Anatomie du cœur : cavités et valves

Situer le cœur dans le médiastin

Le médiastin est l’espace central du thorax, entre les deux poumons. Le cœur y est contenu dans le sac péricardique. Le sternum et les cartilages costaux sont en avant ; le diaphragme est en dessous. Ces rapports replacent l’organe dans la cage thoracique, dont la paroi constitue une protection mobile.

Le grand axe cardiaque est oblique : il se dirige en avant, en bas et vers la gauche. L’apex, ou pointe, appartient au ventricule gauche. La base est postérieure et correspond aux atriums, notamment à la région d’abouchement des veines pulmonaires dans l’atrium gauche. Le mot « base » ne désigne donc pas simplement le bord inférieur de l’organe.

Faces et cavités ne sont pas équivalentes

La face sterno-costale regarde en avant ; une face regarde le poumon gauche et une autre repose sur le diaphragme. Le ventricule droit occupe une grande partie de la face antérieure. Il ne faut donc pas imaginer deux moitiés droite et gauche disposées comme deux blocs parfaitement symétriques, côte à côte et dans un même plan.

L’orientation d’une image doit toujours être rapportée au sujet. Face au sujet, sa droite se trouve à votre gauche. Pour comprendre l’orientation des cavités dans l’espace, vous pouvez compléter cette lecture par le modèle du cœur en 3D. Le modèle est un support pédagogique ; la nomenclature des cavités reste celle du sujet, indépendamment du point de vue choisi.

Quatre cavités, deux circulations

Atriums : recevoir le retour veineux

Chaque côté possède un atrium, aussi appelé oreillette, et un ventricule. Les atriums reçoivent le sang qui revient au cœur. L’atrium droit reçoit notamment les veines caves supérieure et inférieure ; l’atrium gauche reçoit normalement quatre veines pulmonaires. L’abouchement d’une veine se définit par la cavité où elle arrive, non par sa position apparente au sommet d’un organe.

L’atrium droit communique avec le ventricule droit par l’orifice atrio-ventriculaire droit. L’atrium gauche communique avec le ventricule gauche par l’orifice gauche. Les deux atriums sont séparés par le septum interatrial. Les deux ventricules sont séparés par le septum interventriculaire, plus épais. Dans la circulation adulte normale, les deux côtés ne communiquent pas directement.

Sur le septum interatrial, la fosse ovale est une dépression correspondant au reste du foramen ovale fœtal. Avant la naissance, cet orifice permettait au sang de passer directement de l’atrium droit à l’atrium gauche et de contourner une partie du circuit pulmonaire. Le relief persistant chez l’adulte ne doit pas être confondu avec une communication normalement ouverte.

Ventricules : éjecter vers une artère

Le ventricule droit envoie le sang dans le tronc pulmonaire, puis vers les poumons. Le ventricule gauche l’envoie dans l’aorte, puis dans la circulation générale.

Après les échanges dans les capillaires pulmonaires, le sang revient par les veines pulmonaires à l’atrium gauche. Après les échanges avec les tissus du corps, il revient vers l’atrium droit par le réseau veineux systémique. La succession des cavités donne ainsi un fil conducteur pour apprendre les vaisseaux, au lieu de mémoriser une série de noms sans leur destination.

Les quatre valves : un rôle, deux architectures

Tricuspide et mitrale

Les valves atrio-ventriculaires se trouvent entre atriums et ventricules. À droite, la valve tricuspide comporte habituellement trois feuillets. À gauche, la valve mitrale en comporte deux. Le nom « bicuspide » peut donc décrire la mitrale, mais il faut conserver le contexte : les mots qui décrivent un nombre de cuspides ne remplacent pas toujours le nom anatomique d’une valve.

Les feuillets atrio-ventriculaires sont reliés aux muscles papillaires par des cordages tendineux. Les muscles papillaires font saillie dans les ventricules. Leur contraction met les cordages en tension et limite le retournement des feuillets vers les atriums lorsque la pression ventriculaire augmente. Les cordages ne sont pas les vaisseaux nourriciers du cœur et ne traversent pas les valves artérielles.

