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

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

2 Externe Moyenne Interne Connaissez-vous les 3 régions de loreille?

3 3-Membrane du tympan Nous allons déterminer ensemble le nom des structures numérotées. 1-Pavillon 2-Conduit auditif externe 4-Lobule 5- conque

4 Anatomie et voies de laudition Manche du malleus Umbo Triangle lumineux

5 Cest dans loreille que lon retrouve les plus petits os du corps humains! Le saviez-vous? Cest dans loreille que lon 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?

6 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!

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8 La cochlée, lieu de laudition 1-canal cochléaire 2-rampe vestibulaire 3-rampe tympanique 4-membrane de Reissner 5-membrane basilaire 6-membrane tectoriale 7-strie vasculaire 8-ganglion 9-lame spirale osseuse

9 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 Hensen 10-Sillon spiral interne

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11 > 1-Noyau 2-Stéréocils 3-Plaque cuticulaire 4-Nerf auditif (neurone de type I) 5-Efférence latérale 6-Efférence médiane 7-Nerf auditif (neurone de type II)) Laquelle de ces cellules nous permet dentendre? Indice! Il y a environ 3500 CCIs et plus de CCEs Indice! Il y a environ 3500 CCIs et plus de CCEs Les CCIs sont celles qui envoient presque tous les messages auditif à lencéphale

12 PHYSIOLOGIE DE LAUDITION

13 < 2) Propagation du son dans la cochlée

14 Physiologie Périlymphe Na+ = 140 mM K+ = 5 mM Cl- = 115 mM 290 mosm 0 mV Endolymphe Na+ = 1 mM K+ = 155 mM Cl- = 130mM 315 mosm 80 mV scala media fenêtre ovale fenêtre ronde aqueduc vestibulaire oreille moyenne Les liquides de loreille interne Les liquides de loreille interne

15 Physiologie Vibration de la membrane basilaire

16 2) Propagation du son dans la cochlée

17 < 3) Dépolarisation des cellules ciliées

18 Tonotopie

19 < 4) Stimulation des neurones de type I et II

20 5) Neurones vers laire auditive de lencéphale 1- sillon de Sylvius 2- aire temporale 3- cortex auditif

21 Principaux types de surdité Surdité de perception Surdité de perception origine neurosensorielles origine neurosensorielles oreille interne, VIII, SNC oreille interne, VIII, SNC amplification (aides auditives) amplification (aides auditives) Pas de TTT chirurgical sauf cas particuliers Surdité de transmission Surdité de transmission origine mécanique origine mécanique oreille moyenne, tympan/osselets oreille moyenne, tympan/osselets correction chirurgicale possible +++ correction chirurgicale possible +++

22 Rappels fondamentaux

23 Labyrinthe membraneux Labyrinthe membraneux

24 Rappels fondamentaux Les récepteurs vestibulaires Les récepteurs vestibulaires Crêtes ampullaires Macules sacculaires et utriculaires

25 Rappels fondamentaux Crête ampullaire et sa cupule Crête ampullaire et sa cupule

26 Enlargements in the semicircular canals (ampullae) have hair cells that project into the gelatinous cupula which in turn projects into the endolymph. Appropriate rotation of the head in one direction bends cilia in the opposite, depolarizing the cells.

27 Physiologie vestibulaire Les crêtes ampullaires sont sensibles aux accélérations angulaires Les crêtes ampullaires sont sensibles aux accélérations angulaires

28 Rappels fondamentaux Macule et sa membrane otolithique Macule et sa membrane otolithique

29 Physiologie vestibulaire Les macules sont sensibles aux accélérations linéaires Les macules sont sensibles aux accélérations linéaires

30 Rappels fondamentaux Ultrastructure et organisation fonctionnelle des récepteurs vestibulaires Ultrastructure et organisation fonctionnelle des récepteurs vestibulaires

31 Représentation schématique de lépithélium vestibulaire

32 Les cellules sensorielles vestibulaires Cellules sensorielles Cellules sensorielles Type I (60%) Type I (60%) Type II (40%) Type II (40%) Cellules de soutien Cellules de soutien Polarisation fonctionnelle Polarisation fonctionnelle Différentes modalités dafférentation Différentes modalités dafférentation Système efférent Système efférent

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34 Physiologie de lépithelium vestibulaire

35 Macular hair cells in the utricle. At rest the utricle cilia stand up straight. Tilting of the head allows pull from gravity to pull on the gelatinous cap and bend the hair cells.

