinétique est transformée en énergie potentielle. Le volume systolique, lorsqu'il est ejectée, comprime la masse de sang qui est déjà contenue dans l'aorte, mais la variation de volume est trop importante pour pouvoir s'écouler immédiatement. On a donc distention de l'aorte. pendant la diastole, l'énergie potentielle, emmagasinée pendant la systole dans la paroi aortique, est libérée et transformée en énergie cinétique avec création d'un débit sanguin. Ce mécanisme, qui est limité aux artères élastique, transforme le débit systolique discontinu, généré par le coeur, en un débit continu uniforme au niveau des artères périphériques. Cet effet est appelé "effet Windkessel".

8 b)mesure de la pression artérielle. La pression s'exerce perpendiculairement à la paroi, la tension s'exerce tangentiellement. C est la pression artérielle et non la tension artérielle qui est mesurée avec un brassar à tension. Généralement, on mesure la pression artérielle systolique indirectement ds l'artère brachiale, par la méthode ausculatoire. On enroule le brassar glonfable du manomètre autour du bras et on gonfle jusqu'à ce que la pression à l'interieur du brassar dépasse la pression systolique. A ce moment, le sang cesse de s'écouler dans le bras, et on ne peut plus ni entendre ni sentir le pouls brachial.on réduit alors graduellement la pression à l'intérieur du brassar tout en auscultant l'artère brachiale à l'aide d'un stétoscope. La valeur indiquée par le manomètre au moment où on entend le premier bruit (indiquant qu'une petite quantité de sang jailli ds l'artère comprimée) représente la pression systolique. A mesure que la pression continue de baisser dans le brassar ces bruits se font plus fort et plus distinct. Il s'évanouissent lorsque cesse la compression de l'artère et que le sang s'écoule librement. La valeur indiquée au moment où les bruits s'éteignent représente la pression diastolique. Cetts méthode offre une précision de 90% par rapport à une valeur obtenue en prenant la mesure directement dans l'artère. Chez un adulte normal au repos, la pression systolique varie entre 110 et 140 mmhg et la pression diastolique entre 75 et 80 mmhg. Par ailleurs, la pression artérielle monte et descend suivant 1 cycle de 24h. C est ainsi qu'elle atteint un sommet le matin. la pression artérielle varie également en fonction de l'âge, du sexe, du poids, de l'humeur, activité physique... l'hypotension (bass Part) est une pression systolique inférieure à100mmhg, dans bien des cas, elle résulte simplement de variations individuelles et ne porte pas de concéquences. En fait, l'hypotenson est souvent associée à la longévité et à une bonne santé. L'hypertention (haute pression artérielle) peut être transitoire ou persistante. Les élévations transitoires à la pression systolique sont des adaptations normales à la fièvre, l'effort physique et aux boulversements émotionels. L'hypertension persistante est fréquente parmi les personnes obèses. C.La circulation dans les artérioles a.le rayon des artérioles et les différents mode de régulation. La propulsion myogénique et l'innervation artériolaire sont responsable d'un fond de vasoconstriction permanente que l'on apelle "tonus arteriolaire". Les artérioles joentu un rôle très important dans la circulation artérielle. Ce sont des artères musculaires donc douées de vasomotricité. Elle vont régler le niveau des résistances périfériques. Du fait que les résistances artériolaires soient élevées, il résulte une perte de charge importante au niveau artériolaire, ce qui protège les réseaux capillaires contre des pressions trop élevées et entraîne un ralentissement des vitesses circulatoires afin de permettre les échanges. Les variations de calibre des artérioles permettent de régler les débits locaux des tissus qu'elles irriguent. Les mécanismes qui controlent la vasomotricité artériolaire sont de 2 types différents : -autorégulation locale, dépendant des facteurs métaboliques locaux : CO2, K+, ph, O2, adenosine -contrôle nerveux d'origine centrale par l'intermédiaire du système sympathique -régulation hormonale par l'intermédiaire d'organes comme le rein. Tous ces mécanismes ont une influence sur la contraction des muscles lisses des artérioles. En raison de la structure artériolaire, en dessous d'une certaine pression du sang, les fibres

