PHENOMENES HEMODYNAMIQUES AU COURS DU
CYCLE CARDIAQUE ET ISCHEMIE TISSULAIRE

Exploration

Les unités de mesure de la résistance vasculaire sont la dyn.s.cm -5 , pascals – secondes par mètre cube ( Pa.s/m³) ou, pour la facilité de dérivation par la pression (exprimée en mm de Hg) et le débit cardiaque (mesuré en l/min), il peut être donné en mmHg.min/l. Ceci est numériquement équivalent à des unités de résistance hybride (URH), également connu sous le nom des unités de bois (en l’honneur de Paul Wood, l’un des pionniers dans le domaine), fréquemment utilisés par les cardiologues pédiatriques. La relation entre ces unités est : 1 𝑚𝑚𝐻𝐺.𝑚𝑖𝑛 𝐿 (𝑈𝑅𝐻𝑠) = 8 𝑀𝑃𝑎.𝑠 𝑚3 = 80 𝑑𝑦𝑛.𝑠𝑒𝑐 𝑐𝑚5 [51] 25 Tableau I: valeurs références des résistances vasculaires pulmonaire et systémique. La mesure Plage de référence dyn·s/cm 5 MPa.s /m 3 mmHg·min / l ou URH / unités de bois Résistance vasculaire systémique 700-1600 70-160 9-20 Résistance vasculaire pulmonaire 20-130 2-13 0,25 à 1,6 Le principe de base de calcul de la résistance est que l’écoulement est égal à la pression d’entraînement, divisé par la résistance. Equation 5 : La résistance R=𝛥𝑃 𝑄 Où  R : est la résistance  ∆P : est le changement de pression à travers la boucle de circulation (systémique / pulmonaire) depuis son début (immédiatement après la sortie du ventricule gauche / ventricule droit) à son extrémité (entrant dans l’oreillette droite / gauche atrium)  Q : est le débit à travers le système vasculaire (lors de l’examen de cette RVS est égal à un débit cardiaque ) Ceci est la version hydraulique de la loi d’Ohm, V = IR (qui peut être retraitée comme R = V / I), dans laquelle le différentiel de pression est analogue à la chute 26 de tension électrique, le débit est analogue à un courant électrique, et la résistance vasculaire est analogue à résistance électrique.

Calculs systémiques

La résistance vasculaire systémique peut donc être calculée en unités de dyn·s·cm5 Elle fait intervenir : la pression artérielle moyenne qui correspond à 2/3 de la pression sanguine diastolique plus 1/3 de la pression artérielle systolique [ou diastolique + 1/3 (systolique-diastolique)]. En d’autres termes : Equation 6 : Formule résistance vasculaire systémique Avec ; RVS : La résistance vasculaire systémique PAM : Pression artérielle moyenne PMV : Pression moyenne veineuse Qc : Débit cardiaque La résistance est le plus souvent la pression artérielle moyenne mesurée à l’aide d’un sphygmomanomètre et le calcul d’une moyenne spécialisée entre la pression artérielle systolique et diastolique. La pression veineuse, également connu sous la pression veineuse centrale , est mesurée à l’oreillette droite et est généralement très faible (normalement environ 4 mm Hg). En conséquence, il est parfois ignoré [52]. RVS=80(𝑃𝐴𝑀 − 𝑃𝑀𝑉) /Qc 27

