D1-UE10-Dubus-Podcast_histo_oeil

UE 10 : Système neurosensoriel
L’œil et les structures annexes du globe oculaire
Ronéistes :
Sébastien STH
Nicolas DA FONSECA
Professeur : Pierre Dubus
Ceci est le cours tiré du podcast d’UE 10 qui est également disponible sur la plate-forme de la fac.
Page 1 sur 17
I.
Introduction
L’œil est l’organe de la vision. C’est un système photosensible qui va permettre de détecter à la fois les
formes, l’intensité de la lumière ainsi que les couleurs.
Ces yeux sont localisés dans des structures osseuses du visage, appelées orbites. Associés à l’œil, on va
retrouver une région sensorielle appelée la rétine. Il s’agit d’une expansion du diencéphale qui va permettre
de transmettre les informations au SNC par l’intermédiaire du nerf optique (NB : les cellules de soutien de
ce nerf sont les oligodendrocytes et les astrocytes).
Sur cette coupe d’œil de souris, on peut voir de gauche à droite : la cornée, la pupille, le cristallin et enfin la
rétine au niveau du fond de l’œil. On peut voir que cet œil va être englobé part des structures pigmentées
que sont la choroïde et la sclérotique.
II. Anatomie
Sur le plan anatomique, on va distinguer 3 couches au niveau du globe oculaire :
-
Une couche centrale correspondant à la rétine (à noter que la rétine ne fait pas la circonférence du
globe oculaire mais concerne surtout la partie postérieure)
L’uvée qui est la région vasculaire
La sclère qui est la région conjonctive dense non orientée
Le globe oculaire va mesurer entre 2,2 et 2,4 cm avec une pression intra-oculaire comprise entre 15 et 20
mmHg. Lorsque ce globe est d’une taille supérieure à la moyenne, on aura des sujets myopes et dans le cas
contraire on aura des sujets hypermétropes.
Page 2 sur 17
Comme on l’a vu, cet œil est situé dans la cavité orbitaire. Cette cavité est tapissée de tissus adipeux (peu
sensible au jeûne) et limité à sa partie interne par une aponévrose appelée « Capsule de Tenon » qui va
permettre une mobilité par glissement du globe oculaire. On note aussi la présence d’un espace quasivirtuel appelé « espace épiscléral ».
Des muscles oculomoteurs vont venir s’insérer au niveau de ce globe oculaire. Ce sont des muscles striés
squelettiques (4 droits et 2 obliques) s’insérant sur la face externe de la sclère (à 5-8 mm du limbe qui est la
zone transparente à la surface de l’œil) et qui sont innervés par les nerfs oculomoteurs III, IV et VI.
L’œil va pouvoir recevoir et transmettre des informations par l’intermédiaire du nerf optique. Ce
dernier s’insère sur la zone postérieure du globe oculaire, traverse la sclère et l’uvée pour se retrouver en
continuité avec la rétine. Il est associé à l’artère centrale de la rétine qui pénètre à l’intérieur du globe
oculaire en même temps.
Ce nerf optique correspond à la 1ère paire crânienne mais ce n’est pas un nerf classique. Il a pour origine le
SNC (prosencéphale), tout comme la rétine. Ses axones sont myélinisés par des oligodendrocytes, il contient
des astrocytes fibreux et il va être entouré latéralement par des prolongements méningés (pie mère,
arachnoïde, dure mère). La dure mère est en continuité avec la sclérotique.
On note également des structures accessoires de l’œil :
-
Les paupières
Les conjonctives qui recouvrent la partie antérieure de l’œil jusqu’à la cornée ainsi que la face
interne des paupières
Page 3 sur 17
-
L’appareil lacrymal
On distingue deux parties au niveau de l’œil : le 5/6 postérieur et le 1/6 antérieur.
Au niveau du 5/6 postérieur, on va retrouver la papille optique qui correspond à la zone d’abouchement du
nerf optique. La partie interne de l’œil correspond à un tissu mucoïde appelé corps vitré.
