Noémie Biezunski
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Franklin Gallo (Compilator) avec la collaboration active de Manue Histologie - mercredi 20 octobre 2004 LES ORGANES DES SENS Structures spécialisées dans la réception des informations provenant de l’extérieur. - Audiorécepteurs : sons, position de la tête, sensation d’accélération - Photorécepteurs : vision - Mécanorécepteurs : toucher, pression, vibration - Thermorécepteurs : chaud, froid - Nocirécepteurs : douleur, démangeaison - Propriorécepteurs : (situés dans les capsules articulaires) position des membres - Chémorécepteurs : goût, odorat - L’OEIL STRUCTURE GENERALE DU GLOBE OCCULAIRE : Fonction principale : focaliser les rayons lumineux, qui pénètrent au niveau de la partie antérieure (la cornée) sur la rétine visuelle, qui est dans la région postérieure. - Les cellules sensorielles sont ici les photorécepteurs, situés sur la rétine visuelle. - Le globe oculaire est une structure sphérique, de 22 mm de diamètre. - Il est formé de trois tuniques successives, emboîtées les unes dans les autres (de l’extérieur à l’intérieur) : - la sclère (ou sclérotique) - l’uvée - les rétines 1) La sclère : Elle a la propriété d’être opaque à la lumière, à l’exception de sa partie la plus antérieure, correspondant à la région de la cornée, au niveau de laquelle la lumière va pouvoir traverser la sclère. C’est un tissu fibreux, sur lequel vont s’insérer les muscles oculo-moteurs. La sclère correspond au blanc de l’œil. 2) L’uvée : Elle est subdivisée en trois régions différentes : - dans les 2/3 postérieurs du globe oculaire, l’uvée correspond à la choroïde - en avant de l’ora serrata, l’uvée correspond au corps et procès ciliaire - tout à fait en avant, on trouve un diaphragme particulier : l’iris Cette choroïde est un tissu conjonctif très richement vascularisé (nombreux vaisseaux sanguins). -1- 3) La rétine : - la rétine visuelle : elle s’étend de l’ora serrata jusqu'à l’émergence du nerf optique (= tache aveugle), occupant les 2/3 postérieurs du globe oculaire. Plus en avant, elle se prolonge par une autre rétine. - La rétine ciliaire, épithélium bistratifié qui tapisse les corps et procès ciliaire. - La rétine irienne, au niveau de la membrane irienne. Rétine ciliaire et irienne n’ont pas de fonction dans la réception des photons. A l’intérieur du globe oculaire, on trouve un contenu toujours transparent à la lumière. On décrit, dans ce globe oculaire, 2 régions, définies par une lentille biconvexe, qui correspond au cristallin. Ce cristallin est enchâssé par des filaments au niveau des procès ciliaires. - toute la région postérieure au cristallin constituer le segment postérieur - toute la région en avant du cristallin constitue le segment antérieur. Dans le segment antérieur, on trouve un liquide transparent = l’humeur aqueuse très proche, dans sa composition et son aspect, du LCR. Dans le segment postérieur, on trouve un autre milieu = le corps vitré, très différent dans son aspect aspect vitreux, gélatineux, transparent. Le segment antérieur est subdivisé en deux régions par l’iris : - chambre antérieure, en avant de l’iris - chambre postérieure, en arrière de l’iris L’humeur aqueuse, sécrétée au niveau des procès ciliaires, va circuler à travers la pupille (orifice occupant le centre de l’iris) et va être résorbé à la périphérie de cette chambre antérieure, dans laquelle elle sera reprise par tout un réseau de canalicules, qui se jettent dans un canal. Ce liquide finira dans la circulation veineuse. NB : Dans le globe oculaire (= GO) : Interne = le centre du GO Externe = la périphérie du GO I- LA CORNEE : Elle provient de la modification de la sclère. La sclère est de couleur blanche (opaque à la lumière), alors que la cornée est transparente. Son rayon de courbure est différent de celui du reste du globe oculaire hublot qui fait protrusion en avant. On décrit 5 couches successives dans cette cornée (d’externe en interne) : - l’épithélium cornéen antérieure, épithélium malpighien (pavimenteux pluristratifié) non kératinisé, d’épaisseur 50 m (5 à 6 couches de cellules épithéliales). Au sein de cet épithélium, on trouve de très nombreuses terminaisons nerveuses, à l’origine du réflexe cornéen, transmis par le nerf trijumeau (n.V) gêne oculaire douloureuse lors de poussière ou de microtraumatismes de la cornée. => on peut tester le nerf trijumeau en chatouillant la cornée à l’aide d’un coton, ce qui fera cligner la paupière (arc réflexe / geste de défense). -2- - la membrane basale = membrane de Bauman entre 8 et 10 m d’épaisseur formée de fibres collagène, situées dans une matrice extra-cellulaire. Relations épithélium / mb de Bauman : Soit un traumatisme de l’épithélium : s’il n’atteint pas la membrane de Bauman, l’épith. cornéen va pouvoir se régénérer comme à l’initial. s’il affecte la mb de Bauman, il va y avoir une cicatrice fibreuse formation d’un tissu conjonctif de réparation, qui ne sera pas transparent à la lumière. - le stroma cornéen, zone la + épaisse de la cornée. Il est formée par 60 à 70 plaques de fibres