Innervation intrinsèque du cœur

2 –Appareil Cardio-Vasculaire – Anatomie

Typeur : P.E - DEBUREAUX Examinateur: Y.RASHO Graphiste: B.HAMMAM , S.DRUENNE.

Anatomie cardiaque : Innervation et Embryologie 1. Innervation intrinsèque du cœur  L’innervation intrinsèque du cœur n’est pas effectuée par des nerfs mais par un tissu musculaire non différencié à l’intérieur du cœur. Ce tissu nodal ou cardionecteur va se condenser en 2 amas : les nœuds d’où partent les voies de conductions.  Il existe 2 types de troubles de l’innervation intrinsèque :  troubles du rythme cardiaque (altération du tissu nodal)  troubles de conductions (altération des voies de conduction intra-cardiaque)  exploration du tissu cardionecteur par l’ECG

†Schéma 1 : Vue antérieure du cœur droit

 Le départ de l’impulsion électrique se fait au niveau d’un nœud.  Le rythme cardiaque normal est le rythme sinusal dicté par le NŒUD SINO-ATRIAL.  Le nœud sino atrial ou de Keith et Flack se situe dans la partie haute du sillon terminal de l’atrium droit, au niveau de l’incisure entre la veine cave supérieur et l’auricule  Le noeud atrio-ventriculaire ou d'Aschoff-Tawara est à cheval entre l’atrium et le ventricule d’où son nom. Il situé entre la valve du sinus coronaire et la valve tricuspide.  Le rythme normal est environ de 70 battements/min  Si le nœud sino-atrial est défaillant, le nœud atrio-ventriculaire prend le relais avec un rythme de 50 battements/min  Entre les deux nœuds, les voies inter-nodales supérieure, moyenne et inférieure sont des voies préférentielles de conduction entre les 2 nœuds.

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 Le faisceau de His ou atrio-ventriculaire part du nœud atrio-ventriculaire et va pénétrer dans le septum puis va se diviser en 2 branches.  La branche droite chemine dans le tractus septo-marginal et donne un faisceau dans le pilier antérieur. Ce faisceau est constitué de fibres de Purkinje qui sont des fibres musculaires non différenciés et qui devient ensuite un véritable réticulum, se distribuant à l’ensemble de la musculaire du ventricule droite.

†Schéma 2 : Vue postérieure du cœur

 La branche gauche du faisceau de His va naitre à la jonction de l’atrium et du ventricule gauche puis s’étale en éventail avec 2 contingents qui vont à chacun des piliers en hémibranches antérieure et postérieure. Ces hémi-branches se distribuent en un véritable réticulum des fibres de Purkinje.  Dans les troubles de la conduction, une lésion de la branche droite donne un bloc de branche droit. Une lésion de l’ensemble du faisceau est très grave. Il existe pour la branche gauche des hémi-blocs de branche antérieure ou postérieure ou un bloc de branche gauche complet.

ECG :

-onde P : dépolarisation du noeud sinusal -complexe QRS : dépolarisation du ventricule -intervalle PQ : temps de conduction entre les deux nœuds  Dans l’OS, un neurone pré-ganglionnaire se connecte avec une vingtaine de neurone postganglionnaire. 2

 Dans le PS, un neurone pré-ganglionnaire se connecte avec un ou deux neurones postganglionnaires. La douleur viendrait uniquement de l’OS.

2. Innervation extrinsèque

 La chaîne orthosympathique latéro-vertébral possède 3 ganglions au niveau du cou (cervicaux supérieur, moyen et inférieur).  Le ganglion cervical supérieur, constant, mesure 4cm de long.  Le ganglion cervical moyen est inconstant.  Le ganglion cervical inférieur fusionne avec le premier ganglion thoracique dans le ganglion cervico-thoracique ou stellaire.  Des anses connectent les différents ganglions.  Ces chaînes orthosympathiques ne sortent pas du crane et mêle des nerfs partent vers le crâne à partir de ces chaînes.  Le PS vient du nerf vague, sortant du crâne, qui donne 2 ganglions avec des fibres sensitives (n’étant pas du PS).  Le nerf vague droit passe en avant de l’artère subclavière puis derrière l’aorte. Il donne le nerf récurrent droit qui passe sous l’artère subclavière.  Le nerf vague gauche passe en avant de la crosse de l’aorte et abandonne le nerf récurent ou laryngé inférieur gauche qui passe sous le ligament artériel, tendu entre l’aorte et l’artère pulmonaire.  Les nerfs cardiaques sont des nerfs soit OS soit PS.  De chaque coté, ces nerfs viennent essentiellement du cou avec 3 nerfs cardiaques cervicaux pour l’OS et 2 pour le PS mais il existe également des nerfs cardiaques thoraciques.  Les nerfs cardiaques cervicaux de l’OS naissent du pôle inférieur de chaque ganglion cervical. 3