Au niveau de la rétine on va distinguer 2 portions séparées par l’ora serrata : la rétine aveugle et la rétine
sensorielle.
La fovéa correspond à une région moins épaisse de la rétine, où les photorécepteurs sont des cônes alors
que le reste de la rétine est composée de photorécepteurs sous forme de bâtonnets. Il s’agit de la région
la plus accessible aux photons lumineux car elle se trouve dans l’axe du globe oculaire.
Au niveau du 1/6 antérieur, on retrouve le cristallin (structure épithéliale) associé à un diaphragme appelé
l’iris, lui-même associé à une expansion conjonctivo-vasculaire avec les corps et procès ciliaires. Les
rayonnements optiques peuvent passer par la pupille.
La zonule correspond à des ligaments qui vont permettre la fixation du cristallin aux corps ciliaires tandis
que les muscles ciliaires vont permettre de le déformer pour permettre l’adaptation, la focalisation.
À la partie externe de l’œil, on retrouve la cornée qui est une zone transparente. Au niveau de l’angle iridocornéen, on retrouve une zone particulière appelée le limbe associé au canal de Schlemm qui va permettre
la communication entre la chambre antérieure et le partie externe de l’oeil (cet angle est dépourvu de
choroïde).
Enfin, on retrouve la conjonctive qui va s’ancrer aux paupières et qui va être en continuité avec l’épithélium
de la cornée.
Page 4 sur 17
III. La sclère = cornée + sclérotique
A) La cornée
La cornée forme un disque de 11mm de diamètre sur 1 mm d’épaisseur. C’est une lentille convergente
transparente.
Sur le plan histologique, cette cornée va être formée de 5 zones :
-
-
L’épithélium cornéen : pavimenteux malpighien, stratifié, non kératinisé. Il est richement innervé
sur le plan sensitif avec des terminaisons libres. Latéralement, il est en continuité avec la conjonctive
(épithélium stratifié cylindrique mucosécrétant).
La membrane de Bowman (lame basale épaisse de 7 à 12 µm) acellulaire
Le stroma cornéen : tissu conjonctif dense orienté pluritendu (en pile d’assiettes) avasculaire (le
seul chez l’humain)
Page 5 sur 17
-
La membrane de Descemet (10 µm) (de type membrane basale également)
L’endothélium (ou épithélium postérieur) qui intervient dans la régulation de l’hydratation du
stroma
On peut voir ici que la plus grande partie de la cornée est formée par le stroma cornéen. Il est à noter que la
vascularisation de la cornée correspond à un état pathologique qui va entrainer une opacification du
stroma cornéen et à terme, à la cécité.
Les pathologies liées à la cornée sont extrêmement fréquentes, d’origine inflammatoire :
Page 6 sur 17
B) Le limbe scléro-cornéen
C’est une région de transition entre la cornée (transparente) et la sclérotique (opaque). Il s’agit
également d’une transition en terme de tissu conjonctif : dense orienté pluritendu de la cornée et non orienté
de la sclérotique. Cette région est très vascularisée.
Il existe un réseau de canaux qui va faire communiquer la chambre antérieure de l’œil avec le plexus
veineux du limbe scléro-cornéen via le canal de Schlemm.
Le glaucome est une pathologie qui résulte d’un blocage de l’écoulement de l’humeur aqueuse via ce canal.
Il y aura donc une hypertension intra-oculaire qui pourra éventuellement aboutir à une cécité.
C) La sclérotique
C’est un tissu opaque, avec une teinte blanchâtre, relativement fin (1 mm d’épaisseur). Il s’agit d’un
tissu conjonctif dense non orienté, relativement peu vascularisé, lisse à sa partie externe, mobile grâce à la
capsule de Tenon. On rappelle que les muscles oculomoteurs viennent s’insérer sur cette sclérotique.
IV. L’uvée = iris, corps ciliaires et choroïde
A) Choroïde
C’est un tissu conjonctif lâche très vascularisé, très pigmentée du fait de la présence de nombreux
mélanocytes. On note également la présence de cellules en transit telles que les lymphocytes, macrophages,
plasmocytes… Elle est séparée de la rétine sensorielle par la membrane de Bruch (4µm).
