Université Saad Dahlab de Blida Faculté de médecine Département de médecine Laboratoire d’Anatomie Normale Neuro-anatomie Morphologie et systématisation de la moelle épinière Polycopié destiné à la deuxième année de médecine Réalisé par : Yabka Assia Année 2017/2018 1 MORPHOLOGIE DE LA MOELLE EPINIERE ET DES NERFS SPINAUX PLAN IIIIIIIVVVI- INTRODUCTION GENERALITES CONFIGURATION EXTERIEURE CONFIGURATION INTERIEURE LES NERFS SPINAUX VASCULARISATION OBJECTIFS -CONNAITRE LA MORPHOLOGIE EXTERIEURE DE LA MOELLE EPINIERE - DECRIRE LA CONFIGURATION EXTERIEURE DE LA MOELLE EPINIERE -CONNAITRE L’ORIGINE DES NERFS SPINAUX 2 I-INTRODUCTION Représente la partie distale du système nerveux central, contenue dans le canal vertébral. Elle donne naissance aux nerfs spinaux ou rachidiens. II- GENERALITES a- Forme et limites : Tige cylindrique blanchâtre, molle. Occupe le canal rachidien de C2 à L2 Longueur de 42 à 45cm. Représente 1/48e du poids de l’encéphale Présente deux renflements : l’un cervical, crânial de C3 à D2 et l’autre distal, rachidien lombaire de D9à l1. Les 02 renflements correspondent aux segments qui donnent naissance aux nerfs des membres : thoraciques et pelviens. Au dessous du renflement lombaire la moelle épinière se rétrécit et se termine par une extrémité conique : le cône terminal, auquel fait suite un segment rudimentaire : le filum terminal Elle est séparée des parois du canal vertébral par les méninges et les plexus veineux intra rachidiens. Fig.1 morphologie de la moelle épinière 3 III- CONFIGURATION EXTERIEURE Elle présente à décrire : 1- une face ventrale: parcourue par le sillon médian ventral, limité en profondeur par la commissure blanche ventrale 2- une face dorsale : parcourue par le sillon médian dorsal occupé par le septum médian dorsal. De chaque coté de ces sillons se trouve des sillons collatéraux ventraux et dorsaux d’ou émergent les racines ventrales et dorsale du nerf rachidien. Les sillons médians et collatéraux délimitent sur chaque moitié de la moelle épinière 03 bandes longitudinales, blanchâtres se sont les cordons ; ventral et dorsal. Le cordon dorsal est divisé en deux faisceaux l’un interne (faisceau de Goll ) et l’autre externe(faisceau de Burdach) et latéral. FIG.2 Configuration extérieure de la moelle épinière 4 IV- CONFIGURATION INTERIEURE Sur une coupe transversale le sillon médian dorsal s’étend en profondeur vers le centre de la moelle épinière donnant le septum médian qui la divise en 02 moitiés symétriques réunies par une lame de substance nerveuse : la commissure. La moelle épinière est formée de 02 substances : la substance blanche et la substance grise. 1- la substance blanche : périphérique, divisée en 03 cordons : ventral, dorsal, latéral qui sont réunis par une lame de substance blanche : la commissure blanche ventrale. Ces cordons sont occupés par des faisceaux moteurs, sensitifs et végétatifs d’association. 2- La substance grise : centrale, a la forme d’un H formée par 02 masses latérales en forme de croissant réunies par la commissure grise qui est creusé en son milieu par un canal : c’est le canal ependymaire. ces deux masses sont : a- les cornes ventrales : renflées, motrices, divisées en 02 parties : la tête et la base. b- Les cornes dorsales : étroites, effilées et allongées, sensitives, divisées en 03 parties : la tête, le col, et la base. L’extrémité dorsale de la tête est constituée par la substance gélatineuse de Rolondo, limitée en arrière par la couche zonale de Waldeyer et la zone blanche de Lissauer.qui la sépare du sillon collatéral dorsal. c- Entres les cornes ventrales et dorsales se trouve la corne latérale ou tractus inter médio lateralis d’où émerge les racines médullaires du