Le cœur

Introduction

Le cœur est un muscle creux doué d'une fonction contractile automatique : c'est l'organe moteur de la circulation. Il occupe le médiastin antéro-inférieur, où il se projette en avant de T6, T7 et T8.

Aucun organe n'illustre mieux le lien entre anatomie et clinique. La vascularisation coronaire de type terminal explique l'infarctus du myocarde ; la disposition des valves commande la sémiologie de l'auscultation et la chirurgie de remplacement valvulaire ; le système cardionecteur est le support de l'électrocardiogramme et des troubles du rythme. Une lecture précise de l'anatomie cardiaque est le préalable à la compréhension de toute la pathologie cardio-vasculaire.

Nous étudierons successivement la structure de la paroi cardiaque, la configuration externe, la configuration interne (cavités, orifices et valves), l'innervation et le système de conduction, puis la vascularisation artérielle, veineuse et lymphatique.

I. Structure de la paroi cardiaque

A. Les trois tuniques

De l'intérieur vers l'extérieur, la paroi cardiaque comprend :

• L'endocarde : structure fine, qui tapisse les cavités et recouvre en outre les valvules cardiaques.
• Le myocarde : le muscle cardiaque proprement dit.
• L'épicarde : feuillet viscéral du péricarde séreux.
• La paroi des ventricules est plus épaisse que celle des atriums, notamment au niveau du ventricule gauche (environ 1 cm), adapté au régime de haute pression.

B. Le squelette du cœur

• Il s'agit d'une structure fibreuse qui réunit les orifices valvulaires, lesquels la traversent.
• Elle assure l'ancrage des valves et sert d'insertion aux fibres myocardiques.
• Il n'existe aucune connexion myocardique entre atriums et ventricules : c'est une véritable isolation électrique. Le seul passage électrique possible est le faisceau atrio-ventriculaire (faisceau de His) — d'où le rôle central du nœud atrio-ventriculaire dans la conduction.

II. Configuration externe

A. Généralités

• Muscle brun rouge, il pèse environ 250 g chez l'adulte.
• Il a la forme d'une pyramide triangulaire : le sommet (apex) est en bas, à gauche et en avant ; la base regarde en haut, en arrière et à droite.
• Son grand axe est oblique en bas, en avant et à gauche.
• On lui décrit 3 faces, 3 bords, une base et un apex.

B. Les sillons

La surface du cœur présente 2 sillons profonds, occupés par la graisse et par les branches principales des vaisseaux coronaires :

• Le sillon atrio-ventriculaire (coronaire) : situé dans un plan perpendiculaire au grand axe du cœur, il sépare le massif atrial, en arrière, des ventricules, plus antéro-inférieurs. Il est presque horizontal.
• Le sillon interventriculaire, prolongé en arrière par le sillon interatrial : perpendiculaire au précédent, il correspond au grand axe du cœur et matérialise le plan de séparation entre cœur droit et cœur gauche.

C. Les faces, la base et l'apex

• 1. La base : en forme de quadrilatère, de direction postérieure ; elle est formée par les atriums, séparés par le sillon interatrial.
• 2. La face antéro-droite (antérieure) : en avant, les deux ventricules — surtout le ventricule droit — séparés par le sillon interventriculaire antérieur ; en arrière, un segment atrial présentant une large dépression qui se moule contre les gros vaisseaux. Les atriums présentent des prolongements diverticulaires : les auricules.
• 3. La face inférieure (diaphragmatique) : un segment postérieur atrial étroit et un segment antérieur ventriculaire large, qui repose sur le diaphragme.
• 4. La face latérale gauche (pulmonaire) : un segment atrial postérieur, avec l'auricule gauche qui s'enroule sur la face gauche de l'artère pulmonaire ; et un segment ventriculaire, formé par la face latérale du ventricule gauche.
• 5. L'apex : il est formé uniquement par le ventricule gauche.
  • Le cœur droit est essentiellement antérieur ; le cœur gauche est essentiellement postérieur. C'est pourquoi la face antérieure du cœur comprend surtout le ventricule droit.

III. Configuration interne

Le cœur droit et le cœur gauche sont séparés par un septum ; chacun est composé d'un atrium et d'un ventricule.

