Anatomie et physiologie de loreille interne et vestibule Pr. Philippe BORDURE

Anatomie et Anatomie et physiologie de physiologie de

l’oreille interne l’oreille interne et vestibuleet vestibulePr. Philippe BORDUREPr. Philippe BORDURE

Externe

MoyenneInterne

Connaissez-vous les 3 régions de l’oreille?

3-Membrane du tympan

Nous allons déterminer ensemble le nom des

structures numérotées.

Nous allons déterminer ensemble le nom des

structures numérotées.

1-Pavillon

2-Conduit auditif externe

4-Lobule

5- conque

Anatomie et voies de Anatomie et voies de l’auditionl’audition

1

2

3

Manche du malleus

Umbo

Triangle lumineux

C’est dans l’oreille que l’on retrouve les plus

petits os du corps humains!

Le saviez-vous?

C’est dans l’oreille que l’on retrouve les plus

petits os du corps humains!

Le saviez-vous?

1-Malléus

2-Incus

3-Stapès

4-Membrane du tympan

5-Fenêtre de la cochlée

6-Trompe auditive

Est-ce que vous connaissez le nom des 3 osselets?

4-Cochlée

1-Vestibule 2-jonction des nerfs vestibulaire et cochléaire

3-Organe de Corti

Prenez garde, le labyrinthe peut vous donner le vertige ou vous étourdire avec ses sons!

Prenez garde, le labyrinthe peut vous donner le vertige ou vous étourdire avec ses sons!

La cochlée, lieu de l’auditionLa cochlée, lieu de l’audition

1-canal cochléaire

2-rampe vestibulaire

3-rampe tympanique

4-membrane de Reissner

5-membrane basilaire6-membrane tectoriale

7-strie vasculaire8-ganglion

9-lame spirale osseuse

Sans cet organe, vous ne pourriez entendre!

Sans cet organe, vous ne pourriez entendre!

1-Cellule ciliée interne (CCI)

2-Cellules ciliées externes (CCEs)

3-Tunnel de corti

4-Membrane basilaire

5-Habenula perforata

6-Membrane tectoriale

7-Cellules de Deiters

8-Espace de Nuel

9-Cellules de Hensen10-Sillon spiral interne

>

1-Noyau2-Stéréocils3-Plaque cuticulaire4-Nerf auditif (neurone de type I)5-Efférence latérale6-Efférence médiane7-Nerf auditif (neurone de type II))

Laquelle de ces cellules nous permet d’entendre?

Indice!Il y a environ 3500 CCIs et

plus de 12500 CCEs

Indice!Il y a environ 3500 CCIs et

plus de 12500 CCEs

Les CCIs sont celles

qui envoient presque tous

les messages auditif à

l’encéphale

Les CCIs sont celles

qui envoient presque tous

les messages auditif à

l’encéphale

PHYSIOLOGIE PHYSIOLOGIE DE L’AUDITIONDE L’AUDITION

<

2) Propagation du son dans la cochlée

PhysiologiePhysiologie

PérilymphePérilympheNa+ = 140 mMNa+ = 140 mM

K+ = 5 mMK+ = 5 mMCl- = 115 mMCl- = 115 mM

290 mosm290 mosm0 mV0 mV

EndolympheEndolympheNa+ = 1 mMNa+ = 1 mMK+ = 155 mMK+ = 155 mMCl- = 130mMCl- = 130mM315 mosm315 mosm

80 mV80 mV

scala mediascala media

fenêtre ovalefenêtre ovale

fenêtre rondefenêtre ronde

aqueduc vestibulaireaqueduc vestibulaire

oreille moyenneoreille moyenne

Les liquides de l’oreille interneLes liquides de l’oreille interne

PhysiologiePhysiologie

Vibration de la membrane basilaire

2) Propagation du son dans la cochlée

<

3) Dépolarisation des cellules ciliées

TonotopieTonotopie

<

4) Stimulation des neurones de type I et II

5) Neurones vers l’aire auditive de l’encéphale

1- sillon de Sylvius 2- aire temporale 3- cortex auditif

Principaux types de Principaux types de surditésurdité

Surdité de perceptionSurdité de perception origine origine neurosensoriellesneurosensorielles oreille interne, VIII, SNCoreille interne, VIII, SNC amplification (aides amplification (aides auditives)auditives)

