Ronéo

Cours de Neurologie n°13
Jeudi 12 février, 15h30
Professeur : Yves Tran Dinh
Ronéotypeuse : Florence Feucht
PLAN DU COURS
I - DESCRIPTION DU SYSTEME EXTRA LEMNISCAL
1) Récepteurs cutanés
2) Fibres nerveuses périphériques
3) Deutoneurone
4) Faisceaux spino-thalamiques
5) Connexions centrales
II - SENSIBILITE THERMO-ALGIQUE DE LA FACE PRISE EN CHARGE PAR LE NERF TRIJUMEAU
1) Description générale
2) Territoires sensitifs
3) Somatotopie du noyau spinal du V
III – SENSIBILITE THERMIQUE
1) Thermorécepteurs
2) Corrélations neurologiques
IV – NEUROPHYSIOLOGIE DE LA DOULEUR
1) Définition, composantes et types de douleur
2) Anatomie fonctionnelle
3) Le contrôle de la douleur
4) Grands principes du traitement des douleurs
5) Corrélations neurologiques, troubles sensitifs extra-lemniscaux des syndromes
médulaires
Le prof a tellement bien protégé son power point que je ne peux pas insérer les diapos… j’ai
donc mis à part celles qui me semblent importantes, elles sont numérotées. Pour les autres,
vous pouvez aller voir sur le site.
I - DESCRIPTION DU SYSTEME EXTRA LEMNISCAL
Le système extra-lemniscal assure la transmission et l’intégration de la sensibilité thermoalgique et du tact protopathique (tact grossier).
C’est un système à conduction lente, à l’aide des fibres A delta et C qui sont de petit diamètre,
peu myélinisées ou amyélinisées.
C’est un système peu précis topographiquement (message diffusé à différentes structures sous
corticales + il va se bilatéraliser)
Composantes :
 Récepteurs cutanés
Ce st des terminaisons libres (par arborisation distale des nerfs sensitifs)

Fibres périphériques, protoneurones
Fibres A delta (myélinisées) et fibres C (amyélinisées)
Le protoneurone est sensitif bipolaire, son corps cellulaire se situe ds les ganglions postérieurs
de la moelle.

Deutoneurone
Il y a un relais avec ce 2ème neurone situé ds la corne postérieure à l’étage segmentaire.

Faisceaux spinothalamiques
C’est le système antéro-latéral : il y en a plusieurs : paléo/réticulo/néo- spinothalamiques

