DEVELOPPEMENT OCULAIRE Manuel MARK Faculté de Médecine et Hôpitaux Universitaires de Strasbourg Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire LE PREMIER MOIS DU DEVELOPPEMENT OCULAIRE Gouttière optique (équivalent à 22 jours) mésencéphale Gouttière neurale prosencéphalique Cœur Paroi de la vésicule vitelline Gouttière optique Mésenchyme dérivé des CCN Prosencéphale Vésicule optique à 24 jours Pédoncule optique Placode cristallinienne Vésicule optique Mésenchyme Ectoderme Mésencéphale Pédoncule optique (équivalent humain: 24 jours) Prosencéphale Pédoncule optique Diencéphale Pédoncule optique Vésicule optique Placode cristallinienne Cavité de la vésicule optique Cavité du diencéphale Paroi de la vésicule optique Placode cristallinienne Placode cristallinienne Ectoderme Ventricule diencéphalique Placode cristallinienne Vésicule optique Pédoncule optique Induction de la placode cristallinienne par la rétine a, Normal eye development: As the optic cup (OC) develops, the placode forms a vesicle that pinches off from the ectoderm to form the lens. Bmp4 is expressed in the epithelium of the developing optic vesicle (OV), as shown in red. b, Bead implantation: In the absence of a functional Bmp4 gene (Bmp4-/- mouse embryo), the lens placode does not form. This defect can be rescued by placing a bead loaded with Bmp4 protein inside the OV in cultured explants of the embryonic head DEUXIEME MOIS DU DEVELOPPEMENT OCULAIRE Vésicule optique Mes. (équivalent humain: 5 semaines) Tel Di. Vésicule optique Met. Myel. Moelle Cupule et pédoncule optiques (5è-7è semaines) Cupule optique Pédoncule optique Fissure optique = fissure rétinienne = fente colobomique Vue externe de la cupule optique Cupule optique (5è-7è semaines) Espace intra-rétinien Feuillet externe de la cupule optique Feuillet externe de la cupule optique Vésicule cristallinienne Artère hyaloïdienne Section longitudinale dans la partie médiane de la cupule optique Fissure optique ou fente colobomique Espace intra-rétinien 3e ventricule Section longitudinale dans la partie latérale de la cupule optique Fissure optique ou fente colobomique Vaisseaux hyaloïdiens Pédoncule optique (5è-7è semaines) Feuillet externe du pédoncule optique Feuillet interne du pédoncule optique Artère hyaloïdienne Fissure optique Section transversale du pédoncule optique Feuillet interne de la cupule optique Invagination de la placode cristallinienne Feuillet externe de la cupule optique Vésicule cristallinienne Ebauche de la sclérotique Paroi du pédoncule optique Ebauche de la cornée Epithélium antérieur de la vésicule cristalinienne Epithélium postérieur de la vésicule cristalinienne Espace intra-rétinien Future rétine pigmentaire DIFFERENCIATION DES STRUCTURES OCULAIRES AU DELA DE LA 7e SEMAINE (~ durant la période fœtale) DIFFÉRENCIATION DE LA CUPULE OPTIQUE 1. EPITHELIUM PIGMENTE DE LA RETINE = RETINE PIGMENTAIRE Cellule du corps vitré primaire Fibres cristalliniennes primaires Epithélium antérieur du cristallin Ebauche de la cornée Ebauche de la paupière inf. Espace intra-rétinien Rétine visuelle Rétine pigmentaire Artère hyaloïdienne Axones des cellules gg. Mésenchyme péri-oculaire indifférencié DIFFÉRENCIATION DE LA CUPULE OPTIQUE 1. RÉTINE PIGMENTAIRE Feuillet épithélial antérieur, pigmenté, du corps ciliaire Choroïde Rétine pigmentaire Rétine visuelle Axe conjonctif d’un procès ciliaire Canal de Schlemm Stroma irien Feuillet épithélial postérieur du corps ciliaire Feuillet épithélial postérieur de l’iris Feuillet épithélial antérieur de l’iris DIFFÉRENCIATION DE LA CUPULE OPTIQUE 2. RÉTINE VISUELLE EXTERNE Photorécepteurs: bâtonnets et cônes Cellules bipolaires et amacrines Cellules ganglionnaires INTERNE Axones des cellules ganglionnaires DIFFÉRENCIATION DE LA CUPULE OPTIQUE 3. RÉTINE AVEUGLE (= ne forme pas de neurones) Feuillet épithélial antérieur, pigmenté, du corps ciliaire Choroïde Rétine pigmentaire Rétine visuelle Feuillet épithélial postérieur du corps ciliaire Axe conjonctif d’un procès ciliaire Canal de Schlemm Stroma irien