36 Physiologie de lépithélium vestibulaire Polarisation fonctionnelle de lépithélium vestibulaire striola

37 Rappels fondamentaux Cellules ciliées Cellules ciliées Transduction mécano-sensorielle

38 Physiologie de lépithélium vestibulaire

39 Neuromédiateurs du système vestibulaire

40 Physiologie de lépithélium vestibulaire Différentes modalités dafférentation des cellules ciliées vestibulaires(daprès Fernandez et al. 1988) Différentes modalités dafférentation des cellules ciliées vestibulaires(daprès Fernandez et al. 1988) Activité phasique ( au sommet des crêtes) Activité phasique ( au sommet des crêtes) Activité tonique (en périphérie des crêtes) Activité tonique (en périphérie des crêtes)

41 Rappels fondamentaux Lois fondamentales qui régissent léquilibre et le système vestibulaire Lois fondamentales qui régissent léquilibre et le système vestibulaire

42 Physiologie vestibulaire Lois fondamentales Flourens (1842) Flourens (1842) Les manifestations toniques se produisent dans le plan du canal excité Les manifestations toniques se produisent dans le plan du canal excité Lois dEwald Lois dEwald Les manifestations toniques sont dirigées dans le sens du courant endolymphatique Les manifestations toniques sont dirigées dans le sens du courant endolymphatique Lexcitation ampullipète est supérieure à lexcitation ampullofuge Lexcitation ampullipète est supérieure à lexcitation ampullofuge

43 Rappels fondamentaux Pierre Flourens ( ) Pierre Flourens ( ) Rôle du vestibule dans léquilibre Rôle du vestibule dans léquilibre Manifestations posturales après destruction du labyrinthe chez lanimal Manifestations posturales après destruction du labyrinthe chez lanimal

44 Rappels fondamentaux Travaux de Pierre Flourens publiés en 1863 Travaux de Pierre Flourens publiés en 1863

45 Physiologie vestibulaire: expériences dEwald

46 Rappels fondamentaux Nerf et noyaux vestibulaires

47 Rappels fondamentaux

48 Nerf et noyaux vestibulaires

49 Anatomie Le nerf vestibulaire Le nerf vestibulaire Trajet: Trajet: Fond du conduit auditif interne Fond du conduit auditif interne Conduit auditif interne Conduit auditif interne Ganglion de Scarpa Ganglion de Scarpa Angle ponto-cérébelleux Angle ponto-cérébelleux Sillon bulboprotubérentiel Sillon bulboprotubérentiel fibres fibres Afférentes ++ Afférentes ++ Efférentes Efférentes

50 Rappels fondamentaux cervelet moelle cervicale noyaux vestibulaires controlatéraux noyaux oculomoteurs thalamus cortex vision vestibule Réflexevestibulo-spinal Réflexe vestibulo-oculaire Noyaux vestibulaires

51 Rappels fondamentaux Conséquences dune destruction labyrinthique aiguë (1) Conséquences dune destruction labyrinthique aiguë (1) Vertige Vertige signes neurovégétatifs signes neurovégétatifs nystagmus vers le côté sain nystagmus vers le côté sain déviation posturale vers le côté lésé déviation posturale vers le côté lésé inclinaison de la tête, strabisme vertical, contre- rotation oculaire: « ocular tilt reaction » inclinaison de la tête, strabisme vertical, contre- rotation oculaire: « ocular tilt reaction » inclinaison de la verticale subjective inclinaison de la verticale subjective

52 Vertiges Détermination de la verticale subjective: le seul test clinique de la fonction otolithique Détermination de la verticale subjective: le seul test clinique de la fonction otolithique

53 Rappels fondamentaux Conséquences dune destruction labyrinthique aiguë (2) Conséquences dune destruction labyrinthique aiguë (2) La compensation vestibulaire La compensation vestibulaire Clinique Clinique Electrophysiologique Electrophysiologique Biologique Biologique Effet favorable de la rééducation vestibulaire et effet délétère des sédatifs et du repos Effet favorable de la rééducation vestibulaire et effet délétère des sédatifs et du repos