Connexions centrales
(et +) neurone. Il y a soit connexion sur le cortex sensitif, soit diffusion ds les régions sous
corticales, projection bilatérale.
3ème
1) Recepteurs cutanés
Les récepteurs cutanés sont situés dans la partie superficielle de la peau glabre ou pilleuse.
Attention : les corpuscules de Krause et de Ruffini sont des mécanorécepteurs (et pas des
thermorécepteurs comme on peut le lire encore dans certains livres)
2) Fibres nerveuses périphériques
N° 1 et 2 : La vitesse de conduction est lente :
- Fibres A delta : 5 à 30m/s
- Fibres C : 0.2 à 2m/s
Conséquence : qd on excite la peau, il va y avoir des vitesses de conduction différentes, donc
des tps d’arrivée différents.
Champ récepteur cutané : (redite du 1er cours) = surface de peau innervée par un neurone
sensitif.
Dermatome = somme des champs récepteurs cutanés des neurones dont l’ensemble des
axones constitue une racine nerveuse.
Les dermatomes sont à connaître. C’est important pour le diagnostic des atteintes radiculaires.
Ex : racine L5 donnant la sciatique L5 qui touche le gros orteil, en noir sur le schéma. N° 3,4 et
5
Contrairement aux atteintes radiculaires, les territoires tronculaires sont très bien délimités,
il n’y a pas le trajet le long du membre. Ex : territoire médian au niveau de la main, du pouce
à la moitié de l’annulaire.
Au départ, on a une racine avec des dermatomes faciles à reconnaître. Mais en arrivant dans
le plexus, il y a un mélange des fibres pour donner des territoires tronculaires spécifiques.
Ex : la racine C5 se divise dans le plexus brachial
3) Deutoneurone
Entrée ds la moelle : Il y a une séparation entre les grosses fibres du système lemniscal en
position dorso-médiane, et les fibres du système extra-lemniscal en ventro-latéral. N°6
Application : dans le traitement de la douleur, on peut faire en chirurgie une radicellectomie :
cela consiste à couper les fibres A delta ou C qui prennent en charge la douleur, en épargnant
les grosses fibres du système lemniscal.
Le relais se forme au niveau de la corne postérieure. Puis il y a la décussation à l’étage
segmentaire (le neurone croise la ligne médiane), avant de former des faisceaux spinothalamiques.
4) Les faisceaux spino-thalamiques N°7
Il existe différents faisceaux spino-thalamiques : paléo- spino-thalamique, spino-réticulaire et
le néo-spino-thalamique qui est particulier car il appartient à la fois au système lemniscal et
au système extra-lemniscal puisqu’il rejoint le lemniscus médian au niveau du bulbe.
Les fibres de type C rentrent ds la moelle => relais ds la couche IV de Reissen =>ce neurone va
former les faisceaux réticulo et paléo-spinothalamiques. Ces fibres sont essentiellement les
fibres de la douleur.
Les fibres A delta => relais avec un neurone qui va former le faisceau néo-spino-thalamique,
responsable de la sensation douloureuse précise topographiquement (puisqu’il appartient en
partie au système lemniscal qui est + précis) N°8
Mais en réalité, ce n’est pas si simple : certaines fibres font relais avec un neurone qui va ds
les cordons postérieurs. De plus, certaines fibres extra lemniscales vont ds la racine antérieure
au lieu d’aller ds la racine postérieure de la moelle. Ces aberrations expliquent les échecs des
traitements chirurgicaux de la douleur.
5) Connexions centrales N°9, 10
Les faisceaux spino-réticulaire et paléo-spino-thalamique font relais dans :
- La substance réticulée
- La substance grise péri-acqueducale
- L’hypothalamus
- Le thalamus médian et le thalamus latéral
- Le cortex limbique (=cortex des motions) et somesthésique
Rq : les projections bilatérales, à partir de la substance réticulée et de la substance grise
péri-acqueducale, rendent la douleur pénible car elle n’a pas de topographie particulière,
elle intéresse l’être entier.
Le faisceau néo-thalamique :
- Rejoint le lemnisque médian
- Se projette sur le thalamus latéral
- Et sur le cortex somesthésique (cortex S2 en particulier)
II - SENSIBILITE THERMO-ALGIQUE DE LA FACE PRISE EN CHARGE PAR LE NERF TRIJUMEAU
1) Description générale
Le corps cellulaire du protoneuone se situe dans le ganglion de Gasser (semi-lunaire), à la base
du crâne.
Le territoire sensitif : la face, la dure-mère, la langue
La connection s’effectue au niveau central avec le noyau spinal du V, puis un faisceau rejoint le
lemnisque médian. Il y a des projections sur le thalamus, puis sur le cortex.
Le trijumeau comporte : N°11
une innervation motrice, avec le noyau moteur, qui sert aux muscles masticatoires
une sensibilité thermo-algique qui se projette sur le noyau spinal
- une sensibilité proprioseptive prise en charge par le noyau mésencéphalique
et une sensibilité épicritique au niveau du noyau principal.
2) Territoires sensitifs
Voir le schéma de la représentation des territoires sensitifs du V :
- V1 : territoire ophtalmique
- V2 : maxillaire sup
V3 : mandibulaire
On remarque que l’encoche massétérine n’est pas innervée par le V : si la douleur du patient
concerne aussi cette zone, on peut douter du fait que ce soit une douleur organique.
Le prof nous a montré une photo d’un patient atteint d’un zona ophtalmique : les lésions
dessinent exactement le territoire du V1.
-
3) La somatotopie du noyau spinal du V
N°12
La systématisation se fait comme une cible : chacune des zones concentriques A, B et C (qu’on
va retrouver au niveau du noyau spinal) comprend une partie des 3 territoires du trijumeau.
La partie A est la partie rostrale, en haut et en avant ; la partie B est la partie médiane ; et la
partie C est la partie caudale, en arrière et en bas.
III – SENSIBILITE THERMIQUE
1) Thermorécepteurs
Les thermorécepteurs sont soit des récepteurs au chaud soit des récepteurs au froid.
Ils st sensibles aux variations relatives de la température cutanée, et non pas à la température
absolue.
Ce sont des récepteurs de type TRP (Transient Receptor Potential).
Ils ont été découverts en étudiant la sensation de chaud provoquée par le piment, contenant
la capsaïcine (substance de la famille vanilloïde) et agissant sur les récepteurs TRPV, et la
sensation de froid provoquée par le menthol sur les récepteurs TRPM. On a fait un marquage
au menthol et à la capsaïcine pour découvrir les récepteurs spécifiques de chacun.

