DFGSM 2-3 Reins et voies urinaires – Appareil génital masculin

Un ouvrage sous l'égide du Collège Français des Urologues.

Extrait de l'Avant-propos

Nous avons le plaisir de mettre à votre disposition cet ouvrage concernant les fondamentaux « Reins, voies urinaires et appareil génital masculin ». Il s’adresse aux étudiants et enseignants du 1^er cycle, et bénéficie d’une approche transversale, intégrée, correspondant aux méthodes d’enseignement actuelles du 1^er cycle. Ainsi sont réunis dans le même ouvrage des chapitres d’embryologie, d’anatomie, d’histologie, de physiologie, de radiologie et de sémiologie clinique, permettant aux étudiants dans une même entité d’avoir les bases fondamentales à la compréhension de la pathologie urologique et les méthodes pour porter le diagnostic. La sémiologie néphrologique n’est pas abordée en détail dans cet ouvrage car il existe une publication spécifique sous l’égide du Collège universitaire des enseignants en néphrologie (CUEN).

Cet ouvrage constitue aussi la première partie des outils pédagogiques mis à disposition des étudiants et des enseignants pour l’enseignement du 2^e cycle. Il sera donc complété par le référentiel du 2^e cycle du Collège français des enseignants d’urologie (CFEU). Dans le cadre de la réforme du 2^e cycle (R2C), nous avons précisé en début de chapitre, à chaque fois que cela nous paraissait nécessaire, les « situations de départ de compétences ». En ce qui concerne les items R2C de « connaissances », ceux-ci sont listés par chapitre et regroupés en début d’ouvrage.

Professeur Luc Cormier, Professeur Antoine Valeri Coordonnateurs de l’ouvrage

Table des matières

I. Prérequis

II. Les grandes fonctions de l’appareil urinaire et génital masculin

III. Corrigés et annexes

liste des 24 chapitres

Partie I. Prérequis.1. Embryologie de l'appareil urinaire et génital. 2. Anatomie de l'appareil urinaire et génital : généralités. 3.Histologie des voies excréto-urinaires 4. Généralités sur la sémiologie urologique (appareil urinaire et génital masculin). 5. Radio-anatomie de l’appareil urinaire et génital masculin : généralités et sémiologie radiologique 6. Médecine nucléaire appliquée à l’appareil urinaire et génital masculin : généralités

Partie II. Les grandes fonctions de l'appareil urinaire et génital masculin.

A. Transport des urines pyélo-urétéral : Reins et voies excrétrices supérieures.

7. Anatomie rénale et de la voie excrétrice supérieure. 8. Physiologie du haut appareil urinaire 9. Sémiologie urologique rénale et de la voie excrétrice supérieure 10. Radio-anatomie des reins et des voies excrétrices supérieures : sémiologie radiologique. 11.Médecine nucléaire appliquée au haut appareil urinaire. 12. Les grands motifs de consultation du haut appareil urinaire

B. Stockage des urines et vidange : Vessie et bas appareil urinaire.

13. Anatomie du bas appareil urinaire. 14. Radio-anatomie pelvienne chez l'homme et chez la femme : sémiologie radiologique. 15. Physiologie vésicale et de la miction normale. Physiopathologie des anomalies du stockage et de la vidange de la vessie. 16.cale. 13. Sémiologie des anomalies du stockage des urines et de la vidange. 14. Les grands syndromes du bas appareil urinaire. 17. Les grands motifs de consultation du bas appareil urinaire

C. Appareil génital masculin.

18. Anatomie de l'appareil génital masculin. 19. Histologie de l'appareil génital masculin (testicules, épididymes, prostate, vésicules séminales). 20. Physiologie de la fonction sexuelle masculine. 21. Radio-anatomie des organes génitaux externes masculins : sémiologie radiologique. 22. Médecine nucléaire appliquée à l’appareil génital masculin. 23. Les grands motifs de consultation de l’appareil génital masculin

Partie III. Corrigés et annexes

22. Corrigé des entraînements, annexes.

Découvrez maintenat le chapitre 1 Embryologie de l’appareil uro-génital

Plan du chapitre

• Introduction

• Formation de l’appareil urinaire

• Formation de l’appareil génital

• Entraînement 1

• Liste des compléments en ligne

Embryologie de l’appareil uro-génital

V. Tostivint, M. Roumiguié, L. Cormier, A. Valeri Relecteur : O. Cussenota

Compétences : situations cliniques de départ

Introduction

La formation de l’appareil urinaire et génital est intriquée selon un processus dynamique dans le temps et dans l’espace, au cours de l’embryogenèse puis de la vie fœtale.

