UE Système nerveux – Histologie – Pr. Amiot 05/09/2021 – 10h-11h Binôme n°4 La moelle épinière Introduction La moelle épinière appartient au système nerveux central, elle est localisée dans la colonne vertébrale et est constituée de segments (cervicaux, thoraciques, lombaires et sacrés). Chaque segment est marqué par l’émergence des racines rachidiennes. La moelle innerve les racines rachidiennes antérieures et postérieures. La moelle épinière s’arrête au niveau de L1 et en dessous il y a les éléments de la queue de cheval. Elle est constituée de tissu nerveux donc on retrouve de la substance grise en position centrale et de la substance blanche en périphérie (contrairement au cortex cérébral ou la substance grise est en périphérie). La substance grise a une forme caractéristique en H ou en ailes de papillon et va se placer autour du canal de l’épendyme. Elle possède deux cornes antérieures et deux postérieures, et des cornes latérales au niveau de la moelle thoracique uniquement. La substance grise constitue l’axe gris de la moelle. On a un sillon antérieur et postérieure Plus on descend, plus le pourcentage de substance grise augmente, et à l’inverse, plus on monte, plus le pourcentage de substance blanche augmente. Plus il a de substance blanche et plus il y a de fibres nerveuses myélinisées. Coupes transversales de moelle épinière chez l’Homme : coloration des gaines de myélines donc c’est la substance blanche qui est colorée, et la substance grise apparaît claire (c’est l’inverse !!!). L’aspect de la substance grise est en H ou en ailes de papillon selon les niveaux. Image en haut à droite : imprégnation argentique qui met en évidence les neurofibrilles. Coupe transversale au niveau de la substance blanche de la moelle épinière : imprégnation argentique, les petits points noirs sont les axones et la gaine de myéline apparaît en blanc. On voit également des travées conjonctives avec quelques vaisseaux. 1/5 UE Système nerveux – Histologie – Pr. Amiot 05/09/2021 – 10h-11h Binôme n°4 I. Substance grise : axe gris de la moelle 1. Eléments constitutifs Les éléments constitutifs sont les neurones (cellules nerveuses), les cellules gliales et les capillaires sanguins. 2. Neurones On distingue 3 familles de neurones : - Cellules radiculaires : motoneurone alpha, motoneurone gamma, protoneurone végétatif Cellules funiculaires : à axone court ou à axone long Interneurones d’association segmentaire (qui restent dans un segment de la moelle) : cellule de Renshaw, cellule de Golgi type II 2.1 Cellules radiculaires On les appelle cellules radiculaires car leur axone quitte le système nerveux central en empruntant la racine rachidienne antérieure et va aller innerver les organes effecteurs somatiques (muscles striés squelettiques) ou viscéraux (cellules musculaires lisses, myocarde, glandes). Motoneurone alpha : il possède un corps cellulaire volumineux de forme étoilée. Il est situé dans la corne antérieure de la moelle. Ces corps cellulaires respectent une disposition somatotopique. Le motoneurone alpha possède une vingtaine de dendrites courts qui vont dans toutes les directions et se terminent à proximité du corps cellulaire, et également un long axone qui nait du cône d’émergence ou cône de Doyer. C’est un axone très long qui va aller innerver le muscle strié squelettique. La jonction entre l’axone et le muscle strié squelettique (jonction neuro-musculaire) s’appelle la plaque motrice. L’axone du motoneurone alpha émet une collatérale récurrente qui va remonter et faire synapse avec la cellule de Renshaw (qui est un interneurone d’association segmentaire). Cette cellule de Renshaw va elle-même émettre un axone qui va se terminer sur les dendrites du motoneurone alpha et va avoir un effet inhibiteur sur ce motoneurone. Ces motoneurones sont très bien visibles avec l’imprégnation argentique qui permet de mettre en évidence