TP 3 Nerfs crâniens et Tronc cérébral
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TP 3 Nerfs crâniens et Tronc cérébral Par les membres du neuroclub: Virginie Haldemann, Alexandra Geiser, Marine Calcavecchia, Marc Arcens, et Jozsef Kiss. 1 TP 3: Nerfs crâniens et tronc cérébral Sommaire: A. Embryologie du tronc cérébral B. Anatomie du tronc cérébral et des citernes C. Nerfs crâniens D. Réponses aux questions Mode d'emploi des TPs : • • • Les TPs de neuroanatomie vous permettent de visualiser les concepts appris lors de l’unité Perception, Emotions et Comportement sur des pièces anatomiques et des images radiologiques. L’interactivité rend les TP moins longs et plus intéressants : participez ! Manipulez les pièces, posez vos questions. Les guides-TP contiennent suffisamment d'informations pour vous dispenser de prendre des notes pendant les TPs. Attention, ils ne sont pas exhaustifs ni exempts d’erreur ! Ce troisième TP offre une vue des structures importantes du tronc cérébral. Nous abordons du même coup le contenu de chacune des citernes entourant le tronc, avec notamment la sortie des nerfs crâniens. Nous poursuivrons par l'exploration de chacun de ces nerfs dans l'ordre, avec le souci de fournir à l'étudiant une précieuse systématique facilitant l'apprentissage. Les TPs seront toujours complétés d’une présentation du Pr. Kiss et d’un autre intervenant (Radiologie) afin de montrer ce qu'il n'est pas possible d'illustrer à l'aide des préparations macroscopiques. Venez préparé à ces TPs afin d'en tirer le plus grand bénéfice. Ne soyez cependant pas effrayé par la longueur des guides-TP, ils ne vous sont pas fournis pour être appris par cœur. Ce sont des guides, vous donnant une certaine base. D’autres ressources sont à votre disposition pour vous aider dans votre apprentissage: • • • • forums de l’unité PEC moniteurs de neuroanatomie livres de référence : Duus’ Topical Diagnosis in Neurology; Netter’s atlas of neuroscience; site du neuroclub, polycopié de vascularisation, etc. Nous vous conseillons vivement de varier vos ressources, de vous engager dans un maximum de voies différentes pour cet apprentissage conséquent. 2 A) Embryologie du Tronc Cérébral 1) Introduction: embryologie de la moelle épinière Nous aborderons le développement du tronc cérébral dans l'idée d'une comparaison avec la moelle épinière dont il dérive. • Comme discuté dans le TP n°1, le tube neural formera plusieurs vésicules secondaires rostrales à la moelle épinière. Trois de ces vésicules concernent le tronc cérébral: - la 3ème vésicule formant lors du développement le mésencéphale, - la 4ème, le métencéphale (futur pont et cervelet) - la 5ème, le myélencéphale (futur bulbe). • Dans la situation initiale du tube neural, les corps cellulaires neuronaux (substance grise) sont dans une position centrale péri-épendymaire (violet et orange sur le schéma ci-dessous) tandis que les faisceaux de fibres myélinisées (substance blanche) sont en périphérie (bleu clair). Moelle épinière 1. Tube neural 2. Canal épendymaire 3. a. Substance grise (sensitive) b. Substance grise (motrice) 4. Substance blanche 5. Toit 6. Lame alaire sensitive 7. Sulcus limitant 8. Lame fondamentale motrice 9. Plancher • Notons la présence d'une sectorisation de la substance grise, ceci dans la moelle comme dans le TC: une zone dorsale nommée lame alaire se développera pour former les composantes sensitives du tronc cérébral, l'autre, ventrale ou lame fondamentale formera les composantes motrices. • Dans la moelle, ces deux lames formeront les cornes dorsales et les cornes ventrales, comme vous l'avez déjà vu lors du TP n°1. Dans le tronc cérébral, ces deux lames formeront différentes colonnes de substance grise, celles-ci rapidement fragmentées en plusieurs noyaux lors du développement. Ne vous attendez donc pas à la présence de colonnes continues, cependant, il subsiste une certaine topographie longitudinale, bien que celle-ci soit imparfaite. • Ces colonnes de noyaux ont chacune une modalité spécifique. Il est donc possible de les classifier selon leur modalité. Les colonnes "générales" possèdent des modalités sensorielles ou motrices retrouvées dans la moelle épinière, notamment dans les cornes dorsales et ventrales. Tandis que les colonnes "spéciales" ont des modalités spécifiques à la tête et le cou (par exemple le goût, l'odorat...), non retrouvables dans le reste du corps. 3 • Dans les colonnes motrices à modalités spéciales, notons la colonne branchiomérique. Cette colonne de noyaux innerve la musculature issue des arcs branchiaux (cf. illustration). 2) Myélencéphale - Bulbe Le myélencéphale est la partie directement rostrale à la moelle épinière, il va former le bulbe rachidien à la fin de la période fœtale. • Le myélencéphale peut être divisé conceptuellement en deux parties selon la dilatation du canal central. Dans la partie caudale, la prolongation du canal est étroite, ce pourquoi cette hauteur peut être nommée "myélencéphale fermé". Ce canal est distendu plus rostralement pour former le 4ème ventricule, nommant ainsi cette hauteur "myélencéphale ouvert". Myélencéphale fermé : • Les neuroblastes des lames alaires, situées dans la zone péri-épendymaire, migrent pour former les noyaux gracile (médian) et cunéiforme (latéral), tous deux relais de la sensibilité proprioceptive et sensibilité superficielle. Myélencéphale fermé 1. Noyau gracile 2. Noyau cunéiforme 3. Lame alaire 4. Lame fondamentale (à ce niveau : noyau moteur du XII) 5. Pyramides (cortico-spinal) 6. Canal central Myélencéphale ouvert : • L'apparition d'une courbure au niveau du pont, de concavité dorsale (photo ci-dessous), va aplatir le toit de la cavité épendymaire sous-jacente qui forme alors un losange: la cavité épendymaire élargie donnant naissance au 4ème ventricule. 4 • La paroi dorsale devenant très mince, elle forme la toile choroïdienne du 4ème ventricule. Les lames alaires dorsales se retrouvent latéralisées aux lames fondamentales, toutes accolées à la face dorsale (cf. photo ci-dessous). • En résumé, les composantes sensitives terminent latérales aux composantes motrices, séparées distinctement par le sulcus limitans. Myélencéphale ouvert 1. 4ème ventricule 2. Plaque du toit 3. Lame alaire 4. Lame fondamentale 5. Sulcus limitans 6. Noyaux olivaires 3) Métencéphale - Pont Le pont dérive du métencéphale. Ses noyaux sont formés de la même manière que pour le bulbe, c'est-à-dire soit à partir des lames alaires, soit des lames fondamentales. 5 Développement du métencéphale Image 1: 1. 4ème ventricule 2. Plaque du toit 3. Lame alaire 4. Lame fondamentale Image 2: 1. 4ème ventricule 2. Plaque du toit 3. Lèvre rhombique 4. Lame alaire 5. Lame fondamentale 6. Noyaux pontiques Image 3: 1. 4ème ventricule 2. Lèvre rhombique 3. Plaque du Toit 4. Noyaux pontiques 5. à 8. Colonnes sensorielles 9. à 11. Colonnes motrices 4) Mésencéphale Le mésencéphale est la partie la plus rostrale du tronc cérébral. Une fois encore, la formation des noyaux se fait à partir des lames alaires ou des lames fondamentales selon la fonction. • Cette partie possède initialement une structure tubulaire très large, dont la cavité épendymaire est l'origine. Cependant celle-ci va voir sa lumière diminuer de taille pour ne former plus qu'un canal étroit, l'aqueduc mésencéphalique ou aqueduc de Sylvius. • La substance noire, ainsi nommée pour sa production de mélanine lui donnant une teinte foncée caractéristique, a une origine embryologique controversée. Cette zone est aussi connue pour sa production de dopamine, et lors de sa destruction, son implication dans la maladie de Parkinson. • Les tubercules quadrijumeaux sont quant à eux formés par les lames alaires et forment deux paires de renflements empilés: les collicules inférieurs sont impliqués dans l'audition, alors que les collicules supérieurs jouent un rôle dans les réflexes de coordination des mouvements oculaires. 