Embryologie humaine : développement complet

COURS D'EMBRYOLOGIE GÉNÉRALE HUMAINE

L'embryologie humaine est l'étude du développement de l'individu depuis la fécondation jusqu'à la naissance. Ce processus complexe débute par la formation des gamètes, se poursuit par la fécondation et la mise en place des structures embryonnaires et fœtales, pour aboutir à un organisme complet.

GAMETOGENÈSE

La gamétogenèse est le processus de formation des gamètes (spermatozoïdes et ovules) à partir des gonocytes ou cellules germinales. Elle implique une division méiotique pour réduire de moitié le nombre de chromosomes et une cytodifférenciation. Chaque gamète contient un nombre haploïde de 23 chromosomes. L'union des gamètes lors de la fécondation rétablit le nombre diploïde de 46 chromosomes.

I. Ovogenèse

L'ovogenèse est la différenciation du gonocyte en gamète mature chez la femme.

Début avant la naissance

• Les cellules germinales, une fois dans la gonade féminine, se différencient en ovogonies.
• Après des divisions, certaines ovogonies deviennent des ovocytes de premier ordre, qui entament immédiatement leur première division méiotique.
• Au 7^ème mois de gestation, tous les ovocytes de 1^er ordre sont formés et la plupart sont entourés de cellules folliculaires aplaties, formant le follicule primordial.

Achèvement de la première division méiotique à la puberté

• Les ovocytes de 1^er ordre restent bloqués au stade diplotène jusqu'à la puberté.
• À la naissance, leur nombre varie de 700 000 à 2 millions.
• À chaque cycle ovarien post-puberté, un follicule primordial mature généralement, tandis que les autres dégénèrent (follicules atrésiques).
• Un ovocyte de premier ordre donne un ovocyte de deuxième ordre et un globule polaire.
• L'ovocyte de deuxième ordre commence sa deuxième division méiotique et s'arrête au stade de fuseau cellulaire avant l'ovulation.
• Cette seconde division ne s'achève qu'en cas de fécondation. Sans fécondation, l'ovocyte dégénère environ 24 heures après l'ovulation.
• Il est possible que le premier globule polaire subisse aussi une deuxième division, comme en témoigne la présence de trois globules polaires avec un ovule fécondé.

II. Spermatogenèse

La spermatogenèse est la différenciation du gonocyte en gamète mature chez l'homme.

Début de la maturation à la puberté

• Le gonocyte mâle reste quiescent jusqu'à la puberté, puis se différencie en spermatogonie.
• Ces cellules souches donnent naissance aux spermatocytes de premier ordre, qui produisent quatre spermatides après deux divisions méiotiques.

La Spermiogenèse

Les spermatides subissent des transformations morphologiques pour devenir des spermatozoïdes :

• Formation de l'acrosome, contenant des enzymes pour la pénétration ovulaire.
• Condensation du noyau.
• Formation du collet, de la pièce intermédiaire et de la queue.
• Perte de la majorité du cytoplasme.

Chez l'homme, ce processus dure environ 64 jours.

III. Anomalies de la Gamétogenèse

Anomalies morphologiques et cytologiques

• Ovocytes : Rarement, un follicule peut contenir 2 ou 3 ovocytes de 1^er ordre. Ils dégénèrent habituellement avant maturité, bien qu'ils puissent potentiellement donner des grossesses multiples. Un ovocyte de 1^er ordre avec plusieurs noyaux dégénère toujours.
• Spermatozoïdes : Plus fréquemment anormaux (tête ou queue affectées, géants, nains, bifides). Une proportion d'un quart ou plus de spermatozoïdes anormaux peut réduire la fertilité.

Anomalies chromosomiques

Elles peuvent être numériques (trisomie, monosomie, mosaïques) ou structurelles (délétion, translocation). Elles sont une cause fréquente d'anomalies congénitales et d'avortements spontanés (estimées à 59% des avortements spontanés, qui représentent 50% des grossesses). Les principales anomalies observées dans les avortements spontanés incluent le syndrome de Turner, la triploïdie, la trisomie 18 et la trisomie 16.

PREMIÈRE SEMAINE DU DÉVELOPPEMENT

Cette période s'étend de l'ovulation à l'implantation de l'œuf.

I. Fécondation

La fécondation est l'union des gamètes mâle et femelle. Elle a lieu dans l'ampoule de la trompe de Fallope, 12 à 24 heures après l'ovulation.

• L'ovocyte libéré est au stade de deuxième division méiotique, entouré de la membrane pellucide et de la corona radiata. Il est aspiré dans la trompe.
• Le spermatozoïde doit subir :
  • La capacitation : élimination du revêtement de glycoprotéines de la tête du spermatozoïde.
  • La réaction acrosomique : libération d'enzymes pour franchir les barrières ovulaires.
• Le spermatozoïde traverse la corona radiata, la membrane pellucide et la membrane plasmique de l'ovocyte.
• Dès la pénétration, l'ovocyte achève sa deuxième division méiotique, formant le pronucleus femelle.
• La membrane pellucide devient imperméable aux autres spermatozoïdes.
• La tête du spermatozoïde forme le pronucleus mâle.
• Les deux pronuclei répliquent leur ADN, puis les chromosomes s'entremêlent et subissent une mitose pour former le stade à deux blastomères.

Conséquences principales de la fécondation :

• Restauration du nombre diploïde de chromosomes (23 paternels, 23 maternels), créant une nouvelle combinaison chromosomique unique.
• Détermination du sexe de l'individu : spermatozoïde X donne XX (femelle), spermatozoïde Y donne XY (mâle).
• Amorce de la segmentation.

II. Segmentation de l'œuf fécondé

Le zygote humain, pauvre en vitellus, subit des divisions successives sans augmentation de volume total, d'où le terme de segmentation.

• Stade 2 blastomères : environ 30 heures après l'ovulation.
• Stade 4 blastomères : entre la 40^ème et 50^ème heure.
• Stade 8 blastomères : environ 60 heures.
• Morula (stade 16 blastomères) : entre le 3^ème et 4^ème jour.

Pendant cette phase, l'œuf conserve la même taille grâce à la zone pellucide.

• La zone pellucide empêche l'adhérence précoce aux tissus maternels et maintient la cohésion de l'œuf. Elle est perméable aux substances tubaires et utérines.
• Jusqu'aux stades 16-32, les blastomères sont sphériques et peuvent être séparés.
• À partir de ces stades, les blastomères s'aplatissent, augmentent leurs contacts et réduisent les espaces intercellulaires. Ce phénomène est la compaction, formant la morula compactée.
• La compaction s'accompagne de la formation de jonctions (cohésion, communication) et d'une polarisation des blastomères. Des microvillosités apparaissent au pôle apical des cellules externes (blastomères "polaires").
• Les blastomères externes (polaires) donneront le trophoblaste (à l'origine du placenta).
• Les blastomères internes (apolaires) donneront l'embryon lui-même et les annexes embryonnaires.

III. Formation du blastocyste

Une cinquième division se produit entre le 4^ème et 5^ème jour, formant 32 blastomères.

