Phénomènes de croissance PDF

Cours de 2eme année Pr KHEROUA Phénomènes de croissance I Croissance générale I.A. Définition La croissance est une série de changements anatomiques et physiologiques de la vie prénatale à l'âge adulte. I.B. R...

Cours de 2eme année Pr KHEROUA Phénomènes de croissance I Croissance générale I.A. Définition La croissance est une série de changements anatomiques et physiologiques de la vie prénatale à l'âge adulte. I.B. Rythme de croissance La croissance n'est pas un phénomène régulier ; elle passe par des phases d'accélération et de décélération de la naissance jusqu'à l'âge adulte. Ces variations sont uniformes pour l'ensemble du squelette. I.C. Taux de croissance C'est la quantité de croissance survenue dans un laps de temps donné. L'augmentation de taille par unité de temps est visualisée par la courbe de croissance de BJORK ou courbe du taux de croissance staturale. (fig1) Interprétation de la courbe de BJORK - Le taux de croissance staturale est très élevé de la naissance jusqu'à 6 mois -Il diminue de façon importante de 6 mois à 2ans, c'est à dire au cours de la période infantile - Au cours de la période juvénile, de 2 ans jusqu'à l'époque prépubertaire (10 ~ 11ans chez les filles et 12~13ans chez les garçons) la pente de la courbe est très faible.  - Le taux de croissance augmente ensuite de façon considérable jusqu'au pic pubertaire (en moyenne 12 ans chez les filles et 14 ans chez les garçons). Les filles font donc leur pic de croissance deux ans plus tôt que les garçons. - Il diminue ensuite progressivement jusqu'à s'annuler totalement vers 16~18ans chez les filles et 18~20ans chez les garçons. Cette dernière phase adolescente correspond à l'apparition des caractères sexuels secondaires, à la croissance en longueur et à la maturation musculaire Après cessation de ces phénomènes, la croissance est terminée. C'est le début de la période adulte. I.D. Ostéogénèse C'est un terme général qui englobe l'ensemble des processus responsables de la construction des pièces osseuses (histogénèse) mais aussi la croissance et les remaniements du tissu osseux.. I.D.a. Histogénèse Le tissu osseux, dérive du mésenchyme, Le mésenchyme est caractérisé par des cellules indifférenciées. Au sein de ce dernier il y a augmentation quantitative des fibres de collagène et multiplication cellulaire aboutissant à la formation d'un blastème mésenchymateux squelettogène. A partir de celui-ci l'os peut se former de 2 façons par ossification membraneuse ou par ossification enchondrale. 1 Ossification membraneuse l'os se forme directement à partir du blastème. Cette ossification donne naissance aux "os de membrane". C'est le cas des os de la voûte du crâne et de la face. L'ossification débute pour chaque future pièce osseuse dans une zone limitée, appelée centre primaire d'ossification. Ce dernier se distingue du reste du blastème mésenchymateux par l'accroissement du nombre de cellules, de grosses fibres de collagènes et une vascularisation intense. Les cellules se différencient en ostéoblastes qui déposent sur les fibres collagènes une substance préosseuse qui se minéralise rapidement. L'ossification progresse de proche en proche à partir de ce centre d'ossification, les points d'ossification s'étendent en taches d'huile rapprochant ainsi de plus en plus les pièces squelettiques ainsi formées. Lorsque la forme de l'os est suffisamment ébauchée, celui-ci s'entoure d'une condensation conjonctive de sorte que les pièces membraneuses demeurent séparées par des bandes conjonctives étroites appelées "sutures membraneuses" ou syndesmoses Ces sutures seront le siège d'une croissance ultérieure active. Elles n'ont pas de potentiel de croissance propre, mais doivent être sollicitées selon Delaire. On dit que ce sont des "sites de croissance secondaire adaptative". 2 Ossification enchondrale l'os se forme à partir d'une maquette cartilagineuse (provenant elle même du blastème mésenchymateux) par substitution. Cette ossification donne naissance aux "os de substitution". C'est le cas des os du squelette axial, des membres et des os de la base du crâne. Après une phase de multiplication, les cellules mésenchymateuses du blastème squelettogène élaborent une substance fondamentale cartilagineuse. Le blastème mésenchymateux se transforme donc en cartilage hyalin. Cette pièce cartilagineuse a grossièrement la forme du futur os. Puis il y a modification des cellules cartilagineuses par hypertrophie, suivie d'une dégénérescence des chondrocytes ce qui crée des cavités séparées par