collagènes, disposées parallèlement entre elles, baignant dans une matrice extra-cellulaire, riche en GAG sulfatés. Ce parallélisme donne la transparence à la cornée. Dans le reste de la sclère, les fibres sont à disposition plexiforme. De place en place, on trouve des cellules conjonctives = fibroblastes = KERATOCYTES, dont le rôle est d’entretenir ces plaques de collagène. Ces fibroblastes sont peu nombreux, afin de ne pas gêner le passage des photons. Cette structure n’est pas vascularisée. Aucun vaisseau entre les lamelles de collagène (toujours par soucis de transparence) - la membrane de Descemet, d’épaisseur voisine de celle de la mb de Bauman (7 à 10µm). Elle est fabriquée par les cellules de la dernière couche de la cornée (l’épithélium cornéen postérieur). - l’épithélium cornéen postérieur, épithélium pavimenteux simple. Il est en contact avec l’humeur aqueuse de la chambre antérieure. Cet épithélium possède des pompes ioniques qui vont pomper le Na+, de sorte que l’eau va suivre les mouvements du Na+, ce qui va entraîner un certain degré de déshydratation de cette cornée, nécessaire à une bonne transparence. Lorsque la cornée est trop hydratée, il y a une mauvaise transparence. Dans la zone de jonction entre la périphérie de la cornée et la partie la plus antérieure de la sclère = angle irido-cornéen, on trouve le réseau de canalicules, disposé tout autour de la cornée, qui permet le passage de l’humeur aqueuse, qui va finalement se jeter dans le canal de Schlemm. Le canal de Schlemm a une disposition circulaire tout autour de cet angle iridocornéen. En pathologie, lorsqu’il y a une gêne à l’écoulement de l’humeur aqueuse dans le canal de Schlemm, il y a une hyperpression de l’humeur aqueuse dans la chambre antérieure de l’œil. Ce mauvais drainage sera responsable d’une affection = le glaucome. -3- II- L’UVEE : Elle est subdivisée en 3 régions différentes : - la choroïde - les corps et procès ciliaire - l’iris A- L’IRIS : C’est une membrane verticale percée d’un orifice, la pupille. L’iris comprend 4 couches : - La couche limitante antérieure, qui est constituée de cellules étoilées : les fibroblastes les mélanocytes Les prolongements cytoplasmiques de ces 2 types cellulaires s’intriquent pour former un revêtement cellulaire. - Le stroma Il a la particularité de contenir, dans la région qui borde la pupille, un muscle lisse, qui a une forme annulaire. Il enserre la pupille et constitue le muscle constricteur de la pupille. Nombreux vaisseaux sanguins. Présence de pigments mélaniques en quantité variable. - L’épithélium postérieur Il est constitué de 2 couches cellulaires : une couche antérieure, correspondant à des cellules myoépithéliales pigmentées. Ce sont des cellules qui associent des attributs de cellules musculaires (sécrétion de l’actine musculaire lisse), et des attributs de cellules épithéliales (sécrétion d’une pancytokératine KL1). Ces cellules peuvent se contracter. L’ensemble de cette assise cellulaire constitue le muscle dilatateur de la pupille. une couche postérieure, fortement pigmentée de mélanine. Les cellules de cette couche possèdent de nombreux complexes jonctionnels des desmosomes, qui les unissent aux cellules myoépithéliales, situées en avant, et qui les unissent entre elles également. Cette couche pigmentée de mélanine se prolonge en arrière avec une couche cellulaire pigmentée, rencontrée au niveau des corps et procès ciliaires, et même au niveau de la rétine visuelle, sous le nom d’épithélium pigmentaire. Intérêt de cette mélanine : La membrane irienne va être parfaitement opaque à la lumière. La lumière ne pourra pénétrer que par la pupille, qui va s’adapter aux conditions de luminosité. Elle va + ou – se dilater grâce à ses 2 muscles : le muscle constricteur, sous la dépendance du système parasympathique . le muscle dilatateur, sous la dépendance du système orthosympathique . -4- Il existe assez fréquemment une ouverture ou une fermeture exagérée de la pupille, qui constitue : le myosis : la pupille est excessivement petite, fermée. la mydriase : la pupille est excessivement grande, ouverte. La variation de la quantité de pigment suivant les individus, dans le stroma de l’iris, va déterminer la couleur des yeux : Très peu de pigments mélaniques = yeux bleus Beaucoup de pigments = yeux bruns situation intermédiaire = yeux verts ou gris La mélanine permet l’absorption des photons, une fois qu’ils sont venus stimuler les cellules photoréceptrices. Pathologie : Les albinos sont génétiquement dépourvus de mélanine. Ils sont en permanence éblouis. Ils ont les yeux rouges vaisseaux sanguins. B- LE CORPS ET PROCES CILIAIRES : Tissu conjonctif très richement vascularisé. On y trouve le muscle ciliaire, de forme annulaire. Il suit le corps et procès ciliaires dans la sclère. Ce muscle agit sur la forme du cristallin : Sur le corps et procès ciliaires vont être appendus des filaments qui viennent enchâsser le cristallin. Lorsque le muscle ciliaire va se contracter, le diamètre de ce muscle circulaire va diminuer, de sorte que les filaments vont être moins