9 musculaires se contractent complètement et ferment la lumière artérielle. la pression critique de fermeture correspond à la pression minimum nécessaire au sang pour qu'il ait un débit. b.régulation dans différents organes Dans les muscles squelétiques, le débit sanguin varie selon le degré d'activité et le type de fiber musculaire. Les cellules musculaires lisses des artérioles sont dotées de récepteurs cholinergique et adrenergique alpha et beta. Lorsqu'une faible quantité d'adrénaline est présente, elle se lie aux recepteurs adrénergiques beta et cause la vasodilatation.les fortes concentrations d'adrénaline qui accompagnent habituellement une activation intense du système nerveux sympathique (et un exercice vigoureux solicitant un grand nombre de muscles squelettiques) entraîne une vasoconstriction intense déclenchée par les récepteurs adrénergiques alpha. Ce mécanisme de défense fait en sorte que le débit sanguin neécessaire aux muscles ne dépasse pas la capacité de la pompe cardiaque et que les organes vitaux continuent a recevoir un apport sanguin adéquat. Peau: lorsk la surface de la peau est exposé a la chaleur ou que la température corporel s'élève pr D'autres raisons (comme l exercice intense), le "thermostat" hypothalamique fait diminuer la stimulation vasomotrice des artérioles de la peau et cause une vasodilatation. le sang chaud jaillit dans le le capillaire et la chaleur irradie à la surface de la peau. La transpiration favorise encore plus la dilatation des artérioles par l action d'enzymes. Lorsque la température ambiante est basse et que la température corporelle décroît,les artérioles superficielles de la peau se contractent fermement : le sg contourne presque entièrement les capillaires, il est ainsi dérivé vers les organes profonds pour en maintenir la température normale. Les Veines dans le système vasculaire Introduction Les veines sont les vaisseaux sanguins qui convoient le sang riche en oxygène des poumons vers le cœur et le sang pauvre en oxygène du reste de l organisme vers le cœur. Les veinules, elles, sont un intermédiaire entre les capillaires et les veines. I/Anatomie structurale A/Les veines Les veines sont généralement constituées de 3 tuniques (dont les limites sont moins nettes que pour celles des artères). Leurs parois sont toujours plus minces et leurs lumières plus grandes que celles des artères correspondantes.

10 La tunique moyenne des veines est plutôt élémentaire, elle est mince (même pour les plus grosses artères) et se compose d un peu de muscle lisse et d élastine. La tunique externe est la plus robuste. Elle est composée de fibres collagènes disposées en gros faisceaux longitudinaux et des réseaux élastiques. Elle est souvent plus épaisse que la tunique moyenne. Dans les plus grosses veines, les veines caves, la tunique externe possède en plus de bandes longitudinales de muscle lisse. Les veines fusionnent entre elles pour former des vaisseaux de plus en plus gros qui aboutissent au cœur. Grâce à leur grande lumière (3 cm pour les plus grosses veines) et leur paroi mince, les veines peuvent contenir jusqu à 65% du sang de l organisme à tout moment. Elles peuvent constituer un réservoir de sang sans être complètement remplies, et cela par : Une pression veineuse basse Le grand diamètre de lumière qui oppose peu de résistance au passage du sang Leurs veinules (replis de la tunique interne ressemblant aux valvules semi-lunaires du cœur), particulièrement abondantes dans les veines des membres où la force gravitationnelle s oppose à la remontée du sang. B/Les veinules Les veinules sont formées par l union des capillaires, et ont un diamètre qui varie entre 8 et 100 micromètres. Elles sont extrêmement poreuses et les plus grosses possèdent une à deux couches de cellules musculaires lisses (c'est-à-dire une tunique moyenne rudimentaire) et une mince couche externe. II/Thermodynamie veineuse A/Pression veineuse En général, la pression veineuse au niveau des veinules est de 15 mmhg. Elle descend à 10 mmhg dans les veines profondes et à 6 mmhg dans les veines superficielles, pour être nulle dans l oreillette droite. Cette baisse révèle le manque de résistance des veines post-capillaires.

