L'amnios et la cavité amniotique sont des éléments cruciaux dans le développement embryonnaire, jouant un rôle essentiel dans la protection et le développement du fœtus. Cet article explore les différences et les fonctions de ces structures vitales.
Amniogenèse: La Formation de l'Amnios
L'amniogenèse est le processus de formation de la cavité amniotique et de l'amnios, la membrane qui enveloppe l'embryon et le fœtus. C'est une étape cruciale du développement embryonnaire précoce et du succès de la grossesse.
Malgré son importance, l'amniogenèse humaine reste mal comprise en raison de l'accès limité aux embryons péri-implantatoires et du manque de modèles in vitro adéquats.
Les Cellules Amniotiques (Amnioblastes)
Lors de l'implantation d'un embryon humain, les cellules amniotiques, ou amnioblastes, sont le premier groupe cellulaire différencié émergeant d'une population d'épiblaste pluripotente en expansion. Ces cellules donneront naissance à un épithélium amniotique squameux polarisé qui renferme la cavité amniotique.
Défis dans l'étude de l'amniogenèse humaine
En dépit de sa signification fondamentale et clinique, le développement de l'amnios chez l'homme est mal compris en raison des études limitées sur les embryons humains péri-implantatoires et des différences drastiques dans l'amniogenèse entre les modèles humains et autres amniotes couramment utilisés. Même avec les progrès récents dans le développement de systèmes in vitro, y compris des embryons humains cultivés in vitro pour étudier l'embryogenèse humaine précoce, le développement de l'amnios humain reste mystérieux.
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Pathologies de l'amniogenèse
Des investigations morphologiques et, dans un certain nombre de cas, cytogénétiques ont été réalisées sur des sacs embryonnaires intacts et sur des embryons âgés de 7 à 8 semaines, obtenus lors d'avortements spontanés et de grossesses tubaires. Parmi ces cas, un certain nombre présentaient une pathologie de l'amniogenèse telle que l'aplasie ou l'hypoplasie de la cavité amniotique.
L'aplasie et l'hypoplasie de la cavité amniotique sont considérées comme une pathologie de l'histogenèse au stade tissulaire de l'ontogenèse humaine précoce, qui survient le plus manifestement à la suite d'une asplasie, d'une destruction ou d'une anomalie de l'embryoblaste au cours de la première phase de gastrulation du 7ème au 11ème jour.
Amnios chez les vertébrés ovipares
Chez les vertébrés ovipares (comme les oiseaux), le développement embryonnaire s'effectue totalement en dehors de la mère. L'embryon de poulet, par exemple, puise, par l'intermédiaire de sa vascularisation vitelline, toutes les substances nutritives nécessaires à son développement, dans le jaune remplissant sa vésicule ombilicale (ou sac vitellin). Cet embryon s'entoure d'une membrane, l'amnios, et baigne dans le liquide qui remplit le sac amniotique. Il accumule ses déchets dans une vésicule, l'allantoïde, qui devient volumineuse et dont les parois portent des capillaires sanguins. L'allantoïde s'accole à la paroi périphérique de l'œuf, ou chorion. C'est au niveau de la membrane chorio-allantoïdienne ainsi vascularisée que s'effectuent les échanges respiratoires de l'embryon avec l'air ambiant, à travers la membrane coquillière. La vésicule ombilicale, l'amnios, le chorion et l'allantoïde constituent les annexes embryonnaires.
La formation de l'amnios
La formation de l'amnios s'effectue chez les sauropsidés (reptiles et oiseaux), les monotrèmes, les marsupiaux et quelques mammifères euthériens par soulèvement autour de l'embryon de replis ectomésoblastiques, qui, en fusionnant, vont délimiter la cavité amniotique (amniogenèse par plicature, ou plectamnios). Chez de nombreux mammifères au contraire, et dans l'espèce humaine en particulier, la cavité amniotique se creuse dans la masse même des cellules du bouton embryonnaire (amniogenèse par clivage, ou schizamnios). Chez l'homme, la cavité amniotique devient extrêmement volumineuse, et, à la fin de la grossesse, l'amnios s'accole à la périphérie du sac ovulaire et forme un amnio-chorion, qui distend la paroi de l'utérus gravide.
