Structure du cœur – Anatomie et physiologie

Image tirée de Aspinall, The Complete Textbook of Veterinary Nursing, Elsevier Health Sciences, Tous droits réservés

Position et forme du cœur

Le cœur est situé dans la cavité thoracique entre les poumons, 60 % de celui-ci se trouvant à gauche du plan médian. La projection latérale du cœur s’étend de la côte 3 à la côte 6. La plupart de la surface du cœur est recouverte par les poumons et, chez les jeunes, elle est bordée crânialement par le thymus. Caudalement, le cœur s’étend jusqu’au diaphragme. Il existe des variations de position et de taille entre les individus selon l’espèce, la race, l’âge, la forme physique et la pathologie. Grosso modo, le cœur est responsable d’environ 0,75 % du poids du corps.

Le cœur est en forme de cône, avec une large base au sommet d’où entrent et sortent les gros vaisseaux sanguins. La pointe, appelée apex, est dirigée vers le bas et se trouve près du sternum. L’axe longitudinal du cœur est incliné à des degrés divers selon les espèces, ce qui fait que la base est orientée craniodorsalement et l’apex caudoventralement.

Le cœur possède une surface latérale droite et gauche, qui se rejoignent crânialement au niveau de la frontière ventriculaire droite et caudalement au niveau de la frontière ventriculaire gauche. Les oreillettes des oreillettes sont visibles sur le côté gauche, entourant la racine de l’aorte et le tronc pulmonaire, tandis que les grosses veines et les parties principales des oreillettes sont situées sur le côté droit.

Des rainures sur la surface représentent les divisions de la structure interne du cœur. La surface droite du cœur est marquée par le sillon sous-sinusoïdal qui s’étend du sillon coronaire à l’apex du cœur. Le sillon paraconal s’étend sur la surface gauche du cœur depuis le sillon coronaire jusqu’à l’extrémité distale du bord crânien. Le sillon coronaire rempli de graisse contient les vaisseaux sanguins coronaires et marque la séparation des oreillettes et des ventricules.

Péricarde

Le péricarde est la membrane qui entoure et protège le cœur. Il est composé de deux couches séparées par une étroite cavité. La couche interne est fermement attachée à la paroi cardiaque et est connue sous le nom de couche viscérale ou épicarde. La couche externe est composée de tissu conjonctif relativement inélastique et est appelée couche pariétale. Cette couche fibreuse empêche la distension du cœur, évitant ainsi un étirement excessif des fibres du muscle cardiaque. La cavité entre les deux couches contient un petit volume de fluide qui sert de lubrifiant, facilitant le mouvement du cœur en minimisant les frictions. Le ligament sternopéricardique relie la couche pariétale au sternum et le ligament phrénopéricardique relie la couche pariétale au diaphragme. Ce dernier n’est présent que chez le canidé et le porc.

Couches de la paroi cardiaque

La paroi du cœur est constituée de trois couches : l’épicarde (couche externe), le myocarde (couche moyenne) et l’endocarde (couche interne). L’épicarde est la couche externe fine et transparente de la paroi et est composé de tissu conjonctif délicat. Le myocarde, composé de tissu musculaire cardiaque, constitue la majorité de la paroi cardiaque et est responsable de son action de pompage. L’épaisseur du myocarde reflète la charge à laquelle chaque région spécifique du cœur est soumise. L’endocarde est une fine couche d’endothélium recouvrant une fine couche de tissu conjonctif. Il constitue un revêtement lisse pour les chambres du cœur et recouvre les valves. L’endocarde est en continuité avec le revêtement endothélial des gros vaisseaux sanguins attachés au cœur.

Structure du muscle cardiaque

Les fibres musculaires cardiaques sont plus courtes en longueur et plus grandes en diamètre que les fibres musculaires squelettiques. Elles présentent également des ramifications, ce qui donne à une fibre individuelle un aspect en forme de Y. Une fibre musculaire cardiaque typique mesure 50-100μm de long et a un diamètre d’environ 14μm. Normalement, il n’y a qu’un seul noyau situé au centre, bien qu’occasionnellement une cellule puisse avoir deux noyaux. Le sarcoplasme du muscle cardiaque est plus abondant que celui du muscle squelettique et les mitochondries sont plus grandes et plus nombreuses. Les fibres du muscle cardiaque ont des filaments d’actine et de myosine disposés de la même manière que les fibres du muscle squelettique et possèdent un système de tubules en T bien développé. Contrairement au muscle squelettique, le muscle cardiaque ne se fatigue pas, ne peut pas être réparé lorsqu’il est endommagé et est régulé par le système nerveux autonome.