• La synthèse protéique s'intensifie, entraînant un accroissement du volume cytoplasmique.
• Du liquide utérin pénètre dans la morula, formant des espaces qui confluent pour créer une seule cavité : le blastocèle.
• L'afflux de liquide est un phénomène actif, impliquant une ATPase qui pompe des ions dans le blastocèle, entraînant un flux liquidien par osmose.
• La morula se transforme en blastocyste, une petite sphère creuse composée d'une paroi (trophoblaste) et d'un groupe excentré de cellules (masse cellulaire interne).
• La déhiscence de la zone pellucide ("éclosion" de l'œuf) survient vers la fin du 5^ème jour, grâce à une activité enzymatique protéasique du trophoblaste et à la dilatation du blastocèle.
• Le blastocyste libre se fixe à l'épithélium utérin par son pôle embryonnaire à partir du 6^ème jour.
• Les cellules trophoblastiques du pôle embryonnaire prolifèrent et forment un syncytiotrophoblaste. Ses digitations pénètrent l'épithélium utérin, marquant le début de l'implantation.
• À la fin de la première semaine, la masse cellulaire interne différencie l'hypoblaste (cellules cubiques inférieures) et l'épiblaste (cellules prismatiques supérieures, à l'origine de l'embryon).

IV. Migration tubaire et début de l'implantation

• Pendant la segmentation, l'œuf migre dans la trompe, favorisé par les battements ciliaires de l'épithélium et les contractions péristaltiques de la musculeuse tubaire.
• L'implantation normale a lieu dans la partie haute de la face postérieure de l'utérus, vers le 21^ème jour du cycle menstruel.
• L'organisme maternel se prépare :
  • Muqueuse utérine épaisse, vascularisée, sécrétant glycogène et mucus.
  • Taux de FSH et LH identiques à un cycle normal.
  • Taux d'œstrogène et de progestérone produits par le corps jaune, non différents de ceux d'un cycle normal.
  • Absence de signes cliniques ou biologiques de grossesse.

V. Anomalies pouvant survenir pendant la première semaine

A. Mort de l'œuf fécondé

Environ 50% des œufs fécondés ne s'implantent pas, souvent en raison de défauts génétiques de l'œuf ou d'un défaut de maturation de l'endomètre.

B. Aberrations chromosomiques

Elles causent des maladies chromosomiques par altérations numériques (trisomie, monosomie, mosaïques) ou structurelles (délétion, translocation).

DISQUE EMBRYONNAIRE DIDIDERMIQUE (deuxième semaine du développement)

Cette semaine est caractérisée par la nidation complète, la formation d'un disque embryonnaire didermique et le début de la sécrétion de gonadotrophines par le trophoblaste.

I. Modifications observées au niveau de l'œuf

A. Nidation

• Après la disparition de la membrane pellucide, l'œuf adhère à l'endomètre (6^ème jour).
• Le trophoblaste du pôle embryonnaire se colle à l'épithélium utérin. Les cellules prolifèrent pour former le syncytiotrophoblaste (masse syncytiale) et le cytotrophoblaste (couche de cellules individualisées séparant la masse cellulaire interne du syncytiotrophoblaste).
• Le syncytiotrophoblaste, très actif, lyse l'endomètre grâce à des enzymes protéolytiques, permettant la pénétration de l'œuf.
• Vers le 9^ème-10^ème jour, l'œuf est entièrement dans l'endomètre, la brèche utérine est obturée par un caillot de fibrine.
• Des vacuoles apparaissent dans le syncytiotrophoblaste (9^ème jour), confluent pour former des lacunes, puis un réseau lacunaire syncytiotrophoblastique.
• Le syncytiotrophoblaste érode les capillaires endométriaux (10^ème-11^ème jour), initiant la circulation utéro-lacunaire avec le sang maternel envahissant les lacunes.
• L'épithélium utérin se reconstitue vers le 13^ème jour. Une petite hémorragie peut survenir, parfois confondue avec les menstruations.

B. Formation du disque embryonnaire

• Fin 1^ère semaine / début 2^ème semaine : la masse cellulaire interne se différencie en hypoblaste et épiblaste.
• Vers le 8^ème jour : un clivage entre l'épiblaste et le trophoblaste forme la cavité amniotique. Son plancher est l'épiblaste, son toit est formé d'amnioblastes (origine controversée).
• 8^ème-9^ème jour : des cellules hypoblastiques forment la membrane de Heuser, délimitant avec l'hypoblaste le lécithocèle primaire (vésicule vitelline primaire).
• Entre la membrane de Heuser et le cytotrophoblaste, un mésoblaste extra-embryonnaire apparaît (9^ème-10^ème jour).
• Ce mésoblaste se creuse de cavités (12^ème jour) qui confluent pour former le cœlome extra-embryonnaire.
• Une seconde prolifération de l'hypoblaste forme le lécithocèle secondaire (vésicule vitelline secondaire).
• La membrane de Heuser, pincée, forme le kyste exocœlomique résiduel.
• Le mésoblaste extra-embryonnaire se condense :
  • À la face interne du cytotrophoblaste.
  • À la face externe de la cavité amniotique (somatopleure extra-embryonnaire).
  • À la face externe de la vésicule vitelline secondaire (splanchnopleure extra-embryonnaire).
  • Entre le cytotrophoblaste et la cavité amniotique (pédicule embryonnaire).

La deuxième semaine est marquée par le chiffre 2 :

• Trophoblaste différencié en cytotrophoblaste et syncytiotrophoblaste.
• Mésoblaste extra-embryonnaire clivé en somatopleure et splanchnopleure.
• Deux cavités formées : cavité amniotique et lécithocèle.

En fin de 2^ème semaine, le blastocyste libre est devenu une structure complexe :

• Une sphère choriale (chorion = trophoblaste + mésoblaste extra-embryonnaire).
• Suspendues par le pédicule embryonnaire, deux petites sphères creuses accolées : la cavité amniotique et la vésicule vitelline secondaire, tapissées de mésoblaste extra-embryonnaire (somatopleure et splanchnopleure).
• Le disque embryonnaire est formé par l'accolement de l'épiblaste (plancher de la cavité amniotique) et de l'hypoblaste (toit de la vésicule vitelline secondaire).

Les annexes embryonnaires comprennent le trophoblaste, la cavité amniotique, la vésicule vitelline secondaire, le mésenchyme extra-embryonnaire et le cœlome externe.

II. Modifications observées au niveau de l'organisme maternel

• Les sécrétions hypophysaires de FSH et LH restent stables.
• Les sécrétions d'œstrogène et de progestérone augmentent sous l'influence des gonadotrophines chorioniques (HCG) sécrétées par le syncytiotrophoblaste.
• Le corps jaune périodique se transforme en corps jaune gravidique, assurant l'intégrité de l'endomètre, évitant la menstruation et permettant la nidation.
• L'action combinée des œstrogènes et de la progestérone induit un œdème du chorion, une sécrétion glandulaire accrue et la transformation des cellules du stroma en cellules déciduales.
• La réaction déciduale s'étend à toute la muqueuse utérine, qui se divise en trois caduques :
  • Caduque utéroplacentaire (basilaire) : entre l'œuf et la paroi utérine.
  • Caduque ovulaire (réfléchie) : entre l'œuf et la cavité utérine.
  • Caduque pariétale (vraie) : le reste de l'endomètre.
• Pas de signes cliniques de grossesse à ce stade, mais des dosages hormonaux peuvent détecter les premières sécrétions trophoblastiques.