nerf spinal dans la région cervicale. Fig.3 configuration intérieure de la moelle épinière 5 V- LES NERFS SPINAUX OU RACHIDIENS - se détachent de la moelle épinière par 02 racines ventrale et dorsale - les racines ventrales sont motrices - les racines dorsales sont sensitives, présentent sur leur trajet un renflement : le ganglion spinal constitué par des cellules nerveuses. - les 02 racines convergent vers le trou de conjugaison du canal vertébral et se réunissent pour former le nerf spinal - la direction des nerfs varie de haut en bas : horizontale en haut, elle devient peu à peu verticale en bas - les nerfs forment autour de l’extrémité inférieure de la moelle épinière un volumineux faisceau de cordons nerveux : la queue de cheval. - le nombre est de 31 paires : 8 cervicales, 5 lombaires, 5 sacrées, 01 coccygienne - le nerf rachidien donne d’abord le nerf sinu vertebral de Luschka qui reçoit une anastomose du sympathique et retourne pour se distribuer aux méninges et aux corps vertébraux - le nerf spinal est mixte. VI- VASCULARISATION A - les artères : se distinguent-en : 1- artères spinales ventrales : branches de l’artère vertébrale, se réunissent sur la ligne médiane et forment le tronc spinal ventral. 2- Artères spinales dorsales proviennent soit des artères vertébrales soit des cérébelleuses inferieures 3- artères dorso- spinales : branches des artères vertébrales intercostales ; lombaires et sacrées et donnent les artères radiculaires ventrales et dorsales qui accompagnent les 02 racines du nerf rachidien. Les artères se disposent en 02 systèmes : l’un transversal représenté par les artères radiculaires qui forment un anneau péri -médullaire, et l’autre longitudinal représenté par le tronc spinal ventral et les artères spinales dorsales. Ces artères se disposent en 03 territoires : Supérieur artères vertébrales Moyen artères inter-costales Inférieur lombaires et la grande Artère radiculaire ventrale d’Adam Kiewcz B- les veines : se disposent en 03 réseaux 1- veines intra- médullaires se jettent dans le réseau péri- médullaire. 2- plexus veineux intra-rachidien 3- plexus veineux extra-rachidien Les veines se jettent dans la veine jugulaire dorsale, la veine vertébrale, la veine lombaire et dans le système azygos. C- les lymphatiques : la lymphe circule dans les gaines péri-vasculaires qui s’ouvrent dans les espaces sous arachnoïdiens. 6 Fig.4 vascularisation artérielle de la moelle épinière Fig.5 source artérielle de la moelle épinière 7 SYSTEMATISATION DE LA MOELLE EPINIERE PLAN I- INTRODUCTION A- MOELLE EPINIERE : CENTRE NERVEUX SEGMENTAIRE B- LA MOELLE INTER-SEGMENTAIRE C- LA MOELLE COMME LIEU DE TRANSIT 1. LES VOIES ASCENDANTES 2. LES VOIES DESCENDANTES OBJECTIFS - DECRIRE UN ARC REFLEXE - DECRIRE LES VOIES DE LA SENSIBILITE - DECRIRE LES VOIES DE LA MOTRICITE 8 I- INTRODUCTION La systématisation est l'étude des circuits et des voies fonctionnels, de la substance grise et les faisceaux de la substance blanche A- LA MOELLE EPINIERE EST UN CENTRE NERVEUX SEGMENTAIRE.(substance grise) * Centre nerveux, car, dans la substance grise, se déroulent des phénomènes réflexes. * Segmentaire, car la substance grise est formée de segments appelés neuromères, donne naissance aux racines d’un nerf spinal. Les territoires cutanés dépendants des centres segmentaires des cornes postérieures portent le nom de dermatomes. La systématisation est basée sur la division de la moelle en deux moitiés symétriques, gauche et droite, et de la substance grise en deux régions : 1- la région dorsale, sensitive : les neurones afférents : * la tête reçoit la sensibilité extéroceptive (superficielle) * le col reçoit la sensibilité proprioceptive (profonde), * la base reçoit la sensibilité intéroceptive (végétative). Ces sensations sont captées par des organes appelés récepteurs : Les récepteurs cutanés ou extérocepteurs sont sensibles au tact, à la température, à la douleur et à la pression. Les propriocepteurs : situes au voisinage des os, des articulations, des muscles ou des tendons. Les intérocepteurs ; annexes aux viscères et aux vaisseaux. 