Système cardiovasculaire et respiratoire (1re partie)

wmds1252  2026-2027  Bruxelles Woluwe

Système cardiovasculaire et respiratoire (1re partie)
7.00 crédits
52.0 h + 14.0 h
Q1
Langue
d'enseignement
Français
Préalables
Physiologie cellulaire (WMDS1154).
Pour la partie système respiratoire, l'étudiant doit maîtriser les notions d'anatomie des voies aériennes supérieures et profondes, du système cardio-respiratoire et de la cage thoracique, ainsi que les notions d'histologie générale (WMEDE1153).

Le(s) prérequis de cette Unité d’enseignement (UE) sont précisés à la fin de cette fiche, en regard des programmes/formations qui proposent cette UE.
Thèmes abordés
Partie système cardiovasculaire
  • les aspects cellulaires et moléculaires de la physiologie cardiaque ;
  • les propriétés mécaniques et le fonctionnement du ventricule gauche ;
  • le cœur couplé à la circulation sanguine ;
  • l'électrocardiogramme et la physiopathologie des troubles du rythme cardiaque ;
  • la physiopathologie des maladies valvulaires et des shunts ;
  • la circulation coronaire et la physiopathologie de la cardiomyopathie ischémique ;
  • la physiopathologie de l'hypertension artérielle ;
  • la physiopathologie de l'insuffisance cardiaque.
Partie système respiratoire
Physiologie respiratoire (structure reprise de la table des matières de J. West) :
  • structure et fonction des poumons : comment l'architecture du poumon contribue à sa fonction ;
  • ventilation : comment les gaz arrivent aux alvéoles ;
  • diffusion : comment les gaz traversent la barrière gaz-sang ;
  • débit sanguin et métabolisme : comment les vaisseaux sanguins prélèvent les gaz dans le poumon ;
  • rapport ventilation-perfusion : comment une combinaison harmonieuse entre débit gazeux et débit sanguin détermine les échanges gazeux ;
  • transport des gaz vers la périphérie : comment les gaz sont acheminés vers les tissus périphériques ;
  • mécanique ventilatoire : comment le poumon est maintenu et mobilisé ;
  • contrôle de la ventilation : comment les échanges gazeux sont réglés ;
  • l'appareil respiratoire soumis aux contraintes de l'exercice et de l'altitude ;
  • épreuves fonctionnelles respiratoires : apprentissage de la mesure de la fonction pulmonaire.
Physiopathologie respiratoire :
  • physiopathologie des syndromes obstructifs (asthme et broncho-pneumopathie chronique obstructive) ;
  • physiopathologie des syndromes restrictifs (atteinte du parenchyme pulmonaire : la fibrose pulmonaire ; atteinte de la plèvre : épanchement pleural et pneumothorax ; atteinte de la paroi thoracique : la cyphoscoliose ; atteinte neuromusculaire) ;
  • physiopathologie des atteintes vasculaires pulmonaires : la maladie thromboembolique pulmonaire, l'hypertension artérielle pulmonaire.
L'embryologie et l'histologie du système respiratoire sont abordées en lien étroit avec l'unité d'enseignement d'histologie des systèmes (WMDS1253).
Acquis
d'apprentissage

A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :

