Que se passe-t-il pendant la phase de plateau ?
Pendant le plateau du potentiel d'action, les membranes des cardiomyocytes maintiennent une charge constante, indépendamment de sa valeur. À ce moment-là, la structure cardiaque est entièrement stimulée.
L'excitation englobant simultanément une grande partie des fibres musculaires, il n'y a pas de champ électrique autour du cœur. Il n'y a pas de différence de potentiel entre les différentes régions du myocarde. Contrairement aux processus de dépolarisation et de repolarisation qui forment les ondes de l'ECG, la phase de plateau forme la ligne isoélectrique — la ligne droite entre les ondes.
Mécanisme de contraction et « décharge calcique »
Le mécanisme général de la contraction myocardique, tout comme celui du muscle squelettique, repose sur l'interaction des protéines actine et myosine sous l'influence des ions $Ca^{2+}$. Cependant, les sources de ce calcium diffèrent :
- Dans le muscle squelettique, les ions $Ca^{2+}$ parviennent aux protéines contractiles principalement depuis le réticulum endoplasmique (réticulum sarcoplasmique).
- Dans le myocarde, le calcium provient en partie du réticulum endoplasmique et en partie de l'extérieur des cardiomyocytes, à travers le système T, depuis le milieu extracellulaire.
L'entrée des ions $Ca^{2+}$ dans les cardiomyocytes depuis l'extérieur est appelée décharge calcique. Elle se produit pendant la phase de plateau du potentiel d'action et détermine les caractéristiques spécifiques de la contraction myocardique.
Représentation à l'ECG : oreillettes et ventricules
Sur l'électrocardiogramme, la phase de plateau est enregistrée sous forme de segments, c'est-à-dire des portions de la ligne isoélectrique.
- Segment PQ (dans les oreillettes) : Il reflète la repolarisation lente (phase de plateau) dans les oreillettes. La durée du segment est de 60 ms. Pendant cette période, les oreillettes sont stimulées et il se produit un délai atrio-ventriculaire, c'est-à-dire un ralentissement de la conduction de l'excitation des oreillettes vers les ventricules. Avec l'onde P, ce segment forme l'intervalle PQ d'une durée de 100 ms, correspondant au temps de la systole auriculaire.
- Segment ST (dans les ventricules) : Il reflète la phase de plateau des potentiels d'action des cardiomyocytes ventriculaires. La durée du segment est de 120 ms. Tout le myocarde ventriculaire est excité et il n'y a pas de différence de potentiel. Le segment est situé entre le complexe QRS et l'onde T.
Pertinence clinique
Le segment ST, qui se forme pendant le plateau ventriculaire, est un critère diagnostique important de l'ischémie myocardique.
Les bloquants sélectifs des canaux potassiques, tels que l'ibutilide et le nibentane, allongent sélectivement la période réfractaire effective des fibres du faisceau de His. Cela bloque la conduction des impulsions prématurées des oreillettes vers les ventricules lors des tachyarythmies supraventriculaires. Normalement, la phase 3 du potentiel d'action dans ces fibres est courte, ce qui garantit une période réfractaire brève et une conductivité élevée.
Questions des cours et des examens
Pourquoi une ligne droite est-elle enregistrée sur l'ECG pendant le plateau ?
Pendant la phase de plateau, la charge des membranes des cardiomyocytes reste inchangée et la structure cardiaque est entièrement stimulée. Pour cette raison, il n'y a pas de différence de potentiel entre les zones du myocarde, le champ électrique autour du cœur disparaît et une ligne isoélectrique est enregistrée à l'ECG.
D'où vient le calcium nécessaire à la contraction myocardique pendant cette phase ?
Contrairement aux muscles squelettiques, où le calcium parvient aux protéines contractiles principalement depuis le réticulum endoplasmique, une « décharge calcique » se produit dans le myocarde. Pendant le plateau, les ions $Ca^{2+}$ pénètrent dans les cardiomyocytes de l'extérieur, depuis le milieu extracellulaire via le système T.
À quels segments de l'ECG correspond la phase de plateau ?
Dans les oreillettes, la phase de plateau, correspondant à la repolarisation lente, est représentée par le segment PQ d'une durée de 60 ms. Dans les ventricules, le plateau correspond au segment ST d'une durée de 120 ms.
À étudier également sur le sujet
- Potentiel d'action du cardiomyocyte
- Dépolarisation diastolique lente (DDL)
- Électrocardiographie (ECG) : ondes, segments et intervalles
- Mécanisme de la contraction musculaire
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