Anatomie de la conduction intracardiaque
Le système de conduction du cœur représente les structures depuis lesquelles le stimulus électrique, qui permet au cœur de se contracter, est produit puis transmis. Les principaux éléments dont il se compose sont le nœud sinusal, le nœud atrio-ventriculaire, le faisceau de His et les fibres de Purkinje.
Nœud sinusal (NS)
Le nœud sinusal est un ensemble de cellules dont la dépolarisation commande le rythme cardiaque physiologique, dit « rythme sinusal ». Il fut décrit pour la première fois par Arthur Keith et Martin Flack en 1907. II est situé dans l'oreillette droite. C'est une formation allongée verticale de 10 à 20 mm de long, de 2 à 3 mm de large et d'épaisseur avec une partie haute renflée, située à la jonction entre la veine cave supérieure et la partie initiale supérieure de l'auricule droite. Il est composé de myocytes spécifiques inclus dans une matrice. Ces myocytes sont des cellules à dépolarisation lente, plus marquée pour celles qui sont les plus basses. La vitesse de conduction dans le NS est lente (2 à 5 cm/sec) ce qui explique la possibilité de bloc sino-atrial. Le NS est isolé des cellules atriales sauf en quelques points. Sa vascularisation est assurée par l'artère du NS branche de la coronaire droite plus souvent que de la circonflexe. Des expansions du NS dans le bas de la VCS sont parfois à l’origine de rythmes anormaux pouvant déclencher des FA. Le nerf phrénique droit est à proximité de sa partie supérieure.[1]
Son innervation est riche adrénergique et cholinergique. Ce pacemaker est particulièrement sensible à l’action du système neurovégétatif qui contrôle par cet intermédiaire la fréquence cardiaque. La fréquence est régulée par : A – le nerf vague dont la stimulation provoque un ralentissement de la fréquence cardiaque, en libérant de l’acétylcholine, qui, via l’activation de récepteur muscarinique, diminue la concentration en AMPc, ce qui ralentit la cinétique du courant Ih , et donc allonge la période de dépolarisation diastolique et diminue la fréquence cardiaque; B – le système nerveux sympathique, de nature humoral (c’est-à-dire par sécrétion de substances actives dans le sang), impliquant l’adrénaline et la noradrénaline, provoque une augmentation de la concentration intracellulaire d’AMPc, via l’activation de récepteur beta-adrénergique. La cinétique du courant Ih en est augmenté, ce qui provoque l’augmentation de la fréquence cardiaque.
Le nœud sinusal a naturellement l’automatisme le plus grand, aussi est-il à l’origine de la majorité des battements cardiaques. De nombreux facteurs freinent (stimulation parasympathique, médicaments, hypothermie, hyperkaliémie, hypothyroïdie) ou augmentent cet automatisme (fièvre, catécholamines, hyperthyroïdie…), principalement en modifiant la pente de dépolarisation diastolique lente.
La dépolarisation du nœud sinusal est faible et n’a pas de traduction sur l’ECG. L’influx gagne lentement l’oreillette droite puis l’oreillette gauche par l’intermédiaire des cellules atriales contractiles non spécialisées dans la conduction (fibres lentes regroupées en trois voies internodales et une voie interatriale). L’activation des oreillettes se traduit sur l’ECG par une onde P caractéristique appelée onde P sinusale. Puis, l’activation électrique du cœur se poursuit par l’activation du nœud AV.
Nœud atrio-ventriculaire (NAV)
Le nœud atrioventriculaire ou auriculo-ventriculaire transmet l'impulsion de contraction musculaire entre les oreillettes et les ventricules via le faisceau de His. Il est décrit en 1906 par Ludwig Aschoff et son élève Sunao Tawara. C'est la seule voie de communication de l'activité électrique entre oreillettes et ventricules qui sont isolés par des anneaux fibreux. La région, anatomiquement complexe, est adjacente aux deux oreillettes, à l'aorte, au septum ventriculaire et aux
valves septale de la mitrale et de la tricuspide.
Le NAV, loge dans le triangle de Koch espace anatomique de l'oreillette droite et du septum inter atrial, limité en avant par la valve septale de la tricuspide, en bas par l'orifice du sinus coronaire, en arrière et en haut par le tendon de Todaro émanation du noyau fibreux central, qui se dirige en bas et en arrière vers la valve d'Eustachi et la veine cave inférieure. L'apex du triangle touche au septum membraneux et contient le faisceau de His.
Ce dernier traverse le noyau fibreux central (partie pénétrante). Le passage vers le septum ventriculaire se fait en regard de la commissure des sinus aortiques postérieur (non coronaire) et antéro droit. Le His suit ensuite le bord inférieur du septum membraneux.
