Généralités sur la. circulation sanguine

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1 Généralités sur la circulation sanguine

2 Le système circulatoire ACTEURS DU SYSTEME CIRCULATOIRE Pompe Cœur Fluide Sang Conduits Vaisseaux

3 1- Schéma général Plan 1-1 Circulations systémique et pulmonaire 1-2 Circulations à haute et basse pression 1-3 Circulation lymphatique

4 Circulations systémique et pulmonaire Circulations en série Circulation systémique ventricule gauche à oreillette droite

5 Circulations systémique et pulmonaire Circulation pulmonaire ventricule droit à oreillette gauche

6 Circulations systémique et pulmonaire Les deux circulations systémique et pulmonaire sont traversées par le même débit sanguin qui correspond au débit cardiaque Les circulations d organes sont placées en parallèle Chaque organe reçoit une partie du débit cardiaque

7 Circulations à haute et basse pression Ventricule gauche Artères Artérioles Haute pression et fortes résistances Capillaires Veines Cœur droit Circulation pulmonaire Basse pression, faibles résistances et volume de sang important

8 Circulation lymphatique Circulation artérielle Circulation veineuse Circulation lymphatique = circulation de retour

9 Plan 1- Schéma général 2- Rappels biophysiques 2-1 Ecoulement des fluides idéaux Loi de conservation de masse Loi de conservation d énergie Effet Venturi

10 Loi de conservation de masse En tout point de l écoulement d un fluide idéal, le nombre de molécules circulant par unité de temps est constant ρ.s.v = constante

11 Loi de conservation de l énergie En tout point de l écoulement d un fluide idéal, l énergie totale de ce fluide est constante ½ ρv 2 + P + ρgz = constante Energie cinétique Energie de pression Energie potentielle

12 Effet venturi S1 V1 P1 S2 V2 P2 S1 > S2 S1 V1 = S2 V2 P1 P2 = V2 2 V1 2 V2 > V1 P1 > P2

13 1- Schéma général 2- Rappels biophysiques Plan 2-1 Ecoulement des fluides idéaux 2-2 Modalités de l écoulement sanguin Le sang, liquide non Newtonien Ecoulement des fluides visqueux Ecoulement laminaire et turbulent Ecoulement sanguin Vitesse moyenne du sang

14 Le sang, liquide non Newtonien Plasma Eléments figurés B Liquide visqueux Assimilation à un fluide idéal A Hématocrite = A/B

15 Ecoulement des fluides visqueux Frottement Perte d énergie Rôle de l éjection systolique

16 Ecoulement laminaire et turbulent Ecoulement laminaire

17 Ecoulement laminaire et turbulent Ecoulement turbulent R = ρdv/µ R laminaire < < R turbulent

18 Ecoulement sanguin Ecoulement laminaire Si R > 2500 Rétrécissement Anémie Effet Doppler

19 Vitesse moyenne du sang ρ.s.v = constante vitesse moyenne inversement proportionnelle à la surface de section totale des vaisseaux La vitesse du sang diminue de l aorte vers les capillaires puis ré augmente dans les veines

20 D après Laurent Vitesse moyenne du sang

21 1- Schéma général 2- Rappels biophysiques Plan 2-1 Ecoulement des fluides idéaux 2-2 Modalités de l écoulement sanguin 2-3 Grandeurs hémodynamiques fondamentales La pression Pression intravasculaire Pression transmurale Le débit Les résistances vasculaires Caractéristiques des deux secteurs de circulation

22 La pression Pression = P Unités mm Hg 1 Torr = 1 mm Hg 1 kpa = 7, 5 mm Hg

23 La pression intravasculaire Quatre composantes P mécanique «tension artérielle» P cinétique P hydrostatique P motrice

24 La pression transmurale Différence entre pression intravasculaire et extravasculaire Pas d effet sur l écoulement sanguin Effet sur répartition du sang

25 . Q ou Q Le débit ml/s ou L/min Q cardiaque = FC x VES Q moyen identique dans les 2 systèmes en série Q variable dans les systèmes en parallèle

26 Les résistances vasculaires R en UI Loi de Poiseuille Q = P/R R = R 1 + R 2 Viscosité sang Diamètre des vaisseaux R 2 variable = vasomotricité R 2 = 8µL / π r 4 (Poiseuille-Hagen)

27 Les résistances vasculaires R 2 = k / r 4 Modifié d après J. Scheuer

28 Les résistances vasculaires vasodilatation vasoconstriction Modifié d après Scheuer J

29 Caractéristiques hémodynamiques des deux systèmes de circulation Le Q moyen est globalement constant P moyenne = Q x R Q = P/R PG/Rs = PD/Rp PG/PD = Rs/Rp = 5 PG = 5 PD Rs = 5 Rp

30 1- Schéma général 2- Rappels biophysiques Plan 2-1 Ecoulement des fluides idéaux 2-2 Modalités de l écoulement sanguin 2-3 Grandeurs hémodynamiques fondamentales 2-4 Grandeurs hémodynamiques complexes La tension La distensibilité

31 La tension Tension différent de pression Loi de Laplace T= P x r Tension (Kpa.cm) Pression transmurale (Kpa) Rayon du Vaisseau (cm) Force par unité de longueur La tension = contrainte mécanique pariétale liée à la pression sanguine

32 La distensibilité Propriété d un vaisseau à se laisser déformer +++ Variable selon le vaisseau : Artère résistive Veine capacitive

33 Spécificités des compartiments vasculaires D après Laurent