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L’appareil pharyngien

Université ˝Gr. T. Popa˝ IasiFaculté de Médecine

Département des Sciences Morphologiques

Le plan du cours

I. L’organisation du pharynx embryonnaireII. L’organisation d’un arc pharyngienIII. L’évolution des arcs pharyngiensIV. L’évolution des sillons pharyngiens V. L’évolution des poches pharyngiennesVI. Les dérivées endodermiques des arcs pharyngiens

I. L’organisation du pharynx embryonnaire

L’intestin antérieur de l’embryon(endoderme) se termine dans la régioncervicale de celui-ci (stade 8 Carnegie, jour23), au-dessous du cerveau primitif qui sedéveloppe rapidement.A ce niveau, il est rattaché à l’ectoderme quirecouvre l’embryon entièrement et formeavec lui la membrane oropharyngienne quidisparait au 29 jour (stade 11 Carnegie).On forme ainsi le stomodeum qui permet lacommunication entre l’intestin primitif et lacavité amniotique.

En même temps avec la plicature de l’embryon (la flexion maximale est réalisée austade 13, jour 32), sur les cotes latéraux de l’intestin antérieur se développe lemésenchyme qui s’organise sous la forme des structures arciformes, les futures arcpharyngiens.

1. intestin antérieur2. intestin moyen 3. intestin postérieur4. notochorde5. membrane oropharyngienne / stomodeum6. membrane cloacale / proctodeum7. allantoïde8. ébauche de la tyroïde9. ébauche des poumons10. ébauche du foie11. ébauche du pancréas dorsal12. canal vitellin13. ébauche de l'estomac


Ces arcs sont séparés a l’extérieur par les sillons pharyngiens (fentespharyngiennes, poches pharyngiennes ectoblastiques) auxquelscorrespond à l'intérieur les poches pharyngiennes (poches pharyngiennesentoblastiques).Les sillons et les poches portent le même numéro que l’arc précédent.L’apposition de l’ectoderme des sillons pharyngiens et de l’endoderme despoches pharyngiens donne lieu à la membrane pharyngienne.

1. Ier arc pharyngien (arc mandibulaire)

2. IIe arc pharyngien (arc hyoïdien)

3. IIIe arc pharyngien4. IVe arc pharyngien 5. Poches pharyngiennes6. Sillon pharyngien


Configuration extérieure d’un arc pharyngien• base• extrémité antérieure• bord supérieur – pré-axiale (pré-trématique)• bord inferieur – post-axiale (post-trématique) (tréma –espace

entre les arc pharyngiens)

II. L’organisation d’un arc pharyngien

• surface extérieure - ectoblaste• surface intérieure - endoblaste• contenu - mésenchyme provenant des somitomères mesencéphaliques.

Le mésenchyme dans la région des arcs pharyngiens provient:• des cellules des crêtes neurales (l'ectomésenchyme).• du mésoderme paraxial.Il contient les éléments vasculaires (artères, veines, lymphatiques):

les artère s’étendent transversalement entre l’aorte ventrale et celledorsale (arcs artériels).

les veines sont tributaires au système de la veine cardinale antérieure,les lymphatiques drainent dans les sacs lymphatiques jugulaires qui

accompagnent la veine cardinale antérieure


À l’intérieur de chaque arc pharyngien se trouvent:• un arc aortique• deux nerfs:

un nerf crânien (toujours mixte) la branche pretrematique du nerf crânien subjacent (exclusivement sensitive)

Tous les territoires d’innervation des nerfs crâniens des arcs pharyngiens s’appellentterritoires branchiomeriques (exprime l’unicité de l’arc pharyngien a un certainmoment).A chaque nerf crânien d’un arc pharyngien correspond un rhombomère dans le tronccérébral.• le mésenchyme dans lequel se différencie:

le cartilage de l’arc pharyngien (mésenchyme précartilagineux) –structure transitoire, première différenciation du mésenchyme, qui formel’ébauche primitive du futur viscerocranium et les os et cartilages qui setrouvent dans la base de la langue, larynx et latéro-pharyngien (mésenchymeosteo et chondrogénétique).

les artères petites de la tête et du cou (mésenchyme vasculoformateur) les muscles de la tête et du cou (mésenchyme mioformateur ) le derme de la peau, le mésenchyme non-différencié qui va former toutes les structures

conjonctives de la tête et du cou (les fascias cervicales, l’aponévroseépicrânienne, l’aponévrose pharyngienne, etc).


