■ 4. Configuration interne du « coeur gauche »

Vascularisation artérielle des Muscles papillaires

- Le muscle papillaire antérieur reçoit des branches issues de *l'interventriculaire antérieure* par l'intermédiaire d'une branche diagonale ou des *branches marginales de la circonflexe*. - Le muscle papillaire postérieur a une vascularisation variable provenant de la *circonflexe et/ou de la coronaire droite*; *c'est le pilier le plus souvent atteint au cours de la maladie coronarienne.* L'apport sanguin est assuré par les branches épicardiques des artères coronaires ; celles-ci parcourent le coeur de la base vers la pointe en donnant des branches perforantes intramyocardiques. Deux principaux types d'arrangement des vaisseaux intramyocardiques sont observés en fonction de la morphologie des piliers: 1.En cas de piliers en « doigt de gant ». Il existe une volumineuse artère centrale provenant des artères épicardiques de la région, et pénétrant dans le muscle papillaire par sa base. Cette artère centrale est souvent longue et terminale, son diamètre peut atteindre 900 μm à son entrée dans le pilier. Elle traverse la masse musculaire jusqu'à l'apex et se divise par dichotomie formant ainsi un réseau anastomotique ; dès sa 4e ou 5e division, le muscle papillaire est presque totalement irrigué. Il n'existe en cas de muscle papillaire en « doigt de gant » que *très peu ou aucune connexion vasculaire* avec le plexus extracapillaire sous-endocardique. 2. En cas de muscle papillaire adhérant au reste du myocarde. La vascularisation artérielle est assurée par de larges vaisseaux perforants intramyocardiques (diamètre : 160 à 320 μm). Ces vaisseaux ont une distribution segmentaire. *Leurs branches s'anastomosent entre elles, mais il existe aussi des connexions avec le plexus extracapillaire sous-endocardique*. En cas de muscle papillaire de type intermédiaire. La vascularisation a un arrangement mixte. Lorsqu'il existe des insertions trabéculaires, on peut mettre en évidence leur pénétration par des vaisseaux intramyocardiques. L'arrangement variable de la vascularisation artérielle a des conséquences au cours de la maladie coronarienne : • la variété adhérente du muscle papillaire et la présence d'insertions trabéculaires tendent à préserver l'irrigation du muscle papillaire grâce au réseau anastomotique ; • à l'inverse, une occlusion de l'artère centrale dans la variété en « doigt de gant » aboutit à des lésions sévères de tout le muscle papillaire.

Variations morphologiques (cordages)

1. Des cordages atypiques s'insérant sur la zone rugueuse avec moins de trois branches ont été retrouvés dans 37 des 50 coeurs examinés par Lam et Ranganathan. Au total, 17 % des cordages de la zone rugueuse de la valve antérieure et 16 % de ceux de la valve postérieure sont atypiques. Lorsque ces cordages atypiques sont présents, leur insertion chevauche souvent celle des cordages voisins, c'est le cas de 70 % des cordages atypiques pour la valve antérieure et 53 % pour la valve postérieure. Mais parfois ce chevauchement est absent ou insuffisant, laissant certaines parties de la valve moins bien supportées que les autres ; il pourrait en résulter une déformation de la valve dans ces régions et une insuffisance mitrale. 2. Des cordages charnus et musculaires sont parfois observés sur des coeurs normaux, généralement issus du muscle papillaire antérieur. Ils s'insèrent sur la valve antérieure.

Cordages tendineux

En 1970, Lam et Ranganathan ont proposé une nouvelle classification des cordages tendineux. Les cordages tendineux naissent de petits mamelons sur la portion apicale des muscles papillaires. La majorité des cordages se divise peu après leur origine ou juste avant leur insertion sur la valve, rarement à mi-distance. *Selon leur site d'insertion*, on distingue : les cordages commissuraux, les cordages de la valve antérieure, les cordages de la valve postérieure.