III. Anomalies de la nidation

A. Nidations ectopiques

Implantation de l'œuf en dehors de l'utérus ou dans une localisation anormale de l'utérus.

• Placenta praevia : implantation dans la partie basse de l'utérus, pouvant causer de graves hémorragies en fin de grossesse (1 grossesse sur 200).
• Grossesses extra-utérines : en dehors de l'utérus (environ 1 sur 200), le plus souvent tubaire (95%), rarement ovarienne ou abdominale.

B. Défauts d'implantation

• Muqueuse utérine mal préparée (hormonale ou infectieuse).
• Méthodes contragestives :
  • Œstrogènes à forte dose (pilule du lendemain).
  • Dispositif intra-utérin (stérilet).

DISQUE EMBRYONNAIRE TRIDERMIQUE (troisième semaine du développement)

Le principal événement de la 3^ème semaine est la gastrulation, qui met en place les trois feuillets embryonnaires : ectoblaste, mésoblaste et entoblaste. L'étude de cette période implique l'examen des modifications de forme et de structure.

I. Modifications de forme

L'embryon, initialement un disque didermique plat, subit d'importantes transformations.

• 14^ème jour : le disque embryonnaire est circulaire et plat.
• 15^ème jour : apparition de la ligne primitive (bande sombre) sur la ligne médiane de la face dorsale, terminée cranialement par le nœud de Hensen.
• 17^ème-18^ème jour : le disque embryonnaire devient piriforme, s'élargissant surtout cranialement. Une gouttière se forme dans la ligne primitive, se prolongeant dans une dépression du nœud de Hensen. Un prolongement céphalique de la ligne primitive (sombre par transparence) apparaît en avant du nœud de Hensen sous l'épiblaste.
• 19^ème jour : la ligne primitive diminue de taille et finira par dégénérer. Le prolongement céphalique s'allonge. Ces phénomènes correspondent à la formation du disque embryonnaire tridermique, avec la différenciation de l'ectoblaste, de l'entoblaste et du mésoblaste.

II. Modifications de structure

Ces modifications sont étudiées par des coupes transversales et longitudinales.

• Le premier feuillet à se mettre en place est l'entoblaste (endoderme), dès le 16^ème jour. Des cellules épiblastiques issues du nœud de Hensen migrent et s'insinuent entre les cellules de l'hypoblaste, qu'elles refoulent latéralement.
• Simultanément, à partir du 16^ème jour et sur une plus longue période, d'autres cellules épiblastiques issues de la ligne primitive migrent en profondeur, entre le feuillet superficiel et le feuillet profond. Cette migration latérale, craniale et caudale forme le mésoderme (mésoblaste embryonnaire), qui rejoint le mésoblaste extra-embryonnaire.
• Des cellules migrent du nœud de Hensen vers la région craniale pour former un cordon médian : le prolongement céphalique ou chordal, qui s'étend jusqu'à la membrane pharyngienne.
• Le feuillet superficiel devient l'ectoblaste (ectoderme), et le disque embryonnaire est alors constitué de trois feuillets.
• En avant du nœud de Hensen, le prolongement chordal, initialement plein, se creuse d'une lumière et devient le canal chordal.
• Un diverticule en forme de doigt, l'allantoïde, apparaît à partir de la paroi caudale de la vésicule vitelline. C'est un organe vestigial chez l'embryon humain.
• Le plancher du canal chordal fusionne avec l'entoblaste embryonnaire. La dégénérescence de ces régions fusionnées crée des orifices mettant en communication le canal chordal et la cavité amniotique avec le lécithocèle. Les orifices confluent, et le plancher du canal chordal disparaît.
• Le reste du prolongement chordal forme la plaque chordale.
• La plaque chordale s'invagine, ses bords se rejoignent et s'isolent de l'entoblaste pour former la chorde dorsale (première formation squelettique de l'embryon). L'entoblaste se reconstitue ventralement à la chorde.
• Le canal neur-entérique, reliant la cavité amniotique au lécithocèle, disparaît.

En conclusion de la 3ème semaine :

1. Les remaniements de la 3^ème semaine confèrent à l'embryon sa symétrie bilatérale.
2. Le mésoblaste embryonnaire s'interpose entre l'ectoblaste et l'entoblaste, sauf aux niveaux de la membrane pharyngienne (en avant) et de la membrane cloacale (en arrière).
3. Entre la membrane pharyngienne et l'extrémité antérieure de la chorde, la plaque préchordale (mésoblaste) induit l'ectoblaste sus-jacent pour la morphogenèse du tube nerveux antérieur.
4. Le premier signe objectif de grossesse est l'aménorrhée, parfois accompagnée de nausées, vomissements, gonflement des seins.
5. Des reliquats de la ligne primitive peuvent persister dans la région sacrococcygienne et former des tératomes sacrococcygiens, les tumeurs les plus fréquentes du nouveau-né (1 cas sur 37 000 naissances).

PÉRIODE EMBRYONNAIRE (de la 3^ème à la 8^ème semaine)

Durant cette période, les trois feuillets embryonnaires donnent naissance aux tissus et organes. L'organogenèse est achevée à la fin de cette période, et les formes extérieures du corps sont reconnaissables.

I. Dérivés de l'ectoblaste

Au début de la 3^ème semaine, l'ectoblaste est un disque épithélial plat. L'apparition du mésoblaste axial induit un épaississement de l'ectoblaste sus-jacent, formant la plaque neurale. Les cellules de la plaque neurale constituent le neuroectoblaste, initiant la neurulation.

A. Formation du neuroectoblaste

Deux théories expliquent la formation du neuroectoblaste :

1. Induction neurale (théorie classique)

L'ectoblaste situé en avant de la ligne primitive subit des modifications induites par d'autres tissus :

• Induction verticale : des structures mésoblastiques axiales (plaque préchordale et chorde dorsale) agissent sur l'ectoblaste sus-jacent.
• Onde moléculaire planaire : une onde se propage le long de l'ectoblaste à partir du nœud de Hensen.

2. Neuralisation par défaut (théorie moderne)

Cette théorie suggère une auto-neuralisation. La molécule BMP4 (Bone Morphogenetic Protein) induit la formation d'épiderme. Si l'action de BMP4 est bloquée, la formation d'épiderme est empêchée, et des neurones peuvent se former spontanément (observé chez les amphibiens in vitro).

B. Morphologie externe

Observation de l'embryon par sa face dorsale après avoir retiré l'amnios.