2- LA région ventrale, motrice : les neurones effecteurs * la tête contient des neurones somato-moteurs, pour les muscles striés. * la base contient des neurones viscéro-moteurs. La corne ventrale de la substance grise contient les corps cellulaires des motoneurones alpha (innervation des fibres musculaires phasiques), et des motoneurones gamma (innervation des fibres musculaires intra - fusoriales, pour régulation de l’activité tonique). 9 Fig.1 Schéma de la systématisation de la substance grise LA SUBSTANCE GRISE CENTRE REFLEXE: L’arc réflexe simple C’est au niveau de la substance grise d’un neuromère que se produit l’arc réflexe simple dont voici le cheminement. Une information sensitive périphérique (tact, douleur etc. ...) est véhiculée par le nerf périphérique. Il pénètre par la racine dorsale, passe par le neurone sensitif le protoneurone (situé dans le ganglion spinal) jusqu’à la substance grise médullaire. Par articulation monosynaptique, l’influx nerveux aboutit à un motoneurone de la corne ventrale. L’influx nerveux moteur efférent chemine dans la racine ventrale, puis dans le nerf spinal jusqu’à la plaque motrice de la fibre musculaire qui réagit par contraction. Chez l’homme, il existe un neurone connecteur entre le protoneurone et le motoneurone qui joue le rôle d’un tampon ajusteur dont le but est d’adapter la réponse motrice à l’excitation sensitive. L’information sensitive diffuse sur plusieurs neuromères grâce à des cellules d’associations verticales. 10 Fig.2 le reflexe médullaire B- LA MOELLE INTER-SEGMENTAIRE 1-les voies d’association Il existe des cellules coordonnales qui associent les étages voisins. Ces cellules sont situées à la périphérie de la substance grise. Leurs cylindraxes constituent un certain nombre de faisceaux. 2- les centres de la corne antérieure Les noyaux antéro médiaux et antéro latéraux forment des colonnes s’étendant sur plusieurs segments médullaires. 3-Les centres de la corne postérieure Les noyaux de la tète forment des colonnes longitudinales. La colonne de Clark est le premier relais de la sensibilité proprioceptive inconsciente. 3- les centres péri-ependymaires végétatifs La substance grise périependymaire contient des zones végétatives l’une antérieure viscèromotrice et l’autre postérieure viscèro- sensitive. C-LA MOELLE ENVISAGEE COMME LIEU DE TRANSIT (substance blanche) C’est l’étude des faisceaux de la substance blanche.ils se distinguent en 02 voies : ascendante et descendante. 11 I- LES VOIES ASCENDANTES Se sont les voies de la sensibilité, représentées par les faisceaux qui prolongent vers l’encéphale des sensations captées à la périphérie par les nerfs (rachidiens ou crâniens). Les fibres sensitives véhiculent la sensibilité venue des téguments (la sensibilité extéroceptive), celle qui vient des muscles, des tendons, du squelette, et des articulations (la sensibilité proprioceptive) et celle dont l’origine se trouve dans les viscères (la sensibilité intéroceptive). Toutes les voies de la sensibilité aboutissent à la circonvolution pariétale ascendante. Il existe 03 groupes de sensibilités : 1-sensibilités lemniscales : tactile épicritique, et proprioceptive consciente. 2-sensibilités extra lemniscales : sensibilités tactile protopathique, thermique et algésique. 3-sensibilités spino-cérébelleuses : sensibilité proprioceptive inconsciente. 