Ventricule gauche

C'est l'élément essentiel du coeur, il a la forme d'un cône légèrement aplati et présente donc : • une paroi gauche ou latérale : elle est libre et se prolonge un peu en avant et en bas ; • une paroi interne ou septale : elle répond au septum interventriculaire. Ces parois, latérale et septale, hérissées de quelques colonnes charnues surtout dans leur moitié antérieure, sont beaucoup plus épaisses que les parois antérieure et inférieure du ventricule droit et mesurent 1 cm d'épaisseur. Théoriquement, on peut distinguer, pour faciliter la description, deux bords mousses, l'un antérosupérieur, l'autre postéroinférieur, qui séparent les deux faces du ventricule gauche. En fait, ces bords sont peu visibles sur le coeur. Le sommet est arrondi, recouvert de colonnes charnues qui lui donnent un aspect aréolaire. La base est occupée par l'ostium atrioventriculaire gauche en bas et à gauche et l'ostium de l'aorte en haut et à droite. Le ventricule gauche est rarement abordé chirurgicalement, en dehors de complications de l'insuffisance coronarienne (anévrisme) et de l'implantation de système d'assistance ventriculaire gauche. Dans ces cas, on ouvre en incisant au centre de la zone pathologique, en cas d'anévrisme, ou à proximité de l'apex en cas d'implantation d'une canule de drainage pour assistance ventriculaire.

Anneau mitral

C'est une zone de jonction qui donne insertion aux muscles auriculaire et ventriculaire gauches et au voile mitral. L'anneau mitral n'est pas un élément rigide, mais il est au contraire flexible. Il comporte deux structures collagènes majeures : les trigones fibreux droit et gauche (cf. squelette fibreux). Le trigone fibreux droit se situe au centre du coeur et représente la confluence de tissu fibreux provenant des valves mitrale et tricuspide, du septum membraneux, et de la face postérieure de la racine de l'aorte. Le trigone fibreux gauche est constitué par la confluence de tissu fibreux des bords gauches des valves aortique et mitrale. En avant, entre les deux trigones, la valve mitrale antérieure est en continuité avec la valve aortique. L'anneau mitral est inexistant à ce niveau. La partie postérieure de l'anneau qui donne insertion à la valve mitrale postérieure varie beaucoup selon les sujets. Ces données anatomiques expliquent le fait que les distensions annulaires observées au cours des insuffisances mitrales organiques ou fonctionnelles se développent aux dépens de la partie postérieure de l'anneau. Le muscle myocardique est essentiellement orienté perpendiculairement à l'anneau mitral. Mais il existe un groupe moins important de fibres orientées parallèlement au bord valvulaire, prolongeant le muscle auriculaire gauche. Ces fibres auraient une contractilité intrinsèque, et joueraient un rôle dans les mouvements de l'anneau mitral.

Innervation de la valve mitrale

Des filets nerveux cheminent à la face auriculaire des valves formant des plexus nerveux sous-endocardiques. D'autres fibres passent à l'intérieur des cordages tendineux et s'unissent avec les plexus sous-endocardiques au niveau des muscles papillaires. La fonction de ces nerfs est mal connue ; ils seraient sensibles à la pression locale et aux modifications de tension des valves. Les valves qui contiennent à la fois des nerfs et des muscles apparaissent ainsi capables de mouvements auto-induits pouvant jouer un rôle important dans l'ouverture et la fermeture valvulaire.

Valve postérieure

Elle a une forme quadrangulaire. Elle comprend tout le tissu postérieur aux deux régions commissurales. La valve postérieure a une plus grande insertion sur l'anneau que la valve antérieure. Cette valve présente un certain nombre d'indentations le long de son bord libre. En général, elle est divisée en trois portions par des encoches : une portion médiane large, deux portions commissurales (antérolatérale ou antérieure et postéromédiale ou postérieure), plus étroites. Là aussi, des cordages tendineux particuliers en éventail s'insèrent sur les encoches et permettent d'individualiser les trois portions de la valve postérieure. Par ailleurs, on définit trois zones sur la valve postérieure, de l'insertion au bord libre : 1. la zone basale, 2. la zone lisse et 3. la zone rugueuse. La zone rugueuse est plus large au point le plus distant de l'anneau et mince au niveau des encoches. La zone lisse est étroite au niveau des trois portions. La zone basale entre la zone lisse et l'anneau reçoit l'insertion des cordages tendineux basaux qui proviennent directement d'une colonne charnue du myocarde ventriculaire gauche. Cette zone basale est plus reconnaissable dans la portion médiane, car la majorité des cordages tendineux basaux s'insèrent dans cette région.

