histologie du systÈme nerveux
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HISTOLOGIE DU SYSTÈME NERVEUX. MI3 Bayley’s +VodkaFée Mne Rouleau 7/12/10 Elle pose à l’examen des QCMs ( dont il est possible qu’elle donne des exemples aux prochains cours) Suit les diapo de la prof obtenues à la fin du cours; elle n’a fait que les lire, nous on recopiait touut. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
HISTOLOGIE DU SYSTÈME NERVEUX
MI3Bayley’s +VodkaFéeMne Rouleau
7/12/10
Elle pose à l’examen des QCMs ( dont il est possible qu’elle donne des exemples aux prochains cours)
Suit les diapo de la prof obtenues à la fin du cours; elle n’a fait que les lire, nous on recopiait touut..
Histologie Système Nerveux Central
• Première partie:
1) Les cellules du système nerveux (rappel!)
2) Les tissus nerveux (Histologie et Fonction)
- Moëlle épinière
- Tronc cérébral, Cervelet
- Cortex cérébral
3) Exemples de pathologies
système nerveux
Vaste ensemble fonctionnel:• Central (cerveau, moëlle épinière)• Périphérique (filets nerveux viscères, membres)
2 grands types de cellules
Neurones:Cellules « nobles »Activités fonctionnelles variées
Cellules gliales:Soutien physique (charpente)Support métabolique
• En macroscopie: Substance grise et Substance
blanche
Corps cellulairesneurones
Axones Gaine de myéline (lipide)couleur blanche
Selon les régions du système nerveux:Proportion et répartition différente substance grise et substance blanche
Histologie du tissu nerveux
• Coupe de moëlle épinière
• Coupes tronc cérébral
- bulbe, protubérance
• Cortex cervelet
• Coupe de cortex cérébral
1- Moëlle épinière
• Cordon de système nerveux central
substance grise +++ au centre
substance blanche périphérie +
Moelle épinière: Vue générale
• Plusieurs sillons (4):Sillon ventral médian, profondSillon dorsal médian, petitSillon dorso latéral, entrée
racines nerveusesSillon ventro latéral, sortie
racines nerveuses
• Commissure centrale SG:Canal de l’épendyme, LCR
Cornes SILLON VENTRAL MEDIAN
SILLON DORSAL MEDIAN
SILLON DORSOLATERAL
SUBSTANCEGRISE
SUBSTANCEBLANCHE
SILLON VENTROLATERAL
Ependyme
Moelle épinière: substance grise
• CORNES VENTRALES:corps cellulaires neurones
moteurs « motoneurones »
• CORNES DORSALES:Petits neurones sensitifs 2ème ordre
• CORNES LATÉRALES:Corps cellulaires neurones
sympathiques efférents pré ganglionnaires (dorsal, lombaire supérieur)
Cornes CORNES VENTRALES
CORNES DORSALES
CORNESLATERALES
V
L
D
Corps cellulaires neurones moteurs et sensitifsOrganisation +++ Neurones moteurs ventral
Neurones sensitifs dorsal
CORNESVENTRALES
Moelle épinière: substance blanche
SB POSTÉRIEURE: « Cordons »
Fibres ascendantes sensitivesVibration, proprioception et toucher discriminatif
Fibres sensitives ascendantes et motrices descendantesSB: Partie postérieure et ventro latérale
SB postérieure: Cordons
SB VENTRO LATÉRALE:
•Fibres ascendantes: sensitivesFaisceau spino thalamique latéral (douleur, T°)Faisceau spino thalamique ventral (toucher superficiel)
•Fibres descendantes: motricesFaisceau cortico spinal
SB ventro latérale
SILLON VENTRAL MEDIAN
SILLON DORSAL MEDIAN
SUBSTANCEGRISE
SUBSTANCEBLANCHE
SILLON VENTROLATERAL
SILLON DORSOLATERAL
D
V
L
Corne antérieure Motoneurones
Petits neurones sensitifsCorne postérieure
Augmentation volumeDe bas en hautFibres de + en + nombreuses
CERVICAL
DORSAL
SACRE
Pathologies moëlle épinière
• Rares
• Maladies dégénératives: Sclérose latérale amyotrophique
• Traumatismes ++++
Traumatismes moelle épinière
• rachis lombaire:- paraplégie motrice, sensitive (membres inférieurs)
• rachis dorsal:
- paraplégie motrice et sensitive
- paralysie neurones sympathiques (tube digestif, appareil urinaire)
• rachis cervical:
tétraplégie (membres supérieurs, inférieurs)
Déficit moteur et sensitif, en deça étage impliqué
Traumatismes moelle épinière
• Phase aigue:-œdème, quelques minutes après impact (1 semaine)
- nécrose neurones (4 à 5h)
- réaction inflammatoire (24 à 48h): astrocytes, cellules microgliales (résorption des dégâts)
• Phase chronique:
- production tissu fibreux réparation
