2 Le Système Vestibulaire

Question 1

Quelles sont les structures principales du labyrinthe osseux ?

Answer 1

• 3 canaux semi-circulaires osseux

- vestibule de la cochlée

Question 2

Quelles sont les structures principales du labyrinthe membraneux ?

Answer 2

• 3 canaux semi-circulaires : latéral, antérieur, postérieur , contenus dans les canaux semi-circulaires osseux
• l’utricule ( grosse jonction de tous les canaux) contenu dans le vestibule
• le saccule (près de la cochlée), contenu dans le vestibule
• le canal cochléaire (dans la cochlée)
• est séparé du labyrinthe osseux par la perylimphe

Question 3

Que désigne le terme « appareil vestibulaire » ?

Answer 3

Le terme «appareil vestibulaire» désigne

• l’ensemble des Récepteurs de l’Equilibre
• logés dans l’Oreille interne à proximité de la cochlée

Question 4

Où localise-t-on le système vestibulaire ?

Answer 4

Dans les espaces creux de l’os temporal = à l’intérieur d’une cavité osseuse

Baigne ds la perilymphe

Question 5

De combien d’organes l’appareil vestibulaire est-il constitué ? Citez-les.

Answer 5

5 organes distincts :

+ 3 canaux semi-circulaires membraneux remplis d’endolymphe ( riche en POTASSIUM et pauvre en sodium )

+ 2 organes Otolithiques ( Pierre d’oreille) remplis d’endolymphe :

• utricule (=petit utérus)
• saccule ( petit sac)

Question 6

Dans quel liquide baignent les canaux semi-circulaires membraneux ?

Answer 6

Dans la perilymphe

Question 7

Dans quel liquide baignent les organes otolithiques ?

Answer 7

Utricule et saccule baignent dans le perilymphe

Question 8

Donnez la composition ionique

• du compartiment endolymphatique
• du compartiment périlymphatique

En quoi et pourquoi cette répartition est-elle importante ?

Answer 8

Endolymphe :
Riche en POTASSIUM : 150 mEq.1-1
pauvre en Sodium : 15 mEq.1-1
( composition proche de celle des milieux intracellulaires alors que c’est un milieu extra cellulaire)

Perilymphe :
Riche en SODIUM : 143 mEq.1-1
Pauvre en Potassium : 8 mEq.1-1

Important car entraine des différences de potentiel importantes.
Cette différence de potentiel va exercer une force importante sur les ions => qd canaux ioniques K+ s’ouvrent => flux des K+ =>
1/ dépolarisation des cellules ciliées => augmentation de la fréquence des décharges dePA
2/ ou hyperpolarisation de la cellule ciliée => diminution voire inhibition de la fréquence des décharges des PA

Question 9

À quelle structure appartiennent les ampoules ? Décrivez-les.

Answer 9

Appartient à la structure membraneuse :
3 ampoules se trouvent à l’une des extrémités de chaque canal semi-circulaire membraneux, près des utricules.

Chaque ampoule abrite un épithélium sensoriel appelé Crête Ampullaire où se trouvent des cellules ciliées vestibulaires. => ampoules = structures particulièrement importantes.

Dans crêtes ampullaires : 2 catégories de cellules :

1) des cellules ciliées = cellules sensorielles
2) des cellules de soutien = cellules banales.

partie apicale de chaque cellule ciliée : un faisceau de 40 à 70 stéréocils de longueur inégale, le plus long = kinocil.
Ces stéréocils sont emprisonnés dans une substance gélatineuse = Cupule dont la base repose sur la crête ampullaire.
La cupule ferme complètement l’ampoule et sépare celle-ci en 2 parties : une partie située vers l’utricule, l’autre vers le canal membraneux .
Les touffes des cellules ciliées vestibulaires baignent dans l’endolymphe des labyrinthes membraneux.
La base des cellules ciliées est en contact synaptique avec des terminaisons nerveuses afférentes.
stimulation des cellules ciliées vestibulaires, => transmission du message nerveux aux noyaux vestibulaires du bulbe rachidien.
Les fibres nerveuses provenant d’une ampoule constitue le nerf ampullaire (ou nerf de l’ampoule).
=>3 nerfs ampullaires
3 crêtes ampullaires

Question 10

Combien y-a-t-il de nerfs ampullaires ?

Expliquez.