6 Mésencéphale Image 1: 1. Lame alaire 2. Lame fondamentale 3. Neuroépithélium (futur épendyme) 4. Cavité du mésencéphale 5. 3ème nerf crânien Image 2: 1. Lame alaire 2. Noyaux des tubercules quadrijumeaux 3. Lame fondamentale 4. Substance noire 5. Pédoncule cérébral 6. Noyau rouge 7. Aqueduc de Sylvius 5) Colonnes du tronc cérébral • Les noyaux sensoriels (lames alaires), ainsi que les noyaux moteurs (lames fondamentales) sont répartis en sept groupes, qui selon les différentes composantes sont réparties en colonnes distinctes dans le tronc cérébral. a) Colonnes motrices (médiales au sulcus limitans): Les colonnes dérivant des lames fondamentales donnent des noyaux moteurs des nerfs crâniens et forment: • La colonne motrice somatique générale (en rouge sur le schéma ci-dessous) étant le prolongement rostral des neurones de la corne antérieure de la moelle épinière, servant à l'innervation motrice des muscles striés extra-oculaires et hypoglosses, par les nerfs III, IV, VI et XII. • La colonne motrice branchiomérique (en rose), innervant les muscles striés du pharynx, du larynx, de la mastication, de la mimique, du palais mou. Ces muscles dérives des arcs branchiaux et sont innervés par les nerfs V, VII, IX et X. • La colonne motrice autonome (en gris), appelée dans certaines références colonne motrice viscérale générale, contenant les corps neuronaux des neurones pré-ganglionnaires du système parasympathique à destination de tout plexus parasympathique (en dehors du plexus sacré). Cette colonne concerne les nerfs III, VII, IX, X. 7 b) Colonnes sensorielles (latérales au sulcus limitans): Les colonnes dérivant des lames alaires donnent les noyaux sensitifs des nerfs crâniens et forment: • La colonne sensorielle somatique générale (en bleu foncé) reçoit les informations sensitives somestésiques du territoire céphalique, par le nerf V, VII, XI, X. • La colonne sensorielle somatique spéciale (en bleu clair) reçoit des influx sensoriels auditifs et vestibulaires, par le nerf VIII. • La colonne sensorielle viscérale générale composée par le noyau du tractus solitaire (partie caudale), reçoit les informations de la sensibilité intéroceptive du tractus digestif et du cœur, par les nerfs XI et X. • La colonne sensorielle viscérale spéciale reçoit les fibres en provenance des bourgeons gustatifs et elle contient le noyau du tractus solitaire (partie rostrale). Cette colonne reçoit l'information sensitive par les nerfs VII, IX et X. A noter que les deux dernières colonnes sont considérées par certains comme une entité unique (en vert), de part leur localisation dans le noyau solitaire. Cependant étant malgré tout anatomiquement séparées au sein du noyau solitaire, l'une plus caudale et l'autre plus rostrale, nous pouvons considérer ces deux colonnes comme distinctes. 8 Mésencéphal 1. Noyau oculmoteur 2. Noyau Edinger-Wesphal 3. Noyau trochléaire 4. Noyau mésencéphalique du V Pont 5. Noyau abducens 6. Noyau salivaire supérieur 7. Noyau moteur du V 8. Noyau moteur facial 9. Noyau principale du V 10. Noyau spinal du V (pars oralis) Bulbe 11. Noyau hypoglosse 12. Noyau moteur dorsal du vague 13. Noyau salivaire inférieur 14. Noyau ambigu 15. Noyau solitaire 16. Noyau vestibulaire 17. Noyau cochléaire 18. Noyau spinal du V (pars interpolaris, pars caudalis) Moelle épinière 19. Corne médiale 20. Noyau accessoire 21. Corne latérale 22. Corne intermédiolatérale 25. Parasympathique de la région sacrée 9 B) Anatomie du tronc cérébral et des citernes 1) Description générale du tronc cérébral • Le tronc cérébral peut être subdivisé en trois zones verticales, les mêmes pour le mésencéphale, pont et bulbe: tectum (dorsal), tegmentum et base (ventral). • Au tronc cérébral est accolée la pie-mère, puis l'espace sous-arachnoïdien rempli de LCR. Cet espace contient des zones de dilatation, nommées citernes dans lesquelles naviguent des nerfs, des artères et des veines. Les différentes citernes sont en continuité les unes des autres. Voici une image en vue sagittale permettant de se faire une idée globale des citernes entourant le tronc. En pastel figurent les citernes latérales qui ne sont pas visibles en vue sagittale (E-F-G). A) Citerne interpédonculaire B) Citerne quadrigéminale C) Citerne pré-pontique D) Citerne Magna E) Citerne ambiante F) Citerne cérébello-pontique G) Citerne cérébello-médullaire latérale. 10 2) Anatomie du bulbe et des citernes environnantes Image 1 1. Tractus cortico-spinal 2. Lemnisque médian 3. Olives inférieures 4. Système antérolatéral 5. Noyau ambigu 6. Noyau hypoglosse 7. Noyau moteur dorsal du vague 8. Noyau solitaire 9. Noyau spinal du trijumeau 10. Noyau cunéiforme 11. Noyau gracile 12. Canal épendymaire Question Tentez de retrouver les noms des différentes structures cisternales dans la figure ci-dessus et celle ci-dessous. Les différentes citernes en contact avec le bulbe et leur contenu nerveux et vasculaire: • A) Citerne cérébello-médullaire postérieure ou citerne Magna : branches distales de l'artère cérébelleuse postéro-inférieure, artère spinale postérieure, veines tonsillaires, veines médullaires dorsales. • B) Citerne cérébello-médullaire latérale : artères vertébrales, branches proximales de l'artère cérébelleuse postéro-inférieure, sortie des nerfs glossopharyngien, vague, accessoire et hypoglosse. Image 2 1. Tractus cortico-spinal 2. Lemnisque médian 3. Olives inférieures 4. Tractus spino-thalamique 5. Noyau ambigu 6. Noyau hypoglosse 7. Noyau moteur dorsal du vague 8. Noyau solitaire 9. Noyau spinal du trijumeau 10. Noyau cunéiforme accessoire 11. 4ème ventricule 11 • Le bulbe possède un synonyme, la medulla oblongata, pour sa forme oblongue. • Les protubérances dues au passage ventral des fibres cortico-spinales dans le bulbe sont nommées pyramides. Ces fibres décussent, ce qui est visible sur la face ventrale du tronc. Ceci se nomme la décussation pyramidale et est considérée comme la limite inférieure du bulbe. • La décussation du lemnisque médian est quant à elle plus rostrale dans le bulbe, c'est pour cette raison qu'il subsiste des colonnes dorsales jusque dans le bulbe. Les noyaux cunéiforme et gracile forment les tubercules dorsaux cunéiforme et gracile sur la face dorsale. • Les pédoncules cérébelleux inférieurs peuvent être visibles au niveau du bulbe, très rostraux. • Les olives inférieures sont elles aussi visibles sur la face ventrale, latéralement aux pyramides. Ces olives servent de point de repère pour le nom des sillons de la face ventrale: il existe un sillon médial aux olives, le sillon pré-olivaire, ainsi qu'un sillon latéral, le sillon rétro-olivaire. • Un seul nerf émerge du sillon pré-olivaire: le nerf hypoglosse (XII). Ce nerf bien que le dernier dans la systématique (XII) sort bien médialement aux autres nerfs bulbaires. Quant au sillon rétro-olivaire, les trois nerfs en sortant sont : le nerf glossopharyngien (IX), le nerf vague (X), le nerf accessoire (XI). Le nerf vague et son noyau forment une légère protubérance dans la lumière du 4ème ventricule, le trigone vagal. Plus médialement peut s'observer le trigone hypoglosse, équivalent pour les noyau et nerf hypoglosses. IRM axial, T1 1. Grande Citerne ou Citerne Magna 2. Cervelet 3. Bulbe rachidien 12 3) Anatomie du pont et des citernes environnantes Pont caudal (ci-dessus): 1. Tractus corticospinal 2. Noyaux pontiques 3. Lemnisque médian 4. Tractus spino-thalamique 5. Noyau moteur du nerf trigéminé 6. Noyau sensitif principal du nerf trigéminé 7. Noyau vestibulaire (supérieur) 8. Noyau mésencéphalique du nerf trigéminé 9. Noyau facial 10. Noyau abducens 11. Pédoncule moyen 12. Vermis du cervelet 13. Collicule facial 14. 