• 19^ème-20^ème jour : la plaque neurale est bien développée à l'extrémité céphalique, s'étendant jusqu'au nœud de Hensen.
• Fin 3^ème semaine : formation d'une gouttière neurale par invagination de la plaque neurale. Ses bords se rapprochent au milieu et se soulèvent cranialement, formant les plaques neurales cérébrales. Des surélévations de l'ectoblaste indiquent la formation des premières paires de somites (environ 3 paires).
• 22^ème jour : les bords de la gouttière neurale fusionnent sur la ligne médiane pour former le tube neural, encore ouvert aux extrémités (neuropores). La ligne primitive disparaît presque. Une ébauche cardiaque apparaît ventralement. Le nombre de somites augmente (environ 7 paires).
• 23^ème jour : le tube neural est fermé sur presque toute sa longueur, sauf aux neuropores antérieur et postérieur qui se fermeront fin 4^ème semaine. Le nombre de somites continue d'augmenter (environ 14 paires). L'ébauche cardiaque est plus proéminente ventralement.

C. Formation du tube neural

La neurulation comprend trois stades :

• Plaque neurale : épaississement ectoblastique médio-dorsal, induit par la chorde dorsale et la plaque préchordale.
• Gouttière neurale : invagination de la plaque neurale et soulèvement de ses bords latéraux.
• Tube neural : soudure des bords de la gouttière, s'isolant de l'ectoblaste superficiel.

Les trois stades peuvent coexister simultanément à différents endroits de l'embryon. La fermeture du tube neural débute dans la région cervicale et se propage vers les extrémités. Le tube neural est à l'origine de l'encéphale et de la moelle épinière (système nerveux central).

D. Formation des crêtes neurales

Les crêtes neurales apparaissent lors du rapprochement des bords de la gouttière neurale.

• Au moment de la fermeture du tube neural, une bande cellulaire médiane se divise en deux crêtes neurales parallèles au tube.
• Ces crêtes se fragmentent pour former des ébauches ganglionnaires, un processus de métamérisation.
• À l'extrémité céphalique, pas de disposition segmentaire, mais 3 massifs ganglionnaires (ganglions crâniens).
• Les crêtes neurales donnent naissance à :
  • Les ganglions rachidiens sensitifs (neurones de la sensibilité générale).
  • Les ganglions du système nerveux végétatif.
  • Les cellules de Schwann.
  • Les cellules médullo-surrénaliennes.
  • Les cellules pigmentaires de la peau.
  • Les cellules parafolliculaires (sécrétrices de calcitonine).
  • L'ectomésenchyme au niveau céphalique.

E. Formation des vésicules cérébrales

L'extrémité craniale du tube neural se dilate pour former des vésicules cérébrales primitives.

• Avant même la fermeture du neuropore antérieur, 3 dilatations apparaissent :
  • Le prosencéphale (cerveau antérieur).
  • Le mésencéphale (cerveau moyen).
  • Le rhombencéphale (cerveau postérieur).
• Le tube neural s'infléchit ventralement.
• Fin 4^ème-5^ème semaine : le prosencéphale et le rhombencéphale se subdivisent, donnant 5 vésicules de l'encéphale :
  • Télencéphale et diencéphale (du prosencéphale).
  • Mésencéphale.
  • Métencéphale et myélencéphale (du rhombencéphale).
• À la 6^ème semaine, 3 courbures apparaissent :
  • Courbure cervicale : jonction moelle/cerveau postérieur.
  • Courbure céphalique : cerveau moyen.
  • Courbure pontique : entre les deux principales, à concavité dorsale.

Dérivés des 5 vésicules cérébrales :

• Télencéphale : hémisphères cérébraux, ventricules latéraux.
• Diencéphale : rétine, hypothalamus, 3^ème ventricule, posthypophyse.
• Mésencéphale : pédoncules cérébraux, tubercules quadrijumeaux.
• Métencéphale : cervelet, protubérance annulaire.
• Myélencéphale : bulbe rachidien (en continuité avec la moelle).

Ce développement des vésicules cérébrales est crucial pour la délimitation antérieure de l'embryon.

En résumé, l'ectoblaste donne naissance à :

• Système nerveux central.
• Système nerveux périphérique.
• Épithélium sensoriel des organes des sens.
• Épiderme et ses annexes (poils, ongles, glandes cutanées, glande mammaire).
• Hypophyse.
• Émail des dents.

II. Dérivés du mésoblaste

Le mésoblaste, initialement lâche, s'épaissit de chaque côté de la ligne médiane pour former des colonnes de mésoblaste para-axial. Plus latéralement, la lame latérale se clive en deux couches :

• La somatopleure : en continuité avec le mésoblaste extra-embryonnaire tapissant la cavité amniotique.
• La splanchnopleure : en continuité avec le mésoblaste extra-embryonnaire tapissant la vésicule vitelline.

Ces deux couches délimitent le cœlome interne. Le mésoblaste intermédiaire sépare le mésoblaste para-axial de la lame latérale.

A. Mésoblaste para-axial

• Début 4^ème semaine : le mésoblaste para-axial se segmente en somites (massifs par paires avec un myocèle transitoire).
• La 1^ère paire de somites apparaît dans la région cervicale vers le 20^ème jour. Pas de segmentation dans la région céphalique antérieure.
• La segmentation se poursuit caudalement (3 paires/jour) jusqu'à fin 5^ème semaine (42 à 44 paires).

Répartition des somites :

• 4 occipitaux
• 8 cervicaux
• 12 thoraciques
• 5 lombaires
• 5 sacrés
• 8 à 10 coccygiens

Les 1^ère paire occipitale et les 5 à 7 dernières paires coccygiennes disparaissent. Les autres forment le squelette axial.

L'âge de l'embryon est souvent exprimé en nombre de somites :

Age approximatif (en jours)	Nombre de somites
20	1-4
21	4-7
22	7-10
23	10-13
24	13-17
25	17-20
26	20-23
27	23-26
28	26-29
30	34-35

Évolution des somites

• Région médio-ventrale ou sclérotome :
  • Les cellules perdent leur aspect épithélioïde, s'isolent et prennent un aspect étoilé (mésenchyme). Elles peuvent se différencier en fibroblastes, chondroblastes, ostéoblastes, cellules sanguines, endothéliales, musculaires lisses.
  • Elles migrent vers la ligne médiane, entourant la chorde et le tube nerveux pour former les ébauches des vertèbres et des disques intervertébraux.
  • Sur une coupe frontale, les sclérotomes fusionnent : la partie caudale d'un sclérotome fusionne avec la partie céphalique du sclérotome sous-jacent pour former le corps vertébral et le disque intervertébral. Chaque vertèbre est ainsi une structure intersegmentaire.
  • La chorde régresse dans les corps vertébraux et persiste dans les disques intervertébraux, formant le nucleus pulposus.
  • Le mésenchyme dorsal au tube neural forme l'arc vertébral.
  • La différenciation des sclérotomes est induite : la chorde induit la formation des corps vertébraux, le tube neural induit celle des arcs vertébraux.
  • Une anomalie de fermeture du tube neural (ex: Spina bifida) peut entraîner l'absence de fusion des arcs vertébraux postérieurs, souvent dans la région lombaire et sacrée, avec des paralysies.
• Région dorso-latérale ou dermomyotome :
  • La partie profonde forme le myotome (ébauches musculaires squelettiques).
  • La partie superficielle se détache, devient mésenchyme et se glisse sous l'ectoblaste pour former le derme et le tissu cellulaire sous-cutané (dermatome).

