Diapositive 1

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Chapitre 4 Electrocardiogramme Rappel
Anatomique Fonction du tissus
nodal Propagation de linflux
nerveux Lactivité électrique des
cellules Cellules myocardiques Cellules
nodales Période réfractaire Electrocardiographi
e Rappels sur lélectrostatique Notion de
feuillet électrostatique et de dipôle
cardiaque
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Activité électrique du cœur
Lactivité électrique du cœur est générée par un
ensemble de cellule excitable. Certaines de ces
cellules ont une activité  pace maker , Les
cellules cardiaques sont organisée en
réseaux Lensemble produit le rythme cardiaque
automatique Lactivité électrique de cet
ensemble de réseaux électrique cardiaque peut
être enregistré à distance par des électrodes
placées sur la peau, cest lélectrocardiogramme.
Lactivité électrique cardiaque est très
semblable dun individu à lautre Lanalyse de
lélectrocardiogramme permet de diagnostiquer
certaines pathologies cardiaques associé à des
désordres des propriétés électriques du réseau
cardiaque. Il est aussi possible de suivre
lévolution de certaines pathologies et dévaluer
léfficacité thérapeutique.
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Rappel anatomique
Oreillette droite Oreillette gauche Ventricule
gauche Ventricule droit
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Tissus Nodal
Nœud sinusal (Nœud de Keith et Flack) Nœud
auriculo-ventriculaire (nœud dAschoff-Tawara) Tr
onc su faisceau de Hiss Branche droite du
faisceau de Hiss
Branche gauche du faisceau de Hiss
Tissus myocardique
Fonction Le tissus Nodal Elaboration de
linflux nerveux et de sa propagation vers le
tissus myocardique, à lorigine du rythme
cardiaque Le tissus myocardique Tissus
musculaire à lorigine de la contraction
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Tissus Nodal
Nœud sinusal (Nœud de Keith et Flack) Nœud
auriculo-ventriculaire (nœud dAschoff-Tawara) Tr
onc su faisceau de Hiss Branche droite du
faisceau de Hiss
Branche gauche du faisceau de Hiss
Tissus myocardique
ECG
Propagation Linflux nait au niveau du nœud
sinusal et provoque la contraction du myocarde
auriculaire. Il se propage au nœud
auriculo-ventriculaire avec une latence de 0.15sec
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Tissus Nodal
Nœud sinusal (Nœud de Keith et Flack) Nœud
auriculo-ventriculaire (nœud dAschoff-Tawara) Tr
onc du faisceau de Hiss Branche droite du
faisceau de Hiss
Branche gauche du faisceau de Hiss
Tissus myocardique
ECG
Propagation (suite) Il se propage au tronc du
faisceau de Hiss puis dans ses branches puis au
niveau des cellules du myocarde ventriculaire par
le réseau de purkinje. Le myocarde auriculaire
est séparé du myocarde ventriculaire par un
anneau fibreux permettant disoler ces deux
myocardes électriquement Les délais sont liés
aux vitesses de conductions élevées 4m/sec et au
délai de 0.15 sec entre nœud sinusal et nœud
auriculo-ventriculaire
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Lactivité électrique des cellules Les cellules
myocardiques Ce sont des éléments excitables -
Potentiel de repos -90 mV - Potentiel daction
Plateau Liées entre elles par des gaps
junctions
-90mv
0 Ouverture des canaux Na rapide 1 fermeture
des canaux Na rapide 2 Entrée de Ca et de Na
par des canaux lents 3 Sortie de K 4 Pompe
Na/K
Comparaison PA fibres myocardiques et PA neurones
4 msec
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Lactivité électrique des cellules Les cellules
myocardiques Ce sont des éléments excitables -
Potentiel de repos -90 mV - Potentiel daction
Plateau
Relation Fibre myocardiques et ECG
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Action potential in nodal cells. The action
potential of nodal conduction system cells
differs in phase 4 from a cardiomyocyte action
potential (upper panel). The relevant ion
currents are pictured crossing the cell membrane
(middle). A slow upstroke phase replaces the
stable resting phase 4, allowing the cell to
spontaneously depolarize. The initial upstroke is
caused by calcium instead of sodium influx. The
corresponding electrocardiographic ventricular
activity is shown below.
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Relation ECG, Potentiel daction de fibres
myocardiques et contraction musculaire