tendus moins de force de tension sur le cristallin => Les 2 faces convexes du cristallin ne sont plus étirées ; le rayon de courbure va augmenter. Ces filaments portent le nom de zonula de Zinn. Le corps et procès ciliaires sont tapissés en surface par la rétine ciliaire qui possède 2 couches : une couche externe : - pigmentée de mélanine +++ - en continuité en avant avec la couche pigmentée de la rétine irienne. - en continuité après l’ora serrata avec la couche la plus externe de la rétine visuelle (=épithélium pigmentaire de la rétine). -5- une couche interne : - non pigmentée en mélanine - Elle va entretenir la zonula de Zinn. Dans les procès ciliaires, il y a la fabrication de l’humeur aqueuse. Noémie Biezunski Coline Grisotto lundi 25 octobre 2004 III- LA RETINE : - C’est la couche la plus interne - Elle résulte d'une évagination du cerveau (pendant le développement embryonnaire) = la vésicule optique. On distingue 3 rétines différentes: - Rétine visuelle : va de l'ora serata à la tache aveugle (= émergence du nerf optique) - Rétine ciliaire : au niveau des corps et procès ciliaires. (production de l'humeur aqueuse). Elle est formée par : une couche externe pigmentée de mélanine une couche interne constituée de 2 couches apposées par leur pôles apicaux. La couche basale (à la face basale des cellules) forme la Zonula de Zinn qui enchasse le cristallin. - Rétine irienne : au niveau de la face postérieure de l'iris. Elle est formée par : une couche antérieure formée par des cellules myoépithéliales muscle dilatateur. une couche postérieure formée par des cellules pigmentées de mélanines A- RETINE VISUELLE: Elle permet de percevoir la vision et de traiter l'info ( par des neurones associatifs réunissant différents types cellulaires entre eux). 1) Cellules pigmentaires: - Elles constituent la couche la plus externe. - limites: - en dedans : couche de photorécepteurs - en dehors : mb basale - Ce sont des cellules épithéliales réunies par des complexes jonctionnels= desmosomes, jonctions serrées, gap jonctions. - Elles forment un épithélium unistratifié. Elles possèdent 2 particularités: - présence de longs prolongements cytoplasmiques, dans lesquels s'enchâssent les cellules à cônes et à bâtonnets des cellules photoréceptrices. Rôle des prolongements : phagocytose des débris cellulaires des cellules photoréceptrices. - cellules très riches en mélanine (pour éviter l'éblouissement). Synthèse de mélanine identique à celle des mélanocytes de l’épiderme. -6- 2) Cellules sensorielles photoréceptrices : - cellules à cônes (40 microns de hauteur) - cellules à bâtonnets (50 microns de hauteur) Ces cellules sont constituées de plusieurs parties : L'article externe : - Il est enchâssé dans les prolongements cytoplasmiques. - forme cylindrique pour les cellules à bâtonnets. Forme conique pour les cellules à cônes. L’article externe est formé par des replis cytoplasmiques qui forment des disques sur lesquels se localisent les photorécepteurs. L'article interne : - relié à l'article externe par le cil connectif (qui s'insère sur les corpuscules basaux) On y trouve : des mitochondries (+++) , 1 centriole, 1 appareil de Golgi. Le corps cellulaire : il contient le noyau L'expansion interne : = prolongement qui se termine par un renflement (=renflement présynaptique) qui fait synapse avec le neurone bipolaire. Les disques photorécepteurs : - 600 à 1000 dans les cellules à bâtonnets - ils contiennnent le pigment visuel : Rhodopsine (= pourpre rétinien) pour les cellules à bâtonnets Iodopsine (qui permet la perception de 3 couleurs) pour les cellules à cônes. a) Action des photorécepteurs : Les photorécepteurs sont constitués par : - une protéine : l'opsine (rhodopsine ou iodopsine) - unie à un chromophore : le 11cis-rétinal (quelque soit le type cellulaire) Chaque type de cône à un photopigment particulier. Il existe 3 sortes de photopigments avec 3 maximum d’intensité dans le rouge, le vert ou le bleu. Mécanisme d'action: Le photon incident agit sur le 11cis-rétinal (lié à l'opsine) qui se transforme en 11trans-rétinal, l'opsine se détache et devient active. Elle entraîne une chaîne de réactions responsables d'une hyperpolarisation cellulaire qui entraîne à son tour une diminution de la transmission synaptique avec les cellules bipolaires. -7- Photon 11-trans rétinal 11-cis rétinal ▲ Opsine Opsine activée Hyperpolarisation cellulaire Diminution de la transmission Synaptiques avec les cellules bipolaires Remarques: - Dans les cellules à bâtonnets, les disques sont renouvelés en permanence, les débris sortent de la cellules et sont phagocytées par les cellules pigmentaires. - Dans les cellules à cônes, les débris restent dans la cellule. b) Distribution des cellules à cônes et des cellules à bâtonnets : – Les cellules à cônes sont exclusivement localisées dans la région centrale de la rétine : Macula = tâche jaune = macula lutea - dans la région centrale de la macula se trouve une petite dépression où la rétine est moins épaisse = fovéa centralis. – Les cellules à bâtonnets sont exclusivement localisées dans la région périphérique de la rétine. – Entre la région centrale et la région périphérique, on trouve un mélange des 2 types cellulaires. 