Formation IFSI · Module B — Sciences biologiques et médicales
Formation aide-soignant · Blocs 1 & 2 — Soins de la personne et appréciation clinique · C1, C2, C3, C4, C5
Le corps humain est un ensemble de systèmes interdépendants. L’infirmier qui surveille une pression artérielle, ausculte des poumons, évalue la conscience ou surveille une diurèse a besoin d’une carte mentale claire de l’anatomie et de la physiologie. Cette leçon offre une vue d’ensemble systémique — la « carte du territoire » — sur laquelle s’appuieront toutes les leçons de pathologie des chapitres suivants.
🎯 Objectifs pédagogiques
- Décrire la structure et le fonctionnement du système cardiovasculaire.
- Expliquer la mécanique ventilatoire et les échanges gazeux pulmonaires.
- Identifier les grandes subdivisions du système nerveux et leurs fonctions.
- Présenter l’anatomie fonctionnelle du tube digestif et du foie.
- Décrire le rôle du rein dans la régulation du milieu intérieur.
- Nommer les principales glandes endocrines et leurs hormones.
🧭 Plan de la leçon
- Système cardiovasculaire
- Système respiratoire
- Système nerveux
- Système digestif et foie
- Système rénal et urinaire
- Système endocrinien
1. Système cardiovasculaire
Le cœur est une pompe musculaire de 250–300 g, divisée en quatre cavités : oreillette droite (OD), ventricule droit (VD), oreillette gauche (OG), ventricule gauche (VG). Le VG propulse le sang dans la grande circulation (systémique) via l’aorte ; le VD dans la petite circulation (pulmonaire) via l’artère pulmonaire.
Le débit cardiaque (Q) = Volume d’éjection systolique (VES) × Fréquence cardiaque (FC). Au repos, Q ≈ 5 L/min. La pression artérielle = Débit cardiaque × Résistances vasculaires périphériques (RVP). La PA normale est < 140/90 mmHg.
| Structure | Rôle | Pathologie type |
|---|---|---|
| Valves (mitrale, tricuspide, aortique, pulmonaire) | Unidirectionnalité du flux sanguin | Rétrécissement (sténose), insuffisance valvulaire |
| Artères coronaires (IVA, Cx, CD) | Perfusion du myocarde | Syndrome coronarien aigu (infarctus, angor) |
| Nœud sino-auriculaire (NSA) | Pacemaker naturel (60–100 bpm) | Bradycardie, fibrillation auriculaire |
| Artères, artérioles | Transport sous pression, régulation des RVP | HTA, artériosclérose |
| Capillaires | Échanges O₂/CO₂, nutriments/déchets | Ischémie, choc |
| Veines, système porte | Retour veineux (assistance musculaire et valves) | TVP, varices, insuffisance veineuse |
2. Système respiratoire
Les poumons assurent l’hématose : l’oxygène de l’air alvéolaire passe dans le sang capillaire, et le CO₂ fait le chemin inverse. La surface d’échange est considérable : 70–100 m² (300 millions d’alvéoles). La ventilation est contrôlée par le centre respiratoire bulbaire, sensible à la PaCO₂ (principal stimulus).
Les principaux paramètres ventilatoires :
| Paramètre | Valeur normale adulte | Signification |
|---|---|---|
| Fréquence respiratoire (FR) | 12–20 cycles/min | Tachypnée > 20, bradypnée < 12 |
| Volume courant (Vt) | ~500 mL | Volume inspiré à chaque cycle |
| Capacité vitale (CV) | ~4 L (variable) | Réduite dans les maladies restrictives |
| VEMS (FEV1) | > 80 % de la CV théorique | Réduit dans les maladies obstructives (BPCO, asthme) |
| SpO₂ (oxymétrie) | 95 – 99 % | < 92 % = hypoxémie significative |
| PaO₂ | 80 – 100 mmHg | < 60 mmHg = insuffisance respiratoire |
Le surfactant pulmonaire est un mélange de phospholipides secrété par les pneumocytes II à partir de la 24e semaine de gestation. Il abaisse la tension de surface alvéolaire, évitant le collapsus des petites alvéoles. Son déficit chez le prématuré provoque la maladie des membranes hyalines (syndrome de détresse respiratoire du nouveau-né). Le traitement anténatal par corticoïdes (bétaméthasone) accélère sa maturation.