L’appareil urinaire

Le cordon néphrogène constitue la première ébauche de l’appareil urinaire. Dans son organisation définitive, l’appareil urinaire est constitué :

• d’éléments sécréteurs produisant l’urine. Les structures sécrétrices du rein définitif dérivent de la partie caudale du cordon néphrogène, le métanéphros ;

• de canaux excréteurs permettant l’élimination de l’urine.

Les voies excrétrices dérivent du canal mésonéphrotique (ou canal de Wolff) et de la partie ventrale du sinus urogénital. Dans leur partie caudale, le développement des voies excrétrices est lié à celui de l’appareil génital et donc de sa différenciation sexuelle.

L’appareil génital

Jusqu’à la 8^e semaine du développement, l’appareil génital reste à un stade indifférencié et il est constitué de trois parties : les glandes génitales, les voies génitales et l’ébauche des organes génitaux externes. À partir de la 8^e semaine, l’ensemble de ces structures uro-génitales évoluent différemment selon le sexe.

Formation de l’appareil urinaire

Le haut appareil urinaire

Le cordon néphrogène dérive de la segmentation, à partir de la quatrième semaine du développement, du mésoblaste intermédiaire en petits amas cellulaires appelés les néphrotomes.

Trois structures d’apparition et d’évolution progressive spatio-temporelle, dans le sens cranio-caudal, le définissent : le pronéphros, le mésonéphros et le métanéphros.

Le pronéphros est la première structure à apparaître à la 3^e semaine de développement dans la portion craniale du cordon néphrogène. Seule sa partie caudale (canal pronéphrotique) va persister et former la portion supérieure du canal mésonéphrotique.

Le mésonéphros apparaît à la 4^e semaine de développement avant même la régression du pronéphros. Chacun des néphrotomes qui le constitue s’allonge pour donner un cordon qui, en se creusant, forme un tubule mésonéphrotique. L’extrémité axiale de ces tubules est en contact avec des ébauches vasculaires irriguées par une branche segmentaire de l’aorte. Leurs extrémités latérales se rejoignent pour constituer, avec le reste du canal pronéphrotique, un canal unique, le canal mésonéphrotique ou canal de Wolff (figure 1.1). La partie ventrale du mésonéphros intervient dans la constitution de la gonade indifférenciée, dont l’évolution dépendra du sexe.

Figure 1.1 Le cordon néphrogène. Reconstitution schématique du pronéphros, du mésonéphros et du métanéphros qui se différencient progressivement dans le sens cranio-caudal.

Le métanéphros ou blastème est issu de la partie la plus caudale du cordon néphrogène, il se constitue à la 5^e semaine de développement. Sa différenciation requiert sa rencontre avec les ébauches des canaux excréteurs. Ces derniers proviennent d’une excroissance de la partie caudale du canal de Wolff, le bourgeon urétéral (figure e1.1). Au contact des canaux excréteurs, les cellules du blastème rénal se densifient et constituent une coiffe dont les extrémités se creusent pour former des vésicules métanéphrotiques, chacune d’elle sera à l’origine d’un néphron (figure e1.1). Les premiers néphrons deviennent fonctionnels vers la 8^e semaine. L’urine s’écoule dans le système excréteur et, jusqu’à la naissance, elles seront déversées dans le liquide amniotique dont elles assurent le renouvellement.

