1 L’APPAREIL CIRCULATOIRE
L’appareil circulatoire est nommé ainsi car il régit le cheminement et la répartition dans l’organisme des liquides qui en assurent la nutrition et la défense.
Ces liquides se répartissent en deux secteurs entre lesquels s’effectuent des transports incessants. L’un est interstitiel, extravasculaire, et baigne les cellules dans les tissus. L’autre est canalisé, contenu dans l’appareil circulatoire, où un organe central contractile, le cœur, oriente son déplacement constant dans des vaisseaux selon un circuit fermé. Le liquide circulant ou plasma véhicules des cellules. Selon la nature de celles ci, il se présente sous deux formes, le sang et la lymphe, dont chacune circule dans un réseau vasculaire particulier.
ORGANISATION GENERALE :
Chez tous les vertébrés, l’appareil circulatoire est constitué par :
- le système circulatoire sanguin ou système cardiovasculaire qui comporte les vaisseaux sanguins (artères, capillaires, veines) et le cœur
- le système circulatoire lymphatique
LE SYSTEME CIRCULATOIRE SANGUIN
Le sang circule dans des vaisseaux sanguins dont la structure de base associe trois tuniques concentriques qui, de la lumière vers la périphérie, sont:
l’intima, couche la plus interne directement en contact avec le sang. Elle est très mince, lisse. Elle est formée par un revêtement de cellules épithéliales aplaties, l’endothélium, séparé de l’espace conjonctif sous-endothélial par une basale qui varie en épaisseur et peut être discontinue. Une membrane (ou limitante) élastique interne, fenêtrée, permet les échanges entre le plasma sanguin et les parties profondes de la média.
la média d’épaisseur variable composée de cellules musculaires et de fibres élastiques. Sa limite externe est encadrée par la membrane (ou limitante) élastique externe.
l’adventice constituée essentiellement de tissu conjonctif. Elle est relativement mince dans les gros troncs et plus épaisse dans les artères de moyen calibre, auxquelles elle donne leur mobilité.
REPRESENTATION SCHEMATIQUE DE L’ORGANISATION DES PRINCIPAUX COMPOSANTS DE L’APPAREIL CARDIO-VASCULAIRE
3 LES ARTERES
Les artères distribuent dans l’organisme le sang chassé par le cœur. La circulation y est donc centrifuge. Les mammifères possèdent deux systèmes distincts d’artères, l’un affecté aux poumons et l’autre qui irrigue le reste du corps. Chacun de ces systèmes procède d’un tronc volumineux qui fait suite à l’un des ventricules cardiaques. Le premier, qui alimente la petite circulation, est le tronc pulmonaire, issu du ventricule droit.
L’autre, est à l’origine de la grande circulation, est l’aorte, qui provient du ventricule gauche.
I. STRUCTURE HISTOLOGIQUE
Selon leur calibre, on différencie les artérioles, les petites artères, les artères de moyen calibre et les grosses artères. Les particularités structurales qui caractérisent les divers types d’artères affectent inégalement les trois tuniques.
I.1. Les artères de gros calibre : les artères élastiques
Les principales sont le tronc pulmonaire, l’aorte et la plupart de leurs collatérales primaires.
intima : assez épaisse avec une couche sous-endothéliale formée de tissu conjonctif lâche abondant.
média : très épaisse, est constituée de plusieurs lamelles élastiques concentriques entre lesquelles se logent des fibres élastiques et de collagène et des cellules musculaires lisses relativement rares.
adventice : riche en fibres élastiques.
Remarques : • dans ces artères, les lames limitantes élastiques interne et externe sont confondues avec les lamelles élastiques de la média et sont peu apparentes.
• chez le nouveau-né, les grosses artères sont de type musculaire ; elles se transforment progressivement en artères élastiques
I.2. Les artères moyen calibre : les artères musculaires intima : mince, endothélium reposant sur une lame basale
média : épaisse, constituée de plusieurs lamelles élastiques concentriques fines, fenêtrées entre lesquelles se logent de nombreuses cellules musculaires lisses et des fibres de collagène. La lame limitante interne est épaisse et festonnée. La limitante élastique externe est moins bien individualisée.
adventice : plus épaisse que dans le type précédent, est pourvue de fibres élastiques et de fibres de collagène.