Programmes de recherche +++ réparation tissu nerveux
• Travaux expérimentaux In Vitro:
Culture limitée motoneurones
Humains: -
Rat: limité (8j, 15j)• Travaux In Vivo:
Souris ++
Repousse axone compromise fibrose:
Cicatrice gliale
Pronostic: Repousse axonale, restauration activité volontaire
2- Tronc cérébral
Substance Blanche ++++
Zone passage fibres axonales
Longitudinales
Transversales
Substance Grise:
Corps cellulaires de neurones
groupés « noyaux »
Bulbe + Protubérance annulaire
Bulbe
Substance Blanche +++• Pyramides: « faisceau
pyramidal »Fibres longitudinales groupées(cortex moteur) motrices descendantesCroisement ligne médiane (décussation)
• Lemniscus: « faisceau lemniscal »Faisceau fibres sensitives ascendantesRelai cordons postérieurs (thalamus)
Substance Grise +• Noyau olivaireprincipal, dorsal, médian
• Noyau XII (grand hypoglosse)
Partie basse tronc cérébral
Pyramides
Faisceaulemniscal
Complexeolivaire
Noyau XII
VENTRAL
Partie ventrale
Faisceau cortico spinal etnoyau olivaire
Noyau olivaire
transmission stimuli afférents (cerveau, moëlle) cervelet
Partie dorsale
Noyaux paires craniennes: XII
Protubérance
Substance blanche +++
Fibres dispersées
Longitudinales et transversales
Substance grise +++
Corps neurones pont
Noyaux paires crâniennes
Partie moyenne tronc cérébral:En avant cerveletpartie ventrale (volumineuse),partie dorsale (petite)
ventral
dorsal
Protubérance
Substance blanche: fibres entrecroisées
• Fibres longitudinalesdescendantes cortex moteur(groupées pyramides)
• Fibres transversalesfibres corticales descendantes,synapse noyaux pontJusqu’au cervelet via pédoncule cérébelleux
moyen
• Pédoncules cérébelleux inférieur, moyen, supérieur (afférentes,
efférentes cervelet)
Pyramides
Fibres longitudinalesDescendantes motrices
Relai noyaux pont
Fibres transversalesCorticales descendantes
PCM
Protubérance
Substance grise• Corps cellulaires neurones du
« pont »
Synapses fibres descendantes (cervelet)
• Corps cellulaires paires craniennes
Partie dorsale
Trijumeau (V)
Moteur oculaire externe (VI)
Facial (VII)
Neurones du pont
Noyaux pairescrâniennes
Neurones du pont
Fibres entrecroisées
3- Cervelet
Vermis, 2 hémisphères:
• SG :Cortex périphérie, circonvolutions ramifiées, « foliée »
noyaux (4) substance blanche
• SB (médullaire): centrale
Partie dorsale protubérance
vermis
hémisphères
Cortex cérébelleux: 2 grands types de cellules
• Neurones de Purkinjepeu nombreuses,volumineux corps cellulairedendrites: nombreux, ramifications++
+axone: unique, trajet descendant,
visible
• Neurones granulaires « grains »Corps cellulaire petite taillePetits dendritesAxones: fin, amyélinique, trajet
ascendant
Cortex cérébelleux: « agencement en 3 couches »
• Première Couche (externe):
Moléculaire faiblement cellulaire
• Deuxième couche: Neurones de Purkinje
assise discontinuedendrites: ramifications+++ moléculaireaxone: traverse la couche des grains
• Troisième Couche (interne): GranulaireTrès nombreuxPetits dendritesAxones: remontent couche 1, trajet parallèleConnections dendrites Purkinje
Cortex cérébelleux
SG: Cortex à « 3 couches »
Noyau dentelé
Fonction cervelet, connections
Afférences(supérieures, inférieures)Pédoncule cérébelleux moyen et inférieurConnections
- Couche 3 (dendrites neurones granulaires)- Couche 1 (dendrites neurones Purkinje)
Efférences:axones neurones purkinje (relai noyaux gris)
Contrôle tonus musculaireIntégration mouvement,Equilibre
Vermis: statique; hémisphères: tonus, coordination
Fonction cervelet, connections
Fonctions des cellulesGrains « glutamate »Synapses activatrice conductionNeurones Purkinje « gaba »Cellules inhibitrices conduction
Contrôle tonus musculaireIntégration mouvement,Equilibre
+
-
Pathologies du cervelet
Peu fréquentes• Pathologies affectant cellules:
alcool, lithium (cellules purkinje)• Pathologies affectant tout le cortex:
Maladies dégénératives: tardives, progressivesHypoplasies cervelet: congénitales
Clinique:« Ataxie » difficulté station debout immobile
(oscillation, écartement pieds)Démarche festonnante, embardées « pseudo ébriété »Hypotonie repos, défaut coordination mouvements, tremblement..
