Le système électrique du cœur est essentiel à la fonction du cœur. Le système électrique détermine le rythme cardiaque (la vitesse à laquelle le cœur bat), et coordonne et organise également le battement des muscles cardiaques, de sorte que le cœur travaille efficacement à chaque battement.
Les anomalies du système électrique du cœur peuvent entraîner des problèmes de rythme cardiaque (trop rapide ou trop lent), ou peuvent perturber complètement le fonctionnement normal du cœur, même si les muscles et les valves du cœur sont eux-mêmes tout à fait normaux.
Parler du système électrique du cœur et des rythmes cardiaques anormaux peut être très déroutant. Lorsque nous parlons de maladies cardiaques, beaucoup de gens pensent à des artères coronaires bloquées qui peuvent entraîner une crise cardiaque ou la nécessité d’un pontage. Pourtant, des problèmes du système électrique peuvent survenir même si votre muscle cardiaque est normal.
Il est utile d’imaginer votre cœur comme une maison, et votre système électrique cardiaque comme le câblage électrique de votre maison. Vous pouvez avoir des problèmes avec le câblage de votre maison même si votre maison en tant que structure est tout à fait normale. De même, votre cœur pourrait être normal mais un problème électrique pourrait survenir, entraînant un rythme cardiaque anormal.
Les maladies cardiaques peuvent entraîner des anomalies dans le système électrique de votre cœur, tout comme une maison endommagée par une tornade ou une inondation peut avoir des problèmes avec le système électrique. En fait, les dommages au système électrique du cœur sont souvent la cause d’une mort subite lors d’une crise cardiaque, même si les dommages au cœur causés par la crise cardiaque ne sont que légers ou modérés. C’est l’une des raisons pour lesquelles il faut pratiquer la RCP et avoir accès à des défibrillateurs. Si le rythme cardiaque peut être rétabli, certaines de ces crises cardiaques (et d’autres causes d’arythmie) peuvent être évitées.
Voyons comment le système électrique cardiaque fonctionne pour faire battre votre cœur, ainsi que les conditions médicales qui peuvent affecter votre pouls.
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Introduction au signal électrique cardiaque
Le cœur génère son propre signal électrique (également appelé impulsion électrique), qui peut être enregistré en plaçant des électrodes sur la poitrine. C’est ce qu’on appelle un électrocardiogramme (ECG).
Le signal électrique cardiaque contrôle les battements du cœur de deux façons. Premièrement, puisque chaque impulsion électrique génère un battement de coeur, le nombre d’impulsions électriques détermine le rythme
cardiaque. Ensuite, lorsque le signal électrique « se propage » dans le cœur, il déclenche la contraction du muscle cardiaque dans le bon ordre, ce qui permet de coordonner chaque battement de cœur et de s’assurer que le cœur fonctionne aussi efficacement que possible.
Le signal électrique du cœur est produit par une minuscule structure connue sous le nom de nœud sinusal
, qui est située dans la partie supérieure de l’oreillette droite. (L’anatomie des cavités et des valves cardiaques comprend deux oreillettes en haut du cœur et deux ventricules en bas).
À partir du nœud sinusal, le signal électrique se propage à travers l’oreillette droite et l’oreillette gauche (les deux cavités supérieures du cœur), provoquant la contraction des deux oreillettes et la poussée de leur charge de sang dans les ventricules droit et gauche (les deux cavités inférieures du cœur). Le signal électrique passe ensuite par le nœud AV
jusqu’aux ventricules, où il provoque la contraction des ventricules à leur tour.
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Les composantes du signal électrique cardiaque
Figure 1 :
Les composants du système électrique du cœur, y compris le nœud sinusal (SN) et le nœud auriculo-ventriculaire (AV), sont illustrés ici. D’un point de vue électrique, le cœur peut être considéré comme étant divisé en deux parties : les oreillettes (chambres supérieures) et les ventricules (chambres inférieures). Un « disque » fibreux sépare les oreillettes des ventricules. Ce disque (appelé disque AV dans la figure), empêche le passage du signal électrique entre les oreillettes et les ventricules. La seule façon dont le signal peut passer des oreillettes aux ventricules est par le nœud AV.
