Embryologie cardiaque - crête neurale

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Cours pour 3e année médecine Univ Aix-Marseille, en français, sur l'implication des cellules de la crête neurale dans la formation embryonnaire du coeur. 3rd year medical student course at the University Aix-Marseille, in French, on the roles of neural crest cells in embryonic heart formation. Discussion of cardiac malformations.

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  • 1. Embryologie cardiaqueet cellules de la crteneuraleHeather Etchevers, Ph.D.INSERM UMR_S910Universit Aix-Marseilleheather.etchevers@inserm.frfvrier 2013

2. Malformations cardiaques : 1/150naissancesRcidive pour 2me enfant possible mais pasforcement mme manifestationTransmission multignique souvent rcessiveAssocies des syndromes DiGeorge (microdel 22q11) Holt-Oram (TBX5) CHARGE (CHD7) Trisomie 21 Marfan et Marfan-like (FBN1, TGFBR2, dom)Acquises lors de lexposition la rubole ou certains mdicaments 3. Msalignement de la voie effrente Plusieurs causesPlusieurs effets Margaret Kirby and Karen Waldo Chien 2000 doi:10.1038/35025196 4. Tetralogie de FallotStnose du troncpulmonaireDficience duseptum inter-ventriculairemembraneuxPassage laortemal orient(chevauchementdes ventricules)Ventricule droitlargi (rsistance) 5. Diffrences au niveaud oxygnation et de pressionCur normal Cur avec tetralogie de Fallot 6. Tronc artriel commun(persistent truncus arteriosus oucommon arterial trunk)La cloisonnement cono-troncale est incompltePeut stendre jusquau niveau des valvessmilunaires ou du septum inter-ventriculairemembraneux 7. Transposition des gros vaisseauxSpirale absentedu septum cono-troncaleInversion desraccordementsentre ventriculeset aorte ou troncpulmonaire 8. Compensations pour unetransposition des gros vaisseaux Anomalies associs dfaut de septum interventriculaire dfaut de septum interauriculaire canal artriel persistent Trs cyanotique 9. Canal artriel persistant Dfaut de rgression du 6me arc aortique en sa connexion avec le 4me qui persiste gauche (l aorte) Se ferme normalement en ligamentum arteriosum grace laction contractile des cellules de muscle lisse dorigine crte neuraleYajima et al., PLoS One 2013 10. Quest-ce la crte neurale ?Chimres caille-poule (Le Douarin, 1968)Crte neurale Tube neuralDonneur caille Hte poule Rvlation cellules de caille 11. Drivs de la crte neuraleCrte neurale telencephalon Msectoderme (dans la tte) diencephalonCellules endocriniennes Systme nerveux mesen-cephalon priphrique MlanocytesLe Douarin and Kalcheim (1999) The Neural Crest 2nd ed. 12. Crte neurale cardiaque Margaret Kirby and Karen WaldoP P Theveneau et Mayor 2012, http://dx.doi.org/10.1016/j.ydbio.2011.12.041 13. La crte neurale cphalo-cardiaque :cellules pluripotentes Msectoderme : Derme et tissu adipeuxpiderme Tendons, tissu conjonctif des muscles faciaux Tissu conjonctif des glandes du cou et de la tte Odontoblastes, papilles dentairescerveau Majorit des cartilages/os du crne Tous les os membraneux Mninges du prosencphale Pricytes, muscle lisse vasculaire 14. Les artres J29Arcs aortiques1re poche pharyngienne Endoderme Carotide interneAorte dorsaleArtres vitellinesPlexusvitellineartriel Artres ombilicales 15. Des niveaux diffrents des bourreletsneuraux contribuent diffrentsniveaux du msectodermeCouly et al. (1996) Development 122:3393 16. Accompagnement des arcs aortiques par les CCN cardiaques Margaret Kirby and Karen Waldo 17. Des niveaux diffrents des bourrelets neurauxcontribuent diffrents vaisseaux (1) 18. Les CCN cardiaques forment la muscle lissedu tronc artriel et du canal artriel r8 neural fold 19. La crte neurale cphalique construitlextrieur du secteur vasculaire branchialS t. sup.C . c. p.C .c. m.C . c. a. T. m. d.P.c. S t. te. Eth. O ph. C . i.Mx. L. Md.Sturge-Weber C. c.Etchevers et al. (2001) Development 128:1059 20. Modles de souris marquant CCNPax3-Cre/R26RWnt-1 cre/R26REpstein et al., Development 127, 1869-1878, 2000 21. Contributions des CCNcardiaques (souris)Jiang et al.,Development2000 22. CCN cardiaques chez le poisson Regions I IIIII IV 23. Contributions des CCN cardiaques Margaret Kirby and Karen Waldo 24. Noms traditionnels des parties du tube cardiaque primitifBulbus cordis = Oreillette= Ventricule droit = Ventricule gauche 25. CS 26. Morphogense du tube cardiaque Maintenance du sens linaire du flux