11 Pour être plus précis, les veines viscérales de l abdomen ont une pression qui ne varie pas avec la position. Mais, au dessus du thorax, les variations de pressions intra thoracique provoquées par la respiration sont transmises aux veines intra thoraciques. Durant l inspiration, la pression intra thoracique diminue et devient négative par rapport aux la pression barométrique, le diaphragme s abaisse et comprime les organes de l abdomen, qui eux compriment les veines locales, qui par leur souplesse chassent le sang vers le cœur. Les veines abdominales subissent le même traitement, ce qui permet de remonter le sang inférieur dans le cœur. Les veines du cœur restent soumises à la pression barométrique, ce qui facilite le retour veineux dans l oreillette. B/Les facteurs du retour veineux La progression du sang dans la circulation de retour s effectue grâce à plusieurs mécanismes. a) Vis a tergo C est la force qui s exerce derrière. Elle correspond à la pression existant en amont de la circulation veineuse donc à la pression veineuse. C'est-à-dire 15 mmmhg. b) Vis a fronte C est la force qui s exerce devant. Elle d origine cardiaque ou respiratoire. Lors du cycle cardiaque, la pression de l oreillette droite oscille entre + 3 et -3 mmhg. Il y a création d un effet d aspiration pendant la diastole auriculaire (période pendant laquelle les oreillettes et les ventricules) Le cycle de expiation inspiration participe à ce mécanisme. c) Vis a latere C st la force qui s exerce latéralement. Elle est exercée par les veines profondes.

12 Elle s effectue par : L appui au sol de la plante des pieds qui comprime les veines du dessous du pied lors de la marche. La contraction des masses musculaires qui les entourent au niveau du mollet, et moins pour la cuisse. C est le facteur le plus important du retour veineux.

13 V. Régulation de la circulation sanguine - Rôle majeur de la circulation sanguine pour amener les nutriment, et notamment l oxygène, aux différents organes. - En fonction des situations, les besoins des organes ne seront pas les mêmes : lors de la digestion, l apport en oxygène aux muscles squelettiques sera modéré. lors d un exercice physique, on favorisera l irrigation des muscles squelettiques, aux dépends des organes de l appareil digestif. Nécessité d une régulation précise, adaptée aux circonstances et à l environnement. A. Mécanismes nerveux 1. Structures centrales Dans le cas de la circulation sanguine, les muscles lisses présents dans la paroi des vaisseaux ne sont sensibles qu à l action du système nerveux sympathique : le parasympathique crânien ne participe pas, seulement une partie des vaisseaux du petit bassin sont innervés par le parasympathique sacré. On considèrera que seul le SN sympathique joue un rôle. Les structures centrales n ont aucune activité spontanée en elles-mêmes : elles doivent être stimulées par des informations véhiculées par le sang, ou par des informations d origine nerveuse : chimiorécepteurs, barorécepteurs, hormones, neuro-hormones. Toutes ces informations sont triées et intégrées au niveau du tronc cérébral, afin de répondre pertinemment à la variation de départ. Cette information résultante sera transmise au niveau d une structure située dans le tronc cérébral : l aire pressive, qui modulera l activité du SN sympathique. Le SN sympathique assure en permanence un tonus vasculaire, qui sera modulé : d une manière générale : une activation du SN sympathique entraîne une vasoconstriction des vaisseaux périphériques, et donc une augmentation de la pression artérielle. une inhibition du SN sympathique aboutit à un relâchement des fibres musculaires lisses des vaisseaux (vasodilatation), et donc entraîne une diminution de la pression artérielle.