I.3. Les petites artères
D’une fraction de millimètre de diamètre.
intima et adventice : mêmes structures que celle des artères de moyen calibre avec une limitante élastique interne mince
média : plusieurs couches de cellules musculaires lisses. La limitante élastique externe a progressivement disparu.
ARTERE DE GROS CALIBRE : ARTERE ELASTIQUE
aorte carotides
artère pulmonaire,…
ARTERE DE MOYEN CALIBRE : ARTERE MUSCULAIRE
ARTERIOLE
artère fémorale artère tibiale
artère mésentérique,…
STRUCTURE HISTOLOGIQUE DU SYSTEME ARTERIEL
INTIMA (I)
MÉDIA (M)
ADVENTICE (A)
i
limitante élastique interne
M
limitante élastique externe
a
endothélium membrane basale
lames élastiques cellule musculaire
PETITE ARTERE
5 I.4. Les artérioles
De diamètre inférieur à 100 m , leur paroi apparaît simplifiée : intima : endothélium reposant sur une lame basale
média : une couche de cellules musculaires lisses
adventice : très mince réseau de fibres de collagène accompagnés de quelques fibroblastes
II. CAS PARTICULIERS
Certaines artères présentent des modifications de structure liées à une adaptation fonctionnelle : - augmentation de l’épaisseur de la paroi pour les artères coronaires
- diminution de l’épaisseur de la paroi pour les artères cérébrales, durales et pulmonaires
- développement important des composants élastiques dans les artères crâniales, rénales et poplitées - existence de « dispositifs de bloc » : la paroi de certaines artères (pénis, utérus, bronches, reins, cœur)
contient des faisceaux longitudinaux de fibres musculaires lisses qui, en se contractant entraîne l’occlusion temporaire, complète ou non du vaisseau. Ces faisceaux musculaires siègent soit dans l’intima (dans le sous-endothélium) soit dans média.
III. MODE DE TERMINAISON DES ARTERES
Les artères se ramifient progressivement tout en diminuant de calibre. Elles constituent des systèmes artériels que l’on peut distinguer en deux types :
artères de type terminal : chaque branche artérielle est indépendante de sa voisine : il n’y a pas d’anastomose entre les diverses branches artérielles à l’intérieur de l’organe (myocarde, encéphale, rein, rate, poumon)
sensibilité importante à l’arrêt de perfusion qui résulte de l’obstruction d’un vaisseau. Ce trouble pathologique porte le nom d’ischémie : il aboutit rapidement à la nécrose de la zone tissulaire correspondante : c’est l’infarctus.
distribution anastomotique : (plupart des organes) les rameaux de ces artères sont unis par des anastomoses. L’occlusion d’une branche artérielle n’a en général pas de conséquence fonctionnelle car la suppléance sera assurée par les branches voisines .
EXEMPLES D’ARTERES A DISPOSITIF DE BLOC
IV. IRRIGATION ET INNERVATION DE LA PAROI ARTERIELLE
La vascularisation des parois artérielles est partielle. Les plus petites artérioles peuvent assurer leur nutrition directement du sang qu’elles contiennent. La paroi des artères de gros et de moyen calibre est irriguée par de minuscules vaisseaux, les vasa vasorum, qui proviennent de l’artère elle même ou d’une artère voisine. Ces vaisseaux alimentent des réseaux capillaires dans l’adventice et la média moyenne et externe. L’intima et la média interne sont nourries par le plasma sanguin par imbibition.
La paroi vasculaire reçoit des fibres amyéliniques du système nerveux autonome qui se terminent sur les fibres musculaires lisses, ainsi que des fibres myélinisées issues des ganglions crâniaux ou spinaux qui forment des terminaisons sensorielles dans la paroi.
V. HISTOPHYSIOLOGIE
Les artères sont les vaisseaux qui conduisent le sang du cœur aux capillaires. Elles interviennent de façon active dans ce transport en régularisant le flux sanguin et en régulant leur débit.
V.I. Régularisation du flux sanguin
Ce rôle est dévolu aux artères élastiques. Au moment de la systole (du grec « systolê » : contraction) ventriculaire, le sang est propulsé dans les artères sous une pression élevée ; cette propulsion cesse pendant la diastole (du grec « diastolê » : dilatation) qui correspond au temps de remplissage des cavités cardiaques. Le sang est donc chassé de façon discontinue, saccadée.