A. Le cœur droit — régime de pressions basses

• Pression pulmonaire moyenne : 15 mmHg ; pression veineuse centrale (atrium droit) : 5 mmHg.
• L'atrium droit : situé entre les deux veines caves, il se prolonge en avant par l'auricule droite. On lui décrit 6 parois. Il reçoit trois abouchements :
  • La veine cave supérieure et la veine cave inférieure, qui drainent le sang de la circulation générale.
  • Le sinus coronaire, qui draine le sang de la paroi cardiaque elle-même.
  • Sa paroi septale porte la fosse ovale, vestige du foramen ovale fœtal.
• Le ventricule droit : il forme, en position anatomique, la plus grande partie de la face antérieure du cœur et une partie de la face diaphragmatique. C'est une cavité triangulaire, située en avant de l'atrium droit, à 3 parois : antérieure, septale et inférieure.
• De nombreuses saillies musculaires apparaissent sur ces trois parois : les muscles papillaires (piliers), qui donnent naissance aux cordages tendineux destinés aux valves atrio-ventriculaires. Le ventricule droit possède trois muscles papillaires : antérieur, postérieur et septal (dont le muscle papillaire du cône artériel).

B. Le cœur gauche — régime de pressions élevées

• Il reçoit un sang oxygéné (saturation à 99 %) et le propulse dans la circulation systémique, assurant une pression artérielle moyenne d'environ 100 mmHg.
• L'atrium gauche : de forme ovoïde horizontale, il reçoit les 4 veines pulmonaires. Son bord gauche porte l'auricule gauche.
• Le ventricule gauche : en forme de cône légèrement aplati, ses parois sont hérissées de colonnes charnues et sont plus épaisses que celles du ventricule droit (environ 1 cm). On lui décrit deux parois : une paroi gauche ou latérale, libre, et une paroi interne ou septale, qui répond au septum interventriculaire. Il comporte deux muscles papillaires, antérieur et postérieur.

C. Les orifices et les valves du cœur

Les orifices du cœur sont au nombre de quatre et sont occupés par les valves cardiaques. Ces valves sont recouvertes d'endocarde, et non de myocarde.

• 1. Les orifices atrio-ventriculaires — occupés par des valves munies de cordages tendineux reliés aux muscles papillaires :
  • La valve mitrale, à gauche : bicuspide, elle comporte une grande valve (antérieure) et une petite valve (postérieure).
  • La valve tricuspide, à droite : elle comporte trois valves — antérieure (la plus grande), postérieure et septale — trois commissures (antéro-septale, antéro-postérieure, postéro-septale), un anneau et en moyenne 25 cordages tendineux.
  • L'anneau tricuspide n'est pas un anneau fibreux continu : seul le trigone fibreux droit en constitue la partie solide, au niveau de l'insertion de la valve septale. Les valves antérieure et postérieure s'insèrent sur le myocarde — c'est dans cette région moins solide que l'anneau se distend au cours des insuffisances valvulaires.
• 2. Les orifices artériels — occupés par des valves sigmoïdes, DÉPOURVUES de cordages tendineux :
  • La valve aortique : trois valvules sigmoïdes — 2 antérieures (droite et gauche) et 1 postérieure.
  • La valve pulmonaire : trois cusps — 1 antérieure et 2 postérieures (droite et gauche). L'orifice pulmonaire mesure 20 à 22 mm de diamètre et est orienté en haut, à gauche et en arrière.
  • Le bord libre de chaque valvule sigmoïde porte à sa partie moyenne un petit renflement, le nodule de Morgagni, qui participe à son étanchéité. La racine artérielle présente un renflement (sinus) favorisant la fermeture diastolique des feuillets.

IV. Innervation et système de conduction

A. L'innervation extrinsèque

• Elle est assurée par les nerfs vagues (parasympathique) et par le système sympathique, qui modulent la fréquence et la force de contraction. Les nerfs cardiaques appartiennent au système nerveux extrinsèque.

B. Le système intrinsèque : le système cardionecteur

La paroi musculaire des atriums et des ventricules est capable de se contracter spontanément ; le système cardionecteur initie et coordonne les contractions. Il se trouve dans la paroi des cavités cardiaques, et non dans leur lumière.

