Débit, sténose et vasoconstriction

[TheFa22]

Bonjour,

Il y a quelque chose qui me perturbe depuis un bon moment concernant le debit (dans mon cas le débit sanguin mais bon ça reste une question sur le débit).

En fait lors d'un rétrécissement dans un vaisseau (sténose), on dit que le débit reste constant donc on va avoir la vitesse qui va augmenté et la pression va diminué (effet Venturi) car la surface diminue. Donc le débit reste constant. Jusque là ok.

Mais lors d'une vasoconstriction (comme lors d'un effort avec baisse de perfusion des organes non sollicités), on dit que le débit diminue mais pourquoi il ne reste pas constant comme lors d'une sténose avec une augmentation de la vitesse ? Est-ce car la vasoconstriction est quelque chose de global et non de local comme la sténose ?

Je suis un peu perdu. Merci en avance de votre aide.
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[gts2]

Bonjour,

Je pense, mais c'est juste une interprétation, est qu'on ne parle pas de la même chose :

- dans la sténose, débit constant veut dire que dans les différents vaisseaux en série le débit est le même.
- dans la vasoconstriction, cela signifie qu'à pression motrice égale, l'effet est de réduire le débit

Autrement dit
- premier cas, on étudie D(x)
- deuxième cas, on étudie D(t)

[TheFa22]

Merci de ta réponse, mais cependant je ne vois pas ce que tu veux dire quand tu dis "à pression motrice égale, l'effet est de réduire le débit" ?
De plus que signifie D(x) et D(t) ? Désolé si ça peut paraître bête mais c'est vrai que je n'ai jamais vu ces notions.

[gts2]

Je veux dire que le débit dépend de l'endroit où on le mesure (x) et de l'instant où on le mesure (t).

Si on se place à un instant donné (t=Cte), le sang étant incompressible, le débit se conserve et ne dépend pas de l'endroit où on le mesure (x). D(x)=Cte.

Le débit ne dépendant pas de x, on s'intéresse désormais uniquement à t.
On suppose qu'on travaille à pression motrice fixe (je ne suis ni médecin, ni physiologiste, donc je ne sais pas comment traduire au niveau du coeur), et que pour une raison y, il y a vasoconstriction, à l'instant t1, le débit va diminuer : D(t>t1) < D(t<t1).

[A voir en vidéo sur Futura]

[TheFa22]

En gros, si je comprends bien lors d'une sténose, on dit que t=cste car le sang étant incompressible, le débit se conserve.
Or si tout le système se contracte (vasoconstriction, donc cette fois au niveau global, c'est peut être ça la pression motrice fixe qui veut dire qu'on a tout le système à la même pression contrairement à un rétrécissement dans le conduit), le débit va diminuer en aval c'est ça ? Mais le sang reste incompressible quand même non ?

[gts2]

En gros, si je comprends bien lors d'une sténose, on dit que à t=cste car le sang étant incompressible, le débit se conserve.

Oui le débit dans la sténose est le même que dans le "tuyau" qui précède et idem pour qui le suit.

Or si tout le système se contracte (vasoconstriction, donc cette fois au niveau global, c'est peut être ça la pression motrice fixe qui veut dire qu'on a tout le système à la même pression contrairement à un rétrécissement dans le conduit), le débit va diminuer en aval c'est ça ? Mais le sang reste incompressible quand même non ?

Le débit ne va pas diminuer en aval, la conservation du débit reste vrai (à moins qu'il n'y ait quelque part accumulation, voir ce qui se passe juste à la sortie du coeur), si le système se contracte, le nouveau débit est constant entre l'aval et l'amont, mais ce débit va être plus faible qu'avant.

[TheFa22]

Du coup en fait quand tout se contracte, le fait que ce soit partout et pas juste à un endroit comme la sténose, le débit va forcément diminuer et non se conserver à sa valeur d'avant. J'ai du mal à comprendre pourquoi mais bon tant pis...

[yvon l]

Du coup en fait quand tout se contracte, le fait que ce soit partout et pas juste à un endroit comme la sténose, le débit va forcément diminuer et non se conserver à sa valeur d'avant. J'ai du mal à comprendre pourquoi mais bon tant pis...

C'est comme lorsque tu fermes plus ou moins le robinet de ton évier . Le débit est partout le même mais il diminue partout en même temps

[Geo77b]

Du coup en fait quand tout se contracte, le fait que ce soit partout et pas juste à un endroit comme la sténose, le débit va forcément diminuer et non se conserver à sa valeur d'avant.

Les pertes de charges (résistance à l'écoulement) sont proportionnelles à la longueur du conduit.
https://www.thermexcel.com/french/re...e_lineaire.htm

[TheFa22]

Ok merci en effet ça parait logique mais pourquoi lors d'une sténose (rétrécissement) le débit ne diminue pas alors aussi pour après redevenir normal après la sténose ?