B. Mésoblaste intermédiaire

• Unit temporairement le mésoblaste para-axial et la lame latérale.
• Se différencie en ébauches urogénitales.
• Dans la région cervicale et thoracique supérieure, forme les néphrotomes (amas cellulaires segmentés).
• Dans les régions plus caudales, forme le cordon néphrogène (masse non métamérisée).
• Donne plus tard les unités sécrétoires du système urinaire et les gonades.

C. Mésoblaste de la lame latérale

• Clivé en somatopleure (pariétale) et splanchnopleure (viscérale).
• La somatopleure tapisse la paroi du cœlome intraembryonnaire et forme avec l'ectoblaste les parois latérale et ventrale de l'embryon.
• La splanchnopleure entoure les organes et forme avec l'entoblaste la paroi du tube digestif.
• Leur surface forme une fine membrane, la membrane mésothéliale ou séreuse, tapissant les cavités péritonéale, pleurale et péricardique.

D. Sang et vaisseaux

• Début 3^ème semaine : les cellules mésoblastiques de la paroi de la vésicule vitelline (splanchnopleure) se différencient en cellules sanguines et vaisseaux.
• Les angioblastes se regroupent en amas et cordons isolés : les îlots de Wolff-Pander.
• Les cellules centrales donnent les cellules sanguines primitives ; les cellules périphériques forment des cellules endothéliales aplaties.
• Ces îlots fusionnent pour former de petits vaisseaux.
• Les cellules sanguines embryonnaires primitives sont remplacées par des cellules fœtales provenant de la vésicule vitelline ou du mésentère dorsal, qui colonisent le foie (organe hématopoïétique principal du fœtus) puis la moelle osseuse.
• Le sang et les vaisseaux intra-embryonnaires, y compris le tube cardiaque, se développent selon un processus similaire.
• Les vaisseaux extra-embryonnaires (placenta, vésicule vitelline) se connectent aux vaisseaux intra-embryonnaires, établissant la circulation embryonnaire et placentaire.

En résumé, les dérivés du mésoblaste sont :

• Tissus de soutien : conjonctif, cartilage, os.
• Muscles striés et lisses.
• Cellules sanguines et lymphatiques, parois du cœur et des vaisseaux sanguins et lymphatiques.
• Reins, gonades et leurs canaux excréteurs.
• Glande corticosurrénale.
• Rate.

III. Dérivés de l'entoblaste

Le principal organe dérivé de l'entoblaste est le tube digestif, formé par les inflexions céphalocaudale et latérale du disque embryonnaire.

• L'inflexion céphalocaudale est due à la croissance rapide du système nerveux central.
• L'inflexion latérale est due à la croissance rapide des somites.
• Ces plicatures incorporent une partie de la vésicule vitelline dans la cavité corporelle de l'embryon, formant le tube digestif.
• La large communication entre l'embryon et la vésicule ombilicale se réduit pour former l'étroit canal vitellin.

A. Délimitation de l'embryon

La délimitation est un mouvement d'inflexion ventrale qui transforme le disque tridermique plat en une forme approximativement cylindrique.

• La croissance différentielle des structures embryonnaires et extra-embryonnaires est la cause principale.
• Pendant la 4^ème semaine, le disque embryonnaire et l'amnios croissent, mais pas la vésicule vitelline.
• La vésicule vitelline, attachée au bord ventral du disque, force ce dernier à s'infléchir ventralement.
• Le développement de la chorde, du tube neural et des somites rigidifie l'axe dorsal, accentuant la plicature.

1. Inflexion longitudinale

La région dorsale croît plus vite que la ventrale, l'embryon s'enroule autour de la vésicule vitelline, formant les plis céphalique et caudal.

a. Pli céphalique

• Le matériel nerveux se développe plus vite que l'entoblaste.
• La région céphalique se courbe, faisant basculer la membrane pharyngienne ventralement.
• Le septum transversum (masse de mésoblaste crânial au cœlome péricardique), le cœur et le cœlome péricardique se déplacent ventralement. Le septum transversum se positionne caudalement au cœur et contribue au diaphragme.
• Une partie de la vésicule vitelline est incorporée pour former l'intestin antérieur.

b. Pli caudal

• Une rotation ventrale de la membrane cloacale.
• Résulte d'une croissance rapide du tube neural, tandis que le matériel ventral se développe lentement.
• Une partie de la vésicule vitelline est incorporée pour former l'intestin postérieur.
• La partie terminale de l'intestin postérieur se dilate en cloaque.
• La ligne primitive, initialement craniale à la membrane cloacale, devient caudale après inflexion.

2. Inflexion transversale

Les bords du disque basculent ventralement, entraînant l'amnios, ce qui enveloppe l'embryon dans la cavité amniotique.

Région ombilicale

• Avant délimitation, l'embryon est plan entre la cavité amniotique et le lécithocèle.
• Les bords latéraux basculent ventralement. Une partie de la vésicule vitelline est incorporée dans l'embryon.
• La paroi ventro-latérale est formée de l'ectoblaste doublé de la somatopleure. L'intestin, doublé de la splanchnopleure, se délimite, entouré par le cœlome interne (future cavité péritonéale).

Région sous-ombilicale

• Mêmes phénomènes initiaux.
• Conduisent à une fermeture complète de la paroi et à la formation d'un mésentère ventral transitoire pour l'intestin.
• Le mésentère ventral disparaît, l'intestin est rattaché par son mésentère dorsal définitif.

Région sus-ombilicale

• Au niveau duodénal, l'entoblaste donne des ébauches pancréatiques (dorsales) et hépatiques (ventrales).
• Le développement important de l'ébauche hépatique dans le mésentère ventral comble partiellement la cavité cœlomique.

B. Dérivés de l'intestin primitif

L'appareil digestif et broncho-pulmonaire proviennent de l'intestin primitif, d'origine entoblastique, formé du lécithocèle II lors de la délimitation.

• L'entoblaste est à l'origine de l'épithélium de revêtement et glandulaire des voies aéro-digestives.
• Le mésenchyme environnant forme les autres constituants (conjonctif, tuniques musculaires).

Trois parties de l'intestin primitif :

• Intestin antérieur (céphalique ou pharyngien) : origine du fond de la cavité buccale et du pharynx, de l'œsophage, de l'estomac, du duodénum, du foie, du pancréas, et de l'appareil respiratoire.
• Intestin moyen : en communication avec la vésicule vitelline. Origine de l'intestin grêle (jéjunum, iléon), du caecum, de l'appendice, du côlon ascendant, des 2/3 du côlon transverse.
• Intestin postérieur : origine du 1/3 distal du côlon transverse, du côlon descendant, du sigmoïde, du rectum, de la partie supérieure du canal anal, et de la vessie.

1. Appareil respiratoire

Origine entoblastique (épithélium trachéo-bronchique, alvéolaire, glandes annexes) et mésoblastique (formations conjonctives, cartilagineuses, musculaires, vasculaires).

