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La barrière hémato-encéphalique – l’élaboration du LCR

 

C’est une barrière anatomique qui filtre et contrôle le passage des substances du sang vers le liquide céphalo-rachidien. Elle isole ainsi le système nerveux central du reste de l'organisme et lui permet d'avoir un milieu spécifique et stable, de composition différente de celle du sang.

La barrière hémato-encéphalique (BHE) est composée de 3 structures histologiques :

  • l’endothélium des capillaires cérébraux ;
  • l’endothélium des capillaires méningés ;
  • les plexus choroïdes.

Ces 2 derniers forment la barrière hématoméningée (BHM)

Peu de substances peuvent traverser l'endothélium des capillaires cérébraux et méningés

La figure 2 montre la différence entre les capillaires communs et les capillaires cérébraux et méningés.

La paroi des capillaires communs est constituée d’un endothélium dit « fenêtré » car il existe, entre les cellules endothéliales, des espaces permettant le libre passage de substance.

 

A l’inverse les cellules endothéliales des capillaires cérébraux et méningés sont soudées entre elles par des jonctions serrées (« tight junction »)

 

De plus ces cellules endothéliales sont pauvres en vésicules de pinocytose, caractéristique qui témoigne de la faible activité de transcytose de ces cellules.

Ainsi, en dehors des molécules lipophiles qui peuvent traverser relativement facilement les membranes cellulaires, les seules molécules susceptibles de franchir cette barrière sont celles qui possèdent un système de transport spécifique.

 

 

 

hémato-encéphalique

Fig. 2 : Particularité des capillaires cérébraux et méningés

 

 

La barrière hématoméningée au niveau des plexus choroïdes détermine la composition du LCR

Le LCR est produit par les plexus choroïdes, structures richement vascularisées qui font saillie dans la lumière des ventricules cérébraux. Le LCR quitte ensuite les ventricules, circulent dans l’espace sous-arachnoïdien entourant l’encéphale et la moelle épinière puis rejoint la circulation sanguine au niveau des villosités arachnoïdiennes. (Fig. 3 et Fig. 4)

Fig. 3 : Schéma de la circulation du sang et du LCR

 

Fig. 4 : Coupe frontale de l’encéphale et de la moelle épinière

 

Les plexus choroïdes sont composés d’un amas de capillaires sanguins poreux entourés d’une monocouche de cellules épithéliales spécialisées : les épendymocytes.

 

Les épendymocytes choroïdiens sont reliés entre eux par des jonctions serrées, empêchant le passage paracellulaire de toutes substances.

Cet épithélium entoure des amas de capillaires sanguins dont l’endothélium est « fenêtré », ce qui permet aux composants du sang d'arriver au pôle basal des épendymocytes, mais pas au-delà. (Fig. 5)

 

Ainsi ce sont les épendymocytes qui constituent la barrière hémato-méningée des plexus choroïdes et qui déterminent la composition du LCR en sélectionnant les substances capables de les traverser

épendymocyte

Fig. 5 : Barrière hémato-méningée au niveau des plexus choroïdes

 

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