Partie système cardiovasculaire
  • définir les éléments et la structure de la cellule cardiaque ainsi que les caractéristiques du potentiel d'action du cardiomyocyte ;
  • établir et expliquer la différence électrophysiologique entre les cellules à fonction pacemaker (nœud sinusal) et les cardiomyocytes, et expliquer le phénomène de conduction de l'influx électrique du nœud sinusal à la paroi du ventricule ;
  • expliquer le principe du couplage excitation-contraction ;
  • définir les éléments anatomiques importants du ventricule gauche et expliquer, à partir de graphiques des variations de pressions et de volume, les paramètres qui peuvent influencer son fonctionnement tout au long du cycle cardiaque ;
  • expliquer l'influence de la précharge, de la postcharge, de la contractilité et de la fréquence cardiaque sur la fonction ventriculaire gauche, ainsi que le lien et la différence entre la fonction systolique et la fonction diastolique ; à partir de paramètres normaux du fonctionnement du ventricule gauche, identifier les critères et les indicateurs permettant de repérer des dysfonctionnements, définir le problème et en induire les conséquences cardiaques dans une situation clinique ;
  • expliquer les mécanismes d'adaptation du sujet à l'effort physique et décrire, par rapport à la situation de repos, les facteurs qui contrôlent le débit cardiaque et la pression artérielle ;
  • distinguer et reconnaître un électrocardiogramme normal et pathologique sur base d'une lecture précise et correcte, interpréter les principaux troubles du rythme cardiaque et en expliquer l'origine ;
  • distinguer l'hypertrophie physiologique et pathologique et expliciter les causes et conséquences d'une surcharge de pression, d'une surcharge de volume et d'une hypertrophie cardiaque ;
  • identifier et définir les éléments qui régulent l'apport sanguin du myocarde chez le sujet sain ; expliquer le développement de l'athéromatose et ses conséquences sur le contrôle du débit sanguin myocardique, ainsi que les conséquences à court et à long terme d'une ischémie myocardique ;
  • expliquer l'apparition d'une hypertension artérielle ;
  • identifier et définir les mécanismes qui mènent à une maladaptation et à une insuffisance cardiaque, et en expliquer les conséquences systémiques.
Partie système respiratoire
  • décrire la structure anatomique et histologique des voies conductrices et respiratoires du système respiratoire et comprendre comment cette structure contribue à la fonction des différents constituants ;
  • décrire le développement embryologique du système respiratoire et comprendre l'importance de la maturation cellulaire pour la survie du nouveau-né ;
  • décrire la barrière alvéolo-capillaire et les mécanismes de défense du système respiratoire ;
  • évaluer le statut respiratoire d'un patient sain en appliquant de manière correcte et pertinente les notions de base de la physiologie à des paramètres respiratoires provenant de situations cliniques authentiques ;
  • distinguer le normal du pathologique concernant des états respiratoires sur base du calcul des paramètres d'oxygénation et de CO2, de l'application des formules et des principes qui gouvernent l'oxygène et le CO2 dans l'organisme, et de l'interprétation des résultats de différents protocoles de fonction respiratoire ;
  • pratiquer un raisonnement diagnostique hypothético-déductif sur une présentation clinique pathognomonique à partir des symptômes cliniques, des éléments de gazométrie artérielle et de fonction respiratoire ;
  • démontrer une compréhension approfondie, appliquée à un cas clinique authentique (calcul de paramètres, graphes ou schémas), de la structure de l'arbre respiratoire, des volumes pulmonaires et de la ventilation, de la diffusion des gaz, de la circulation pulmonaire, du transport de l'oxygène et du CO2, et des propriétés musculaires et élastiques du poumon ;
  • appliquer les connaissances de physiologie et de physiopathologie pour expliquer l'équilibre acide-base et ses mécanismes régulateurs, les cas d'hypoxémie, et les situations d'exercice physique et d'altitude ;
  • intégrer les différentes notions de physiologie et d'histologie à la compréhension d'un syndrome obstructif, d'un syndrome restrictif, de l'embolie pulmonaire et de l'hypertension artérielle pulmonaire, ainsi que de leurs conséquences cliniques ;
  • expliquer les éléments de sémiologie respiratoire à partir des modifications physiopathologiques et histologiques.
 