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Cellules nodale Potentiel de membrane instable
avec dépolarisation lente pendant la diastole qui
est lorigine de lautomatisme cardiaque
(diminution progressive de la perméabilité au K
et donc de la sortie de K et adaptation du
potentiel de membrane Phase 0 Canaux Ca (au
lieu de Na)
0 Ouverture des canaux Na rapide 1 fermeture
des canaux Na rapide 2 Entrée de Ca et de Na
par des canaux lents 3 Sortie de K 4 Pompe
Na/K
-90 mV
ECG
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Notion de période réfractaire Pour la cellule
nodale, il existe une période réfractaire qui
augmente avec la fréquence de stimulation
On distingue 3 périodes réfractaires
intéressantes - La période réfractaire absolue
Période pendant laquelle quel que soit le
stimulus, il n'y a aucun effet cellulaire. - La
période réfractaire effective Période (qui nous
intéresse en pratique) incluant la P.R.A., on y
ajoute une phase pendant laquelle la cellule peut
être stimulée mais ne conduit pas. - La période
réfractaire relative Période pendant laquelle un
stimulus puissant peut générer un potentiel
d'action.
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Electrocardiographie
L'électrocardiographie (ECG) est une
représentation graphique du potentiel électrique
qui commande l'activité musculaire cardiaque. Ce
potentiel est recueilli par des électrodes
disposées à la surface, sur la peau. Les
différents tissus constituant le corps sont
conducteurs dans la mesure ou ils sont
constituées de solutions ioniques. Il sera donc
possible denregistrer des phénomènes électriques
ayant lieu à distance du point denregistrement.
LECG aura donc pour objectif de reconstituer
létat dactivation du cœur Il est donc
nécessaire de calculer en un point P (sur la
peau) le potentiel créé par le cœur
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Rappel
Définition du potentiel électrostatique la
charge q est soumise à la force de Coulomb
exercée par Q via le champ électrostatique. Une
charge q est capable de ressentir à distance la
présence dune autre charge une charge Q
ponctuelle crée à une distance r un potentiel
électrostatique en Volt. Le potentiel en un point
M est inversement proportionnel à la distance d
qui sépare la charge de ce point une charge q
située en M ou règne un potentiel V (créé par
dautres charges) possède une énergie potentielle
électrostatique en joule Cette Ep est
soumise de part la distribution de charge qui
créé V à la force électrostatique de
Coulomb Le champ électrostatique créé par la
distribution de charge est lié au potentiel
par Le gradient permet dindiquer de quelle
façon varie le potentiel dans lespace. Ainsi
tous les points de lespace ne sont plus au même
potentiel électrique mais à un potentiel dautant
plus important quon est proche de la charge
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Electrostatique
Rappel
Propriétés de symétrie Certaines composantes du
champ électrique sont nuls
Soit 2 charges lune positive et lautre négative
qui exercent un champ électrique en un point M,
la composante Y du champ électrique sera nulle
http//www.crystallography.fr/crm2/fr/labo/pages_p
erso/Aubert/Electro/2chargesOpp/2chargesOpp.html
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En P charge Q
P
r1
r2
M1
qgt0
M2
qlt0
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En P charge Q
P
r1
r
r2
M1
qgt0
O
M2
d
qlt0
Dans la mesure ou ces 2 charges sont proches au
regard de la distance au point p (d ltltltltr) elles
semblent pratiquement placé au même endroit O. le
potentiel diminue avec linverse du carré de la
distance
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On définit de direction porté par les
charges et dirigé dans le sens du négatif vers le
positif et son amplitude qd. qdcosq est alors
la projection de sur OP
P
r1
r
r2
M1
qlt0
O
M2
d
qgt0
Et donc Et donc
est appelé le moment dipolaire
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Notion de fibre isolée ou feuillet électrique
P
Soit une membrane cellulaire assimilable à un
feuillet électrique le moment dipolaire
orienté du lt0 vers le gt0 Et la
densité surfacique de charge On considère que
(perpendiculaire au
feuillet Ou a représente la distance entre les
charges q (équivalent de d précédemment) Et donc
que Si on considère est un vecteur
semblable à