4ème Ventricule Pont rostral (cicontre): 1. Tractus corticospinal 2. Noyaux pontiques 3. Lemnisque médian 4. Tractus spinothalamique 5. Lemnisque latéral 6. Noyau mésencéphalique du trijumeau 7. 4ème ventricule 8. MLF : medial longitudinal fasciculus Question: Tentez de retrouver les noms des différentes structures cisternales dans les figures ci-dessus. 13 Les différentes citernes en contact avec le pont et leur contenu nerveux et vasculaire: • A) Citerne pré-pontique : trajet du nerf abducens, artère basilaire et ses branches paramédianes, veines pontines. • B) Citerne ponto-cérébelleuse : sortie du nerf facial, du nerf vestibulocochléaire, du nerf trigéminé, artère cérébelleuse antéro-inférieure, artère labyrinthique, veine pétreuse et veine ponto-mésencéphalique. --------------- • Les fibres du tractus cortico-spinal ne sont pas visibles à la surface ventrale, noyées dans les noyaux pontiques qui forment la protubérance du pont. • Quatre paires de nerfs sortent au niveau du pont: le nerf trijumeau, qui est le plus rostral. Caudalement, dans le sillon bulbo-pontique, les nerfs abducens (VI), facial (VII) et vestibulocochléaire (VIII). • Les fibres motrices du nerf facial forment un coude autour du noyau abducens avant de se diriger vers la face ventrale, formant un renflement sur la face dorsale du tronc, le collicule facial, visible depuis la fosse rhomboïde. • Le cervelet est rattaché au tronc cérébral par trois paires de pédoncules cérébelleux. Les pédoncules cérébelleux moyens sont les plus protubérants et rattachés au niveau du pont. IRM axial, T2: 1. Citerne ponto-cérébelleuse 2. Pont 3. Méat auditif interne 4. 4ème ventricule 5. Hémisphère cérébelleux Question Recherchez: - artère basilaire - carotide - artère cérébelleuse antérosupérieure 14 IRM coronale, T2: 1. Citerne de l'angle ponto-cérébelleux 2. Lobe temporal 3. Pont 4. Hippocampe 5. Méat auditif interne Notez la présence de flèches vertes. Quelles sont ces structures liquidiennes? Faites des hypothèses quant à la localisation des structures suivantes: - chiasma optique - nerf trijumeau - artère cérébrale postérieure - artère cérébelleuse supérieure - artère cérébrale moyenne 15 4) Anatomie du mésencéphale et des citernes environnantes Mésencéphale caudal 1. Substance grise périaqueducale 2. Décussation des pédoncules cérébelleux supérieurs 3. Système antérol 4. Lemnisque médian 5. Substance noire 6. Tractus corticospinal 7. Noyau trochléaire 8. Noyau mésenphalique du nerf trigéminal 9. Aqueduc de Sylvius Mésencéphale rostral 10. Substance grise périaqueducale 11. Noyaux rouges 12. Tractus spinothalamique 13. Lemnisque médian 14. Substance noire 15. Tractus corticospinal 16. Noyau oculomoteur et Edinger-Wesphale 17. Noyau mésencéphalique du nerf trigéminal 18. Canal épendymaire Les différentes citernes en contact avec le mésencéphale et leur contenu nerveux et vasculaire: • A) Citerne interpédonculaire : nerf oculomoteur à sa sortie du tronc, bifurcation rostrale du tronc basilaire, artères choroïdiennes postérieures, artères cérébrales postérieures et artères centrales postéro-latérales, partie de la veine basale de Rosenthal, substance perforée. • B) Citerne ambiante : trajet du nerf trochléaire, artère cérébrale postérieure et artère cérébelleuse supérieure, veine basale de Rosenthal. • C) Citerne quadrigéminale ou supérieure: nerf trochléaire à sa sortie du tronc, épiphyse, artère cérébelleuse supérieure, artère choroïdienne postérieure, grande veine de Galien, veines basales de Rosenthal. 16 Question: Tentez de retrouver les noms des différentes structures cisternales dans la figure ci-dessus. Attention, ce schéma ne représente pas toutes les artères et veines dans un souci de clarté. Pour plus de détails, veuillez vous référer au cahier Vascularisation. • Les tubercules quadrijumeaux formés par les deux paires de collicules sont visibles sur la face dorsale du mésencéphale. Ils délimitent par convention le mésencéphale caudal du rostral : la présence du collicule supérieur implique le niveau rostral et inversement. • La base du mésencéphale correspond aux pédoncules cérébraux (synonyme: crus cerebri). Ceux-ci comprennent le tractus cortico-spinal (en vert clair sur le schéma) et le tractus cortico-bulbaire (directement médial au cortico-spinal). Ces deux structures sont encadrées par des fibres fronto-pontiques. • La substance péri-aqueducale joue un rôle important dans le contrôle de la douleur. • La substance noire est l'une des premières structures visibles sur une coupe axiale. Elle disparaît lors de la maladie de Parkinson, de par sa destruction. • Ne pas oublier de noter la présence de la formation réticulaire, comme dans tout le tronc cérébral. La formation réticulaire est une structure formée d’une centaine de petits réseaux neuronaux, peu organisés, que l’on retrouve en profondeur sur toute la longueur du tronc cérébral. D’un point de vue phylogénétique, c’est l’une des plus anciennes à avoir évolué. Cette structure est impliquée dans la régulation de fonctions dîtes “basiques” comme la régulation cardio-respiratoire, les cycles veille/sommeil, le niveau de vigilance ou encore les activités motrices réflexes/stéréotypées (tonus postural, marche automatique,...). On a coutume de diviser cette structure en trois colonnes : - Les noyaux du Raphé (approvisionnant l’ensemble du névraxe en sérotonine) font ainsi partie de la colonne médiane. - La colonne médiale est composée de noyaux magnocellulaires. - La colonne latérale de noyaux parvocellulaires. 17 • Les noyaux rouges sont impliqués dans les fonctions cérébelleuses, cf TP 4. • Une part de l'information allant former le nerf III prend son départ du noyau oculomoteur, à l'étage rostral. Ces fibres partent vers la face ventrale en traversant les noyaux rouges, puis émergent dans la citerne interpédonculaire. Bien que le nerf IV prenne son départ légèrement plus dorsal, ses fibres prennent la direction opposée, effectuent une décussation avant de sortir dans la citerne quadrigéminale. Voici des IRM du tronc cérébral au niveau mésencéphalique. Image 1: Vue axiale 1. Citerne quadrigéminale 2. Aqueduc de Sylvius 3. Chiasma optique Image 2: Vue coronale Important: toujours se méfier des plans de coupe et bien tenter de différencier les citernes des ventricules! 1. Citerne interpédonculaire 2. Hippocampe 3. 3ème ventricule 4. Ventricule latéral Question Recherchez sur ces images les structures suivantes: - nerf trochléaire - structures relayant l'information visuelle. - ventricules latéraux, (cornes antérieures, cornes postérieurs et cornes inférieures). - foramens de Monroe 18 3) Nerfs crâniens: systématique Les nerfs crâniens se connectent au SNC au niveau du tronc cérébral, à l'exception des nerfs I et II. Le premier se rattache au téléncéphale, le second au diencéphale. Nerf olfactif (I) - Olfaction. • Ce nerf est uniquement sensoriel. • Comme dis plus haut, ce nerf se rattache au télencéphale. L'implication ? C'est le seul nerf dont l'information ne transite pas par le thalamus avant de rejoindre le cortex. • Afférence en provenance de cellules sensitives de la cavité nasale de l'information olfactive. • "Le" nerf est composé d'une multitude de cellules nerveuses bipolaires (nommées cellules de Schultz) traversant les foramens de la lame criblée de l'os ethmoïde. • Dés le foramen dépassé, ces cellules font synapse sur le bulbe olfactif. • L'information transite ensuite par le tractus olfactif, reposant ventralement contre le sillon olfactif. Le long de ce tractus se trouve le noyau olfactif antérieur, non-distinguable en coupe macroscopique. Lors que ce tractus rejoint la substance perforée antérieure, il forme le tubercule olfactif, et se divise en strie médiale et strie latérale. • Les stries médiales se rejoignent à la commissure antérieure, tandis que les stries latérales atteignent les aires corticales olfactives. • Le cortex olfactif primaire est au niveau de l'uncus, en deux parties principales, le cortex piriforme et une partie du cortex entorhinal très rostral. • Le cortex olfactif a beaucoup d'influences sur le système limbique. Il existe même la notion de "rhinencéphale", désignant toutes les structures nerveuses en relation avec l'olfaction. Chez certains animaux, cela inclus l'intégralité du grand lobe limbique, mais ce qui n'est pas le cas chez l'homme. Notez le bulbe olfactif, le tractus olfactif, le tubercule olfactif et les stries médiales et latérales. 