Dr. C.TESSIER S.A.R. Hôpital Beaujon

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1 Dr. C.TESSIER S.A.R. Hôpital Beaujon
Le système nerveux Dr. C.TESSIER S.A.R. Hôpital Beaujon

2 SYSTÈME NERVEUX Système Nerveux Central Système Nerveux Autonome
(Végétatif) Système Nerveux Périphérique Nerfs crâniens Nerfs rachidiens périphériques Encéphale cerveau cervelet tronc cérébral Moelle épinière système sympathique système para sympathique

3 Le système nerveux autonome

4 Généralités - Régulation des fonctions viscérales “indépendantes” de la volonté • f. circulatoire • f. respiratoire • f. digestives • f. endocriniennes • f. métaboliques • f. de reproduction

5 Généralités • voies afférentes * neurone pré synaptique - Composition
• centres axiaux • voies efférentes * neurone pré synaptique * ganglion ∑ : ACh * neurone post synaptique : NAd + Ad : ∑ ACh : para ∑ - Chaque organe (sauf muscle strié) : tonus prédominant ∑ ou para ∑ - Transmission neurohumorale dans les 2 systèmes

6 Tonus prédominant Organe Organe Tonus prédominant M. lisse vasc
M. cardiaque M. lisse non vasculaire Sécrétions Œil Organe artère veine cœur gastro-intestinal vésical utérin salivaire gastrique sudoripare muscle ciliaire iris Tonus prédominant ∑ para ∑ para∑

7 Différentes tailles des axones des afférences Iaires

8 Structure de la moelle épinière et de ses racines
substance blanche corne postérieure substance grise neurone sensitif racine postérieure ganglion spinal corne antérieure racine antérieure motoneurones récepteur sensoriel nerf rachidien (mixte) fibre musculaire

9 Organisation anatomique
SYSTEME ∑ - Afférences • suivent nerfs somatiques • rentrent dans la moelle par racine postérieure dans tronc cérébral par nerfs crâniens mixtes

10 Organisation anatomique SYSTEME ∑ Centres axiaux
C8 + D2 D1 + D2 D1+ D2 D1 à D3 D1 à D4 D2 à D4 D2 à D5 D5 à D6 D6 à D10 D4 à D9 Œil Glandes lacrymales et nasales Glandes salivaires Tête, cou Cœur Bronches, poumons Membre supérieur Œsophage Estomac Foie, vésicule biliaire, rate, pancréas D6 à D11 D10 à D12 D10 à L1 D10 à L2 L2 à L4 D11 à L2 D12 à L2 Intestin grêle Cæcum, appendice Reins, uretère lombaire, testicules, ovaires Membre inférieur Rectum Uretère pelvien Vessie Autres organes génitaux Médullo-surrénale

11 Organisation anatomique
SYSTEME ∑ - Efférences à chaque étage de C7 à L4 • neurone pré gg sort de la corne latérale par la racine antérieure • ganglions : 22

12 1er neurone Efférences ∑ Efférences para ∑

13 Organisation anatomique
SYSTEME ∑ - Efférences à chaque étage de C7 à L4 • neurone pré gg sort de la corne latérale par la racine antérieure • ganglions : 22 • neurone post gg : fibres longues viscères, vaisseaux, territoires musculo-cutanés * D1 - D2 : iris, releveur paupière, glandes salivaires * D1 - D5 : nerfs accélérateurs cardiaques fibres bronchodilatatrices * D4 - L3 : fibres viscérales : tube digestif, vessie • médullosurrénale = ganglion

14 rameaux anastomotiques ganglion ∑ racine postérieure cône médullaire queue de cheval dure-mère apophyse articulaire apophyse transverse apophyse épineuse

15 Efférences ∑

16 Organisation anatomique
SYSTEME PARA ∑ - Afférences • fibres sensitives identiques aux ∑ • viscères sous diaphragmatiques : rectum, vagin, vessie

17 Organisation anatomique
SYSTEME PARA ∑ - Centres axiaux • tronc cérébral : noyaux des paires crâniennes III, VII, VII bis, IX, X • moelle : noyaux S2 - S3

