Le système cardiovasculaire est le système de transport de l'organisme. Il assure la circulation continue du sang à travers un réseau fermé de vaisseaux, propulsé par les contractions rythmiques du cœur. Il distribue l'oxygène et les nutriments à l'ensemble des cellules et collecte les déchets métaboliques pour les acheminer vers les organes éliminateurs.
Le cœur
Le cœur est le moteur du système cardiovasculaire. C'est un organe musculaire creux situé dans le médiastin, entre les deux poumons. Il pèse environ 300 g chez l'adulte et bat en moyenne 70 fois par minute au repos, soit plus de 100 000 contractions par jour.
Sa paroi est formée de trois tuniques : l'endocarde (interne), le myocarde (musculeuse contractile) et le péricarde (enveloppe externe séreuse). Il est divisé en quatre cavités : deux oreillettes (réceptrices) et deux ventricules (propulseurs), séparées par le septum interauriculaire et interventriculaire.
Quatre valves assurent le sens unidirectionnel du flux : valves mitrale et tricuspide (atrioventriculaires), valves aortique et pulmonaire (sigmoïdes).
Les deux circulations
Le sang parcourt deux circuits en série, en partant et revenant toujours au cœur.
Circulation pulmonaire (petite circulation)
La circulation pulmonaire transporte le sang pauvre en oxygène du cœur droit vers les poumons pour l'oxygéner, puis le ramène au cœur gauche.
Trajet : ventricule droit, tronc pulmonaire, artères pulmonaires droite et gauche, capillaires alvéolaires (hématose : échange O2/CO2), veines pulmonaires (deux droites, deux gauches), oreillette gauche.
Les artères pulmonaires sont les seules artères du corps à transporter du sang désoxygéné. Les veines pulmonaires sont les seules veines à transporter du sang oxygéné.
Circulation systémique (grande circulation)
La circulation systémique distribue le sang oxygéné à l'ensemble des organes et tissus, puis le ramène au cœur droit.
Trajet : ventricule gauche, aorte, artères de distribution, artérioles, capillaires (échanges tissulaires), veinules, veines, veine cave supérieure et inférieure, oreillette droite.
Les artères
Aorte et ses branches
L'aorte est la plus grande artère du corps. Elle naît du ventricule gauche et se divise en quatre segments :
- Aorte ascendante : donne naissance aux artères coronaires droite et gauche
- Arc aortique : donne le tronc brachiocéphalique, l'artère carotide commune gauche et l'artère sous-clavière gauche
- Aorte thoracique descendante : vascularise le thorax (artères intercostales, bronchiques, œsophagiennes)
- Aorte abdominale : donne le tronc cœliaque, les artères mésentériques supérieure et inférieure, les artères rénales, les artères gonadiques, puis se termine par la bifurcation iliaque
Artères coronaires
Les artères coronaires naissent à la base de l'aorte ascendante, au niveau des sinus de Valsalva, et vascularisent le myocarde.
L'artère coronaire droite longe le sillon coronaire droit et irrigue principalement le cœur droit et la paroi inférieure du ventricule gauche.
L'artère coronaire gauche se divise rapidement en artère interventriculaire antérieure (IVA) et artère circonflexe. L'IVA vascularise la paroi antérieure du ventricule gauche et le septum interventriculaire.
Artères des membres
Les membres supérieurs sont irrigués par les artères sous-clavières, qui deviennent les artères axillaires puis humérales, se divisant en artères radiale et ulnaire au niveau du coude.
Les membres inférieurs reçoivent le sang des artères iliaques communes, qui se divisent en artères iliaques externe et interne. L'iliaque externe devient l'artère fémorale, puis poplitée, tibiales antérieure et postérieure, et fibulaire.
Les veines
Veines caves
La veine cave supérieure draine la tête, le cou, les membres supérieurs et le thorax. Elle est formée par la réunion des deux veines brachiocéphaliques et se jette dans l'oreillette droite.
La veine cave inférieure draine l'abdomen, le pelvis et les membres inférieurs. Elle recueille les veines iliaques communes, les veines rénales, les veines hépatiques et remonte le long de l'aorte pour rejoindre l'oreillette droite.
Système porte
La circulation portale est un circuit veineux particulier : le sang veineux du tube digestif, du pancréas et de la rate ne rejoint pas directement la veine cave. Il est d'abord filtré par le foie.
La veine porte est formée par la réunion de la veine mésentérique supérieure et de la veine splénique. Elle pénètre dans le foie et se ramifie en capillaires sinusoïdes hépatiques. Après filtration et métabolisation des nutriments absorbés, le sang repart par les veines hépatiques vers la veine cave inférieure.
Veines des membres inférieurs
Les membres inférieurs possèdent deux réseaux veineux. Le réseau profond suit les artères. Le réseau superficiel comprend les grandes veines saphènes (grande saphène médiale et petite saphène latérale), reliés au réseau profond par des veines perforantes munies de valvules.
Les valvules veineuses sont des replis endothéliaux qui s'ouvrent vers le cœur et se ferment pour empêcher le reflux. Leur insuffisance est responsable des varices.
Les capillaires
Les capillaires sont les vaisseaux les plus fins du système cardiovasculaire (5 à 10 µm de diamètre). Leur paroi est formée d'une seule couche de cellules endothéliales, permettant les échanges par diffusion entre le sang et le liquide interstitiel : passage de l'O2 et des nutriments vers les tissus, collecte du CO2 et des déchets métaboliques.
Il existe trois types de capillaires selon leur perméabilité : continus (tissu nerveux, muscles), fenestrés (reins, intestin, glandes endocrines) et discontinus ou sinusoïdes (foie, rate, moelle osseuse).
Régulation cardiovasculaire
La pression artérielle et le débit cardiaque sont régulés par plusieurs mécanismes coordonnés :
Le système nerveux autonome : le système sympathique augmente la fréquence cardiaque et la contractilité (via la noradrénaline) et provoque une vasoconstriction. Le système parasympathique (nerf vague) ralentit le cœur et favorise la vasodilatation.
Les barorécepteurs sont des capteurs de pression situés dans l'arc aortique et les sinus carotidiens. Ils ajustent en permanence la fréquence cardiaque et le tonus vasculaire pour maintenir une pression artérielle stable.
Le système rénine-angiotensine-aldostérone (SRAA) régule la volémie à plus long terme en agissant sur la rétention sodée et la vasoconstriction.
Les facteurs locaux (oxyde nitrique, prostaglandines, CO2 local) permettent une adaptation du flux sanguin aux besoins métaboliques de chaque tissu.
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