Structure et Fonction de la Membrane Amniotique
La membrane amniotique est formée par une couche épithéliale tapissant une assise conjonctive à feutrage généralement lâche. Cette disposition structurale permet la distension progressive des parois du sac amniotique tout au long de la gestation. La membrane amniotique peut ainsi résister à des pressions considérables.
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L'étude cytologique et cytochimique de l'amnios humain et animal ainsi que la microscopie électronique ont mis en évidence une activité physiologique intense au niveau de l'épithélium amniotique. Les cultures de cellules amniotiques humaines sont devenues un matériel de choix pour l'expérimentation en biologie cellulaire et la culture de certains virus. L'étude de ces cultures permet également l'analyse du caryotype et la numération des chromosomes du fœtus.
Le Liquide Amniotique
L'existence du liquide qui remplit le sac amniotique des mammifères est connue depuis la plus haute antiquité. Dans l'espèce humaine, ce liquide est incolore, plus ou moins opalescent, et sa composition chimique reste assez voisine de celle du sérum sanguin fœtal en ce qui concerne les constituants minéraux, mais en diffère par un très faible taux en protéines. L'augmentation de ce taux est liée généralement à une augmentation en volume du liquide (hydramnios). Le renouvellement de l'eau, constituant principal du liquide amniotique, est incessant et extrêmement rapide, comme l'ont démontré la mesure du passage de l'eau lourde et de l'eau tritiée.
Rôle essentiel de la poche des eaux
Très précocement. Dès le 8e jour de grossesse, des petites fissures apparaissent sur le bouton embryonnaire : au cours de la deuxième semaine, celles-ci se rejoignent et forment alors un petit creux. Puis, cette cavité s’enroule autour de l’embryon à la manière d’une hélice : la poche des eaux est née. Deux membranes la délimitent : une première, l’amnios, qui est fine, souple et translucide, et le chorion, sorte de deuxième « couche » plus épaisse et accolée à la paroi interne de l’utérus. La poche des eaux est remplie de liquide amniotique - ainsi appelé parce qu’il est en contact avec l’amnios. Le liquide amniotique est fabriqué en partie par les membranes de la poche et en partie par le bébé lui-même qui le sécrète avec sa peau, ses poumons et ses reins. En avalant son liquide puis en l’urinant, le fœtus contribue à le renouveler très régulièrement… et à lui donner sa couleur jaune, celle de l’urine.
La quantité de liquide évolue au cours de la grossesse. De 20 ml à 2 mois, il passe à 600 ml autour de 6 mois, pour atteindre près de 2 litres vers 8 mois et redescendre à moins d’un litre à terme. Quant à la texture, elle aussi change. Pendant toute une partie de la grossesse, le liquide est très fluide. Puis lors des deux derniers mois, il se concentre, s’épaissit : il servira de lubrifiant au moment de l’accouchement.
Sa fonction essentielle est d’offrir un nid douillet à votre bébé dans lequel il pourra se développer bien à l’abri. Le liquide amniotique lui permet en effet d’être maintenu à une température constante, protégé des chocs extérieurs par une sorte de matelas aquatique et aussi « ravitaillé » en eau et sels minéraux. Mais ce n’est pas tout ! Le liquide sécrète un produit bactéricide capable d’arrêter la prolifération de certaines bactéries et même de les tuer. Les membranes quant à elles ne se contentent pas de délimiter la poche, elles ont aussi un rôle actif. Elles fabriquent des vitamines nécessaires au fœtus, spécialement la D.
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Complications liées à la poche des eaux
Il arrive parfois que se produise une fissure, engendrant une petite fuite. Elle peut être causée par une infection vaginale qui fragilise les membranes. Ou bien par une activité trop importante de l’utérus qui se contracte et met l’amnios et le chorion sous tension.
