Tissu Nerveux Périphérique : Structure et Fonction

Le système nerveux assure la coordination des fonctions de l'organisme et son interaction avec l'environnement extérieur. Il est divisé en deux parties principales : le système nerveux central (SNC) et le système nerveux périphérique (SNP).

L'étude du TNP présente un intérêt physiologique majeur car il est responsable de la conduction de l'influx nerveux. Sur le plan diagnostique, des techniques comme l'électromyogramme (EMG) permettent d'évaluer son fonctionnement.

Le système nerveux, qu'il soit central ou périphérique, est composé de deux types de cellules principales : les neurones, qui sont les unités fonctionnelles, et les cellules gliales, qui assurent leur soutien et protection.

Les propriétés fondamentales des neurones sont l'excitabilité et la conductibilité. L'excitabilité est la capacité de réagir aux variations du milieu extérieur en générant un influx nerveux par une inversion de son potentiel de repos. La conductibilité est la capacité de transmettre cet influx rapidement et sur de longues distances.

Le développement du système nerveux commence dès la troisième semaine de gestation par l'épaississement de l'ectoblaste pour former la plaque neurale. Cette plaque est le précurseur des structures nerveuses.

Les bords latéraux de la plaque neurale se rapprochent ensuite pour former la gouttière neurale. Par la suite, ces bords fusionnent pour créer le tube neural, qui donnera naissance au système nerveux central. Simultanément, un groupe de cellules aux bords de l'ectoblaste se dissocient pour former les crêtes neurales, d'où dérive le système nerveux périphérique.

Les ganglions sont des amas de péricaryons (corps cellulaires de neurones) situés en dehors du système nerveux central. Ils sont associés à des cellules gliales spécifiques appelées cellules capsulaires.

On distingue deux principaux types de ganglions : les ganglions rachidiens et les ganglions autonomiques. Les ganglions rachidiens contiennent des neurones sensitifs unipolaires et sont situés sur la racine dorsale des nerfs rachidiens. Les ganglions autonomiques, quant à eux, abritent des neurones moteurs multipolaires et sont pré-vertébraux ou viscéraux.

Un nerf est un faisceau de complexes axo-schwanniens, c'est-à-dire des associations d'un neurite (axone ou dendrite) et de cellules de Schwann. Ces dernières, des cellules gliales spécifiques du SNP, forment une gaine de myéline autour des neurites, essentielle à la conduction rapide de l'influx nerveux.

La gaine de myéline n'est pas continue ; des intervalles réguliers non myélinisés, appelés nœuds de Ranvier, permettent une conduction saltatoire de l'influx. Le cytoplasme et le noyau des cellules de Schwann sont tassés à l'extérieur de cette gaine isolante.

Les nerfs sont protégés par trois enveloppes conjonctives distinctes. L'endonèvre est un tissu conjonctif lâche qui entoure chaque complexe axo-schwannien. Le périnèvre, composé de lamelles de cellules périneurales concentriques, enveloppe chaque faisceau de fibres nerveuses. Enfin, l'épinèvre est la couche la plus externe de tissu conjonctif dense qui unit les différents faisceaux nerveux et le nerf aux tissus adjacents.

Les terminaisons nerveuses sont les extrémités des neurites et jouent un rôle crucial dans la réception des stimuli (sensitives) ou la transmission d'ordres (motrices). Elles sont classées en plusieurs types selon leur structure et leur fonction.

Ces terminaisons sont généralement l'extrémité d'une dendrite dépourvue de gaine, ramifiée en plusieurs branches. Elles recueillent des stimuli mécaniques, thermiques ou algésiques de manière peu sélective et se trouvent notamment dans les épithéliums. Certaines sont encapsulées, comme le corpuscule de Meissner et le corpuscule de Vater-Pacini.

Les terminaisons nerveuses motrices correspondent aux extrémités des axones. On les trouve au niveau des glandes, des muscles lisses et cardiaques, et des muscles squelettiques, où elles forment la plaque motrice. Leur fonction est de provoquer ou de moduler la contraction musculaire ou la sécrétion glandulaire.

