système nerveux végétatif
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Système nerveux végétatif
présentationdonnées anatomiques données physiologiquesles neuromédiateursl'organisation synaptiqueles récepteursles actionsles médicaments
PCEM II 2005
présentation
systéme nerveux végétatif
ou système nerveux autonomeinnervation viscérale
• décrit en 1800s par Claude Bernard• notion d’homéostasie• contrôle de l’activité des muscles et organes internes• viscères et muscles lisses• muscle cardiaque
présentation
Système nerveux végétatifQuelle finalité ?
présentation
présentation
Au début de l’évolution de l’ humanité, nos ancêtres étaient soumis à des situations extrêmes (se défendre contre un ours) et n’avaient que deux possibilités: fuir ou combattre. Le système nerveux autonome possède un versant permettant l’ adaptation de l’ organisme à ces situations, et un versant organisé pour le régénération de son potentiel.
présentation
système nerveux végétatif anatomie
anatomie
Organisation anatomique
anatomie
versant sympathique
anatomie
Σ
versant sympathiqueorganisation anatomique
12 racines dorsales
anatomie
Σ
centre médullaire dorsal voie efférente sympathiquepremier neurone courtdeuxième neurone long relais ganglionnaire
(chaîne latérovertébrale)
anatomie
Σ
sympathique
Médullo-surrénale
Noradrénaline + ATP + peptides
Adrénaline + NA
GanglionsACh : Réc.nicotiniques
ACh
NAdopaminesérotonine
versant parasympathique
para Σ
versant parasympathiqueorganisation anatomique
centres cérébraux, sacrés,voie efférente parasympathique
nerfs craniens (III,VII, IX, X) nerfs sacrés (racines S2,S3,S4)
premier neurone longdeuxième neurone court
relais ganglionnaire proche des organes
irismucle ciliaire
oreillettenoeud sinusalnoeud A-V
para Σ
système nerveux végétatif
physiologie
importance de la synapse, et de la médiation chimique,
acét
ylch
oli n
e
nora
drén
alin
e
récepteurs nicotiniques
récepteurs adrénergiques
moe
l le é
p ini
ère
ganglion récepteur tissu cible
versant sympathique (Σ )voie efférente
relais ganglionnaire:neuromédiateur = acétylcholinerécepteurs nicotiniques
nicotiniques parce quenicotine = agoniste
synapse terminale:neuromédiateur = nor-adrénaline
acét
ylch
oli n
e
nora
drén
alin
e
récepteurs nicotiniques
récepteurs adrénergiques
adrénalinenoradrénaline
(4:1)
moe
l le é
p ini
ère
ganglion
médullosurrénale
récepteur tissu cible
acét
ylch
oli n
erécepteurs nicotiniques
versant sympathique (Σ) voie efférente
rôle paticulier de la médullosurrénale qui a la fonction d'un second neurone Σ
acét
ylch
oli n
e
nora
drén
alin
e
récepteurs nicotiniques
récepteurs muscariniques
moe
l le é
p ini
ère
ganglion récepteur tissu cible
versant para-sympathique (para Σ )
voie efférente
relais ganglionnaire:neuromédiateur = acétylcholinerécepteurs nicotiniques
muscariniques parce quemuscarine = agoniste spécifique
synapse terminale:neuromédiateur = acétylcholine
biologie du neuromédiateur
Σ
para Σ
Σ le neuromédiateur
neuromédiateur
Tyrosine-hydroxylase(étape limitante)
Σbiosynthèse
Tyrosine-hydroxylasespécifique des neurones adrénergiquesétape limitante
DOPA décarboxylaseNon spécifique des neurones adrénergiquesNon spécifique de la DOPA ( 5HT)
DOPAMINE b-hydroxylaseSpécifique des neurones adrénergiquesNon spécifique de la dopamine
cytosol
cytosol
vésicules
biosynthèseneuromédiateur
Σ
Dans la médullosurrénale:méthylation par phényléthanolamine-N-méthyl transférase,Adrénaline
biosynthèseneuromédiateur
Σ
Stockage de la nor adrénaline:Dans les vésicules des terminaisons nerveuses (granulations chromaffines)
NA complexée à ATP,chromogranines (protéines solubles),Dopamine bêta hydroxylase
Protection contre la dégradation
stockageneuromédiateurΣ
Libération: potentiel d’ action, entrée de calcium, fusion des vésicules avec la membrane de la terminaison nerveuse
libérationneuromédiateur
Σ
inactivationneuromédiateur
Σ
inactivation de la nor adrénaline:Recapture +++Présynaptique, neuronale, de type1, spécifique, NA>>Ad.Post synaptique, extraneuronale, de type2, NA & Adrénaline
dégradation
inactivationneuromédiateur
Σ
