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Anatomie du corps humain

Document Polygone Studio.

Le système digestif (IV)

Les plus anciens traités évoquant le système digestif remontent aux anciens Égyptiens. Mais les véritables études du système gastro-intestinal ont débuté avec le médecin grec Claudius Galen (c.130-200) qui passa en revue les enseignements d'Hippocrate et d'autres médecins grecs. Il imagina que l'estomac agissait indépendamment des autres systèmes, lui assignant presque un cerveau séparé. Son point de vue fut largement accepté jusqu'au XVIIe siècle.

En 1780, le médecin italien Lazzaro Spallanzani mena des expériences pour prouver l'impact du suc gastrique sur le processus de digestion. Ensuite, Philipp Bozzini inventa le Lichtleiter en 1805. Cet instrument permit d'examiner les voies urinaires, le rectum et le pharynx et de réaliser la première endoscopie.

Pour améliorer les diagnostics, le médecin allemand Adolf Kussmaul développa le gastroscope en 1868. Rudolph Schindler, connu par certains comme le "père de la gastroscopie" décrivit de nombreuses maladies impliquant le système digestif dans son manuel illustré publié au cours Première Guerre Mondiale. Avec Georg Wolf, ils mirent au point un gastroscope semi-flexible en 1932.

Description

Le système ou appareil digestif humain également appelé le tube digestif comprend comme son nom l'indique une série d'organes qui assurent la digestion, c'est-à-dire la transformation des aliments en produits assimilables par l'organisme : protéines, glucides, sels minéraux, oligo-éléments, lipides et autres substances utiles. Il assure également le transfert de ces nutriments dans la circulation sanguine où ils seront transférés aux cellules qui les utiliseront pour fabriquer, réparer et contrôler les différents systèmes de l'organisme. Il est essentiel pour notre bonne santé car si le système digestif se bloque, le corps ne peut plus être nourri ou se débarrasser des déchets qui finissent par devenir toxiques.

Le système digestif commence par la cavité buccale comprenant en particulier la bouche, les maxillaires, les dents, la langue et les glandes salivaires. Même le fait de penser à de la nourriture ou de sentir son odeur peut déclencher la production de salive qui est sécrétée par les glandes salivaires situées sous la langue et au fond de la gorge. Ensuite il y a l'œsophage, l'estomac, l'intestin grêle, le gros intestin (ou le côlon), le rectum et finalement l'anus. L'ensemble du système mesure environ 9 mètres.

La langue

La langue est un muscle fixé dans la bouche qui facilite la mastication des aliments et l'articulation notamment. Elle est recouverte d'une muqueuse composée de cellules épithéliales et de papilles gustatives (cf. Les facultés sensorielles). Elle comprend aussi tout un microbiote de bactéries comme le montrent les photos ci-dessous.

La langue abrite des dizaines d'espèces de bactéries. Chez plus de 80% des personnes, on peut identifier 17 genres ou espèces de bactéries qui se regroupent par affinités et régions. On constate que les espèces de streptocoques aimant l'oxygène (en vert) se regroupent en périphérie de la langue où elles sont plus exposées à l'air, tandis que les Actinomyces en forme de bâtonnet (en rouge) se regroupent près du centre et des cellules épithéliales. D'autres, comme les Rothia (en cyan), préfèrent les zones éloignées de ces deux régions.

Les bactéries excrètent des films protecteurs de slimes (connues pour attacher les bactéries aux cellules buccales notamment), formant ensemble un biofilm prospère et densément compacté sur la langue. Selon l'écologiste microbienne Jessica Mark Welch du Laboratoire de Biologie Marine de Woods Hole (MBL) et coautrice d'un article sur le sujet publié dans les "Cell Reports" en 2020, "Les bactéries se comportent différemment dans un biofilm. Certaines parties de leur métabolisme ne sont activées que dans un biofilm, et elles ont tendance à être plus résistantes aux antibiotiques et aux changements environnementaux."

Les chercheurs ont identifié plus de 700 espèces différentes de bactéries vivant sur la langue. Ces communautés sont très différentes de celles que l'on trouve ailleurs dans la bouche, comme sur les dents. Bien que les espèces spécifiques de bactéries varient d'une personne à l'autre, la structure globale de leurs communautés reste cohérente. Selon le biologiste cellulaire Gary Borisy de l'Université de Harvard et coauteur de l'article, "les bactéries de la langue sont bien plus qu'un simple tas aléatoire. Elles ressemblent plus à un organe de notre corps."

A voir : Fly-through showing 3D organization of a tongue consortium, MBL

Photos de la langue obtenues grâce à une technique d'imagerie fluorescente révélant le biofilm composé de 10 genres de bactéries communes. Documents G.G. Borisy et al. (2020).

L'étude des images prises grâce à une technique d'imagerie fluorescente développée par les auteurs, appelée CLASI-FISH, révèle la présence de grands groupes de bactéries réductrices de nitrate, y compris d'Actinomyces et de Veillonella (en magenta). Ces organismes sont capables de transformer le nitrate que l'on trouve couramment dans nos légumes verts feuillus, en nitrite, une étape clé dans la création d'oxyde nitrique ou monoxyde d'azote (NO).

Notre corps utilise notamment le monoxyde d'azote pour dilater les vaisseaux sanguins afin de contrôler la pression artérielle, mais cette réaction des nitrates n'est pas un processus qu'ils sont capables de réaliser par eux-mêmes.