Pas de TTT Pas de TTT chirurgical sauf chirurgical sauf cas particulierscas particuliers

Surdité de Surdité de transmissiontransmission origine mécaniqueorigine mécanique

oreille moyenne, oreille moyenne, tympan/osseletstympan/osselets correction chirurgicale correction chirurgicale possible +++possible +++

Rappels fondamentauxRappels fondamentaux

Rappels fondamentauxRappels fondamentaux Labyrinthe membraneuxLabyrinthe membraneux

Rappels fondamentauxRappels fondamentaux Les récepteurs vestibulairesLes récepteurs vestibulaires

Crêtes ampullaires

Macules sacculaires et utriculaires

Rappels fondamentauxRappels fondamentaux Crête ampullaire et sa cupuleCrête ampullaire et sa cupule

Enlargements in the semicircular canals (ampullae) have haircells that project intothe gelatinous cupulawhich in turn projects into the endolymph.

Appropriate rotationof the head in onedirection bends ciliain the opposite, depolarizing the cells.

Physiologie vestibulairePhysiologie vestibulaire

Les crêtes Les crêtes ampullaires sont ampullaires sont sensibles aux sensibles aux accélérations accélérations angulairesangulaires

Rappels fondamentaux Rappels fondamentaux Macule et sa membrane otolithiqueMacule et sa membrane otolithique

Physiologie vestibulairePhysiologie vestibulaire

Les macules sont Les macules sont sensibles aux sensibles aux accélérations accélérations linéaireslinéaires


Ultrastructure et organisation Ultrastructure et organisation fonctionnelle des récepteurs fonctionnelle des récepteurs vestibulairesvestibulaires

Représentation Représentation schématique de schématique de

l’épithélium vestibulairel’épithélium vestibulaire

Les cellules sensorielles Les cellules sensorielles vestibulairesvestibulaires

Cellules sensoriellesCellules sensorielles Type I (60%)Type I (60%) Type II (40%)Type II (40%)

Cellules de soutienCellules de soutien Polarisation fonctionnellePolarisation fonctionnelle Différentes modalités d’afférentationDifférentes modalités d’afférentation Système efférentSystème efférent

Physiologie de Physiologie de l’épithelium vestibulairel’épithelium vestibulaire

Macular hair cellsin the utricle.

At rest the utriclecilia stand upstraight.

Tilting of the headallows pull fromgravity to pull onthe gelatinous capand bend the haircells.

Physiologie de Physiologie de l’épithélium vestibulairel’épithélium vestibulaire

Polarisation fonctionnelle de l’épithélium vestibulaire

striola

Rappels fondamentauxRappels fondamentaux Cellules ciliéesCellules ciliées

Transduction mécano-sensorielle


Neuromédiateurs du Neuromédiateurs du système vestibulairesystème vestibulaire


Différentes modalités Différentes modalités d’afférentation des d’afférentation des cellules ciliées cellules ciliées vestibulaires(d’après vestibulaires(d’après Fernandez et al. Fernandez et al. 1988)1988) Activité phasique ( au Activité phasique ( au

sommet des crêtes)sommet des crêtes) Activité tonique (en Activité tonique (en

périphérie des crêtes)périphérie des crêtes)


Lois fondamentales qui régissent Lois fondamentales qui régissent l’équilibre et le système vestibulairel’équilibre et le système vestibulaire

Physiologie vestibulairePhysiologie vestibulaireLois fondamentalesLois fondamentales