Pulmonaire et aortique

Les valves artérielles, dites semi-lunaires, occupent les voies de sortie. La pulmonaire sépare le ventricule droit du tronc pulmonaire ; l’aortique sépare le ventricule gauche de l’aorte. Chacune comprend normalement trois cuspides en forme de poche. Contrairement aux valves atrio-ventriculaires, elles ne sont pas suspendues à des cordages tendineux.

Les valves favorisent un écoulement à sens unique. Lorsque le sang tend à revenir depuis une artère vers un ventricule relâché, les poches semi-lunaires se remplissent et se rapprochent. La valve se ferme ainsi à l’origine de l’artère. Distinguez l’orifice, qui est un passage, des cuspides, qui sont les structures mobiles délimitant ce passage.

Les gros vaisseaux : raisonner par direction

Une artère conduit le sang en s’éloignant du cœur ; une veine le ramène vers le cœur. Cette définition repose sur la direction de circulation. Elle ne dépend pas de la richesse en oxygène. L’appliquer aux vaisseaux pulmonaires évite une confusion fréquente entre le nom d’un vaisseau et le contenu gazeux du sang qu’il transporte.

Du ventricule droit aux poumons

Le tronc pulmonaire naît du ventricule droit et se divise en artères pulmonaires droite et gauche. Ces artères transportent vers les poumons et leurs plèvres du sang relativement pauvre en oxygène. Elles gardent leur nom d’artères parce qu’elles partent du cœur. Le retour, après les échanges capillaires, emprunte les veines pulmonaires vers l’atrium gauche.

À son origine, le tronc pulmonaire se trouve en avant de l’aorte ascendante, puis la contourne vers la gauche et vers le haut. Ce trajet relie une origine ventriculaire droite à une situation plus à gauche au-dessus du cœur. Pour reconnaître ces vaisseaux, associez donc la cavité d’origine à leur rapport antérieur ou postérieur, plutôt que de déduire leur identité du seul côté où ils se trouvent.

Les veines pulmonaires transportent donc du sang oxygéné tout en étant des veines. Il faut pouvoir donner deux informations séparées : le sens du trajet et le rôle des échanges pulmonaires. Le retour à l’atrium gauche précède le passage à travers la mitrale, puis l’éjection du ventricule gauche dans l’aorte.

Aorte et retour systémique

L’aorte reçoit le sang éjecté par le ventricule gauche. Ses branches le distribuent dans la circulation systémique. Le retour veineux converge vers l’atrium droit, notamment par la veine cave supérieure et la veine cave inférieure. Il ne rejoint pas directement le ventricule droit : l’atrium et la tricuspide se trouvent sur le trajet.

Pour vérifier une connexion, annoncez d’abord la cavité d’origine ou d’arrivée, puis le vaisseau. « Aorte, ventricule gauche » et « tronc pulmonaire, ventricule droit » sont des couples indissociables. Le déplacement de l’organe selon le point de vue ne change pas ces connexions. Le parcours complet peut être replacé dans la région du thorax.

Paroi cardiaque et enveloppe péricardique

Épicarde, myocarde et endocarde

La paroi cardiaque comprend, de dehors en dedans, l’épicarde, le myocarde et l’endocarde. Le myocarde est la couche musculaire qui assure la contraction. L’endocarde revêt l’intérieur des cavités et recouvre les valves. L’épicarde correspond au feuillet viscéral du péricarde séreux, appliqué à la surface de l’organe.

La paroi du ventricule gauche est plus épaisse que celle du ventricule droit. Cette différence est liée à l’éjection dans le circuit systémique, dont la résistance est plus élevée. Les deux ventricules fonctionnent en série et éjectent normalement le même volume de sang à chaque contraction. Leur différence d’épaisseur répond à une différence de pression à développer.