Page 7 sur 17
B) Corps (et procès) ciliaires
C’est une région en anneau épais, triangulaire en coupe, qui va envoyer des expansions ou procès ciliaire au
cristallin. Le cristallin sera alors connecté aux procès ciliaire par l’intermédiaire de la zonule (fibrilles
élastiques et collagène) également appelée ligament suspenseur du cristallin.
Le corps ciliaire comprend le muscle ciliaire (muscle lisse), responsable de l’accommodation.
Ces corps ciliaires correspondent à un tissu conjonctif lâche, riche en fibres élastiques. Ce tissu est très
vascularisé et très pigmenté, en continuité avec la choroïde. Ils sont recouverts à leur face externe par la
rétine aveugle (ou rétine pigmentaire) qui est constituée d’un épithélium bi-stratifié.
Il s’agit du lieu de production de l’humeur aqueuse, qui va passer dans la chambre antérieure pour
finalement être évacuer au niveau des canaux de Schlemm.
La pathologie associée est le glaucome aigu à angle fermée :
Page 8 sur 17
C) L’iris
C’est une expansion de la choroïde recouvrant en partie le cristallin. Il va constituer un diaphragme percé
d’un orifice : la pupille.
Sa structure est relativement simple :
-
-
la face postérieure se termine au niveau de la rétine aveugle
la partie médiane est un tissu conjonctif lâche, vascularisé et pigmenté (mélanocytes), responsable de
la couleur des yeux. On y retrouve des léiomyocytes avec des orientations variées : orientation
concentrique pour le sphincter de la pupille (innervation parasympathique) et orientation radiaire
pour le dilatateur de la pupille (innervation sympathique).
Sur la face antérieure, on retrouve une surface irrégulière avec des fibroblastes improprement appelés
«endothélium »
NB : myosis  lumière, morphine, système parasympathique
mydriase : obscurité, décès (« pleins phares »), atropine, cocaïne, lésion, système sympathique…
Page 9 sur 17
V – Le cristallin
Le cristallin est situé à la partie postérieure de la pupille et des iris . Il est accroché aux procès ciliaires par
l’intermédiaire du ligament suspenseur du cristallin ou zonule .
Le cristallin :
-
-
-
est une lentille transparente , biconvexe d’à peu près 10 mm de diamètre et 4 mm d’épaisseur
possède des propriétés élastiques (accomodation)
massif épithéliale d’origine ectoblastique avec 2 couches épithaliales entourées par une lame basale
(=capsule épaisse) de 20 um d’épaisseur sur lequel vont venir s’insérer latéralement les ligaments
suspenseurs .
Il existe ainsi une monocouche d’épithélium à la partie antérieure du cristallin ( épithélium souscapsulaire) .
A la partie postérieure , se trouve des grandes cellules épithaliles qu’on appelle les fibres du
cristallin : celles-ci sont anuclées par perte de noyau , prismatique avec 4mm de longueur avec un
diamètre restreint ( 4mm x 7um x 2um) . Elles sont responsables de la production et du stockage de
substances transparentes appelées les cristalines .
La division cellulaire et le remplacement cellulaire se fait au niveau des extrémités latérales dans
lesquelles les cellules réserves peuvent se diviser : on peut ainsi voir sur le schéma que les premières
fibres latérales du cristallin possèdent un noyau qui sera ammener à disparaître au centre du cristallin
par maturation .
Pathologies
-
Perte d’elasticité avec difficulté d’accomodation : presbytie ( difficulté de vision à 33 cm)
Opacification : cataracte ( peut être d’origine inflammatoire , métabolique , rayons , dégénérescence
lié à l’âge)
Page 10 sur 17
VI- Le corps vitré
Tissu conjonctif mucoide formé d’un gel transparent , très hydraté composé d’acide hyaluronique et de rares
fibrilles
de
collagène
(pas
d’organisation
en
fibres
et
en
trousseau).