14 2. Importance des informations transmises par les barorécepteurs Localisation : crosse aortique et partie initiale des carotides internes. C est un endroit «stratégique» : ils sont situés dans les plus grosses artères, directement à la sortie du ventricule gauche, c est-à-dire là où les variations de pression sont les plus fortes. Les barorécepteurs déchargent en permanence ; le fréquence de décharge est plus ou moins importante en fonction des variations de pression qui perçues à la sortie du cœur : la fréquence de décharge quand la paroi artérielle est plus étirée que normalement, c est-à-dire qu il règne une pression plus importante (ex : force contractile du cœur augmentée, retour veineux au cœur plus important) la fréquence de décharge quand la paroi artérielle est moins étirée (ex : retour veineux au œur diminué). Exemple : Part décharge des barorécepteurs inhibition de l aire pressive commande sympathique aux vaisseaux vasodilatation des artérioles Part (car diamètre des vaisseaux et donc les résistances ) vasodilation des veines baisse du retour veineux au cœur débit cardiaque, fréquence cardiaque et force de contraction du cœur Part Ce système permet d empêcher les variations transitoires, aigues de la pression artérielle dans la vie de tous les jours. Par exemple, lors du passage de la position couchée à la position debout, ce système permet de protéger l apport sanguin à l encéphale en augmentant la pression artérielle. L importance de ce système de régulation peut être compris chez la personne âgée : si les gros vaisseaux sont le lieu des plus fortes variations de pression, c est aussi à cet endroit que les dépôts d athérosclérose sont les plus importants. Ceci entraîne une rigidification de la paroi artérielle. Lors d une variation de la pression, en particulier une augmentation, la paroi sera moins étirée et les barorécepteurs seront moins stimulés : la sensibilité des barorécepteurs diminue. Par suite, les adaptations cardiaques et vasculaires seront moins bonnes, et la pression artérielle restera élevée. 3. Le rôle des chimiorécepteurs

15 La localisation est la même. Ils réagissent à : ph concentration en O 2 concentration en CO 2 Provoque, entre autres, une vasoconstriction des vaisseaux, donc une augmentation de la pression artérielle, d où une accélération du retour veineux au cœur, puis aux poumons. B. Régulation hormonale et humorale Rôle de nombreux facteurs véhiculés par le sang ou libérés directement dans l environnement des endothéliums ou des cellules effectrices. 1. Rôle des principales hormones Hormones de la médullosurrénale : Noradrénaline et adrénaline Elles sont produites lors d un stress (hyper/hypothermie, lutte contre la douleur ). Elles sont alors sécrétées dans la circulation sanguine. Ces 2 hormones (neurohormones) se fixent sur les mêmes récepteurs, mais ces récepteurs peuvent avoir, selon l organe, une affinité accrue pour l adrénaline ou la noradrénaline : ces deux substances pourront donc avoir des effets différents, voire opposés. L adrénaline induit une réponse adaptée au stress : débit cérébral et coronarien (protection de l encéphale, meilleure perfusion du cœur), débit dans les muscles périphériques, débit cutané, rénal et dans l appareil digestif. Système rénine/angiotensine/aldostérone Il s agit cette fois d une régulation lente, mais à long terme, avec un effet durable. La rénine est sécrétée par les cellules du rein qui détectent une Part et une concentration en Na + dans les urines. La rénine n exerce pas d action propre. Elles- passe dans la circulation, elle est transformée en angiotensine I dans le foie, puis en angiotensine II (au contact de tous les vaisseaux, donc surtout dans les poumons). L angiotensine II est un puissant vasoconstricteur retour veineux au cœur Part. L angiotensine II stimule 2 autres hormones : - l aldostérone (produite par les corticosurrénales), qui entraîne une de la réabsorption du Na+ dans le rein, accompagnée d une réabsorption d eau volémie donc du retour veineux Part. - l ADH : réabsorption d au dans le rein. C est également un puissant vasoconstricteur.

