Anatomie Radiologie - Le Système Nerveux Central - PDF

Pr Chaynes Anatomie-Radiologie - n°1-2 Mina VEZINET Lun. 02/09 - 8h-10h Ronéo n°1 Maëlys BEHEREGARAY LE SYSTÈME NERVEUX CENTRAL Ce cours consiste e...

Pr Chaynes Anatomie-Radiologie - n°1-2 Mina VEZINET Lun. 02/09 - 8h-10h Ronéo n°1 Maëlys BEHEREGARAY LE SYSTÈME NERVEUX CENTRAL Ce cours consiste en des rappels du cours effectués en PASS. Il y a aussi le début d’un nouveau cours sur le cortex cérébral. SNC = système nerveux central LCR = liquide céphalo-rachidien ME = moelle épinière I. Généralités Le système nerveux central est composé du cerveau, du cervelet, du tronc cérébral et de la moelle épinière. Les 3 parties supérieures (cerveau, cervelet, tronc cérébral) composent l’encéphale. - encéphale = partie du système nerveux central dans le crâne - moelle épinière = partie du système nerveux central dans la colonne vertébrale La moelle épinière commence en C1 (atlas). L’encéphale s'arrête au delà du foramen magnum, au bord supérieur de l’arc postérieur de la première vertèbre cervicale. Il y a donc un bout de moelle allongé qui sort de la cavité crânienne en traversant le foramen magnum. Ce SNC est entouré de méninges : - pie-mère (accolée à la substance nerveuse, au tissu cérébral) - arachnoïde - dure-mère (très résistante) L’ensemble pie-mère et arachnoïde correspond au Leptoméninge et la dure-mère correspond au Pachyméninge. Entre la pie-mère et l'arachnoïde, on trouve l’espace subarachnoïdien avec liquide céphalo-rachidien. On retrouve ce système de liquide entre 2 membranes dans la plèvre, le péricarde et le péritoine. La séreuse viscérale est représentée par la pie-mère et la séreuse pariétale par l’arachnoïde. Le LCS permet donc d’éviter les frottements et donne la possibilité à la structure sous-jacente de vivre/battre (cerveau) en toute sécurité. Dans les livres on décrit d’autres types de méninges. L’anatomie est l’étude d'artefacts, ce n’est pas figé. Page 1 sur 14 L’espace subdural se situe entre l'arachnoïde et la dure-mère. Et l’espace épidural (= extradural) se trouve autour de la dure-mère. - anesthésie péridurale (extradurale) : on injecte la molécule dans l’espace péridural - rachianesthésie : on injecte la molécule dans l’espace subarachnoïdien II. Embryogenèse Le début de la formation du système nerveux commence avec la plaque neurale. Elle est composée d’ectoblaste comme la peau. Il est donc possible de prendre des cellules cutanées, de les rajeunir et d’en faire des neurones. On peut ensuite greffer ces nouveaux neurones dans le cerveau. Cette technique marche très bien chez le rat car leur cerveau est petit. Néanmoins, elle ne fonctionne pas chez l’homme puisque le cerveau humain mesure 14 cm. Ensuite cette plaque neurale se creuse et forme une gouttière puis un tube une fois que cette dernière se referme. C’est pour cela que le SNC est creux. En effet, il est creusé d’une cavité qui persiste tout le temps quel que soit le niveau (moelle épinière ou encéphale). Au niveau de l’extrémité crâniale, quelques modifications s’effectuent avec l’apparition de 3 vésicules (prosencéphale, mésencéphale, rhombencéphale) qui se divisent ensuite en 5 vésicules (télencéphale, diencéphale, mésencéphale, métencéphale, myélencéphale). Le rhombencéphale est le 4ème ventricule, divisé en 2 parties : - partie inférieure = myélencéphale - partie supérieure = métencéphale Les 2 ventricules latéraux (télencéphale) communiquent avec le 3ème ventricule grâce aux 2 foramens de Monro. Au niveau du télencéphale, tout va s’enrouler, c’est lors de cette étape que de nombreuses complications apparaissent dans l’architecture du cerveau. Page 2 sur 14 III. La Moelle Épinière 1) Configuration externe La moelle épinière fait entre 40 à 50 cm de long, en moyenne 1 cm de diamètre. Il y a un renflement supérieur cervical de 14 mm ainsi qu'un lombaire de 12 mm. La moelle épinière se termine par le col médullaire et se poursuit par le filum terminal. Le filum terminal s'insère sur la deuxième pièce coccygienne. (à retenir) On trouve aussi des sillons longitudinaux devant la fissure médiane pour la partie antérieure et derrière on trouve le sillon médian. On trouve ensuite les sillons latéraux ventraux et latéraux dorsaux. 