1.1: Vers quelles structures sontelles dirigées ? 19 Nerf optique (II) - Vision. a) Fonctions • Attention, ce n’est pas un nerf au sens propre ! En effet, la rétine est dérivée embryologiquement du système nerveux central et le nerf optique au sens strict est plutôt un tractus du SNC. • Ce nerf est uniquement sensoriel. • Afférences de l'information visuelle en provenance de la rétine permettant: - Vision du monde nous environnant, et plus précisément, la perception des mouvements, la localisation des objets dans l’espace et l’identification des couleurs. L'information rétinienne est relayée dans le noyau géniculé latéral du thalamus. Cette voie est destinée au cortex visuel (voie principale, discutée plus bas). - Participation (afférente) aux mouvements réflexes de la tête, du cou et des yeux lors de stimuli visuels. Pour cette fonction, la rétine projette sur le collicule supérieur, situé dans la partie dorsale du mésencéphale, qui a une action motrice par la voie tectospinale. - Participation (afférente) au réflexe photomoteur ou pupillaire. Les axones de la rétine projettent bilatéralement sur les noyaux prétectaux, impliquant que la moitié de l'information décusse dans la commissure postérieure. Puis les noyaux prétectaux activent les noyaux d’Edinger-Westphal. Enfin, les axones vont chacun de leur côté rejoindre un ganglion ciliaire parasympathique pour assurer la constriction de l’iris par les muscles sphincters de l’œil. - Adaptation du cycle nycthéméral à la lumière environnante. Pour cela, la rétine projette sur le noyau suprachiasmatique de l’hypothalamus, puis projette à son tour sur l'épiphyse. b) Foramen • Le nerf entre dans la boîte crânienne par le foramen optique, appartenant à la petite aile du sphénoïde. On retrouve aussi dans ce canal optique : l’artère ophtalmique, issue de la carotide interne et les fibres sympathiques. c) Trajet principal de l'information nerveuse visuelle dans le SNC : • Composition du nerf optique: composé des axones des cellules ganglionnaires de la rétine. Pour chaque œil, des axones appartiennent soit à l’hémirétine nasale (vision de l’hémichamp visuel latéral) ou à l’hémirétine temporale (vision de l’hémichamp visuel médial). • Chiasma optique: les axones des cellules ganglionnaires des hémirétines nasales décussent au niveau du chiasma optique. Ceux des hémirétines temporales ne décussent pas. 20 • Tractus optique et noyau géniculé latéral : les axones du tractus optique font synapse dans ce noyau du thalamus. Ce noyau comprend 6 couches, chacune recevant sélectivement des informations soit de l’hémirétine temporale ipsilatérale, soit de l’hémirétine nasale controlatérale. • Radiations optiques et Cortex strié: les nouveaux axones se dirigent vers le cortex visuel primaire par les radiations optiques. L’information du champ visuel supérieur passe dans le lobe temporal, en dessous du sillon calcarin et ces fibres forment l’anse de Meyer. Au contraire, l’information du champ visuel inférieur passe en profondeur du lobe pariétal et font synapse en dessus du sillon calcarin. Le cortex visuel primaire (V1) se situe dans le lobe occipital, en profondeur du sillon calcarin. Sa couche n°4 contient un plexus d’axones myélinisés, la strie de Gennari. • Associations : il existe des nouvelles projections sur les aires visuelles associatives (non primaires), avec notamment la voie dorsale (« where » pathway) ainsi que la voie ventrale (« what » pathway) qui sont traitées dans le TP n°2. De nombreux schémas et coupes vous sont très souvent présentés lors de l'unité PEC. Nous prenons le parti anatomique avec ce dessin représentant une dissection mettant à jour différentes structures dont nous venons de vous parler. Structures faisant partie du trajet "rétine - cortex strié": 1. Chiasma optique 2. Tractus optique 3. Corps géniculé latéral 4. Radiations optiques 5. Cortex strié Structures recevant des afférences du nerf II: 6. Collicules supérieurs 7. Noyau de Edinger-Wesphal d) Questions - 2.1: Quelle peut être la conséquence pour la vision d’une fracture de l’os sphénoïde 21 - 2.2: Quelle peut être la conséquence pour la vision d’une lésion du tractus optique droit ? - 2.3: Dans quelles circonstances rencontrerions-nous une hémianopsie hétéronyme bitemporale ? - 2.4: Dans quelles circonstances rencontrerions-nous une quadranopsie supérieure gauche ? - 2.5: Quels symptômes visuels provoquerait une occlusion de l’artère cérébrale postérieure droite ? - 2.6: Où situez- vous la lésion chez un patient qui se plaint de voir comme à travers un tube ? 22 Les nerfs crâniens du n°III jusqu'au n°XII (le n° XI en partie) se rattachent au niveau du tronc cérébral. Nerf Oculomoteur (III) - Majorité des muscles extra-oculaires, - Muscle releveur de la paupière supérieure, - Contrôle autonome parasympathique pupille... a) Fonctions Le nerf oculomoteur a des connexions avec deux noyaux du mésencéphale : les noyaux oculomoteur et d’Edinger Westphal. Ce nerf a trois fonctions : • Contrôle moteur de 4 des 6 muscles extra-oculaires : le muscle oblique inférieur et les muscles droit médial, droit supérieur et droit inférieur. Les fibres motrices proviennent du noyau oculomoteur. • Contrôle moteur du muscle releveur de la paupière supérieure, également en provenance du noyau oculomoteur. • Contrôle autonome de nature parasympathique à destination de la musculature intrinsèque de l'œil, de provenance du noyau d'Edinger-Wesphal: le muscle ciliaire (impliqué dans l'accommodation) et le muscle constricteur de l'iris (impliqué dans la contraction du pupillaire : myosis/mydriase). Participation au réflexe pupillaire (composante motrice). b) Trajets • Trajet intra-axial: les fibres sortant du noyaux oculomoteur traversent le noyau rouge tandis que celles de Edinger-Wesphal cheminent médialement à celui-ci (trajet visualisable précédemment dans Anatomie du Mésencéphale et des Citernes environnantes). • Trajet cisternal: ce nerf sort médialement au tronc cérébral sur la face antérieure du mésencéphale, médialement au crux cerebri. Il traverse la citerne interpédonculaire avant de cheminer dans la paroi du sinus caverneux. • Foramen: Il sort enfin du crâne par la fissure orbitaire supérieure. c) Questions - 3.1: Quelles sont les conséquences d’une lésion du nerf oculomoteur ? - 3.2: Comment une tumeur ou un hématome d’un hémisphère peuvent-ils entraîner une lésion du nerf oculomoteur ? 23 Schéma encéphale vue ventrale. Voyez la sortie du nerf oculomoteur dans la vascularisation cérébrale. Le nerf émerge au milieu de deux artères : l'artère cérébrale postérieure et l'artère cérébelleuse supérieure. Ces deux artères forment une forme de pince caractéristique qui permet notamment de supposer la présence du nerf III notamment lorsqu'il n'est pas visible (angioIRM). - 3.3: L’illumination d’un œil entraine un myosis non seulement du côté éclairé, mais également de l’autre œil (myosis consensuel). Comment expliquez-vous ce phénomène ? 