Les Veillonella sont également très intéressantes pour les sportifs car elles métabolisent l'acide lactique (C3H6O3) produit par les muscles, qu'elles convertissent en proprionate,un acide gras à chaîne courte que l'organisme peut utiliser pour améliorer ses capacités physiques.

Ainsi, en étudiant comment ces bactéries s'organisent, les chercheurs peuvent en apprendre davantage sur leurs interactions, leur fonctionnement et les rôles - bons et mauvais - qu'elles jouent dans notre corps. En effet, si généralement ces bactéries sont inoffensives et nous sont même bénéfiques, elles peuvent devenir infectieuses lors d'une faiblesse du système immunitaire. Les streptocoques par exemple peuvent être à l'origine de la scarlatine (reconnaissable aux éruptions blanches sur le fond de la langue parmi d'autres symptômes) ou d'une angine (traces blanches sur les amygdales).

Les glandes salivaires et la salive

La salive est produite par les glandes salivaires (voir plus bas). Elle contient une enzyme, l'amylase salivaire, qui décompose l'amidon. Elle contient également des anticorps, des inhibiteurs enzymatiques qui diminuent la virulence des microbes mais a très peu d'effet contre l'inflammation. La salive aide également la cicatrisation car elle contient des facteurs de croissance. Le réflexe de se lécher une plaie est donc liée à cette faculté anti-microbienne héritée de nos ancêtres.

Notons que la salive contenant des protéines et des peptides, elle peut servir de marqueur biologique potentiel de maladies dont le cancer. Des rechercheurs sur le sujet sont en cours.

Quand nous mangeons, les glandes salivaires produisent 2 ml de salive par minute. Même la nuit nous produisons 0.05 ml de salive par minute. Au total, nous produisons entre 500 et 900 ml de salive par jour que nous déglutissons (contre 60 litres chez les ruminants).

Découverte de deux nouvelles glandes salivaires

Dans un article publié dans la revue "Radiotherapy and Oncology" en 2020, Matthijs Valstar de l'Institut Néerlandais du Cancer (NKI) et ses collègues ont annoncé la découverte d'un nouvel organe : deux glandes salivaires situées au fond de la partie supérieure de la gorge comme indiqué ci-dessous à gauche. Les deux glandes mesurent environ 39 mm de longueur. En raison de leur emplacement sur un morceau de cartilage appelé le torus tubarius, les chercheurs les ont surnommées les glandes salivaires tubariennes. On suppose que ces glandes lubrifient et humidifient le haut de la gorge derrière le nez et la bouche.

Localisation des glandes salivaires dont deux nouvelles glandes (les flèches) furent découvertes en 2020. Document NKI.

Jusqu'à présent, on connaissait trois grandes glandes salivaires chez l'homme : une première située sous la langue, une seconde sous la mâchoire et une troisième à l'arrière de la mâchoire, derrière les joue. En plus, environ un millier de microscopiques glandes salivaires sont dispersées dans le tissu muqueux de la gorge et de la bouche.

La découverte de cette quatrième paire de glandes salivaires fut accidentelle. En effet, les chercheurs utilisaient une méthode combinant la tomodensitométrie et la tomographie par émission de positons (TEP) appelée PSMA PET-CT pour étudier le cancer de la prostate. Pour révéler les tumeurs, les médecins ont injecté un traceur radioactif dans le patient. Ce traceur se lie à la protéine PSMA (Prostate-Specific Membrane Antigen) qui se développe dans les cellules cancéreuses de la prostate.

Des essais cliniques ont montré que le scan PSMA PET-CT est plus performant que l'imagerie conventionnelle pour détecter le cancer de la prostate métastasé. Le scanner PSMA PET-CT s'avère également très efficace pour détecter les tissus des glandes salivaires, qui sont également riches en PSMA.

Pour confirmer la découverte, les chercheurs ont étudié 100 patients comprenant 99 hommes en raison de l'accent mis sur le cancer de la prostate et ont découvert qu'ils possédaient tous ces nouvelles glandes. Ils ont également disséqué cette région du nasopharynx chez deux cadavres faisant partie d'un programme de don de corps humain et ont constaté que la nouvelle région était constituée de tissu de glande muqueuse et de canaux se drainant dans le nasopharynx.

Selon les chercheurs, cette découverte pourrait être importante pour le traitement du cancer. En effet, jusqu'à présent, sans le savoir les médecins irradiaient cette zone lors du traitement. Les données cliniques de plus de 700 patients cancéreux traités au Centre médical universitaire de Groningen ont montré que plus les patients recevaient de doses de rayonnement dans la zone des nouvelles glandes, plus ils signalaient d'effets secondaires de leur traitement. C'est donc une excellente nouvelle d'avoir découvert ces deux glandes car maintenant les médecins pourront réduire les effets secondaires du traitement chez les patients cancéreux et améliorer leur qualité de vie après le traitement.

Rôle et composition d'un baiser

Le baiser, cet acte qui à l'origine est un comportement d'accouplement, codé dans nos gènes, est devenu avec le temps un acte plus mystérieux. Dans une étude publiée sur le site "AnthroSource" en 2015, des chercheurs ont découvert qu'au moins la moitié des cultures interrogées se livrent à des baisers sexuels romantiques.

Des recherches récentes suggèrent que les baisers romantiques peuvent être utilisés dans les relations sexuelles humaines pour évaluer - inconsciemment via l'effet des hormones - les aspects de l'aptitude d'un partenaire potentiel, pour médier les sentiments d'attachement entre les individus liés en couple, ou pour faciliter l'excitation et initier des relations sexuelles. Les femmes en seraient particulièrement friandes (cf. R.Wlodarski, 2013). En effet, les femmes sont plus susceptibles de dire si un premier baiser serait déterminant pour choisir leur partenaire.