On retrouve également de rares cellules comme des hyalocytes et des macrophages.
Pathologie
-
Corps flottants : concrétions à l’intérieur du gel transparent
VII – La rétine
A-Rétine aveugle
Partie de la rétine en avant de l’ora serrata et qui n’a pas de fonction sensorielle composée d’un épithélium
bistratifié ( couche inférieure pigmentée et couche supérieure cubique non pigmentée)
B-Rétine sensorielle
Partie de la rétine qui permet la conversion d’un signal lumineux en un signal électrique qui va être transmis
de neurones en neurones pour aboutir à une stimulation du système nerveux central.
L’organisation générale de la rétine est très similaire au SNC avec des neurones , des cellules de soutien et à
la partie externe un épithlium pigmentaire :
 5 types de neurones = photorécepteurs (cônes , batonnets) , cellules bipolaires , cellules ganglionnaires
dont sont issus un axone long qui va emprunter le nerf optique (myélinisés) alors que les 2 cellules
précedentes ont des axones courts restants au niveau de la rétine , cellules horizontales , cellules amacrines .
 1 seul type de cellule de soutien : cellules de Muller
 épithélium pigmentaire
Page 11 sur 17
(rétine en violet)
PS :La couche des fibres optiques contient les axones des cellules ganglionnaires qui vont venir former au
niveau de la papille le nerf optique
Page 12 sur 17
La lame limitante interne à la surface de la rétine (en contact avec le corps vitré) est formée de
prolongements de cellules de soutient de Muller qui vont occuper presque la totalité de la rétine et vont
s’arreter au niveau de la couche des cones et des batonnets pour former une limitante externe.
Il est important de savoir que la rétine est une structure vascularisée avec des capillaires de tailles importants
à la surface au niveau des cellules ganglionnaires et des fibres optiques et des petits capillaires au niveau de
la couche plexiforme interne et la couche granulaire interne.
Les cellules sensorielles correspondent aux cônes et aux batonnets ( nettement plus nombreux) avec environ
120 10^6 batonnets .
Les batonnets sont des cellules extremements sensibles à la lumière capables de détecter la stimulation par
un seul photon et sont responsables de la vision nocturne dite crépusculaire .Au niveau de l’article externe il
y a production continue de disques contenant de la rhodopsine (photosensible)
Les cônes sont quand à eux surtout sensible à la lumière intense et nécessiteront une plus grande stimulation
(100 photons). Ils sont responsables de l’acuité visuelle (distinction de la limite entre les objets) et de la
vision des couleurs
Page 13 sur 17
NB : Il existe une anomalie appelée le daltonisme ou dyschromatopsie . La plus fréquente est le manque de
cône de réception du vert donc une confusion chez les sujets entre le rouge/vert .
Les femmes en sont conductrices et les hommes en sont atteints car la transmission est liée à l’X .
Les photos traversent la rétine et vont venir activer les molécules localisées au niveau des cônes et des
batonnets .
Cette activation va provoquer la stimulation d’une chaîne de 3 neurones : cône ou batonnet dont le corps
cellulaire est localisé dans la couche granulaire externe ensuite stimulation des neurones bipolaires dont le
corps cellulaire est dans le corps granulaire interne puis le 3eme neurone ganglionnaire (corps dans la
couche des cellules ganglionnaires). La stimulation se transmet ainsi de par l’axone du neurone
ganglionnaire en surface de la rétine sous la limitante interne pour venir gagner la tâche aveugle où il va
former le nerf optique .
La modulation de ce signal au niveau de la rétine (couche granulaire interne) se fait par des neurones
associés : cellules horizontales et amacrines.
Page 14 sur 17
Zones particulières de la rétine
Fovéa
La fovéa est une zone responsable de l’acuité visuelle de petite taille (1,5 mm) située dans l’axe optique où
la rétine est amincie ( 6 couches au lieu de 10).
A la partie basse on a une couche pigmentaire , puis couche des cônes uniquement dans la zone centrale ,
limitante externe , couche des noyaux des cônes , couche plexiforme interne puis limitante interne
Il n’y a pas de couche de cellules ganglionnaires ou couche granulaire externe , ni de vascularisation en
surface , celle-ci est rejetée en periphérie pour mieux capter la lumière (fovéola centrale).