24 Nerf Trochléaire (IV) - Muscle extra-oculaire. a) Fonctions Ce nerf ne remplit qu’une seule fonction et pour cela n'est en relation qu'avec un noyau : • Contrôle moteur partant du noyau trochléaire à destination du muscle oblique supérieur (aussi nommé grand oblique) qui est l’un des six muscles extra-oculaires. C’est de la morphologie particulière de ce muscle, rattaché à une poulie conjonctive - la trochlée, dont le nerf trochléaire tire son nom. b) Trajet • Trajet intra-axial: les fibres sortant du noyau trochléaire cheminent en direction dorsale au bord de la substance grise périaqueducale, puis décussent avant la sortie du tronc cérébral. On notera que c’est le seul nerf crânien dont les fibres décussent. Lorsque l’on mentionne le nerf trochléaire droit, c’est du nerf ayant pour origine le noyau trochléaire gauche dont on parle. • Trajet cisternal: le nerf émerge à la face dorsale du pont rostral, à la limite avec le mésencéphale, caudalement aux collicules inférieurs. Le nerf trochléaire va alors contourner le tronc cérébral en passant par la citerne ambiens. Il rejoint ensuite la paroi du sinus caverneux, ventralement au nerf oculomoteur. • Foramen: ce nerf sort lui aussi du crâne par la fissure orbitaire supérieure. c) Questions - 4.1: Quelles sont les conséquences d’une lésion du nerf trochléaire ? 25 Nerf Trijumeau (V) - Sensibilité visage, ... - Proprioception mâchoire - Thermo-algie visage, ... - Muscles masticateurs, ... a) Fonctions • Afférence de l'information sensorielle tactile superficielle du visage, des cavités orales et nasale, de la conjonctive et des méninges supratentorielles. Les neurones transmettant cette information ont leur corps cellulaire situé dans le ganglion de Gasser (aussi appelé ganglion trigéminé ou ganglion semi-lunaire) avant de projeter dans le noyau trigéminé principal. • Afférence de l'information proprioceptive de la mâchoire, relayée au noyau trigéminé mésencéphalique. • Afférence de l'information sensorielle thermo-algésique du visage, des cavités orale et nasale, de la conjonctive et des méninges supratentorielles. Cette fois par contre, les neurones transmettant cette information transite par ganglion de Gasser avant de projeter dans le noyau trigéminé spinal. • Contrôle moteur des muscles masticateurs (ptérygoïdes interne et externe, masséter, temporal) et des muscles tenseur du tympan, tenseur du voile du palais et du ventre antérieur du muscle digastrique, information relayée au noyau trigéminé moteur. Ces fibres ne passent pas par le ganglion de Gasser, mais forment une structure distincte, longeant le ganglion ventralement. b) Trajet • Trajet cisternal: le nerf trijumeau émerge du tronc cérébral dans la partie latérale du pont. • Branches et leur foramen respectif: une fois le ganglion de Gasser passé, le nerf se divise en 3 branches (d’où son nom): - La branche ophtalmique V1 (uniquement sensorielle) qui circule dans la paroi latérale du sinus caverneux et quitte la boîte crânienne par la fissure orbitaire supérieure. La branche maxillaire V2 (uniquement sensorielle) qui circule parfois dans la paroi latérale du sinus caverneux et quitte la boîte crânienne par le foramen rond. La branche mandibulaire V3 (innervation sensorielle et motrice) qui quitte la boite crânienne par le foramen ovale. c) Projections au thalamus et cortex: • Les axones des neurones du noyau trigéminé principal décussent ensuite et projettent sur le noyau ventro-postéro-médial (VPM) du thalamus controlatéral via le lemnisque trigéminé. Une partie de l'information, notamment les sensations de la cavité orale projettent sur le VPM ipsilatéral via le tractus trigémino-thalamique dorsal. 26 • Les axones des neurones du noyau trigéminé spinal décussent et projettent via le tractus trigémino-thalamique vers : - Le noyau VPM controlatéral qui projette ensuite sur le cortex somato-sensoriel primaire. Le noyau ventromédian postérieur (VMP) controlatéral qui projette ensuite sur le cortex somato-sensoriel secondaire et sur le cortex insulaire Le noyau dorsomédian controlatéral (DM) qui projette ensuite vers le gyrus cingulaire antérieur. d) Réflexes associés Deux réflexes permettent de tester la fonction du nerf trijumeau : • Le réflexe masséterin (jaw jerk reflex), dont l’afférence et l’efférence passent par le nerf trijumeau. Il s’agit d’un réflexe d’étirement musculaire. • Le réflexe cornéen dont l’afférence passe par le nerf V (sensibilité thermo-algésique de la cornée) et l’efférence passe par le nerf facial VII (muscle orbiculaire des paupières). e) Questions - 5.1: Quelles manifestations sensorielles et motrices seraient entrainées par une lésion du nerf trijumeau ? - 5.2: Une lésion unilatérale du cortex moteur primaire ou de la capsule interne entraine-telle une perte de force des muscles masticateurs ? Subdivision des dermatomes trigéminés : V1 : vert V2 : jaune V3 : orange Plexus cervical supérieur : violet Nerfs cervicaux : bleu 27 Nerf Abducens (VI) - Muscle extra-oculaire. a) Fonctions Tout comme le nerf trochléaire, le nerf abducens n’a qu'une fonction: • Efférence motrice d’un seul des 6 muscles extraoculaires: le muscle droit latéral. Ce nerf permet l’abduction de l’œil. b) Trajet • Trajet cisternal: le nerf abducens émerge au niveau du sillon bulbo-pontique, dans la citerne pré-pontique qu’il traverse pour rejoindre le sinus caverneux. Contrairement aux autres nerfs crâniens passant par le sinus caverneux, le nerf abducens suit l’artère carotide interne, passant au centre du sinus, plutôt que longer la paroi. • Foramen: la sortie du crâne se fait par la fissure orbitaire supérieure, tout comme pour les deux autres nerfs contrôlant les mouvements oculaires. c) Questions - 6.1: Quelles sont les conséquences d’une lésion du nerf abducens ? Le nerf abducens est le dernier des trois nerfs contrôlant les muscles oculaires. Voici leur sortie du tronc cérébral ainsi que leur sortie du crâne. 28 Question: Tous les nerfs dont nous venons de parler sortent du crâne par la fosse antérieure ou la fosse moyenne. Annotez le cliché suivant quant aux foramens que ces nerfs (nerf I à VI) empruntent pour sortir du crâne. Sinus caverneux Passage des nerfs III, IV, V1 et V2 dans la paroi, et VI au centre de la cavité. 29 Nerf Facial - Goût de la majorité de la langue - Sensibilité de Ramsay-Hunt - Muscles peauciers,... - Salivation. a) Fonctions Ce nerf a quatre fonctions et pour cela quatre noyaux: • Afférence sensorielle gustative des 2/3 antérieurs de la langue et du palais dur, avec premièrement un passage dans le ganglion géniculé, puis un relai dans la partie rostrale du noyau solitaire. • Afférence sensorielle tactile superficielle et thermoalgésique de la zone de Ramsay-Hunt, une partie de la peau de l’oreille externe. L'information sensitive remonte au noyau trigéminé spinal. • Contrôle moteur des muscles peauciers (servant à l'expression faciale), le ventre postérieur du muscle digastrique et le muscle de l’étrier (muscle stapédien). L'information provient du noyau facial moteur. • Contrôle autonome des glandes lacrymales, des salivaires submandibulaires et sublinguales. Ce contrôle autonome démarre du noyau salivaire supérieur, avec le neurone préganglionnaire. Les corps neuronaux des neurones post-ganglionnaire à destination des glandes lacrymales sont localisés dans le ganglion ptérygopalatin, alors que ceux à destination des glandes salivaires le sont dans le ganglion ganglion submandibulaire. b) Trajet • Nerf VII au sens strict: l'information motrice (muscles peauciers, ventre postérieur du muscle digastrique, muscle de l'étrier) forme la partie du nerf facial émergeant à la jonction bulbo pontique, latéralement au nerf abducens et médialement au nerf vestibulo-cochléaire : cette région est appelée angle ponto-cérébelleux. Il traverse la citerne ponto-cérébélleuse. • Nerf intermédiaire: les fibres des autres composantes du nerf forment ce qu'on appelle le nerf "intermédiaire" de Wrisberg. Ce nerf intermédiaire sort latéralement au nerf VII et on le nomme souvent VII bis. • Trajet intra-osseux: - Les nerfs VII et VII bis pénètrent dans le méat acoustique interne avec le nerf vestibulocochléaire. - Ils cheminent ensuite dans le canal facial qui est creusé dans l’os temporal. Lors du passage dans le ganglion géniculé, les deux structures (VII et VIIbis) fusionnent. Peu après, l'information motrice du muscle stapedien se sépare du reste du nerf. - Le nerf facial unique émerge à la base du crâne par le foramen stylomastoïdien. 