Le bourgeon urétéral est issu de la partie basse du canal mésonéphrotique (figures e1.1 et e1.2). Il apparaît au cours de la 5^e semaine de développement et progresse latéralement en direction du métanéphros. Sa pénétration du blastème rénal entraîne sa division successive sur un mode dichotomique (figure e1.2). C’est ainsi que se forment dans un premier temps les grands calices, petits calices, et les divisions au-delà donneront les tubes collecteurs.

Initialement située à proximité du sinus uro-génital, l’ébauche rénale va migrer entre la 6^e et la 9^e semaine en direction craniale pour se placer au contact de la glande surrénale en région lombaire haute (figures 1.2 et 1.3). L’ascension du blastème rénal détermine un allongement de l’uretère et induit la formation de nouvelles afférences vasculaires venant de l’aorte puis les artères rénales définitives.

Figure 1.2 Évolution du sinus uro-génital et schématisation de l’apparition du bourgeon urétéral, développement du blastème métanéphrogène.

Figure 1.3 Schématisation frontale de la migration rénale et de la formation de gonades indifférenciées à partir de la portion ventrale du mésonéphros.

Le bas appareil urinaire

À partir de la 7^e semaine de développement, le cloaque primitif se cloisonne en deux parties : le sinus uro-génital primitif dans sa portion ventrale et le canal ano-rectal dans sa portion dorsale. Les canaux mésonéphrotiques (ou de Wolff) vont s’aboucher dans le sinus uro-génital et le diviser en deux parties (figure 1.2) :

• la partie supérieure à l’abouchement des voies excrétrices est le canal vésico-urétral ;

• la partie inférieure est le sinus uro-génital définitif dont l’évolution dépendra du sexe.

Le canal vésico-urétral va s’élargir dans sa portion supérieure pour donner la vessie. Le segment situé entre l’ombilic et la vessie devient le canal de l’ouraque qui s’oblitère vers le 5-6^e mois. Au niveau de l’abouchement des canaux de Wolff, la paroi postérieure de la vessie et la paroi des canaux prolifèrent activement, de telle sorte que la prolifération enferme l’extrémité des canaux de Wolff et la partie proximale des uretères dérivés des bourgeons urétéraux. Cette prolifération repousse latéralement les orifices des uretères qui seront situés désormais au-dessus et en dehors de ceux des canaux de Wolff (figure e1.3). Ainsi se constitue une zone épaisse triangulaire de la paroi vésicale : le trigone. Il est délimité par les ostiums des uretères et l’ostium supérieur de l’urètre (figure e1.3).

La partie inférieure du canal vésico-urétral est à l’origine de la portion terminale de l’appareil excréteur : l’urètre. L’évolution morphologique de l’urètre dépendra du sexe.

Formation de l’appareil génital

Les gonades indifférenciées

Les gonades indifférenciées débutent leur individualisation à compter de la 6^e semaine de développement. Elles sont constituées d’un blastème somatique organisé en travées (les cordons sexuels primitifs) qui vont être colonisées par les cellules germinales (les gonocytes primordiaux). Le blastème somatique comprend des éléments mésenchymateux, des cellules dérivées du mésonéphros et aussi de la paroi cœlomique. La prolifération cellulaire de la face ventrale du mésonéphros entraîne la formation des crêtes génitales qui soulève la face postérieure de la cavité cœlomique. Les gonocytes primordiaux apparus à la 3^e semaine dans le mésenchyme extraembryonnaire vont migrer vers les crêtes génitales et se placer dans les cordons sexuels primitifs.

Les voies génitales indifférenciées

Lors de la régression du mésonéphros, quelques tubules situés en regard de l’ébauche gonadique persistent et relient de chaque côté la gonade au canal de Wolff qui devient une voie génitale (figure 1.2).

Les canaux de Müller aussi nommés canaux para-mésonéphrotiques sont issus d’une invagination de l’épithélium cœlomique. Ils se situent dans leur portion céphalique entre le mésonéphros et la paroi latérale de l’embryon. Dans la partie caudale de leur trajet, ils croisent les canaux de Wolff et se rejoignent sur la ligne médiane. Les extrémités accolées des deux canaux de Müller prennent contact ensemble avec la paroi postérieure du sinus uro-génital primitif sur la ligne médiane au niveau de l’abouchement des canaux de Wolff (figure e1.3).