Péricarde fibreux et séreux

Le péricarde enveloppe le cœur et la portion adjacente des gros vaisseaux. Une enveloppe fibreuse externe protège l’organe et contribue à le maintenir dans le thorax. Le péricarde séreux comporte un feuillet pariétal, appliqué au péricarde fibreux, et un feuillet viscéral, l’épicarde. Ces deux feuillets sont continus au niveau de leurs réflexions autour des vaisseaux.

La cavité péricardique se trouve entre les feuillets séreux. Elle contient normalement un liquide lubrifiant qui réduit les frottements pendant les mouvements du cœur. Il faut la distinguer des cavités cardiaques : le sang circule dans les atriums et les ventricules, tandis que la cavité péricardique appartient à l’enveloppe qui entoure l’organe.

Repères de surface et intérêt clinique

Taille et projections thoraciques

Le cœur a approximativement la taille d’un poing. Ses dimensions typiques sont d’environ 12 × 8 × 6 cm : longueur, largeur et épaisseur. Le grand axe est donc de l’ordre de 12 cm. Ces mesures donnent une échelle à l’organe, dont le volume varie aussi au cours de la contraction et du relâchement.

Le poids moyen est d’environ 300 g chez l’homme et 250 g chez la femme. Il peut être plus élevé chez le sujet sportif. Ces valeurs décrivent des ordres de grandeur anatomiques ; elles ne constituent pas une mesure de la fonction de pompe du cœur.

Le pôle supérieur portant les gros vaisseaux, appelé « base » dans certains usages, se projette au niveau du 3e cartilage costal. L’apex se situe à gauche du sternum, entre les 4e et 5e côtes, près de leurs jonctions avec les cartilages costaux. Ces repères relient l’axe cardiaque à la paroi antérieure du thorax.

Bruits du cœur et fermeture des valves

Deux bruits sont habituellement audibles à l’auscultation. B1, au début de la systole, est associé à la fermeture des valves mitrale et tricuspide. B2, au début de la diastole, correspond à la fermeture des valves aortique et pulmonaire. Chaque bruit se rapporte donc à la fermeture d’une famille de valves, et non à l’ouverture d’une cavité.

Sténose et insuffisance : deux défauts mécaniques

Une sténose valvulaire limite l’ouverture de la valve et entrave le passage du sang vers la cavité ou le vaisseau suivant. Une insuffisance valvulaire, aussi appelée régurgitation, correspond à une fermeture incomplète : une partie du sang reflue en sens inverse. Distinguez l’obstacle au passage vers l’avant du défaut d’étanchéité lors de la fermeture.

Ces deux anomalies augmentent la charge de travail du cœur. Les turbulences du flux peuvent produire des vibrations audibles sous forme de souffles. Relier le souffle à l’orifice et au sens du flux aide à comprendre pourquoi deux lésions d’une même valve ne décrivent pas le même mécanisme.

Pour replacer les valves et les cavités derrière la paroi thoracique, explorez les vues d’anatomie en 3D. Suivez les connexions des ventricules aux gros vaisseaux, puis retrouvez le sternum en avant et le rachis en arrière. Gardez la distinction entre base atriale postérieure et pôle vasculaire supérieur.

Méthode : lire une coupe frontale du cœur

Sur la planche, commencez par les connexions les plus faciles à suivre. En mode révision, masquez les noms puis justifiez chaque réponse par la cavité reliée au vaisseau ou à la valve. Une structure profonde qui n’est pas clairement délimitée ne doit pas être déduite de la présence d’un simple trait.

1. Orientez les côtés : cœur droit à gauche de l’image, cœur gauche à droite.
2. Repérez l’atrium droit avec les veines caves, puis suivez la tricuspide jusqu’au ventricule droit.
3. Suivez la voie de sortie droite : valve pulmonaire, tronc pulmonaire et bifurcation.
4. Repérez l’atrium gauche, la mitrale, puis le ventricule gauche à paroi épaisse.
5. Suivez la sortie gauche vers la valve aortique et l’aorte.
6. Terminez par le septum et l’apex ; distinguez cavité, cordages et muscle avant de nommer un repère.