Pendant la systole : la paroi des artères élastiques se distend et le sang s’accumule.
Pendant la diastole : les fibres élastiques distendues pendant la systole reviennent sur elles-mêmes et une partie de l’ondée sanguine, accumulée lors de la distension, est restituée assurant ainsi une progression sanguine régulière.
Le flux sanguin, saccadé à proximité du cœur, devient continu et régulier vers les artères périphériques.
ARTERE TERMINALE PLEXUS ANASTOMOTIQUE
MODE DE TERMINAISON DES ARTERES
7 V.2. Régulation du débit sanguin
Les contractions et les relâchements des artères musculaires de moyen ou petit calibre commandent la distribution du sang en quantité plus ou moins importante dans les divers organes et tissus. Elles peuvent être qualifiées d’artères de distribution.
Cette commande qui agit sur la paroi artérielle et essentiellement sur les cellules musculaires lisses et des dispositifs de bloc, est sous la dépendance de mécanismes nerveux (système nerveux autonome avec système sympathique vasoconstricteur et système parasympathique vasodilatateur) et humoral (adrénaline, noradrénaline, ADH, angiotensine : action vasoconstrictrice ; histamine, sérotonine, acétylcholine : action vasodilatatrice).
LES VEINES
Les veines font suite aux capillaires et ramènent au cœur le sang provenant des organes ; la circulation y est donc centripète.
Comme les artères elles sont organisées en deux systèmes séparés. L’un de ceux-ci appartient à la petite circulation ; il draine les poumons et aboutit à l’atrium gauche. L’autre amène à l’atrium droit le sang de toutes les autres parties de l’organisme.
Le système prend naissance par des veinules post-capillaires (20 à 25 m de diamètre) qui, comme leur nom l’indique, font suite au réseau capillaire. Ces très grêles vaisseaux, qui absorbent en outre une partie du plasma interstitiel, confluent sur des veinules collectrices qui font transition vers les veines proprement dites.
I. STRUCTURE HISTOLOGIQUE
Les veines possèdent les mêmes éléments de structure que les artères, les différences consistent dans l’abondance, la proportion et l’organisation des constituants.
De façon générale, sur coupe, la paroi d’une veine est plus fine et la lumière plus grande que celles d’une artère de même calibre. La finesse de cette paroi confère aux veines une déformabilité supérieure à celles des artères : alors que les artères apparaissent de section circulaire sur les coupes histologiques en section transversale, les veines sont généralement aplaties.
STRUCTURE GENERALE : EXEMPLE D’UNE VEINE DE CALIBRE MOYEN
intima : endothélium reposant sur une lame basale et une couche conjonctive sous-endothéliale contenant de rares fibres musculaires lisses longitudinales
média : fibres musculaires lisses circulaires et tissu conjonctif lâche
adventice : couche la plus épaisse formée de tissu conjonctif lâche avec fibres élastiques et rares fibres musculaires lisses longitudinales
VEINULE : fibres musculaires lisses rares. L’adventice se confond avec le tissu conjonctif environnant
VEINE DE GROS CALIBRE : média très mince formée de fibres de collagène et élastiques et de quelques fibres musculaires lisses circulaires. L’adventice est très épaisse avec des cellules musculaires lisses abondantes longitudinales.
Les veines de moyen et de gros calibre sont munies de dispositifs valvulaires qui évitent le reflux sanguin vers l’amont. Les valvules naissent de l’intima et présentent un axe conjonctif grêle issu de la média recouvert par l’endothélium.
endothélium membrane basale
fibre musculaire longitudinale
fibre musculaire circulaire
fibre élastique fibres de collagène
INTIMA
MÉDIA
ADVENTICE
9 II. HISTOPHYSIOLOGIE
II.1. Propulsion du sang vers le cœur
Les veines assurent la progression du sang des capillaires vers le cœur par :
- massage par les mouvements musculaires (musculature striée squelettique des membres notamment) - mouvement inspiratoire qui crée un appel de sang vers le thorax
- présence de valvules empêchant le reflux sanguin
- contraction active de leur paroi sous la dépendance de fibres nerveuses sympathiques II.2. Rôle de réservoir sanguin
La paroi des veines est susceptible de se distendre passivement, ce qui permet au système veineux de constituer « le réservoir sanguin » du système circulatoire.