Valve antérieure

Elle a une forme semi-circulaire ou triangulaire. La zone rugueuse est semi-lunaire, plus large au point le plus distant de l'anneau, et plus étroite près des commissures. Entre la zone rugueuse et l'anneau, la zone lisse est dépourvue d'insertion tendineuse, mais elle peut présenter à sa face ventriculaire des prolongements de fibres tendineuses passant de leur insertion sur la zone rugueuse vers la base de la valve. La valve antérieure sépare la chambre de chasse de la chambre de remplissage du ventricule gauche. Elle a une zone d'insertion commune sur le squelette fibreux avec la valve coronaire gauche, et la moitié de la valve non coronaire : il existe donc une continuité mitroaortique. (rappel: 3 valves sigmoïdes aortiques = SCD : valvule sigmoïde coronaire droite ; SCG : valvule sigmoïde coronaire gauche; SNC : valvule sigmoïde non coronaire.) L'intervalle entre la valve sigmoïde aortique et l'insertion de la valve mitrale antérieure est comblé par un septum membraneux : le septum intervalvulaire. L'anneau fibreux mitral est absent à ce niveau. Le septum intervalvulaire à son extrémité supérieure est inséré sur l'anneau fibreux de la valve aortique et son extrémité inférieure est en continuité avec la lamina fibrosa de la valve antérieure. La « séparation » mitroaortique (plus petite distance séparant la valve non coronaire ou la valve coronaire gauche de la ligne d'insertion de la valve mitrale antérieure) est de 0 à 7 mm. Elle n'est pas influencée par la circonférence aortique et semble être constante, quel que soit l'âge.

Valves mitrales.

Elles sont recouvertes d'endocarde. Il existe sur la face auriculaire une crête distincte proche du bord libre, cette crête correspond à la ligne de fermeture de la valve. Elle permet de délimiter deux zones : une zone distale rugueuse à la palpation et une zone proximale lisse. *La zone rugueuse (distale)* est opaque à la transillumination, elle ne contient pas de matrice collagène, ce qui lui confère une grande souplesse. Durant la fermeture mitrale, elle vient au contact de la zone rugueuse homologue : on parle de la *zone de fermeture et de la ligne de coaptation*. Elle est épaisse en raison de l'abondance des insertions tendineuses sur sa face ventriculaire. *La zone lisse (proximale)* est claire à la transillumination, elle comporte une matrice collagène: la lamina fibrosa ; il n'y a normalement pas d'insertion tendineuse à ce niveau.

Atrium gauche (oreillette gauche)

Il est placé en arrière du ventricule gauche ; il a la forme d'un ovoïde horizontal. Au niveau de chacun de ses pôles droit et gauche s'abouchent les quatre veines pulmonaires, deux de chaque côté, l'une supérieure, l'autre inférieure. Sur son pôle gauche, devant la veine pulmonaire supérieure gauche, est appendue l'auricule gauche dont la cavité est partiellement comblée de colonnes charnues de deuxième et troisième ordre. L'abord chirurgical de l'atrium gauche se faisait par l'auricule gauche pour effectuer autrefois la commissurotomie mitrale à coeur fermé et désormais par le pôle droit, en arrière du sillon interatrial droit postérieur, devant les veines pulmonaires droites. Afin de conserver suffisamment de tissu pour fermer l'atrium gauche et ainsi éviter une sténose ou obstruction d'une veine pulmonaire, un artifice consiste à disséquer sur environ 1 cm le sillon interatrial et à inciser le plus à distance possible des veines pulmonaires droites la paroi auriculaire. La paroi postérieure est lisse et située entre les quatre orifices des veines pulmonaires. La paroi septale, devant les orifices des veines pulmonaires droites, est constituée par le septum interatrial et présente dans sa partie antérosupérieure un repli arciforme ou repli semilunaire concave en haut et en avant. Au niveau de la face antérieure s'ouvre l'ostium atrioventriculaire gauche (orifice mitral). Les parois supérieure et inférieure ne présentent aucune particularité.

Vascularisation artérielle de la valve mitrale

Il existe sous l'endocarde des artérioles qui forment un réseau vasculaire à la face auriculaire des valves. Les artérioles irriguant la valve antérieure proviennent de l'artère de Kugel. Cette artère naît du premier segment de la coronaire droite ou de la portion proximale de la circonflexe. Elle chemine à la base du septum interauriculaire. Aucune artère spécifique à la valve postérieure n'a été identifiée ; sa vascularisation dépend probablement d'une branche de la circonflexe.

