Soutenance mémoire
Tuniques de la paroi du coeur
Le coeur est compose de trois tuniques, qui sont detaillees ci-dessous, de l’exterieur vers l’interieur (Cf. Figure 2). Le pericarde est une enveloppe avec deux parois, pericarde fibreux forme de tissus conjonctif et pericarde sereux, qui entoure le coeur. Ce dernier est plus interne et forme luimeme de deux membranes. La parietale qui est en contact du pericarde fibreux et une autre viscerale, aussi appelee epicarde, qui est la tunique externe de la paroi du coeur. Ces deux membranes sereuses constituent egalement un espace virtuel appele cavite pericardique et ils s’y secretent un liquide lubrifiant afin de faciliter le mouvement du coeur (Marieb & Hoehn, 2010 ; McKinley et al 2014 ; Pitte, 2016). Le myocarde est la deuxieme tunique du coeur. C’est une couche epaisse qui est compose de cardiomyocytes contractiles qui sont capables de se contracter et d’assurer la fonction du coeur. Des digitations transverses irregulieres (disques intercalaires) unissent les extremites de ces cardiomyocytes, renforcant et maintenant ainsi ces cellules pendant leurs contractions. Cependant la propagation des potentiels d’action d’une cellule a l’autre se fait au niveau des jonctions communicantes de celles-ci (Tortora & Derrickson, 2007). En outre il existe deux autres types de cardiomyocyte, les cellules myoendocrines et aussi les cellules nodales ou cardionectrices (sonde, 2007). En troisieme lieu, l’endocarde, une couche mince d’endothelium qui recouvre le myocarde et qui est attachee a ce dernier a l’aide de tissu conjonctif. L’endocarde avec sa surface lisse favorise egalement l’ecoulement du sang (Menche, 2009).
L’irrigation sanguine du coeur (circulation coronarienne) Malgre la presence de sang riche en nutriments dans les cavites cardiaques, toutes les couches de cellules de la paroi du coeur ne peuvent etre alimentees assez rapidement. C’est pourquoi le myocarde possede ses propres vaisseaux sanguins (Tortora & Derrickson, 2007 ; McKinley et al ,2014). L’alimentation du myocarde se fait donc par la circulation coronarienne (Cf. Figure 7). Celleci est assuree par les arteres coronaires gauche et droite. Elles sont les seules ramifications de l’aorte ascendante et naissent de la partie initiale de l’aorte apres la valve aortique, au niveau du sinus aortique (McKinley et al , 2014). L’artere coronaire gauche se dirige du cote gauche du coeur et passe en arriere de l’artere pulmonaire. Elle a une longueur de trois a quatre centimetres et son calibre est de 4,5 millimetres (Garcier, Trogrlic, Boyer & Crochet, 2004). Elle donne ensuite naissance a deux arteres. La premiere est le rameau interventriculaire anterieur qui chemine sur le sillon portant le meme nom. Il nourrit la partie anterieure des ventricules ainsi qu’une partie du septum interventriculaire. La deuxieme est le rameau circonflexe qui s’occupe de l’irrigation de la partie posterieure du ventricule gauche et de l’oreillette gauche. Quant a l’artere coronaire droite, comme son nom l’indique, elle occupe la partie droite du coeur et se divise en deux branches. Le rameau marginal droit servant la partie droite du coeur et le rameau interventriculaire droit qui nourrit la partie posterieure des ventricules ainsi que le septum interventriculaire. L’artere coronaire droite et ces ramifications irriguent presque la totalite du coeur droit (Marieb & Hoehn, 2010 ; McKinley et al 2014).
Échographie
L’echocardiographie est la methode d’imagerie medicale de premiere intention pour l’investigation cardiaque. Elle est indiquee pour l’etude morphologique ainsi que la fonction du VG (cf. Figure 10). L’examen devait longtemps se realiser par voie trans-oesophagienne (avec toute la mobilisation materielle et professionnelle que cela impliquait). Aujourdhui, l’echocardiographie est un examen qui peut aisement etre realise par voie trans-thoracique. L’introduction de l’echocardiographie 3D dans la pratique clinique a permi de faciliter et d’optimiser l’etude du volume, de la masse et de la fraction d’ejection du VG, du volume du VD, de la fonction systolique globale et de la contractilite segmentaire du myocarde (Monney et al., 2008). D’autre part, une evaluation cardiaque dite sous ≪ stress ≫, dans le but d’apprecier la reserve coronarienne, est realisable a l’echocardiographie lorsque un examen d’ergometrie n’est pas concluant ou que l’on veuille eviter la scintigraphie myocardique (Monney et al., 2008).