La chimie du baiser.

La pulsion biologique prime-t-elle sur la perception que l'on a du partenaire embrassant ? Selon Raphael Wlodarski, qui a consacré une grande partie de sa carrière à l'Université d'Oxford à la philématologie, la science du baiser, il est difficile de séparer les deux, mais "je me hasarderais à deviner que si quelqu'un pense que le partenaire embrasse mal, c'est parce que son odeur lui déplaite." Une raison serait qu'en théorie les femmes doivent être plus sélectives car elles font face à de plus grandes conséquences lorsqu'elles prennent une mauvaise décision d'accouplement, comme devoir porter un bébé pendant neuf mois.

Selon Wlodarski, il n'est pas possible de dire quel est le facteur primordial : si les couples s'embrassent à cause d'une attirance psychologique ou à cause d'une envie subconsciente de s'accoupler avec le partenaire choisi. Très probablement, c'est une combinaison des deux. Selon Wlodarski, "Il n'y a pas de psychologie sans cerveau biologique."

En revanche, on sait exactement ce que contient un baiser échangé avec son partenaire. En s'embrassant, les couples échangent 9 ml d'eau, 0.7 mg de protéine, 0.18 mg de composés organiques, 0.71 mg de graisse et 0.45 mg de chlorure de sodium, ainsi qu'entre 10 millions et 1 milliard de bactéries. En outre, 2 à 3 Calories par minute sont brûlées. De nombreux pathogènes peuvent également être transmis par le contact bouche-à-bouche, y compris les virus à l'origine du rhume et des maladies respiratoires dont la Covid-19, l'herpès simplex (le bouton de fièvre), mais aussi la tuberculose, la syphilis et le streptocoque. Mais rassurez-vous, en principe les personnes malades évitent les baisers romantiques.

Salive et venin : les mêmes gènes conservés

Si l'homme a perdu ses armes corporelles au profit d'outils plus adaptés, tous les autres animaux sont toujours armés en permanence (cf. les griffes, le bec, la carapace, les cornes, le dard, les canines, la queue, le poison, le venin, etc).

Expression des liens entre les gènes de différentes espèces (orthologues) de la glande à venin chez les serpents et la glande salivaire chez les mammifères. On constate qu'elle est étonnamment bien conservée. Document A.Barua et A.Mikheyev (2021).

Sur le plan génétique tous les membres du clade des amniotes, c'est-à-dire les tétrapodes disposant d'un sac amniotique pour protéger l'embryon ou le foetus, tels que les mammifères et les reptiles, disposent d'un ensemble de gènes identiques qui s'expriment de la même manière dans les glandes salivaires et les glandes vénimeuses (la glande alcaline et la glande acide) produisant le venin.

Dans un article publié dans les "PNAS" en 2021, le généticien et biologiste évolutionnaire Agneesh Barua de l'Université d'Okinawa (OIST) et son collègue Alexander Mikheyev ont étudié l'évolution des glandes salivaires et vénimeuses chez les amniotes.

Les chercheurs ont constaté que "plus de 3000 gènes sont impliqués dans la production du venin, notamment dans le repliement et la modification des protéines. L'analyse comparative du transcriptome (l'ensemble des ARN messagers d'une cellule) a révélé que ce réseau de gènes est conservé entre les glandes à venin des serpents et les glandes salivaires des mammifères. Cela suggère que si ces tissus ont évolué dans des fonctions différentes, ils partagent un noyau régulateur commun, qui a persisté depuis leur ancêtre commun."

Autrement dit, à l'origine les reptiles vénimeux et les mammifères partageaient les mêmes glandes à venin et salivaires. Selon les auteurs, le dernier ancêtre commun remonte à ~300 millions d'années. Ensuite, les espèces se sont spécialisées et leurs charges en protéines ont divergé. Depuis qu'ils sont apparus il y a 55 millions d'années, aucun primate ne produit de venin (seul le Loris grêle du Sri Lanka contamine sa salive avec une toxine produite dans une glande située sur ses pattes).

Mais étant donné que les gènes sont toujours fonctionnels, à long terme il est tout à fait envisageable que de petits rongeurs comme la souris deviennent vénimeux ou même que les humains produisent du venin.

Des dents à l'intestin

Bien que les dents fassent partie du système squelettique, elles jouent un rôle essentiel dans la digestion. L'homme étant omnivore, ayant donc hérité d'adaptations propres aux carnivores et aux herbivores (cf. ce tableau comparatif), les dents servent à décomposer la viande et à broyer les plantes et autres aliments pour faciliter le processus de digestion.

En avalant la nourriture mâchée, nous la poussons dans l'œsophage où elle passe à travers l'oropharynx et l'hypopharynx. À ce niveau, la nourriture prend la forme d'une petite masse ronde appelée le bol alimentaire et la digestion devient involontaire. Une série de contractions musculaires, appelées péristaltisme, transporte la nourriture à travers le reste du système. L'œsophage aboutit dans l'estomac.

L'estomac est un organe en forme de J qui mesure entre 20 et 25 cm de haut. Extensible, il présente un volume de 0.5 litre à vide et peut contenir jusqu'à 4 litres. Il est fermé à ses deux extrémités par un sphincter, un muscle annulaire contrôlé par le système digestif.