Flourens (1842)Flourens (1842) Les manifestations toniques se Les manifestations toniques se

produisent dans le plan du canal excitéproduisent dans le plan du canal excité Lois d’EwaldLois d’Ewald

Les manifestations toniques sont Les manifestations toniques sont dirigées dans le sens du courant dirigées dans le sens du courant endolymphatiqueendolymphatique

L’excitation ampullipète est supérieure L’excitation ampullipète est supérieure à l’excitation ampullofugeà l’excitation ampullofuge

Rappels fondamentauxRappels fondamentaux Pierre Flourens (1794-1867)Pierre Flourens (1794-1867)

Rôle du vestibule dans l’équilibreRôle du vestibule dans l’équilibre Manifestations posturales après Manifestations posturales après

destruction du labyrinthe chez l’animaldestruction du labyrinthe chez l’animal


Travaux de Pierre Travaux de Pierre Flourens publiés Flourens publiés en 1863en 1863

Physiologie vestibulaire: Physiologie vestibulaire: expériences d’Ewaldexpériences d’Ewald


Nerf et noyaux Nerf et noyaux

vestibulairesvestibulaires



Nerf et noyaux vestibulairesNerf et noyaux vestibulaires

AnatomieAnatomie

Le nerf vestibulaireLe nerf vestibulaire Trajet:Trajet:

Fond du conduit auditif interneFond du conduit auditif interne Conduit auditif interneConduit auditif interne Ganglion de ScarpaGanglion de Scarpa Angle ponto-cérébelleuxAngle ponto-cérébelleux Sillon bulboprotubérentielSillon bulboprotubérentiel

18000 fibres18000 fibres Afférentes ++Afférentes ++ EfférentesEfférentes


cervelet

moelle cervicalenoyaux vestibulaires controlatéraux

noyaux oculomoteurs

thalamuscortex vision

vestibule

Réflexe Réflexe vestibulo-spinalvestibulo-spinal

Réflexe vestibulo-oculaireRéflexe vestibulo-oculaire

Noyaux vestibulaires

Rappels fondamentauxRappels fondamentaux Conséquences d’une destruction Conséquences d’une destruction

labyrinthique aiguë (1)labyrinthique aiguë (1) Vertige Vertige signes neurovégétatifssignes neurovégétatifs nystagmus vers le côté sainnystagmus vers le côté sain déviation posturale vers le côté lésédéviation posturale vers le côté lésé inclinaison de la tête, strabisme inclinaison de la tête, strabisme

vertical, contre-rotation oculaire: vertical, contre-rotation oculaire: « ocular tilt reaction »« ocular tilt reaction »

inclinaison de la verticale subjectiveinclinaison de la verticale subjective

VertigesVertiges

Détermination de Détermination de la verticale la verticale subjective: le seul subjective: le seul test clinique de la test clinique de la fonction fonction otolithiqueotolithique

Rappels fondamentaux Rappels fondamentaux

Conséquences d’une destruction Conséquences d’une destruction labyrinthique aiguë (2)labyrinthique aiguë (2) La compensation vestibulaireLa compensation vestibulaire

CliniqueClinique ElectrophysiologiqueElectrophysiologique BiologiqueBiologique Effet favorable de la rééducation Effet favorable de la rééducation

vestibulaire et effet délétère des sédatifs vestibulaire et effet délétère des sédatifs et du reposet du repos

La compensation des La compensation des syndromes vestibulairessyndromes vestibulaires

La récupération observée après une La récupération observée après une atteinte vestibulaire est liée à la atteinte vestibulaire est liée à la compensation centrale et à la compensation centrale et à la substitution sensoriellesubstitution sensorielle StatiqueStatique Dynamique : signe d’HalmagyiDynamique : signe d’Halmagyi