Pression Coeur gauche

Il reçoit le sang oxygéné (saturation à 99 %) et le propulse dans la grande circulation ou circulation systémique. Il y règne des pressions élevées assurant une pression de perfusion moyenne dans le système artériel de 100 mmHg environ.

Voile mitral

Il s'insère sur toute la circonférence de l'orifice mitral. La base de ce voile est amarrée à un anneau fibromusculaire. Le bord libre du voile mitral présente plusieurs indentations ; deux d'entre elles sont constantes : les commissures antérolatérale (ou antérieure) et postéromédiale (ou postérieure). Elles permettent la division en : • valve antérieure (ou septale ou grande valve) ; • valve postérieure (ou murale ou petite valve). Il convient de localiser les commissures avant de décrire l'organisation du reste du voile mitral.

Muscles papillaires

Il y a deux groupes de muscles papillaires ou piliers au niveau du ventricule gauche : 1. les groupes antérolatéral ou antérieur et 2.postéromédial ou postérieur. Chaque groupe fournit des cordages à chacune des moitiés correspondantes des deux valves. Ils ont leur origine à la *jonction du tiers moyen et du tiers apical de la paroi ventriculaire gauche*. Chaque groupe de muscles papillaires peut présenter un nombre variable de bourrelets musculaires. Souvent, le groupe antérieur ne présente qu'un bourrelet unique. Les extrémités des piliers marquent habituellement les commissures respectives. On décrit trois types morphologiques de piliers en fonction de leur insertion à la paroi et de la taille du bourrelet qui proémine librement dans la cavité ventriculaire : • pilier adhérant complètement au myocarde ventriculaire, et ne saillant que très peu dans la cavité, avec peu d'insertions trabéculaires ; • pilier en « doigt de gant », dont un tiers ou plus de bourrelet proémine librement dans la cavité ventriculaire, avec très peu ou pas d'insertion trabéculaire ; • enfin, pilier de type intermédiaire avec une partie du bourrelet libre, mais dont le reste est adhérent avec de nombreuses insertions trabéculaires. En général, l'axe des piliers est parallèle au grand axe de la cavité ventriculaire gauche (ce qui n'est plus exact en cas de dilatation ventriculaire gauche).

Cordages de la valve antérieure

Ils s'insèrent exclusivement sur la partie la plus distale de la valve : la zone rugueuse. *Cordages principaux*: Parmi les cordages de la zone rugueuse, deux d'entre eux se distinguent par leur épaisseur et leur longueur : les cordages principaux. Ils ont habituellement leur origine sur l'extrémité des muscles papillaires antérieur et postérieur et s'insèrent sur la face ventriculaire de la valve antérieure près de la ligne de fermeture (en position 4 à 5 heures sur le versant postérieur et 7 à 8 heures du côté antérieur). Ils se divisent rarement avant de s'insérer sur la valve. Les cordages principaux sont présents dans plus de 90 % des cas. *Autres cordages de la zone rugueuse* Typiquement, chaque cordage de la zone rugueuse se clive peu après son origine sur le muscle papillaire en trois branches : • une branche s'insère sur le bord libre de la valve; • une autre près de la ligne de fermeture ; • et une branche intermédiaire entre les deux. Occasionnellement, on peut observer une nouvelle division de ces branches donnant des branches secondaires qui s'insèrent au même niveau. On distingue selon leur situation par rapport aux piliers principaux : • les cordages para-commissuraux qui s'insèrent entre la commissure et le pilier principal ; • les cordages paramédians qui s'insèrent entre le pilier principal et le milieu de la valve. Les ruptures de cordage de la valve antérieure sont graves surtout lorsqu'elles affectent les cordages principaux. En cas d'élongation, la chirurgie de raccourcissement concerne essentiellement les cordages principaux.

Régions commissurales

L'extrémité des muscles papillaires peut être utilisée pour localiser les commissures mais leur identification définitive ne peut être obtenue que par la reconnaissance de *cordages particuliers en éventail : les cordages commissuraux*. Les régions commissurales sont définies par les limites d'insertion de ces cordages commissuraux. La commissure postérieure a une insertion plus large que la commissure antérieure alors qu'au centre, la hauteur des deux commissures est comparable. Le tronc des cordages commissuraux est généralement dirigé vers le centre de la région commissurale correspondante. L'analyse des repères et la reconnaissance des régions commissurales sont utiles pour les commissurotomies à coeur ouvert.