II. L’organisation d’un arc pharyngienChez l'homme, il y a cinq paires d'arcs pharyngiens : 1, 2, 3, 4 et 6 qui apparaissent dans une séquence cranio-caudale. Chez l’homme, l’arc 5 disparait.

Timing de l’apparition: • arc1 – jour 22,• arcs 2 et 3 – jour 24• arcs 4 et 6 – jour 29

LE PREMIER ARC PHARYNGIEN (MANDIBULAIRE)Il est le plus volumineux.Il contient:

• le nerf trijumeau• la branche pre-trematique provient du nerf facial (la corde du tympan, le

nerf grand pétreux);• le premier arc aortique (l’artere trigeminale) (donne la partie terminale de

l'artère maxillaire)• le cartilage de Meckel

III. L’évolution des arcs pharyngiens

LE PREMIER ARC PHARYNGIEN (MANDIBULAIRE)

Il donne naissance a toutes les structures innervées par le nerf trijumeau.• de l’ectoderme: la peau de la tête et du cou• de mésoderme:

les muscles de la mastication:temporalmasséterptérygoïdiens

tensor tympanitensor veli palatinimilohyoïdienventre antérieure du muscle digastriquetoutes les structures conjonctives organisées de la face

• de l’endoderme: toutes les muqueuses innervées par le nerf trijumeau• des cellules des crêtes neurales arrivées a ce niveau: toutes les structuresconjonctives organisées du territoire du nerf trijumeau (capsule et fibrocartilage del’articulation temporo-mandibulaire, fascias, aponévroses)


LE PREMIER ARC PHARYNGIEN (MANDIBULAIRE) – cont.

• de l’extrémité dorsale du cartilage de Meckel: le marteau et l'enclume del'oreille moyenne


LE DEUXIÈME ARC PHARYNGIEN (STYLOÏDIEN)


Il contient:• le nerf facial• la branche pré-trématique – le nerf

tympanique de Jacobson• le deuxième arc aortique (l’artère

stapediale)• le cartilage de Reichert


Il donne naissance a toutes les structures innervées par le nerf facial.• de l’ectoderme: une partie des téguments du conduit auditif externe• de mésoderme:

les muscles des expressions faciale (de la mimique, peauciers): orbiculairede l’œil, orbiculaire de la bouche, platysma, auriculaires, occipito-frontal,buccinateurautres muscles: ventre postérieure du muscle digastrique, stylo-hyoïdien,stylo-gloss, stapédienle ligament stylo-mandibulaire

• de l’endoderme:la muqueuse de 2/3 antérieures de la languela muqueuse de la tube auditivela muqueuse de l’oreille moyenne



• de l’extrémité dorsale du cartilage de Reichert: l'étrier de l'oreille• moyenne et le processus styloïde de l’os temporal.• de l’extrémité ventrale du cartilage de Reichert: la petite corne et la artiesuperieure de l'os hyoïde.•sur la plupart de son trajet il formera le ligament stylo-hyoïdien.


Il contient:• le nerf glosso-pharyngien• le troisième arc aortique donne la carotide commune et le début de la carotideinterne (la portion suivante de la carotide interne se forme par prolongementcéphalique de l'aorte ventrale)• le cartilage

LE TROISIÈME ARC PHARYNGIEN (HYOÏDIEN)


Il donne naissance a toutes les structures innervées par le nerf glossopharyngien.• de l’ectoderme: il n’a pas de surface ectodermique parce que les arcs 1 et 2formeront l’opercule cervical• de mésoderme:

•le muscle stylo-hyoïdien•le muscle stylo-pharyngien

• de l’endoderme:la muqueuse innervée par le nerf laryngé supérieurle plexus pharyngienla muqueuse rhino-pharyngienne et oro-pharyngienne jusqu’au niveau dela glottela base de la langue jusqu’au v lingual

• le cartilage: la grande corne et la ½ inferieure du corps de l'os hyoïde

LE TROISIÈME ARC PHARYNGIEN (HYOÏDIEN)


LE QUATRIÈME ARC PHARYNGIEN (AORTIQUE)