1) Sensibilité extéroceptive (cutanée) La sensibilité extéroceptive est reçue par la tête de la corne dorsale . Elle regroupe les sensibilités : - épicritique (tactile fine). - protophathique (tactile grossière), - thermo-algésique (température et douleur). a) Sensibilité épicritique Les fibres de la sensibilité épicritique sont longues, homolatérales, qui remontent directement à angle droit vers le thalamus. Ces fibres s'articulent au niveau du bulbe dans les noyaux gracile (de Goll) et cunéiforme (de Burdach) et, de là, sont relayées vers le thalamus. Elles déterminent, dans le cordon postérieur : - le faisceau gracile (de Goll), médial (lombaire et sacré), - le faisceau cunéiforme (de Burdach), latéral (thoracique et cervical). b) Sensibilité protophathique Les fibres du deutoneurone traversent la substance grise puis remontent verticalement en direction du thalamus. Elles forment dans la moelle le faisceau ou tractus spino-thalamique antérieur ou ventral. c)Sensibilité thermo-algésique Le deutoneurone traverse la substance grise de la moelle, en passant près du canal de l'épendyme, pour aller du côté opposé, puis remonte verticalement dans la moelle et le tronc cérébral pour aller au thalamus. 12 Fig.4 Schéma des voies extra-lemniscales L'ensemble de ces fibres ascendantes constitue, le tractus spino-thalamique latéral qui forme avec le faisceau spino-thalamique antérieur le faisceau spino-thalamique (ou faisceau en croissant de Déjerine). Fig.5 Schéma des voies extéroceptives 2) Sensibilité proprioceptive (profonde, musculaire, osseuse ou articulaire) : au nombre de 02 : a)Sensibilité proprioceptive consciente Elle provient des os, des articulations, des ligaments, des muscles et des tendons. Elle renseigne les centres nerveux sur la position respective des segments de membre, l'état du tonus musculaire et le degré de tension des structures péri articulaires. Elle est consciente : c’est l’idée que nous avons de la position de notre corps dans l’espace. Le protoneurone suit le même chemin que celui de la sensibilité tactile épicritique. Il n'entre pas dans la corne dorsale mais passe dans le cordon dorsal et va faire relais dans les noyaux gracile et cunéiforme du bulbe. La sensibilité proprioceptive consciente sert : - au maintien de l'équilibre, - au sens stéréognosique. b) Sensibilité proprioceptive inconsciente Elle provient aussi des os, des articulations, des ligaments, des muscles et des tendons, mais elle est inconsciente : nous n’avons pas conscience debout immobile, de la recherche permanente d’équilibre de notre corps. Le protoneurone s'articule dans le col de la corne dorsale : 13 1. Pour les membres, dans les régions cervicale et lombo-sacrée, le relais se fait au niveau de la colonne latéro-basale (ou postéro-externe) de Betcherew : le deutoneurone traverse la ligne médiane par la commissure grise antérieure. La fibre nerveuse traverse la substance blanche jusqu'à la périphérie du cordon ventrolatéral, se coude à angle droit et monte au cervelet formant le tractus spino-cérébelleux ventral (ou faisceau croisé de Gowers) pour les membres. 2. Pour le tronc, dans la région thoracique, le protoneurone fait synapse dans la colonne médio-basale ou noyau thoracique (ou colonne postéro-interne) de Clarke. Le deutoneurone gagne le cordon latéral du même côté et monte au cervelet en formant le faisceau spino-cérébelleux dorsal (ou faisceau cérébelleux direct de Fleschig) pour le tronc. Fig.6 Schéma des voies proprioceptives SPI=sensibilité proprioceptive inconsciente SPC= sensibilité proprioceptive consciente 3) Sensibilité intéroceptive Il s'agit d'une sensibilité végétative qui arrive à la base de la corne dorsale par la racine dorsale. Les fibres arrivent aux parties sensitives des colonnes intermédio-latérale et intermédiomédiale. Elles apportent des informations sensitives viscérales (peau, viscères, vaisseaux, ..) La transmission des influx intéroceptifs se fait aux différents étages médullaires par de petits neurones sympathiques (cellules fusiformes en banc de poissons de Laruelle) qui transmettent l'influx de proche en proche jusqu'au thalamus et de là sans doute au cortex (puisque l'on ressent la douleur). 