Récepteurs sensibles au chaud :
Ce st des récepteurs TRPV 1 des terminaisons libres des fibres C. Ils ont un champ récepteur
d’environ 1mm. Ils sont activés entre 30 et 45° (sensibilité max entre 41 et 45°C) et par la
Capsaïcine. Attention : ils étaient appelés récepteurs de Ruffini, ce qui est faux.

Récepteurs au froid :
Ils st beaucoup moins nombreux que les récepteurs au chaud (le prof a contredit la diapo avec
insistance). Ce st des récepteurs TRPM8 situés sur les terminaisons libres des fibres A delta et
C, avec de petits champs récepteur de 100 µm environ. Ils ont une faible densité : 25/cm2 sur
les lèvres et 3/cm2 sur les doigts. Ils st sensibles aux variations de température de 0.5 à 20°C
par rapport à la température cutanée et par le menthol. + ils sont activés pour les hautes
températures, vers les 60°C : la sensation devient douloureuse, et on ne sait plus si c’est chaud
ou froid.
Expérience simple pour comprendre que les récepteurs sont sensibles à des variations
relatives de la température : on trempe une main ds un bac avec de l’eau à 15°C, et l’autre à
45°C. Puis on retrempe les 2 mains dans 1 bac à 30°C. Pour la première on aura une sensation
de chaud, et pour la 2ème de froid.
Ex : Effets d’une baisse thermique transitoire de la peau N°13
Il y a une activité tonique de base. Lors du stimulus thermique, les récepteurs au froid sont
activés (=effet « on ») et les récepteurs au chaud sont inactivés (=effet « off »). Puis il y a une
adaptation rapide et une nouvelle activité tonique est maintenue. Lors de la fin du stimulus,
on constate une désactivation des récepteurs au froid (=effet « off ») et une activation des
récepteurs au chaud (= effet « on »), puis un retour au niveau tonique de base.
2) Corrélations neurologiques
Hypersensibilisation = sensation de brûlure lors des lésions périphériques (allodynie) par :
- Baisse du seuil des récepteurs TRPV1. Rôle des cations (acidose lésionnelle)
- Ou hyperexpression des récepteurs TRPV1 au niveau des fibres de petit calibre
(synthèse nouvelle)
 Allodynie = sensation de brûlure déclenchée par le tact léger
IV – NEUROPHYSIOLOGIE DE LA DOULEUR
Quand on marche sur une punaise, ça provoque un réflexe avec une réponse motrice, et un
changement du comportement. N°14
- la stimulation douloureuse passe par la moelle, puis peut provoquer une réponse
motrice réflexe, sans passer par le cerveau
- puis il y a projection sur les structures sous corticales et du tronc cérébral qui peuvent
provoquer des réponses motrices réflexes ou neuro-végétatives
- puis la stimulation rejoint le cortex spécifique ou non spécifique, entraînant une
réponse motrice adaptée au contexte et une modification du comportement.
1) Définition, composantes et types de douleur
Définition de la douleur (OMS) : expérience sensorielle et émotionnelle désagréable associée
à une destruction tissulaire réelle ou virtuelle ou décrite en ces termes.
Composantes de la douleur :
 sensori-discriminative : c’est l’analyse de la nature, de l’intensité et de la durée du
stimulus. C’est pris en charge par le système extra-lemniscal.
 Emotionnelle : affecte une tonalité désagréable à la perception douloureuse
(« projections du cortex limbique et éventuellement du thalamus »)
 Cognitive : compare l’expérience actuelle aux expériences ultérieures
 Culturelle : la perception de la douleur varie selon les peuples et les civilisations
Les différents types de douleur :
La douleur par hyper-nociception a une origine mécanique et inflammatoire, par exemple
l’arthrose, les cancers, l’effet de masse. Il y a une hyperstimulation des récepteurs à la douleur
périphériques (=nocicepteurs).
La douleur par désafférentation, généralement aigüe, est secondaire à une lésion
neurologique mettant en jeu un déséquilibre des mécanismes inhibiteurs (levée d’inhibition).
Ex : douleur séquellaire après un zona, quand on a amputé un membre.
La douleur non organique est d’origine psychique (simulation, recherche de bénéfice
secondaire, état dépressif masqué).
2) Anatomie fonctionnelle