Valve aortique

L'ostium aortique est occupé par la valve aortique, celle-ci est composée de trois valvules dites sigmoïdes de tailles normalement égales ou très proches, qui assurent l'étanchéité de l'orifice aortique pendant la diastole ventriculaire. Ces valves sont de minces replis membraneux ; elles limitent, avec la partie correspondante de la paroi aortique des poches en « nid de pigeon » dont la concavité est tournée vers l'artère. *Il y a deux valvules antérieures - une droite et une gauche - et une valvule postérieure*. Le bord pariétal de chaque valvule s'insère sur l'anneau fibreux aortique et décrit une légère concavité dirigée vers l'aval ; la partie postérieure de la valvule antérogauche a une insertion commune avec la grande valve antérieure de la mitrale. Le bord libre est à peu près rectiligne, que les valvules soient en position ouverte ou fermée ; un *petit nodule fibreux (nodule d'Arantius) renfle la partie moyenne de ce bord libre et assure l'étanchéité du centre de l'orifice valvulaire*. Les bords et les faces des sigmoïdes sont dépourvus de cordages tendineux. Chez l'adulte, la circonférence de l'orifice aortique est de *6,5 à 7 cm*, son diamètre d'environ *2 cm*, il est un peu plus petit que celui de l'orifice pulmonaire. La surface à occlure est donc approximativement *3,5 cm2*, alors que la surface des trois valves est de 20 % supérieure. (Il est à remarquer que ce système à trois valves est optimal pour occlure une section circulaire et pour offrir la moindre résistance hémodynamique une fois ouvert ; c'est la seule combinaison possible permettant l'ouverture et la fermeture des valves sans qu'il y ait, soit traction sur le bord libre, soit excès de tissu valvulaire ; en effet, lorsque les valves sont fermées la longueur du bord libre est égale à deux fois le rayon de l'orifice aortique et, lorsqu'elles sont ouvertes, ce bord libre se rabat sur un arc représentant le tiers de la circonférence, soit environ deux fois le rayon et, entre les positions « fermée » et « ouverte », la distance entre les commissures est toujours inférieure à deux rayons. S'il y avait seulement deux valves, leur bord libre devrait s'étirer de deux rayons (fermée) à trois rayons (ouverte) ; avec quatre valves, le bord libre serait trop long pour égaler la circonférence du vaisseau.) En regard de la face pariétale de chaque valve, la paroi aortique forme une petite voussure : *le sinus de Valsalva*. Au-dessus des deux valves antérieures s'ouvrent les orifices des artères coronaires droite et gauche.

Nombre et distribution des cordages.

Les cordages destinés à la commissure antérieure et aux moitiés avoisinantes des valves antérieure et postérieure proviennent du muscle papillaire antérieur. Les cordages destinés à la commissure postérieure et aux moitiés avoisinantes des valves antérieure et postérieure proviennent du groupe des muscles papillaires postérieurs. En moyenne 25 cordages s'insèrent sur la valve mitrale ; il n'y a pas de différence significative selon le sexe.

Tissu de conduction et muscles papillaires

Les muscles papillaires ventriculaires gauches sont innervés par la *branche gauche du faisceau de His*. Le muscle postéromédial reçoit l'hémibranche postérieure et le muscle antérolatéral est innervé par l'hémibranche antérieure.

Cordages de la valve postérieure.

Trois types différents s'insèrent sur la valve postérieure. *Cordages de fente*: Ils s'insèrent sur les encoches de la valve postérieure. Leur tronc donne naissance à des branches radiales s'étendant comme un éventail, qui s'insèrent sur le bord libre des encoches. *Autres cordages de la zone rugueuse* :Ils ont une morphologie similaire à leurs homologues de la valve antérieure, mais sont en général plus courts et plus fins. *La valve postérieure ne reçoit pas de cordages principaux.* *Cordages basaux* : Ils sont spécifiques de la valve postérieure. Ils forment un tronc unique provenant directement de la paroi ventriculaire gauche ou d'une colonne charnue pour s'évaser juste avant leur insertion sur la zone basale. Ces cordages sont retrouvés dans les deux tiers des cas.