[gts2]

Je répète, le débit dans le rétrécissement est le même qu'avant (spatialement) et qu'après (toujours spatialement) à un instant t.

Le fait qu'il y ait une sténose va réduire, toutes choses égales par ailleurs, globalement le débit (entre avant (temporellement) la sténose et après (temporellement)), mais ce débit est le même en tout point du "circuit".

[Geo77b]

Ok merci en effet ça parait logique mais pourquoi lors d'une sténose (rétrécissement) le débit ne diminue pas alors aussi pour après redevenir normal après la sténose ?

Le débit va probablement diminuer légèrement (faible résistance par rapport à une vasoconstriction).
Le coeur peut aussi compenser par une augmentation de pression (tension).

[Geo77b]

on dit que le débit reste constant

Il est vrai qu'on peut vouloir dire constant (égal partout), ou constant (égal tout le temps).

[TheFa22]

Merci à tous mais c’est difficile à comprendre. Je pense je vais apprendre ça comme ça

[FC05]

Je pense que tu mélanges un peu tout.

On va reprendre :

On va supposer que la différence de pression est constante et que les tuyaux sont indéformables (ceci ne correspond pas exactement à une artère qui reçoit un débit pulsé avec des artères qui peuvent se déformer) et ont tous la même longueur.

Premier cas : un tuyau de diamètre D1 constant : il va y avoir un débit Q1 constant sur tout le tuyau.

Second cas : un tuyau de diamètre D1 constant avec un petit rétrécissement (sténose) : il va y avoir un débit Q2 constant sur tout le tuyau avec Q2 < Q1 à cause des pertes de charge sur la sténose.

Troisième cas : un tuyau de diamètre D3 constant < D1 (vasoconstriction) : il va y avoir un débit Q3 constant sur tout le tuyau avec Q3 < Q1 à cause des pertes de charges régulières due à une vitesse accrue. Note l'augmentation de vitesse ne compense pas la diminution du diamètre.


Si tu imposes un débit constant, c'est la différence de pression qui augmente au lieu d'une diminution du débit (cause de la tension, mais pas que ... en réalité la souplesse des artères compte aussi).

[TheFa22]

Super merci beaucoup ta réponse m’aide beaucoup FC05 ! Mais du coup tu me dis que pour la sténose on a Q2 constant sur tout le long du vaisseaux mais AVANT la sténose, je ne comprends pas pourquoi tu dis qu’il y a une perte de charges du à la sténose (je peux comprendre la perte de charges pour le débit APRÈS la sténose passée mais j’arrive pas à comprendre pourquoi AVANT la sténose aussi) ?

[gts2]

Un petit dessin valant mieux qu'un long discours.

En rouge avant sténose, en bleu après avec sténose en violet.
La chute de pression aux bornes de la sténose ayant augmentée, avec la même pression de départ et d'arrivée, cela modifie bien à la fois le comportement aval et amont.

[TheFa22]

Super merci beaucoup gts2 pour ton schéma ! Du coup au fur et à mesure de l'écoulement, la pression diminue à cause de la perte de charges c'est bien ça ? Elle n'est pas constante du coup ? Et du coup malgres la perte de charges, le débit reste quand même constant ?

[gts2]

J'ai supposé un tuyau cylindrique, et j'ai assuré le même débit avant et après en prenant deux pentes identiques.

Il faut qu'on s'entende sur constant :
- pour le tracé rouge le débit est constant entre l'entrée et la sortie du tuyau (Q1 de @FC05)
- pour le tracé bleu le débit est constant ... " (Q2 de @FC05)
- et enfin Q2<Q1, pour un même bout de tuyau (disons avant), la chute de pression est plus faible et comme c'est le même tuyau, le débit est plus faible.

"Le débit reste quand même constant ?" Dans un tuyau, il est difficile d'avoir un débit de sortie différent de celui d'entrée, même avec un raccord au milieu.

"Du coup au fur et à mesure de l'écoulement, la pression diminue à cause de la perte de charges c'est bien ça ?"
C'est bien cela.

"Elle n'est pas constante du coup ?" La perte de charge par unité de longueur est plus importante dans la sténose qu'ailleurs

[TheFa22]

Ok ça commence à s'éclaircir pour moi grâce à vous tous !! Donc dernier truc. Vous êtes en train de me dire que la sténose influence aussi le débit en amont et pas qu'en aval (car je vois que la courbe bleu avant la sténose (en amont) est différente de la courbe rouge) c'est bien ça ?

[gts2]

C'est bien cela, si on raisonne transitoirement et avec les mains, la sténose va s'opposer au passage du sang, qui va donc avoir tendance à s'accumuler et augmenter la pression amont, ce qui va diminuer le débit amont ... jusqu'à tout se stabilise.

[TheFa22]

Super merci beaucoup pour votre patience à tous !!