18 Organisation anatomique
SYSTEME PARA ∑ - Efférences • efférences crâniennes : * fibres pré gg : longues

19 1er neurone Efférences ∑ Efférences para ∑

20 Organisation anatomique
SYSTEME PARA ∑ - Efférences • efférences crâniennes : * fibres pré gg : longues * fibres post gg : courtes, près ou dans organe cible * III : constriction iris, accommodation cristallin * VII : vasodilatation + sécrétion gl. lacrymales, muqueuse nasale * VII bis : vasodilatation + sécrétion gl. sous-maxillaires, sublinguales * IX : vasodilatation + sécrétion glandes parotides * X : cœur, appareil respiratoire, tube digestif • efférences sacrées : * S1 - S4 * érection, miction, défécation

21 Efférences para ∑

22 des neurotransmetteurs
Rappel sur le neurone synthèse des neurotransmetteurs synthèse stockage des neurotransmetteurs transport axoplasmique

23 Fusion d’une vésicule et d’une membrane synaptique

24 Rappel sur la synapse

25 Libération du neurotransmetteur dans la fente synaptique
Rappel sur la synapse SYNAPSE CHIMIQUE Libération du neurotransmetteur dans la fente synaptique

26 Pharmacologie du SNA - L’acétylcholine : métabolisme
- Récepteurs cholinergiques : nicotiniques muscariniques - La noradrénaline : métabolisme - Récepteurs noradrénergiques : a ß - L’adrénaline

27 Pharmacologie du SNA L’ACÉTYLCHOLINE
- Synthèse : acétyl CoA + choline (choline acétyltransférase) réaction difficilement saturable = inhibition compétitive de la synthèse difficile - Synthèse + stockage dans les mitochondries - Sécrétion dans cytoplasme : mécanisme ?

28 Pharmacologie du SNA L’ACÉTYLCHOLINE - Inhibition :
• dans la fente synaptique * 50 % immédiatement fragmentés : 1 molécule d’enzyme inactive molécules d’ACh par seconde * anticholinestérasiques délicats à utiliser courants en anesthésie • dans le plasma : enz moins spécifiques, abondantes = ACh inutilisable en thérapeutique

29 Métabolisme de l'ACh dans la fente synaptique
PRESYNAPTIQUE FENTE SYNAPTIQUE POSTSYNAPTIQUE ACh récepteur (changement de conductance) potentiel d ’action présynaptique diffusion ACh libération cholinestérase stockage choline acide acétique synthèse recaptage par la terminaison présynaptique

30 LES RÉCEPTEURS CHOLINERGIQUES Les récepteurs nicotiniques
Pharmacologie du SNA LES RÉCEPTEURS CHOLINERGIQUES Les récepteurs nicotiniques - Excitateurs inotropes fibre musculaire striée + SNC + SNA (dans ganglion ∑) - Stimulation ouverture du canal (Na) durée selon affinité et concentration de l’agoniste dans fente synaptique - Les agonistes (para ∑ mimétiques) : acétylcholine, nicotine, agonistes irréversibles : succinylcholine, décaméthonium - Les antagonistes (para ∑ lytiques) : curares non dépolarisants

31 LES RÉCEPTEURS CHOLINERGIQUES Les récepteurs muscariniques
Pharmacologie du SNA LES RÉCEPTEURS CHOLINERGIQUES Les récepteurs muscariniques (organes effecteurs) - Stimulation effets végétatifs : • bradycardie • sécrétions salivaires + muqueuses • vasodilatation périphérique • péristaltisme intestinal, relâchement sphincter vésical • myosis - Agonistes : acétylcholine, pilocarpine, béthanecholine - Antagonistes : atropine, scopolamine sécrétion muqueuse (sécheresse de bouche, ophtalmoplégie, mydriase)

32 Structure du canal ionique membranaire
} bicouche de phospholipides

33 Structure d'un récepteur canal
Récepteur cholinergique nicotinique Vue latérale Représentation de dessus montrant le pore