2) Configuration interne Au centre de la moelle épinière, on trouve une cavité, un canal central virtuel. En principe il n’y a pas de liquide à l’intérieur. On peut parfois observer lors d’une IRM de la moelle épinière une dilatation ou une persistance de ce canal, ce n’est pas pathologique. Autour de ce canal on trouve la substance grise. Par ailleurs, on peut distinguer différentes cornes : - corne antérieure : elle est vers l’avant et en dehors avec le bord antérieur crénelé - corne postérieure (dorsale) : elle est pointue, affleurant le sillon latéral dorsal - corne latérale (sur le diapo mais le professeur n’en a pas parlé) On trouve aussi le septum médian en postérieur. Au niveau de la substance blanche on trouve différents cordons : - cordon ventral : le droit et le gauche sont séparés par la fissure médiane - cordon latéral - cordon dorsal : le droit et le gauche sont séparés par le septum médian On retrouve des formes différentes en fonction du niveau dans la ME : cervicale, lombaire, thoracique et sacré. Page 3 sur 14 ⚠ Le professeur précise que lorsqu’il parle de la moelle cervicale il parle des myélomères cervicaux. 3) Fonction Les segments fonctionnels de la moelle épinière sont appelés les myélomères. Ce sont des segments horizontaux de moelle épinière. Il existe 31 paires de nerfs spinaux divisés en 8 cervicaux (⚠ seulement 7 vertèbres cervicales), 12 thoraciques, 5 lombaires, 5 sacrées, 1 coccygien. La ME s'arrête sur la 2ème pièce coccygienne. Tous les nerfs naissent au-dessus de leur vertèbre correspondante. Selon le prof, les anatomistes se sont trompés car ils ont considéré que le 1er nerf thoracique passait sous la 1ere vertèbre thoracique alors qu’en réalité il passe au-dessus. La substance grise : - partie antérieure = moteur (somatomotricité et viscéromotricité) - partie postérieure = sensible (viscérosensibilité et somatosensibilité) Une synapse est un réflexe segmentaire. Pour qu’il y ait un réflexe il faut obligatoirement l'intégrité de 3 éléments : le neurone afférent, le neurone efférent et la synapse. Si au moins un des 3 éléments ne fonctionne pas, on a une disparition des réflexes. Par exemple, une personne paraplégique en T6 conserve ses réflexes en dessous de T6 (mais pas en T6). Ce n’est pas parce qu’on coupe la ME que le réflexe est enlevé, au contraire même. Au niveau du membre inférieur on trouve différents réflexes : patellaire (L4), achilléen (S1). La substance blanche a une fonction de passage pour des faisceaux de fibre. On ne trouve plus de ME au-dessous de L2 (normalement). En général, elle s’arrête en T12/L1 en fonction des personnes. On prend L2 pour laisser une petite marge lors de la ponction lombaire pour éviter de piquer la ME. Si on pique la ME elle peut saigner, causer un hématome et provoquer une paralysie. Dans la queue de cheval on retrouve les nerfs spinaux en dessous de L2 et les cellules épendymaires (qui peuvent provoquer des tumeurs épendymomes). Les cellules épendymaires constituent la Page 4 sur 14 couche cellulaire qui tapisse la cavité du tube neural. Ces cellules font donc partie du SNC. Le filum terminal ne fait donc pas partie du SNC fonctionnel mais reste du SNC car ces cellules épendymaires sont présentes. IV. Le Tronc Cérébral Le 4ème ventricule se développe en avant (s’ouvre comme un livre) et derrière lui on trouve le cervelet. L'organisation antéro-postérieure du tube neural devient alors l'organisation médio-latérale. Configuration externe : Dans cette