54 La compensation des syndromes vestibulaires La récupération observée après une atteinte vestibulaire est liée à la compensation centrale et à la substitution sensorielle La récupération observée après une atteinte vestibulaire est liée à la compensation centrale et à la substitution sensorielle Statique Statique Dynamique : signe dHalmagyi Dynamique : signe dHalmagyi

55 La compensation des syndromes vestibulaires Plasticité neuronale Plasticité neuronale Facilitation Facilitation Dé-répression synaptique Dé-répression synaptique Potentialisation synaptique Potentialisation synaptique Bourgeonnement (« sprouting ») Bourgeonnement (« sprouting ») Hypersensibilité de déafférentation Hypersensibilité de déafférentation Plasticité comportementale Ajustement Adaptation Compensation Habituation Apprentissage Réajustement Recalibration Récupération Réhabilitation Restitution Restauration Substitution Stratégie

56 La compensation des syndromes vestibulaires Adaptation (périphérique) Adaptation (périphérique) Ajustement du système sensorielle à son environnement Ajustement du système sensorielle à son environnement Ex: adaptation du gain vestibulo oculaire induit par verres à prisme ou convergence, étirement des fuseaux neuromusculairex Ex: adaptation du gain vestibulo oculaire induit par verres à prisme ou convergence, étirement des fuseaux neuromusculairex Habituation (centrale) Habituation (centrale) La forme la plus simple dapprentissage La forme la plus simple dapprentissage Processus central indépendant de ladaptation sensorielle et de la fatigue musculaire Processus central indépendant de ladaptation sensorielle et de la fatigue musculaire Ex/ habituation au mal de mer et perception plus faible de la vitesse Ex/ habituation au mal de mer et perception plus faible de la vitesse

57 La compensation des syndromes vestibulaires Substitution (sensorielle) Substitution (sensorielle) Les autres systèmes sensorielles pallient au déficit vestibulaire Les autres systèmes sensorielles pallient au déficit vestibulaire Ex: atteinte vestibulaire complète et bilatérale Ex: atteinte vestibulaire complète et bilatérale Compensation (centrale) Compensation (centrale) Phénomènes complexes de récupération après une atteinte vestibulaire Phénomènes complexes de récupération après une atteinte vestibulaire

58 La compensation des syndromes vestibulaires Modifications électrophysiologiques Modifications électrophysiologiques Expérience : enregistrements électrophysiologiques au niveau du noyau vestibulaire après destruction vestibulaire unilatérale Expérience : enregistrements électrophysiologiques au niveau du noyau vestibulaire après destruction vestibulaire unilatérale Disparition de lactivité spontanée du côté lésé; augmentation de lactivité spontanée du côté sain Disparition de lactivité spontanée du côté lésé; augmentation de lactivité spontanée du côté sain Normalisation de la fréquence de décharge après 2 jours chez le cobaye et après 30 jours chez le chat. Normalisation de la fréquence de décharge après 2 jours chez le cobaye et après 30 jours chez le chat.

59 La compensation des syndromes vestibulaires Modifications neurochimiques dans les noyaux vestibulaires Modifications neurochimiques dans les noyaux vestibulaires Remodelage de lexpression des récepteurs NMDA (stimulation) et GABA (inhibition) ? Remodelage de lexpression des récepteurs NMDA (stimulation) et GABA (inhibition) ? Recepteurs à lhistamine H3 joueraient un rôle important dans le restauration des décharges neuronales après labyrinthectomie. Recepteurs à lhistamine H3 joueraient un rôle important dans le restauration des décharges neuronales après labyrinthectomie. Augmentation à 24 heures postlésions des manière bilatérale (hybridation in situ) Augmentation à 24 heures postlésions des manière bilatérale (hybridation in situ) Diminution à 48 h et 1 semaine après lésions selon le type de récepteurs Diminution à 48 h et 1 semaine après lésions selon le type de récepteurs

60 La compensation des syndromes vestibulaires Modifications structurales dans les noyaux vestibulaires Modifications structurales dans les noyaux vestibulaires Chat neurectomisé après compensation: diminution des contacts synaptiques, diminution de tailles des vésicules synaptiques Chat neurectomisé après compensation: diminution des contacts synaptiques, diminution de tailles des vésicules synaptiques Accroissement du nombre des boutons synaptiques chez la grenouille déafférentée des fibres vestibulospinales Accroissement du nombre des boutons synaptiques chez la grenouille déafférentée des fibres vestibulospinales


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