Answer 10

3

3 canaux semi-circulaires
=> 3 ampoules , chacune à l’extrémité d’un canal
=> 3 crêtes ampullaires qui renferment les cellules sensorielles ( cellules ciliées) . 1 par ampoule
=> chaque cellule ciliée est reliée à fibres nerveuses afférentes
=> chaque ampoule reliée à un nerf ampullaire =3 nerfs ampullaires

Question 11

Quelle est la structure principale de l’utricule et du saccule ?

Décrivez-la.

Answer 11

La Macule . C’est un Épithélium sensoriel qui constitue une partie de la paroi des petits sacs que sont les utricules et les saccules ( =organes otolithiques de l’appareil vestibulaire).
Les cellules ciliées vestibulaires se trouvent dans les Macules .
Les macules utriculaires et sacculaires sont situées dans 2 plans orthogonaux :
-les macules utriculaires = orientées horizontalement (chez l’humain, lorsque la tête est inclinée de 30° vers l’avant)
-les macules sacculaires verticalement.

Dans les macules utriculaires et sacculaires:
1) de cellules ciliées
2) de cellules de soutien.
L’extrémité apicale des cils des cellules ciliées pénètre dans une couche gélatineuse recouverte d’une structure fibreuse appelée membrane otolithique.
Dans cette structure : Otilithes : une fine couche de cristaux de carbonate de calcium .

La base des cellules ciliées est en contact synaptique avec des terminaisons nerveuses afférentes : le nerf utriculaire et le nerf sacculaire.

Question 12

Comment s’appellent

• le nerf venant de l’utricule
• le nerf venant du saccule ?

Answer 12

Le nerf utriculaire

Le nerf sacculaire

Question 13

De quoi est formé le nerf vestibulaire ?

Answer 13

• les 3 nerfs ampullaires
• le nerf utriculaire
• le nerf sacculaire

Corps cellulaire : dans le ganglion de Scarpa
Partie post ganglionnaire des fibres afférentes du nerf: se termine synaptiquement dans les noyaux vestibulaires
Nerf petit :18000 fibres

Question 14

De quoi est composée la huitième paire de nerfs crâniens ?

Donnez le nom de ce nerf.

Answer 14

La 8 eme paire de nerfs crâniens

Nerf Stato-Acoustique ou Nerf Cochléo-Vestibulaire

Elle est composée
- du nerf vestibulaire

• du nerf cochléaire

Question 15

Combien de noyaux vestibulaires y-a-t-il ?

Citez-les.

Answer 15

• 4 noyaux principaux et plusieurs noyaux accessoires

1/ noyau vestibulaire INFÉRIEUR ou descendant

2/ noyau vestibulaire MEDIAN

3/ noyau vestibulaire LATÉRALE dit de Deiters

4/ noyau vestibulaire SUPÉRIEUR

Dans le bulbe rachidien
Centre intégrateur complexe car reçoivent également des afférences visuelles et proprioceptives

Question 16

Quelles sont les structures nerveuses où parviennent les informations vestibulaires ? Expliquez.

Answer 16

Le message nerveux : cellules ciliées => nerf vestibulaire => noyaux vestibulaires => structures nerveuses
1/ cortex cérébral => système vestibulo-cortical. Aires pariétales et temporo- pariétales => prise de conscience de changt position de la tête, de accélération du corps, de l’équilibre => sensations et perceptions vestibulaires

2/ cervelet=> système vestibule-cérébelleux. Régulation de la motricité. Intégration des fo motrices et sensitives. Synchronisation et coordination

3/ noyaux oculomoteurs =>système vestibulo- oculaire => réflexes vestibulo-oculaires RVO. Induit Mvt oculaire qui contrebalance mvt tête.
Perte RVO: Oscillopsie

4/ moelle épinière => système vestibule-spinal => réflexes moteurs ( d’équilibration, maintien des postures)

Question 17

Présentez la structure des cellules ciliées du système vestibulaire.