L'estomac produit le suc gastrique qui se compose principalement d'un mélange d'acide chlorhydrique et de pepsine dont l'acidité est très élevée (pH=1) qui commence à digérer les aliments, décomposant les protéines et tuant les bactéries potentiellement dangereuses. Après une heure ou deux d'action, les aliments sont transformés en une pâte épaisse semi-liquide appelée le chyme.

Le système digestif et l'intestin grêle. Documents D.R. et Yodiyim/Shutterstock.

Après ce traitement à l'acide, le muscle du sphincter pylorique s'ouvre et le chyme pénètre dans le duodénum où il se mélange avec les enzymes digestives du pancréas et la bile produite par le foie qui est stockée dans la vésicule biliaire. La bile est un liquide jaune-verdâtre basique (pH entre 7.6 et 8.6) contenant 97% d'eau, des électrolytes, des sels biliaires (détergent), de la bilirubine et du (bon) cholestérol qui vont continuer à dégrader les aliments. Le foie produit entre 800 à 1000 ml de bile par jour.

Pesant 1.5 kg chez l'adulte, le foie est la plus grande glande du corps humain. Il se situe juste sous la diaphragme, à côté de l'estomac, sur la partie centrale et droite du corps. Le foie est un organe vital car il assure plusieurs fonctions essentielles dont la filtration du sang. Il produit également du glycogène à partir des sucres et des hydrates de carbone afin de fournir de l'énergie aux cellules et convertit les protéines alimentaires en de nouvelles protéines nécessaires au système sanguin. Le foie métabolise (décompose) également médicaments ainsi que les produits chimiques indésirables tels que l'alcool qui est détoxifié et rejeté sous forme de déchet.

Précisons à ce sujet que la consommation de plus de 2 g de Paracétamol (Doliprane, Dafalgan, Efferalgan, etc.) par jour est toxique pour le foie. Ce médicament a priori anodin doit être administré avec parcimonie et à petite dose. En 2018, une femme a dû subir une greffe de foie après avoir absorbé plus de 3 g d'aspirine (du Paracetamol sans fonction anti-inflammatoire) par jour pendant 1 semaine.

Les aliments prédigérés passent ensuite dans l'intestin grêle, un organe en forme de tube long de 7 ±1 mètres pour 2.5 à 3 cm de diamètre. Sa paroi interne comprend de nombreux replis couverts d'environ 10 millions de villosités représentant une surface d'absorption totale d'environ 250 m2. La paroi intestinale est extrêmement mince avec une épaisseur de seulement 0.4 μm soit 0.0004 mm; les cellules sont donc quasiment en contact avec les nombreux capillaires du système circulatoire grâce auxquels la plupart des nutriments sont assimilés par l'organisme.

A gauche, structure des villosités de l'intestin grêle. A droite, micrographie à travers la paroi du jéjunum, la partie intermédiaire de l'intestin grêle. Les nombreux plis de la paroi sont appelés plicae circulares ou valvules de Kerckring. Les plis sont couverts de villosités qui augmentent la surface d'absorption des nutriments. La couche la plus profonde est la muqueuse. En dessous se trouve le tissu conjonctif de la couche sous-muqueuse et à la base, le muscle lisse. Image grossie 7X qui représente une section de 10 cm de longueur. Maquette de T.Lombry et document Gettyimages.

C'est ici que réside et se développe le microbiote intestinal, encore parfois appelé à tord la flore intestinale car elle n'a pas grand chose en commun avec le monde végétal. Le microbiote contient principalement des bactéries mais également des virus, des champignons, des levures, des archées (unicellulaires procaryotes) et des protozoaires (protistes eucaryotes).

Tout ce qui n'est pas absorbé par l'organisme est ensuite conduit vers le gros intestin ou côlon qui mesure environ 1.5 mètre. Sa fonction principale est de stocker et d'assurer la fermentation de la matière indigeste. Il comporte quatre parties : le côlon ascendant, le côlon transverse, le côlon descendant et le côlon sigmoïde. C'est dans le côlon que l'eau du chyme est absorbée par l'organisme (les fèces comprennent 75% d'eau, des fibres alimentaires et d'autres déchets). C'est à ce stade que les fèces prennent leur couleur marron suite à leur dégradation par les enzymes bactériennes. Les excréments sont stockés à cet endroit jusqu'à ce qu'ils soient éliminés du corps lors de la défécation.

Le microbiote intestinal

Il existe plusieurs microbiotes, chacun étant adapté à un écosystème : il existe un microbiote intestinal, cutané, vaginal, urinaire, respiratoire et ORL. En 2019, environ 2500 espèces de bactéries avaient été identifiées dans les intestins dont une dizaine réparties en 4 ou 5 phyla ou groupes sont courantes dans toutes les populations humaines : les Actinobactéries, les Protéobactéries, les Bactéroïdètes et les Firmicutes, ces deux dernières représentant plus de 90% du microbiote.

En extrapolant le contenu des excréments qui contiennent environ 100 milliards de bactéries par gramme, on estime que le corps d'un homme (20-30 ans, 70 kg, 1.70 m,) abriterait en moyenne 39 mille milliards de bactéries (contre 30 mille milliards de cellules humaines) en symbiose avec l'hôte, ce qui représente entre 1.5 et 2 kg du poids d'un adulte.

A gauche, microphotographie du microbiote intestinal. Voici une autre photo. A droite, illustration du microbiote résidant dans les plis de la paroi du jéjunum. Documents Eye of Science/Phanie et Fotolia.

