Les vaisseaux
Sur ce dessin de la circulation sanguine sont reproduits en rouge les vaisseaux sanguins contenant du sang oxygéné. À l’inverse, les vaisseaux où le sang est pauvre en oxygène sont illustrés en bleu. Le cœur pompe du sang oxygéné vers les artères qui le distribuent dans le corps, tandis qu’il renvoie le sang pauvre en oxygène vers les poumons.
Le système circulatoire est un exemple étonnant de la compacité et de l’efficacité des mécanismes corporels. Mis bout à bout, les vaisseaux sanguins d’un adulte de taille moyenne, qui alimentent en sang plus de 60 milliards de cellules, s’étireraient sur plus de 95 000 kilomètres. L’appareil vasculaire comprend trois types de vaisseaux : les artères, les veines et les capillaires (les artérioles et les veinules ont pour l’essentiel les mêmes structures, respectivement, que les artères et les veines).
Dans les artères, circule un sang riche en oxygène et en éléments nutritifs qu’elles amènent dans les différentes parties de l’organisme. Les veines, elles, ramènent au cœur un sang chargé en anhydride carbonique et en déchets qui seront éliminés par les reins qui ont pour tâche de filtrer le sang. Par ailleurs, c’est dans les poumons que se fait l’échange gazeux par l’effet de la respiration.
Les artères, au fur et à mesure qu’elles s’éloignent du cœur, se font de plus en plus petites (artérioles) jusqu’au moment où leur calibre devient microscopique : on les appelle alors capillaire. C’est à ce niveau que se fait l’échange entre sang et cellules. Les capillaires fortement dans les organes et les tissus de vastes réseaux qui se ramifient et confluent vers de petites veines (les veinules) qui, en se rejoignant à la manière des affluents d’un fleuve, constituent des veines de plus en plus importantes dont les plus grandes, veines cave supérieure et inférieure et veines pulmonaires ramèneront le sang au cœur.
Deux artères partent du cœur : l’artère pulmonaire et l’artère aorte. L’artère pulmonaire porte le sang aux poumons où s’effectue l’échange gazeux. Le sang, une fois débarrassé de son anhydride carbonique et chargé en oxygène, repart vers le cœur à travers les veines pulmonaires. Cet ensemble composé de l’artère pulmonaire, des capillaires et des veines pulmonaires constitue la petite circulation.
L’artère aorte se subdivise en de nombreuses ramifications, qui constituent le réseau capillaire de tous les organes, pour porter le sang au reste du corps. Le sang revient au corps par les veines caves qui s’abouchent à l’oreillette droite. C’est cet ensemble de ramifications qui constitue la grande circulation.
La petite circulation
Le sang, chassé du ventricule droit, irrigue, par le biais des artères pulmonaires gauche et droite, les deux poumons. Là, les artères se divisent en autant de branches qu’il y a de lobes, puis se subdivisent encore pour atteindre les lobules pulmonaires, pour déboucher enfin sur le réseau des capillaires pulmonaires.
Comme on l’a vu dans le chapitre consacré à la respiration, les parois des capillaires, très minces, laissent filtrer les gaz : l’anhydride carbonique abandonne le sang pour passer dans les acini pulmonaires, tandis que l’oxygène de l’air passe des acini pulmonaires dans le sang.
Les capillaires transmettent le sang aux veinules qui, en se regroupant, se transforment en veines pulmonaires qui effectuent le chemin inverse des artères, reviennent au cœur et s’abouchent à l’oreillette gauche. Les veines pulmonaires charrient un sang qui, chargé d’oxygène et débarrassé de son anhydride carbonique, est d’un rouge vif.
La grande circulation
Le sang, chassé du ventricule gauche lors de la systole ventriculaire, passe dans l’artère aorte. Ce tronc artériel se divise alors en un vaste réseau d’artères plus ou moins longues et plus ou moins fines qui conduisent le sang vers les organes.
L’aorte est le point de départ de la grande circulation. Elle forme un grand arc qui descend vers l’arrière et la gauche (crosse de l’aorte), puis descend le long de la colonne vertébrale, pour traverser ensuite le diaphragme et pénétrer dans l’abdomen. À la fin de ce trajet, l’aorte se divise en deux artères iliaques qui irriguent les membres inférieurs en prenant différents noms : artères fémorales, tibiales, etc.