Feuillet épithélial postérieur de l’iris Feuillet épithélial antérieur de l’iris DIFFÉRENCIATION DE LA CUPULE OPTIQUE 4. PUPILLE La partie irienne la cupule optique se courbe en avant du cristallin et délimite ainsi un orifice circulaire : la pupille. FENTE COLOBOMIQUE ET PÉDONCULE OPTIQUE Cellule du corps vitré primaire Fibres cristalliniennes primaires Epithélium antérieur du cristallin Ebauche de la cornée Ebauche de la paupière inf. Espace intra-rétinien Rétine visuelle Rétine pigmentaire Artère hyaloïdienne Axones des cellules gg. Mésenchyme péri-oculaire indifférencié FENTE COLOBOMIQUE ET PÉDONCULE OPTIQUE Feuillet externe du pédoncule optique Oligodendrocytes Feuillet interne du pédoncule optique Artère hyaloïdienne Axones des cellules ganglionnaires Fissure optique Section transversale du pédoncule optique CORPS VITRÉ PRIMAIRE Cellule du corps vitré primaire Fibres cristalliniennes primaires Epithélium antérieur du cristallin Espace intra-rétinien Rétine visuelle Rétine pigmentaire Artère hyaloïdienne Ebauche de la cornée Ebauche de la paupière inf. Mésenchyme péri-oculaire indifférencié CORPS VITRÉ SECONDAIRE Chambre antérieure cristallin - gel transparent (acide hyaluronique + eau) - acellulaire Corps vitré - occupe la chambre postérieure de l’œil (entre rétine et cristallin) choroïde cornée sclérotique iris CORPS VITRÉ SECONDAIRE Le corps vitré secondaire est parcouru par le canal hyaloïdien (canal de Cloquet) qui part du point aveugle, traverse le corps vitré, rejoint la face postérieure du cristallin CHOROÏDE, SCLÉROTIQUE ET CHAMBRE ANTÉRIEURE Cellule du corps vitré primaire Fibres cristalliniennes primaires Epithélium antérieur du cristallin Espace intra-rétinien Rétine visuelle Rétine pigmentaire Artère hyaloïdienne Ebauche de la cornée Ebauche de la paupière inf. Mésenchyme péri-oculaire indifférencié CHOROÏDE, SCLÉROTIQUE ET CHAMBRE ANTÉRIEURE Sclérotique Chambre antérieure de l’oeil Corps vitré secondaire Stroma cornéen Epithélium antérieur de la cornée Stroma irien Choroïde CHOROÏDE, SCLÉROTIQUE ET CHAMBRE ANTÉRIEURE CHOROÏDE v sclérotique choroïde cristallin Enveloppe de tissu conjonctif lâche: - mince; - homologue aux leptoméninges; - richement vascularisée; - contenant des mélanocytes. nerf otique angle irido-conéen CHOROÏDE, SCLÉROTIQUE ET CHAMBRE ANTÉRIEURE Sclérotique Chambre antérieure de l’oeil Corps vitré secondaire Stroma cornéen Epithélium antérieur de la cornée Stroma irien Choroïde CHOROÏDE, SCLÉROTIQUE ET CHAMBRE ANTÉRIEURE SCLÉROTIQUE rétine tendon d’un muscle oculaire cristallin Enveloppe de tissu fibreux: - homologue à la dure mère - très résistante iris - de couleur blanchâtre - épaisse (1 mm). - se prolonge en arrière par la gaine du nerf optique gaine du nerf optique, puis par cornée la dure-mère - se continue en avant avec le sclérotique stroma cornéen CHOROÏDE, SCLÉROTIQUE ET CHAMBRE ANTÉRIEURE. CHAMBRE ANTERIEURE Angle irido-cornéen Cornée Sinus veineux de la sclérotique ou canal de Schlemm Chambre antérieure Sclérotique Iris Cristallin Corps ciliaire Corps vitré CHOROÏDE, SCLÉROTIQUE ET CHAMBRE ANTÉRIEURE LES MALFORMATIONS OCULAIRES Les malformations oculaires majeures se constituent pendant la période d'organogenèse de l’œil, du 22e au 60e jour. L’œil reste potentiellement sensible aux agents tératogènes après cette période, pendant son l’histogenèse (achevée vers 4 mois au niveau de la macula) et au cours de l’ajustement de ses synapses. Cyclopie Anophtalmie Normal Microphtalmie et Toxoplasme/Rubéole/ Cytomégalovirus Colobome de la rétine Colobome rétinien Colobomes de l’iris Glaucome congénital Cataracte congénitale (séquelle de rubéole) Agents infectieux connus à l’origine de malformations oculaires: - Rubéole (virus) - Cytomégalovirus - Toxoplasme (parasite) Persistance et hyperplasie du vitré primaire (souris porteuse d’une invalidation du gène Rarb) Illustrations d’après http://syllabus.med.unc.edu/courseware/embryo_images/ Moore K.L. L’être humain en développement, Vigot, 1974.
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