A l’état normal, 70% de la masse sanguine est contenu dans le compartiment veineux. En cas de nécessité (effort, hypovolémie ,…), la contraction des veines met à la disposition des secteurs artériels et capillaires une partie de cette réserve.
ELEMENTS DE COMPARAISON DE STRUCTURE ENTRE ARTERE ET VEINE
1. lumière du vaisseau : généralement remplie de sang dans la veine, généralement vide dans l’artère
2. tunique histologique: média développée dans une artère ; adventice dans une veine. L’adventice est généralement la tunique la plus épaisse dans une veine
3. diamètre: le diamètre de la lumière d’une veine est supérieur à celui de sa paroi alors que c’est l’inverse pour une artère
LES CAPILLAIRES SANGUINS
En 1661, Malpighi découvre des vaisseaux très fins qu’il compare à des cheveux (« capilli ») et nomme vaisseaux capillaires. Ce sont des vaisseaux de très faible calibre nés des ultimes divisions artérielles et formant au sein des organes et tissus un réseau au niveau duquel s’effectue l’essentiel des échanges entre le sang et les espaces interstitiels.
I . TOPOGRAPHIE DES RESEAUX CAPILLAIRES
L’architecture et la densité des réseaux capillaires sont en rapport avec la nature du tissu qu’ils irriguent. Par exemple, sur coupe histologique et par mm2 de champ tissulaire, on en dénombre 50 dans le tissu conjonctif lâche, 1000 dans le cortex cérébral, 1200 dans les muscles squelettiques et 2000 dans le myocarde.
I.1. Schéma général
La plupart des réseaux capillaires sont interposés entre le système artériel et le système veineux. Le plus souvent, le réseau capillaire est interposé entre une métartériole et une veinule post-capillaire. Dans ce réseau, on distingue :
Dans certains territoires, notamment quand il existe des variations importantes du flux sanguin en fonction de l’activité
Dans certains territoires, notamment quand il existe des variations importantes du flux sanguin en fonction de l’activité physiologique (derme des doigts, nez, tractus intestinal, tissu érectile), il existe des anastomoses artério-veineuses qui court-circuitent les réseaux capillaires et permettent au sang de passer directement d’une artériole à une veinule.
I.2. Types particuliers de réseaux capillaires
Il existe des cas particuliers constitués par des réseaux capillaires où les vaisseaux afférents et efférents sont de même nature. On en dénombre deux catégories :
11 le système admirable, système vasculaire où se succèdent :
artériole – premier réseau capillaire – seconde artériole – second réseau capillaire - veine
Chez les Mammifères, ce type de système est rencontré exclusivement dans le rein : les capillaires glomérulaires sont interposés entre deux artérioles :
les systèmes portes, systèmes vasculaires où se succèdent :
artériole – premier réseau capillaire – veine (appelée veine porte) – second réseau capillaire - seconde veine Chez les Mammifères, il existe un système porte hépatique et un système porte hypophysaire. Grâce au système porte hépatique, les nutriments absorbés par l’intestin sont directement acheminés au foie, sans passage préalable par la circulation générale. Dans le système porte adénohypophysaire, les neurohormones hypothalamiques sont véhiculées vers l’adénohypophyse où elles jouent leur rôle rapidement sans dilution dans la circulation générale.
artériole afférente
1er réseau capillaire glomérulaire
NEPHRON
2nd réseau capillaire glomérulaire
artériole efférente
RESEAU ADMIRABLE ARTERIEL
II. STRUCTURE HISTOLOGIQUE
La microscopie photonique permet difficilement d’identifier plusieurs types de capillaires. La microscopie électronique en différencie trois types.
II.1. Les capillaires continus sont les plus nombreux (peau, tissu musculaire, tissu nerveux, appareil respiratoire, pancréas exocrine, …).
Microscopie photonique : endothélium reposant sur une membrane basale continue (imprégnation argentique). Parfois, s’observe une cellule étroitement moulée à l’endothélium : le péricyte.