Le tissu nerveux périphérique (TNP) assure deux fonctions principales : la transmission sensitive et la transmission motrice. Les fonctions sensitives recueillent les informations du milieu extérieur et les transmettent au système nerveux central (SNC) grâce à des récepteurs spécialisés. Les fonctions motrices, quant à elles, véhiculent les informations du SNC vers les organes effecteurs, tels que les muscles et les glandes.

Le TNP possède une capacité de croissance, de maintenance et de régénération grâce à l'action de facteurs neurotrophiques. Ces substances, comme le Nerve Growth Factor (NGF), le Ciliary Neurotrophic Factor (CNTF) et l'Insulin-like Growth Factor 1 (IGF1), sont synthétisées par les organes cibles des neurones et les cellules de Schwann. Elles se fixent à des récepteurs spécifiques sur les terminaisons nerveuses et sont transportées vers le corps cellulaire par un flux rétrograde, stimulant ainsi la survie et la croissance neuronale.

L'exploration du TNP repose sur plusieurs méthodes. Les tests de sensibilité cutanée évaluent la perception tactile, thermique et douloureuse. Les réflexes ostéo-tendineux et cutanéo-muqueux permettent d'examiner l'intégrité des nerfs moteurs, en observant les mouvements réflexes déclenchés par une stimulation spécifique. L'électromyogramme (EMG) est un examen électrophysiologique qui mesure quatre paramètres cruciaux du fonctionnement nerveux.

La vitesse de conduction, l'amplitude du potentiel, le temps de latence distale et la latence de l'onde F sont des indicateurs clés pour évaluer la fonction des nerfs périphériques et détecter d'éventuelles lésions.

Les neuropathies périphériques diabétiques, par exemple, sont causées par des facteurs métaboliques et vasculaires. Les perturbations métaboliques affectent l'organisation structurale et fonctionnelle de la membrane plasmique des neurones, tandis que les facteurs vasculaires entraînent une hypoxie nerveuse due à une vasoconstriction. Les anesthésiques locaux agissent en inhibant le potentiel d'action, responsable de l'influx nerveux, en bloquant spécifiquement les canaux sodiques.

Le neurone est l'unité morpho-fonctionnelle élémentaire du tissu nerveux périphérique. Il comprend trois composants majeurs : le corps cellulaire (péricaryon), les dendrites et l'axone. Chaque neurone possède une longue durée de vie avec très peu de divisions cellulaires après la naissance.

Le péricaryon contient un noyau volumineux et ovoïde, souvent binucléé dans quelques rares neurones. Son cytoplasme renferme les corps de Nissl, des amas basophiles bien visibles au bleu de méthylène, qui correspondent à des lamelles parallèles de réticulum endoplasmique rugueux (RER) observées en microscopie électronique. Ces corps se distribuent dans le péricaryon et la partie initiale des dendrites, mais sont absents du cône d'émergence et de l'axone.

Les dendrites sont des expansions cellulaires multiples, très ramifiées et irrégulières. Elles conduisent l'influx nerveux de façon centripète (vers le péricaryon) et possèdent plusieurs ramifications avec une paroi parsemée d'épines. Leur cytoplasme contient des ribosomes libres et du RER, ainsi que des neurofibrilles et microtubules. En contraste, l'axone est unique et débute par le cône d'émergence. Il possède un diamètre constant généralement inférieur à 1 µm, peut émettre des collatérales et conduit l'influx nerveux de façon centrifuge (loin du péricaryon). L'axone est dépourvu de ribosomes libres et de RER, mais contient du cytosquelette, des mitochondries, vésicules et lysosomes.

Les neurones se classent morphologiquement selon leur nombre de prolongements. Les neurones unipolaires possèdent un seul prolongement et se trouvent dans la rétine (cellules amacrines). Les neurones bipolaires en possèdent deux, un axone et une dendrite. Les neurones pseudo-unipolaires, ou neurones en T, présentent un prolongement unique qui se divise en deux branches ; on les trouve dans les ganglions sensitifs des nerfs rachidiens. Les neurones multipolaires, les plus nombreux, possèdent plusieurs dendrites et un unique axone ; ils peuvent être arrondis ou étoilés selon leur forme.

