Le ventre, notre deuxième cerveau
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1 Leventre,notredeuxièmecerveau ParlePrPavelKUCERA LeRotaryClubAnnecyVal-de-Fieraorganisécetteconférencelejeudi16févrierdansl’auditoriumdu NovotelAtriad’Annecyenfaisantsallecomble:150personnes. LesfondsrécoltésserontpourLina,atteinteduSyndromedeRett,maladiegénétiquequiatteintla coordinationdesmouvements.Ceserauneaidefinancièrepoursesparentsetuneparticipationàl’achat dumatérielnécessaireàsaviedetouslesjours. LePrPavelKuceraestd’origineTchécoslovaque;ilaétudiélamédecineàPragueetarriveen1968à LausanneoùilestPrHonorairedelafacultédeMédecinedeLausanne,ilenseigneàl’EPFL(Ecole PolytechniqueFédéraldeLausanne),ilestprofesseurdePhysiologieetprofesseurinvitédel’université techniquedePrague.Ilnousafaitunvéritablecoursdephysiologiepourétudiantsenmédecineen expliquantlesnombreusescommunicationsentrelesystèmenerveuxentérique(intestinal:SNE)etle cerveau,systèmenerveuxcentral(SNC). «Lesystèmenerveuxentérique,notre2ièmecerveau?» Introduction Lesystèmedigestifestundomainecomplexe. L’hommeperçoitl’universparlesorganessensoriels. L’intérieurdutubedigestifestvaste. Ilyaladigestionetlesbactériesquireprésententlafloreintestinale. LeTDreprésenteunebarrièreaveclemondeextérieur,lesfonctionssontcomplexesetcontrôléesparle SNE.Lesfonctionssontautonomesmaismoduléespardiversfacteurs:latempérature,lapression,lepH, leshormonesdesglandesendocrinesetduTD,lesystèmenerveux,lesystèmeimmunitaireetlaflore intestinaleappelée:microbiomeoumicrobiote. Plandelaconférence SNE-SNC:gutbrainaxis(axeintestin-cerveau) • Organisation • Dialogue • Maladiesfonctionnelles • Examendesfonctionsmotrices • Perspectives 1-Organisation:anatomiedescriptiveetfonctionnelle LeSystèmeNerveuxEntérique(SNE) Le1erniveauducontrôlenerveuxdesitueàl’intérieurdelaparoiduTDdanslesplexusintra-murauxde lamuqueuse.Ilexistedenombreusesfibresnerveusesavec2x108neuronestrèsnombreuxrépartisdans lesganglionsetlesfibresnerveuses.Ilscommuniquentensembleetaveclesautresorganesquiinnervent lamuqueuse.Ilsinterviennentdanslesfonctionsdesécrétion,dedigestionetd’absorption. Lamuqueuseestunebarrièreentrel’intestinetlesang,elleprésentedesmouvementscontinusgrâces auxcellulesintersticiellesetauxcellulesmusculaireslissesquiassurentlamotilité. Enplus,desfibressensoriellesinformentlesneuronesetlecerveau. 2 Lescommunicationsinter-neuronalessont: • Electriques • Chimiquesgrâceauxneurotransmetteursauniveaudessynapses • Lestransmissionssynaptiques Schémad’unesynapseentre2neurones lesneurotransmetteurssontdesmolécules chimiqueslibéréesentres2neurones Lesneurotransmetteurssont: L’acétylcholine,lasérotonine,l’ATP(adénosinetriphosphate),leGABA(Gammaaminobutyricacid)etla noradrénaline Lespeptidessont: LasubstanceP,lesneurokinines,GIP(gastricinhibitingpeptid),lasomatostatine,leNPY(neuropeptide gamma),ladynorphine,l’enkefaline,VIP(vasoactiveintestinalpeptide). Lesgaz: Monoxyded’azodeNO,legazcarboniqueCOetl’hydrogènesulfureux:H2Ssecomportentcommedes neurotransmetteurs.Ilsreprésententdesciblespourlapharmacothérapie. Ilexisteunemémoireprocédurale Les2èmeet3èmeniveauxsontauniveaudelamoelleépinière,desganglionsetdesplexusautonomes. Leursfonctions: • Messagessensorielsetperception • Subconscientspatio-temporel Brain–GutAxis Modulationdel’activitéSNE LeSNEcomportedesneuronesmoteurs,desinter-neurones,desneuronessensorielsetlaneuroglie.Il assurelafonctiondigestiveetlafonctionimmunitaireavecl’organemicrobiote. Iltravailletoutseuldemanièrerythmiquesansinterventionducerveau. Maisilexisteundialogueréciproqueassuréenpartieparleshormones,lessignauxsensorielstrès nombreuxavecavec104fibresnerveusesallantduTDaucerveau,lessignauxmoteursenvoyésparle cerveausontmoinsimportants. LeSNCaveclesfonctionsmodulatrices,lesfonctionscognitives,etlaperceptionreçoitlesinformationsdu SNEetcelaagirasurnotrecomportement. 3 AutonomieduTD=lamotilitégastro-intestinaleauniveaucellulaire Onenregistresurungrapheélectriqueunpotentield’actionélectriquetrèsrégulieravecdesondeslentes etdespotentielsd’actionquigénèreunecontractionmusculaire. Cettecontractionmécaniqueestliéeàl’activitéélectriquespontanéedecelullespace-makeroucellules intersticiellesdeCajal.Ilyaunedépolarisationdelacelluleavecuneentréeintracellulaireducalcium. LePrKuceranousapasséunevidéotrèsdémonstrativeoul’onobservaitlamotilitéd’uneboucle intestinaleex-vivoquiondulaitdemanièreautonomeavecdesondeslentesetquisecontractaitsuiteàun potentield’action.Desélectrodesimplantéesdanslamuqueuseenregistraientlepotentielélectrique générédemanièrecomplètementautonome. 2.DialogueSNE-SNC Quelssontlessignauxsensorielslorsdesconditionsphysiologiques? Lesfonctions: 4 Lesinformationsdel’étatintestinaldonnentlieuàuneintégration,puisunemodulationquiagirasurles émotions,lesmotivations,lesfonctionsmnésiquesetlaconsciencedesoi.Ils’ensuivrauneadaptationqui agirasurlesviscèresetsurlecomportement. DifférentesinformationsprovenantduTDvontparvenirjusqu’aucerveau:cesontladouleur,lepH,la pressionosmotique,laconcentrationenoxygèneetengazcarbonique,leniveaudessubstrats énergétiques:glucose,lactate,ATPetlesfacteursimmuns.L’originevientdusystèmeduTDentier,cette activitéestpermanenteetlecheminementdescesinformationpasseparlenerfvagueetlesfibresfines ditehoméostasiquesquiremontentjusqu'àl’insuladanslecerveau. IlexistedoncundialoguepermanententreleSNEetleSNCavecuncerclevicieuxrépétitifquipeut devenirvicieuxetdonnerlieuauxmaladiesfonctionnelles. 3-Lesmaladiesfonctionnelles Onsesentmalmaiscen’estpasd’origineorganique,votremédecinn’arientrouvéetvousditquetoutest normal!Cesmaladiessontplusfréquentesdanslespaysdéveloppés. Ondénombre: • L’hypersensibilitéviscéraleavecdesdouleursintestinales • Lestroublesdelamotilité Ø Dysphagie Ø Refluxgastro-oesophagien Ø Vomissement Ø Constipation Ø Diarrhées Ø Eructation Ø Rumination Ø Incontinencefécale Ø Défécationdifficile Ø Dissynergie Encause:undéséquilibrefonctionnelassuréparl’axeSNE-SNC-Microbiome.C’estunealtérationdela motilitédigestivequiestàl’originedestroublesdigestifsfonctionnels. 4-Examendesfonctionsmotrices Lamotilitéautonomedel’intestinestnonneuronale:ondécritplusieurstypesdemotilité: 1- Lasegmentation:lacontractiondesmuscleslissescirculairesprésentsdanslaparoiduTD produitdesmouvementsdesegmentationàunrythmeégalàceluidel’activitéélectriquedes cellulesdeCajal. 