Les nocicepteurs sont des terminaisons libres des fibres A delta et C. Ils ont un haut
seuil d’activation.
Lors d’une lésion locale, des substances algogènes sont libérées, ce qui crée une inflammation
locale par acidose tissulaire ; libération de potassium, bradykinines et formation de
prostaglandines. N°15
Ou il peut y avoir une inflammation neurogène par libération anti-dromique et/ou réflexe
d’axone, car la partie distale du nerf libère des substances inflammatoires ou proinflammatoires : la substance P qui est le neuromédiateur de la douleur, ainsi que des
substances vasodilatatrices : CGRP et histamine, d’où la rougeur de la peau + l’œdème.

Les fibres nerveuses : A delta et C avec des vitesses de conduction différentes
Cela a pour conséquence le phénomène de double douleur = on stimule à un endroit, les
fibres myélinisées A delta conduisent rapidement la douleur, qui sera précise
topographiquement (elles donnent les faisceaux néo-spino-thalamiques qui rejoignent le
système lemniscal), puis les fibres C qui conduisent plus lentement la douleur donnent une
2ème sensation.
Le message douloureux est imprécis topographiquement. Ils n’y a pas de somatotopie des
voies extra-lemniscales.
A l’étage segmentaire, on a une convergence, c'est-à-dire que les neurones pré-synaptiques
sont environ 5 fois plus nombreux que les neurones post-synaptiques.
A l’entée de la moelle, il y a diffusion, due à l’émission de collatérales pour les étages
segmentaires haut et bas, par le tractus de Lissauer. N° 16
Puis le message est diffusé à différentes structures sous-corticales : substance réticulée,
hypothalamus, thalamus non spécifique, noyaux gris centraux.
Enfin, on constate une bi latéralisation des projections corticales sur le cortex non spécifique
Activation cérébrale par stimulation thermique douloureuse :
On utilise l’imagerie fonctionnelle, après l’activation du cerveau par une stimulation thermique
douloureuse. On fait varier la température entre 35 et 50°C.
On constate que + on augmente la température, + on active la zone corticale primaire.
On regarde aussi l’aire S2 secondaire. Lorsque la température augmente, sa stimulation
augmente, et on voit une bi-latéralisation.
Le thalamus (il relaie des fibres extra-lemniscales) est aussi activé de + en +.
L’insula (lobe caché par la scissure de Sylvius, à fonction neuro-végétative) est activé aussi.
Les cortex cingulaire et frontal sont des projections de ces fibres douloureuses. Ces aires
limbiques cingulaires + hypothalamus sont activées en augmentant la température. Elles sont
sensibles à l’émotion. Idem pr le cortex pré-frontal
Ms : pb du faisceau néo-spino-thalamique qui appartient aussi en partie au système lemniscal.
3) Le contrôle de la douleur
Il a lieu localement à l’étage segmentaire, ou provient de la réticulée du tronc cérébral, ou du
cortex.
1- Contrôle à l’étage segmentaire : N°17
Au niveau de la corne postérieure de la moelle, les petites fibres sont inhibées par les grosses
fibres : les grosses fibres du système lemniscal envoient des collatérales qui activent les
interneurones inhibiteurs qui ferment la porte à la douleur. On appelle ça le « gate control » =
control de la porte d’entrée.
Si on a une lésion des grosses fibres, l’inhibition par l’interneurone n’existe plus, la porte est
ouverte et la douleur va passer.
Application aux appareils de neurostimulation où on remplace les influx manquants à partir
des grosses fibres.
L’interneurone provoque une inhibition pré-synaptique : il est au niveau de la synapse du
neurone de type C par exemple, qui libère en temps normal la substance P pour activer le
faisceau spino-thalamique. Or l’interneurone inhibiteur libère l’enképhaline, qui diminue la
libération de substance P, donc empêche l’activation du neurone post-synaptique.
2- Contrôle à l’étage supra segmentaire : N°18
On trouve des structures riches en récepteurs morphiniques : la substance gélatineuse (qui
contient des interneurones inhibiteurs), mais aussi au niveau de la réticulée, des noyaux du
raphé, du noyau amygdalien, du complexe hypothalamo-hypophysaire, de la substance grise
péri aqueducale (SGPA), du tronc cérébral, du septum, du corps strié, du cortex cingulaire, du
thalamus médian et ventral. On peut provoquer une analgésie en les stimulant, car ils libèrent
alors des enképhalines, ce qui va bloquer la douleur.
Au niveau de la corne postérieure de la moelle, où il y a la synapse avec le système extra
lemniscal, on a donc 3 systèmes inhibiteurs : N°19
- Le système lemniscal avec les grosses fibres
- La substance réticulée (et ses structures enképhalinergiques) qui envoie un système
réticulo spinal inhibiteur
- Des fibres du faisceau pyramidal, qui contient des fibres motrices + des fibres d’origine
corticales
N°20 : à partir de la moelle, par les faisceaux néo-spino-thalamiques et réticulo-spinothalamiques, il y a une boucle vers le cortex limbique. Il est en relation avec la SGPA qui
contient des substances opioïdes, qui se projette sur les noyaux de raphé = structures
sérotoninergiques. Ces noyaux vont inhiber la douleur de la moelle.
4) Grands principes du traitement des douleurs
Traitement médical :
- antalgiques périphériques (Paracétamol), anti-inflammatoires
- antalgiques centraux, antidépresseurs, anti comitiaux, neuroleptiques
- dérivés morphiniques non-stupéfiants (Dextropropoxyphene, c-a-d médicaments de
type Diantalvic), stupéfiants (qui entraînent une dépendance physique et psychique)
Traitement physique :
- kinésithérapie
- neurostimulation : on stimule les grosses fibres
Traitement chirurgical, proposé si les précédents ne marchent pas :
 traitement destructeur :
- destruction des voies. Ex : radicellectomie = cf I-3) ; lobetomie = on coupe la voie qui
se projette sur le cortex frontal, ça n’agit pas sur la douleur directement, ms sur le
comportement douloureux.
- destruction des structures. Ex : on peut détruire une partie du ganglion de Gasser dans
les douleurs du trijumeau ; ou une partie du thalamus…