La différenciation masculine

Au sein de l’ébauche gonadique, les cordons sexuels primitifs situés au centre vont proliférer et s’isoler de la zone corticale. La zone corticale devient fibreuse et forme l’albuginée (figure 1.4). Les cordons sexuels vont s’épaissir, leur paroi contient les cellules de Sertoli qui entourent les cellules germinales. Les cordons en croissance deviennent les cordons testiculaires et ont une forme de fer à cheval. Les connexions avec le mésonéphros persistent et constituent le rete testis, qui unit les extrémités des cordons testiculaires aux canaux mésonéphrotiques (figure 1.4). Les éléments mésenchymateux de l’ébauche gonadique vont constituer, entre les cordons testiculaires, le tissu interstitiel dans lequel se différencient les cellules de Leydig. Les cellules germinales au sein des cordons restent au stade de spermatogonies. Elles deviendront des spermatozoïdes lors de la spermatogenèse au moment de la puberté.

Figure 1.4 Origine embryologique des structures anatomiques du testicule. Source : d’après Brauer PR, Francis-West PH, Bleyl SB, Schoenwolf GC. Larsen’s Human Embryology, Sixth Edition. © 2022. Elsevier Inc. Tous droits réservés. (Figure 16.5).

Le canal de Wolff donne l’essentiel des voies génitales masculines :

• le court segment situé au-dessus des cônes efférents est le seul à régresser, sa partie céphalique va donner un reliquat qui se retrouve à la tête de l’épididyme, l’hydatide pédiculée ;

• le segment situé en regard des cônes efférents forme de nombreux replis qui remplissent le corps de l’épididyme ;

• le segment situé en dessous des cônes efférents garde un trajet sinueux et remplit la queue de l’épididyme ;

• la partie caudale prend un trajet rectiligne, s’entoure d’une paroi épaisse et devient le conduit déférent.

Le canal de Muller régresse presque totalement, sa partie céphalique persiste et va donner un reliquat au pôle supérieur du testis, l’hydatide sessile.

La partie caudale du canal de Müller va également donner deux autres reliquats au sein des voies génitales masculines : une petite cavité au sein de la prostate, l’utricule prostatique, et une zone en relief dans l’urètre prostatique, le veru montanum.

La migration testiculaire

Au cours de son développement, le testicule va migrer de sa position initiale dans la cavité abdominale jusqu’à sa position définitive dans le scrotum (figure e1.4).

Une évagination de la cavité cœlomique, appelée processus vaginal, s’allonge progressivement, s’engage dans le canal inguinal et gagne le scrotum. Au cours de la vie fœtale, le gubernucalum testis, attaché par son extrémité supérieure au testicule, se rétracte progressivement et attire celui-ci vers le bas. Le testicule va glisser en arrière du péritoine puis suivre le processus vaginal en entraînant avec lui l’épididyme et le conduit déférent. Il atteint l’orifice profond du canal inguinal vers le 3^e mois mais ce n’est qu’à la fin de la vie fœtale qu’il franchit le canal inguinal. Il atteint sa position définitive, au niveau des bourses, en période prénatale. Le processus vaginal s’oblitère à sa partie supérieure après la naissance et ne communique plus avec la cavité péritonéale. Seule persiste un sac à deux feuillets juxtatesticulaire, qui enveloppe la face antérieure du testicule, la vaginale (cf. figure 18.1).

Entraînement 1

QI (QRM)

QRM 1

Concernant l’organogenèse du haut appareil urinaire : A. Elle se fait de façon progressive dans le temps et dans l’espace dans le sens cranio-caudale B. Les structures qui vont participer à la formation de l’appareil urinaire par ordre chronologique sont le pronéphros, le métanéphros, puis le mésonéphros C. La partie ventrale du mésonéphros intervient dans la constitution de la gonade indifférenciée D. Chacun des néphrotomes qui constitue le mésonéphros s’allonge pour donner un cordon qui, en se creusant, forme un tubule mésonéphrotique E. Le métanéphros ou blastème est issu de la partie la plus crâniale du cordon néphrogène

Corrigé

Réponse : A, C, D B. Faux : pronéphros, mésonéphros et, enfin, métanéphros. E. Faux : caudale.