Dégradation (1): EnzymatiqueÉtape 1: -monoamine-oxydases MAO ( abondantes dans les terminaisons adrénergiques, peu spécifiques,agissant sur 5HT,dopamine)-catéchol-O-méthyl-transférases COMT (présentes dans les terminaisons nerveuses et les structures post-synaptiques, spécifiques des catécholamines)
Etape 2
inactivationneuromédiateurΣ
Dégradation (2): EnzymatiqueEtape 2Aldéhyde déhydrogénase +++,Prédominante en périphérie, conduit à l’ acide vanyl mandélique VMA
Aldéhyde réductasePrédominante dans le SNC, conduit au 3-méthoxy,4-hydroxyphénylethylglycol MOPEG
VMA et MOPEG sont éliminés dans les urines
inactivationneuromédiateurΣ
Dégradation:
-monoamine-oxydases MAO ( abondantes dans les terminaisons adrénergiques, peu spécifiques,agissant sur 5HT,dopamine)
-catéchol-O-méthyl-transférases COMT (présentes dans les terminaisons nerveuses et les structures post-synaptiques, spécifiques des catécholamines)
inactivationneuromédiateur
Σ
VMA et MOPEG sont éliminés dans les urines
inactivationneuromédiateur
Σ
biologie du neuromédiateur
Σ
para Σ
le neuromédiateurpara Σ
para Σ synthèse
Acétylation par choline acétyltransférase-spécifique des neurones cholinergiques-donneur: acétyl Co A-dans le cytosol
Précurseur d’origine alimentaire,Capturé par les neurones cholinergiques,Par un transport spécifiqueQui est une étape limitante,
enzymatique
para Σ stockage, libération
Stockage sous forme de vésicules dans la terminaison nerveuse
LibérationPotentiel d’ actionEntrée de calciumFusion des vésicules (quelques centaines) avec la membraneDe la terminaison nerveuse
para Σ inactivation
Étape 1: hydrolyse de l’ acétylcholineAcétylcholinestérase, dans la fente synaptique,Production de choline et d’ acide acétique,
Etape 2 : recapture de la choline50% de la quantité libérée par hydrolyse
système nerveux autonometransmission ganglionnaire
Récepteurs nicotiniques sur la jonction neuromusculaire du muscle stié Sous type N1
Récepteur ganglionnaire Sous type N2
récepteurs nicotiniques
muscle squelettiqueACh (r.nicotinique)
moelle épinière
glandes sudoriparesParasympathetic{
Sympathetic
vaisseausanguin
NoradrenalineACh
(r.nicotinique)
Ganglion
{
ACh (r.nicotinique)
ACh (r.muscarinique)
synapseΣ
Versant sympathiqueLa synapse
sympathique
la synapse para Σ
para Σ
les récepteurs
récepteurs Σ
récepteurs alpha et bêta postsynaptiques
récepteurs
Alpha 1 second messager IP3, DAGEffecteur: PLC stimulationAlpha 2 second messager AMPcEffecteur adénylcyclase Inhibition libération NA
Bêta second messager AMPcEffecteur: adénylcyclase
Σrécepteurs alpha 1 post-synaptique et alpha 2 pré-synaptiques
récepteurs
Alpha 2 second messager AMPcEffecteur adénylcyclase Inhibition libération NA
Σ
récepteursBêta 1 stimulation
Bêta2 relaxation
(Bêta3 lipolyse)
Σ
para Σ
parasympathiquerécepteurs
Nicotiniques stimulés par la nicotineLocalisation post synaptique au niveau du relais ganglionnaire MuscariniquesStimulés par la muscarine (extraite de anamita muscarina)Localisation pré et post synaptique sur l’ organe cible et le relais ganglionnaire
para Σ
parasympathiqueRécepteurs muscariniques
Récepteur muscarinique M1Dans les ganglions et glandes sécrétrices,Action stimulante
Récepteur M2Myocarde et muscle lisseSituation présynaptiqueEffet inhibiteur
Récepteur M3, Muscle lisse et glandes sécrétrices, endothéliumPost synaptique, stimulant
M4, M5 existence dans le SNC
para Σ
r.muscariniques agoniste naturel:acétylcholine couplés à la protéine Glatence réponse (sec/min)
agoniste expérimental: muscarineamanita muscaria
NNCH3
r.nicotiniques agoniste naturel:acétylcholine localisation ggl para Σ & Σvoltage dépendantslatence réponse (msec)agoniste expérimental: nicotine (tabac)
récepteurs para Σ
systéme nerveux autonome
actions
paraΣ Σ
Système adrénergiqueΣ
rencontre avec le sympathique……
Σ
parasympathiqueOrganes innervés
actions
contraction
M3
M3M3M2M3M3
M3
M3
para Σ
MyosisAccommodationTension intra-oc. Larmes
BroncoconstrictionSécrétions
FréquenceConduction a-v Tension art.
Péristaltisme Tonus Sécrétions Sphincters
MictionDetrusor Sphincters
Érection(vasodilatation)
Salivationsécrétion aqueuse, riche enions et enzymes, vasodilatationAutres sécrétions muqueuses, pancréas etc...
