L'enveloppe ostéo-durale L'ensemble du système nerveux central est en entier contenu dans une enveloppe osseuse et fibreuse protectrice qui comprend le crâne ou boîte crânienne contenant l'encéphale (cerveau, cervelet, tronc cérébral et bulbe rachidien), et le canal vertébral contenant la moelle épinière. 1 Le crâne Il contient l'encéphale. - la voûte crânienne est constituée par un ensemble d'os convexes (os frontal en avant, os pariétal et os temporal latéralement, os occipital en arrière). Chacun de ces os a une forme particulière : l'os frontal forme notre front, le rebord orbitaire supérieur et la racine du nez. L'os pariétal est le plus grand et forme avec l'os temporal tout le côté du crâne. L'os occipital forme l'arrière du crâne ; il est en grande partie protégé par la masse des muscles de la nuque. Ces différents os constituants sont soudés solidement les uns aux autres au niveau des sutures osseuses. Chez l'enfant, ces sutures osseuses ne sont pas soudées car elles sont le lieu de croissance des os de la voûte. Cette charpente osseuse qui forme la voûte est solidaire de la base du crâne. - la base du crâne est aussi constituée par plusieurs os : d'avant en arrière, on décrit l'ethmoïde, le sphénoïde, l'os pétreux appelé aussi le rocher situé de chaque côté, et l'os occipital en arrière. Ces os très solides sont aussi soudés entre eux par des sutures osseuses. La configuration de la base du crâne est complexe et sa description en est difficile. La base du crâne est divisée en trois parties : d'avant en arrière, on distingue o L'étage antérieur constitué par l'ethmoïde en avant, et le sphénoïde au centre et latéralement (le basi-sphénoïde et les ailes sphénoïdales). De chaque côté, on remarque le relief important et irrégulier du toit des orbites. La selle turcique est au centre du sphénoïde. o L'étage moyen constitué par la face supérieure du rocher ou os pétreux qui contient les organes de l'audition (oreille moyenne et oreille interne). o L'étage postérieur, ou fosse postérieure, constitué en avant par le basisphénoïde, et latéralement par la face postérieure du rocher. L'écaille occipitale ferme la cavité crânienne en arrière en laissant un orifice de sortie important, le trou occipital. 1
La base du crâne est aussi traversée par de nombreux orifices (trous de la base du crâne) qui laissent entrer les artères à destinée encéphalique, et sortir les veines de drainage et les nerfs crâniens qui émergent du tronc cérébral. Le trou occipital, ou foramen magnum, d'environ 3 centimètres de diamètre, fait communiquer la cavité crânienne et le canal rachidien. Il laisse le passage à la jonction entre le bulbe rachidien la moelle épinière. - la dure-mère crânienne est une membrane fibreuse, dure mais souple, d'aspect nacré, de 1 à 2 millimètres environ d'épaisseur. Elle tapisse entièrement la face interne de la voûte crânienne et de la base du crâne. Suivant les régions, elle est plus ou moins adhérente à l'os. Elle s'interrompt au niveau des trous de la base accompagnant encore sur quelques millimètres les nerfs crâniens et les vaisseaux. Elle forme deux structures particulières, dont l'une est verticale, la faux du cerveau, et l'autre est horizontale, la tente du cervelet. On distingue ainsi la loge cérébrale, en haut, ou "espace sus-tentoriel" qui contient les hémisphères cérébraux, et la loge cérébelleuse, en bas, ou "espace sous-tentoriel" encore appelé "fosse postérieure" contenant le tronc cérébral et le cervelet. La faux du cerveau est verticale divisant en deux la loge cérébrale ; elle est située entre les deux hémisphères. A son sommet se trouve la veine de drainage principale du cerveau, le sinus longitudinal postérieur. La tente du cervelet est horizontale et limite un large orifice, le foramen ovale, laissant passer les pédoncules cérébraux et la partie haute du tronc cérébral ; ce foramen ovale est limité de chaque côté par le bord libre de la tente du cervelet, appelé aussi incisure tentorielle. 2- le canal vertébral Le canal vertébral contient la moelle épinière et les racines de la queue-de-cheval. Il s'étend du trou occipital jusqu'au sacrum. Le canal vertébral est de forme ovalaire ou arrondie. Ses dimensions varient suivant la région vertébrale cervicale, dorsale ou lombaire, et suivant les individus. Il est constitué en avant par la superposition des vertèbres qui en forment la partie osseuse et les disques intervertébraux qui en forment la partie fibro-élastique. En arrière du corps vertébral et du disque intervertébral, le canal vertébral est limité par les lames vertébrales postérieures. Il contient la dure-mère spinale, ou fourreau dural, qui enveloppe les éléments nerveux. Entre l'os et la dure-mère, l'espace épidural ou péridural entoure le fourreau 2