Il contient:• le nerf laryngé supérieur, les branches palatines du nerf vague• le quatrième arc aortique forme la crosse de l'aorte à gauche et la partie

initiale de la sous-clavière à droite• le cartilage


LE QUATRIÈME ARC PHARYNGIEN (AORTIQUE)

Il donne naissance a toutes les structures innervées par le nerf laryngé supérieur.• de mésoderme:

les muscles bucco-pharyngés de la déglutition et de la phonationle fascia pharyngo-basilaire

• de l’endoderme:la muqueuse de l’étage glottique du larynxla muqueuse de la base de la langue

• du cartilage: les cartilages laryngés hyalins


LE SIXIÈME ARC PHARYNGIEN (PULMONAIRE)

Il contient:• le nerf laryngé inferieur (la branche laryngée récurrente du nerf vague –

les fibres motrices les plus caudale du noyaux ambigu qui suivent la racinebulbaire du nerf accessoire)

• le sixième arc aortique donne le canal artériel à gauche et participe à lapartie initiale des artères pulmonaires.

• le cartilage


Il donne naissance a toutes les structures innervées par le nerf laryngé inferieur:• il n’a pas de surface ectodermique• de mésoderme:

les muscles intrinsèques du larynxles fibres musculaires de l’œsophage supérieur

• de l’endoderme:la muqueuse de l’étage subglottiquela muqueuse de l’ouverture supérieure de l’œsophagela muqueuse trachéale jusqu’a la bifurcation

du cartilage: il participe à la formation des cartilages laryngés hyalins: les cartilagesaryténoïdes, les cartilages thyroïde et cricoïde, les cartilages cunéiforme et corniculés.L'épiglotte, constituée de cartilage élastique, se forme beaucoup plus tard (vers le 5emois). Elle dérive classiquement de l'éminence hypobranchiale (4e arc), mais sonorigine branchiale n'est pas certaine, du fait de son apparition retardée et de sa natureélastique.

LE SIXIÈME ARC PHARYNGIEN (PULMONAIRE)


Les cartilages des arcs pharyngiens – résumée

IV. L’évolution des sillons pharyngiens Le premier sillonDans sa partie dorsale, elle s'enfonce dans le mésenchyme et donnera leconduit auditif externe. L'extrémité du cul de sac vient au contact de lapremière poche pharyngienne. La zone d'apposition des deux feuillets seraà l'origine du tympan.Autour du premier sillon se développent 6 tubercules auriculaires, 3 dechaque cote du conduit auditif externe, qui formeront le pavillon de l’oreilleexterne.

Les trois autres sillons

Elles sont rapidement recouvertes par la lame dérivée du 2e arc. La cavité de la 2e poche branchiale ectoblastique s'agrandit pour former le sinus cervical qui englobe les 3e et 4e poches ectoblastiques. La lumière du sinus cervical communique un certain temps avec la cavité amniotique, puis se ferme.

IV. L’évolution des sillons pharyngiens

Anomalies liées aux sillons pharyngiensRarement, un diverticule de la première poche peut s'isoler et former unkyste pré-auriculaire qui peut s'ouvrir par une fistule dans la conduitauditif externe ou à la peau.Les anomalies de fermeture du sinus cervical peuvent se traduire,après la naissance, par :•des fistules, s'ouvrant généralement à la peau, le long du bord ventral dumuscle sterno-cléido-mastoïdien. Plus rarement, la cavité peut s'ouvrir dans lepharynx.•des kystes latéro-cervicaux, le long du muscle sterno-cléidomastoïdien.Rarement, ces kystes peuvent se fistuliser à la face interne dans le pharynx.

V. L’évolution des poches pharyngiennes• L'embryon humain de 5 semaines présente 4

poches pharyngiennes ectoblastiques.• Elles se présentent comme des sillons qui

séparent les arcs branchiaux. Seule lapremière participe à la formation de l'individudéfinitif.

La premiere poche tubo-tympano-mastoidienne

• Elle se creuse profondément pour former lerécessus tubo-tympanique (57). Au cours desa croissance, la portion terminale, dilatée,englobe les osselets et devient la cavité del'oreille moyenne. L'extrémité est séparée del'ectoblaste par une fine lame demésenchyme et participe à la formation dutympan. Le reste du diverticule forme latrompe d'Eustache.