partie le prof énonce juste la légende des schéma ci-dessous en ajoutant quelques précisions. Les 2 pédoncules cérébraux sont limités en termes de hauteur par le mésencéphale et le diencéphale. Ces pédoncules cérébraux sont donc à la suite du diencéphale. Les corps mamillaires et la tige pituitaire appartiennent au diencéphale. Le cerveau est en arrière. L’espace inter-pédonculaire contient la substance perforée postérieure. Page 5 sur 14 Maintenant concernant la vue postérieure du tronc cérébral, quand on enlève le cervelet on voit 3 pédoncules cérébelleux de chaque côté (supérieur, inférieur et moyen). On voit aussi le myélencéphale qui devient la moelle allongée. Le mésencéphale est présent avec les colliculus (supérieurs, inférieurs). Au-dessus, on trouve du diencéphale. Le sulcus limitans sépare l’éminence médiale de l'éminence acoustique (sépare partie antérieure motrice de la partie postérieure sensitive). Dans le colliculus du facial (éminence dans l'éminence médiale), on retrouve le noyau du nerf facial. Au niveau de la fovéa inférieur, le noyau du nerf X se projette. L’area postrema (centre du vomissement) se situe en inférieur, dans le plancher du 4ème ventricule. Cette zone est constituée d’épendyme avec des cellules fenêtrées non étanches. Des échanges sont donc possibles. Donc si du sang se trouve au niveau du quatrième ventricule, vient se déposer au niveau de l’area postrema, cela déclenche le vomissement. En dedans on a la zone du nerf hypoglosse. Les nerfs crâniens proviennent du SNC (substance grise segmentaire). Parmis ces nerfs on retrouve : - des nerfs d’origine branchiale (empreinte des branchies des poissons) - des nerfs d’origine somitique (fonctionnent comme des nerfs spinaux) Le somite c’est ce qui va donner la vertèbre, c’est un équivalent de vertèbres au niveau du crâne. Page 6 sur 14 Les nerfs somitiques se comportent comme une racine ventrale car ils sortent du tronc cérébral proche de la ligne médiane en antérieur (équivalent du sillon latéral-ventral). ⚠ Le nerf trochléaire (IV) sort en postérieur du tronc cérébral mais proche de la ligne médiane. Ces nerfs craniens d’origine somitique (III, IV, VI, XII) sont moteurs purs. Les nerf branchiales sortent eux sur le côté. Ces nerfs crâniens d’origine branchiale sont mixtes (XI, X, IX, VII, VIII, V). Ils auront donc une partie sensible et une partie végétative. La substance grise supra segmentaire ne donne pas de nerfs mais des noyaux (représenté par les ronds sur le schéma) qui se projettent sur les neurones pour moduler le réflexe segmentaire/métatique V. Le Cervelet 1) Configuration externe Le cervelet est composé de 2 hémisphères (parties latérales) et 1 vermis (partie médiane). Sous le 4ème ventricule, on trouve un nodule arrondi qu’on appelle nodulus. Sous le pédoncule cérébelleux moyen on trouve le flocculus. Les 2 forment une entité : le lobe flocculo-nodulaire. Sur une coupe horizontale on retrouve le pont, le pédoncule cérébelleux moyen et 3 noyaux : - noyau médial = fastigial - noyau interposé = globulus (en interne), embolus (en externe) - noyau denté Le noyau embolus a pris ce nom car il bouche l’isthme du noyau denté. Le prof a fait une aparté pour différencier l’embol et le thrombus. Un embol correspond à quelque chose qui circule et qui se bloque Page 7 sur 14 quand le calibre du vaisseau est inférieur à celui de l’embol. Le thrombus lui correspond à quelque chose qui se bloque localement. Néanmoins le thrombus peut donner des embols ! On a ensuite un cortex de 3 couches, la couche intéressante étant l’intermédiaire qui contient des cellules de purkinje (cellules efférentes du cerveau). 