30 c) Contrôle cortical • La partie supérieure du visage reçoit des projections bilatérales du cortex pré-moteur et de l’aire motrice cingulaire (non-figurants sur le schéma ci-dessous, voir APP "Nerfs crâniens"), ainsi que des projections bilatérales de l'aire motrice primaire (M1). La partie inférieure du visage reçoit majoritairement des projections controlatérales de l'aire motrice M1. • Par conséquent, une lésion du cortex moteur primaire (paralysie faciale centrale) affectera : - Le tonus et les mouvements volontaires de la partie inférieure de l’hémiface controlatérale : abaissement de la commissure labiale, effacement du sillon nasogénien et dissociation automatico-volontaire (si le patient veut se forcer à sourire, il ne pourra pas relever la commissure labiale - en revanche, s’il rit vraiment il pourra sourire de façon symétrique). - Le contrôle de la musculature de l’hémiface supérieure reste conservé. Concernant l'information efférente des muscles de la face, la projection des centres supérieurs est différente entre la partie supérieure du visage et la partie inférieure. Il est possible de léser ces tractus à plusieurs niveaux. Nous avons déjà discuté de la lésion corticale. - Quelle serait la symptomatologie d'une lésion du noyau facial droit? (2ème flèche) - • Le noyau solitaire projette sur le noyau ventro-postéro-médian (VPM) ipsilatéral du thalamus, puis sur le cortex gustatif primaire dans l'insula. d) Questions : - 7.1: Quelles sont les conséquences d’une paralysie du nerf facial ? 31 Nerf vestibulo-cochléaire (VIII) - Audition. - Sens de l'équilibre, de l'orientation, ... a) Fonctions Il a deux fonctions principales, assurées par deux branches nerveuses distinctes : • L’audition, fonction assurée par le nerf cochléaire, information passant par le ganglion spiral, puis projetée dans les noyaux cochléaires dorsal, antéroventral et postéroventral. • L’équilibre, l’orientation et les mouvements de la tête et des yeux, fonctions assurées par le nerf vestibulaire, passant par le ganglion vestibulaire de Scarpa puis projetant dans les noyaux vestibulaires médial, latéral, supérieur et inférieur. b) Trajet • Attention, le nerf vestibulocochléaire ne sortira jamais de la boite crânienne car la cochlée et le vestibule sont dans le labyrinthe de l’os temporal. • Trajet cisternal: il traverse la citerne ponto-cérébelleuse et pénètre dans l’angle pontocérébelleux. • Foramen: le nerf auditif pénètre dans le méat auditif interne Le nerf cochléaire: (attention, ce qui va suivre est simplifié dans un souci de clarté) • Les fibres ayant fait synapse avec le noyau antéro-ventral se dirigent vers les olives supérieures droite et gauche, situées dans le pont moyen. Il existe donc une innervation bilatérale. Ces olives sont impliquées dans la localisation horizontale du son. • Les fibres ayant fait synapse avec le noyau dorsal se dirigent vers le noyau du lemnisque latéral, au niveau de la jonction ponto-mésencéphalique. C’est une innervation controlatérale. A noter que le noyau dorsal est impliqué dans la localisation verticale du son. • Ces fibres font synapse avec le noyau postéro-ventral et vont directement sur les collicules inférieurs controlatéraux, situés dans le tectum du mésencéphale caudal, où les rejoignent les deux autres voies. • Puis, les fibres en provenance du collicule inférieur contactent les corps genouillés médians du thalamus par le brachium du collicule inférieur. • Ces neurones contactent le cortex auditif primaire (A1), situé dans le gyrus de Heschl. Il contient une carte tonotopique précise de la cochlée. Les aires associatives du cortex auditif sont disposées concentriquement autour du cortex auditif primaire. 32 Le nerf vestibulaire : • Les cellules ciliées du vestibule transmettent aux cellules bipolaires l'information quant à l’orientation de la tête. Les corps cellulaires de ces cellules sont dans le ganglion vestibulaire, puis forment la subdivision vestibulaire du nerf VIII, qui traverse le méat auditif interne. • Le nerf vestibulaire traverse la citerne pontocérebelleuse et dans l’angle pontocérébelleux, pour rejoindre les noyaux vestibulaires. Il rejoint les noyaux vestibulaires supérieur, inférieur, latéral et médial. • Projection ascendante depuis les noyaux vestibulaires : les noyaux vestibulaires projettent bilatéralement vers les noyaux ventraux postérieurs du thalamus (qui fait aussi partie du système somatosensoriel). Ces neurones se dirigent vers les aires vestibulaires. Il est composé de l’aire 3a (partie du cortex somatosensoriel primaire), du cortex pariétal postérieur et du cortex insulaire. Cette projection ascendante est responsable de la perception consciente de la position et des mouvements de la tête et du contrôle de l’équilibre et de la posture. • Projections descendantes depuis les noyaux vestibulaires : Projections vers les structures motrices de la moelle épinière en passant par le cervelet (flocculonodulaire) via le pédoncule cérébelleux inférieur, pour former le faisceau vestibulospinal. La partie latérale contrôle des muscles participant au maintien de l’équilibre et le faisceau vestibulospinal médial contrôle des mouvements de la tête et du cou. • Projections vers les structures oculomotrices du tronc cérébral : coordination des mouvements des yeux avec ceux de la tête. C’est le réflexe vestibulo-oculaire : il permet de maintenir la fixation visuelle lors des mouvements de la tête. L’arc afférent passe par l’appareil vestibulaire, qui projette ensuite sur les différents noyaux oculomoteurs. c) Questions - 8.1: Qu’est-ce que la tonotopie ? - 8.2: Une lésion du brachium du collicule inférieur droit s’accompagnera-t-elle d’une surdité d’une oreille ? - 8.3: Quelles sont les conséquences d’une lésion du vestibulo-cochléaire ? - 8.4: Un patient de 68 ans se présente chez vous et se plaint des symptômes suivants : la nourriture a moins de goût, il a l’impression que ses yeux sont ensablés, il n’entend plus très bien du côté droit et il se plaint de vertiges. Une anomalie à un endroit bien précis permettrait de relier tous ces symptômes. Quelle pourrait être cette région et quel problème pourrait être à l’origine des troubles ? 33 Nerf Glossopharyngien (IX) - Sensibilité pharynx, ... - Sensibilité oreille externe. - Goût d'une partie de la langue. - Salivation, - Muscle stylo-pharyngien. a) Fonctions Il a cinq fonctions principales, et pour cela a des connexions avec trois noyaux du tronc: • Afférence de l'information tactile superficielle et thermo-algésique de la peau dans l'oreille externe, passant par le ganglion supérieur, puis par le noyau spinal du trigéminé. • Afférence sensorielle viscérale des membranes muqueuses de la région pharyngée, de l'oreille moyenne, du sinus et du glomus carotidien. Ces informations sensorielles sont toutes relayées dans le ganglion pétreux (inférieur), avant de faire synapse dans la partie caudale du noyau solitaire. • Afférence sensorielle gustative du tiers postérieur de la langue, relayée par le ganglion pétreux (ou inférieur) et ensuite par la partie rostrale du noyau solitaire. • Contrôle autonome de la glande parotide. Le noyau salivaire inférieur projette dans le nerf, et les corps neuronaux sont localisés dans le ganglion otique (ganglion autonome) avant d'innerver la glande. • Contrôle moteur branchiométrique du muscle stylo-pharyngien, par les motoneurones partant du noyau ambigu. b) Réflexes associés • Gag reflexe ou réflexe nauséeux : afférences par le nerf IX, efférences par le nerf X. c) Trajet • Ce nerf sort du tronc cérébral à la hauteur du bulbe rostral, dans le sillon rétro-olivaire. • Il chemine dans l'espace sous-arachnoïdien antérieur au bulbe. Il sort ensuite du crâne par le foramen jugulaire. d) Questions - 9.1: Quelles sont les conséquences d’une lésion du nerf glossopharyngien dès sa sortie du crâne ? - 9.2: Une lésion unilatérale du cortex moteur primaire a-t-elle des conséquences sur le contrôle des muscles du pharynx et du larynx ? 