section 1 : origine de l’appareil respiratoire
Chapitre 7 Section 1
Origine de l’appareil respiratoire.
Les voies respiratoires débutent au niveau de la face par la pyramide nasale suivie des fosses nasales qui aboutissent à un conduit complexe qui gère le croisement des flux respiratoires et digestif, le pharynx. L’origine embryologique de ces éléments est complexe et dépend de la formation du tube digestif antérieur, de l’évolution des arcs pharyngés (intestin antérieur, voir chapitre 9) et du cloisonnement du coelome intra-embryonnaire primitif en cavités pleurales et péricardique (voir chapitre 6). Après la plicature de l’embryon donnant naissance au tube endodermique qu’est l’intestin, le bourgeon pulmonaire naît de l’intestin antérieur, il croit entouré du coelome embryonnaire primitif et donnera par divisions successives les voies aériennes et le tissu pulmonaire. (figure 7-2).
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Figure 7-2 |
Formation de l’intestin antérieur, apparition du bourgeon des voies respiratoires, croissance pulmonaire. |
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A : Vue de l’intestin antérieur ( = 2) tubulisé par la plicature de l’embryon amenant l’ébauche cardiaque en position ventrale et thoracique ( = 1). 3 = bourgeon trachéal issu de l’intestin antérieur se divisant en bronches souches. 4 = canal péricardo-péritonéal gauche. B : la cavité péricardique se cloisonne par des replis verticaux antéro-postérieur, les plis pleuro-péricardiques ( = 5), caudalement s’opère la formation du diaphragme ( = 6). 7 = future cavité péritonéale. C : vue en coupes transversales de la progression de ce cloisonnement, vue de haut. 2 = intestin antérieur, 3 = bourgeon trachéal, 8 = mésocarde dorsal en régression, 9 = cavité péricardique primitive, 10 et 12 = apparition des plis pleuro-péricardiques se dirigeant dorsalement, 11 = bourgeon pulmonaire, 13 = cavité pleurale, 14 = cavité péricardique définitive. |
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La cavité péricardique primitive est mise en communication avec la cavité péritonéale par les canaux péricardo-péritonéaux creusés dans le mésoderme. Elle sera ensuite cloisonnée par les replis pleuro-péricardiques en une cavité péricardique médiane et deux cavités pleurales latérales communiquant avec la cavité péritonéale. La formation complète du diaphragme respiratoire fermera ces communications pleuro-péritonéales. (figure 7-3). Ces cavités sont tapissées d’un tissu issu du mésoderme :
- la somatopleure qui tapisse la cavité et se réfléchit en
- splanchnopleure qui tapisse l’organe entouré par la cavité.
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Figure 7–3 |
Division de la cavité péricardique primitive, formation du diaphragme. |
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A : Vue de l’embryon cylindrique issu de la plicature : la cavité péricardique primitive ( = 1) communique avec le coelome embryonnaire (future cavité péritonéale) via les deux canaux péricardo-péritonéaux ( = 2). Lors de la plicature, le septum transversum est amené ventralement pour participer à la formation du diaphragme ( = 3). B : coupes transversales montrant la formation du diaphragme qui séparera les étages thoraciques et abdominaux : le septum transversum ( = 8) se joint au membranes pleuro-péritonéales ( = 6) pour progressivement fermer les canaux péricardo-péritonéaux ( = 2) au mésenchyme (para-axial) entourant l’œsophage (= 5) ( 4 = aorte, 7 = VCI) à une couronne de mésoderme para-axial issu de la paroi thoraco abdominale ( = 9) C : vue du système cavitaire antérieure cloisonné en sacs pleuraux ( = 10), sac péricardique ( = 11) et sac péritonéal ( = 12). |
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Le revêtement interne des voies respiratoires jusqu’aux cul de sac alvéolaires est d’origine endodermique et le mésoderme splanchnopleural donnera les nerfs, vaisseaux, cartilages et muscles lisses de ces voies. L’évolution du tube cardiaque et des arcs aortiques donnera le tronc pulmonaire puis les divisions de l’artère pulmonaire au sein des deux poumons. Les veines pulmonaires proviennent du mésenchyme juxta pulmonaire et du 6ème arc artériel et s’incorporent dans la paroi de l’oreillette gauche primitive. Le parenchyme pulmonaire pendant la période fœtale reste peu vascularisé et les voies aériennes tout comme les zones d’échange ne sont pas aérées. Dès la première inspiration à la naissance, il se crée un film liquidien à la surface des alvéoles pulmonaires réalisant un interface air eau. De cet interface air eau résulte une importante tension superficielle qui tend à limiter le volume des alvéoles. Les cellules du revêtement alvéolaire (pneumocytes) produisent quelques semaines avant le terme de la grossesse une substance, le surfactant, qui réduit cette tension superficielle et permet une extension suffisante des alvéoles lors des inspirations. La présence de cette sécrétion conditionne la viabilité du fœtus en cas d’accouchement prématuré (figure 7-4).
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Figure 7-4 |
Origine des composants du système respiratoire |
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Les structures d’origine mésodermique apparaissent sur les vues en coupe en tons orangés (parois des conduits aériens, enveloppes pulmonaires, vaisseaux sanguins et fibres interstitielles) celles d’origine endodermique apparaissent en jaune (muqueuse des voies aériennes, revêtement alvéolaire). A : Vue de face des poumons et des voies aériennes, vue en coupe frontale à gauche B : Vue en coupe du tissu pulmnaire C : agrandissement d’une alvéole, les flèches indiquent l’action de la tension superficielle. 1 = plèvre pariétale, 2 = plèvre viscérale, 3 = conduits aériens, 4 = muqueuse, 5 = pneumocyte recouvert d’un film liquidien, 6 = interstitium pulmonaire. |
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