les éléments du cytosquelette. Donc on va avoir un marquage de type neurofibrillaire dans tout le corps cellulaire. Motoneurone gamma : il possède un corps cellulaire étoilé, plus petit que celui du motoneurone alpha. Il est également situé dans la corne antérieure de la moelle, entre les corps cellulaires des motoneurones alpha. De la même façon, ses corps cellulaires conservent une disposition somatotopique. Le motoneurone gamma possède des dendrites courtes qui se terminent dans la substance grise à proximité du corps cellulaire, et également un axone qui suit le même trajet que le motoneurone alpha. Cet axone va jusqu’aux muscles striés squelettiques et se termine sur les cellules musculaires striées intrafusales donc à l’intérieur du fuseau neuromusculaire. Il participe à la boucle gamma. 2/5 UE Système nerveux – Histologie – Pr. Amiot 05/09/2021 – 10h-11h Protoneurone végétatif : il possède un corps cellulaire ovoïde localisé dans la corne latérale. Binôme n°4 Ses dendrites sont émises au niveau des 2 pôles du corps cellulaires (à l’opposé) et se ramifient pour former un bouquet dendritique. L’axone est émis latéralement par rapport au corps cellulaire et va gagner un ganglion végétatif. Le devenir de cet axone dépend de son appartenance : - Parasympathique : il innerve les viscères abdomino-pelviens Sympathique : il innerve les viscères abdomino-pelviens, les viscères cervico-facio-thoraciques, les vaisseaux sanguins, les muscles érecteurs des poils, les glandes sudoripares. 2.2 Cellules funiculaires Ce sont des neurones entièrement contenus dans le SNC qui vont réaliser des associations à l’intérieur de ce SNC. On a vu qu’il y a deux types de cellules funiculaires dont l’axone est très variable en longueur. Les associations de ces cellules funiculaires vont assurer, se font en fonction de la longueur de l’axone soit avec les centres supérieurs si l’axone est long, soit au sein même de la moelle épinière, ce sont des associations dites « inter-segmentaire ». Globalement ce qui varie, c’est l’axone. Le corps cellulaire, lui, il est identique, il est de taille variable et situé, cette fois, dans la corne postérieure. Les dendrites se terminent dans la substance grise, à proximité du corps cellulaire. C’est valable pour les deux types de cellules funiculaires. Ce qui va varier c’est l’axone. On a des cellules funiculaires : - A axone court : ils vont réaliser des associations « inter-segmentaires », qui sont dans deux segments de la moelle. Ce sont des éléments qui sont soit du même côté, soit du côté opposé, c’est pour ça que ce sont des associations soit homo soit hétérolatérale. - A axone long : l’axone gagne soit le cervelet (emprunte le faisceau spinocérébelleux), soit le thalamus (emprunte le faisceau spinothalamique). 2.3 Interneurones d’association segmentaire - Cellules de Renshaw : à proximité du neurone alpha - Cellule de Golgi de type II : un corps cellulaire de petite taille, de forme variable, des dendrites et l’axone qui est amyélinique, il ne quitte pas la substance grise. Et lui, va se terminer dans le même segment de la moelle épinière, du même côté ou du côté opposé, donc des associations intra-segmentaires homo et controlatéral. 2.4 Les terminaisons nerveuses afférentes Ce sont des parties distales d’axones, qui appartiennent à un neurone dont le corps cellulaire est situé ailleurs dans le système nerveux. Il peut être situé au niveau du : - SNC, dans les centres supérieurs (moteur). SNP, pour le système sensitif. 