3) Cellules de soutien : Cellules de Müller: - très allongées - leurs extrémités internes et externes se réunissent avec les extrémités des autres cellules de Müller pour former : la mb limitante externe (en dessous des articles cônes et bâtonnets) la mb limitante interne. Astrocytes = cellules de soutien des neurones. -8- 4) Cellules nerveuses : Elles sont interconnectées entre elles. Elles assurent l'intégration des signaux émis par les cellules photoréceptrices à cônes et à bâtonnets.. Plusieurs types : - Neurone bipolaire : il met en connection l'extrémité présynaptique des cellules photoréceptrices avec le prolongement dendritique des cellules ganglionnaires. - Cellules ganglionnaires : leurs axones s'unissent pour former le nerf optique qui amène les influx nerveux au cerveau.. - Cellules horizontales + cellules amacrines + cellules interplexiformes : créent des connections transversales, formant un réseau neuronal responsable du traitement de l'info. La cellule horizontale met en relation 2 synapses entre la cellule photoréceptrice et le nerf bipolaire. La cellule amacrine met en connection 2 synapse entre le nerf bipolaire et le dendrite de la cellule ganglionnaire. La cellule interplexiforme régule les inter-relations entre les cellules horizontales et les cellules amacrines. Histologie complexe qui permet de percevoir la vision mais aussi le traitement de l’info par les neurones associatifs. 5) Les 10 couches de la rétine visuelle : 1- Couche la plus externe : cellules épithéliales pigmentaires. 2- Couche des cônes et des bâtonnets 3- Mb limitante externe (extrémités des cellules de Müller anastomosées). 4- Couche nucléaire externe (contient les noyaux des cellules photoréceptrices). 5- Couche plexiforme externe (formée par des prolongements axonaux qui lui confèrent un aspect fibrillaire). Cette couche ne contient pas de noyau. 6- Couche nucléaire interne (noyaux +++) 7- Couche plexiforme interne (prolongements axonaux) 8- Couche des cellules ganglionnaires (noyaux volumineux et espacés) 9- Couche des fibres du nerf optique (prolongements axonaux des cellules ganglionnaires) 10- Mb limitante interne : anastomose des extrémités des cellules de Müller (à son contact, on trouve le Vitré n'appartenant pas à la rétine). Les photons traversent toutes les couches pour stimuler les disques des cellules photoréceptrices. B- ZONES PARTICULIERES DE LA RETINE : 1) La papille optique : - C’est la zone d'émergence du nerf optique = tâche aveugle (pas de perception de photons) -9- 2) Macula : - Centre optique de la rétine visuelle = tâche jaune (couleur due à un pigment dans la cellule ganglionnaire). - Située à 2,5 mm de l'extrémité de la tâche aveugle. Elle ne contient que des cônes qui ne se connectent qu'avec une seule cellule bipôlaire qui elle même ne se connecte qu'avec une seule cellule ganglionnaire = zone où il y a la meilleure résolution visuelle (car située exactement dans l'axe optique de l’œil). - fovéa centralis : elle ne comprend que des cellules à cônes, connectées à une seule cellule ganglionnaire (donc très grande résolution visuelle). Zone très mince de la rétine. (les cellules gangl. et bipolaires étant en périph. de la fovéa). IV- PATHOLOGIES DE L’ŒIL : Glaucome : - Pathologie très fréquente. = augmentation de la pression de l'humeur dans le segment antérieur de l'œil due à un défaut de drainage par le canal de Schlemm. - Entraîne une destruction des cellules photoréceptrices de la rétine. Si non traitée perte progressive de la vision pouvant aller jusqu'à la cécité. Décollement de la rétine : - Se traduit par une dissociation de l’épithélium pigmentaire des articles cônes et bâtonnets. - S'observe chez les myopes qui font plus d'efforts d'accommodation. Traitement : laisser les sujets allongés et limiter les mouvements (la rétine se recolle toute seule). - 10 - David Garcia et Louis Goubin mercredi 27 octobre L’OREILLE Elle comprend deux organes différents avec deux fonctions différentes, que sont l’audition et l’équilibration. Ces 2 fonctions sont assurées par les 2 branches d’un même nerf qu’est le nerf auditif ou cochléo-vestibulaire (VIII).On a une branche cochléaire pour l’audition et une branche vestibulaire pour l’équilibration. I- GENERALITES : Audition : Les sons sont perçus par le pavillon de l’oreille qui a une fonction de réception. Ils passent ensuite dans le conduit auditif externe avant de buter sur le tympan, qui sépare l’oreille externe de l’oreille moyenne. Cette dernière transmet mécaniquement ces vibrations (grâce à trois osselets de l’oreille moyenne) à l’oreille interne et plus précisément à la périlymphe. Ce liquide déformé par les vibrations entraîne la modification d’autres structures qui vont stimuler des mécanorécepteurs entraînant un influx nerveux transmis par les branches du nerf cochléaire. Dans oreille moyenne : air Dans oreille interne : liquide Equilibration : les variations des forces de gravitation