Answer 17

Forme d’amphore à col court
Partie apicale : touffe ciliaire :
- 40-70 stéréocils sur 7-8 rangées de 6-8 cils. même taille sur la rangée mais taille de chaque rangée varie. Se rejoignent à l’extrémité. Reliés par petit filaments
- 1 kinocil à l’opposé de la rangée de cils les plus courts

Base: vésicules synaptiques renfermant neurotransmetteurs

Calice nerveux ( = terminaison nerveuse afférente) enveloppe la cellule ciliée sur les 2 tiers

Rappel :
Les cellules ciliées du système vestibulaire sont contenues dans les ampoules, l’utricule et la saccule.
Dans les ampoules, elles se situent dans la crête ampullaire
Dans l’utricule et la saccule, elles se situent au niveau de la macule

La base des cellules ciliées est synaptiquement connectée avec les fibres afférentes du nerf vestibulaire, les nerfs ampullaires , le nef utriculaire et le nerf sacculaire.

L’extrémité apicale des CC de l’utricule et de la saccule pénètre dans une couche gélatineuse recouverte d’une structure contenant les otolithes et fermée par une membrane otolithique.

L’extrémité apicale des CC des ampoules , les stéréocils sont enfermés dans la cupule ( substance gélatineuse) et baignent dans l’endolymphe des labyrinthes membraneux

Question 18

Expliquez le mécanisme de transduction lors de la dépolarisation des cellules ciliées vestibulaires.

Answer 18

La CC au repos, il existe un courant transmembranaire de K+ qui amène la polarisation de la CC à -60mV et qui permet une activité spontanée, des trains de PA sont envoyés sur les fibres afférentes.

Lorsque la CC est stimulée et que cela entraîne l’inclinaison des stéréocils vers le kinocils , les canaux ioniques K+ au niveau des sites de transduction ( partie apicale des stéréocils) s’ouvrent. Cela entraîne un flux entrant de K+ Supérieur au flux au repos => dépolarisation => courant de récepteur se propage jusqu’à la base de CC => ouverture des canaux C2+ =>
1/ exocytose des NT => potentiel générateur . Si potentiel assez fort => train de PA
2/ activation des canaux K+ situés à la base de CC => sortie K+ => repolarisation

Question 19

Expliquez le mécanisme de transduction lors de l’hyperpolarisation des cellules ciliées vestibulaires.

Answer 19

Stimuli ( force de cisaillement )=> inclinaison des stéréocils à l’opposé du Kinocil => diminue le flux entrant de K+ à un niveau inférieur du flux entrant au repos. => hyperpolarisation de la CC =>diminue quantité entrante de calcium => diminue exocytose de NT => diminue ou inhibe fréquence des décharges des PA

Question 20

Pourquoi les cellules ciliées vestibulaires présentent-elles une dépolarisation dans certains cas et une hyperpolarisation dans d’autres cas ?

Answer 20

Les CC subissent des forces de cisaillement qui font s’incliner les stéréocils. les cils ont une certaine disposition non symétriques ( rangée des petits cils à rangée des grands cils pres du kinocil) , et sont reliés à leur extrémité apicale. Ainsi, quand ils s’inclinent dans un sens ( vers le kinocil) cela a pour conséquence d’ouvrir les canaux K+ et entraîne un flux entrant de K+ plus important et donc une dépolarisation . Quand ils s’inclinent dans l’autre sens, cela a pour conséquence de réduire le flux entrant K+ et ainsi de provoquer une hyperpolarisation

Question 21

Où sont logées les cellules ciliées vestibulaires responsables de l’équilibre dynamique ?

Answer 21

Dans les ampoules

Question 22

Expliquez pourquoi les canaux semi-circulaires membraneux codent seulement les accélérations angulaires.

Answer 22

C’est du au positionnement des ampoules et des crêtes ampullaires qui sont toujours placées vers l’utricule.
Ainsi , les accélérations angulaires provoque une force sur la cupule , du fait de l’inertie de l’endolymphe de l’ampoule, et la fait devier en sens opposé au sens de rotation de la tête.
La cupule contient la touffe de cils=> son mvt provoque mvt des cils et stimuli.

En revanche, les accélérations linéaires exercent des forces égales de chaque côté des cupules des ampoules => ne font pas bouger les cupules ni les touffes de cils

Par ailleurs, si la vitesse de rotation est constante, l’endolymphe va se déplacer à la même vitesse que la tête et n’exercera donc aucune force sur la cupule qui retrouve sa position normale. Les cils prendront leur position de repos et ne seront pas soumis à des forces de cisaillement.

Question 23

Où sont logées les cellules ciliées vestibulaires responsables de l’équilibre statique ?

Answer 23

Dans les macules de l’utricule et du saccule

Question 24

Expliquez pourquoi les organes otolithiques codent seulement les accélérations linéaires.