Dans cette figure :
- SN = nœud sinusal
- AVN = nœud AV
- RA = atrium droit
- LA = atrium gauche
- RV = ventricule droit
- LV = ventricule gauche
- TV = valve tricuspide (la valve qui sépare l’oreillette droite du ventricule droit)
- MV = valve mitrale (la valve qui sépare l’oreillette gauche du ventricule gauche)
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Le signal électrique cardiaque se propage dans les atriums
Figure 2 :
L’impulsion électrique provient du nœud sinusal. De là, elle se propage à travers les deux oreillettes (indiquées par les lignes bleues sur l’image), entraînant la contraction des oreillettes. C’est ce qu’on appelle la « dépolarisation auriculaire ».
Lorsque l’impulsion électrique traverse les oreillettes, elle génère l’onde dite « P » sur l’ECG. (L’onde P est indiquée par la ligne rouge continue sur l’ECG du côté gauche).
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Le signal électrique cardiaque atteint le nœud AV
Figure 3 :
Lorsque la vague d’électricité atteint le disque AV, elle est arrêtée, sauf dans le nœud AV. L’impulsion ne traverse le nœud AV que lentement. La ligne rouge continue sur l’ECG dans cette figure indique l’intervalle PR.
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Le signal électrique cardiaque passe dans les ventricules
Figure 4 :
Le système de conduction AV spécialisé se compose du nœud AV (AVN), de « son faisceau » et des branches droite et gauche du faisceau (RBB et LBB). Le nœud AV conduit l’impulsion électrique très lentement et la transmet au faisceau de His (prononcé « sifflement »). Le faisceau de His pénètre le disque AV et transmet le signal aux branches droite et gauche du faisceau. Les branches droite et gauche du faisceau envoient à leur tour l’impulsion électrique aux ventricules droit et gauche, respectivement. La figure montre également que le LBB lui-même se divise en un fascicule antérieur gauche (LAF) et un fascicule postérieur gauche (LPF).
Comme l’impulsion ne traverse que très lentement le nœud AV, il y a une pause dans l’activité électrique sur l’ECG, appelée intervalle PR. (L’intervalle PR est illustré sur l’ECG dans la figure 3.) Cette « pause » dans l’action permet aux oreillettes de se contracter complètement, vidant leur sang dans les ventricules avant que ceux-ci ne commencent à se contracter.
Des problèmes n’importe où le long de ce parcours à partir du nœud AV peuvent provoquer des anomalies de l’ECG (et du rythme cardiaque).
Le bloc AV (bloc cardiaque) est l’une des deux principales causes d’un faible rythme cardiaque (bradycardie). Il existe différents degrés, le bloc cardiaque du troisième degré étant le plus grave et nécessitant généralement un stimulateur cardiaque.
Le bloc de la branche droite du faisceau ou de la branche gauche du faisceau, ceux de la branche gauche étant généralement les plus graves. Les blocages de branche peuvent survenir sans raison apparente, mais ils surviennent souvent lorsque le cœur est endommagé à la suite d’une crise cardiaque ou d’autres affections cardiaques.
Le blocage de la branche gauche du faisceau à la suite d’une crise cardiaque est une cause importante de mort cardiaque subite.
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Le signal électrique cardiaque se propage à travers les ventricules
Figure 5 :
Cette figure montre l’impulsion électrique qui se propage dans les ventricules droit et gauche, provoquant la contraction de ces chambres. Lorsque le signal électrique se propage dans les ventricules, il génère le « complexe QRS » sur l’ECG. Le complexe QRS est indiqué par la ligne rouge continue sur l’ECG ci-dessous.
De cette manière, le système électrique du cœur provoque la contraction du muscle cardiaque et envoie le sang soit à tous les organes du corps (via le ventricule gauche), soit aux poumons (via le ventricule droit).
Conclusion
À partir du déclenchement d’un battement de cœur dans le nœud SA, par la contraction des ventricules, le système électrique cardiaque provoque la contraction du cœur de manière coordonnée, ce qui maximise l’efficacité du cœur qui bat.
Sources des articles
- Médecine John Hopkins. Anatomie et fonction du système électrique du cœur. 2019.
- Lumen. Le cœur.
- Klabunde, RE. Cycle cardiaque – contraction auriculaire (phase 1). Sujets de physiologie cardiovasculaire. Mis à jour le 9 décembre 2016.
- Cadogan, M. Intervalle PR. Mis à jour le 16 mars 2019.
- Da costa D, Brady WJ, Edhouse J. Bradycardie et bloc de conduction atrioventriculaire. BMJ. 2002;324(7336):535-8. doi:10.1136/bmj.324.7336.535.
- Mitchell, LB. Bundle branch block. Manuel Merck (version grand public). Mis à jour en juillet 2019.
- Formation médicale ACLS. Les bases de l’ECG. 2019.