sont perçues par des cellules sensorielles situées dans des régions particulières de l’oreille interne correspondant au vestibule et aux canaux semi-circulaire. Ces cellules baignent dans l’endolymphe. I- L’OREILLE EXTERNE : Elle est constituée par : - le pavillon - le conduit auditif externe - le tympan qui est constitué de 3 couches : → une externe qui est un épithélium pavimenteux stratifié → une moyenne correspondant à un tissu fibreux riche en fibres élastiques → une interne au contact de l’air de l’oreille moyenne. C’est un épithélium cubique simple (recouvre aussi toute l’oreille moyenne). Rq : Paracentèse aisément réalisable du fait de la structure membraneuse du tympan. - 11 - III- L’OREILLE MOYENNE : La caisse du tympan contient les 3 osselets de l’oreille moyenne : le marteau ou maleus l’enclume ou uncus l’étrier ou stapes L’étrier repose sur une ouverture correspondant à la fenêtre ovale (ou fenêtre vestibulaire) qui sépare l’oreille moyenne de l’oreille interne. Cet orifice est obstrué par une fine membrane qui représente une interface entre l’air de l’oreille moyenne et la périlymphe de l’oreille interne. Il existe une autre fenêtre séparant l’oreille interne de l’oreille moyenne, c’est la fenêtre ronde, elle est aussi obstruée par une membrane. Les osselets sont faits d’os compact, ils sont articulés par des synoviales et sont tapissés par un épithélium cubique simple. Il y a deux petits muscles avec un rôle important d’amortissement des mouvements trop violents des osselets. Ce sont le muscle stapédien et le muscle tenseur du tympan ce sont des muscles striés involontaires. La caisse du tympan communique avec le sinus mastoïdien, ainsi dans le cas d’infection de l’oreille moyenne (otite chronique) il peut se produire une extension de l’infection se traduisant par une mastoïdite. De plus, l’oreille moyenne communique avec le rhinopharynx par la trompe d’Eustache ce qui permet le rétablissement de l’équilibre des pressions dans l’oreille moyenne. Les osselets transmettent les vibrations du tympan à l’oreille interne par la fenêtre ovale. Or, la fenêtre ovale a une surface 20 fois plus petite que le tympan, ainsi l’oreille moyenne est un formidable système d’amplification. III- L’OREILLE INTERNE : A- STRUCTURE : Elle est formée d’un labyrinthe membraneux (sacs membraneux renfermant un liquide) situé dans un labyrinthe osseux (cavités osseuses creusées dans le rocher de l’os temporal). Ce labyrinthe osseux est divisé en 3 cavités que sont le vestibule (région centrale), les canaux semicirculaires (3) et la cochlée. Dans ces cavités vient se disposer le labyrinthe membraneux que l’on sépare en : - canal cochléaire - saccule, utricule et canaux semi-circulaires - canal endolymphatique qui se termine par le sac endolymphatique Dans ce labyrinthe, les cellules sensorielles baignent dans l’endolymphe. Entre les sacs membraneux et la paroi osseuse, on trouve les espaces périlymphatiques où se trouve la périlymphe. - 12 - Les vibrations sont transmises, depuis la fenêtre ovale, tout le long de l’espace périlymphatique jusqu’au sommet de la cochlée où on trouve l’hélicotrène avant de repartir dans l’autre sens jusqu’à la fenêtre ronde. Fenêtre ronde et ovale vibrent donc en sens inverse. Lors du développement embryonnaire, l’épithélium du labyrinthe membraneux présente des modifications particulières pour donner des zones réceptrices sensorielles que sont : les macules des régions particulières de l’utricule et du saccule les crêtes ampullaires à la base des canaux semi-circulaires De plus, cet épithélium du labyrinthe membraneux va donner, au niveau du canal cochléaire, le ligament spiral ou organe de Corti, qui est un territoire suivant le mouvement du canal cochléaire. Il y a d’autres modifications lors du développement embryonnaire avec notamment une partie du labyrinthe membraneux qui va donner la strie vasculaire (exception à la définition des épithéliums car vascularisée) sécrétant l’endolymphe. La région du canal et du sac endolymphatique permet de résorber l’endolymphe et de la faire passer dans la circulation veineuse. 1- La Cochlée : - Elle a une forme de coquille d’escargot avec un axe osseux qui est le modiolus ou columelle. - Autour de cet axe osseux, s’entour un tube osseux (2 tours ¾ de spires) portant le nom de lame des contours. Cette structure est cloisonnée de manière incomplète par la lame spirale osseuse se prolongeant par la membrane basilaire ou tympanique. L’organe de Corti est disposé sur la membrane basilaire et il suit le mouvement de la lame des contours (2 tours ¾ de spires). - La transmission des déformations depuis la périlymphe va stimuler les cellules sensorielles situées sur la membrane basilaire. - On sépare la lame des contours en une rampe tympanique et en une rampe vestibulaire. Entre les deux, se glisse le canal cochléaire dans lequel on trouve l’endolymphe et l’organe de Corti. 