Soulignons que les anciennes populations africaines qui vivent toujours de chasse et de cueillette présentent un microbiote intestinal 30 à 80% plus diversifié que celui des populations occidentales. Un microbiote plus riche pourrait avoir un effet bénéfique sur la santé, notamment antioxydant en protégeant l'organisme des inflammations et en le rendant plus résistant face aux maladies.

Effets du microbiote intestinal sur la santé

Les micro-organismes constituant le microbiote intestinal assurent plus de 15000 fonctions dont le rôle est indispensable pour dégrader la nourriture mais également pour assurer la protection et la bonne santé de l'organisme, y compris notre santé mentale. En effet, les intestins échangeant constamment des informations avec le cerveau (et beaucoup plus vers le cerveau que l'inverse), si le microbiote ne fonctionne pas correctement, c'est l'ensemble de l'organisme qui en souffre. Des tests de laboratoire ont même démontré chez la souris que si on place le microbiote d'une souris obèse chez une souris normale, cette dernière devient obèse (cf. V.K.Rudaura et al., 2013; A.W.Walker et al., 2013). La raison est que le microbiote des obèses est moins diversifié que celui des personnes sans embonpoint. L'inverse n'a pas encore été démontré mais les chercheurs espèrent le découvrir et développer un remède.

Une expérience a également montré que si on transfert le microbiote intestinal d'une personne saine à une personne qui souffre régulièrement d'infections bénignes (on réalise soit transplantation fécale par coloscopie ou elle ingère une gélule contenant une solution fécale congelée ou lyophilisée), elle hérite non seulement des bactéries de la personne saine mais également de leurs effets bénéfiques (mais aussi de leurs effets contraires le cas échéant). Dans le cas d'espèce qui fit la machette des médias, la personne malade s'est finalement débarrassée de ses symptômes récurrents. Cette méthode appellée la bactériothérapie fécale permet de guérir de certaines maladies sans aucun traitement médicamenteux et parfois en quelques jours et pourrait révolutionner la pratique médicale.

Illustration du microbiote intestinal. Document S.Kaulitzki/Dreamstime.

On a également observé que la présence importante de métabolite 4-cresol (les métabolites sont des substances organiques produites par le catabolisme des bactéries du tube digestif, des levures et des champignons comme sp. candida) dans le microbiote intestinal permettrait de lutter contre le diabète (cf. F.Brial et al., 2020).

Une étude publiée dans la revue "Cell Reports" en 2020 par des chercheurs du CNRS a montré que des perturbations du microbiote intestinal pouvaient entraîner des infections pulmonaires et activer les virus Influenza de la grippe (H1N1 et H3N2) chez les personnes à risques dont les plus de 65 ans. Parmi les complications figurent des pneumonies. En comprenant mieux comment les virus de la grippe modifient le microbiote intestinal, on pourra réduire ces surinfections ainsi que la mortalité liée à la grippe.

Le microbiote intestinal joue donc un rôle déterminant dans la préservation de la santé et sachant cela, l'usage des antibiotiques doit être réduit au stricte nécessaire.

Si le microbiote intestinal peut agir sur notre santé, il peut aussi affecter le cerveau et inversement, le cerveau peut altérer les fonctions du microbiote.

Des études antérieures menées sur des souris ont suggéré que certains états psychologiques, comme le stress chronique, pouvaient influencer le microbiote intestinal qui, à son tour, influençait le cerveau. Ainsi, si on transfère le microbiote intestinal d'une souris stressée à une autre qui ne l'est pas, celle-ci héritera du stress.

D'autres études réalisées chez la souris ont montré que le récepteur de reconnaissance de formes Nod2 qui aide le système immunitaire à reconnaître des muropeptides (des fragments de parois cellulaires bactériennes) pourrait également jouer un rôle dans diverses pathologies métaboliques et neurologiques.

Dans un article publié dans la revue "Science" en 2022, Ilana Gabanyi de l'institut Pasteur et ses collègues ont découvert que Nod2 est exprimé dans tout le cerveau chez les souris étudiées, y compris dans l'hypothalamus. Les chercheurs ont simulé une défaillance de Nod2 en les éliminant spécifiquement dans les neurones GABAergiques inhibiteurs (des neurones qui utilisent la molécule GABA ou acide gamma aminobutrique pour assurer la neurotransmussion). Ils ont constaté que les neurones ne peuvent plus être contrôlés par les muropeptides intestinaux, en particulier chez les souris femelles plus âgées. De plus, les muropeptides pourraient atteindre le cerveau et réguler les neurones une fois sur place. Les conséquences pour l'organisme peuvent conduire à une perte de contrôle par le cerveau de la régulation de la température corporelle et une altération du comportement alimentaire.

Ces découvertes suggèrent que le cerveau peut détecter des changements dans les bactéries intestinales en tant que mesure de l'apport alimentaire et pourrait servir de base à de futures thérapies neurologiques et métaboliques. On sait par exemple que des mutations de Nod2 chez l'être humain sont également associées à plusieurs désordres cérébraux, comme la bipolarité ou la maladie de Parkinson. Une dérégulation épigénétique pourrait aussi être accentuée par les bactéries du microbiote et s'amplifier au cours du temps.

Du fait que le microbiote influence notre santé, il agit indirectement sur le système immunitaire. Selon les spécialistes du microbiote, une façon de booster nos défenses immunitaires est de manger beaucoup de fibres (jusqu'à 25 fibres différentes par semaine ou entre 25-35 g de fibres/jour comprenant : légumes, fruits, céréales brutes, graines entières, féculents, etc). Bien sûr il ne faut pas en abuser car trop de fibres peuvent nuire à l'absorption des oligo-éléments (Ca, Mg, Fe, Zn). De plus, les fruits et légumes frais ainsi que les céréales complètes peuvent contenir des produits toxiques dans leur enveloppe. Les produits fermentés comme les fromages et yagourts sont également très intéressants.

