APPAREIL DIGESTIF Pr Henri Copin
Participe à l homéostasie de l organisme (maintien au niveau normal les différentes constantes physiologiques de l organisme) Extrait les substances nutritives de l alimentation Comporte à étudier : - le tube digestif dont la paroi comporte des glandes digestives microscopiques - les glandes digestives macroscopiques : glandes salivaires foie pancréas
Embryologie Généralités : intestin primitif sa paroi Intestin antérieur
- tube digestif primitif dérive de la partie dorsale de la vésicule vitelline secondaire - il sera à l origine de la totalité de l appareil digestif et de l appareil respiratoire - l entoblaste sera à l origine des épithéliums de revêtement et glandulaires - la splanchnopleure intra embryonnaire des autres éléments de la paroi - les cellules des crêtes neurales du système nerveux intrinséque
- Dès la 10 ème semaine le fœtus déglutit le LA - A partir de la 22 ème semaine l ensemble des structures digestives sont en place -Certaines fonctions de sécrétion (pancréas, foie) sont immatures à la naissance
- Absorption des substances nutritives du LA par la muqueuse intestinale - Les cellules dégluties et le mucus s accumulent pour former le méconium dans l ampoule rectale (sera émis dans les heures qui suivent la naissance)
Formation de l intestin primitif
Mise en place lors délimitation 4éme semaine Internalisation de la partie dorsale de la vésicule vitelline secondaire : le tube digestif primitif Relié à la vésicule ombilicale par le canal vitellin Extrémités du TDP : fermés par les membranes pharyngiennes et cloacales
La membrane pharyngienne se résorbe à la 4 ème semaine (communication avec la cavité amniotique) La membrane cloacale se divisera en membrane urogénitale et anale; cette dernière se résorbe à la 10 ème semaine
Différenciation Différents segments (prolifération, différenciation, maturation des épithéliums et modification de la muqueuse) Gradient d expression des gènes Hox Mise en place de villosités sur toute la longueur (9-10 ème semaines)et résorption Absorption dès la 12ème semaine
Gènes Hox et morphogenèse du tube digestif Codent pour des facteurs de transcription HOX Rôle essentiel dans la détermination de l identité régionale de l embryon Expression différentielle selon un profil spatio-temporel précis Contrôle la formation de structures spécifiques régionales en modulant l expression de gènes cibles Ces derniers contrôlent à leur tour les évènements morphogénétiques
Gènes Hox et morphogenèse du tube digestif Dans la Drosophile : 8 gènes homéotiques organisés en 2 complexes adjacents : antennapedia et bithorax Colinéarité entre position relative de chaque gène au sein de ces complexes et les segments dont ils contrôlent l identité le long de l axe antéro-postérieur Chez l humain comme dans la Souris : 39 gènes Hox regroupés en 4 complexes (Hox A, B, C et D) Les différents gènes Hox sont classés en 13 groupes paralogues
Gènes Hox et morphogenèse du tube digestif HoxA : A1-A2-A3-A4-A5-A6-A7--------- --A10-A11-------A13 HoxB : B1-B2-B3-B4-B5-B6-B7-B8-B9--------------------B13 HoxC : C4-C5-C6-----C8-C9-C10-C11-C12-C13 HoxD : D1-----D3-D4--------------D8-D9-D10-D11-D12-D13 3 5 Direction de transcription des gènes Hox Antérieur précoce Postérieur tardif Régulation spatiotemporelle de chaque gène Hox
Gènes Hox et morphogenèse du tube digestif Colinéarité entre organisation chromosomique et profil d expression : Pas limité à la colonne vertébrale et membres Mais également valable pour le tube digestif
Musculeuse et innervation Les léiomyocytes de la musculeuse se différencient et se développent partir de cellules mésenchymateuses de la splanchnopleure qui entourent l entoblaste Gradient cranio-caudal (interaction entre l épithélium et le mésenchyme) Couche circulaire interne la première (9ème semaine)
Musculeuse et innervation Couche longitudinale en fin de 9ème semaine Appositions cellulaires successives Couche musculaire muqueuse en dernier Migration des cellules des crêtes neurales gradient céphalo-caudal Léiomyocytes se mêlent aux fibres musculaires striées squelettiques aux extrémités