2- Le Canal cochléaire : Il a une forme triangulaire. sur la base inférieure on a l’organe de Corti reposant sur la membrane basilaire. la face externe correspond à la strie vasculaire où il y a sécrétion d’endolymphe la face supérieure correspond à la membrane vestibulaire qui sépare le canal cochléaire de la rampe vestibulaire. - 13 - mercredi 3/11/2004 – Lucile et Ben B- STRUCTURE HISTOLOGIQUE DES CELLULES SENSORIELLES : L’oreille interne a diverses fonctions : l’audition l’équilibration la perception de mouvement de vitesse, de position de la tête. Toutes ces perceptions différentes sont assurées par un même modèle cellulaire : les cellules sensorielles de l'oreille interne. Ce sont de mécanorécepteurs qui possèdent des stéréocils au pôle apical (→ microfilaments d'actine). On parle improprement de cellules ciliées. - Ces cellules baignent dans un liquide l'endolymphe. - On retrouve ces cellules dans 3 grands types de structure : l'organe spiral = Organe de Corti , en forme de colimaçon, qui s'enroule dans le canal cochléaire (2 tours ¾ de spires autour du columelle) – Cellules sensorielles auditives externes : stéréocils enchassés dans la Membrana Tectoria (matériel protéique) élaborée par les cellules épithéliales au niveau de la bandelette sillonée (3 à 4 rangées de cellules). – Cellules sensorielles auditives internes : stéréocils non enchassés, une seule rangée de cellules. Les vibrations sonores déforment la membrane basilaire (organe de Corti ) et la membrane vestibulaire, ce qui provoquent une déformation des stéréocils enchassés provoquant une dépolarisation de la membrane de la cellule sensorielle, à l’origine de l'influx nerveux. Macules du saccule et de l’utricule : même mécanisme perception de mouvement. Elles contiennent des cellules sensorielles auditives avec stéréocils. Ampoules des canaux semi circulaires mouvements angulaires Elles sont au nombre de 3, et orientées dans 3 plans différents de l’espace : vertical horizontal permet d’informer le cerveau sur le positionnement oblique angulaire de la tête. 1- Organe spiral (ou de Corti) : Il y a 2 sortes de cellules de soutien : - piliers internes et externes délimitant le canal (tunnel) de Corti : structure creuse. Ils s’articulent ente eux et aident à la déformation mécanique de l’organe par les vibrations. - cellules phalangées soutenant les cellules sensorielles - 14 - Les cellules sensorielles : - 3 à 5 rangées externes, 1 rangée interne séparées par le canal de Corti Au pôle basal les cellules sensorielles auditives font synapses avec la dendrite d'un neurone bipolaire ( = ganglion nerveux de Corti ), le nerf cochléaire transmet ensuite les informations au cerveau qui les perçoit comme des sons. Les sons de haute fréquence (aigus) sont perçus par des stéréocils à la base de la cochlée. Les sons de basse fréquence (graves) sont perçus par des stéréocils très hauts situés dans la cochlée (proches de l'hélicotraine). 2- Ampoules et canaux semi-circulaires : - La Crête ampullaire à la base des canaux semi-circulaires, dans le renflement, possède de très longs stéréocils enchassés dans la cupule (= coiffe de nature protéique) - Les Cellules sensorielles entourées par cellules de soutien. - La Crête ampullaire renseigne sur les mouvements angulaires de la tête : – abaisser / relever (= hochement, faire «oui») – rotation (faire «non») – incliner latéralement (vers l'épaule) L'endolymphe se déplace avec inertie lors de ces mouvements retard de mouvement butée de l'endolymphe contre la crête ampullaire [stimulation] qui va bouger plus vite déformation des stéréocils dépolarisation influx nerveux. 3- Macule : On y trouve des cellules sensorielles séparées par des cellules de soutien. Les cellules sensorielles avec stéréocils sont enchâssées dans un matériel protéique appelé membrane otolithique criblée de calcifications : les otolithes (carbonate de calcium), alourdissant cette membrane. La macule de l'utricule est horizontale renseigne sur les mouvements verticaux (d'altitude) La macule du saccule est verticale renseigne sur les mouvements horizontaux - Stimulation par un déplacement vertical écrasement / déformation des stéréocils par membrane otolithique dépolarisation cellulaire influx nerveux. Le pôle basal fait une synapse avec un dendrite d'un neurone du ganglion vestibulaire. Les 3 sens de l'oreille interne (ouie, perception du mouvement, équilibre) possèdent des stéréocils : ce sont des mécanorécepteurs. - 15 - IV- PATHOLOGIES : Les pertes d'audition transitoires ou définitives : Dysfonctionnement de la conduction : Ex : - Bouchon de cérumen déshydraté le son est capté par le pavillon de l’oreille mais n’est pas transmis à l’oreille interne. Le cérumen est sécrété par des glandes de l’oreille externe. Le coton-tige repousse le cérumen au niveau du tympan, et le bouchon se déshydrate. - Inflammation de l'oreille moyenne = otite (infectieuse / séreuse) pus ou liquide dans l’oreille moyenne au lieu de l’air baisse de la transmission des sons Dysfonctionnement neuro sensoriel : Ex : - Sons de très forte intensité /exagérément amplifiés lésions des cellules sensorielles - Certains antibiotiques sont toxiques pour les cellules sensorielles. - Lésions du nerf cochléaire (tumeur) - Lésions