V. L’évolution des poches pharyngiennes

La deuxieme poche• Elle disparaît lors de la croissance des structures voisines. Au début

du 3e mois, elle donne les amygdales palatines• L'épithélium prolifère et le mésenchyme sous-jacent est colonisé par

des éléments lymphoïdes. L'organisation en follicules lymphoïdes se fera au cours du dernier trimestre.

La troisieme pocheElle présente un récessus ventral et un récessus dorsal.- Le récessus dorsal bourgeonne à la 5e semaine, pour former l'ébauche des parathyroïdes inférieures (37,).- Le récessus ventral bourgeonne également à la 5e semaine, pour former l'ébauche du thymus (7K).Ces deux ébauches entrent en contact, comblent la lumière de la poche branchiale, puis s'isolent de l'entoblaste pour migrer au sein du mésenchyme sous-jacent. La migration du thymus entraîne l'ébauche parathyroïdienne qui croise l'ébauche de la parathyroïde supérieure .Les deux ébauches thymiques se placent en situation rétrosternale et fusionnent sur la ligne médiane vers 8 semaines.


La quatrieme pocheComme la 3e poche elle présente un récessus ventral et un récessus dorsal.Au niveau du récessus dorsal, l'entoblaste bourgeonne et forme l'ébauche de laglande parathyroïde supérieure.Le massif cellulaire s'isole vers 6 semaines et s'enfonce dans le mésenchyme sousjacent pour s'associer à l'ébauche thyroïdienne.Les ébauches parathyroïdiennes sont rapidement fonctionnelles.Dès 8 semaines, elles participent à la régulation de la calcémie foetale.


La ciquieme pocheC'est un petit diverticule de la 4e poche qui apparaît à la 5e semaine. Sa paroi estrapidement colonisée par des cellules provenant des crêtes neurales pourconstituer le corps ultimo-branchial (8%). Le massif cellulaire se détache de laparoi et migre dans le mésenchyme pour aller s'incorporer aux ébauchesthyroïdiennes.Le corps ultimo-branchial est à l'origine des cellules C de la thyroïde quiproduisent la calcitonine.


La langueElle se développe à partir de divers bourgeons sur le plancher du pharynx. Unbourgeon médian, le tuberculum impar apparaît sur le bord inférieur de l'arcmandibulaire au moment de la fusion médiane du premier (arc mandibulaire) etdu deuxième arc pharyngien (arc styloïdien). Une paire de renflements, lesbourgeons linguaux latéraux, naitra de chaque côté de ce bourgeon médian.

VI. Les dérivées endodermiques des arcs pharyngiens

Ces trois bourgeons issus de l'arcmandibulaire vont donner naissanceaux deux tiers antérieurs de lalangue. La langue est donccomposée à ce niveau de tissud'origine ectodermique aussi bienqu'endodermique.Le tiers postérieur de la langue estformé par le matériel issu de la fusiondes 2ème et 3ème arcspharyngiens, la copula, avec desbribes du 4ème arc pharyngien. Iln'est formé que de tissuendodermique.

La langueLes deux tiers antérieurs et le tiers postérieur de la langue sont séparés par lesillon terminal. La langue est limitée à sa partie caudale par l'éminencehypopharyngienne, marquant l'entrée dans la trachée.La musculature de la langue provient de cellules musculaires immigrant depuisles somites occipitaux. Le nerf hypoglosse suit les précurseurs des cellulesmusculaires.



La glande thyroïdeL'ébauche de la glande thyroïde (stade 10, env. 28 jours) se constitue sous laforme d'une prolifération épithéliale du revêtement endodermique formée sur laligne médiane du plancher de l’intestin pharyngien (intestin antérieur) entre le 1eret le 2e arc pharyngien.Il s’enfonce dans le mésoblaste sous-jacent et descend à l'avant de l’intestinpharyngien.

Rapidement il se développe un diverticulebilobé qui ne sera plus relié que par le canalthyréoglosse au plancher de la cavité orale.


Par la suite le corps thyroïdien poursuit sa migration en direction caudale etventralement par rapport à l’os hyoïde et aux cartilages du larynx pouratteindre à la septième semaine sa situation définitive à l'avant de la trachée.Le cordon épithélial s'oblitère en même temps que la thyroïde perd tout contactavec la cavité buccale. Il ne subsistera qu'une petite fossette sur la langue, leforamen caecum et, en bas, le lobe pyramidal (la pyramide de Lalouette).