Les trois segments de l intestin primitif Intestin antérieur : de la membrane pharyngienne à l ébauche hépatique; divisé en une partie crâniale (intestin pharyngien) et caudale par l ébauche respiratoire Intestin moyen : après bourgeon hépatique jusqu à la jonction 2/3 proximaux-1/3 distal du futur côlon transverse (mésentérique sup) Intestin postérieur : de cette jonction à la membrane cloacale
Gènes Hox et morphogenèse du tube digestif Hoc4 oesophage Invalidation : malformation de la couche musculaire
Gènes Hox et morphogenèse du tube digestif Hoxa5 estomac, intestin et côlon Invalidation : perturbe la différenciation, la prolifération et l apoptose au niveau de l épithélium gastrique et du colon proximal
Dérivés de l intestin antérieur Intestin pharyngien : appareil branchial Portion caudale : œsophage, estomac, duodénum, foie et voies biliaires et pancréas
Intestin Pharyngien 5 ème semaine Vue postérieure
Vue postérieure Intestin Pharyngien 5 ème semaine
Intestin Pharyngien 5 ème semaine 9 ème semaine
Œsophage 4 ème semaine Par rapport au diverticule respiratoire S allonge avec formation du cou, des poumons et la migration du cœur Épithélium prismatique cilié devient un EMNK vers la 20 ème semaine
Estomac 5 ème semaine Dilatation intestin, relié à la paroi postérieure par le mésogastre dorsal Faces droite et gauche deviennent faces postérieure et antérieure par rotation de 90 Formation de l arrière cavité des épiploons
haut droite avant
Arrière cavité des épiploons
Estomac Intervention de facteurs de croissance tels que EGF présent dans le liquide amniotique et TGFalpha sécrété par les cellules entoblastiques
Duodénum Première portion : partie terminale de l intestin antérieur Fusion de son mésentère postérieur avec le péritoine pariétal postérieur
Anomalies congénitales Souvent décelables in utero par l examen échographique Parfois, signes d appel : hydramnios Anomalie du transit en période néonatale (vomissements) 1/1000 Isolées ou associées à d autres malformations
Intestin antérieur Atrésie de l œsophage Sténose du pylore (1 à 3% des naissances; 5G/1F; couche musculaire interne) Atrésie de la vésicule et des voies biliaires
I. Tube digestif Paroi : caractères commun depuis l œsophage jusqu au rectum Quatre tuniques concentriques de l intérieur (lumière du tube) vers l extérieur : - Muqueuse (épithélium conjonctif muscle lisse) - Sous muqueuse (conjonctif) - Musculeuse (lisse; strié aux extrémités) - Séreuse (conjonctif, mésothélium) ou adventice (conjonctif)
Muqueuse : - Épithélium de revêtement - Tissu conjonctif et glandes - Musculaire muqueuse Sous-Muqueuse T. Conjonctif avec plexus de Meissner Musculeuse - Circulaire interne - Longitudinale externe - Plexus d Auerbach Lumière du tube Séreuse (feuillet viscéral)
Partie supérieure du tube digestif
I.A. Portion sus-diaphragmatique Bouche limitée par les lèvres Cavité buccale (dents et langue) Oro-pharynx : partie du pharynx constituant un carrefour des voies respiratoire et digestive (risque de fausses routes); l autre partie : naso-pharynx appartenant au voies aériennes supérieures Œsophage : traverse le diaphragme
I.A.1. La bouche Face antérieure des lèvres : peau riche en appareils pilo-sébacés adhère au muscle orbiculaire Face postérieure : muqueuse buccale Bord libre : disparition de la kératinisation; richesse de la vascularisation => rougeur
I.A.2. Cavité buccale Face post des lèvres en avt, les joues, le palais, le plancher de la bouche, oropharynx en arrière; Muqueuse buccale : EMNK, chorion bien vascularisé attaché au périoste (palais et gencives) avec glandes ou sans glandes (muqueuse gingivale)
I.A.2. Cavité buccale : la langue Masse musculaire striée revêtue par la muqueuse linguale En arrière : la base de la langue, zone d implantation sur le plancher En avant : la pointe, portion mobile dans toutes les directions (disposition des muscles) Face dorsale : le V linguale ouvert en avant sépare base et pointe
I.A.2. Cavité buccale : la langue face dorsale En avant du V lingual reliefs de la muqueuse, les papilles : - Filiformes (état saburral) - Fungiforme - Caliciforme En arrière : l EMNK est déformé par les nodules lymphoïdes des amygdales linguales; il forme des cryptes