• Développement : une évagination longitudinale ventrale de l'intestin céphalique forme le diverticule respiratoire.
• Il s'isole du tube digestif par pincement latéral, sauf au niveau de l'orifice laryngé.
• Fin 1^er mois : l'ébauche broncho-pulmonaire se sépare de l'œsophage.
• Elle s'accroît caudalement et se divise en 2 bourgeons bronchiques :
  • Droit : 3 bronches secondaires (lobaires droites).
  • Gauche : 2 bronches secondaires (lobaires gauches).
• Chaque bronche lobaire subit des divisions dichotomiques jusqu'au 6^ème mois (17^ème ordre). 6 divisions supplémentaires se produisent après la naissance.
• Le mésenchyme se condense autour des bourgeons pour former le squelette cartilagineux et les parois musculaires.
• La paroi d'échanges (épithélium alvéolaire) se forme aux extrémités des bourgeons bronchiques, en contact intime avec les capillaires sanguins.
• Les sacs alvéolaires ou alvéoles primitifs se forment.
• Les alvéoles augmentent en nombre et les cellules épithéliales s'amincissent durant les 2 derniers mois prénatals et les premières années postnatales.
• Dès le 6^ème mois, des cellules alvéolaires produisent le surfactant (phospholipidique et lipoprotéique) qui réduit la tension superficielle du liquide alvéolaire. Sa présence au 7^ème mois permet la survie du prématuré.

2. Appareil digestif

Divisé en intestin antérieur, moyen et postérieur.

a. Intestin antérieur

• Œsophage : le diverticule respiratoire apparaît à la 4^ème semaine. Il se sépare progressivement de l'intestin antérieur par le septum œsophagotrachéal. Les tuniques musculaires et conjonctives proviennent du mésenchyme.
• Estomac : apparaît à la 4^ème semaine comme une dilatation fusiforme. Il subit une rotation de 90° dans le sens horaire (face gauche devient antérieure, droite postérieure). Le bord postérieur croît plus vite, formant la grande et petite courbure gastrique. Ses extrémités se déplacent : pylorique (caudale) vers le haut et la droite, cardiale (craniale) vers la gauche et le bas.
• Foie et Vésicule Biliaire : l'ébauche hépatique apparaît mi-4^ème semaine comme un bourgeonnement entoblastique distal de l'intestin dans le septum transversum. La portion craniale et volumineuse donne le foie. La portion caudale donne la vésicule biliaire et le canal cystique. L'hématopoïèse hépatique débute à la 6^ème semaine, ce qui explique la taille importante du foie fœtal (10% du poids fœtal à la 9^ème semaine).
• Pancréas : apparaît à la 5^ème semaine sous forme de deux ébauches (dorsale et ventrale) issues de l'épithélium entoblastique du duodénum, qui fusionnent.

b. Intestin moyen

• Allongement et formation d'une anse intestinale ventrale en forme de V, vascularisée par l'artère mésentérique supérieure, qui s'avance dans le cordon ombilical (hernie physiologique due au manque de place).
• L'anse a deux branches : craniale (proximale) et caudale (distale). Le canal vitellin relie l'anse à la vésicule vitelline au sommet.
• L'anse subit une rotation de dans le sens inverse des aiguilles d'une montre.
• La branche craniale s'allonge pour former l'intestin grêle.
• La branche caudale s'allonge, s'élargit et donne le côlon.
• La réintégration dans l'abdomen a lieu vers la fin du 3^ème mois, le caecum étant le dernier.
• Le caecum, initialement supérieur droit, descend dans la fosse iliaque droite, formant le côlon ascendant et l'angle hépatique. Son extrémité distale forme l'appendice.
• Dérivés de l'intestin moyen : intestin grêle, caecum, appendice, côlon ascendant, 2/3 proximaux du côlon transverse.

c. Intestin postérieur

• Dérivés : 1/3 distal du côlon transverse, côlon descendant, sigmoïde, rectum, partie supérieure du canal anal.
• Le cloaque (partie caudale de l'intestin postérieur) subit un cloisonnement par le septum urorectal (ou éperon périnéal), provenant de l'angle allantoïde/intestin postérieur.
• Ce septum divise le cloaque en un sinus urogénital (antérieur) et le rectum (postérieur).
• Fin 6^ème semaine : le septum urorectal fusionne avec la membrane cloacale, la divisant en membrane anale (disparaît fin 7^ème semaine) et membrane urogénitale.
• La zone de fusion devient le corps périnéal (périnée primitif).

En résumé, l'entoblaste est à l'origine de :

• Épithélium de revêtement des appareils respiratoire et digestif.
• Parenchyme de la thyroïde, des parathyroïdes, du foie et du pancréas.
• Stroma réticulaire de l'amygdale et du thymus.
• Épithélium de revêtement d'une partie de la vessie et de l'urètre.
• Épithélium de revêtement de la caisse du tympan et de la trompe d'Eustache.

PÉRIODE FŒTALE (du 3^ème mois à la naissance)

Cette période est caractérisée par la maturation des tissus et organes, et une croissance rapide du corps. Peu de malformations sont induites à ce stade, mais des déformations peuvent survenir. Le diagnostic anténatal permet la détection de malformations.

La longueur du fœtus est mesurée en longueur vertex-coccyx (fœtus fléchi) ou vertex-talon (fœtus en extension).

Age		Longueur vertex-coccyx (cm)	Poids (g)
En semaines	En mois
0-12	3	5-8	10-45
13-16	4	9-14	60-200
17-20	5	15-19	250-450
21-24	6	20-23	500-820
25-28	7	24-27	900-1300
29-32	8	28-30	1400-2100
33-36	9	31-34	2200-2900
37-40	10	35-36	3000-3400

La croissance en longueur est rapide aux 3^ème, 4^ème et 5^ème mois. L'accroissement en poids se fait surtout les deux derniers mois.

Durée de la grossesse : 280 jours (40 semaines) après les dernières règles, ou 266 jours (38 semaines) après la fécondation.

I. Évolution mois par mois

Un caractère frappant est le ralentissement relatif de la croissance de la tête par rapport au corps.

• Début 3^ème mois : la tête représente environ la moitié de la longueur vertex-talon.
• Début 4^ème mois : environ le tiers.
• Naissance : environ le quart.

Au cours du 3^ème mois :

• La face prend un aspect plus humain : les yeux se placent sur la face antérieure, les oreilles se rapprochent de leur position définitive.
• Les membres acquièrent une longueur proportionnelle, mais les membres inférieurs restent plus courts.
• À la 12^ème semaine, les organes génitaux externes sont différenciés, permettant le diagnostic du sexe par échographie.

Pendant le 4^ème et le 5^ème mois :

• Le fœtus augmente rapidement en longueur (longueur vertex-coccyx environ 15 cm à la fin du 5^ème mois, soit la moitié de la longueur à terme).
• Le poids augmente peu (pas 500g fin 5^ème mois).
• Le fœtus est recouvert d'un fin duvet : le lanugo.
• Les mouvements fœtaux sont perçus par la mère au 5^ème mois.

Pendant la 2^ème moitié de la vie intra-utérine :

• Le poids augmente considérablement, surtout les 2 derniers mois et demi (gain de 50% du poids total à terme, environ 3200g).

Au cours du 6^ème mois :

• Aspect ridé dû à la pauvreté en tissu conjonctif.
• Si naissance prématurée, grandes difficultés de survie.