cérébrales dans les zones spécifiques pour la perception Presbyacousie : baisse d'audition des personnes agées due à : Baisse du nombre de cellules sensorielles (cellule hautement spécialisée qui ne se renouvelle pas). Atrophie de la strie vasculaire (au niveau du canal trochléaire) qui sécrète l'endolymphe baisse de l'endolymphe. Atrophie du nerf cochléaire. Syndrome de Ménière : troubles des organes de l'audition, du mouvement et de l'équilibration. Sensation de vertige brutal (sensation de mouvement de la tête + nausée). + Bourdonnement d'oreille + Perte temporaire de l'audition Causes Augmentation de pression de l'endolymphe Stimulation indésirable des cellules sensorielles (or toutes les cellules sensorielles baignent dans l'endolymphe). - 16 - Thomas et Claire – lundi 8 novembre Placode Olfactive A- LES CELLULES : La muqueuse olfactive est située au niveau de la partie postéro-supérieure des fosses nasales. C’est un épith. pseudo stratifié cylindrique avec 3 types de cellules : - cellules neuro-sensorielles - cellules sus-tentaculaires, cellules de soutien pour les neuro-sensorielles - cellules basales Cet épithélium repose sur la basale qui repose sur le chorion. Ce dernier comprend des glandes séreuses, appelées glandes de Bowman, qui élaborent un produit de sécrétion protéique. Ce produit va nettoyer les structures portant les récepteurs olfactifs, permettant de sentir plusieurs odeurs à la suite. nettoyage de la surface de l’épithélium sorte de solvant qui permet la fixation des molécules odaorantes. 1- La Cellule olfactive réceptrice : - Neurone bi-polaire - Forme fusiforme avec des prolongements dendritiques qui présentent un renflement à leur extrémité = vésicule olfactive, pourvue de 6 à 20 cils vrais. - Certains sont perpendiculaires à la surface, d’autres plus parallèles. Ces derniers s’intriquent avec les microvillosités des cellules sus-tentaculaires. Ils ont une structure classique 9+2 en proximal mais à leur extrémité distale, il ne persiste que les 2 microtubules centraux sur lesquels sont disposés les récepteurs membranaires. La liaison d’un ligand va entraîner une cascade d’activation qui va stimuler des canaux ioniques pour créer un courant électrique. Les axones amyéliniques se rejoignent pour former le nerf olfactif (I) qui va faire synapse dans le bulbe olfactif. 2- La cellule sus-tentaculaire : - Noyau haut placé, au niveau du pole apical. - Base étroite, effilée - Un anticorps anti prot pS100 permet de les détecter en immuno-histo-chimie. Ces cellules étant à l’origine de graves tumeurs, les estésio-neuroblastomes, l’identification grâce à pS100 est très utile pour les repérer. - 17 - 3- Les cellules basales : Elles assurent le renouvellement des 2 autres types cellulaires : contrairement aux cas habituels (cellules nerveuses ne se renouvellent pas), ces cellules nerveuses sont renouvelées (durée de vie d’environ un mois). B- ORGANE VOMERO-NASAL OU DE JACOBSON : A côté des placodes olfactives, on a l’organe voméro-nasal ou de Jacobson, au niveau du septum nasal. La structure est voisine de la placode olfactive, mais les récepteurs situés sur les cils des cellules neurosensorielles sont diffèrents : les substances reconnues sont différentes puisque cet organe reconnaît les phéromones, contenues dans les urines ou la sueur. Très utilisés chez les rongeurs (notamment pour le comportement sexuel), son rôle physiologique est peu connu chez l’homme. - 18 - Bourgeon du goût - Au niveau de la face dorsale et des bords libres de la langue, on trouve 3 types de papille linguale. On trouve des bourgeons du goût dans 2 de ces 3 types de papille, situés dans l’épaisseur de l’épithélium malpighien de la langue : les fungiformes les circumvallées = papilles caliciformes, qui forment des excroissances. Elles appartiennent au V lingual, frontière entre la langue fixe et la langue mobile. On trouve dans l’épaisseur de l’épithélium des petites cellules sensorielles. - La muqueuse de la langue repose directement sur le muscle lingual (muscle strié). Dans le Chorion, on trouve des glandes salivaires accessoires dont le canal excréteur s’ouvre dans les papilles et bourgeons du goût. Elles sécrètent la salive qui nettoie les cellules portant les récepteurs gustatifs. Un bourgeon du goût a la forme d’une grosse olive. Il est formé par 3 types de cellules : cellules sensorielles gustatives - cellules de soutien - cellules basales - Le renouvellement des cellules est assuré par les cellules basales, selon un cycle : cellules basales cellule de soutien cellules gustatives. 