2- LapropulsionetlepéristaltismeontpourrôledepropulserlecontenuduTDverssapartie distale.LessegmentsduTDsecontractentenamontdubolalimentaireetserelâchentenaval déplaçantlebolalimentaireversl’extérieurduTD. Onabesoind’unexamenambulatoirenoninvasifdutubedigestifafindemettreenévidencecestroubles delamotilité. Aveclesingénieursdel’EPFL,lePrKuceraadéveloppéla«motilitytrackingsystem»unsystème traquantlamotilitéduTDquiconsisteàingérerunecapsuleélectromagnétiquedontonsuivrale parcourstoutaulongduTDgrâceauportd’ungiletsurlatailleporteurdedétecteursmagnétiques.Ceci permetd’enregistrerlerythmeencontinuenvisualisantleparcoursdelacapsuleetladynamiqueduTD sousformetridimensionnelle.Onexaminel’aspectneuro-gastro-entérologiqueduTD! Notremicrobiotevivantindividuelreprésenteunpoidsde2kgs.Lesneuronesmoteursetsensoriels innerventleTD. Notremicrobiotedépendde Ø Songénotype:desmilliardsdebactériesdifférentescomposentnotremicrobiote Ø Del’expositionenpérinatallorsdelanaissance. Notremicrobioteneserapaslemêmeselonquenotrenaissanceauralieunormalementparvoiebasse auquelcasonhéritedumicrobiotedesamèreenpassantparlamuqueusegénitale. 5 Sionestnéparcésarienne,onhériteradumicrobiotedupersonnelsoignantetcelaauradesincidences surlamaturationdumicrobioteetsursacomposition. Ø Deladiète. Quandonestenbonnesantéilyaunesymbiosenormaledetoutescesbactéries:lastructureetles fonctionsdenotremicrobiotesontnormalesetl’immunitéestbalancée. Encasdemaladies,onestendysbiose,ilyadesdommagestissulairesavecdesdysfonctionset l’immunitéestmodifiée.Ceciestdéclenchéparlesinfections,uneinflammationchroniqueetles antibiotiques. LeSNCassure: Ø l’analysesensorielle Ø Laconsciencedusoi Ø Lagestionaustress Ø L’émotionalité Ø Lamémoire Ø Lamotivation Quandtoutvabien : Quandtoutvamal: Développementnormal Développementaltéré Nociceptionnormale Perceptiondeladouleuraugmentée Comportementnormal Troublesneuro-psychiatriques Réponseaustressnormal Réponseaustressexagérée Lesantibiotiques,entrainantunemodificationdelacompositiondenotremicrobiotevontchangernotre comportement… LeSNE C’estunepopulationneuronaledanslaparoiduTDquicontrôletouteslesfonctionsdigestives,qui influencelabarrièreimmunitairegastro-intestinaleetquifonctionnesurlesmêmesprincipes physiologiquesquelecerveau. LeSNC Ø Influencel’étatémotionneletlasensationdubien-être. Ø Lestroublesfonctionnelssontliésàunemauvaisecoordinationfonctionnelledel’axeSNC-SNEMicrobiote Ø Lamotilitéfaitpartiedelaneuro-gastro-entérologie 5-Lesperspectives Al’avenirilfaudraétudier: Ø L’effetdelacompositionalimentaireingéréesurlacompositiondenotrefloreintestinale Ø Commentfonctionnele1erniveaudebarrièreimmunitairedansleTD Ø L’impactdustressetdesfacteurssocio-psychologiques Onaunexempledemaladieliéeàunintestinmalinnervédûuneaganglionose(absencedeganglions), c’estlamaladiedeHirschsprung Conclusion Ilfautvraimentprendreconsciencequec’estnotrealimentationquivainfluencernotremicrobiote intestinal. Etc’estlarépartitiondesdifférentescatégoriesdebactériesquiconditionneraunepersonneenbonne santéoumalade.Nosémotionsetnoscomportementssontliésaubonfonctionnementphysiologiquede notreintestinensymbiose. DrSabineBéchaux ClubInerwheeld’Annecy Secrétaire2016-2017