I.A.2. Cavité buccale : la langue face dorsale + Glandes muqueuses pures de Weber niveau de la pointe Filiformes (0,3-0,5 x 0,1-0,2 mm) EMNK; état saburral Fungiforme : 100 à 150 entre les précédentes, 07-1 mm; présence de bourgeons du goût paroi latérale Caliciforme douzaine, dessinent le V, sillon; 1,5 à 2 mm; bourgeons du goût; muscle lisse; glandes
I.A.2 Cavité buccale : face inférieure de la langue, plancher Face inférieure de la langue déformée par les vaisseaux sanguins et plancher contenant les glandes salivaires sublinguales et sous-maxillaires : muqueuse fine, glandes mixte dans le chorion Reste de la cavité tapissée entièrement par une muqueuse avec des glandes mixtes jugales, palatines
I.A.2. Cavité buccale : les dents 8 incisives 4 canines 10 (8) molaires Trois portions : - couronne (ivoire revêtu d émail), - la racine (ivoire ou dentine revêtue de cément contenant la chambre pulpaire, - le collet (gencive entoure la dent à ce niveau Située dans alvéole dentaire entouré du périodonte 32 dents chez l adulte et 20 chez l enfant
IA3. Les glandes salivaires Glandes microscopiques Glandes macroscopiques : - Parotides - Sous maxillaires - Sublinguales
Les glandes salivaires Acinus séreux Canal intercalaire (de Boll ) Canal strié (de Pflüger) Acinus muqueux Partie sécrétrice : acini ou tubulo-acini : forme +/- sphérique (grains de raisins) Partie excrétrice : canaux (tiges de la grappe de raisins) : - Canaux de Boll (intercalaires) acini - Canaux de Pflüger (striés, excréto-sécrétoires) Chondriome basal très développé, replis de la membrane plasmique modifie la composition de la salive - Canaux collecteurs
Les glandes salivaires Parotides - La plus volumineuse des trois - Entre branche montante de la mandibule, apophyse mastoïde et muscle sterno-cléidomastoïdien - Déverse sa sécrétion séreuse dans la cavité buccale par le canal de Sténon - Glande exocrine, lobulée, acineuse, séreuse pure
Les glandes salivaires Sous maxillaires - En dedans de la mandibule au niveau du plancher de la cavité buccale - Déverse sa sécrétion séreuse dans la cavité buccale par le canal de Wharton - Glande exocrine, lobulée, tubulo-acineuse, séromuqueuse à prédominance séreuse
Les glandes salivaires Sublinguales - Dans le plancher de la cavité buccale - Déverse sa sécrétion séreuse dans la cavité buccale par les canaux individuels de Walther - Glande exocrine, lobulée, tubulo-acineuse, séro-muqueuse à prédominance muqueuse
I.A.2. Cavité buccale : physiologie Broyage des aliments Salive : production de toutes les glandes de la muqueuse et des glandes salivaires parotides, sublinguales et sous-maxillaires 1,5 l/j, ph 6,35 Quelques enzymes Rôle mécanique de l insalivation (préparation à la déglutition)
I.A.3. Pharynx Carrefour voies aériennes et digestives Naso-pharynx : épithélium cylindrique stratifié Oro-pharynx : EMNK comme cavité buccale; dans le chorion nombreuses glandes mixtes à prédominance muqueuse et en profondeur nombreuse formations lymphoïdes et principalement les amygdales pharyngiennes et tubaires (cercle amygdalien de Waldeyer)
I.A.4 œsophage 25 cm chez l homme adulte Hauteur cartilage cricoïde -estomac Médiastin postérieur Aplati d avant en arrière, lumière virtuelle Dilatation jusqu à 2cm Quatre rétrécissement : cricoïde, aortique (crosse), bronchique(bronche souche gauche) et diaphragmatique
EMNK Chorion Musculaire muqueuse Glande I.A.4 œsophage Muqueuse : - Epithélium Malpighien Non Kératinisé (EMNK) - Chorion : conjonctif lâche avec quelques glandes muqueuses pures aux deux extrémités et quelques nodules lymphoïdes autour des canaux excréteurs des glandes de la sous-muqueuse, - Musculaire muqueuse s épaissit progressivement (2 mm partie terminale), orientation longitudinale Sous-muqueuse : conjonctif lâche riche en fibres élastiques; glandes œsophagiennes tubulo-acineuses mixtes à prédominance muqueuse
I.A.4 œsophage Musculeuse : complexe caractère volontaire et involontaire de la déglutition - 1/3 sup strié squelettique, - 1/3 inf lisse, - 1/3 moyen : mélange Adventice : tissu fibroadipeux permet les déformation lors de la déglutition Muscle strié squelettique
FIBROSCOPIE de l ŒSOPHAGE.
