Ce réflexe a été décrit suite à l’observation de blessés médullaires et d’enfants. Une lésion médullaire complète située au-dessus du centre sympathique T11-L2 entraîne l’interruption du contrôle supraspinal (pontique et supra-pontique) du bas appareil urinaire. Initialement une rétention urinaire avec un détrusor aréflexique est observée. Puis un automatisme médullaire sous lésionnel apparaît, avec une hyperactivité détrusorienne associée à une dyssynergie vésico-sphinctérienne.
Les expérimentations chez le chat ont montré qu’en cas de lésion médullaire la contraction détrusorienne mictionnelle était déclenchée par la stimulation des fibres C non myélinisées tandis qu’en l’absence de lésion médullaire, celle-ci passait par les afférences A delta vésicales (réflexe spino-bulbo-spinal) (91).
Cette hyperactivité détrusorienne neurologique médullaire peut être déclenchée par l’instillation intra-vésicale d’eau glacée, ce qui est également observée chez le petit enfant avant l’acquisition de la propreté (92).
Ces fibres C sont dites habituellement silencieuses chez l’adulte sain. Un réflexe mictionnel primaire médié par les fibres C afférentes serait présent chez l’enfant jusqu’à l’apprentissage de la propreté où il laisserait place à un réflexe spino–bulbo-spinal A delta,
Ce réflexe spinal C pourrait réapparaître lors d’une sensibilisation des fibres C vésicales, et de modifications morphologiques (hypertrophie neuronale) (93)(94) qui pourraient être liées à une hypersécrétion de neurotransmetteurs libérés lors de la lésion médullaire comme le facteur de croissance Nerve Growth Factor ( NGF). En effet l’instillation de NGF en intra-vésical chez des rats provoque une hyperactivité détrusorienne ; et à l’inverse des anticorps « anti-NGF » administrés en intrathécal chez des rats médullo-lésés bloquent l’hyperactivité détrusorienne et la dyssynergie vésico-sphinctérienne (95)(96).
2.1.3 Structures vésicales et récepteurs vésicaux impliquées
spécifiquement dans la sensibilité vésicale
La sensibilité vésicale est certes transmise par les mécanorécepteurs des terminaisons afférentes vésicales, mais plusieurs structures du bas appareil urinaire
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seraient également impliquées dans la signalisation afférente : au moins 2 systèmes peuvent être identifiés : à point de départ urothélial et à point de départ myogénique (97) (98).
Afin de mieux comprendre leur rôle dans la signalisation de la sensibilité vésicale, la description de leurs caractéristiques s’impose. Plusieurs revues de la littérature s’y sont intéressées très récemment.
2.1.3.1 Muqueuse vésicale
La muqueuse urothéliale est elle-même composée de l’épithélium urinaire appelé urothélium, de sa membrane basale et de la lamina propria et de quelques cellules musculaires lisses (muscularis mucosae).
2.1.3.1.1 Urothélium, caractéristiques histologiques et rôles
2.1.3.1.1.1 Caractéristiques histologiques
L’urothélium est un épithélium stratifié polymorphe revêtant l’ensemble des cavités de l’appareil urinaire : la partie haute de l’urètre, les canaux glandulaires prostatiques, la vessie, les uretères, les bassinets et les calices. Selon la localisation les caractéristiques de l’urothélium peuvent varier.
Il réalise une interface entre l’espace urinaire et les tissus sous-jacents musculaires, conjonctifs, vasculaires, nerveux.
Cet épithélium repose sur une membrane basale et est composé de trois à six couches différentes selon l’étirement de l’organe. Il est composé de trois types cellulaires différents : une première couche de cellules basales cubiques repose sur la membrane basale, puis une couche intermédiaire plus ou moins épaisse de cellules polyédriques, puis une couche superficielle de cellules apicales de forme hexagonale appelées cellules parapluies ou « umbrella cells ».