14 II- LES VOIES DESCENDANTES Se sont les voies de la motricité On distingue deux catégories de faisceaux : - les faisceaux de la motricité " volontaire " viennent du cortex cérébral pyramidal destinés aux motoneurones alpha pour la force, l’apprentissage. - les faisceaux de la motricité " semi volontaire ou automatique ( centres supra segmentaires) ou des structures extrapyramidales et sont destinés aux motoneurones gamma : rôle important dans le tonus musculaire, la posture, les mouvements automatiques, innés ou acquis. 1 - Motricité volontaire Il existe trois faisceaux de motricité volontaire : 1 - Le tractus cortico-spinal ventral ou faisceau pyramidal direct est un petit faisceau qui se place dans le cordon ventral, et s'épuise dans la moelle thoracique. 2 - Le faisceau cortico-spinal latéral ou faisceau pyramidal croisé est un important faisceau qui occupe la partie postérieure du cordon latéral. 3 - Le faisceau pyramidal homolatéral : est formé par un certain nombre de fibres motrices directes d'un côté qui passent avec le faisceau pyramidal croisé en provenance de l'autre côté. Ces fibres sont directes et restent toujours homolatérales. Fig 7 Schémas des voies pyramidales 15 2 - Motricité semi volontaire et automatique Représentées par les voies extrapyramidales dont les origines sont complexes. Elles comprennent : le faisceau rubro-spinal. : Il descend du noyau rouge (mésencéphale), est responsable du tonus et des mouvements automatiques. le faisceau réticulo-spinal : Il prend naissance dans la substance réticulée du tronc cérébral. Il apporte la teinte émotionnelle (veille, éveil ou sommeil).Son atteinte entraîne l’hypotonie du coma. le faisceau tecto-spinal : Il coordonne le déplacement conjugué de la tête et du corps avec la vision et l'audition. les faisceaux vestibulo-spinaux : Médial et latéral, ils proviennent du noyau vestibulaire du pont (équilibration) Il participe à l'équilibre général. le faisceau olivo-spinal : Il naît de l'olive bulbaire. Son atteinte crée un tremblement d'action. Tous ces faisceaux se terminent dans la corne ventrale où ils s'articulent avec les neurones moteurs qui reçoivent ainsi des incitations pyramidales (motoneurones alpha X) et extra-pyramidales (motoneurones gamma Y). La corne ventrale représente donc la voie finale commune (de Sherrington) de tous les faisceaux moteurs. Fig.8 schéma des faisceaux pyramidaux et extrapyramidaux 16 CONCLUSION La moelle épinière représente la partie distale du névraxe. Elle est contenue dans le canal vertébral et donne naissance aux nerfs spinaux. C’est le centre du reflexe élémentaire et le lieu de transit des voies de la sensibilité ascendantes et des voies de la motricité descendantes. REFERENCES 1- A. Bouchet et J. Cuilleret. Anatomie topographique, descriptive et fonctionnelle. Le système nerveux central, la tête, la face et les organes des sens.2 e édition .Masson et Cie 2- P.Kamina. anatomie clinique. Neuro-anatomie 2e édition tome 5 Maloine 3- A. Delmas. Voies et centres nerveux.10e édition revue et augmentée. Masson et Cie 1975. 4- Schémas : Delmas et source internet. Atlas anatomie – sommaire schémas anatomie www. univ-brest- www. Anatomie humaine 17