Pression capillaire pulmonaires

La pression capillaire pulmonaire (appelée aussi pression d’occlusion de l’artère pulmonaire ou POAP) est une mesure dans laquelle une des artères pulmonaires est obturée, et la pression en aval de l’occlusion est mesurée afin de pouvoir échantillonner la pression auriculaire gauche. Par conséquent, le numérateur de l’équation utilisée est la différence de pression entre l’entrée du circuit de sang pulmonaire (où le ventricule droit du cœur se connecte au tronc pulmonaire) et la sortie du circuit (qui est l’entrée à l’oreillette gauche du cœur). Ainsi la résistance vasculaire pulmonaire (R) a pour formule général (équation 6) : R=𝛥𝑃 𝑄 Où R est la résistance vasculaire pulmonaire (résistance fluidique), P est la différence de pression dans le circuit pulmonaire, et Q est le débit d’écoulement de sang à travers elle. A titre d’exemple: Si la pression systolique : 120 mmHg, pression diastolique : 80 mmHg, la Pression moyenne auriculaire droite: 3 mmHg, le débit cardiaque: 5 l / min, alors la pression artérielle moyenne serait la suivante: (2 pression diastolique + pression systolique) / 3 = 93,3 mm de Hg et la résistance vasculaire systémique: (93 – 3) / 5 = 18 unités de bois. Ou la résistance vasculaire systémique : 18 x 80 = 1440 dyn · s / cm5 . Ces valeurs sont dans les limites normales [53]. Il y a plusieurs facteurs qui modifient la résistance vasculaire. La compliance vasculaire est déterminée par le tonus musculaire dans le tissu des muscles lisses de la média de la tunique et l’ élasticité des fibres élastiques, mais le tonus musculaire est soumise à de continuelles modifications homéostatiques par les hormones et la signalisation cellulaires des molécules qui induisent une vasodilatation et vasoconstriction pour garder le sang, la pression et le débit sanguin à l’intérieur des plages de référence . 28 Dans une première approche, basée sur la dynamique des fluides (où le matériau d’écoulement est continu et en liaisons atomiques ou moléculaires en continu, le frottement interne se produit entre des couches continues parallèles de différentes vitesses). Les facteurs qui influent sur la résistance vasculaire sont représentés sous une forme adaptée de l’écoulement de poiseuille : Equation 7 : Résistance vasculaire pulmonaire à la circulation sanguine (écoulement poiseuille) Où  R = Résistance à la circulation sanguine  L = Longueur de la canalisation  η = Viscosité du sang  r = Rayon du vaisseau sanguin  Dans l’équation de Hagen-Poiseuille, les couches d’écoulement partent d’une paroi à une autre suivant un plan vertical en passant par la ligne centrale au niveau de laquelle la vitesse est maximale. Ainsi, du fait de la viscosité du milieu, le profil de vitesse des différentes couches est parabolique. La combinaison de travaux de Thurston avec l’équation de Hagenpoiseuille indique que le flux sanguin exerce une force sur les parois des vaisseaux qui est inversement proportionnelle au rayon et à l’épaisseur de la gaine d’écoulement. Il est proportionnel au débit massique et à la viscosité du sang. Equation 8 : Force exercée par le flux sanguin sur les parois R=8 L η/ (𝜋r 4) 29 Où  F = Force exercée par le flux sanguin sur les parois des vaisseaux  Q = Débit volumique  C = Coefficient constant de l’écoulement  L = Longueur du vaisseau sanguin  η (δ) = Viscosité dynamique du sang dans la superposition libération de cellules plasma de paroi  r = rayon du vaisseau sanguin  δ = distance dans la couche de séparation de cellules de plasma ou de l’épaisseur de la gaine d’écoulement [54] V. Surface valvulaire La surface orificielle d’une valve aortique normale est de 2 à 3 cm2 . En cas de rétrécissement aortique, cette surface diminue. On parle de rétrécissement aortique serré pour une surface inférieure à 1 cm2 ou inférieure à 0,60 cm2 /m2 de surface corporelle et critique si la surface est inférieure ou égale 0,75 cm2 ou inférieure ou égale 0,4 cm2 /m2 de surface corporelle. La surface valvulaire peut être calculée par échocardiographie-doppler en appliquant l’équation de continuité : [Vitesse au niveau de la chambre de chasse × section de la chambre de chasse] = [vitesse au niveau de l’orifice × surface de l’orifice] (ou S1V1 = S2V2) Remarque : La vitesse au niveau de la chambre de chasse est mesurée par doppler pulsé, la section de la chambre de chasse est mesurée par échocardiographie 2D, la vitesse au niveau de l’orifice valvulaire est mesurée par doppler continu ; la surface de l’orifice est déduite par une simple règle de 3 [55]. Ou encore par la formule de GORLIN F=Q c L 𝜂 (𝛿)/ (𝜋𝛿𝑟) 30 Les paramètres nécessaires  Débit cardiaque Qc  Gradient de pression moyen DP  Durée d’ouverture valvulaire  Temps d’éjection systolique TES  Temps de remplissage diastolique TRD  Fréquence cardiaque FC.