Microscopie électronique : 5 à 10 m de diamètre. Qualifiés de continus car les cellules endothéliales forment une paroi ininterrompue.
cellule endothéliale
membrane basale
fibres de réticuline
péricyte Veines sus hépatiques
2nd réseau capillaires sinusoïdes hépatiques
veine porte
veines mésentériques 1er réseau capillaires
intestinaux
artère mésentérique
FOIE
INTESTIN
SYSTEMES PORTE VEINEUX
artère hypophysaire supérieure 1er réseau capillaire
veine porte hypophysaire 2nd réseau capillaire
Veine hypophysaire corps cellulaires des neurones hypothalamiques
axones
HYPOPHYSE
13 II.2. Les capillaires fenêtrés sont localisés dans les organes où les échanges hydriques sont importants et fréquents (glandes endocrines, muqueuse gastro-intestinale, glomérules rénaux,...).
Microscopie photonique : aspect comparable aux précédents avec cependant beaucoup moins de péricytes.
Microscopie électronique : 10 à 15 m de diamètre. Qualifiés de fenêtrés car les prolongements cytoplasmiques des cellules endothéliales présentent de multiples pores. Ces pores (4 à 6 nm) sont parfois fermés par un mince diaphragme. La membrane basale reste continue.
II.3. Les capillaires sinusoïdes, particuliers, sont localisés dans la moelle osseuse hématopoïétique, le foie, la rate. Ils possèdent un calibre irrégulier et se moulent sur les tissus avoisinants. Dans la rate et la moelle osseuse, on leur préfère le nom de sinus sanguins. Les capillaires sinusoïdes du foie doivent leur qualificatif à leur contour irrégulier qui présente des variations de calibre et semble dessiner une sinusoïde.
ULTRASTRUCTURE D’UN CAPILLAIRE CONTINU
pore pore diaphragmée ULTRASTRUCTURE D’UN CAPILLAIRE FENETRE
Microscopie photonique : les cellules endothéliales disjointes laissent de larges interstices entre elles. Des cellules macrophagiques sont présentes entre les cellules épithéliales (exemple des cellules de Küpffer dans le foie).
Microscopie électronique : 30 à 40 m de diamètre. Les cellules endothéliales ménagent entre elles de larges espaces (0.5 à 2 m) permettant le passage de cellules sanguines. La membrane basale est discontinue voire parfois absente.
Les cellules macrophagiques sont situées dans l’espace péricapillaire et peuvent venir en position intravasculaire pour exercer leur fonction phagocytaire vis à vis d’éléments anormaux ou étrangers présents dans le sang circulant.
En l’absence de basale continue et de jonctions intervasculaires, la cohésion du vaisseau est assurée par un réseau de fibres de réticuline et par la pression exercée par les structures tissulaires environnantes. Ces vaisseaux semblent se « mouler » sur les structures voisines, d’où leur aspect sinusoïde.
espace intercellulaire large
cellule de Küpffer (foie)
membrane basale discontinue
réseau de fibres de réticuline
ULTRASTRUCTURE D’UN CAPILLAIRE SINUSOIDE
15
VUE TRIMENSIONNELLES DES DIFFERENTS TYPES DE CAPILLAIRES
In “L.P. Gartner , J.L. Hiatt, Color atlas of histology, 3rd ed., 2000”
III. HISTOPHYSIOLOGIE
III.1.Régulation du débit sanguin
III.2. Echanges entre le sang et le milieu interstitiel
- III.2.1. Modalités de franchissement de la paroi capillaire -
- III.2.2. Déterminisme des échanges hydriques
Déterminisme des échanges hydroélectrolytiques (Loi de Starling)
SORTIE DE L’EAU ET DES SUBSTANCES DISSOUTES
FILTRATION
RETOUR DE L’EAU ET DES DECHETS
REABSORP
POLE ARTERIEL POLE VEINEUX
mmHg 40
22 22
13 pression oncotique
pression hydrostatique
17
LE CŒUR
Le cœur est l’organe central de la circulation. C’est un muscle rouge et creux, pourvu d’une activité rythmique et involontaire. Dans le court repos (ou diastole) qui sépare deux contractions, ses cavités se remplissent du sang apporté par les veines. La contraction suivante (ou systole) chasse le sang dans les artères. L’efficacité de la propulsion est assurée par l’intervention successive et coordonnée de chambres étagées, dont les orifices de sortie sont pourvus de valves qui s’opposent au reflux de sang.
Le cœur est une pompe musculaire comprenant quatre cavités dont deux, les atriums (ou oreillettes), reçoivent le sang des systèmes veineux, tandis que les deux autres, les ventricules, chassent le sang dans les systèmes artériels. En raison de l’orientation de l’organe, la partie qui chasse le sang veineux dans les poumons est couramment qualifiée de cœur droit ; celle qui reçoit le sang hématosé et alimente la grande circulation est le cœur gauche.