Si jusque dans les années 80, l’urothélium était considéré comme un épithélium pseudo stratifié avec toutes les cellules ayant des extensions cytoplasmiques jusqu’à
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la membrane basale (99) les avancées en microscopie électronique ont permis de déterminer que de rares cellules intermédiaires étaient pourvues de ces extensions et aucune des cellules parapluies. L’urothélium est donc depuis identifié comme un épithélium stratifié.(100) (101).
2.1.3.1.1.1.1 Cellules parapluies ou en ombrelles
La couche superficielle de l’urothélium est constituée de cellules différenciées, appelées cellules en ombrelles ou parapluies. Elles sont disposées en couche unique. Elles ont la capacité de modifier leurs formes et leurs tailles en fonction du volume vésical : elles sont d’aspects cuboïdes ou polygonaux si la vessie est vide, et s’aplatissent avec l’augmentation du volume vésical. Leur taille varie entre 25 et 250
µm de diamètre.(99)(102) .
La plupart d’entre elles sont des cellules plurinucléées (102) car elles proviennent de la fusion des cellules intermédiaires au cours de leur différenciation.
La jonction entre deux cellules parapluies du côté apical est marquée par la formation de crêtes de 50 nm de hauteur: Ce sont des interdigitations de la membrane apicale avec les cellules voisines, situées au-dessus des jonctions serrées. L’ensemble contribue à une haute résistance de la barrière paracellulaire.(103)
La membrane apicale des cellules en ombrelles est appelée membrane plasmique asymétrique (AUM pour Asymetric Unit Membrane) car le feuillet externe de la membrane apicale est deux fois plus épais que son feuillet interne. Son épaisseur est d’environ 16,5 nm au niveau de l’urothélium vésical.
La structure de la membrane apicale des cellules parapluies est constituée d’une alternance de plaques rigides et de régions « charnières ». 70% à 90% de la surface apicale des cellules parapluies sont constituées des plaques urothéliales rigides, de 600-1500 nm de diamètre, composées, pour la majorité, de protéines spécifiques transmembranaires et cristallines les uroplakines (UP) (104)(105). Ces plaques rigides participent au rôle de barrière imperméable de l’urothélium(101). Les 10 à 30% de surfaces apicales non constituées de plaques rigides correspondent aux régions « charnières» qui contiennent une glycoprotéine de 85-100 kDa nommée urohingin (106). D’après Khandewal, les récepteurs et les canaux ioniques, seraient probablement localisés au niveau des régions «charnières».(107). La surface apicale
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est recouverte de polyamaminoglycanes renforçant la fonction de barrière de l’urothélium.
La surface basolatérale des cellules parapluies comprend de nombreux desmosomes et molécules d’actine et d’intégrine qui assurent les interconnections avec les cellules de la couche sous- jacente. (108)
2.1.3.1.1.1.2 Cellules intermédiaires
Les cellules intermédiaires constituent une zone de plusieurs couches de cellules pyriformes mononuclées de 15–50 µm de diamètre connectées entre elles par des desmosomes.
L’épaisseur de la couche de cellules intermédiaires varie selon les stades de remplissage de la vessie. Il est retrouvé au moins une ou deux cellules par couche si la vessie est pleine et de quatre à six si elle est vide. En phase de remplissage de la vessie, les cellules intermédiaires glissent probablement les unes par-dessus les autres, ce qui permet de garder l’étanchéité de la barrière urothéliale.
Selon Apodaca, (109) certaines cellules intermédiaires proches des cellules parapluies, présentent des vésicules discoïdes contenant des UP . En cas de rupture de la barrière urothéliale, les cellules intermédiaires auraient des capacités de différenciation rapide vers les cellules parapluies.
2.1.3.1.1.1.3 Cellules basales
Les cellules basales sont situées au-dessus de la membrane basale. Elles mesurent en moyenne 10 µm de diamètre, et adhérent à la membrane basale par les hémi-desmosomes. Ce sont des cellules précurseurs des autres cellules de l’urothélium et qui expriment la cytokeratine 14, un marqueur des cellules progénitrices épithéliales (110).
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