34 Neuropharmacologie de la transmission cholinergique
Neurotransmetteur ACh + para ∑ mimétiques stimulation récepteurs action + spécifique + prolongée - para ∑ lytiques blocage récepteurs inhibition réponse blocage/stimulation gg inhibition métabolisme Ach effets majorés prolongés Agoniste Nicotine Muscarine + + + Antagoniste Curare + Atropine - - Récepteurs Récepteur muscarinique Récepteur nicotinique

35 SYNTHÈSE DE LA DOPAMINE
Pharmacologie du SNA SYNTHÈSE DE LA DOPAMINE Tyrosine L-DOPA Dopamine Tyrosine hydroxylase Dopa décarboxylase

36 Pharmacologie du SNA MÉTABOLISME DE LA DOPAMINE Dopamine DOPAC
MAO COMT DOPAC acide dihydroxyphénylacétique milieu intracellulaire HVA acide homovanilique milieu extracellulaire

37 Pharmacologie du SNA SYNTHÈSE ET MÉTABOLISME DE LA NORADRÉNALINE
Dopamine Noradrénaline dopamine ß hydroxylase MAO COMT DOPEG dioxyphényléthylèneglycol MHPG milieu intracellulaire Normétadrénaline VMA acide vanilymandélique fente synaptique MAO COMT

38 Pharmacologie du SNA L’ADRÉNALINE Noradrénaline Adrénaline
Pas de récepteurs propres Effets transmis par les sites a et ß noradrénergiques COMT PNMT MAO

39 Voie principale Voies de dégradation (synthèse du neurotransmetteur)
Tyrosine L-Dopa Dopamine Noradrénaline Adrénaline dégradation intracellulaire dégradation dans fente synaptique dégradation intracellulaire dégradation dans fente synaptique dégradation intracellulaire dégradation dans fente synaptique

40 La synapse terminaison présynaptique fente synaptique cellule cible
Synthèse La synapse recapture + stockage terminaison présynaptique ouverture d ’1 vésicule dans la fente neurotransmetteur fente synaptique métabolites enz Récepteur Signal Effet Récepteur Signal Effet Récepteur Signal Effet cellule cible

41 Modulation au travers du récepteur ß-adrénergique
fermeture d'un canal potassique

42 au travers de la cascade des seconds messagers
Amplification des signaux intracellulaires au travers de la cascade des seconds messagers

43 Sympathomimétiques - Potentialisent NAd, inhibent effets ACh
- Catécholamines : • endogènes : dopamine, noradré, adrénaline • synthétiques : dobutamine, isoprotérénol - Non catéchol. : • action + 1 type récepteur : a = phényléphrine ß = isoprotérénol • action sur 2 types récepteurs : éphédrine - a-adrénergiques : a 1 sélectifs = phényléphrine - ß2-adrénergiques sélectifs : cf pneumo, gynéco

44 Sympatholytiques - Action sur transmission adrénergique
• agonistes a 2 :  libération NAd • anti a 1- adrénergiques = a bloquants • ß-bloquants - Inhibition synthèse, stockage ou libération NAd (a -méthyldopa, IMAO) - Altération système rénine-angiotensine : • inhibiteurs angiotensine II (Cozaar®) • inhibiteurs de l’enzyme de conversion (IEC)

45 Physiologie du SNA - Mode d’action - Effets physiologiques
- Inter actions entre les 2 systèmes

46 Mode d’action du système ∑
- Niveau pré synaptique • récepteurs a2 : contrôlent synthèse NAd +  libération NAd • ganglion : libération ACh - Niveau post synaptique • libération de NAd • récepteurs a1: stimulation  mobilisation Ca extracellulaire activation canaux calciques intracellulaires • récepteurs ß : stimulation   modérée libération de NAd ß1 cardiaques ß2 autres territoires ß3 tissu graisseux