QRM 2Concernant l’organogenèse du haut appareil urinaire : A. Le bourgeon urétéral pénètre le métanéphros et est à l’origine des voies excrétrices supérieures B. Le bourgeon urétéral est issu de la partie haute du canal mésonéphrotique C. Sa pénétration du blastème rénal entraîne sa division successive sur un mode dichotomique D. Le rein va migrer de sa position pelvienne vers les fosses lombaires E. Lorsque le bourgeon urétéral ne pénètre pas le mésonéphros, il peut y avoir une dysplasie rénale

Corrigé

Réponse : A, C, D B. Faux : basse. E. Faux : lorsque le bourgeon urétéral ne pénètre pas le métanéphros.

QRM 3Concernant l’organogenèse du bas appareil urinaire : A. À partir de la 7^e semaine de développement, le cloaque primitif se cloisonne en deux parties : le sinus uro-génital primitif dans sa portion ventrale et le canal ano-rectal dans sa portion dorsale B. Les canaux mésonéphrotiques (ou de Wolff) vont s’aboucher dans le sinus uro-génital et le diviser en trois parties C. Le canal vésico-urétral va s’élargir dans sa portion supérieure pour donner la vessie D. La partie inférieure du canal vésico-urétral est à l’origine de l’urètre dont la morphologie dépendra du sexe E. Le trigone va être délimité par les ostiums des uretères et l’ostium supérieur de l’urètre

Corrigé

Réponse : A, C, D, E B. Faux : deux parties.

QRM 4Concernant l’organogenèse de l’appareil génital masculin : A. Le mésonéphros participe à l’élaboration des voies génitales B. Le canal para-mésonéphrotique (canal de Wolff) va être à l’origine des voies génitales masculines C. Il y a une régression des canaux para-mésonéphrotiques (canaux de Müller) avec persistance de deux reliquats qui vont être à l’origine de l’appendice du testicule (hydatide sessile) et de l’utricule prostatique D. La différenciation sexuelle dépend des sécrétions testiculaires fœtales E. La migration gonadique se fait des fosses lombaires vers le scrotum au travers du canal inguinal

Corrigé

Réponse : A, C, D, E B. Faux : canal mésonéphrotique.

QRM 5Concernant la migration testiculaire : A. La migration va se faire le long d’une évagination de la cavité cœlomique appelée processus vaginal B. La migration se fait grâce à la rétractation du gubernaculum testis qui relie le testicule au fond du scrotum C. Le testicule franchit le canal inguinal au début de la vie fœtale D. Le processus vaginal ne s’oblitère pas après la naissance E. La tunique vaginale à deux feuillets est issue du processus vaginal

Corrigé

Réponse : A, B, E C. Faux : à la fin.

Liste des compléments en ligne

Des figures sont associées à ce chapitre. Elles sont indiquées dans la marge par un picto et accessibles aux acheteurs de l'ouvrage via un code. Pour voir ces figures, connectez-vous sur https://www.em-consulte.com/e-complements/477010 S’ouvre dans une nouvelle fenêtre et suivez les instructions.Figure e1.1 Formation des néphrons. Figure e1.2 Ramescence du bourgeon urétéral au sein du blastème métanéphrogène. Figure e1.3 Intégration des canaux mésonéphroniques de Wolff à la face postérieure de la vessie et constitution du trigone. Figure e1.4 Schématisation de la migration testiculaire.

Vous venez de lire un extrait de l'ouvrage Reins et voies urinaires – Appareil génital masculin.© 2021 Elsevier Masson SAS Tous droits réservés.Les auteurssous l'égide du Collège français des enseignants d’urologie (CFEU)coordonné par Luc Cormier CHU de Dijon, hôpital François-Mitterand et Antoine Valeri CHRU de Brest, hôpital de la Cavale Blanche