3. Système nerveux
Le système nerveux se divise en système nerveux central (SNC : cerveau, cervelet, tronc cérébral, moelle épinière) et système nerveux périphérique (SNP : nerfs crâniens et rachidiens, ganglions). Le SNP comprend le système somatique (volontaire) et le système nerveux autonome (SNA).
| Système | Structure | Fonction | Pathologie type |
|---|---|---|---|
| SNC — Cerveau | Cortex, noyaux gris centraux, hippocampe, amygdale | Pensée, mémoire, émotion, coordination motrice | AVC, épilepsie, Alzheimer |
| SNC — Cervelet | Hémisphères cérébelleux, vermis | Coordination, équilibre, tonus musculaire | Ataxie, syndrome cérébelleux |
| SNC — Moelle épinière | 31 paires de nerfs rachidiens | Réflexes, conduction sensitive et motrice | Tétraplégie, paraplégie |
| SNA sympathique | Ganglions paravertébraux, médullosurrénale | Réponse « fight or flight » (tachycardie, mydriase, bronchodilatation) | Phéochromocytome, choc neurogénique |
| SNA parasympathique | Nerf vague (X), ganglions intrinsèques | Repos et digestion (bradycardie, sécrétion digestive) | Malaise vagal, ileus paralytique |
Le score de Glasgow (GCS, 3–15 points) évalue l’ouverture des yeux, la réponse verbale et la réponse motrice — outil clé en neuro-réanimation. Un score < 8 indique un coma profond et justifie l’intubation oro-trachéale pour protection des voies aériennes.
4. Système digestif et foie
Le tube digestif transforme les aliments en nutriments absorbables par une succession de processus mécaniques et chimiques (digestion), puis les transfère dans le sang et la lymphe (absorption).
| Organe | Rôle principal | Sécrétion clé |
|---|---|---|
| Estomac | Broyage, digestion acide | HCl (cellules pariétales), pepsine |
| Intestin grêle (duodénum, jéjunum, iléon) | Digestion enzymatique, absorption (nutriments, vitamines) | Sécrétine, CCK, enzymes pancréatiques |
| Côlon | Absorption eau et électrolytes, fermentation, stockage | Mucus, microbiote |
| Pancréas exocrine | Neutralisation acide gastrique, digestion | Bicarbonate, lipase, amylase, protéases |
| Foie | Métabolisme (glucides, lipides, protéines), détoxification, synthèse (facteurs coagulation, albumine), bile | Bile (émulsification des graisses) |
Le foie remplit des fonctions essentielles que les soignants doivent connaître : il synthétise l’albumine (pression oncotique), les facteurs de coagulation (II, VII, IX, X — vit. K dépendants), le cholestérol et les triglycérides. Il métabolise et détoxifie la plupart des médicaments (cytochromes P450). Une insuffisance hépatocellulaire grave entraîne donc : œdèmes (↓albumine), hémorragies (↓facteurs coagulation), encéphalopathie (accumulation d’ammoniaque), et interactions médicamenteuses imprévisibles.
5. Système rénal et urinaire
Les reins filtrent 180 L de plasma par jour (débit de filtration glomérulaire, DFG = 90–120 mL/min/1,73 m²) et produisent 1,5–2 L d’urine. Ils régulent : le volume extracellulaire (natrémie, bilan sodé), l’équilibre acido-basique (excrétion de H⁺), la kaliémie, et sécrètent EPO et vitamine D active (calcitriol).
Le néphron (unité fonctionnelle, 1,2 million par rein) comprend : le glomérule (filtration), le tubule proximal (réabsorption de 65 % du filtrat), l’anse de Henlé (concentration), le tubule distal et le tube collecteur (régulation fine sous ADH et aldostérone).
| Paramètre | Valeur normale | Anomalie clinique |
|---|---|---|
| Créatininémie | 60–110 µmol/L (H) / 45–90 (F) | Élevée : insuffisance rénale |
| DFG estimé (CKD-EPI) | > 60 mL/min/1,73 m² | < 15 = IRT (dialyse ou greffe) |
| Urée sanguine | 2,5–7,5 mmol/L | Élevée : IRA/IRC, hyperprotidisme |
| Diurèse | 0,5–1 mL/kg/h (≈ 1,5–2 L/j) | < 0,5 mL/kg/h = oligurie → IRA possible |
6. Système endocrinien
Le système endocrinien coordonne les fonctions de l’organisme via des hormones secrétées dans le sang. Il travaille en étroite collaboration avec le système nerveux (axe neuro-endocrinien).
| Glande | Hormones principales | Rôle / Pathologie type |
|---|---|---|
| Hypothalamus | TRH, CRH, GnRH, GHRH | Contrôle de l’hypophyse (axes hormonaux) |
| Hypophyse antérieure | TSH, ACTH, GH, LH, FSH, PRL | Insuffisance antéhypophysaire, adénome |
| Thyroïde | T3, T4 (iode-dépendantes) | Hyperthyroïdie (Basedow), hypothyroïdie (Hashimoto) |
| Parathyroïdes | PTH | Calcium/phosphore — hyperparathyroïdie, tétanie |
| Surrénales (cortex) | Cortisol, aldostérone, androgènes | Syndrome de Cushing, insuffisance surrénale (Addison) |
| Surrénales (médulla) | Adrénaline, noradrénaline | Phéochromocytome |
| Pancréas endocrine (ilots de Langerhans) | Insuline (cellules β), glucagon (cellules α) | Diabète de type 1 et 2 |
🧠 À retenir absolument
- Le débit cardiaque = VES × FC. La PA = DC × RVP. L’infirmier surveille PA, FC, SpO₂, FR, diurèse à chaque bilan clinique.