 Les nerfs cardiaques cervicaux gauches viennent se mélanger autour de la crosse de l’aorte et à gauche du ligament artériel pour former le plexus cardiaque superficiel. Ils se mélangent également avec les 2 nerfs PS cardiaques cervicaux supérieur et inférieur.  Il est impossible de les différencier une fois dans le plexus.  Les nerfs cardiaques du coté droit passe en avant pour le nerf cardiaque supérieur et en arrière pour les moyens et les inférieurs pour former le plexus cardiaque profond.  Les nerfs thoraciques OS viennent des 2, 3 et 4ème ganglions thoraciques dans le plexus cardiaque superficiel et profond. Il y a un nerf thoracique parasympathique rejoignant le plexus. Dans le plexus cardiaque, on trouve des ganglions.  Des nerfs partent à partir de ce plexus cardiaque et vont suivre les artères coronaires pour donner les nerfs coronaires contrôlant la dilation et la contraction.  Les fibres du OS sont des fibres post-ganglionnaires alors que le PS sont des fibres préganglionnaires.

†Schéma 4 :

 Le ligament vestigial est entre la veine brachiocéphalique gauche et la veine oblique coronaire.  Des micro-ganglions PS sont situés à la face postérieure du cœur. Ils sont disposés autour de l’abouchement des veines pulmonaires, le long du sinus veineux coronaire, de la veine oblique, du ligament vestigial, de l’abouchement des veines caves et derrière l’atrium gauche.  Les ganglions sont situés entre l’épicarde et le myocarde.  Application : Dans les troubles du rythme cardiaque, la fibrillation auriculaire est une pathologie où l’atrium se contracte de façon anarchique. La conséquence grave est le mauvais brassage et la formation de caillots pouvant aller dans la circulation générale ou pulmonaire avec des risques d’AVC. Cette pathologie est présente chez 1% de la population générale et 10% chez les plus de 70ans. Le TTT avec anticoagulants donnait des AVC hémorragiques.  Au niveau de l’abouchement des 4 veines pulmonaires, de la VCS, du sinus coronaire et du ligament vestigial et de la face postérieure de l’atrium gauche, on a des foyers de myocytes qui sont à l’origine de fibrillation avec accumulation de Ca+.  On va couper les foyers ectopiques donc les myocytes avec des sondes radiofréquences. 80% des patients traités n’ont plus de fibrillation.  Complication : une sténose des artères pulmonaires avec hypertension pulmonaire (grave) et qu’on traite en coupant les afférences du PS au ganglion. 4

3. Coupe horizontale du cœur

 La paroi dorsale de l’atrium gauche est déprimée par le passage de l’œsophage. Dans certains cas, on peut étudier le cœur dans l’échographie trans-oesophagien.  Dans l’insuffisance mitrale, l’atrium gauche gonfle et comprime l’œsophage. Une radiographie de profil avec contraste permet le diagnostic.  Le septum inter-ventriculaire est épais, plus d’1cm.  Le septum inter-atrial est affiné au niveau de la fosse ovale.  Les valves atrio-ventriculaires droites s’implantent plus bas que leur homologue gauche étant donné que l’atrium droit est plus grand que l’atrium gauche. De ce fait, il existe un septum entre atrio-ventriculaire entre l’atrium droit et le ventricule gauche.  Sur la coupe, l’artère inter-ventriculaire antérieure se situe en avant, l’artère coronaire circonflexe en bas à gauche et à droite l’artère coronaire droite. Ces artères sont sous l’épicarde.

4. Projection des orifices et foyers d’auscultation

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 Le 4ème espace intercostal correspond au niveau du mamelon.  L’ostium de l’artère pulmonaire se projette à la jonction du sternum et du 3ème cartilage costal gauche.  L’orifice de la valve tricuspide se projette sur le sternum en regard des 5èmes côtes.  L’orifice de l’aorte se projette sur le bord droit du sternum dans le 2ème espace intercostal.  L’orifice mitral se situe dans le 4ème espace sur le bord du sternum    

Le foyer pulmonaire d’auscultation se situe sur le bord gauche du sternum dans le 2ème espace. Le foyer tricuspidien se situe au niveau du processus xiphoïde. Le foyer mitral s’écoute dans le 5ème espace à la jonction chondro-sternale du coté gauche. Le foyer aortique est entendu sur le bord droit du sternum dans le 2ème espace.