sanguin Sinus venosus, oreillette, ventricule, bulbus cordis conotruncusOreilletteEmbryons humains 21 et 24j 27. Le cur en boucleSMaintenance du sens duflux sanguinSinus venosus, oreillette,ventricule, bulbis cordis conus cordis + truncusJ26arteriosus (conotruncus) 28. La circulation ftale (vers J28)TteAorte dorsaleQueue Veine cardinale postrieure Veine cardinale antrieure VillositsArcs aortiques chorioniquesCarotide interne Chorion Aorte ventraleVeine ombilicaleVeines vitellines Artres vitellines Artre ombilicale 29. Formation du tube Looping ou mise en boucle Convergence Margaret Kirby and Karen Waldo 30. Migration des cellules de lacrte neurale cardiaqueTube neural tte Entre dans letronc artriel Kathy Sulik 31. La partie distale du tronc artrielsajoute fur et mesure 32. Extension du troncus avec ajout de myocarde pour devenir la voie effrente Margaret Kirby and Karen Waldo 33. La voie effrente est dcale vers la queue pendant llongationArcs aortiques ou pharyngs Margaret Kirby and Karen Waldo 34. CloisonnementSeptum atrio-ventriculaire Entre oreillettes et ventricules Coussins endocardiques sapprochentSeptum primum fusionneden haut avec lescoussins endocardiquesdu canal atrioventriculaireOstium primum se comble 35. Septation et Alignement de la voie efferentecroissance des chambres Margaret Kirby and Karen Waldo 36. Coussins endocardiques 37. Rapprochement des coussins endocardiaquesVentricule enlev Oreillettes enleves Septum interventriculaire Septum aorticopulmonaire 38. Septation de la voie effrente par contribution de CCN Margaret Kirby and Karen Waldo 39. Septation de la voie effrente aveccontribution CCN dautres coussinsAortic sacTruncusConus AorticopulmonaryProngs of the Diffuse neuralseptum in aortic aorticopulmonarycrest cells at thesacseptation complex tips of the in the truncusprongs Margaret Kirby and Karen Waldo 40. Croissance vers conusDivision aorte du tronc pulmonaire Septum aorticopulmonaire Margaret Kirby and Karen Waldo 41. Apposition des coussins endocardiques CCN sous lendocarde des coussins forment une suture Margaret Kirby and Karen Waldo 42. Evolution de lextrmit artrielle ducurSeptumcono-troncalOreillette droite Ventricule Ventricule droite gaucheCoussin endocardiaque suprieur Septum intra-ventriculaire(musculaire) 43. Cloisonnement du tronc artrielFuturtronc pulmonaireFuturaorteTroncAorte pulmonaireCanauxatrioventriculaires 44. Ablation des CCN Margaret Kirby and Karen Waldo (Science, 1984) 45. Dcalage de la formation de boucle en S Margaret Kirby and Karen Waldo 46. Tronc artrielcommun +Aorte superpos audfaut de septum interventriculaire(comme tetralogie deFallot) Margaret Kirby and Karen Waldo 47. Tronc artriel communSham-operatedNeural crest-ablatedPTPTA Aorta Margaret Kirby and Karen Waldo 48. Anomalies desgros vaisseauxet arcs aortiques Margaret Kirby and Karen Waldo 49. Ablation CCN cardiaques = absence septation voie effrenteNormalDORVTruncus overrides right ventricle DORV Margaret Kirby and Karen Waldo 50. Phnocopiesgntiquesdablation desCCNcardiaques 51. Margaret Kirby and Karen Waldo 52. Les artres la 8me semaine 53. Etapes finales Formation des valves Vaisseaux coronairesSystme de conduction (maturation) Singh et al 1996 http://dx.doi.org/10.1016/S0022- 5223(96)70094-6. 54. Les CCNs aident la formation desvalves de la voie effrente :AortiquePulmonairePas mitrale et tricuspideJiang et al., 2010 DevelopmentWirrig and Yutzey, 2011 http://dx.doi.org/10.1016/j.carpath.2010.06.010 55. RessourcesCardiac Development par Margaret Kirby, OxfordUniversity Press, 22 mars 2007 - 288 pp.http://php.med.unsw.edu.au/embryology/index.php?title=Cardiovascular_System_Developmenthttp://php.med.unsw.edu.au/embryology/index.php?title=Cardiac_Embryologyhttps://syllabus.med.unc.edu/courseware/embryo_images/unit-cardev/cardev_htms/cardevtoc.htm 56. Cette prsentation est mise disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution -Pas dUtilisation Commerciale - Partage dans les Mmes Conditions 3.0 France.Vous tes libre de reproduire, distribuer, adapter et communiquer cette prsentationSelon les conditions suivantes :Attribution Vous devez attribuer luvre de la manire indique par lauteur de luvre ou letitulaire des droits (mais pas dune manire qui suggrerait quils vous approuvent, vous ou votreutilisation de luvre). 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