Il est composé de nœuds et de réseaux de cellules myocardiques spécialisées, organisés en 4 éléments :

• 1. Le nœud sino-atrial (nœud sinusal, ou nœud de Keith et Flack) : situé dans la paroi de l'atrium droit, près de l'abouchement de la veine cave supérieure. C'est le pacemaker physiologique du cœur.
• 2. Le nœud atrio-ventriculaire (nœud d'Aschoff-Tawara) : situé à la partie basse du septum interatrial.
• 3. Le faisceau atrio-ventriculaire (faisceau de His), qui fait suite au nœud atrio-ventriculaire et se divise en branches droite et gauche cheminant dans le septum interventriculaire.
• 4. Le plexus sous-endocardique de cellules de conduction : le réseau de Purkinje.

V. Vascularisation du cœur

A. Les artères coronaires

• Origine : elles naissent de l'aorte ascendante, au-dessus des valvules semi-lunaires, au niveau des sinus de Valsalva. Elles ne naissent donc pas de la crosse de l'aorte.
• La vascularisation du cœur est de TYPE TERMINAL : les anastomoses entre territoires coronaires sont insuffisantes, ce qui explique la nécrose myocardique en cas d'occlusion.

1. L'artère coronaire droite

• Elle comporte 3 segments et chemine dans le sillon atrio-ventriculaire droit ; elle présente un aspect en C ou en cadre.
• Branches collatérales : ascendantes — dont l'artère atriale droite supérieure, qui vascularise le nœud sinusal ; et descendantes ou ventriculaires droites.
• Branches terminales : l'artère rétro-ventriculaire et l'artère interventriculaire postérieure.

2. L'artère coronaire gauche

Elle passe entre le tronc pulmonaire et l'auricule gauche, puis se divise en deux branches terminales :

• L'artère circonflexe : intramyocardique, elle chemine dans le sillon coronaire gauche. Collatérales : branches atriales (dont l'artère atriale gauche supérieure principale) et branches ventriculaires marginales. Rapports : auricule gauche, grande veine coronaire et anneau mitral.
• L'artère interventriculaire antérieure (IVA) : elle chemine dans le sillon interventriculaire antérieur, enfouie dans la graisse dans sa partie proximale, en rapport avec la grande veine coronaire. Collatérales : artères ventriculaires droites courtes, artères septales et artères diagonales destinées à la face antérieure du ventricule gauche.

B. Les veines du cœur

Elles se drainent dans le sinus coronaire, long de 3 cm et large de 12 mm, qui s'abouche dans l'atrium droit. Il reçoit :

• La grande veine du cœur, qui naît de l'apex et longe le sillon interventriculaire antérieur.
• La petite veine du cœur, dans le sillon coronaire droit inférieur.
• La veine moyenne du cœur, qui surcroise le tronc rétro-ventriculaire.
• Les petites veines latérales et inférieures et la veine oblique de l'atrium.

C. Les lymphatiques

• Ils se trouvent dans le myocarde et se drainent dans deux collecteurs, antérieur et postérieur, satellites des artères coronaires, puis vers les nœuds trachéo-bronchiques.

Conclusion

Le cœur est une pyramide triangulaire d'environ 250 g, dont le grand axe est oblique en bas, en avant et à gauche, et dont l'apex est formé par le seul ventricule gauche. Ses sillons dessinent en surface l'organisation interne : le sillon atrio-ventriculaire sépare atriums et ventricules, le sillon interventriculaire sépare cœur droit et cœur gauche. Ses quatre orifices sont gardés par des valves dont il faut retenir la règle simple : cordages pour les valves atrio-ventriculaires, aucun cordage pour les valves artérielles.

Deux systèmes conditionnent sa fonction et sa pathologie : le système cardionecteur, seul lien électrique entre atriums et ventricules à travers le squelette fibreux, et la circulation coronaire de type terminal, dont l'occlusion réalise l'infarctus. L'étude du cœur clôt celle du contenu thoracique ; le programme se poursuit avec l'anatomie du membre supérieur, dont les vaisseaux et les nerfs prennent naissance des branches supra-aortiques que nous venons de décrire.