5. Embryologie

 A 22 jours de la vie utérine, 2 amas ont fusionné pour donner un tube cardial primitif rectiligne enfermé dans une séreuse.  Le bulbe artériel est la 1ère dilatation du tube et se poursuit par le tronc artériel, plus étroit, d’où partent les 1er et 2ème arcs aortiques de chaque coté pour les poches pharyngiennes.  En arrière du bulbe artériel, le tube se dilate en ventricule primitif (VP) et en atrium primitif (AP). L’atrium primitif communique avec le sinus veineux qui naît de la confluence de 3 paires de veines.  Les 3 paires de veines sont :  -veine cardinale commune issue d’une veine cardinale antérieure et une postérieure (s’occupe des parois)  -veine ombilicale qui amène le sang oxygénée du placenta  -veine vitelline pour le tube digestif  Le tube cardiaque est attaché à d’autres éléments et lors de son agrandissement, il va devoir se plicaturer. 6

 Il y a une plicature du plan frontal.  La dynéine va faire que les cils tournent dans un sens et permet de vriller dans un sens le tube cardiaque. En absence de dynéine, le cœur peut tourner dans le mauvais sens et donner une dextrocardie, où tout est inversé.  Le cas plus extrême est le situs inversus (le cœur est à droite).

 Le sinus s’ouvre dans la paroi de l’atrium.  Il apparaît des ébauches de cloisonnement du à la plicature du tube.

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†Schéma 11 : Vue postérieure

 Le sinus veineux est au milieu est la jonction des veines cardinales, des veines ombilicales et des veines vitellines de chaque coté. Les veines cardinales antérieures donnent les veines thymiques qui vont grandir, finissent par venir se connecter sur la ligne médiane pour former l’anastomose inter-cardinale antérieure. †Schéma 12 : Vue postérieure  Les veines ombilicales et vitellines vont disparaître. La veine ombilicale gauche va persister entre l’ombilic et le foie sans atteindre le sinus veineux. On observe également l’oblitération de la veine cardinale antérieure gauche donc le sang passe désormais par l’anastomose inter-cardinale antérieure

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†Schéma 13 : Vue postérieure

 La veine cardinale antérieure droite va donner la VCS et le tronc brachio-céphalique droit. Un petit morceau de la veine cardiale antérieure gauche vient se jeter dans le sinus veineux et va donner la veine oblique et le sinus veineux coronaire.  L’orifice du sinus veineux est décalé vers la droite. Le sinus veineux va donner une poche en arrière correspondant à la veine pulmonaire commune (futur morceau de l’atrium gauche) et qui va progressivement se diviser en 4 veines pulmonaires.  Le tube cardiaque va se mettre à se cloisonner grâce à la plicature et à la croissance des bourrelets endocardiques. Les cloisonnements des atriums et des ventricules se fait en même temps. †Schéma 14 & 15 : Cloisonnement de l’atrium sur une coupe

 L’atrium primitif va se séparer du ventricule primitif par des bourrelets endocardiques qui en grandissant vont limiter le canal atrio-ventriculaire commun. Ces bourrelets sont circonférentielles. Le septum inter-médium est la réunion de ces bourrelets sur la ligne médiane. 9

 Le septum primum naît du plafond et part vers l’avant, c’est la première cloison inter-atriale. L’ostium primum est l’orifice situé entre le septum primum et intermedium.  Le septum primum grandit jusqu’à rejoindre progressivement le septum intermedium.  L’ostium primum se ferme mais dans ce septum s’ouvre des orifices qui vont se réunir pour former l’ostium secondum. Cela permet la communication entre les deux atriums utile pour que le sang parte plus vite dans la circulation générale chez le fœtus.  Le septum inférius vient à la rencontre du septum intermedium qui va envoyer des expansions.

 Le septum secondum naît juste à coté du septum primum pour fermer l’ostium secondum. Il reste un petit passage pour que le sang venant de la veine ombilicale gauche puisse passer des cavités droites aux gauches plus rapidement par cette ostium.

 Le foramen ovale est fermé par le septum secondum et bordé par le limbe de la fosse ovale qui est une sorte de valvule.  L’abouchement du sinus veineux est bordé par 2 valves. La partie commune de ces valves est le septum primum. La valve gauche vient renforcer la partie haute du septum inter-atrial et son bord inférieur correspond au limbe de la fosse ovale.  La valve droite va persister et se transforme en demi-valves de la VCI et du sinus veineux coronaire.