1- Les cellules sensorielles : - Cellule fusiforme - au niveau de sa base, elle fait synapse avec des dendrites de neurone de premier ordre, qui formeront la voie gustative cheminant dans la IX° ou la XII° paire de nerfs craniens. - Effilée à son pôle apical, elle présente des microvillosités qui font saillie au niveau du pore gustatif. Des récepteurs sont présents sur ces microvillosités. Le signal gustatif va se lier à des récepteurs membranaires, cette liaison entrainant une modification du potentiel membranaire par la perméabilité, cela créant un influx nerveux. Une cellule sensorielle donnée n’est équipée que par un seul type de récepteur pour un goût donné. Ex : goût salé : procuré par NaCl. Le Na+ pénètre dans la cellule neuro-sensorielle par un canal sodique. Cela entraine une dépolarisation membranaire qui va amener l’ouverture de canaux calciques situés sur les parties latérales de la cellule. Le flux entrant de Ca++ stimule l’exocytose des vésicules synaptiques, excitant le neurone suivant. - 19 - Il y a 5 goûts dont 4 fondamentaux : - salé - acide - sucré - amer On peut ajouter le glutamate ou unami (et oui, c’est un goût japonais !!!). Sur la face dorsale de la langue, on voit différentes zones : - l’amer : juste en avant du V lingual - l’acide : au milieu en latéral - le sucré : pointe de la langue - le salé : de chaque coté de la pointe mais aussi sur la pointe : chevauchement sucré-salé amer acide sucré salé La saveur des choses n’est en fait qu’une intégration des sensations des bourgeons du goût et des informations des placodes olfactives (voire parfois les sensations visuelles). - 20 - Le Tact C’est la sensibilité cutanée. Au niveau de la peau, c’est un organe quantitativement important. Les sensations perçues sont multiples : - tact fin : permet d’apprécier la forme, les dimensions d’un objet. - tact grossier - sensations thermiques - nociception (douleur) Il y a cinq types de structures histologiques : 1) Les terminaisons nerveuses libres : - Elles sont situées dans l’épiderme - ce sont des fibres amyéliniques Fibres sensibles à la douleur et à la chaleur 2) Corpuscule du tact = le corpuscule de Meissner : Certains de ces corpuscules sont plus ou moins près de la surface, déterminant en partie sa fonction. Celui-ci est dans le derme superficiel, en partie dans les papilles dermiques. On le retrouve dans les régions glabres, paumes des mains, plante des pieds, lèvres, mamelons. Le corpuscule est constitué par une fibre nerveuse myélinisée, qui se dispose entre des cellules de Schwann, en pile d’assiette. La fibre nerveuse serpente entre les cellules. Des fibres de collagène maintiennent le tout. Le corpuscule de Meissner est sensible au toucher léger ou tact discriminant qui permet de percevoir la forme, la dimension des objets en fermant les yeux. N.B. Récepteurs à adaptation rapide ou lente : - rapide : va percevoir la sensation et va générer l’influx au début de la perception. - lente : la production de l’influx va être émise tant que dure la sensation. Le corpuscule de Meissner est classé dans les adaptations rapides. - 21 - 3) Corpuscule de Pacini : - Situé dans le tissus adipeux de l’hypoderme. Il faut une plus grande déformation de la peau pour l’atteindre. La fibre nerveuse est myélinisée. En région centrale, elle est entourée de cellules de Schwann en bulbe d’oignon. Cela protège la fibre myélinisé il faudra plus de pression pour la stimuler. - On le trouvera dans la peau de la main, dans les paupières, au bout de la langue, dans le mamelon, dans le clitoris et dans le gland du pénis. - Il est sensible aux vibrations et aux pressions. 4) Cellule de Merkel : - Situées dans l’assise basale de l’épiderme. - Ils s’associent à une fibre nerveuse pour constituer un corpuscule de Merkel, récepteur tactile à adaptation lente. Ce sont eux qui permettent aux aveugles de lire en braille. 5) Corpuscule de Ruffini : - Situé à la partie profonde du derme, au-dessus de l’hypoderme. On le retrouve dans la main, la plante des pieds, les tendons. - Fibre nerveuse entourée par des fibres de collagène ainsi que par des cellules périneurales. Sa fonction n’est pas clairement définie, elle renseignerait sur l’élongation des membres, des doigts… N.B. Adaptation : - lente : Merkel et Ruffini - rapide : Meissner et Pacini Pour ce qui est de la réception de la douleur, on a des nocicepteurs de trois types : - mécanorécepteurs nociceptifs, stimulés par piqûre, morsures, écrasements. - Thermorécepteurs nociceptifs quand la température est supérieure à 45°C - Récepteurs nociceptifs Polymodaux, répondant à un stimulation mécanique, et thermique Les nococepteurs correspondent à des terminaisons nerveuses libres (voir 1)) - 22 - Epiderme Crête épidermique DERME papille épidermique Hypoderme Corpuscule de Merkel Corpuscule de Ruffini Corpuscule de Meissner Corpuscule de Pacini CONCLUSION DU CHAPITRE SUR LES ORGANES DES SENS : - On peut classer de façon variée les récepteurs sensoriels : En fonction de la topographie : - extérocepteur : vision, olfaction, gustation, audition, pression, vibration, température, douleur cutanée - intérocepteur : dans vaisseaux sanguins, viscères renseignent sur le milieu intérieur - propriocepteur : position du corps, tension des muscles En fonction du type de stimulus : - mécanorécepteur : toucher, vibration, pression, équilibre, ouie… - thermorécepteur : chaleur, froid - nocicepteurs : douleur - photorécepteurs : vision - chimiorécepteurs : goût, placode olfactive, dans le sang (composition chimique) dans le corpuscule de Wolff au niveau du glomérule rénal. - 23 -