Activation du parasympathique : fonctions de restauration de l’individu... et de l’espèce
Les médicaments
Agonistes: sympathomimétiques directs,
Σ
Sympathomimétiques directs• agonistes alpha 1
adrénaline, noradrénaline, dopamine, methoxamine, phényléphrine
• agonistes bêta 1 isoprénaline, dobutamine, dopamine, orciprénaline
• agonistes bêta 2 isoprénaline, dopamine, salbutamol, terbutaline, fénotérol, orciprénaline, clenbutérol, salmétérol, formotérol
Les médicaments Σ
Système nerveux végétatif/sympathique
utilisations thérapeutiquesagonistesAdrénaline, urgence extrême: choc anaphylactique, arrêt cardiaque, asthme, anesthésie locale (limite VD), Dobutamine, choc cardiogéniqueSalbutamol et b mim., asthme, tocolyse a ag. (phényléphrine, méthoxamine, éphédrine) décongestion nasaleClonidine HTAAmphétamine psychostimulant
Σ
Les médicaments
augmentation du neuromédiateur:Sympathomimétiques indirects
Σ
Les médicaments
sympathomimétiques indirectsantagonistes alpha 2
(ils modérent l'effet inhibiteur des alpha 2 sur la synthèse noradrénergique)
yohimbine, idazoxaneinhibiteurs de la recapture
imipramine, cocaïneinhibiteurs de la Mono-Amine-Oxydasephénelzine, pargyline, sélégiline, toloxatone
stimulants de la libération de noradrénaline
amphétamine, tyramine, éphédrine,
Σ
Les médicamentsAntagonistes : adrénolytiques, sympatholytiquesSympatholytiques directs
Σ
sympatholytiques directs• antagonistes alpha 1
prazosine, doxazosine, terazosine, phénoxybenzamine, phentolamine, carvédilol, labétalol
antagonistes bêta 1 propranolol, alprénolol, oxprénolol, aténolol, carvédilol, labétalol, métoprolol
• antagonistes bêta 2 propranolol, alprénolol, oxprénolol, butoxamine, labétalol
Les médicaments Σ
Les médicaments
Diminution du neuromédiateur: sympathoplégie, antiadrénergieSympatholytiques indirects
Σ
• sympatholytiques indirects• agonistes alpha 2
( ils majorent l'effet inhibiteur sur la libération de médiateur)phénoxybenzamine, phentolamine, alpha méthylnoradrénaline (métabolite actif de l'alpha méthyldopa), clonidine, méthoxamine
• inhibiteurs de la libération de noradrénaline guanéthidine
• inhibiteurs du stockage granulaireréserpine
Les médicaments Σ
Système nerveux végétatif/sympathique
utilisations thérapeutiquesAntagonistesPhénoxybenzamine, phentolamine, phéochromocytome,Prazosin HTAPropranolol et b bloquants, ischémie coronaire, HTA, dysrythmies, anxiété, tremblement, glaucome,Méthyl DOPA, HTA
Σ
parasympathiqueParasympathomimétiquesparasympathomimétiques indirects:Anticholinestérasiques, prostigmine, pyridostigmine, physostigmine, edrophoniumagonistes nicotiniques
parasympathomimétiques directs (cholinergiques)muscariniques: carbachol, métacholine, bethanechol, pilocarpine, oxotrémorinenicotiniques nicotine, lobéline
para Σ
parasympathique
Parasympatholytiques
parasympatholytiques directs: antagonistes muscariniques ("atropiniques")atropine, scopolamine, ipratropium, tropicamide, cyclopentolate
parasympatholytiques indirectsAntagonistes nicotiniques
para Σ
Parasympathique
Atropiniques:
Œil : mydriatique,Poumon: bonchodilatation dans l’ asthme, BPCO (risque de difficulté expectoration)Prémédication anesthésique (spasme, sécrétions bronchiques)Cœur: prévention de la syncope vagale,Intestin: antispasmodiqueUretères: coliques néphrétiques
antinaupathique
para Σ
Parasympathique
Mimétiques: prostigmine
Œil :Cœur: tachycardie supraventriculaire,Intestin: atonie post opératoirevessie: atonie vésicale post op (rétention)
Antidote poisons organophosporés
para Σ
Parasympathique
Atropine : effets indésirables, contre indications
Œil : cycloplégieCI glaucome aigu angle fermé,
Cœur: tachycardie,digestif: sécheresse buccalevessie: CI prostatisme
Surdosage: délire atropinique
para Σ
Systéme nerveux végétatif
SympathiqueParasympathique
Qui fait quoi ?
Maintien d’une balance à l’ équilibre dans le cadre de l’homéostasie
Partage des rôles
• Sympathique = activateur• Parasympathique = inhibiteur
Nombreuses exceptions
mydriase
lytique
myosis
circulation du liquide intra-occulaire
modification de la convexité du cristallin
modulation de la tension du cristallin
vision de loin vision de près
para Σcontraction du muscle ciliaireaccomodation
muscle ciliare
cristallin
ligt suspenseurcristallin
Autonomic Control of Eye (i) Pupil
Parasympathetic Innervation
Sphincter (circular) muscleParasympathetic (ACh) inputContracts in response to light
Relaxes in dark
constriction of pupil (miosis)
Sympathetic Innervation
Dilator (radial) muscleSympathetic innervationContracts in response to emotion/fright Pupil dilation (mydriasis)
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