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 L’expansion de la paroi de l’atrium gauche vers l’arrière va permettre de l’agrandir.  Cette expansion forme la veine commune qui se divise en 4 et il y a réintégration de tout le matériel et jusqu’à avoir intégré le tronc commun et les veines pulmonaires droite et gauche.

 Le septus inférius semble grandir car le ventricule croit vers le bas grâce à la plicature et à une vraie croissance. Le septum inférius va apparemment entièrement fermé la communication interventriculaire en rejoignant le septum intermédium mais il reste un trou.  Les bourrelets endocardiques entre les ventricules et les atriums perdent du matériel, se fibrose pour donner les valves atrio-ventriculaires.

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 Le tronc artériel va se plicaturer et former un septum bulbi qui va se vriller sur lui-même à cause du flux sanguin.  Une perturbation des flux peut être du à la transposition des gros vaisseaux non corrigés (TGV) où l’aorte et l’artère pulmonaire est inversé. Une malformation vicariante est une malformation qui aide le fœtus a vivre malgré des malformations

 La communication inter-ventriculaire est fermée par le septum intermedium, l’inferius et par une partie du septum bulbi.  Le défaut de cloisonnement de l’atrium entraîne une communication inter-atriale (CIA), il en existe différents types :  -CIA de l’ostium primum (le plus grave) du à un septum primum qui n’est pas descendu au bout ou une absence de septum intermedium  -CIA de l’ostium secondum (plus petit et moins grave) peu de sang qui passe et asymptomatique. 12

 Il y a une séparation du sang oxygénée et du non oxygénée donc ces CIA ne sont pas forcément dramatiques.  Une absence de septum intermedium entraine une CIA de l’ostium primium mais aussi une communication interventriculaire (CIV) haute.  Une CIV haute peut venir également d’un défaut de croissance du septus inférius.

 Chacune des poches phalangiennes possède un os, une artère, un nerf. Chacune de ces artères sont appelés les arcs aortiques. Les arcs aortiques apparaissent du plus rostral (dans l’axe de la tête) au plus caudal. Certains vont complétement disparaître, d’autres donneront des reliquats ou persisteront. Lorsque les derniers apparaissent, les premiers ont depuis longtemps disparu.     

Le tronc artériel se divise pour former les 2 premiers arcs. Les arcs aortiques vont se réunir dans l’aorte dorsale de chaque côté. Les 1 et 2èmes arcs disparaissent très tôt. Le 1er arc laisse un morceau de l’artère mandibulaire. Le 2ème arc ne laisse que l’artère stapedienne qui subsiste chez l’embryon et le fœtus.

 Le 5ème arc n’apparaît jamais chez 50 % des gens et pour les 50 % restants, on a une apparition de façon très fugitive.

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 La partie craniale de l’aorte dorsale va former l’artère carotide commune et l’interne. Un petit bourgeon du 3ème arc va former l’artère carotide externe. Il y a une disparition de la partie caudale de l’aorte dorsale à la suite du 3ème arc.  Le 4ème arc redonne l’aorte dorsale et continue jusqu’à la 7ème artère inter-segmentaire du coté droit. Les artères segmentaire sont des artères de chaque coté de la tête, à chaque segment cervical et il existe des anastomoses entre ces artères.  Du coté gauche, le 4ème arc persiste et l’artère aortique dorsale persiste entière  Le 6ème arc se connecte à l’aorte dorsale du coté gauche et disparaît du coté droite quasi entièrement  Le 6ème arc a donné un petit bourgeon de chaque coté.

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 La partie inférieure de l’aorte ascendante donne le tronc pulmonaire.     

Le 3ème arc donne la carotide commune. La carotide interne vient du 3ème arc ou de la partie la plus craniale de l’aorte dorsale. La carotide externe vient d’un bourgeon venant du 3ème arc Le 4ème arc donne la crosse de l’aorte. Le tronc artériel brachio-céphalique est issu du sac aortique.

 Le 6ème arc donne une partie de la bifurcation des artères pulmonaires et la partie initiale des artères pulmonaires droite et gauche. Le canal artériel après involution devient le ligament artériel.  La partie plus basse de l’aorte, après la naissance de la subclavière, est issue de l’aorte dorsale gauche.  L’artère subclavière vient en partie de la 7ème inter-segmentaire + d’un petit morceau d’aorte dorsale droite.  L’artère vertébrale est originaire de la 7ème inter-segmentaire.  Le nerf récurrent passe sous le 6ème arc à gauche (sous le canal artériel) et sous la subclavière à droite. 15