des cloisons cartilagineuses calcifiées. Bientôt ces cavités seront envahies par des chondroblastes et des cellules mésenchymateuses indifférenciées qui se transforment en ostéoblastes. Les chondroblastes détruisent partiellement les cloisons et les ostéoblastes déposent la substance préosseuse sur les vestiges des cloisons. Le tissu osseux fibreux obtenu, va se transformer en tissu osseux lamellaire compact par ossification secondaire. Les pièces osseuses obtenues gardent la même morphologie que la maquette cartilagineuse initiale. Elles s'unissent entre elles, mais il persiste des bandes conjonctives dites sutures cartilagineuses ou synchondroses qui peuvent accroître leur épaisseur de façon interstitielle. Remarque Deux modes d'ossification Les 2 modes d'ossification (membraneuse et enchondrale) peuvent être retrouvés pour un même cas. C'est le cas de la clavicule et de la mandibule. Ce sont des os de membrane mais il y a apparition ultérieure de cartilages secondaires. I.D.b. Croissance et modelage osseux : Une fois l'os formé, la pièce osseuse peut augmenter ses dimensions de 2 manières : 1 Croissance suturale Les sutures sont le siège d'une croissance active avant de se synostoser. Les synchondroses sont une croissance interstitielle Pour les syndesmoses, les os membraneux qu'elles séparent s'accroissent par apposition osseuse de chaque côté de la ligne suturale ce qui va éloigner les pièces squelettiques les unes des autres. 2 Croissance remodelante : C'est un processus de croissance qui se fait constamment et qui sert à maintenir forme et proportion de chaque pièce osseuse. Ce phénomène se fait par apposition d'os nouveau et résorption d'os ancien de la lame opposée. Ce processus produit deux types de résultats: croissance et déplacement de la pièce osseuse. II Croissance crânio-faciale : II.A. Moyens d'étude : II.A.a. Téléradiographie : A permis d'étudier la croissance crânio-faciale Par des procédés de superposition (Broadbent et Brodie). Par la méthode des implants en tantale au maxillaire ou à la mandibule chez le vivant (Bjork). Ce procédé à permis de suivre à l'aide de clichée radiographiques le déplacement des structures osseuses. II.A.b. Technique histo-anatomiques : Réalisées sur des cadence d'âges variés II.A.c. Expérimentation animales : Par des manœuvres telles que condylectomies chez le singe, ou par des études histologiques à l'échelle cellulaire (réalisée par Petrovic). II.A.d. Étude de cas pathologiques Étude de cas pathologiques observés en clinique humaine (Delaire), étude des malformations cranio-faciales. II.A.e. Méthodes statistiques Ce type d'analyse a permis de définir une "normalité". II.B. Estimation du stade de croissance Il est nécessaire pour établir un plan de traitement, en orthodontie, de préciser le stade de croissance du sujet. Ceci afin de pouvoir profiter d'une forte poussée de croissance ou pour en éviter les effets Pour cela nous tenons compte de: II.B.a. L'âge civil Nous ne pouvons se baser sur l'âge civil car il existe des variations très importantes de développement osseux d'un individu à l'autre à un même âge civil. II.B.b. L'âge dentaire Il ne semble pas y avoir de corrélation significative entre croissance faciale et âge dentaire (stade de dentition atteint par un sujet à un moment donné de son développement). II.B.c. Le taux de croissance staturale : La connaissance du taux de croissance staturale présente un grand intérêt pour l'orthodontiste car la face en générale, le maxillaire et la mandibule en particulier s'accroissent selon le même rythme que la taille. Remarque : Pics de croissance Le pic de croissance staturale précède d'environ 3 mois le pic de croissance faciale. Une croissance de 5 à 6cm par an correspond au minimum pubertaire. Une croissance de 8cm chez les filles et 10cm chez les garçons au pic de croissance L'étude de croissance staturale permet de suivre la croissance faciale Toutefois nous ne pouvons situer un sujet sur la courbe de Bjork de façon fiable étant donné que cette dernière ne tient compte que de l'âge civil. II.B.d. L'âge osseux : C'est le stade de maturation des os d'un sujet(maturation phalangienne ou cervicale) à un moment donné. La lecture de l'âge osseux se fait à partir d'une radiographie de la main ou d’une téléradiographie de profil , il faut savoir que: L'apparition d'un petit os; le sésamoïde, en regard de la face interne de la diaphyse de la première phalange du pouce signe la survenue de la grande poussée de croissance pubertaire. Cet os est visible en moyenne 1ans avant le pic