La pratique régulière d'une activité sportive (au moins 1/2 heure par jour pour un adulte et 1 heure par jour pour un enfant) améliore aussi le microbiote. En effet, dans une étude publiée dans la revue "Experimental Physiology" en 2019, des chercheurs ont montré que les personnes ayant une bonne condition cardiovasculaire avaient aussi un microbiote intestinal plus diversifié.

Enfin, dans une étude publiée dans la revue "Gut" en 2020, Paul W. O'Toole de l'Ecole de Microbiologie du Collège Universitaire de Cork en Irlande et ses collègues ont étudié le microbiote intestinal de 612 personnes vivant dans cinq pays européens (Royaume-Uni, France, Pays-Bas, Italie et Pologne) et concluent que le régime méditerranéen permettait d'améliorer la mémoire et d'avoir une meilleure santé. Autant savoir.

Effet du microbiote intestinal sur la cognition et de langage

En étudiant le microbiote intestinal de nourrissons, on a découvert que les garçons âgés d'un an ayant une composition bactérienne intestinale riche en bactéries Bacteroidetes présentent des compétences cognitives et langagières plus avancées un an plus tard. Cela prouve qu'il existe une association entre les Bacteroidetes et le développement neural (cf. A.L. Kozyrskyj et al., 2021).

Cette constatation est spécifique aux enfants de sexe masculin. En effet, il est bien connu que les filles obtiennent des résultats plus élevés que les garçons (à un âge précoce), en particulier en termes de cognition et de langage. Selon Anita Kozyrskyj, professeur de pédiatrie à l'Université d'Alberta, principale autrice de cet article et chercheuse principale du laboratoire SyMBIOTA (Synergy in Microbiota), "...en ce qui concerne la composition microbienne intestinale, ce sont les nourrissons de sexe masculin où nous avons vu ce lien évident entre les Bacteroidetes et les scores améliorés."

Les différences entre le microbiote intestinal masculin et féminin sont très subtiles, mais d'après les données de l'étude CHILD de SyMBIOTA, à un âge précoce les filles ont une probabilité plus élevée d'avoir plus de Bacteroidetes. Cela pourrait expliquer pourquoi elles font de meilleurs scores que les garçons.

Selon Kozyrskyj, les Bacteroidetes sont l'une des rares bactéries à produire des métabolites appelés sphingolipides qui jouent un rôle déterminant dans la formation et la structure des neurones dans le cerveau.

Rappelons que sur le plan nerveux, le système digestif est contrôlé et régulé par le "cerveau du ventre" ou système nerveux entérique (cf. le système nerveux).

On reviendra sur l'appendice, cette petite excroissance située au niveau du gros intestin à propos du système immunitaire.

Symptômes et affections

Beaucoup de symptômes peuvent signaler des problèmes avec ce que les spécialistes appellent le tractus gastro-intestinal (le système digestif), parmi lesquels les maux de gorge, l'inflammation des amygdales, les brûlures d'estomac, la douleur abdominale, les ballonnements, la constipation, la diarrhée, l'incontinence, du sang dans les selles, les nausées et vomissements et la difficulté à déglutir (avaler).

Parmi les symptômes généralement bénins, lors d'un reflux gastrique, le chyme acide produit dans l'estomac peut remonter jusqu'à la bouche et occasionnellement provoquer une inflammation de l'œsophage, ce qu'on appelle "les brûlures d'estomac". Si ce reflux est fréquent, c'est le symptôme d'un dysfonctionnement du sphincter oesophagien inférieur, un anneau musculaire situé à la jonction entre l'oesophage et l'estomac qui en temps normal est serré et empêche le contenu de l'estomac de remonter vers l'oesophage (même lorsque le corps est en position inversée, tête en bas). Ce reflux gastrique est très fréquent chez le nourrisson du fait que son sphincter oesophagien est immature.

La première affection du système digestif concerne les affections dentaires tandis que les maladies de la cavité buccale (maxillaire, glandes salivaires, tissus mous, langue, etc) sont proportionnellement beaucoup plus rares mais peuvent être fréquentes et sévères chez des patients ayant par exemple contracté une MST ou un cancer.

Maladies du système digestif

La maladie la plus connue du système digestif est le cancer du côlon qui touche en Occident environ un adulte sur 10000. Après les cancers du sein et du poumon qui sont les plus communs, selon l'OMS le cancer du côlon et du rectum (cancer colorectal ou CRC) est le troisième cancer le plus souvent diagnostiqué devant le cancer de la prostate et le cancer de la peau.

Les développements les plus courants des cancers colorectaux se manifestent de deux manières. La première, lorsqu'une personne constate des saignements rectaux (autre qu'une irritation de l'anus) et des changements dans la couleur des selles durant plusieurs jours, il est recommandé de consulter un gastroentérologue. La seconde n'est accessible que par un examen médical lorsque le spécialiste constate la croissance d'un polype et/ou de cellules irrégulières dans le côlon qui peuvent être ou non cancéreuses. Elles peuvent être détectées lors d'une coloscopie de routine chez un gastroentérologue. Une biopsie est ensuite réalisée sur l'échantillon prélevé pour s'assurer qu'il est bénin et ne nécessite aucun traitement complémentaire. Plus tôt le polype est détecté plus tôt il peut être enlevé, éliminant le risque qu'il se développe davantage et devienne cancéreux.