Bien que les fibres musculaires cardiaques se ramifient et s’interconnectent entre elles, elles forment deux syncytia fonctionnels distincts, l’un pour les oreillettes et l’autre pour les ventricules. Les extrémités de chaque fibre d’un réseau se connectent à ses voisines par des épaississements transversaux irréguliers du sarcolemme appelés disques intercalaires. Ces disques contiennent des desmosomes, qui maintiennent les fibres ensemble, et des jonctions lacunaires, qui permettent aux ions de circuler entre les cellules et permettent la propagation rapide des potentiels d’action. Par conséquent, l’excitation d’une seule fibre de l’un ou l’autre réseau entraîne la stimulation de toutes les autres fibres du réseau. En conséquence, chaque réseau se contracte comme une unité fonctionnelle.

Squelette fibreux

En plus du tissu musculaire cardiaque, la paroi cardiaque contient également un tissu conjonctif dense qui forme le squelette fibreux du cœur. Le squelette fibreux est composé d’anneaux de tissu conjonctif dense qui entourent les quatre orifices du cœur. Le squelette contient du fibrocartilage dans lequel des nodules osseux (ossa cordis) peuvent se développer chez certaines espèces. Bien que ces os soient le plus souvent présents chez les bovins, ils ne sont pas limités à cette espèce. Le squelette remplit plusieurs fonctions :

• Il sert de point d’attache pour les valves cardiaques
• Les faisceaux de muscles cardiaques s’insèrent sur le squelette fibreux.
• Il empêche les valves de se distendre excessivement lorsque le sang les traverse.
• Il agit comme un isolant électrique empêchant ainsi la propagation directe des potentiels d’action des oreillettes vers les ventricules.

Chambre du cœur

Le cœur contient quatre chambres. Les deux chambres supérieures sont les oreillettes et les deux chambres inférieures sont les ventricules. Sur la surface crânienne de chaque oreillette se trouve un appendice en forme de poche appelé auricule, dont on pense qu’il augmente légèrement la capacité de l’oreillette.

L’épaisseur du myocarde des quatre cavités varie selon la fonction. Les oreillettes ont des parois fines car elles délivrent le sang dans les ventricules adjacents et les ventricules sont dotés de parois musculaires épaisses car ils pompent le sang sur de plus grandes distances. Même si les ventricules droit et gauche agissent comme deux pompes distinctes qui éjectent simultanément des volumes égaux de sang, le côté droit a une charge de travail beaucoup plus faible. Cela s’explique par le fait que le ventricule droit ne pompe le sang que dans les poumons, qui sont proches et présentent peu de résistance à l’écoulement du sang. En revanche, le ventricule gauche pompe le sang vers le reste du corps, où la résistance à l’écoulement du sang est considérablement plus élevée. Par conséquent, le ventricule gauche travaille plus que le ventricule droit pour maintenir le même débit sanguin. Cette différence de charge de travail affecte l’anatomie des parois ventriculaires ; la paroi musculaire du ventricule gauche étant nettement plus épaisse que celle du ventricule droit.

Atrium droit

L’oreillette droite forme la section dorsocrânienne de la base du cœur et reçoit le sang de la veine cave crânienne, de la veine cave caudale et du sinus coronaire. Le septum interatrial est une fine cloison qui sépare les oreillettes droite et gauche et possède une dépression ovale caractéristique appelée fossa ovalis qui est un vestige du foramen ovale fœtal. L’oreillette droite abrite également le nœud sinusal. Le sang passe de l’oreillette droite au ventricule droit par la valve tricuspide (également connue sous le nom de valve auriculo-ventriculaire droite).Chez le lapin, la valve auriculo-ventriculaire droite est bicuspide et non tricuspide.

Ventricule droit

Le ventricule droit forme la majeure partie de la surface antérieure du cœur et a une section transversale en forme de croissant. Les cuspides de la valve tricuspide sont reliées à des cordes ressemblant à des tendons, les chordae tendinae, qui, à leur tour, sont reliées à des muscles papillaires en forme de cône à l’intérieur de la paroi ventriculaire. Le ventricule droit est séparé du gauche par une cloison appelée le septum interventriculaire. Le trabecula septomarginalis est une bande musculaire qui traverse la lumière du ventricule droit. Le sang désoxygéné passe du ventricule droit à travers la valve semi-lunaire pulmonaire vers le tronc pulmonaire, qui achemine le sang vers les poumons.

Atrium gauche

L’atrium gauche forme la section dorsocaudale de la base du cœur et est similaire à l’atrium droit en termes de structure et de forme. Elle reçoit le sang oxygéné des poumons via les veines pulmonaires. Le sang passe de l’oreillette gauche au ventricule gauche par la valve bicuspide ou valve auriculo-ventriculaire gauche. L’oreillette gauche se trouve sous la bifurcation trachéale et une hypertrophie de cette zone du cœur peut entraîner des difficultés respiratoires.

Ventricule gauche

Le ventricule gauche forme l’apex du cœur et est de forme conique. Le sang passe du ventricule gauche à l’aorte ascendante par la valve aortique semi-lunaire. De là, une partie du sang s’écoule dans les artères coronaires, qui se ramifient à partir de l’aorte ascendante et transportent le sang vers la paroi cardiaque. Le reste du sang circule dans tout le corps.

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