retour veineux et déterminants du débit cardiaque
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Retourveineuxetdéterminantsdudébitcardiaque
PrIslem OuanesServicedeRéanimationPolyvalente
CHUMonastirCollègedeRéanimationMédicaleSamedi15Juin2019- Monastir
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Introduction
Réanimationhémodynamique• Remplissagevasculaire?• Vasoconstricteurs• Inotropes?• Diurétiques?
PaO2/FiO2=100 mmHg
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Introduction
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Physiologie
• Ledébitcardiaque apourfinalitéd'apporterauxorganeslevolumesanguinnécessaireaumaintiendeleurfonctionetdeleurintégrité.
• Al'entréedechacunedescirculationslocalesoùlesdébitssontadaptés enfonctiondesbesoinslocaux.
• Reflète laperformancedusystèmecardio-circulatoiredanssonensemble.
• Ledébitcardiaquen’estdoncpasledébitducœur
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Définitiondudébitcardiaque
•Laquantitédesangquiaparcourule
systèmecirculatoireen1minute;
•Laquantitédesangéjectéeparunventricule
en1minute.
Physiologie
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Chezunsujetnormal,ledébitcardiaqueestétroitementajustéàlaconsommation
d'oxygènedel'organisme.
Physiologie
Cowleyetal.AmerJCardiol.1971
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Physiologie
Nitenberg.Chap 10CNER
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Physiologie
Nitenberg.Chap 10CNER
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RetourVeineux
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Système à haute pression
Système à basse pression
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Cœurdroit=pompeaspiranteCœurgauche=pomperefoulante
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LoidePoiseuille
• Retourveineux?
Ä =Débit
• Débit=Pentréedusystème-Psortiedusystème
(deltaP)/R
Débitretourveineux=PSM-POD/RRV- PSM: pressionsystémiquemoyenne(mmHg):motrice- POD: pressionauriculairedroite(mmHg):àvaincre- RRV: résistancedusystèmeveineux(UI)
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PSM:pressionsystémiquemoyenne
Retourveineux=PSM – POD/RRV
•Pressionentoutpointdusystème
vasculairelorsd’uneinterruption
complètedelacirculation
•Pressionmotriceduretourveineux
•Animal:~8à10mmHg
Magder . Crit Care Med 1998 ; 26 : 1061-4
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POD:pressionauriculairedroite
• Pressiond’avalquis’opposeauretourveineux
(pressionàvaincre)
• Physiologiquementbasse:favoriseretour
veineux(<5mmHg)
• Assimiléeàlaprécharge duVD(enfait:PODtm)
Retourveineux=PSM– POD /RRV
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POD:pressionauriculairedroite
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Déterminantsdelapressiondansl'oreillettedroite
• Pressionventriculairediastolique(HTAP)
• Relaxation duventriculedroit
• Propriétés passivesdelaparoiduventriculedroit
• Interaction entrelescavitéscardiaquesetle
péricarde
• Systoleauriculaire
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Résistanceauretourveineux
• beaucoupplusfaiblequelesrésistances
artériellessystémiques(RAS)
• Impactimportantsurleretourveineux
(pressionsintravasculairesfaibles)
• Diminueàmesurequelevaisseausedistend
Retourveineux=PSM– POD/RRV
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GuytonA.C.Cardiacoutput,venousreturn,andtheirregulation.In:TextbookofMedicalPhysiology.
8eéd Philadelphia:WBSaunders;1991:221–233.
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Autresdéterminantsduretourveineux
• Pompecardiaque:succion/descentevalveA-V
• Pomperespiratoire:pressionpleurale
$ àl’inspirationd’où�(cyclique)duretourveineux
• Pompemusculaire:écrasementdesveinesMIparlacontractiondesmusclessquelettique(semelleplantaire,marche)
• Valvulesanti-retour.
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Réservoirveineux
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Augmentationduretourveineux
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Volémieetvolémieefficace
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REGULATIONDUDEBITCARDIAQUE
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RelationdeFrank-Starling
FrankO.JBiol 1895
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RelationdeFrank-Starling
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RelationdeFrank-Starling
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COURBEPRESSION/VOLUME
VolumeVG
PressionVGPRECHARGEVENTRICULAIRE
Ejection
Remplissage
OVAoFVAo
FVM
OVM
Courbe de compliance
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Retourveineux=débitcardiaque
Le système circulatoire en équilibre
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Retourveineux=débitcardiaque
• Lecœurdroit (aveclacirculationpulmonaire)etlecœur
gauche (aveclacirculationsystémique)sontplacésen
série.
• Ledébitcardiaquegauche=débitcardiaquedroit.
• Sensible: bonparamètred’alarme(moinsfinementrégulé
quelapressionartérielle)
• Déterminelaperfusiondesorganes:
PAM=DébitxRVS
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Ledébitcardiaqueest :• Expriméenlitreparminute(l.min-1)
Qc (l.min-1)=FC(bpm)xVES(l.bat-1)
• FC :nombredebattementsducœurparminute(bpm)
• VES :volumedesangéjectéparchaqueventriculeàchaquebattement
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• Ainsi,pourunefréquencecardiaquedonnée,
l’augmentationduretourveineuxengendreune
augmentationdudébitcardiaqueenaugmentant
leVTDetdoncleVES.