-
traitement conservateur et fonctionnel :
pose d’électrodes internes de stimulation. ex : au niveau de la corne post de la moelle,
du thalamus…
pose de pompe à morphine (qui va ds le LCR, à toute petite dose)
blocs thérapeutiques +/- réversibles
injection d’alcool
thermolyse = on chauffe la structure à 80°C, on la détruit à moitié
5) Corrélations neurologiques : troubles sensitifs extra-lemniscaux
des syndromes
médullaires
1) section de moelle, en T10 par exemple, par fracture rachidienne : cela donne une
paraplégie avec des troubles sensitifs et moteurs. On a un niveau à partir duquel
commence la paralysie, situé en T10. N°21
2) Syndrome centro-médulaire : destruction des voies extra lemniscales dans la zone de
décussation, c’est donc une atteinte bilatérale
Le trouble est limité à quelques segments = « zone suspendue » de trouble sensitif
thermo-algique N°22
3) Syringomyélie : au niveau du canal de l’épendyme, une cavité grandit de + en +, et
détruit, selon son volume : la zone de décussation des fibres formant le faisceau antéro
latéral, et éventuellement les voies pyramidales (épargne en général les voies
sensitives profondes). En général, cela touche la moelle cervicale, dc il y a un trouble
thermo-algique bilatéral suspendu des membres supérieurs. A l’IRM on voit la cavité
syringomyélique (=remplie deLCR), qui peut s’étendre sur une grande partie de la
moelle cervico-dorsale. N°23,24
En général, c’est associé à la malformation d’Arnold-Chiari = on a une descente du
bulbe, avec formation secondaire d’une cavité remplie de LCR ds le canal de l’épendyme.
N°25
4) Syndrome de Brown-Sequard = hémi-section de moelle : les cordons postérieurs du
même côté sont coupés, cela touche donc la voie pyramidale du même côté et la voie
antéro-latérale de l’autre côté. On a donc un trouble sensitif alterne : perte de la
sensibilité thermo-algique d’un côté, et un trouble sensitif profond +/- un trouble
moteur pyramidal de l’autre côté. N°26
EN RESUME
Le système extra-lemniscal transporte la sensibilité thermique et douloureuse. C’est un
système d’alerte et de protection, puiqu’il pousse à changer le comportement (prendre la
fuite, éviter la sensation douloureuse…). C’est un système de transmission lente, avec un
message diffus.