Le plancher du pharynx

• Encore appelé champ mésobranchial de His, c'est la partie ventrale del'intestin pharyngé entre les arcs branchiaux.

• Au niveau de chaque arc, il existe un massif médian et des massifslatéraux plus ou moins apparents.- Le massif médian du 1er arc est le Tuberculum impar. Il donnera,

avec les massifs latéraux, la partie antérieurede la langue.- Le massif médian du 2e arc est la Copula (&). Son développement est

faible, mais elle participe à la formation de la langue en arrière du"V" lingual. Ce dernier correspond au sillon entre les dérivés du 1eret du 2e arc.

• Les massifs médians du 3e et du 4e arc constituent l'éminencehypobranchiale ((). Sa partie antérieure (3e arc) se développe versl'avant, venant recouvrir la copula. Elle donne la majeure partie de lalangue en arrière du "V« lingual.

Le plancher du pharynx

• Entre le tuberculum impar et la copula, naît une invagination médianequi s'enfonce dans le mésenchyme sous-jacent : la poche deBochdaleck.

• Elle s'allonge pour former un tube, le canal thyréoglosse. Son extrémitéporte 2 bourgeons, les ébauches des 2 lobes thyroïdiens.

• Le canal thyréoglosse se fragment et se collabe à partir de la 5esemaine, puis disparaît presque totalement.:- A son extrémité supérieure, il persiste un petit diverticule borgne, le

Foramen caecum. Il est situé, chez l'adulte, au centre de la papillemédiane du "V" lingual.

- A son extrémité inférieure, le dernier segment forme le lobe pyramidal(/3) de la thyroïde (ou pyramide de Lalouette).

• Les anomalies de régression du canal thyréoglosse peuvent être àl'origine de kystes médians du cou, situés sur son trajet.

• Plus rarement, il peut persister de petits îlots de tissu thyroïdienectopique.

Mandibulofacial dysostosis (aka First Arch Syndrome or Treacher Collins

syndrome)• Autosomal dominant, point mutation, inheritance

with variable penetrance (extreme cases exhibithypoplasia, in which there is underdevelopmentof the mandible)

• Facial abnormalities• Deafness due to malformation of ossicles

(malleus and incus, specifically)• Normal intelligence but can be mistaken for

mental retardation because of deafness

DiGeorge Syndrome

• Complex syndromeinvolving abnormaldevelopment of pharyngealapparatus

• Craniofacial anomalies• Thymic aplasia >

opportunistic infections dueto depressed T-cell function

• Hypoparathyroidism• Cardiovascular defects• Probably caused by

abnormal neural crest cellmigration

Arc faringian Element scheletic

Mușchi nervi

1 maxilarmandibular

MaxilaMandibula

Masticatori V

2 hioid Proces stilodCorp și coarne mici hioid

Expresii faciale VII

3 Corp și coarne mari hioid

Stilofaringian IX

4,5,6 Carilaje laringe PalatinFaringianLaringialiTrapezSternomastoid

X

XI

Șanț sau pungă pungă Șanț

1 Tuba auditivăUrechea medie

Meat auditiv extern

2 Tonsile palatine DisparPot rămâne sub formă de sinus cervical

3 Paratiroide inferioare și timus

4 Paratiroide superioare

L’appareil pharyngienSlide Number 2Slide Number 3Slide Number 4Slide Number 5Slide Number 6Slide Number 7Slide Number 8Slide Number 9Slide Number 10Slide Number 11Slide Number 12Slide Number 13Slide Number 14Slide Number 15Slide Number 16Slide Number 17Slide Number 18Slide Number 19Slide Number 20Slide Number 21Slide Number 22Slide Number 23Slide Number 24Slide Number 25Slide Number 26Slide Number 27Slide Number 28Slide Number 29Slide Number 30Slide Number 31Slide Number 32V. L’évolution des poches pharyngiennes�V. L’évolution des poches pharyngiennes�Slide Number 35Slide Number 36Slide Number 37Slide Number 38Slide Number 39Slide Number 40Slide Number 41Slide Number 42Slide Number 43Le plancher du pharynxLe plancher du pharynxMandibulofacial dysostosis (aka First Arch Syndrome or Treacher Collins syndrome)�DiGeorge Syndrome�Slide Number 48Slide Number 49

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