2) Phylogenèse et fonction Sur le plan phylogénétique et fonctionnel de l’évolution du cervelet, trois différents cervelets se sont juxtaposés au cours du temps : - L’archéocervelet (poissons) assure l'équilibre. (1) - Le paléocervelet (batraciens, reptiles, oiseaux) permet le tonus musculaire (avec le noyau interposé, la partie antérieure et postérieure du vermis et de l‘hémisphère sauf le lobe flocculo-nodulaire). (2) - Le néocervelet (mammifères) contrôle les mouvements fins. (3) Il est important de ne pas oublier qu’il y un couplage entre les noyaux, le cortex du vermis et le cortex des hémisphères. C’est donc un couplage à 3. VI. Le Cerveau Le cerveau est composé de diencéphales et de télencéphale. Il a une forme ovoïde avec 2 hémisphères. Il fait 16 cm de long, 14 cm de large et 12 cm de haut en moyenne. Il pèse 1,5 kg. - si 14 ou 15 cm de long = brachycéphale - si plus que 16 cm = dolichocéphale Ces 2 cas ne sont pas pathologiques. La taille du crâne s’adapte à la taille du cerveau. Il existe des sutures au niveau du crâne, si elles se ferment de façon précoce cela peut provoquer un crâne non ovoïde qu’on appelle une craniosténose. Entre les 2 hémisphères on trouve la fissure longitudinale. Au fond de cette fissure, il y a un corps calleux composé de substance blanche pour faire communiquer les 2 hémisphères. Ce corps calleux est recouvert de substance grise (puisque le tube neural est constitué de substance grise). On trouve au niveau du cerveau 5 sillons primaires et 5 lobes (qui sont tous à connaître). Page 8 sur 14  1) 5 sillons primaires et 5 lobes Les 5 sillons primaires Les 5 lobes - Le sillon latéral possède 2 expansions avec un rameau - Le lobe frontal ascendant et un rameau horizontal. - Le lobe pariétal - Le sillon central, qui est sur la face médiale et - Le lobe temporal contourne le bord supérieur, en dehors et en avant. - Le lobe occipital - Le sillon cingulaire s’enroule autour du télencéphale - Le lobe cingulum sur la face médiale. - Le sillon pariéto-occipital qui est en arrière. - Le sillon calcarin 2) Les sillons secondaires 2 sillons 3 gyrus - sillon post-central - gyrus post central - sillon intra-pariétal - gyrus pariétal supérieur - gyrus pariétal inférieur Lobe pariétal Page 9 sur 14  3 sillons 4 gyrus - sillon pré-central - gyrus pré-central - sillon frontal supérieur - gyrus frontal supérieur - sillon frontal inférieur - gyrus frontal moyen - gyrus frontal inférieur Lobe frontal 4 sillons 5 gyrus - sillon temporal supérieur - gyrus temporal supérieur - sillon temporal inférieur - gyrus temporal moyen - sillon temporal occipital - gyrus temporal inférieur - sillon collatéral - gyrus temporal-occipital latéral - gyrus temporal-occipital médial Lobe temporal Page 10 sur 14  5 sillons 6 gyrus - sillon occipital supérieur - gyrus occipital supérieur - sillon occipital inférieur - gyrus occipital moyen - sillon collatéral - gyrus occipital inférieur - sillon temporo-occipital - gyrus temporo-occipital latéral - sillon calcarin (une partie est primaire et - gyrus temporo-occipital médial l’autre secondaire) (partie temporale = gyrus linguale // partie occipitale = gyrus parahippocampal) - gyrus cuneus Lobe occipital 3) Les sillons tertiaires Ils divisent les gyrus en segments et sont différents en fonction des individus 4) Configuration interne (voir schéma au dos) Dans le cerveau on trouve de la substance grise. Comme pour la ME, la substance grise est au contact des cavités. Le diencéphale est à l’origine du thalamus et de l’hypothalamus. Le télencéphale est à l’origine du noyau caudé. Certaines fibres traversent l'amas de substances grises, le divisant en deux parties : le noyau lenticulaire, composé du globus pallidus en position médiale (dans le diencéphale) et du putamen en position latérale (dans le télencéphale, à proximité du noyau caudé), ainsi que le claustrum. Concernant la substance blanche on trouve : une capsule semi ovale, une capsule interne, une capsule externe et une capsule extrême. Cela signifie que les pédoncules cérébraux correspondent à la poursuite caudale de