De nombreuses ramifications partent de l’aorte. De la crosse de l’aorte, partent les artères sous-clavières, qui irriguent les bras, et les artères carotides, qui irriguent la tête. De l’aorte thoracique, partent les artères bronchiques, intercostales et les artères de l’œsophage. De l’artère abdominale se détachent les branches qui vont irriguer les viscères.
Quand le diamètre des artères devient très petit (50 µm), on les appelle des artérioles. Le réseau terminal est encore plus fin. Ses vaisseaux ont un diamètre inférieur à 20 µm et sont de la dimension d’un cheveu, d’où leur nom : capillaires (de la dimension d’un cheveu).
Ces capillaires, mêlés en un inextricable écheveau, débouchent dans le réseau des veinules (petites veines) qui se jettent dans les veines et se regroupent en deux troncs veineux principaux : la veine cave inférieure qui collecte le sang provenant de la partie inférieure du corps (jusqu’au diaphragme) et la veine cave supérieure pour la partie du corps sus-diaphragmatique. Ces deux veines caves débouchent comme on l’a vu plus haut, dans l’oreillette droite. Ainsi, sorti du ventricule gauche, le sang, pour revenir au cœur par l’oreillette droite, a accompli un parcours extrêmement long que l’on appelle pour cette raison la grande circulation.
Les vaisseaux capillaires
Un capillaire est disposé entre une artériole afférente et une veinule afférente formant, quand il n’est pas anastomosé à un réseau voisin, un réseau capillaire terminal. Le diamètre des capillaires varie entre 3 et 30 µm. Les parois sont très peu épaisses (1 à 2 µm) et le sang y circule très lentement (0,5 mm par seconde). De ce fait, le sang peut céder aux cellules des substances nutritives et recueillir leurs déchets. Le changement de débit dans les capillaires reflète passivement les réactions vasomotrices des artérioles.
Image photographiée d'une veine normale. Les muscles traversés par les veines exercent sur elles une pression qui envoit le sang vers le cœur. De ce fait, leur paroi est moins épaisse que celle des artères.
Les veines
Les veines sont des vaisseaux qui amènent au cœur le sang provenant de toutes les parties du corps. Elles suivent en sens inverse le trajet des artères. Elles sont généralement doubles. Ainsi, chaque artère pulmonaire est-elle doublée de deux veines pulmonaires, ce qui fait que quatre veines pulmonaires s’abouchent à l’oreillette gauche. De même, le sang apporté à la périphérie du corps par l’aorte et ses subdivisions revient au cœur par deux veines : les veines cave supérieure et inférieure.
• La veine cave supérieure
Elle recueille le sang de la partie supérieure du corps (au-dessus du diaphragme), c’est-à- dire, le sang en provenance de la tête et du cou, du thorax et des bras.
Les veines de la tête et du cou se prolongent par les jugulaires, qui longent les carotides pour se jeter dans le tronc bronchio-céphalique veineux.
Enfin, les veines des membres supérieurs forment un réseau veineux superficiel qui court sur le bras et la main, et un réseau profond qui conflue dans les veines sous-clavières. Ces trois réseaux complexes se réunissent enfin en un seul gros vaisseau : la veine cave supérieure qui s’abouche à l’oreillette droite.
• La veine porte
C’est un large tronc veineux formé par la réunion des veines mésentériques (qui irriguent les intestins) et de la veine splénique (qui alimente la rate). Le tronc porte, formé à la face postérieure du pancréas, monte dans le pédicule hépatique et se termine au hile du foie en deux branches, droite et gauche, qui donnent naissance à de nombreux vaisseaux et éclatent en un dense réseau de capillaires.
La veine porte draine vers le foie la totalité du sang intestinal et donc une grande partie des produits de l’absorption intestinale. Son flux moyen est de 1 200 ml à la minute. Ces produits une fois transformés, le sang sort du foie par les veines sushépatiques qui débouchent dans la veine cave inférieure.