3ème SD

Embryologie : La 3ème Semaine de Développement

La troisième semaine de développement embryonnaire (3SD) est une période cruciale marquée par l'achèvement de la phase lutéale chez la mère et des transformations morphologiques majeures chez l'embryon, notamment la mise en place des trois feuillets primordiaux. Cette période se situe à la fin du cycle menstruel. Le premier signe clinique objectif de grossesse est l'absence de règles (aménorrhée). L'embryon est particulièrement sensible aux agents tératogènes durant cette phase.

I. Événements Clés de la 3ème Semaine

II. Formation de la Ligne Primitive et Établissement des Axes

La Ligne Primitive (LP) apparaît vers J15 par la migration de cellules épiblastiques (positives au marqueur HNK1) le long de la ligne médiane de l'embryon. Cet épaississement se termine par le nœud primitif (ou nœud de Hensen) à son extrémité céphalique.

L'apparition de la LP permet d'établir de nouveaux axes de symétrie :

• Axe céphalo-caudal : De la partie avant (céphalique/rostrale) à la partie arrière (caudale).

• Axe gauche/droite.

Ces axes s'ajoutent à l'axe dorso-ventral établi durant la 2e semaine.

III. Mise en Place des Trois Feuillets Primordiaux

Ces trois feuillets sont tous issus de l'épiblaste et se forment par un processus de migration et d'ingression cellulaire appelé gastrulation.

Exceptions à l'infiltration mésodermique :

Deux régions n'auront pas d'interposition de mésoderme :

• La membrane pharyngienne (future bouche).

• La membrane cloacale (futur tube digestif).

Dans ces zones, l'endoderme et l'ectoderme sont accolés directement.

Description des territoires mésodermiques :

La position de départ des cellules épiblastiques sur la ligne primitive détermine la migration plus ou moins latérale des cellules mésodermiques et leur différenciation future.

• Mésoderme extra-embryonnaire : issu de la partie caudale de la LP, migre très latéralement en dehors de l'embryon. Formera la splanchnopleure et la somatopleure extra-embryonnaires.

• Mésoderme latéral : issu de la région caudale de la LP, migre vers des positions latérales (moins que le MEE).

• Mésoderme intermédiaire : issu de la région moyenne de la LP, se déplace vers des positions moins latérales (futurs reins et gonades).

• Mésoderme para-axial : issu de la partie crâniale de la LP et du nœud primitif, se déplace vers des positions encore moins latérales.

• Mésoderme axial (chorde) : issu uniquement du nœud primitif, se déplace sur l'axe central.

IV. Évolution des Feuillets

A. Évolution de l'Ectoderme

L'ectoderme se différencie en :

• Neurectoderme (tissu nerveux) :

  • Tube neural : futur système nerveux central (SNC - encéphale et moelle épinière).

  • Cellules des crêtes neurales : futurs éléments du système nerveux périphérique (SNP) et d'autres structures.

• Ectoderme de surface : futur épiderme.

Le développement du système nerveux (début 3SD, J18/J19) s'effectue par la neurulation primaire :

1. Formation de la plaque neurale : Épaississement de l'ectoderme en avant de la LP, les cellules deviennent prismatiques.

2. Formation du tube neural (fin 3SD, J20-J21) :

   • La plaque neurale s'incurve pour former une gouttière neurale.

   • Les bords se rejoignent pour former le tube neural (SNC).

   • Les cellules des crêtes neurales se détachent et migrent.

   • L'ectoderme de surface (E-Cadhérine) se reforme au-dessus du tube neural (N-Cadhérine).

3. Fermeture du tube neural : Commence à la 4e paire de somites et progresse vers l'avant et l'arrière.

   • Le neuropore antérieur (avant) se ferme vers J23-J26.

   • Le neuropore postérieur (arrière) se ferme vers J25-J28.

Anomalies de la fermeture du tube neural :

• Rachischisis : Mauvaise fermeture au niveau du dos.

• Anencéphalie : Mauvaise fermeture au niveau de la partie avant du tube neural.

• Craniorachischisis : Développement bloqué de presque toute la plaque neurale.

Formation des vésicules cérébrales (à partir de la 4SD) :

B. Évolution du Mésoderme

1. Mésoderme axial

Issu des cellules épiblastiques du nœud primitif.

• Plaque préchordale : Migration en amont de la membrane pharyngienne. Rôle inducteur pour le tube neural.

• La chorde : Mésoderme axial situé entre la plaque préchordale et le nœud primitif.

  1. Processus chordal : Cordon cellulaire plein du nœud primitif vers la plaque préchordale (sens caudo-céphalique).

  2. Canal chordal : Creusement du processus chordal, avec une extrémité borgne (céphalique) et une ouverte (caudale) dans la cavité amniotique.

  3. Plaque chordale : Fusion et résorption du plancher du canal chordal avec l'endoderme. Conduit transitoirement au canal neurentérique.

  4. Chorde pleine (notochorde) : Enroulement de la plaque chordale sur elle-même (sens céphalo-caudal).

Rôle de la chorde :

• Effet inducteur : Sur l'ectoderme sus-jacent (différenciation en neurectoderme) et sur le sclérotome latéral (différenciation en corps vertébral).

• Devenir : Persiste sous forme du nucléus pulposus des disques intervertébraux.

2. Mésoderme para-axial

• Condensation en une cinquantaine de paires de somitomères (amas de cellules mésodermiques autour du tube neural), dans le sens céphalo-caudal.

• 7 premières paires : pas de segmentation, forment le mésoderme céphalique (muscles de la face).

• 8e au 50e paires : se segmentent en somites.

  • Apparition de la 1ère paire à J20, puis 3 paires/jour (gradient cranio-caudal).

  • Les somites donnent une indication de l'âge embryonnaire.

Devenir des somites (par dissociation) :

3. Mésoderme intermédiaire

Situé latéralement, s'étend sur toute la longueur de l'embryon. À l'origine de 2 cordons néphrogènes.

4. Mésoderme latéral

Initialement plein, se creuse de lacunes formant le cœlome interne, en continuité avec le cœlome externe.

C. Évolution de l'Endoderme

L'endoderme est à l'origine des épithéliums :

• De l'appareil digestif.

• De l'appareil respiratoire.

V. Autres Événements Contemporains de la 3SD

La fin de la 3ème semaine est marquée par un embryon d'environ 2 mm, et le début de la rotation du pédicule de fixation.