4- Le cerveau
• 2 hémisphèresCirconvolutions substance grise (cortex)Masse centrale substance blanche (fibres
axonales efférentes, afférentes cortex)
• ArchitectureMammifères:
- Cortex à 6 couches « Néo cortex » 90%aires motrices, sensitives,
associatives- Cortex à 3 couches 10%,
lobe limbique(rhinencéphale, hippocampe)
Hiérarchie des centres nerveux
structures sous corticales
cortex
Autonomie relative:Fonctions automatiques
Cerveau humain: 3 stades évolutif SNStructure la plus récente (néo cortex), domine les précédentes mais avec conservationde leurs fonctions
• Cortex hippocampique: « archicortex »stade développement poissons, amphibiens
« cerveau instinctif, reflexe »• Cortex du rhinencéphale: « paléocortex »
Gyrus cingulaire + cortex entorhinalstade développement reptiles, oiseaux « cerveau impulsif, automatique »
• Néo cortex: stade évolutif des mammifères« cerveau conscient, rationnel chez l’homme
4- Cerveau
• Cytoarchitectonique
Néo cortex:- 2 grands types de neurones (6 en tout)- Agencement en 6 couches
. Pas de démarcation nette entre les couches
. Différences entre morphologie, taille, densité des
neurones
. Variation d’une région corticale à l’autre, selon
épaisseur du cortex, sa fonction
2 grands types: cellules pyramidales et cellules granulaires
1) Les cellules pyramidalesCorps cellulaire en forme de « pyramide »Sommet: surface cortexAxone: base, traverse substance blancheDendrites: multiples:
- 1 épais, ramifié surface, - plusieurs petits, ramifications latérales
Taille: variable- petites, surface- grandes, profondeurgrands motoneurones cortex moteur
« Cellules de Betz »
DENDRITES
AXONE RAMIFIENeuromédiateur: Glutamate, excitateur
2) Neurones granulairesPetites cellules étoilées« grains »Dendrites:multiples, courts, forme étoiléeAxone:petit vertical
Médiateur: GABA, inhibiteur excitabilité
2 grands types: cellules pyramidales et cellules granulaires
4) Cellules fusiformesFuseau, perpendiculaire surfaceDendrites: multiples, ramifiésAxone: unique, remonte vers la surface
5) Cellules de CajalHorizontales, fusiformes, parallèle surfaceCouche superficielle cortexAxone: synapses avec cellules pyramidales
3) Cellules de MartinottiPetites cellules polygonalesDendrites: peu nombreux, courtsAxone: fin, vers surface, cheminement horizontalement
Autres types cellulaires
Différentes couches corticales:6 assises, avec alternance principaux types
de cellules
I
II
III
IV
V
VI
• Couche I: PlexiformeRares noyaux: cellules de CajalDendrites, axones des neuronescorticaux (synapses)
• Couche II: Granulaire externePopulation denseneurones granulairespetites cellules pyramidales
• Couche III: Pyramidale externe
cellules pyramidales taille moyenne
I
II
III
IV
V
VI
• Couche IV: Granulaire interneCouche denseNeurones granulaires tassés
• Couche V: Pyramidale interne « ganglionnaire »
Volumineuses cellules pyramidalesPetites cellules étoiléesCellules martinotti
• Couche VI: MultiformeMélange cellules petites taille:
cellules étoilées, cellules pyramidales, cellules de martinotti
Différentes couches corticales:6 assises, avec alternance principaux types
de cellules
Différentes couches corticales
I
II
III
IV
V
VI
IIIIII
IVV
VI
Détails morphologiques couche V
Grandes cellules pyramidales: Cellules de BETZ