I. STRUCTURE GENERALE
Le cœur est essentiellement constitué par du tissu musculaire strié de type particulier : le myocarde, dont les faisceaux sont organisés en plusieurs systèmes répondant aux fonctions assumées par chaque partie de l’organe. Entre les parties atriale et ventriculaire de cette paroi musculaire s’intercale une grêle charpente fibreuse, surtout affectée au maintien du pourtour des valves. La coordination fonctionnelle des diverses parties du myocarde est en outre assurée par un réseau de tissu conducteur, dit tissu nodal. L’ensemble de ces constituants est revêtu extérieurement par une mince lame séreuse, l’épicarde, tandis que toutes les cavités
CŒUR DE CHIEN
In « W.J. Banks, Applied veterinary histology, 3rd ed., 1993”
19 intérieures et les valves sont tapissées par l’endocarde, lui même continu avec l’intima des artères et des veines. Enfin, le cœur est desservi par des vaisseaux et des nerfs, nombreux et importants.
II. STRUCTURE HISTOLOGIQUE
Les parois du cœur ont une structure schématiquement analogue à celle des vaisseaux sanguins :
- la tunique interne: endocarde, correspond à l’intima. Elle est directement au contact du sang circulant, - la tunique moyenne: myocarde, correspond à la media. Elle est composée d’un muscle spécialisé, le
muscle cardiaque responsable de la fonction de pompe du cœur, - la tunique externe : épicarde, correspond à l’adventice.
II.1. L’endocarde : tapisse l’intérieur du cœur dont elle épouse les reliefs et les dépressions.
Il comporte un endothélium reposant (par l’intermédiaire d’une lame basale) sur une fine couche sous- endothéliale de tissu conjonctif contenant des fibres de collagène et élastiques.
Au niveau de la paroi des cavités cardiaques, l’endocarde reste séparé du myocarde sous-jacent par une couche sous-endocardique de tissu conjonctif lâche renfermant des adipocytes, de petits vaisseaux sanguins, des fibres nerveuses et des cellules cardionectrices (faisceau de His et ses branches).
II.2. Le myocarde
Le myocarde constitue l’élément principal de la paroi des cavités cardiaques. Il est plus épais dans les ventricules (surtout le gauche) qu’au niveau des atriums. Les parois cardiaques étant presque entièrement formées de tissu musculaire, leur épaisseur est proportionnelle au travail fourni. Cette corrélation est évidente lorsqu’on compare les deux ventricules. Le gauche, qui envoie le sang dans tout l’organisme, a une paroi beaucoup plus épaisse que le droit, qui ne dessert que les poumons.
Le myocarde renferme :
- des cellules myocardiques ou fibres musculaires striées cardiaques dont le rôle essentiel est la contraction,
ENDOCARDE MYOCARDE EPICARDE
(= péricarde séreux viscéral)
STRUCTURE HISTOLOGIQUE DU COEUR
PERICARDE (séreux pariétal)
- des cellules cardionectrices, ou cellules du tissu nodal dont le rôle est de transmettre rapidement des excitations,
- un tissu conjonctif situé entre les fibres cardiaques - un riche réseau de capillaires sanguins et lymphatiques,
- des fibres nerveuses autonomes parasympathiques et sympathiques
les fibres musculaires cardiaques ou cardiomyocytes microscopie photonique :
- cellule allongée de 100 à 200 m de long, anastomosée avec les cellules voisines : les extrémités myocardiques se terminent par de petites ramifications qui s’imbriquent avec celles des cellules voisines. Ces systèmes de jonction spécialisées appelés stries scalariformes ou disques intercalaires constituent non seulement un solide point d’ancrage des myofibrilles mais de plus permettent une propagation très rapide des stimuli de contraction d’une cellule à une autre
- un noyau en situation centrale, unique, allongé
- le sarcoplasme contient des myofibrilles analogues à celle de la fibre musculaire striée squelettique et responsables de la striation longitudinale et transversale caractéristique (parfois difficile à observer en raison de la forme ramifiée des fibres).