- - - - -
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Une fibre au repos est assimilable à un feuillet
fermé Avec 2 faces assimilables à 2 feuillets de
même puissance mais opposés. Le potentiel
résultant en M, à distance, est donc nul. Il en
est de même si la fibre est complètement
dépolarisée
L'influx nerveux se traduit par la dépolarisation
de la fibre par changement de la concentration
des ions de part et d'autre de la membrane
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La propagation de l'influx nerveux se traduit par
une onde de dépolarisation le long de la fibre
nerveuse
Si l'on admet comme précédemment que les états 2
et 3 ne créent en M aucun potentiel et aucun
champ électrique, il apparaît alors que la
propagation de l'influx nerveux peut être
associée au déplacement d'un dipôle électrique
selon l'axe de la fibre nerveuse à la célérité V.
Ainsi, une fibre partiellement dépolarisée est
assimilable à un dipôle de moment -
perpendiculaire au front dactivation, -
orienté de la zone dépolarisé vers la zone au
repos - qui se déplace avec le front
dexcitation
www.uel.education.fr/.../dipoles/titre6det.htm
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Déviations ECG

• Rappel Le myocarde auriculaire est séparé du
  myocarde ventriculaire par un anneau fibreux
  permettant disoler ces deux myocardes
  électriquement
• On observe donc 3 comportements,
• - soit les fibres sont complètement dépolarisés
• soit les fibres sont complètement hyperpolarisés
• - soit les fibres sont en voie dactivation ou de
  restauration. Elles constituent alors un front
  dactivation
• On a un dipôle cardiaque orienté
• de la zone dépolarisé vers la zone au repos
• Cest à partir de là que lon détermine lECG

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Dérivation, Montage, définition Une dérivation
suppose 2 électrodes qui permettent
lenregistrement de la différence de potentiel
entre elles. Les dérivations ou montages peuvent
être - Bipolaires - Unipolaires Les
dérivations précordiales. Ce sont des
enregistrements courtes distances auxquels on
applique la théorie du feuillet. Schéma P 132
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Dérivation des membres Les électrodes sont
placées sur les poignets droit (VR) et gauche
(VL) et sur un membre inférieur (VF). Ce sont des
enregistrements longue distance auquels on
applique la théorie du dipôle On obtient ainsi
3 dérivations bipolaires D1 VL-VR D2
VF-VR D3 VF-VL 3 dérivations
unipolaires VR, VL, VF en référence à VW (la
terre par exemple) Une dérivation suppose 2
électrodes qui permettent lenregistrement de la
différence de potentiel entre elles. Les
dérivations ou montages peuvent être -
Bipolaires - Unipolaires
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Théorie dEinthoven (1913) A partir des
dérivations des membres Hypothèse 1 A chaque
instant le potentiel créé par le cœur en voie
dactivation ou de restauration peut être
assimilé à celui créé par un dipôle unique.
Nécessite des enregistrements longue
distance Cest la variation du dipôle cardiaque
( ) au cours du cycle cardiaque

et donc, Idem pou L et F
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Hypothèse 2 Lorigine du vecteur moment peut
être considéré comme fixe. Le cœur étant éloigné
des électrodes, tous points du cœur peut être
considéré comme dégale distance avec lélectrode
considérée. ne varie donc quen
amplitude, direction et sens. On aboutit ainsi
au vectocardiogramme
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Troisième hypothèse les points de recueil R, L,
F des dérivations des membres sassimilent aux
trois sommets dun triangle équilatéral dont le
centre électrique du cœur occuperait le centre de
gravité O Ainsi
Comme
idem pour VL, VF On peut écrire
idem pour VL,
VF On a donc si Et donc

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Comme le triangle est équilatéral Et donc
Ce qui permet de construire le potentiel de
référence en associant les 3 dérivations et en
ajoutant une résistance R égale pour les 3
dérivations. Cecui définit la borne de Wilson
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Selon la loi des nœuds de Krirshoff
Ce qui permet dutiliser VW comme référence dans
les montages unipolaires
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(No Transcript)
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Axe électrique du cœur
On peut représenter 4 des 6 dérivations et les
résultats de leCG sur ces dérivations avec la
projection frontale du vectocardiogramme p137
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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www.bmb.leeds.ac.uk/illingworth/myopath/heart.htm