Le NAV comprend une partie centrale ovale (nœud compact) en contact distal avec le faisceau de His et une partie proximale avec des racines, ponts depuis les oreillettes. Les cellules du nœud compact sont de petits fuseaux sans orientation définie. A l'opposé les cellules atriales sont plus grandes et orientées dans un même sens. Entre les cellules atriales et celles du nœud compact on trouve des cellules de morphologie intermédiaire. Ces cellules se trouvent surtout près de l'origine du His. Elles correspondent à la racine antérieure ou voie rapide (elle serait rapide non parce qu'elle conduit vite mais parce qu'elle shunte une grande partie du nœud compact). Les racines inférieures droite et gauche ont les mêmes cellules que le nœud compact et représentent les voies lentes. Elles le sont car elles sont plus longues que la racine rapide. La racine droite passe entre sinus coronaire et tricuspide, région où elle peut être détruite par ablation et longe ensuite le nœud compact dont elle est en partie isolée pour rejoindre la partie pénétrante du His. La partie contiguë au nœud compact est appelée Lower Nodal Bundle. La racine gauche passe dans le sinus coronaire. Elle est plus difficile à détruire.
Le NAV est vascularisé par une artère septale inférieure venue de l’interventriculaire inférieure alimentée par l’artère coronaire droite (90%) ou circonflexe (10%).
La fonction du NAV est de conduire en la retardant, l'activité cardiaque entre oreillettes et ventricules laissant le temps du remplissage ventriculaire et d'un bon jeu valvulaire. Doué aussi d'automatisme, II est capable de se substituer (échappement nodal) à un pacemaker sinusal défaillant ou à un bloc AV proximal.
Faisceau de His
Le faisceau de His ou faisceau atrioventriculaire est un faisceau de cellules musculaires cardiaques qui doit son nom au cardiologue suisse Wilhelm His Jr., qui les a découvertes en 1893, aidé par les travaux de Walter Gaskell. Le fa
isceau, qui fait suite au nœud atrioventriculaire, débute en haut par un tronc qui se sépare rapidement en branche droite et branche gauche, se dirigeant chacune vers son ventricule. Ces branches se terminent par les fibres de Purkinje.
Tronc du faisceau de His
Ce faisceau débute à la fin du nœud AV par un tronc qui se prolonge dans le septum membraneux interventriculaire jusqu’à sa division dans le septum musculaire en deux branches, gauche et droite. Il est essentiellement vascularisé par la première septale, branche de l’IVA proximale.
Si ces propriétés s’altèrent et que les influx sinusaux de parviennent plus correctement aux ventricules, on parle de bloc AV intra-hissien.
L’activité électrique du His (potentiel H) est de trop faible amplitude pour être détecté par un ECG de surface. C’est pourquoi les propriétés de conduction infra-nodale sont étudiées au cours d’un ECG endocavitaire.
Par extension, le His désigne : a) le faisceau lui-même ; b) la traduction électrique de son activité (onde H) ; c) l’exploration électrophysiologique destinée à trouver cette dernière (“faire un His”). L’adjectif s’y rapportant est « hissien » : conduction hissienne, bloc hissien… (« hisien » pour d’autres…).
Branches du faisceau de His
Le tronc se divise rapidement en deux branches, droite et gauche. La branche droite reste homogène jusqu’à sa ramification à l’apex du ventricule droit tandis que la branche gauche se divise en deux faisceaux majeurs (faisceau antérieur gauche et faisceau postérieur gauche) – ou hémibranches – avant de se ramifier dans un réseau sous-endocardique arborescent (réseau de His-Purkinje).
La partie distale du faisceau de His, la branche droite et le faisceau antérieur de la branche gauche sont vascularisés par les branches septales de l’interventriculaire antérieure. Le faisceau postérieur de la branche gauche est vascularisé à la fois par les branches septales de l’IVA et celles de l’interventriculaire postérieure issue de la coronaire droite.[5]
Réseau de purkinje
Découvertes en 1839 par Jan Evangelista Purkinje, les fibres de Purkinje, également appelées myofibres de conduction cardiaque, sont situées dans les parois internes des ventricules du cœur, juste en dessous de l'endocarde. Les fibres de Purkinje sont des fibres musculaires rapides, de conductions électriques ainsi qu'une capacité d'automatisme cardiaque. Ce sont de grosses cellules spécialisées, à conduction rapide de 4 m/s et qui ont une période réfractaire longue. Les fibres de Purkinje terminent les branches du faisceau de His et participent à la contraction ventriculaire qui a lieu durant le complexe QRS de l'ECG.
References
- ↑ Grolleau R, Gallay P. Dictionnaire des arythmies. Montpellier: Sauramps médical; 2020.
- ↑ Shereen R, Lee S, Salandy S, Roberts W, Loukas M. A comprehensive review of the anatomical variations in the right atrium and their clinical significance. Translational Research in Anatomy [Internet]. 2019 Nov [cited 2023 Jun 27];17:100046. Available from: https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S2214854X19300457
- ↑ (IllustrationbyKatieYost,MS,CMI ©2019,providedunderCC-BY–NC–ND)
- ↑ Demoulin et al. Histopathological examination of concept of concept of left hemiblock.Br Heart J. 1972;34:807-814
- ↑ https://www.e-cardiogram.com/
- ↑ Padala SK, Cabrera J, Ellenbogen KA. Anatomy of the cardiac conduction system. Pacing Clin Electrophysiol [Internet]. 2021 Jan [cited 2023 Jun 27];44(1):15–25. Available from: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pace.14107