microscopie électronique :
structure d’ensemble comparable à celle de la fibre musculaire striée squelettique mais il est à souligner un nombre élevé de mitochondries et un réticulum sarcoplasmique plus développé. Le grand nombre de mitochondries dans le muscle cardiaque, comparativement au muscle strié squelettique, traduit les énormes besoins métaboliques nécessaires au maintien d’une activité myocardique permanente.
les cellules cardionectrices
Ce sont des cellules musculaires striées cardiaques modifiées qui engendrent le stimulus de la contraction cardiaque et le propagent aux différentes parties du myocarde (système de conduction du A : cellule musculaire cardiaque dans une fibre musculaire cardiaque B : composants d’un disque intercalaire
In « H.D.Cormack, Clinically integrated histology, 1997 »)
21 myocarde ou système cardionecteur). Cet ensemble de cellules cardionectrices forme le tissu nodal.
Celui-ci comprend :
- le nœud sino-atrial (nœud sino-auriculaire ou nœud sinusal) situé dans la paroi de l’atrium droit, - le nœud atrio-ventriculaire (ou nœud auriculo-ventriculaire) placé dans le septum
interauriculaire,
- le faisceau atrio-ventriculaire (anciennement faisceau de His) et ses branches droite et gauche situées dans les parois des ventricules qui donnent naissance à des ramifications plus petites appelées fibres de Purkinje (myofibrilles conductrices).
Suivant leur localisation anatomique, les cellules cardionectrices ont une structure différente. On les distingue en deux variétés principales :
▪ les cellules nodales sont situées dans le nœud sino-atrial, le nœud atrio-ventriculaire et le tronc du faisceau atrio-ventriculaire. Nettement plus petites que les fibres cardiaques banales, elles sont pauvres en myofibrilles et riches en glycogène. Leur aspect fusiforme et leur disposition enchevêtrée au sein d’un tissu conjonctif abondant et dense peuvent les rendre difficiles à différencier des fibroblastes adjacents, mais après un examen attentif on remarque leur striation transversale. C’est là que naît l’initiation de chaque battement : le nœud sino-atrial est le pace-maker de l’excitation cardiaque.
▪ les myofibrilles conductrices (anciennement cellules de Purkinje) sont situées dans les branches du faisceau atrio-ventriculaire et dans le réseau de Purkinje. Ce sont des cellules beaucoup plus volumineuses que les fibres cardiaques banales. Elles sont faciles à reconnaître : un ou deux noyaux centraux au sein d’un cytoplasme abondant, clair, riche en glycogène et en mitochondries et pauvre en myofibrilles.
La conduction de l’onde de dépolarisation se fait à la vitesse de 2 à 3 m/s alors que dans les fibres musculaires cardiaques banales, elle est de l’ordre de 0,6m/s.
II.3. L’épicarde
L’adventice du cœur ou épicarde (également appelé péricarde séreux viscéral ou lame viscérale du péricarde séreux) est entouré par un espace, la cavité péricardique, fermée par un sac fibreux, le péricarde (péricarde séreux pariétal ou lame pariétale du péricarde séreux).
L’épicarde comporte un mésothélium (épithélium pavimenteux simple) reposant sur une fine couche de tissu conjonctif (fibres de collagène et élastiques). Cette couche est reliée au myocarde par une couche sous- épicardique contenant de nombreux adipocytes, des vaisseaux coronaires et des fibres nerveuses.
II.4. Charpente fibreuse du cœur: l’ensemble du myocarde est pourvu d’une trame conjonctive délicate qui lui apporte vaisseaux et nerfs et assure aussi sa cohérence mécanique. Ce tissu conjonctif s’étend sans discontinuité de l’épicarde à l’endocarde.
III. HISTOPHYSIOLOGIE : Rôle du myocarde
Le muscle cardiaque est caractérisé par son aptitude à se contracter de façon rythmique, sans intervention de stimulus nerveux mais à la suite d’impulsions produites par le cœur lui même. Cela autorise les transplantations cardiaques qui seraient autrement impossibles car au cours de l’intervention, tous les nerfs destinés au cœur sont sectionnés. Toutefois, le système nerveux autonome contrôle la fréquence des battements cardiaques.
L’excitation du système nerveux parasympathique la diminue tandis que l’excitation du système nerveux sympathique l’augmente.
Les impulsions pour la contraction naissent du nœud sino-atrial, qui agit comme le pacemaker et stimule la contraction auriculaire.