Les synapses sont des zones spécialisées de contact permettant le passage d'information entre deux cellules. Elles sont polarisées et conditionnent le sens de propagation de l'information nerveuse. Deux types de synapses existent : les synapses électriques (jonctions gap) et les synapses chimiques, qui sont les plus nombreuses. Les synapses chimiques présentent trois parties distinctes : la zone pré-synaptique (terminaison de l'axone libérant des neurotransmetteurs), la fente synaptique (espace d'environ 20 nanomètres), et la zone post-synaptique (membrane réceptrice sur une autre cellule). Les jonctions gap permettent une transmission électrique directe entre neurones adjacents, sans intervention de neurotransmetteurs.

Le système nerveux périphérique (SNP) est composé de ganglions, de nerfs et de terminaisons nerveuses. Les ganglions sont des amas de corps cellulaires de neurones, tandis que les nerfs sont des faisceaux de complexes axo-schwanniens. Les terminaisons nerveuses sont les extrémités des axones ou des dendrites.

Les ganglions nerveux contiennent des cellules ganglionnaires volumineuses et des cellules capsulaires, de petites cellules gliales qui entourent les péricaryons. Ils sont enveloppés d'une capsule dense et vascularisée. On distingue les ganglions rachidiens (neurones sensitifs unipolaires) et les ganglions autonomiques (neurones moteurs multipolaires).

Le complexe axo-schwannien est l'unité fonctionnelle des nerfs, constitué d'un neurite (axone ou dendrite) et de cellules gliales appelées cellules de Schwann. Ces dernières peuvent former une gaine de myéline autour du neurite, essentielle pour la conduction rapide de l'influx nerveux.

La gaine de myéline est discontinue, présentant des interruptions appelées nœuds de Ranvier. Ces nœuds, dépourvus de myéline, sont cruciaux pour la conduction saltatoire de l'influx nerveux. Une cellule de Schwann s'associe à un seul neurite myélinisé, et son noyau et son cytoplasme sont tassés à l'extérieur de la gaine.

Autour des complexes axo-schwanniens, on trouve plusieurs couches de tissu conjonctif. L'endonèvre, composé de fibres collagènes de type I, entoure chaque complexe individuellement. Le périnèvre est formé de lamelles concentriques de cellules périneurales, délimitant des faisceaux nerveux.

Enfin, l'épinèvre est une couche de tissu conjonctif dense qui unit plusieurs faisceaux nerveux entre eux et avec le tissu environnant. Il contient des fibres collagènes, des fibroblastes, des adipocytes et des vaisseaux sanguins, formant la protection la plus externe du nerf.

Les terminaisons nerveuses sensitives sont de plusieurs types : libres (non gainées, recueillant stimuli mécaniques, thermiques ou douloureux), encapsulées sans support (corpuscules de Meissner pour le toucher fin et Vater-Pacini pour la pression profonde), encapsulées avec support (fuseaux neuro-musculaires pour l'étirement, organes tendineux de Golgi pour la tension musculaire) et neuro-épithéliales (associées à des cellules épithéliales sensorielles comme dans l'oreille ou les fosses nasales).

Les terminaisons nerveuses motrices sont les extrémités des axones, localisées dans les muscles (plaque motrice pour le muscle squelettique) et les glandes, où elles provoquent ou modulent la contraction musculaire ou la sécrétion glandulaire. Le système nerveux périphérique assure trois fonctions majeures : la conduction rapide de l'influx nerveux, la trophicité (croissance, maintenance, régénération des neurones via des facteurs neurotrophiques comme le NGF), et la médiation des réflexes (ostéo-tendineux, cutanéo-muqueux).

Le diagnostic des atteintes du SNP utilise l'électromyogramme (EMG), qui mesure la vitesse et l'amplitude de conduction nerveuse pour évaluer l'état de la myéline et le nombre d'axones fonctionnels. Les tests de sensibilité cutanée explorent les fonctions tactiles, thermiques et douloureuses. Les neuropathies périphériques, comme celles liées au diabète, peuvent résulter de perturbations métaboliques ou vasculaires, affectant la structure et la fonction des neurones.