Principes fonctionnels
Caractère complexe connections synaptiques(une cellule, établissement de synapses avec + de 100 cellules)
• UF disposition verticale orientation générale dendrites axones
• Fibres afférentes: synapse partie superficielle cortex
dendrites de neurones, corps cellulaires sont profonds
• Fibres efférentes: axones cellules pyramidales
ramifications, communications avec autres neurones (granulaires)
• Fonctions cellulaires:grains (gaba ergiques) inhibiteurs conductioncellules pyramidales (glutamate) activatrices
Principes fonctionnels
FIBRES AFFERENTES FIBRES EFFERENTES
+
+
+
-
-
-
En résumé• Système nerveux:
substance grise: corps cellulaires neuronessubstance blanche: fibres myéliniques
• Moelle, tronc cérébral:substance blanche (périphérie), grise (centre)organisation: ventral moteur - dorsal: sensitif
• Cerveau, cervelet:substance grise: périphérie: assises cellulaires2 grands types de cellules:
fonctions antagonistes
Quelques exemples de pathologies
(en dehors pathologies vasculaires)• Neurones: « Maladies neuro dégénératives »
âge avancé
toutes les parties SNC (cortex, noyaux gris, moëlle)
• Astrocytes:tumeurs malignes
• Substance blanchemaladies de la myéline
Ex: Maladie Alzheimer
Dégénérescence neurones corticauxMaladie progressive, perte progressive et
irréversible fonctions mentales:• 24 M personnes (monde)• Cause: facteurs environnementaux, troubles métaboliques,
prédisposition génétique• Cliniquement:
- 1er symptômes: amnésie récente- puis: troubles langage, organisation mouvements,
reconnaissance….- fin: altérations fonctions motrices, neuro
végétatives….
Ex: Maladie Alzheimer
• ImagerieAtrophie corticaleLobe temporal, cortex frontal
et pariétal
• Histologie:Plaques sénilesAccumulation peptide anormal
béta-amyloïdeMauvais clivage protéine APP
D’après cité des sciences.fr
Pathologie des astrocytes: tumeurs +++
Glioblastomes +++
Tumeur maligne la + fréquente (52%)Sujet adulte, sporadique• Clinique:
épilepsie, troubles mémoire, personnalitéDéficit neurologique (destruction lobe)
• Diagnostic: Imagerie Biopsie (diagnostic ou exerese)
• Traitement:Chirurgie, chimiothérapie, radiothérapie
Pathologie des astrocytes: tumeurs +++
• IRMMasse hétérogèneSolide, nécrose, œdème
• HistologieProlifération cellules atypiquesVolumineuses mitoses….
Pathologie de la myéline
Sclérose en Plaques
Affection chronique invalidante, liée dé-myélinisation
substance blanche SNC: cerveau, moelle, nerf optique
• Prévalence:80,000 personnes en France;2/3 femmes (20 à 40 ans)
• PhysiopathologieFacteurs génétiques (formes familiales)EnvironnementauxFacteurs déclenchants: infection, hypersensibilité
Destruction gaine axonale (oligodendrocytaire),axone normal: altération vitesse conduction
Sclérose en plaques
• Clinique:Syndrome pyramidal (fatigabilité, troubles marche,
spasticité, signe de babinski)Névrite Optique rétro bulbaire (chute AV, douleurs
oculaires, tache aveugle)autres: troubles sensibilité, psychiques…
• Evolution par poussées• Diagnostic
Imagerie Résonnance Magnétique (IRM)
autres: étude liquide céphalo rachidien (inflammatoire, augmentation protéines)
Sclérose en Plaques
• IRMZones d’hypersignal SBArrondiesPas effet massePéri ventriculaires
D’après Monnier A
D’après G. Rush, Melbourne