Plasticité Plasticité neuronaleneuronale FacilitationFacilitation Dé-répression synaptiqueDé-répression synaptique Potentialisation Potentialisation

synaptiquesynaptique Bourgeonnement Bourgeonnement

(« sprouting »)(« sprouting ») Hypersensibilité de Hypersensibilité de

déafférentationdéafférentation

Plasticité Plasticité comportementalecomportementale AjustementAjustement AdaptationAdaptation CompensationCompensation HabituationHabituation ApprentissageApprentissage RéajustementRéajustement RecalibrationRecalibration RécupérationRécupération RéhabilitationRéhabilitation RestitutionRestitution RestaurationRestauration SubstitutionSubstitution StratégieStratégie


Adaptation (périphérique)Adaptation (périphérique) Ajustement du système sensorielle à son Ajustement du système sensorielle à son

environnementenvironnement Ex: adaptation du gain vestibulo oculaire induit par Ex: adaptation du gain vestibulo oculaire induit par

verres à prisme ou convergence, étirement des fuseaux verres à prisme ou convergence, étirement des fuseaux neuromusculairexneuromusculairex

Habituation (centrale)Habituation (centrale) La forme la plus simple d’apprentissageLa forme la plus simple d’apprentissage Processus central indépendant de l’adaptation Processus central indépendant de l’adaptation

sensorielle et de la fatigue musculairesensorielle et de la fatigue musculaire Ex/ habituation au mal de mer et perception plus Ex/ habituation au mal de mer et perception plus

faible de la vitessefaible de la vitesse


Substitution (sensorielle)Substitution (sensorielle) Les autres systèmes sensorielles Les autres systèmes sensorielles

pallient au déficit vestibulairepallient au déficit vestibulaire Ex: atteinte vestibulaire complète et Ex: atteinte vestibulaire complète et

bilatéralebilatérale

Compensation (centrale)Compensation (centrale) Phénomènes complexes de récupération Phénomènes complexes de récupération

après une atteinte vestibulaireaprès une atteinte vestibulaire


Modifications électrophysiologiquesModifications électrophysiologiques Expérience : enregistrements Expérience : enregistrements

électrophysiologiques au niveau du électrophysiologiques au niveau du noyau vestibulaire après destruction noyau vestibulaire après destruction vestibulaire unilatéralevestibulaire unilatérale Disparition de l’activité spontanée du côté Disparition de l’activité spontanée du côté

lésé; augmentation de l’activité spontanée du lésé; augmentation de l’activité spontanée du côté saincôté sain

Normalisation de la fréquence de décharge Normalisation de la fréquence de décharge après 2 jours chez le cobaye et après 30 après 2 jours chez le cobaye et après 30 jours chez le chat.jours chez le chat.


Modifications neurochimiques dans les Modifications neurochimiques dans les noyaux vestibulairesnoyaux vestibulaires Remodelage de l’expression des récepteurs Remodelage de l’expression des récepteurs

NMDA (stimulation) et GABA (inhibition) ?NMDA (stimulation) et GABA (inhibition) ? Recepteurs à l’histamine H3 joueraient un Recepteurs à l’histamine H3 joueraient un

rôle important dans le restauration des rôle important dans le restauration des décharges neuronales après décharges neuronales après labyrinthectomie.labyrinthectomie.

Augmentation à 24 heures postlésions des Augmentation à 24 heures postlésions des manière bilatérale (hybridation in situ)manière bilatérale (hybridation in situ)

Diminution à 48 h et 1 semaine après lésions Diminution à 48 h et 1 semaine après lésions selon le type de récepteursselon le type de récepteurs


Modifications structurales dans les Modifications structurales dans les noyaux vestibulairesnoyaux vestibulaires Chat neurectomisé après compensation: Chat neurectomisé après compensation:

diminution des contacts synaptiques, diminution des contacts synaptiques, diminution de tailles des vésicules diminution de tailles des vésicules synaptiquessynaptiques

Accroissement du nombre des boutons Accroissement du nombre des boutons synaptiques chez la grenouille synaptiques chez la grenouille déafférentée des fibres déafférentée des fibres vestibulospinales vestibulospinales

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