Il est egalement possible d’evaluer la viabilite myocardique d’une region ischemique. On cherche alors a induire une reponse de la reserve contractile d’une region hypo- ou akynetique au repos. Apres stimulation a faible dose de dobutamine (entre 5 et 10 μg/kg/min), dans un tissu myocardique viable, il est possible d’observer une reponse dite biphasique, ou est identifiabe une mobilisation de la reserve contractile du myocarde due a l’effort dans un premier temps, signant alors la viabilite de ce tissu, puis qui s’estompe en augmentant les doses, attestant la pathologie ischemique (Monney et al., 2008). En depit des nombreux avantages qu’offre l’ecocardiographie, celle-ci reste limitee en terme de resolution spatiale ainsi que de l’echogeneicite intrinseque du patient (Monney et al., 2008). Dans le cas ou une echocardiographie n’est pas envisageable ou n’aboutit pas a des resultats satisfaisants, il est generalement admis que l’IRM d’effort est une des alternatives. D’ailleurs, celle-ci presente une sensibilite et une specificite superieure a l’echocardiograpahie d’effort, a hauteur de 86% contre 74% et 86% contre 70% respectivement (Monney et al., 2008)
Scintigraphie SPECT-cardiaque
La medecine nucleaire met a son service la radioactivite pour produire une imagerie du corps humain de type physiologique et metabolique. La technique consiste a administrer une faible dose d’elements radioactifs, purs ou couple a des molecules qui serviront de vecteurs specifiques, dont les rayonnements seront detectes depuis l’exterieur a l’aide de detecteurs dedies (cf. Figure 16) (Dillenseger & Moerschel, 2009). La gamma camera est le detecteur utilise pour la scintigraphie conventionnelle, la tomographie par emission mono-photonique (SPECT). La gamma camera permet d’une part de transformer l’energie du rayon gamma en un signal electrique physique mesurable et d’autre part de localiser l’origine de l’emisssion du rayon gamma afin d’etablir une imagerie topographique (Dillenseger & Moerschel, 2009). Le processus de transformation du signal est permis grace a l’unite de base du complexe cristal scintillateur-tube photomultiplicateur. Le cristal scintillateur, classiquement d’iodure de sodium dope au thallium, permet la conversion du photon gamma en photon de lumiere, via le phenomene de scintillation. Ce photon lumineux est alors detectable par le tube photomultiplicateur (cf. Figure 17).
Ce dernier est utilise pour transformer le photon lumineux issu de la scintillation en signal electronique proportionnel, grace a une photocathode. Ces photoelectrons sont ensuite diriges a travers une serie de dynodes, en direction de l’anode, permetant ainsi d’amplifier le signal electrique et finalement de creer une reponse sur image (Dillenseger & Moerschel, 2009). Traditionnellement, l’isotope de choix pour la scintigraphie cardiaque conventionnelle etait le thallium 201 (210Tl) (Monney et al., 2008). Ce radionucleide presente des particularites analogues a celles du potassium (K+)(McKillop, 1980). Celui-ci se redistribue dans les zones fonctionnelles ou viables du myocarde apres injection et necessite, de ce fait, qu’une seule injection entre l’imagerie d’effort et de repos (Monney et al., 2008). Le Sestamibi marque au 99mTc (99mTc-MIBI), qui est principalement utilise actuellement, ne se redistribue pas apres injection et necessite donc 2 injections ; une lors de l’effort et une seconde, d’activite facteur 3, lors du repos (Tartagni et al., 1990). Malgre les administrations consecutives du 99mTc- MIBI, cet examen presente une sensibilite et une specificite comparable a l’examen au 201Tl pour une irradiation plus faible ; 4 a 8 mSv contre 18 a 20 mSv respectivement (Monney et al., 2008).
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Table des matières
1. Introduction
2. Anatomie du coeur
2.1. Rôle
2.2. Situation
2.3. Tuniques de la paroi du coeur
2.4. Les cavités cardiaques
2.4.1. Oreillettes :
2.4.2. Ventricules
2.5. Les valves cardiaques
2.6. L’irrigation sanguine du coeur (circulation coronarienne)
2.7. Trajet du sang dans le coeur
3. Physiologie du coeur
3.1. Innervation du coeur
3.1.1. Le système de conduction du coeur
3.2. Phénomènes mécaniques : la révolution cardiaque
3.2.1. Remplissage ventriculaire et systole auriculaire
3.2.2. Systoles ventriculaires
3.2.3. Relaxation isovolumétrique : protodiastole
3.3. Le débit cardiaque (DC) et la réserve cardiaque
4. Pathologie cardiaque
4.1. Coronaropathie – Cardiopathie ischémique
4.1.1. L’athérosclérose
4.2. Hypertension artérielle
4.3. Insuffisance cardiaque
4.4. Valvulopathie ou insuffisance valvulaire
5. Imagerie Cardiaque
5.1 Échographie
5.2 IRM cardiaque
5.3 CT-Scan
5.4 Scintigraphie SPECT-cardiaque
5.5 PET-CT cardiaque
5.5.1 Principes de base
5.5.2 Correction d’atténuation
5.5.3 Les Radionucléides
5.5.4 Les Examens
6. Méthodologie
6.1 Description des données
6.2 Les logiciels analytiques (PMOD, Kinetic, MBF)
6.3 Protocole/méthodologie d’analyse
6.3.1 Utilisation de PMOD
6.3.2 Utilisation de MBF et Kinetic
6.4 Outils statistiques
6.4.1 Coefficient de corrélation
6.4.2 Bland-Altman
7. Résultats
7.1 Corrélation STD / CACS intra-logiciel
7.2 Bland-Altman
7.3 Corrélation inter-logiciels
7.4 Variabilité inter-opérateur
8. Discussion
8.1 AC standard contre CACS
8.2 Comparaison entre les logiciels
8.3 Variabilité Inter-opérateur
8.4 Perspectives
9. Conclusion
10. Bibliographie
11. Annexes
11.1 Marche à suivre pour l’utilisation des logiciels
11.2 Exemple de cas atypique
11.3 Affiche récapitulative
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