Contenu
Partie système cardiovasculaire
Cette partie s'intéresse à la physiologie et à la physiopathologie cardiovasculaires. La partie portant sur la physiologie cardiaque s'intéresse autant aux aspects cellulaires et moléculaires (la cellule cardiaque, l'électrophysiologie, le couplage excitation-contraction) qu'aux aspects macroscopiques et fonctionnels (l'anatomie cardiaque, l'électrocardiogramme, la fonction ventriculaire), pour mener à l'hémodynamique, puis au couplage du cœur au réseau vasculaire, et finir avec la physiologie de l'effort et les circulations spéciales (coronaire). De la physiologie, l'enseignement passe à la pathologie en explorant l'électrocardiogramme et la physiopathologie des troubles du rythme cardiaque, puis en parcourant l'hypertension artérielle, l'athéromatose, l'ischémie myocardique ainsi que les pathologies valvulaires, pour clôturer avec la physiopathologie de l'insuffisance cardiaque.
L'histologie du système cardiovasculaire (développement normal des différentes cavités du cœur et des vaisseaux, tissus les composant) est abordée au sein de l'unité d'enseignement d'histologie des systèmes (WMDS1253).
Partie système respiratoire
Voir la rubrique « Thèmes abordés ».
Cette partie aborde en outre le développement durable durant deux heures consacrées aux liens entre la pollution atmosphérique, le réchauffement climatique et le développement durable. Cet enseignement débouche sur la réalisation d'un travail personnel sur un polluant atmosphérique, corrigé par les étudiants dits « pairs », avec le souci d'apporter des remarques constructives au travail.
La partie histologique spécialisée du système respiratoire est donnée au sein de l'unité d'enseignement d'histologie des systèmes (WMDS1253). Il est donc important pour l'étudiant de bien saisir la complémentarité de la matière entre ces enseignements.
Méthodes d'enseignement
Partie système cardiovasculaire
L'enseignement comporte des cours magistraux avec illustrations et exemples des notions expliquées, de manière à développer une approche systémique des cas normaux et pathologiques. Il comporte également des travaux pratiques. L'enseignement se donne en présentiel.
Partie système respiratoire
Le cours intègre plusieurs parties données en co-titulariat par deux enseignants qui, au cours des exposés magistraux, illustrent les notions expliquées par des exemples et des cas, de manière à développer une approche systémique des cas normaux et pathologiques.
Modes d'évaluation
des acquis des étudiants
L'évaluation de cette unité d'enseignement consiste en un examen écrit qui comporte deux parties :
  • Partie 1 : système cardiovasculaire. Questions à réponses ouvertes et courtes (QROC) et/ou questions à choix multiples (QCM) ;
  • Partie 2 : système respiratoire. Questions à choix multiples (QCM) et questions à réponses ouvertes et courtes (QROC).
La partie système respiratoire comporte en outre un travail personnel portant sur un polluant atmosphérique, avec une correction originale par un système d'évaluation par les pairs.
Chacune des deux parties fait l'objet d'une note sur 20. La note finale de l'unité d'enseignement correspond à la moyenne pondérée des deux parties, à raison de XX % pour la partie système cardiovasculaire et de XX % pour la partie système respiratoire. Toutefois, si la note de l'une des deux parties est inférieure à X/20, la note finale de l'unité d'enseignement est plafonnée à X/20, même lorsque la moyenne pondérée atteindrait le seuil de réussite (note absorbante).
Ressources
en ligne
Les diapositives du cours sont disponibles sur Moodle (https://moodleucl.uclouvain.be/).
Pour la partie système respiratoire, le cours est partagé de façon originale avec une approche en ligne de type MOOC permettant aux étudiants d'accéder à des vidéos didactiques, à des exercices de révision et à un forum de discussion. Cette approche permet d'optimaliser le cours présentiel en auditoire sous forme de classe inversée.
Bibliographie
  • « Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology », 13e édition (Elsevier) : lecture conseillée ;
  • « Physiologie respiratoire », J. West : lecture complémentaire proposée, non indispensable ;
  • « Physiopathologie respiratoire », J. West : lecture complémentaire vivement conseillée pour les chapitres traités au cours.
Support de cours
  • • Physiologie cardio-vasculaire, tomes I et II (éditions révisées, J.-L. Balligand, C. Beauloye) ; • Physiopathologie cardiovasculaire (édition révisée, J.-L. Balligand, C. Beauloye) ; • Diapositives du cours (indispensables), podcasts de l'ensemble des c
Faculté ou entité
en charge


Programmes / formations proposant cette unité d'enseignement (UE)

Intitulé du programme
Sigle
Crédits
Prérequis
Acquis
d'apprentissage
Bachelier en médecine