la capsule interne. Page 11 sur 14 Page 12 sur 14  LE CORTEX CÉRÉBRAL Le cortex est un anneau mince qui entoure les formations interhémisphériques. - archicortex (1) le plus au centre - paléocortex (2) - néocortex L’archicortex correspond à la substance grise le plus en dedans. Il recouvre le corps calleux et est assez rudimentaire (cerveau du poisson rouge). L’archicortex est composé de 3 couches. Il va s’occuper de la fonction cérébrale la plus importante, celle qui nous permet de rester en vie : la mémoire. Ensuite, on a le paléocortex qui est un peu plus élaboré. Il possède entre 3 et 6 couches. Il est composé de 2 parties : - rhinencéphale (encéphale tourné vers l’olfaction) Il est composé du nerf olfactif, de l’aire olfactive latérale et médiale. Les informations olfactives vont arriver en premier au niveau de l’aire latérale puis médiale. L’aire olfactive latérale perçoit des odeurs, ce qui nous permet de dire “ça sent” mais c’est tout. L’aire olfactive médiale nous permet de dire si ça sent bon ou pas. - lobe limbique de Broca Le lobe limbique de Broca est comme un 2ème anneau en dehors de l’archicortex (odorat plus performant quand on a faim → comportement de recherche). Il permet lui aussi de gérer la mémoire mais gère aussi les instincts “primaire”: reproduction, besoins/envie. Ce dernier est en permanence inhibé par le néocortex pour répondre à des “attentes sociales”. Si le lobe frontal est altéré, cette inhibition est annulée et cela provoque des comportements déplacés. Le néocortex est composé de 6 couches. Il a une organisation laminaire. Dans le néocortex, on a une alternance de cellules granulaires afférentes et pyramidales efférentes. Le prof nous conseille de retenir la couche V, ce qui nous aidera à connaître les autres. On retrouve alors 2 types de cortex : - homotypique : on trouve le même nombre de cellules granulaires et pyramidales - hétérotypique : il peut être de 2 types : granulaire (cellules granulaires > cellules pyramidales) ou agranulaires (cellules granulaires < cellules pyramidales) ⚠ Même dans le cas d’un cortex hétérotypique, il y a toujours une représentation de l’autre type de cellule même si elle est peu développée (cela signifie donc qu’on trouvera toujours dans un cortex agranulaire une couche IV granulaire par exemple). Page 13 sur 14 Le cortex cérébral sert à intégrer des informations. Pour cela, il faut d’abord recevoir les informations (par le biais des cellules afférentes granulaires) et les renvoyer ailleurs (via les cellules efférentes pyramidales). Le cortex le plus “intelligent” est le cortex homotypique car il sait autant intégrer l’information que l’envoyer. I. Les Aires de Brodmann On trouve 47 aires de Brodmann (composition en cellules granulaires et pyramidales) et nous allons maintenant les détailler. Aires motrices : Aire 4 = Il s’agit de l’aire motrice primaire. Elle se situe en avant du sillon central en remontant légèrement dans la convexité du gyrus. Elle est essentiellement sur la berge frontale du sillon central. Cette aire permet notamment de contrôler le pied, la main et la face en dedans (contraction musculaire). Elle envoie des informations à l’aire 6 et en reçoit de l’aire 6. Aire 6 = L’aire motrice secondaire reçoit les informations de l’aire 4 mais les envoie aussi à cette même aire. Elle permet la contraction simultanée de 2 groupes musculaires (agonistes et antagonistes). Aire 8 = Elle correspond à l’aire oculaire. Aire 6 et 8 = L’aire motrice supplémentaire se trouve sur le gyrus frontal supérieur. Il s’agit du mouvement le plus intelligent/élaboré dans un acte moteur (= concevoir l’acte moteur “qu’est ce qu’il me faut comme contraction musculaire pour attraper ma bouteille”, on a l’image du mouvement à réaliser avant de faire les gestes). Cette aire est très importante et son absence peut causer la paralysie Page 14 sur 14