I.B. Portion sous-diaphragmatique (Derniers millimètres de l œsophage) Estomac Duodénum Jéjunum Iléon Côlon Rectum Canal anal et anus
I.B.1 Estomac Poche dans laquelle s accumulent les aliments pendant 3 à 4 heures Transformés en chyme
I.B.1 Estomac Trois muqueuses : - Cardiale : cardia - Fundique - Pylorique
Muqueuse cardiale : Je serai bref
I.B.1 Estomac : muqueuse cardiale Premiers centimètres gastriques Cryptes peu profondes et étroites revêtues de l épithélium gastrique (cellules à pôle muqueux fermé) Glandes tubuleuse contournées muqueuses pures Couche lymphoïde discontinue Musculaire muqueuse en deux couches
Jonction oeso-gastrique
I.B.1 Estomac : muqueuse fundique Cryptes sensiblement identique que pour le cardia (épithélium gastrique) Glandes tubuleuse droites rectilignes, régulière, tassées les unes contre les autres et séparées d un fin chorion; diamètre 50 microns, longueur 0,7 mm, lumière pas visible en MO Couche lymphoïde et musculaire muqueuse idem muqueuse cardiale
I.B.1 Glandes fundiques : 4 variétés cellulaires Cellules principales du col : au niveau du collet zone germinative (mitoses) des deux épithéliums Cellules principales du corps (à pepsine) : - limitent la lumière, - noyau sphérique para-basal, - cytoplasme : REG, Golgi, mitochondries (4% du volume cellulaire) - grains de zymogène Cellules bordantes Cellules argentaffines (APUD)
I.B.1 Muqueuse fundique : cellules bordantes Cellules piriformes - extrémité effilée entre cellules principales vers la lumière; - portion dilatée déborde plan basal des cellules principales (basale suit déformation périphérique des glandes) Canalicules intracytoplasmiques avec microvillosités Richesse en mitochondries (40%) Sécrétion d acide chlorhydrique
I.B.1 Estomac : muqueuse pylorique Cryptes très larges et profondes (épithélium gastrique) Glandes tubuleuse contournées, muqueuses pures, lumière large Couche lymphoïde et musculaire muqueuse sans particularitées
I.B.1 Estomac Sous muqueuse gastrique : conjonctif lâche relativement riche en fibres élastiques, richement vascularisée et innervée (plexus de Meissner) Musculeuse gastrique : couche circulaire interne, couche longitudinale externe subdivisée en interne oblique, moyenne annulaire (hypertrophiée au niveau du sphincter pylorique) et longitudinale externe (plexus d Auerbach) Séreuse gastrique : conjonctif et mésothélium
Histophysiologie Mélanges aliments et sécrétions gastriques Au début pylore fermé et ondes de contraction de la musculeuse toutes les 20 sec Quand cette phase est terminée : ouverture du pylore et contractions plus fortes éjectent le chyme dans le duodénum
Histophysiologie Estomac à jeun ph très bas et sécrétion de somatostatine par les cellules Dinhibition libération de gastrine par les cellules G Remplissage estomac augmentation du ph inactivation cellules D cellules G libèrent la gastrine augmentation de la motilité et la sécrétion de HCl abaissement phactivation de la pepsine (produite par les cellules principales Vidange estomac ph revient à son niveau de jeûne et sécrétion de gastrine est à nouveau inhibée