16 2. Les facteurs locaux Agissent localement sur tous les vaisseaux. Contrôlent en particulier l ouverture et la fermeture des sphincters précapillaires. Exemples : O 2, CO 2, NO (seule réelle substance vasodilatatrice de l organisme), facteurs endothéliaux (dont l endothéline, très puissant vasoconstricteur), produits du métabolismes (K +, adénosine, sérotonine, histamine, prostaglandines ) C. Un exemple de régulation : la réponse à l hémorragie Tous les mécanismes décrits précédemment agissent en synergie afin de donner une réponse adaptée, à court terme mais aussi à long terme, en vue de rétablir l homéostasie. Le plus souvent, on assiste à une réponse globale de l organisme, avec la participation de nombreux systèmes de régulation appartenant à différents appareils. 1. Réponse à court terme (mise en jeu après quelques secondes) La perte importante de sang entraîne une diminution rapide et importante de la Part. les barorécepteurs sont moins stimulés Vasoconstriction des vaisseaux périphériques, afin de : rétablir une Part acceptable pour maintenir un apport suffisant en oxygène aux organes vitaux (cœur, cerveau) la vasoconstriction permet de réduire l épanchement (on limite les dégâts) 2. Réponse à moyen terme (après quelques minutes) En plus des réponses neurogènes, on a l activation du système rénine/angiotensine/aldostérone. Ceci permet d économiser le Na+ et donc de l eau volémie : l organisme cherche à compenser les pertes de volume liquidien. 2. Réponse à long terme (quelques heures, se poursuit pendant plusieurs jours si nécessaire) Libération d ADH, afin d encore économiser de l eau. Libération d EPO (érythropoiétine) afin de stimuler la synthèse de nouveaux globules rouges au niveau de la moëlle rouge des os.

17 Système lymphatique Introduction Le systéme lymphatique est composé de vaisseaux lymphatiques, de nœux lymphatiques et autres organes ou amas de tissus lymphatiques. Ce système renvoie dans la circulation sanguine les liquides et protéines qui s en sont échappées (le liquide interstitiel et les protéines doivent retourner dans le sang pour que le volume sanguin reste et maintienne une pression artérielle nécessaire au bon fonctionnement du systéme cardiovasculaire), élimine les corps étrangers de la lymphe (lympha=eau) et contribue à la fonction. I/Vaisseaux lymphatiques Dans ce système lymphatique, on observe une distribution de vaisseaux collecteurs : troncs lymphatiques (union des plus gros vaisseaux collecteurs), conduit lymphatique droit, conduit thoracique, et capillaires. Ces collecteurs sont riches en fibres musculaires. Les vaisseaux lymphatiques ont trois tuniques plus minces que celles des veines et se jettent dans le systéme vasculaire à la jonction de la veine jugulaire interne (plus grosse veine irrigant le cou et la tête) et la veine subclaviere, dans le cou. Le conduit lymphatique droit draine la lymphe du bras droit et du côté de la partie supérieurde du corps. Le conduit thoracique draine le sang du reste du corps. Les capillaires, appelés capillaires en «cul de sac», sont exceptionnellement perméables ; ils laissent passer les protéines et les particules provenant du compartiment interstitiel. En effet, leurs cellules épithéliales se chevauchent sans être attachées. Les disjonctions entre les cellules épithéliales s ouvrent lorsque la pression du liquide interstitiel est plus élevée que celle du liquide dans les capillaires, puis se ferment dès que la pression devient supérieure à celle du liquide interstitiel. Seulement les agents pathogènes et les cellules cancéreuses peuvent elles aussi se propager dans l organisme grâce à ces capillaires lymphatiques II/Transport de la lymphe