- Les échanges gazeux se font au niveau des alvéoles pulmonaires (70–100 m²). La SpO₂ < 92 % signe une hypoxémie significative.
- Le score de Glasgow (3–15) évalue la conscience. Score < 8 = coma → protection des voies aériennes indispensable.
- Le foie synthétise albumine et facteurs de coagulation, et métabolise la quasi-totalité des médicaments (cytochromes P450).
- La diurèse normale est > 0,5 mL/kg/h. Une oligurie peut signer une insuffisance rénale aiguë.
- Les axes hormonaux fonctionnent en boucle de rétrocontrôle négatif : hypothalamus → hypophyse → glande cible → rétrocontrôle sur l’hypothalamus.
❓ Questions fréquentes
Quelle est la différence entre PA systolique et diastolique ?
La PA systolique (PAS) est la pression maximale exercée sur la paroi artérielle lors de la contraction ventriculaire (systole). La PA diastolique (PAD) est la pression minimale, en phase de relaxation (diastole). La pression pulsée = PAS − PAD (normale : 40–60 mmHg). La pression artérielle moyenne (PAM) = PAD + (PAS−PAD)/3, doit être ≥ 65 mmHg pour assurer la perfusion des organes. En réanimation, la PAM est le paramètre de surveillance des vasopresseurs.
Pourquoi la créatinine est-elle le marqueur préféré de la fonction rénale ?
La créatinine est un déchet du métabolisme musculaire, produite à taux relativement constant selon la masse musculaire. Elle est librement filtrée par le glomérule et très peu réabsorbée ou sécrétée par les tubules. Ainsi, son élimination reflète fidèlement le DFG. La formule CKD-EPI estime le DFG à partir de la créatinine, de l’âge et du sexe. La cystatine C est un marqueur alternatif, plus sensible en cas de masse musculaire réduite (personnes âgées, dénutris).
Quelle est la différence entre SNA sympathique et parasympathique ?
Ces deux branches du système nerveux autonome ont des effets antagonistes et complémentaires. Le sympathique prépare l’organisme à l’effort et au stress (tachycardie, vasoconstriction, bronchodilatation, mydriase, inhibition digestive) — médiatrice principale : noradrénaline (récepteurs α et β). Le parasympathique favorise le repos et la récupération (bradycardie, vasodilatation, bronchoconstriction, stimulation digestive, myosis) — médiateur principal : acétylcholine (récepteurs muscariniques). Les médicaments agissent sur ces systèmes : bêtabloquants (anti-sympathique), atropine (anti-parasympathique).
Quel est le rôle de l’aldostérone et pourquoi est-elle importante en soins infirmiers ?
L’aldostérone (hormone minéralocorticoïde sécrétée par le cortex surrénalien) agit sur le tubule distal et le tube collecteur du rein pour augmenter la réabsorption du sodium (et donc de l’eau) et l’élimination du potassium. Elle est activée par le système rénine-angiotensine-aldostérone (SRAA) en réponse à l’hypovolémie ou à l’hyperkaliémie. Les IEC, sartans et spironolactone bloquent ce système, ce qui explique leur effet antihypertenseur et le risque d’hyperkaliémie à surveiller.
Comment expliquer simplement le mécanisme de l’hyperthyroïdie à un patient ?
La thyroïde produit trop d’hormones thyroïdiennes (T3 et T4), qui accélèrent le métabolisme de tous les organes. Le patient ressent une accélération générale : tachycardie, palpitations, perte de poids malgré un appétit conservé, chaleur excessive, nervosité, insomnie, tremblements. La cause la plus fréquente est la maladie de Basedow (auto-immune) : des anticorps stimulants activent le récepteur de la TSH. Le traitement repose sur les antithyroïdiens de synthèse (carbimazole, propylthiouracile) et parfois l’iode radioactif ou la chirurgie.
🚀 Pour aller plus loin
Sources : Arrêté du 20 février 2026 · Marieb EN, Hoehn K., Anatomie et Physiologie humaines, Pearson · HAS, recommandations sur l’insuffisance rénale chronique · Collège des Enseignants d’Endocrinologie.
Contenu pédagogique original — Réussir SVT · reussir-svt.com · Module IFSI B.1