Pour les patients dont le cancer s'est déjà propagé, il existe diverses options chirurgicales peu invasives dont les pronostics sont extrêmement bons. Mais étant donné qu'on peut éviter le cancer colorectal, tant aux États-Unis qu'en Europe occidentale (F, B, L), le ministère de la santé publique propose un dépistage systématique à partir de 50 ans et ensuite tous les 10 ans.

De nombreuses autres maladies ou affections peuvent toucher le système digestif dont le syndrome du côlon irritable, la diverticulite, le reflux acide et la maladie de Crohn qui peuvent toutes être chroniques mais difficiles à diagnostiquer comme à traiter. En effet, dans la plupart des cas, les analyses sanguines et les coloscopies ont l'air normales, ce qui n'alerte pas le médecin. Il faut donc se reporter sur d'autres indices ou symptômes voire même se pencher sur le style de vie et la nourriture que prend le patient.

Beaucoup de maladies du système digestif sont liées aux aliments que nous mangeons et un certain nombre de personnes peuvent réduire leurs symptômes en modifiant leur régime alimentaire. Bien sûr, personne n'aime s'entendre dire qu'il lui est dorévant interdit de manger tel ou tel aliment qu'il apprécie, mais parfois il suffit d'éliminer les produits acides comme les tomates, les oignons ou le vin rouge pour observer un effet bénéfique. Les conseils complémentaires d'un nutritionniste (ou d'un diététicien mais qui n'est pas médecin) peuvent donc s'avérer profitables.

Enfin, il existe un certain nombre de tests peu invasifs permettant de détecter les affections du système digestif dont la coloscopie précitée réservée au côlon, l'endoscopie digestive haute, l'endoscopie capsulaire, l'échographie endoscopique et la cholangiopancréatographie rétrograde endoscopique ou CPRE qui est une endoscopie aux rayons X qui permet d'observer les canaux drainant le pancréas, le foie et la vésicule biliaire.

L'obésité

L'obésité se définit comme un excès de matière grasse qui conduit à une modification du tissu adipeux, entraînant des problèmes de santé pouvant réduire l'espérance de vie (cf. Inserm). Ce n'est pas une maladie du système digestif car elle dépend de nombreux facteurs mais il faut bien la classer dans une catégorie et celle-ci est la plus appropriée puisqu'elle concerne l'alimentation, mais pas uniquement.

Sur le plan médical, l'obésité est une maladie multifactorielle causée par des désordres comportementaux, psychologiques et génétiques qui ont des conséquences psychologiques, médicales et physiques.

Selon l'OMS, l'obésité tue chaque année 2.8 millions de personnes dans le monde soit une toutes les 5 minutes. Elle est considérée comme une "maladie de civilisation" car souvent liée à notre mode de vie, comme peuvent l'être les maladies cardiovasculaires, le diabète ou le cancer.

A voir : Obésité et Complications, Inserm

A gauche, le tissu adipeux. A sa doite, les effets de l'obésité et les causes sur lesquelles on peut agir. A droite du centre, les facteurs de risque de l'obésité. A droite, une affiche du ministère de la Santé français sensibilisant la population à améliorer son état de santé. Documents CQPP Canada, INC et Gouv.fr/inpes.

On pense généralement que c'est la suralimentation combinée à la sédentarisation et au manque d'excercice qui rendent obèse. Ca, c'est la version courte qu'on lit dans les magazines de santé. En réalité, l'obésité est une maladie chronique dont les mécanismes sont très complexes et qui restent en partie mystérieux.

L'obésité doit être prise au sérieux car si on n'intervient pas, c'est tout l'organisme du patient (les systèmes immunitaire, endocrinien, vasculaire, digestif, etc) qui peut être gravement affecté.

Le sujet étant très vaste, l'obésité fait l'objet d'un article séparé dans lequel nous détaillerons également les traitements médicaux ainsi que les avantages et inconvénients des alimentations végétarienne et végane.

Spécialistes : Gastro-entérologue, hépato-gastro-entérologue, endocrinologue, immunothérapeute, nutritionniste, diététicien.

Le système urinaire

Le système urinaire ou système rénal produit, stocke et élimine l'urine, c'est-à-dire les déchets liquides excrétés par les reins. Les reins produisent de l'urine en filtrant les déchets et l'eau extraite du sang. L'urine sort des reins à travers deux tubes minces appelés uretères qui aboutissent dans la vessie. Lorsque la vessie est pleine, l'individu urine à travers l'urètre pour éliminer les déchets.

Description

Le système urinaire travaille avec les poumons, la peau et les intestins pour maintenir l'équilibre des produits chimiques et de l'eau dans le corps. Les adultes éliminent entre 0.8 et 2 litres d'urine par jour en fonction de l'apport quotidien de liquides (on recommande de boire 2 litres/jour dont une partie peut provenir des aliments comme des fruits, des soupes ou des yaourts). D'autres facteurs de la fonction du système urinaire comprennent le liquide perdu par la transpiration et la respiration. En outre, certains types de médicaments tels que les diurétiques qui sont parfois utilisés pour traiter l'hypertension artérielle, peuvent également affecter la quantité d'urine qu'une personne produit et élimine. La consommation de certaines boissons comme le café et l'alcool peuvent également entraîner une augmentation de la miction chez certaines personnes.