18 L écoulement de la lymphe est lent. Il est maintenu par les contractions des muscles squelettiques qui entourent les vaisseaux, les variations pression créés dans la cavité thoracique pendant l inspiration, l action des valvules lymphatiques, la pulsation des artères (puisque les mêmes gaines de tissus conjonctifs enveloppent les vaisseaux lymphatiques et vaisseaux sanguins) et la contraction des muscles lisses des parois des troncs et conduits thoraciques. III/Cellules et tissus lymphatiques A/Cellules lymphatiques Les cellules des tissus lymphatiques sont les lymphocytes (cellules immunocompétentes appelées lymphocytes T et B), les plasmocytes (issus des lymphocytes B et producteurs d anticorps), les macrophagocytes (phagocytes ayant un rôle dans la réponse immunitaire), et les cellules réticulaires (réticulaire : qui forme un réseau) qui forme le stroma (la charpente) du tissu lymphatique. B/Tissu lymphatique C est un tissu conjonctif (cellules séparées par une matrice) réticulaire et il existe sous forme diffuse ou en amas dense de follicules (petite arrondie au sein d un tissu délimitant une cavité). C est un élément important du système immunitaire, car il est le site de prolifération des lymphatiques et de surveillance des cellules immunocompétentes. IV/Nœuds lymphatiques Ce sont les principaux organes lymphatiques, également appelés «ganglions lymphatiques», enchâssés dans le tissu lymphatique. Ce sont des structures encapsulées bien distinctes qui contiennent un tissu réticulaire dense ou diffus. Regroupés le long des vaisseaux lymphatiques, ils filtrent la lymphe et contribuent à l activation du système immunitaire.

19 Ils sont composés d une capsule de tissu dense conjonctif, d un cortex (tissu externe périphérique) et d une médulla (partie interne de certaines organes) Le cortex renferme les lymphocytes, et la médulla, les lymphocytes, les phagocytes et macrocytes. La lymphe entre dans le nœud par plusieurs vaisseaux afférents mais y sort par l unique vaisseau efférent. Ce qui fait que la lymphe stagne presque dans le nœud, ce qui permet à ce dernier de purifier la lymphe. V/Autres organes lymphatiques Ces organes ne purifient pas la lymphe comme les autres, mais contiennent eux aussi des cellules immunocompétentes. A/La rate Elle va détruire les vieux érythrocytes et agents pathogènes par ses macophagocytes quelle stocke dans sa pulpe rouge. Mais elle va aussi libérer ou emmagasiner les produits de la dégradation de l hémoglobine, accumuler les plaquettes et produire des érythrocytes pour le fœtus. B/Le thymus C est une glande bibolaire, qui agit surtout pendant l enfance. Grâce à ses hormones (la thymopoïètine et la thymuline), il produit par prolifération des lymphocytes spécifiques à chaque antigène de l organisme, reconnaissant ce qui est étranger à l organisme. C/Les amygdales et amas de follicules lymphatiques Les amygdales (ou tonsilles) forment un tissu lymphatique associé aux muqueuses (membranes tapissant les cavités du corps qui s ouvrent sur l extérieur) dans le but de rendre la muqueuse imperméable aux agents pathogènes par la production de lymphocytes dotés d une mémoire. Ce sont les organes lymphatiques les plus simples. VI/Le développement du système lymphatique

20 Les vaisseaux lymphatiques naissent des renflements (sacs) des veines en voie de formation lors de la 5 e semaine du fœtus. Le thymus provient de l ectoderme et de l endoderme, et se détache du pharynx pour se poser dans le thorax et être infecté par les lymphocytes immatures. Les lymphocytes sont issus du tissu hematopoiéthique du thymus. A l exception de la rate, tous les organes lymphatiques seront peuplés d un grand nombre de lymphocytes, alors qu ils l étaient imparfaitement. Conclusion Bien que les fonctions des vaisseaux lymphatiques et des organes lymphatiques se chevauchent, ces deux types de structures ont pour but le maintien de l homéostasie chacun à sa façon. Les vaisseaux contribuent au maintient du volume sanguin. Les macrophagocytes des organes lymphatiques détruisent les agents pathogènes qu ils retirent de la lymphe et du sang. Les organes lymphatiques sont le quartier général à partir duquel système immunitaire peut se mobiliser.

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