• LaloideStarling : « lecœurmêmedénervé
adaptesonvolumed’éjectionàlaprécharge ».
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Débitcardiaque=QC=FCxVES
FC=fréquencecardiaque VES=volumed’éjectionsystolique
Indexcardiaque=QC/surfacecorporelle
4,5-7L/min
>3L/min
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Régulationdudébitcardiaque
• Qc aurepos(sujetadulte) :FC=72bpm etVES=70ml/battementsoit5lparminuteenviron– Pratiquementtoutlesangfaitletourducircuiten1minute
• Qc exerciceintense (athlètebienentraîné):30l/min– Levolumedesangfaitletourducircuit6foisparminute.
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Variationsphysiologiques
• L’indexcardiaqueestlemêmechezl’homme
etchezlafemme,maisdiminueavecl’âge.
• Lechangementdeposition :lorsdupassage
enorthostatisme,ledébitcardiaquediminue
de20%sansrisqued’hypotension
orthostatique.
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• Aucoursdel’exercicemusculaire :le
débitcardiaqueaugmente
– Cetteaugmentationestlinéaireavecl’intensité
del’effort.
– Ilpeutpasserde5L/minà25ou30L/min– le
débitestmultipliéjusqu’à6fois
Variationsphysiologiques
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• L’activitédigestiveaugmenteledébitde+30%
• Latempérature :ledébitaugmenteavecdes
températuresambulatoiresélevées.
• Ledébitdiminuependantlesommeil.
Variationsphysiologiques
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Contrôledudébitcardiaque
A.ContrôledelaFC++++• Enabsencedetouteinfluencenerveuseethormonale:Le
cœursecontracteàunefréquencede100bpm environ :
C’estlafréquencededéchargedunœudsinusal
• Cettefréquencepeutêtrebeaucouppluslenteou
beaucoupplusrapidecarlenœudsinusalestsousune
influencenerveuseethumorale
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LaFréquencecardiaquedépenddu:
• Systèmenerveuxautonome(SNA)
• Systèmeendocrinien(leshormones)
• Autresfacteurs
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1.Systèmenerveuxvégétatif
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1.Systèmenerveuxvégétatif
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2.Régulationhormonale :catécholamines
• L’adrénaline estlaprincipalehormone :– libéréeparlemédullosurrénale– augmentelaFCenagissantsurlesmêmerécepteursBadrénergiquesdunœudsinusalquelanoradrénaline.
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3.Autresfacteurs
• Latempératurecorporelle
• Concentrationd’électrolytes (K+,Ca++…)
• Certainsmétabolites :l’adénosinesynthétisée
parlescellulesmyocardiques.
• Cesfacteursonttoutefoisuneinfluence
moindrequelesnerfscardiaques.
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B.RégulationduVES
• LeVES=volumesanguinéjectéparchaqueventriculeàchaquecontraction.
• LeVESduVDestégalàceluiduVG.• VES=VTD – VTS• Lesventriculesnesevidentpascomplètementdesangaucoursdeleurcontraction ;ainsiunecontractionpluspuissantepeutmajorerlevolumed’éjectionenaugmentantlavidangeventriculaire
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FacteursmodifiantleVES:
• Levolumetélédiastolique :volumedesangcontenudanslesventriculesjusteavantleurcontraction :appeléprécharge.
• L’importancedel’influxduSNsympathique verslesventricules:contractilité
• Lapostcharge :lespressionsdanslesartèrescontrelesquelleslesventriculesdoiventpomper(aortepourleVGetartèrepulmonairepourleVD)
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1.RégulationduVTDouprécharge(LoideStarling)
• Lespropriétésmécaniquesdumusclecardiaquesontàlabased’unmécanismeintrinsèquemodifiantlevolumed’éjection :– Leventriculesecontracteplusintensémentensystolequandsonremplissageaétéplusimportantpendantladiastoleprécédente
– Levolumed’éjection(VES)augmenteavecleVTD
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2.Lacontractilitémyocardique
a) lesystèmenerveuxsympathique
• Lanoradrénaline =médiateursympathiqueagitviales
récepteursB1 avecpoureffetl’augmentationdela
contractilitéventriculaire
• L’adrénalineplasmatiqueagitégalementsurlerécepteurs
B1etaugmentelacontractilitémyocardique.
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b)SNparasympathique
L’innervationparasympathiquedes
ventriculesestfaible,cesystèmea
doncuneffetnégligeablesurla
contractilitéventriculaire.
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3.Lapost-charge+++
• UneaugmentationdelaPAtendàdiminuerleVEScar,par
analogieaumusclesquelettique,lapressionartérielle
constituelacharge(appeléepost-charge)pourlemuscle
ventriculaireencontraction.
• Pluslachargeestélevée,plusl’amplitudeetlavitessede
raccourcissementdesfibresmyocardiquesdiminuent.