Il a également une seule cellule ganglionnaire connectée à un cône par le biais d’une cellule bipolaire
Papille optique ou tache aveugle
Zone de sortie des axones des cellules ganglionnaires qui font former le nerf optique et point d’entrée de
l’artère centrale de la rétine qui va se divisier pour former un réseau vasculaire artériel superficiel visible au
« fond d’œil »
A cet endroit ne se trouve ni cellules sensorielles ni neurones !
La papille est ainsi un reflet du SNC ainsi lors d’une HTIC on aura un œdème papillaire (autre :pathologie
du nerf optique :S.E.P).
Pathologie de la rétine
Peu de possibilités de régénration : lésions irréversibles
Il existe des lésions :
dégénérative :
- dégénerescence maculaire sénile ( perte photo-récepteurs avec l’âge)
-
rétinite pigmentaire (formes familiales) avec accumulation de pigments dans les couches
superficielles
maladies métaboliques (surcharge) et toxiques
traumatique ++ : - décollement de la rétine (myuopie)
vasculaire +++ :
- rétinopathie diabétique (micro-anévrismes/rétinopathie proliférante) = prolifération des vaisseaux
-
hypertension
obstruction artère centrale de la rétine (si persiste risque de cécité)
tumeurs : -rétinoblastome (familial)
Les voies visuelles
Sont constituées par les axones des cellules ganglionnaires (myélinisés) formant le nerf optique (constitué
d’axones venant d’un seul œil) qui mène au chiasma optique dans lequel certains des axones se croisent (
Page 15 sur 17
60% croisent : partie nasale de la rétine et 40% restent du même coté : partie temporale) . Au niveau de la
bandelette optique on a des axones des 2 yeux.
La voie principale ou primaire avec des synapses qui vont se faire au niveau de régions de substances grises
que sont les corps genouillé latéral au niveau du thalamus avec émissions d’axones myélinisés qui quittent
ces corps genouillés.
Ces axones vont faire synapase au niveau du cortex occipital visuel primaire (aire 17 de brodmann) dans
lequel se fait l’intégration des divers signaux de la vision et une avec diffusion sur une partie du cortex
Les voies secondaires qui vont permettre la régulation du diamètre pupillaire formant des synpases au
niveau du noyaux gris du prétectum avec relais au noyau d’Edinger-Westphal qui envot des axones au
niveau du nerf III qui eux memes font synapse au niveau du ganglion ciliaire (SNP) et qui est responsable du
contrôle constricteur de l’iris (action sur les 2 yeux)
VIII – Les paupières
Les glandes lacrymales
Elles sont situées dans la région supero-interne de la cavité orbitaire avec une structure similaire aux glandes
salivaires : glandes composées , acineuses avec des cellules séreuses et myo-épithéliales avec des canaux
excréteurs ( épithélium cylindrique).
Elles ont pour fonction la sécrétion des larmes (continue et/ou induite) et la formation d’un film protecteur
de la cornée et des conjonctives et vont s’enrichir du mucus produit par l’épithélium des conjonctives. Elles
contiennent une substance antibactérienne :lysozyme.
Page 16 sur 17
Le drainage se fait par les canalicules lacrymaux qui se jettent dans le sac lacrymal puis dans le canal nasolacrymal pour se finir dans les fosses nasales ( cornet inférieur) .
Pathologie :
-
syndromes secs donnant des kératites
conjonctivites ( pathologie épithélium interne des paupières) : virales , allergiques , bactériennes ,
autres.
Orgelet : inflammation purulente des glandes de Moll ou de Zeis (ext)
Chalazion : inflammation d’une glande de Meibonius
Ectropion et entropion : bascule ext ou int du bord libre de la paupière
Xanthelasma : accumulation dans le derme de macrophages chargés de lipides
Tumeurs des glandes annexées aux paupières
Page 17 sur 17