34 - 9.3: Comment expliquer que certaines lésions du pharynx peuvent entraîner des otalgies ? Innervation afférente gustative par trois nerfs: - VII pour les 2/3 distaux - IX pour le 1/3 proximal - X pour le fond de la cavité buccale, le pharynx et le larynx. A noter que des récepteurs gustatifs sont retrouvés jusque dans l'oesophage! Innervation sensitive tactile superficielle de la cavité orale, nasale et pharyngée illustrée dans ce schéma. Le nerf glossopharyngien participe pour la sensation du fond de gorge. 35 Nerf Vague (X) - Contrôle parasympathique principal - Sensibilité oreille externe - Sensibilité viscères à partir du larynx, ... - Goût de la partie postérieur de la cavité orale - Muscle du palais, du pharynx et larynx. a) Fonctions Ce nerf-ci aussi a cinq fonctions et pour cela est relié à quatre noyaux du tronc cérébral: • Afférence de l'information sensorielle tactile et superficielle d'une zone de la peau de l'oreille externe, ainsi que des méninges infratentorielles. Cette information est relayée dans le ganglion jugulaire (ou supérieur) puis dans le noyau trigéminé spinal dans le tronc cérébral. • Afférence viscérosensorielle du larynx, de la trachée, de l'estomac, des récepteurs des arcs aortiques, faisant relai dans le ganglion nodosum (ou inférieur), puis dans le noyau solitaire (caudal). • Afférence sensorielle gustative des récepteurs gustatifs, spécifiquement de la partie postérieure de la cavité orale, ainsi que du larynx. Le premier relai se fait dans le ganglion nodosum (ou inférieur), puis dans le noyau solitaire (partie rostrale). • Contrôle autonome parasympathique ayant un effet sur le tube digestif jusqu'à l'angle splénique, sur les structures respiratoires ainsi que sur le cœur. Les neurones préganglionnaires démarrent du noyau dorsal du vague pour faire synapse sur les différents corps neuronaux localisés dans les ganglions terminaux parasympathiques, avant d'atteindre leurs organes cibles. • Contrôle moteur des muscles du palais, du pharynx et du larynx, par le noyau ambigu. b) Réflexes associés • Gag reflexe ou réflexe nauséeux: afférence passe par le nerf glossopharyngien et efférence par le vague. c) Trajets • Trajet cisternal: ce nerf sort du tronc cérébral par le sillon rétro-olivaire, caudalement à la sortie du nerf glossopharyngien. • Foramen: le nerf quitte ensuite la boîte crânienne par le foramen jugulaire. d) Questions - 10.1: Quelles sont les conséquences cliniques audibles d’une lésion du nerf vague ? - 10.2: Quels signes indiquent une atteinte du nerf vague lors de l’examen de la cavité 36 buccale ? - 10.3: Pourquoi un patient atteint d’une lésion du nerf vague peut se plaindre d’une remontée de liquides dans le nez lors de la déglutition ? e) Aspect intéressant de ce nerf Le nerf vague prend un trajet détourné pour innerver le larynx: il descend jusqu'à contourner l'arche aortique et devenir le nerf laryngé récurrent, qui remonte jusqu'au larynx. L'implication de ce détail anatomique : une tumeur de l'apex pulmonaire ou bien un anévrisme de l'aorte peuvent modifier la voix en lésant ce nerf. 37 Nerf accessoire (XI) a) Fonctions - Muscles du larynx. - Muscles sterno-cléido-mastoïdien, ... Ce nerf a deux fonctions, gérées par deux noyaux du tronc : • Contrôle moteur des muscles du larynx. Cette branche du nerf accessoire retourne rapidement au nerf vague. On l'appelle cette branche la branche aberrante du vague. Ces fibres motrices font relai dans le noyau ambigu (partie caudale). • Contrôle moteur des muscles sterno-cleido-mastoïdien et d'une partie des muscles du trapèze, par le noyau accessoire. Ce dernier ne fait partie d'aucune colonne. Ce noyau est situé caudalement au tronc cérébral, dans la corne ventrale cervicale dés la décussation pyramidale et ce jusqu'à C2. Cette partie est nommée racine spinale du nerf accessoire. b) Trajet • Trajet cisternal: ce nerf quitte en partie le tronc cérébral à la hauteur du sillon rétro-olivaire, caudalement aux nerfs XI et X, dans la citerne cérébello-médullaire latérale. • Trajet extra-crânienne: une seconde partie du nerf sort de la moelle épinière cervicale rostrale et remonte par le foramen magnum pour rejoindre la première partie du nerf. • Foramen: Ce nerf quitte ensuite la boîte crânienne par le foramen jugulaire. c) Questions - 11.1: Quelles sont les conséquences cliniques d’une lésion du nerf spinal accessoire ? Que retrouve-t-on à l'examen du patient? - 11.2: Vous voyez un patient qui se plaint de fausses routes et d’une altération de la voix. Lors de l’examen, vous remarquez que la rotation de la tête vers la droite est faible. De plus, le patient semble ne pas sentir la stimulation mécanique du pharynx à gauche. Où situez-vous la lésion ? 38 SCM Trapèze 39 Nerf Hypoglosse (XII) - Muscles de la langue. a) Fonctions Il a une seule fonction, dont il tire son nom: • Contrôle moteur des muscles intrinsèques de la langue (hypoglosse, génioglosse, styloglosse), par le noyau hypoglosse. b) Trajet • Trajet cisternal: ce nerf est le seul à sortir du tronc cérébral par le sillon pré-olivaire. Il chemine dans la citerne cérébello-médullaire latérale. • Foramen: il quitte ensuite le crâne par le foramen hypoglosse. c) Questions - 12.1: Peut-on estimer la localisation de ce noyau à la surface du tronc cérébral ? - 12.2: Quelles sont les conséquences d’une lésion du nerf hypoglosse ? 40 D) Réponses aux questions: 1.1: La strie médiale se dirige vers la commissure antérieur. La strie latérale vers les structures corticales notamment le pôle temporal. 2.1: Le foramen optique est creusé dans la petite aile du sphénoïde. Ainsi, une fracture de cet os lésant le nerf optique peut causer une cécité monoculaire. 2.2: Une hémianopsie homonyme gauche. Hémianopsie = perte d’un hémi champ visuel. Homonyme = le même hémichamp est touché pour chacun des deux yeux. Ici gauche en raison de la décussation partielle du chiasma optique, l’information provenant d’un hémichamp visuel circule dans le tractus optique controlatéral. 2.3: En cas de lésion du chiasma optique. Par exemple, une tumeur hypophysaire peut entrainer une compression du chiasma par débordement de la selle turcique, l’hypophyse étant située ventralement au chiasma. Les fibres des hémirétines nasales qui traversent le chiasma optique seront atteintes, alors que celles des hémirétines temporales peuvent être épargnées. Une autre pathologie responsable d’une hémianopsie hétéronyme bitemporale serait par exemple l’anévrisme de l’artère communicante antérieure. 2.4: Une lésion du lobe temporal droit. L’information du champ visuel supérieur controlatéral fait un grand détour dans le lobe temporal par l’anse de Meyer, correspondant aux quadrants rétiniens inférieurs. 2.5: Le patient aurait une hémianopsie homonyme gauche. 