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• Lachargeglobaleopposéeàl’éjectiondes
ventriculess’appelleimpédance : elleest
faiblepourleVDetplusélevéeàgaucheoù
elledépendnotamment :
– Desrésistancesartérielles
– delaCompliance aortique
3.Lapost-charge+++
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PRINCIPESDEMESUREDUDÉBITCARDIAQUE
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• Courbededébitsanguinobtenueàl’aided’undébitmètreau
départdel’aorte
• Ledébitcardiaqueestpulsatile:– ilestsystoliquependantlaphased’éjection
– ledébitendiastoleestnul
• Lefluxaugmenteensystole
• Atteintunmaximumenmésosystole
• Diminueenfindesystole
A.Ledébitcardiaqueinstantané
B.Débitcardiaquemoyen• Plusieursméthodes
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Méthodesnoninvasives
Méthodesinvasives
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ÉchographieDoppler
• Mesuredudébitcardiaqueparméthodenon-invasive
Surface=px(diamètre)2/4)
VES(cm3)=intégraletemps-vitesse(ITV)xsurfacedel’anneau
Débitcardiaque(l/min)=VESxfréquencecardiaque
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DopplerOesophagien
• EstimationdudébitaortiquedescendantselonleprincipeDoppler
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MéthodedeFick
• Ledébitsanguinàtraversunorgane=
Quantitédesubstanceabsorbée(ouéliminée)par
cetorganeen1minute/ladifférencede
concentrationdecettesubstanceàl’entréeetàla
sortiedel’organeétudié.
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MéthodedeFick
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• Lecœuretlepoumon sonttraversésparlemêmedébit
desang +++.
• Doncpourdéterminerledébitcardiaqueonmesurele
débitpulmonaire (enutilisantl’O2 absorbéparles
poumons):
• Débitcardiaque=oxygèneabsorbéparlespoumons
(ml.min)/DAV[O2](ml/ldesang)
MéthodedeFick
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Qc (L/min)=VO2/(CaO2– CvO2)
• VO2 =mesuréeparspirométrie avecanalysedel’airinspiréetexpiré(VEx(FiO2– FeO2))
• CaO2:concentrationd’O2auniveaud’uneartèrepériphérique,obtenuepargazométrieartériellefémoraleouradiale.
• CvO2 :concentrationd’O2auniveaudel’artèrepulmonaire,obtenueparcathétérismecardiaquedroitetprélèvementsanguinauniveaudel’AP.
MéthodedeFick
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O2ou…plutôtleCO2
NonInvasiveCardiac Output(NICO)
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Autresprincipespourlamesurenoninvasivedudébitcardiaque
• Bio-impedance
- L’impédanceélectriqueàl’intérieurdu
thorax varieenfonctionduvolumedesang.
- Sesvariationsétantduesessentiellementau
modificationssystolo-diastoliquesduvolume
del’aorte, permettantd’endéduireleDC.
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Autresprincipespourlamesurenoninvasivedudébitcardiaque
• Bio-reactance:
- C’estledécalagedephasedanslevoltagetransthoracique,qui
nedépendquedelapulsatilité dufluxaortiqueetpermetainside
lemesurer.
- Savaleurestmoyennéesuruneminute.
- Lamarged’erreursurledébitcardiaqueresteélevée.
- L’effetdelaventilationsurlamesureestsignificatif.
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MesureduDCparthermodilution- Transpulmonaire:SwanGanz
- Transthoracique:PiCCO
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MéthodedeStewartHamilton• Méthodededilutiond’unindicateur(coloré,radioactif,outhermique)
• Injectiond’unindicateurauniveaud’uneveineouducœurdroit.
• L’indicateurgagne± rapidementlecœurdroit,lacirculation
pulmonaire,lecœurgauchepuisuneartèrepériphérique.
• Enregistrementdelavitessedesonpassagedansuneartère(APou
artèresystémique) :
Ä Courbereprésentantlaconcentrationaucoursdutemps
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MéthodedeStewartHamilton
Volumeinjecté(10à15ml)
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• Calcullaconcentrationmoyennedel’indicateursurl’ensembledela
courbe(enmesurantlasurfacelimitéeparlacourbe) =intégraledela
surface/temps
• Levolumesanguinquiaétévéhiculépendantladuréedelacourbe
– Volumedesang=masseinjectée(mg)/concentrationmoyenne(mg/L)
– ledébit=volumedesang /unitédetemps
• Débit(L/min)=volumedesangx60/duréedelacourbe.
MéthodedeStewartHamilton
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Méthode« Pulsecontour »
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Conclusion
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Conclusion
• Débitcardiaque(DC)=retourveineux
• Quatredéterminantsdudébitcardiaque:la
FC,laprécharge,lapostcharge etla
contractilité.
• DCdéterminelaperfusiontissulaireavecla
Pam(circulationsrégionales)
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• MonitorageduDC:identifieleremplissage
vasculairemaximalbientoléré(augmentationdu
DCsanscongestionenamontduventriculeleplus
défaillant)
• BaisseduDCnonspécifique: hypovolémie,
défaillanceventriculairegauche/droite,obstacle
surlacirculation…
Conclusion
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