3/5 UE Système nerveux – Histologie – Pr. Amiot 05/09/2021 – 10h-11h Binôme n°4 3. Cellules gliales - astrocytes (cellules de soutien) - quelques oligodendrocytes (on est dans la substance grise et ils assurent la myélinisation d’où le fait qu’il yen ai peu) - cellules microgliales (pour la défense) - épendymocytes (ils bordent le canal de l’épendyme) : on ne les trouve qu’au niveau de la substance grise de la moelle épinière 4. Capillaires sanguins Ce sont des capillaires que l’on dit continus. Capillaire continu : on a un endothélium qui est fait de cellules endothéliales jointives, qui est entouré par une membrane basale continue. Comme on est au niveau du SNC, on a un élément supplémentaire qui vient s’ajouter, on a plusieurs prolongements des astrocytes, des pieds vasculaires. Ce pied vasculaire vient se mouler contre la membrane basale du capillaire continu au niveau du SNC. On a vraiment une séparation entre capillaire et le tissu nerveux et tous ces éléments vont former la barrière hémato-encéphalique. Résumé : On a la moelle épinière avec un volume cylindrique, avec au centre la substance grise et en périphérie la substance blanche. Les centres que sont le cervelet et le thalamus (cellules funiculaires). Il existe : des neurones, des cellules gliales et des capillaires sanguins, des fibres nerveuses). Les neurones : - On a les cellules radiculaires qui portent leur nom par le fait elles vont être en rapport avec une racine rachidienne. ▪ Motoneurone alpha dans la corne antérieure. Ce corps cellulaire étoilé, avec l’axone qui va venir au niveau du muscle strié squelettique et qui va se terminer au niveau de la région de la plaque motrice. ▪ Motoneurone gamma avec le corps cellulaire également dans la corne antérieure. L’axone suit le trajet de l’axone du motoneurone alpha pour se diriger aussi vers le muscle strié squelettique mais cette fois au niveau des cellules musculaires striées intrafusales. Qui va participer à la boucle (je n’ai pas réussi à entendre). ▪ Protoneurone végétatif avec les bouquets dendritiques opposito-polaires. Un axone émis latéralement. Le corps cellulaire qui est dans la corne latérale. L’axone va venir faire relais au niveau d’un ganglion végétatif sauf pour la médullo-surrénale, et va ensuite se diriger vers les viscères, et on a dit que le lieu final de destination était variable selon si le neurone végétatif appartient au système nerveux sympathique ou parasympathique. 4/5 UE Système nerveux – Histologie – Pr. Amiot Binôme n°4 05/09/2021 – 10h-11h - Deuxième grande famille : les cellules funiculaires : localisées dans la corne postérieure, un peu aussi dans la corne antérieure. ▪ A axone court : qui reste intra-médullaire et qui va réaliser des associations entre deux segments de la moelle du même côté (homolatéral) ou des associations entre deux segments de côtés opposés (inter-segmentaire hétérolatérale). ▪ - A axone long : à destination du cervelet ou du thalamus. Interneurones d’associations segmentaires ▪ Cellule de Renshaw : à proximité du motoneurone alpha, elle émet un axone qui vient inhiber le motoneurone alpha. Elle reçoit elle-même des informations de la part de l’axone du motoneurone alpha. II. Substance blanche Elle est périphérique et elle est constituée par des fibres nerveuses. 1. Fibres nerveuses Qui correspondent à la partie intermédiaire d’axone, des axones qui viennent de neurone dont le corps cellulaire est situé : -dans la moelle épinière -dans les centres supérieurs -ailleurs dans le système nerveux central. Ces atomes sont retrouvés en faisceaux (avec une topographie bien organisée). 2. Cellules gliales - Astrocytes (cellules de support) Oligodendrocytes +++ (la myélinisation) Cellules microgliales (la défense) 3. Capillaires sanguins (moins que dans la substance grise) III. Histophysiologie La moelle épinière a deux principaux rôles : - - Centre nerveux (rôle dédié à la substance grise) : fonctionne sur le principe de l’arc réflexe (tous les schémas de réalisation des mouvements sont inscrits dans la substance grise et qui vont être simplement déclenchés par les centres supérieurs) Conduction de l’information nerveuse (rôle dédié à la substance blanche) : fibres nerveuses myélinisées à partir des centres supérieurs. 5/5