2.6: Le cortex visuel primaire contient une représentation topographique du champ visuel : les régions les plus périphériques du champ visuel sont représentées plus rostralement alors que les régions les plus centrales caudalement au cortex strié. La représentation de la fovéa est la plus postérieure au niveau du pôle occipital. À ce niveau du cortex visuel primaire, la vascularisation se fait à la fois par l’artère cérébrale postérieure et par l’artère cérébrale moyenne. On appelle ce phénomène l’épargne maculaire. Ce patient souffre donc d’une interruption du débit sanguin dans les deux artères cérébrales postérieures. Il existe encore une vascularisation du lobe occipital au niveau du pôle par l’artère cérébrale moyenne, ce qui correspond à la vision centrale, ici épargnée. 3.1: 1. Déviation de l'œil ipsilatéral vers le bas et vers l'extérieur du fait de la perte d'antagonisation des muscles droit latéral et grand oblique, entrainant un strabisme divergeant et une diplopie visible pour le patient. 2. Ptose de la paupière supérieure ipsilatérale. 3. Mydriase ipsilatérale (anisochorie). 4. Des troubles de l'accommodation entrainant une vision floue des objets proches. 3.2: En provoquant un engagement transtentoriel (herniation uncale). L’uncus du gyrus parahippocampique s’engage au bord de la tente du cervelet et peut comprimer le nerf oculomoteur. A noter qu'un anévrisme peut également comprimer le nerf oculomoteur. Beaucoup d'artères peuvent être en cause, due notamment à la notion de la pince oculo-motrice visible ci-dessous. 41 3.3: L'information rétinienne passant par le tractus optique projette bilatéralement sur les noyaux prétectaux, qui eux-même projettent sur les noyaux d’Edinger-Westphal. S’en suit une réponse autonome donc bilatérale à destination des muscles constricteurs de l’iris passant par les deux nerfs oculomoteurs. 4.1: La paralysie du muscle oblique supérieur entraîne une rotation (le pôle inférieur du globe est déplacé vers l’intérieur par le muscle oblique inférieur) et une légère élévation du globe oculaire (perte de l'action antagoniste du muscle droit supérieur). Cela entraîne une diplopie mais le strabisme reste généralement limité. Le patient a tendance à incliner la tête du côté opposé au muscle paralysé pour induire une rotation de l’autre globe oculaire et égaliser ainsi l’axe vertical des deux yeux. 5.1: Perte de la sensibilité tactile et thermo-algésique de l’hémiface ipsilatérale menant à l'abolition des réflexes cornéen et massétérin. Parésie/Paralysie ipsilatérale de la mâchoire, menant à une déviation de la bouche ouverte du côté de la lésion. 5.2: Peu ou pas de manifestations car chaque cortex moteur primaire projette bilatéralement sur le noyau trigéminé moteur. 6.1: Une lésion du nerf abducens entraine la paralysie du muscle droit latéral. Ceci empêche l’œil de se déplacer en abduction, cause une diplopie et un strabisme, surtout présents lorsque le patient regarde du côté du nerf lésé. 7.1: 1. Paralysie des muscles de l’expression faciale de l’hémiface ipsilatérale : paralysie faciale périphérique, avec le signe de Bell : du côté paralysé, le malade ne peut pas fermer l'œil jusqu'au bout (par paralysie des muscles orbiculaires des paupières) et le globe oculaire se bascule en haut et en dehors. Le blanc de l'œil devient visible à chaque tentative d'occlusion de la paupière. 2. Hyperacousie ipsilatérale par une paralysie du muscle stapédien. Quand ce muscle se contracte, il diminue la transmission des vibrations du tympan à l’oreille interne, ce qui amène à une diminution de l’intensité perçue des sons. La lésion du nerf facial causant une perte de fonction de ce muscle peut donc engendrer une hyperacousie. 3. Perte du goût sur les deux tiers antérieurs de la moitié ipsilatérale de la langue, sans forcément de symptômes rapportés par le patient: ce que le patient ressent comme étant les saveurs sont en réalité une question d'odeurs. 8.1: Certaines structures participant au traitement de l’information auditive (noyaux cochléaires, collicule inférieur, cortex auditif primaire) sont organisées de sorte que des ensembles de neurones voisins sont sensibles à des fréquences voisines. Celle-ci reflète l’organisation de la cochlée : la membrane basilaire, qui transmet les vibrations captées par le tympan aux cellules ciliées, vibre de façon différente selon la fréquence des sons : ainsi, des hautes fréquences feront vibrer préférentiellement la partie basale de la membrane basilaire, et les basses fréquences feront davantage vibrer la partie apicale. 8.2: Une lésion focale unilatérale des structures auditives centrales ne s'accompagne pratiquement jamais d'une surdité monaurale. Il faudrait une atteinte focale périphérique unilatérale, affectant l'oreille moyenne ou l'oreille interne ou le nerf VIII. 42 8.3: Lésion du nerf cochléaire : hypoacousie ou surdité, tinnitus (acouphènes). Lésion du nerf vestibulaire : vertige rotatoire, nystagmus battant du coté opposé à la lésion, trouble de l’équilibre, se manifestant par une déviation de la marche du coté opposé à la lésion, accompagnée possiblement par des chutes. 8.4: Une tumeur de l’angle ponto cérébelleux, par exemple un neurinome acoustique (schwannome vestibulaire) ou méningiome. Les symptômes s’expliquent ainsi : 1. Diminution de la perception des goûts : lésion du nerf facial (nerf intermédiaire). 2. Yeux ensablés : diminution de la sécrétion de larmes par lésion du nerf facial (nerf intermédiaire). 3. Diminution de l’acuité auditive : lésion du nerf cochléaire. 4. Vertiges : lésion du nerf vestibulaire. 9.1: 1. Perte de la sensibilité viscérale du pharynx, entraînant une dysphagie. 2. Abolition du réflexe nauséeux ipsilatéral à la lésion. 3. Perte du goût du tiers postérieur de la langue et du pharynx (peut cependant ne pas être remarquée par le patient) (Les autres déficits ne seront pas discernables par l'examen physique habituel: nous pensons notamment à l'anesthésie de la petite partie de peau dans l'oreille externe). 9.2: Chacun des noyaux ambigus recevant une projection bilatérale des cortex moteurs primaires, une lésion unilatérale du cortex moteur primaire ne sera pas suffisante pour créer de parésie des muscles concernés. 9.3: Le nerf glossopharyngien innerve sensoriellement les muqueuses du pharynx mais aussi l'oreille externe. Lors d'une douleur du pharynx, une otalgie peut être retrouvée, ce qu'on appelle une douleur référée. 10.1: Elles sont principalement liées à la perte du contrôle des muscles du pharynx et du larynx, dont voix nasonnée, troubles de la déglutition (paralysie du voile du palais et du pharynx), ainsi qu'une voix bitonale (due à la paralysie du larynx). 10.2: La luette peut être déviée du côté sain. Cette déviation s’accentue à la phonation: lors de la phonation, le voile du palais ne se soulève pas du côté lésé, mais dévie du côté sain, ce qu'on appelle le signe du rideau. 10.3: Parce que le voile du palais est paralysé. Son rôle étant de se contracter lors de la déglutition pour fermer la communication entre l’oro- et le nasopharynx et éviter les remontées de liquide. 11.1: Elles sont principalement liées à la lésion de la racine spinale : - Faiblesse de la rotation de la tête vers le côté opposé à la lésion (par paralysie du sterno-cléido-mastoïdien). Abaissement et faiblesse de l’élévation de l’épaule ipsilatérale (par paralysie de la partie supérieure du trapèze). 43 11.2: Les nerfs glossopharyngien, vague et spinal accessoire gauches sont touchés. La lésion se trouve probablement dans le foramen jugulaire gauche, par où passent ces 3 nerfs crâniens. 12.1: Il forme un renflement dans le plancher du 4ème ventricule, qu'on appelle le trigone hypoglosse, situé médialement au trigone vagal. 12.2: La perte de l’innervation des muscles de la langue entraîne : 1. Une paralysie, menant à une déviation de la langue du côté paralysé lorsqu'on demande au patient de tirer la langue. En effet, chaque coté de la langue a pour fonction de pousser le bout de la langue dans une direction antérieure et médiale. 2. Une atrophie musculaire et des fasciculations. 44
