Étude anatomo-physiologique des Ganlions de la base, réalisée au sein du laboratoire de physiologie animale de la faculté des sciences de Rabat

1. Les Ganglions de la base: étude anatomo-physiologique Encadré par : Pr. Meryem Alamy Travail réalisé par : Mohamed Akram Ferâa Université Mohamed V -Agdal- Faculté des sciences de Rabat Projet de fin d’étude - © Juin 2011

2. Plan: Introduction des Ganglions de la base Anatomie & électrophysiologie Etude lésionnelle Cas de la maladie de Parkinson Les Ganglions de la base

3. Que désigne l’appellation de Ganglions de la base?

5. Interconnectés entre eux.

6. Assurant des fonctions motrices, limbiques et associatives. Composé de : Striatum : (Putamen et Noyau caudé) Pallidum : (Segment externe et interne) Noyau subthalamique Substance noire : (Réticulata et compacta) Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

7. Localisation des GB: ------------------------/ Noyau lenticulaire Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

9. Le putamen

10. Le striatum ventral: noyau d’accumbens et la partie ventro-médiane, du Noyau caudé et Putamen.Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

12. Neurones gabaergiques avec des co-localisation avec l’enképhaline, dynorphine et la substance P.

13. 2 groupes (I et II) selon le nombre de dendrites.

15. Interneurones, l’acétylcholine, du neuropeptide Y , cholicystokinine, peptide intestinal et de la somatostatine.

16. Décharge toniquement avec un taux de 2 à 10 PA/sec.Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

17. Compartimentation du striatum L’avancée des techniques de marquage d’immunohistochimique de l’acétylcholinestérase au niveau du striatum. A permis de déterminer une nouvelle subdivision du striatum, basée sur la richesse en AChE: Le striosome : pauvre en AChELa matrice : riche en AChE Cette compartimentation est plus visible au niveau du Putamen qu’au niveau du N.Caudé Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

18. Connexion striatale Afférences Efférences Thalamus Cortex A U SEIN D E S G B Striatum GPi/SNr GPe SNc Substance P: Glutamate : Dopamine: GABA:

19. Anatomie pallidale Appelé aussi le Globus pallidus, il est composé de deux segments séparés par les lames de substance blanche: GPe (externe): l’activité de ces neurones est spontanée, rapide (55 PA/sec) et discontinue avec de longs intervalles de silence. Gpi (interne): idem au pattern du GPe avec une différence au niveau de la décharge: continue, discontinue et en bouffée. Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

20. Connexion pallidale Afférences Efférences Thalamus A U SEIN D E S G B Striatum GPi/SNr NST GPe SNc Substance P: Glutamate : Dopamine: GABA:

21. Anatomie subthalamique Noyau de taille relativement réduite et de forme biconvexe. Composé d'une espèce neuronale particulière qui a des arborisations dendritiques plutôt longues ellipsoïdales sans épines. La plupart des neurones de cette structure déchargent de façon tonique avec une fréquence d’activité autour de 20-30 PA/sec. Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

22. Connexion subthalamique Afférences Efférences Cortex A U SEIN D E S G B GPi/SNr NST GPe SNc Substance P: Glutamate : Dopamine: GABA:

23. Anatomie nigrale 2 régions: Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

24. Connexion nigrale Afférences Efférences Thalamus A U SEIN D E S G B Striatum GPi/SNr NST SNc Substance P: Glutamate : Dopamine: GABA:

25. Somatotopie L’organisation somatotopique du putamen (striatum) est calquée du cortex grâce aux afférences corticales. Cette organisation est maintenue via les différentes afférences/efférences tout le long des structure des GB: Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

26. Somatotopie Circuit cognitif Circuit associatif Circuit moteur On retrouve un autre type de somatotopie territoriale maintenue dans toute les structure des GB: Un circuit sensorimoteur situé dans le putamen qui traite des informations sensorimotrices provenant des aires du cortex moteur. Un circuit associatif localisé dans le noyau caudé qui traite des informations cognitives émanant des aires du cortex associatif. Un circuit limbique se trouvant dans le striatum ventral qui traite des informations émotionnelles et motivationnelles grâce à la réception axones de l’hippocampe, amygdale et de l’air tegmentale ventrale. Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

27. Modèle d’Alexander et Crutcher On subdivisé les GB en 5 circuits parallèles avec des fonctions distinctes. Les informations seraient ainsi ségréguées tout au long de ces boucles et seraient traitées de manière strictement parallèle. Associatif Limbique Sensorimoteur Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

28. Voie directe et indirecte Inhibition Excitation

29. Données lésionnelles Lésion électrolytique Il existe plusieurs types de lésions, selon la toxine utilisée: Lésion par injections locale d’acides aminés excitateurs (acide iboténique, kainique, quisqualique) Lésion par injection locale de 6-OHDA Lésion par injection systémique de MPTP (1-méthyl-4-phényl-1,2,3,6- tétrahydropyridine). Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

30. Au niveau striatale Electrolytique augmentation des TRs. AAE symptômes de la chorée d’Huntington: dyskinésies choréiformes et une hyperactivité motrice. Chez le rat, on a remarqué une augmentation des TRs. Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

31. Au niveau pallidale Lésion chez le rat Bilatérale: Hyperactivité, mais aussi de manière contradictoire une akinésie Unilatérale: Rotation ipsilatérale au coté lésé. L’injection de l’acide quisqualique Mort des cellulaire et multiplication gliales Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

32. Au niveau subthalamique Peu d’études ne se sont intéressées à la lésion du noyau subthalamique , ce dernier fait plus objet d’étude électrophysiologique. La lésion unilatérale induit une hemichorée controlatérale appelée «hemiballisme» chez le singe et l’homme, et une dyskinésie du membre controlatéral à la lésion Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

33. Au niveau nigrale Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

35. 2eme maladie neurodégénérative plus répandue.

36. L’étiologie reste encore sujet de controverse (génétique, environnementale…) Caractérisée par 2 types de signes cliniques: Non-moteur douleur, anxiété, dépression, troubles du sommeil et troubles cognitifs. Moteur akinésie, rigidité et tremblements. Cette pathologie est due à la dégénérescence des neurones dopaminergiques de la pars compacta de la substance noire (SNc). Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

37. Traitement de la maladie de Parkinson Pharmacologique :L-Dopa Efficace surtout chez les personnes âgées, associé à des antagonistes de la DA des inhibiteurs MAO, améliore significativement les troubles moteurs. Après quelques années apparaissent des effets indésirables tels que la dyskinésie, les fluctuations motrices, des troubles digestifs et psychotiques. Ex: Phénomène ON/OFF Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson conclusion

38. Traitement de la maladie de Parkinson Thalamoctomie: Peu pratiqué, nécessite de gros moyens chirurgicaux, irréversible, améliore les tremblement. Stimulation cérébrale profonde: Technique récente Stimulation localisée soit au niveau thalamique soit au subthalamique Réduit nettement les symptômes de la MP Réversible Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson

39. Mode opératoire de la DBS

40. Traitement réparateur Les traitements symptomatiques Traitement réparateur s’attaquant aux neurones dopaminergiques de la SNc. Selon 2 axes: Introduction Anatomie Lésion Maladie parkinson