La contraction musculaire du cœur est comparable à celle des muscles striés squelettiques et se traduit par le raccourcissement du sarcomère. La propagation de l’onde de dépolarisation emprunte les systèmes de jonction particuliers des stries scalariformes et se propage d’une cellule à l’autre dans l’ensemble du myocarde.
L’impulsion traverse l’atrium et arrive au nœud atrio-ventriculaire qui déclenche avec un certain retard la contraction des ventricules; l’impulsion descendant le long du tronc du faisceau atrio-ventriculaire et gagnant les myofibrilles conductrices.
23 LES VAISSEAUX LYMPHATIQUES
Le système lymphatique est préposé au drainage de la lymphe et au contrôle de ses constituants. Il comporte un très riche réseau de vaisseaux lymphatiques confluents, qui commence par des capillaires répartis dans l’ensemble de l’organisme et dont les ultimes vaisseaux collecteurs s’ouvrent dans les grosses veines de l’entrée du thorax. Sur le trajet de ces vaisseaux se développent chez les Mammifères les nœuds lymphatiques dans lesquels la lymphe est filtrée.
CIRCULATION LYMPHATIQUE
Se reconnaissent dans le réseau vasculaire lymphatique trois parties qui diffèrent par la structure et les fonctions :
- les capillaires lymphatiques - les vaisseaux lymphatiques
- les collecteurs terminaux : conduit thoracique et conduit lymphatique droit (anciennement veine lymphatique droite)
Tous les organes, à l’exception du système nerveux central, de l’oreille interne, du globe oculaire et de la moelle osseuse, renferment des vaisseaux lymphatiques.
I. STRUCTURE HISTOLOGIQUE I.1. Les capillaires lymphatiques
Leur structure avoisine celle des capillaires sanguins continus. Ils en diffèrent toutefois par plusieurs particularités liées à leur fonction :
origine en cul-de-sac,
diamètre plus important et irrégulier,
cellules endothéliales peu solidaires les unes des autres
lame basale discontinue
paroi entourée de faisceaux de fibres de collagène reliés à la face périphérique des cellules endothéliales par la traction qu’ils exercent, ces filaments permettent l’ouverture des jonctions intercellulaires, assurant ainsi la pénétration du liquide interstitiel dans le capillaire
Ils sont diversement développés selon les organes, les plus remarquables étant les chylifères centraux des villosités intestinales. Il présente un agencement variable caractéristique de chaque organe.
I.2. Les vaisseaux lymphatiques
Il s’agit des vaisseaux qui conduisent la lymphe des réseaux périphériques aux nœuds lymphatiques et de ceux-ci aux collecteurs terminaux.
Leur structure est très voisine de celle des veinules et des veines de même calibre, avec toutefois une paroi habituellement plus mince, des valvules plus rapprochées et une dilatation plus marquée du vaisseau dans leur intervalle.
I.3. Les collecteurs terminaux
Vaisseaux les plus volumineux du système lymphatique, ne laissent aucune intercalation de nœud lymphatique sur leur trajet mais sont abondamment valvulés. Leur structure est voisine de celle des veines de même calibre ; la média est cependant plus développée et contient plus de cellules musculaires lisses disposées en faisceaux longitudinaux et circulaires.
II. HISTOPHYSIOLOGIE
Les vaisseaux lymphatiques servent à drainer les liquides interstitiels vers la circulation sanguine.
La pénétration du liquide dans les capillaires se fait par ouverture des jonctions intercellulaires grâce à la traction exercée sur les filaments d’attache (plus la pression du liquide interstitiel extravasculaire est élevée, plus la traction est importante et plus les jonctions s’ouvrent) ou bien par pinocytose. Ce drainage est favorisé par la pression oncotique élevée de la lymphe qui favorise la réabsorption des liquides interstitiels vers la lumière du capillaire lymphatique.
La progression de la lymphe se fait d’une part grâce aux mouvements des tissus et des organes voisins qui assurent un massage et la progression du liquide, orientée par des valvules qui empêchent le reflux et d’autre part grâce aux contractions actives et rythmiques des cellules musculaires lisses de la média.
lame basale discontinue cellules endothéliales
filaments d’attache de collagène
STRUCTURE HISTOLOGIQUE D’UN CAPILLAIRE LYMPHATIQUE