Pendant les 2 derniers mois :

• La graisse sous-cutanée se met en place, arrondissant les contours du corps.
• La peau est recouverte de vernix caseosa (substance blanchâtre).

À la fin du 9^ème mois :

• Le crâne est la partie la plus circonférentielle du corps.
• À la naissance, poids 3000-3400g, longueur vertex-talon environ 50 cm.
• Organes génitaux externes différenciés, testicules dans le scrotum.

II. Malformations congénitales

Les malformations sont des troubles structuraux, comportementaux, fonctionnels et métaboliques présents à la naissance. La tératologie étudie leurs causes.

• 2 à 3% des nouveau-nés vivants présentent des anomalies majeures. 2 à 3% supplémentaires sont diagnostiqués plus tard (total 4-6%).
• Elles sont la 1^ère cause de mortalité infantile (21%).
• Causes :
  • Inconnues : 40-60%.
  • Génétiques (anomalies chromosomiques, mutations génétiques) : 15%.
  • Environnementaux : 10%.
  • Combinaison des deux : 20-25%.

Catégories de malformations :

• Par agénésie des ébauches : absence complète ou partielle de l'ébauche (3^ème-8^ème semaine).
• Liées à la destruction ou altération de l'ébauche constituée.
• Déformations : facteurs mécaniques (ex: pieds-bots par malposition intra-utérine).
• Syndromes malformatifs : associations fréquentes de malformations.

III. Diagnostic prénatal

Moyens d'investigation pour dépister les troubles de croissance et de développement, détecter les malformations et anomalies chromosomiques, et surveiller la croissance fœtale.

Techniques :

• Échographie.
• Amniocentèse : prélèvement de liquide amniotique, possible à partir de la 14^ème semaine.
• Biopsie des villosités choriales : prélèvement précoce (10-11 semaines) pour l'examen des anomalies chromosomiques et biochimiques.

Ces deux dernières méthodes sont réservées aux grossesses à risque :

• Âge maternel ans.
• Antécédents familiaux d'anomalies de fermeture de la gouttière neurale.
• Anomalies chromosomiques dans la fratrie (syndrome de Down).
• Anomalies chromosomiques chez un parent.

Risques : amniocentèse (0.5% d'avortements), biopsie des villosités choriales (1% d'avortements).

PLACENTA ET MEMBRANES FŒTALES

Le placenta est l'annexe la plus importante. Il se compose d'une portion fœtale (chorion villeux) et d'une portion maternelle (caduque basilaire).

Fonctions principales du placenta :

• Échanges gazeux.
• Échanges nutritifs et électrolytiques.
• Transmission d'anticorps maternels (immunité passive).
• Sécrétion d'hormones.
• Barrière contre certains produits toxiques.

I. Formation du placenta humain

A. Structure de la paroi utérine

• En l'absence de fécondation, l'endomètre desquame (règles).
• En cas de fécondation, le corps jaune persiste, et l'endomètre subit des modifications, devenant la caduque utérine.
• La caduque spongieuse : partie profonde, glandulaire, très vascularisée, d'aspect vacuolaire.
• La couche compacte ou déciduale : partie superficielle, riche en cellules déciduales (cellules conjonctives volumineuses, riches en glycogène, lipides, protides) qui nourrissent l'embryon pendant la nidation.

B. Premiers stades de développement

• 6^ème jour : l'œuf se fixe à la muqueuse utérine. Le trophoblaste prolifère, ses végétations perforent l'épithélium, s'insinuent dans le chorion, détruisant glandes, cellules déciduales et vaisseaux.
• 2^ème semaine : l'œuf est entièrement dans la muqueuse (caduque), faisant saillie dans la cavité utérine. La caduque se divise en :
  • Caduque utéroplacentaire (basilaire) : entre l'œuf et le myomètre.
  • Caduque pariétale (vraie) : endomètre hors zone de nidation.
  • Caduque ovulaire (réfléchie) : recouvre l'œuf, le séparant de la lumière utérine.
• Fin 2^ème semaine (stade didermique) : apparition des annexes embryonnaires :
  • Lécithocèle et allantoïde (tapissés d'entoblaste).
  • Cavité amniotique (limitée par l'amnios).
  • Cœlome extra-embryonnaire (délimité par mésoblaste pariétal, splanchnopleure, somatopleure extra-embryonnaire).
  • Pédicule embryonnaire (pont mésoblastique reliant embryon au chorion).
  • Chorion (mésoblaste pariétal accolé au trophoblaste – cytotrophoblaste et syncytiotrophoblaste).

C. Évolution des villosités trophoblastiques

1. 10^ème jour : le chorion est constitué d'un syncytiotrophoblaste perforé de lacunes, doublé par le cytotrophoblaste, lui-même cerné par le mésoblaste pariétal.
2. 12^ème jour : le syncytiotrophoblaste érode les capillaires endométriaux. Le sang maternel pénètre dans les lacunes. Des cordons cytotrophoblastiques poussent dans le syncytiotrophoblaste, formant les villosités primaires. Elles ont une couche périphérique de syncytiotrophoblaste et un axe de cytotrophoblaste (cellules de Langhans).
3. Début 3^ème semaine (15^ème jour) : un axe mésenchymateux (mésoblaste pariétal) s'enfonce dans l'axe cytotrophoblastique des villosités, formant les villosités secondaires. Elles ont une lame périphérique syncytiotrophoblastique mince avec microvillosités, un cytotrophoblaste monocouche, et un axe mésenchymateux.
4. Mi-3^ème semaine (18^ème-19^ème jour) : les îlots sanguins se différencient dans l'axe mésenchymateux, formant les villosités tertiaires. Le syncytiotrophoblaste prolifère (plasmodes), le cytotrophoblaste devient discontinu. L'axe conjonctif vascularisé contient des cellules de Hofbauer (riches en lipides). Les lacunes du syncytiotrophoblaste confluent en une chambre intervilleuse.
5. Fin 3^ème semaine au début 3^ème mois : des poussées cytotrophoblastiques perforent le syncytiotrophoblaste. Les cellules de Langhans prolifèrent pour former une coque cytotrophoblastique continue, sur laquelle se fixent les villosités.
   • Villosités libres : flottent dans la chambre intervilleuse.
   • Villosités crampons : fixées à la coque cytotrophoblastique.

   Le sang fœtal est séparé du sang maternel par l'endothélium des capillaires embryonnaires, le mésenchyme, le cytotrophoblaste et le syncytiotrophoblaste. Les artères utéroplacentaires et les sinus veineux maternels s'ouvrent dans la chambre intervilleuse. Le placenta est alors constitué.

6. Fin 1^er mois au 3^ème mois : seules les villosités du pôle embryonnaire continuent de se développer (chorion villeux). Celles du pôle anti-embryonnaire dégénèrent (chorion lisse). L'œuf volumineux réduit la cavité utérine. La caduque réfléchie fusionne avec la caduque pariétale. La cavité amniotique se développe, faisant presque disparaître le cœlome extra-embryonnaire. L'ensemble amnios, mésoblaste, chorion lisse, caduques pariétale et réfléchie forme les membranes fœtales.
7. Entre 2^ème et 4^ème mois : disparition progressive des cellules cytotrophoblastiques. La coque cytotrophoblastique dégénère, ne laissant que des éléments vestigiaux après le 4^ème mois. À l'union des éléments fœtaux et des cellules déciduales, la couche de Nitabuch se forme (substance fibrinoïde), constituant la paroi basale de la chambre intervilleuse à terme.