Answer 24

Les organes otolithiques codent accélération linéaire ( et non angulaire ) et inclinaison statistique et le déplacement statique de fait de la conjugaison de 2 propriétés :
1/leur position : les macules utriculaire st orientées horizontalement et les macules sacculaires sont orientées verticalement
2/ le stimulus est généré par le déplacement des cils , entraînés par le déplacement de la membrane otolithique qui est sensible, du fait de son poids sup au liquide endolymphatiq, à la gravité et à l’accélération et décélération linéaire
Le mvt de la membrane otolithique répond à certains mvt de la tête qui sont dans le même axe quecla macule.

du fait de la densité des otolithes plus importante que l’endolymphe , la pesanteur ou le déplacement linéaire va générer leur déplacement statistique ( pesanteur) ou transitoire ( accélération linéaire et inclinaison statistique)

Rappel:
Inclinaison de tête vers avant ou arrière => Déplacement des cils de façon continue = activité «tonique»=> fibre indique la position absolue de la tête = amplitude de inclinaison
/
Accélération ou décélération linéaire =>
Déplacement des cils de façon transitoire = activité «phasique»( auto qui démarre ou s’arrete) => fibre indique le mvt de la tête =
vitesse de déplacement ou d’inclinaison

3 types de fibre :

• tonique
• phasique
• phasico-tonique

Question 25

Définissez et expliquez l’oscillopsie. Quelle en est la conséquence ? À quoi est dû cet état ?

Answer 25

L’oscillopsie est l’incapacité ou la difficulté pour un patient à maintenir le regard fixé sur une cible visuelle pendant que la tête est en mvt

C’est la perte des réflexe vestibulo-occulaire RVO

Lésion bilatérale des noyaux oculomoteurs du système vestibulo-occulaire ( si lésion unilatérale, le patient récupère la capacité )

Question 26

Définissez le réflexe vestibulo-oculaire. Quelle est la structure nerveuse impliquée dans ce réflexe ?

Answer 26

C’est un mécanisme qui a pour fonction d’induire des mvts oculaires qui contrebalancent mvt de la tête = > permet de garder le regard fixe sur une cible visuelle malgré les mvts de la tête.

Structure impliquée : noyaux oculomoteurs di SNC ( système vestibulo-occulaire)

Question 27

Définissez et expliquez brièvement la cinépathie.

Answer 27

Mal des transports

Lié à l’imprévisibilité des accélérations linéaires et angulaires

Hypothèse actuelle: Théorie du Conflit Sensoriel:
mal dû à Dissonance des influx sensoriels ( visuels : corps immobile /vestibulaires: détecte mvts)=> divergences des infos visuelles et vestibulaire => messages contradictoires

Autre hypothèse : conflit d’infos à l’intérieur du système vestibulaire lui-même ( info venant de l’accélération et info venant des forces de la pesanteur)

Médicaments : diminue l’influx vestibulaire

Question 28

Définissez et expliquez brièvement la maladie de Ménière.

Quels sont les symptômes associés à cette maladie ?

À quoi est due cette maladie ?

Answer 28

Trouble du système vestibulaire

Appartient au domaine des Vertiges périphériques labyrinthiques

Origine : augmentation de pression de l’endolymphe ds canaux semi-circulaires membraneux.
Pression des 2 oreilles pas équilibrées => vertiges

Symptômes associés :
1. Vertiges rotatoires répétitifs soudains et importants ( 1a3h , svt grave)

2. Acouphènes unilatéraux de tonalité grave
3. Pertes temporaires unilatérales de l’audition ( surtout sur fréquences graves au début maladie )
4. Malaises ou vomissements

Question 29

Quels sont les rôles principaux du système vestibulaire ? (vous devez donner au moins 3 réponses).

Answer 29

1/ donne Sens de l’Equilibre
(permet coordination et synchronisation de mvt tête , maintien posture et équilibre )

2/ informe sur Position et Déplacements de la Tête ds espace (accélération et décélération angulaire et linéaire , déplacement statique )

3/ contribue aux Ajustements de la Posture du corps
(participe à réflexes moteurs de posture ou d’équilibration)

4/ contribue à Coordination des mvts de la Tête
, du Cou, du Tronc et des Yeux:
participe au réflexe oculomoteur : mvt des yeux de poupée : compensation de mvts tête par mvt oculaires pour regard fixe malgré mvt tête