dural, et contient de la graisse épidurale et de nombreux vaisseaux dont les volumineuses veines épidurales. Il y a 24 vertèbres "vraies" : 7 vertèbres cervicales (de C1 à C7), 12 vertèbres thoraciques (de T1 à T12), et 5 vertèbres lombaires (de L1 à L5). Le sacrum est formé par la soudure de 5 vertèbres (de S1 à S5). La première vertèbre cervicale (C1) s'appelle l'atlas, à l'image du géant supportant le monde sur ses épaules. La deuxième vertèbre cervicale (C2) s'appelle l'axis car elle est surmontée par l'odontoïde, axe osseux permettant la rotation de la tête. En dessous de C2, chaque espace intervertébral est occupé par un disque intervertébral, structure fibro-élastique dense et résistante centrée par le nucleus pulposus de nature viscoélastique encore plus résistante. L'ensemble des vertèbres et des disques intervertébraux sont solidement amarrés entre eux par de puissants ligaments. Entre chaque niveau vertébral, et de chaque côté du canal vertébral, il existe un trou de conjugaison, le foramen intervertébral qui est formé par le pédicule postérieure de la demie vertèbre du dessus et de celle du dessous. Il délimite l'orifice d'émergence des nerfs rachidiens entre les vertèbres. Les vertèbres s'articulent en avant sur le disque intervertébral et en arrière sur les deux apophyses articulaires situées au-dessus et au-dessous de chaque pédicule vertébral. L'apophyse articulaire inférieure d'une vertèbre s'articule avec l'apophyse articulaire supérieure de la vertèbre située en dessous. Les lames vertébrales postérieures ferment le canal vertébral en arrière en se rejoignant et en formant l'apophyse épineuse postérieure ou "épineuse vertébrale" palpable sous la peau. 3
Le Liquide Cérébro-Spinal Le cerveau et la moelle sont totalement entourés par un espace rempli par le liquide cérébrospinal (LCS) qui joue ainsi un rôle mécanique de protection. Le liquide cérébro-spinal est contenu dans les ventricules cérébraux et dans tous les espaces laissés libres entre le cerveau ou la moelle et l'arachnoïde (deuxième feuillet méningé). Il est sécrété en permanence par les plexus choroïdes situés dans les ventricules cérébraux. Sa circulation le conduit au niveau des aires de résorption de la convexité cérébrale. 1-Les ventricules cérébraux et les citernes arachnoïdiennes Le LCS est contenu dans deux compartiments : un compartiment interne, les ventricules cérébraux situés au centre de l'encéphale, et un compartiment externe, les citernes arachnoïdiennes qui entourent la face externe du cerveau et de la moelle. - Les ventricules cérébraux sont au nombre de quatre : les ventricules latéraux, un dans chaque hémisphère cérébral, le troisième ventricule au milieu entre les deux thalamus, et le quatrième ventricule en arrière du tronc cérébral au milieu du cervelet. Ces cavités communiquent entre elles par des foramens interventriculaires. Le trou de Monro fait communiquer les ventricules latéraux et le troisième ventricule, l'aqueduc du mésencéphale (ou aqueduc de Sylvius) fait communiquer le troisième et le quatrième ventricule. Au niveau de la moelle épinière, il n'y a pas de ventricule mais un canal épendymaire centromédullaire, reliquat embryonnaire qui est partiellement virtuel, car en principe plus ou moins oblitéré pendant l'adolescence. L'épithélium qui tapisse la paroi interne des cavités ventriculaires est étanche. Il constitue une barrière biologique entre le tissus nerveux et le liquide cérébro-spinal. - Les citernes arachnoïdiennes sont constituées par l'espace entre les deux méninges internes du cerveau, l'arachnoïde transparente et la pie-mère adhérente au névraxe et porteuse de vaisseaux. Certaines portions intracrâniennes de ces espaces sont plus vastes. Elles sont appelées citernes. Exemple: citerne chiasmatique autour du chiasma et des carotides, citerne basilaire en avant du tronc cérébral au contact avec le tronc basilaire, citerne de l'angle pontocérébelleux entre le rocher et le cervelet. Les citernes de la convexité désignent toutes celles qui entourent l'ensemble du cerveau. Le compartiment ventriculaire et le compartiment cisternal communiquent entre eux au niveau de la partie inférieure du cervelet par un foramen ventriculaire appelé trou de 4
Magendie. 2-La circulation du LCS Le liquide cérébro-spinal est formé en permanence et à un taux constant principalement par les plexus choroïdes, qui sont des formations de structure glomérulaire situés dans les ventricules cérébraux. Le volume total du LCS est d'environ 150ml. Environ 400 à 500 ml sont formés chaque jour chez l'adulte. C'est une sécrétion très stable. Le liquide cérébro-spinal circule en permanence des ventricules cérébraux vers les citernes arachnoïdiennes. Il est résorbé principalement au niveau des veines de la convexité cérébrale. Il est renouvelé en totalité trois à quatre fois par jour. Il présente une circulation lente. Cette circulation peut être étudiée par une technique spécifique en IRM (IRM de flux). Il existe de nombreux échanges d'eau et d'ions entre les ventricules et le cerveau à travers la paroi de l'épendyme. Ces échanges sont possibles dans les deux sens, du ventricule vers le cerveau et inversement. Ils ajoutent leurs effets à la fois sur la formation, la résorption, et la composition du LCS. 3-Composition Sa composition chimique est connue, assez stable et constante. Elle reflète pour partie la composition du plasma. Elle est modifiée par tous les processus inflammatoires des méninges. Le liquide cérébro-spinal peut être prélevé par ponction lombaire, au cours de laquelle on peut mesurer sa pression qui ne doit pas excéder 15 cm H2O. Le liquide prélevé peut être soumis à une analyse chimique (albumine glucose, acide lactique, électrophorèse des protides, tests immunologiques), cytologique (nombre de cellules par millilitre) et bactériologique (recherche directe et ensemencement sur milieu enrichi). 5