de croissance plus précisément 9 mois avant chez les filles et 12 mois avant les garçons. Chaque stade de maturation phalangienne est en corrélation avec la croissance staturale et faciale. La maturation phalangienne La maturation phalangienne passe par 3 stades: Stade lenticulaire (stade “=”): correspond à une épiphyse à bord fin aussi large que la diaphyse Stade capsulaire (stade “cap”): épiphyse à bord épais et large dépassant la diaphyse Stade d'union (stade “U”): soudure des épiphyses aux diaphyses correspondantes ce qui signe la maturation osseuse Terminologie Chaque doigt de la main présente 3 phalanges PP: première phalange. MP: moyenne phalange. DP: digitale phalange Les doigts sont numérotés de 1 à 5 du pouce à l'auriculaire. - Le stade PP1CAP correspond au pic de croissance : l’épiphyse de la 1ère phalange du pouce dépasse la diaphyse au moment du pic. - L’apparition du sésamoïde, en regard de la face interne de la diaphyse de la première phalange du pouce signe la survenue de la grande poussée de croissance pubertaire. Cet os est visible en moyenne 1ans avant le pic de croissance plus précisément 9 mois avant chez les filles et 12 mois avant les garçons. Le chiffre 0 correspond au pic de croissance. Les chiffres + signifient que nous avons dépassé le pic. Les chiffres – indiquent que nous sommes dans les années avant le pic Corrélation entre stade de maturation phalangienne / croissance staturale et faciale PP2 = - 3 -1 MP3 = -1 0 (dans l’année qui précède le pic) S -1 0 (1an avant le pic) PP1 Cap 0 (pic) MP3 Cap 0 +1 (dans l’année qui succède le pic) DP3 U + 1 +2 PP3 U +2 MP3 U +2 + 3 RU union complète de l’épiphyse radiale et du radius. II-B-d Caractères sexuels secondaires : Très forte corrélation entre l’apparition des caractères sexuels secondaires et la date du pic de croissance. les 1ères règles surviennent environ 17 mois après le pic de croissance de même pour la pilosité et la mue de la voix chez le garçon III Facteurs influençant la croissance : III.A. Facteur génétique : Le message héréditaire est plus ou moins unanimement reconnu comme le déterminant essentiel dans la formation et la croissance de l'os. Les dimensions, les formes des os sont génétiquement prédéterminés. III.B. Facteur endocrinien L'action hormonale endocrinienne est considérée comme prédéterminée et rentre dans le cadre génétique. L'hypophyse, la glande thyroïde et les glandes sexuelles sécrètent des hormones qui agissent directement ou indirectement sur la croissance. La somathormone STH sécrétée par l'hypophyse agit par vois indirecte en activant la croissance. Les hormones thyroïdiennes associées à la STH augmentent l'action de celle-ci. Les hormones sexuelles mâles et femelles jouent un rôle modérateur décélérateur sur la croissance en hâtant la soudure des épiphyses. III.C. Facteurs nutritionnels La notion d'équilibre alimentaire est essentielle, il existe des rations qualitatives et quantitatives optimales selon le stade de croissance. Une sous-alimentation peut retarder la croissance sur le plan qualitatif, les métabolites essentiels (protéine, glucides, vitamines A1 B2 et D) jouent un rôle essentiel. III.D. Facteur fonctionnel Les os se développent en réagissant contre les influences mécaniques qui s'exercent sur eux. L'activité musculaire intervient de façon prépondérante sur la morphogénèse des os. Forces physiques Des pressions développées sur le squelette en formation, à l'aide d'une force assez puissante peuvent provoquer d’importants changements dans la direction de croissance de nombreuses parties du corps. Rappelons l'action des bandages sur les pieds des chinoises et sur la tête de certaines peuplades primitives. Les déformations produites par les brides cicatricielles dûes aux brûlures et aux traumatismes. III.E. Maladies Les maladies chroniques peuvent retarder la croissance: Certaines maladies produisant une réponse inflammatoire au niveau de l'ATM: rougeole, diphtérie, peuvent par exemple provoquer une ankylose de cette dernière et par suite, des déformations faciales. III.F. Facteurs socio-économique : Les enfants de classe sociale favorisée présente un développement plus rapide et plus régulier que les autres. III.G. Facteurs affectifs Une carence maternelle peut provoquer un ralentissement, voir arrêt de la croissance par changement de la conduite alimentaire, par diminution du taux de sécrétion des hormones somatotropes somatomédines. Il existe donc un véritable mécanisme psycho-neuro-endocrinien dont la perturbation provoque des troubles de naissance.