En conclusion : le placenta humain est hémochorial, le sang maternel étant directement en contact avec le chorion dans la chambre intervilleuse. Il est attaché à la paroi utérine par sa face maternelle (plaque basale) et sa face fœtale (plaque choriale) donne insertion au cordon ombilical.

II. Placenta humain dans la seconde moitié de la gestation

A. Structure du placenta à terme

1. Aspect macroscopique

Organe discoïde de 500-600g, 20 cm de diamètre, 2 cm d'épaisseur.

• Face fœtale : lisse, recouverte par l'amnios, insertion centrale du cordon ombilical. Réseau visible des vaisseaux ombilicaux.
• Face maternelle : subdivisée par des sillons en territoires cotylédonaires.

2. Aspect microscopique

• Plaque basale (face maternelle) : fixe le placenta à la caduque. Composée de syncytiotrophoblaste, cytotrophoblaste et des couches compacte et spongieuse de l'endomètre.
• Plaque choriale (face fœtale) : origine des villosités. Comprend épithélium amniotique, mésenchyme avec vaisseaux ombilicaux, cyto- et syncytiotrophoblaste.
• Périphérie : se poursuit par les membranes (amnios, mésoblaste, chorion lisse, caduques pariétale et réfléchie).
• 15 à 30 troncs villositaires primaires partent de la plaque choriale, se divisant en ramifications pour former les cotylédons (unités fonctionnelles).
• Les cloisons intercotylédonaires (muqueuse maternelle) séparent les cotylédons sans atteindre la plaque choriale.
• Cordon ombilical : 2 cm de diamètre, 50-60 cm de long. Contient 2 artères ombilicales en spirale autour de la veine ombilicale, enveloppées dans la gelée de Wharton (tissu conjonctif lâche), avec vestiges des canaux vitellin et allantoïdien.
• Circulations maternelle et fœtale : indépendantes.
• Villosité à terme :
  • Axe conjonctif riche en capillaires volumineux, certains appliqués directement sur le syncytiotrophoblaste.
  • Quasi-disparition du cytotrophoblaste.
  • Syncytiotrophoblaste mince, d'épaisseur inégale, avec amas nucléaires et microvillosités en surface.
  • Des processus de dégénérescence du syncytiotrophoblaste se produisent vers la fin de la grossesse, remplacés par une couche fibrinoïde, réduisant l'activité fonctionnelle.
• Examen ultrastructural de la paroi des villosités :
  • Lame basale entre syncytiotrophoblaste et conjonctif.
  • Nombreuses vésicules de pinocytose (échanges intenses).
  • Nombreuses mitochondries (énergie).
  • Ergastoplasme développé (synthèse protéique/hormones).
  • Cellules de Langhans (rôle de cellules souches pour réparation).
• Examen histologique d'une cloison intercotylédonaire : syncytiotrophoblaste périphérique, épaisse couche fibrinoïde avec cellules cytotrophoblastiques, cellules déciduales du chorion cytogène central, vaisseaux maternels.

B. Comportement du placenta au moment de l'accouchement

• Les contractions utérines augmentent la pression dans la poche des eaux, entraînant sa rupture et l'expulsion du fœtus et du cordon.
• Après ligature et section du cordon, un plan de clivage apparaît dans l'épaisseur de la caduque utéroplacentaire et pariétale.
• Le placenta et les caduques sont expulsés en bloc (phénomène de la délivrance).
• La couche d'endomètre restante reconstitue la muqueuse utérine.

C. Rôle du placenta

1. Rôle métabolique

Assure tous les échanges entre fœtus et mère (respiration, nutrition, élimination des déchets).

• Échanges de substances (eau, , , glucides, lipides, protides, minéraux) au niveau des villosités à travers une barrière placentaire de plus en plus mince.
• Favorisés par la grande surface des villosités et les microvillosités du syncytiotrophoblaste.
• Le sang fœtal est enrichi en nutriments et , débarrassé des déchets.
• Substances passant facilement : eau, , , minéraux, acides aminés, glucides, vitamines hydrosolubles (B, C). Les vitamines liposolubles (A, D, E, K) passent moins facilement.
• Substances traversant après des phénomènes métaboliques : lipides (scindés en acides gras/alcool puis reformés), protéines (dégradées en acides aminés).
• Anticorps : passent la barrière, conférant une immunité passive (diphtérie, scarlatine, variole, rougeole), mais pas pour la varicelle ou la coqueluche.
• Barrière protectrice : normalement contre bactéries et parasites, mais laisse passer le Treponema (syphilis) et le Toxoplasma.
• Médicaments : la plupart passent, certains sont tératogènes. Ex: Thalidomide (1960), provoquant des malformations des membres. Prudence avec les médicaments chez la femme enceinte.
• Virus : passent la barrière, pouvant causer des malformations. Ex: virus de la rubéole (50% de malformations si infection maternelle durant les 4 premières semaines : cardiaque, oculaire, auditive).
• Passage de sang : bien qu'il n'y ait pas de mélange des sangs maternel et fœtal, des hématies fœtales peuvent passer dans la circulation maternelle, expliquant l'anémie hémolytique par incompatibilité Rhésus.

2. Rôle endocrine

Le placenta est une glande endocrine polyvalente, sécrétant 4 hormones :

a. Hormone gonadotrophine chorionique (HCG) :

• Sécrétée par le syncytiotrophoblaste dès la 2^ème semaine, avec un pic entre le 2^ème et 3^ème mois.
• Forme une couche protectrice immunitaire, empêchant le rejet du blastocyste et facilitant l'implantation.
• Maintient le corps jaune et le transforme en corps gestatif, favorisant indirectement la sécrétion d'œstrogènes et de progestérone.
• Éliminée dans l'urine sous forme de PROLAN, utilisée pour le diagnostic biologique de grossesse.
• Taux très élevés en cas de tumeurs placentaires (môle hydatiforme, choriocarcinome).

b. Hormone lactogène (HCS) :

• Sécrétée dès la 6^ème semaine, sa concentration augmente jusqu'au 9^ème mois.
• Maintient le corps jaune.
• Prépare la glande mammaire maternelle à la lactation.
• Agit sur le métabolisme cellulaire (effet anabolique similaire à l'hormone de croissance).
• Son dosage renseigne sur l'évolution de la grossesse.

c. Hormones stéroïdiennes (œstrogènes et progestérone) :

• Sécrétions faibles au début, augmentent progressivement.
• Œstrogènes proviennent du corps jaune, du placenta, et de nombreux follicules cavitaires persistants.
• Œstrogènes et progestérone transforment la muqueuse utérine en caduque.
• Progestérone inhibe les contractions utérines, prévenant l'avortement.
• Œstrogènes développent la glande mammaire pour la lactation.
• Le placenta prend le relais de l'ovaire à partir du 4^ème mois.