Deux soucis se posent alors… Sous l’effet de la déchirure des membranes, des prostaglandines sont libérées et elles risquent de déclencher les contractions de travail. D’autre part, le bébé est désormais sans protection contre d’éventuelles infections puisque sa poche n’est plus hermétique. La future maman est alors hospitalisée et alitée. L’équipe médicale peut décider de laisser se faire l’accouchement, si le terme n’est pas trop éloigné, pour ne pas courir le risque d’une infection. Ou bien prendre le parti de retarder encore un peu le travail si la prématurité est trop grande : dans ce cas, on prélève régulièrement un peu de liquide - en général, les écoulements continuent faiblement - pour une surveillance bactériologique. Et comme la nature est bien faite, la rupture des membranes a entraîné la libération de phospholipides dans le liquide amniotique, substances qui accélèrent la maturation des poumons.
Rupture de la poche des eaux
Pour un bon tiers des femmes, la poche des eaux se rompt avant d’être réellement en travail. Comme elles sont à terme, cela ne pose pas de problème particulier : il leur suffit de se rendre à la maternité dans les deux heures. Le plus souvent, le travail se met en route rapidement. Si ce n’est pas le cas, on le provoque dans un délai de 24 à 48 heures maximum : le risque d’infection augmente avec la durée d’ouverture des membranes.
Venons-en au déroulement le plus fréquent : la poche des eaux se déchire spontanément alors que le col a déjà commencé à se dilater (entre 4 et 10 cm). En début de travail, la poche des eaux contribue à la dilation du col. En effet, sous l’effet des contractions, elle se bombe tel un ballon de baudruche à l’avant de la tête du bébé et appuie sur le col. Si la dilatation du col ne progresse pas suffisamment, la sage-femme rompra peut-être elle-même la poche des eaux pour provoquer la descente du bébé. Avec un petit ustensile pointu, elle gratte tout doucement les membranes jusqu’à faire un petit trou. En procédant avec beaucoup de délicatesse, il n’existe aucun risque de toucher la tête du bébé.
Parfois, l’enfant naît « coiffé » des membranes de sa poche. Ce phénomène, assez peu courant, véhicule une forte dimension symbolique. La croyance populaire veut que cette “coiffe” porte chance à l’enfant, lui assure bonheur et invulnérabilité.
Mais le plus souvent, les membranes sortent en même temps que le placenta, lors de la délivrance. Elles sont alors inspectées avec beaucoup de soin pour vérifier qu’elles sont entières. S’il en restait un petit morceau à l’intérieur, cela pourrait empêcher l’utérus de se rétracter ou favoriser une infection.
Après neuf mois de bons et loyaux services, l’amnios et le chorion rejoignent avec le placenta une poubelle spéciale réservée aux déchets sanguins. Ceux-ci seront ensuite incinérés.
Amnios et Chorion
L’amnios délimite la cavité amniotique qui contient le liquide amniotique dans lequel va se développer le fœtus. L’amnios, feuillet épithélial pauvre en cellules, adhère au chorion frondosum qui en constitue la partie externe dès le 3ème mois de la grossesse. Il est en continuité avec l’épiderme fœtal au niveau du cordon (ligne de jonction amnio-ectoblastique). Il tapisse ainsi la face fœtale du placenta et engaine le cordon jusqu'à la couverture cutanée ombilicale. Il contient les précurseurs des prostaglandines qui déclencheront la parturition.
Le chorion est une membrane fibreuse et transparente, très résistante qui adhère à la plaque basale.
Amnioscopie
Examen visuel du liquide amniotique à travers le col utérin. Réalisée à la fin de la grossesse, l’amnioscopie permet surtout d’apprécier l’aspect et la quantité du liquide amniotique pour détecter une éventuelle souffrance fœtale, et accessoirement vérifier la présentation.
Anamnios
Absence de liquide dans la cavité amniotique. Il est dû à une rupture prolongée des membranes de l’œuf avec une perte du liquide amniotique par voie vaginale, à la suite d’une infection cervicovaginale ou d’une amniocentèse par ex., ou à une agénésie des reins du fœtus, le syndrome de Potter, l’urine fœtale constituant le composant essentiel du liquide amniotique. Quelle que soit sa cause, il entrave les mouvements fœtaux, respiratoires notamment, et expose à l’hypoplasie pulmonaire, source irrémédiable de mort néonatale.
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