47 Récepteur NMDA activé (canal ionique ouvert)
Extracellulaire Sites de reconnaissance SH Na+ SH S S Site de modulation REDOX de la glycine du glutamate Ca2+ Canal ionique Site de liaison non compétitive Site de liaison du Mg Site polyamine K+ Site de phosphorylation Intracellulaire

48 Effets de la stimulation ∑
CŒUR ß1 - Fréquence cardiaque : - Force de contraction : - Conduction : - Excitabilité : - Débit cardiaque : fréquence + VES - Wc : - MVO2 :

49 Effets de la stimulation ∑
CORONAIRES - Vasomotricité • a : vasoconstriction • ß : vasodilatation - Débit :

50 Effets de la stimulation ∑
VAISSEAUX - Artères • a : vasoconstriction • ß : vasodilatation • effet a > effet ß - Veines • a : vasoconstriction

51 Effets de la stimulation ∑
FIBRES MUSCULAIRES LISSES - Bronches • a (?): broncho constriction • ß2 : broncho dilatation - TD : a + ß • accélération transit • contraction sphincters - Rate : • a : spléno contraction - Vessie • a : contraction sphincter • ß : relaxation - Uretères • a : contraction • ß : relâchement - Utérus

52 Effets de la stimulation ∑
SÉCRÉTIONS MUQUEUSES - a : sécrétions salivaires (fraction muqueuse) sudoripares ŒIL - a : mydriase active MUSCLES PILOMOTEURS - a : horripilation

53 Effets de la stimulation ∑
SNC effet a - effet d’éveil - analgésie - appétit - ADH - analeptique respiratoire

54 Effets de la stimulation ∑
EFFETS MÉTABOLIQUES glycogénolyse hépatique sécrétion d’insuline glycogénolyse musculaire néoglucogénèse lipolyse AG libres plasmatiques a ß GLUCIDES LIPIDES

55 Mode d’action du système para ∑
- Neurotransmetteur : ACh - “Ganglion” : récepteurs nicotiniques antagonistes : ganglioplégiques - Organes effecteurs : récepteurs muscariniques agonistes : parasympathomimétiques (Tagamet®) antagonistes : parasympatholytiques (atropine)

56 Effets de la stimulation para ∑
CŒUR - Fréquence cardiaque : interaction para ∑ et nœud sinusal - Force de contraction : - Conduction : conduction auriculaire mais ralentissement nœud A-V, His (++) = conduction ralentie - Excitabilité : - Débit cardiaque : fréquence + VES - ECG : amplitude onde P allongement PR (dissociation A-V)

57 Effets de la stimulation para ∑
VAISSEAUX - Fibres cholinergiques vasculaires (muscle strié squelettique) sont rattachées au système ∑ - Stimulation vasodilatation hypotension

58 Effets de la stimulation para ∑
FIBRES MUSCULAIRES LISSES - Stimulation contraction fibres lisses non vasculaires -TD : contraction fibres circulaires relaxation fibres longitudinales •  tonus •  péristaltisme • contraction sphincters (Oddi) - Vessie : idem - Poumon : broncho-constriction

59 Effets de la stimulation para ∑
SÉCRÉTIONS MUQUEUSES salivaires - digestives (gastriques) pancréatiques - bronchique - sudorale - Volume : fraction hydrique

60 Effets de la stimulation para ∑
ŒIL - Myosis actif - Spasme accommodation - Tension oculaire : sujet normal glaucomateux

61 Effets de la stimulation para ∑
EFFETS MÉTABOLIQUES Stimulation para ∑ sécrétion d’insuline synthèse glycogène

62 Interactions entre neurones adrénergiques et cholinergiques dans SNA
NOR ACh (+) Récepteur adrénergique (-) Récepteur cholinergique

63 Régulation du SNA - Régulation au niveau des arcs réflexes médullaires - Régulation centrale • formation réticulaire : respiration + cardiovasc • hypothalamus +++ : réponse viscérale aux réactions émotionnelles réaction de lutte (syst. ∑) réaction de fuite (syst para∑) • cortex cérébral : rétrocontrôle de l’hypothalamus (entraînement) {