L'urine contient également plus de 1000 métabolites soit ~1% du métabolome connu (cf. HMDB 4.0, 2018). Ces métabolites sont résorbés par les muqueuses intestinales puis passent dans le sang et sont éliminés par les reins.

Document Polygone Studio.

Les organes primaires du système urinaire sont les reins, qui sont des organes en forme de haricot situés juste en dessous de la cage thoracique au milieu du dos. Ils mesurent entre 10x4 cm à 12x5 pour 3 cm d'épaisseur, le rein gauche étant généralement un peu plus grand que le rein droit.

Les reins éliminent l'urée (qui est un déchet produit par la dégradation des protéines) du sang à travers de petites unités de filtration appelées néphrons. Chaque néphron consiste en une boule formée de petits capillaires sanguins appelés glomérules et d'un petit tube appelé tubule rénal. L'urée, avec l'eau et d'autres déchets, forme l'urine lorsqu'elle passe à travers les néphrons et descend les tubules rénaux du rein.

Le taux d'élimination de l'urée s'exprime par le débit de filtration glomérulaire (le DFG sur les analyses de sang). Chez une personne caucasienne en bonne santé et ayant une pression artérielle normale, le DFG est d'au moins 90 ml/minute/1.73 m2. Cette valeur doit être multipliée par 1.15 chez une personne de type africain.

Selon un article publié en 2016 par Hans Pottel de la KU Leuven Kulak et ses collègues dans la revue "Néphrologie & Thérapeutique", la diminution "normale" du DFG avec l'âge fait encore l'objet de débats. Des données datant de ~1950 ont décrit chez les sujets âgés entre 20 et 30 ans un DFG entre 120-130 mL/min/1.73 m2. Aujourd'hui, on peut observer chez les patients de 55-60 ans, un DFG "normal" 30% inférieur de l'ordre de 80-85 mL/min/1.73 m2. L’âge à partir duquel le DFG commence à diminuer reste variable selon les études.

À partir des reins, l'urine descend par deux tubes minces appelés uretères longs de 20 à 25 cm jusqu'à la vessie. Les parois de l'uretère comprennent des muscles qui se resserrent et se relâchent continuellement pour forcer l'urine à s'évacuer des reins. Une fuite d'urine dans le corps peut provoquer une infection rénale. Toutes les 10 à 15 secondes environ, de petites quantités d'urine sont déversées dans la vessie par les uretères.

La vessie est un organe creux en forme de ballon situé dans le bassin. Elle est maintenue en place par des ligaments attachés à d'autres organes et aux os du bassin. La vessie accumule l'urine jusqu'à ce que le cerveau signale que la vessie est pleine et qu'il est temps de la vider. Une vessie normale et saine peut contenir jusqu'à un demi-litre d'urine qu'il est possible de retenir pendant deux à cinq heures voire même davantage.

Pour prévenir les fuites, les muscles circulaires appelés sphincters se ferment étroitement autour de l'ouverture de la vessie dans l'urètre, le tube qui permet à l'urine d'être évacuer à l'extérieur du corps. La seule différence entre le système urinaire féminin et masculin est la longueur de l'urètre. Chez les femmes, l'urètre mesure entre 3.8 et 5.1 cm de longueur et se situe entre le clitoris et le vagin. Chez les hommes, il court sur toute la longueur du pénis et mesure environ 20 cm de longueur et s'ouvre à l'extrémité du pénis. L'urètre masculin est utilisé pour éliminer l'urine ainsi que le sperme pendant l'éjaculation.

Maladies du système urinaire

Le système urinaire est sensible à diverses infections et problèmes, y compris les blocages et les blessures. Ceux-ci peuvent être traités par un urologue ou un autre professionnel de la santé spécialisé dans le système rénal.

Les infections des voies urinaires ou ITU se produisent lorsque les bactéries pénètrent dans les voies urinaires et peuvent affecter l'urètre, la vessie ou même les reins. Alors que les infections urinaires sont plus fréquentes chez les femmes, elles peuvent survenir chez les hommes. Les infections urinaires sont généralement traitées avec des antibiotiques.

L'incontinence est une autre maladie courante du système urinaire urinaire qui peut entraîner un problème social et hygiénique. Elle peut se présenter sous la forme d'un prolapsus pelvien ou descente anormale d'un ou de plusieurs organes qui chez la femme, peut entraîner une fuite et peut être le résultat d'un accouchement par les voies naturelles. Ensuite, il y a la vessie hyperactive qui n'est pas liée à l'enfantement ou à un traumatisme. Une troisième condition implique un débordement, dans lequel la vessie ne se vide pas complètement.

Le Manneken Pis, à deux pas de la Grand Place de Bruxelles.

Selon les différentes études épidémiologiques, on estime que 5% de la population est confrontée à ce problème. Les femmes sont les plus touchées et représentent 70% des personnes incontinentes. Ramenées à la population générale, elles seraient 10 à 20% concernées par ces fuites urinaires. Même si l'incontinence est plus fréquente chez les plus de 55 ans, elle n'est pas absente chez les plus jeunes. Des études confirment qu'un lien entre l'âge et l'incontinence est apparent chez l'homme mais beaucoup moins chez la femme.

Chez la femme, les traitements ordinaires comprennent des médicaments, la thérapie physique et la chirurgie de maille pelvienne. La chirurgie au laser vaginale devient également une option de traitement. A l'avenir (~2025), la chirurgie vaginale au laser sera une autre option courante pour traiter les maladies urinaires.

La cystite interstitielle ou syndrome de la vessie douloureuse est une affection chronique de la vessie, principalement chez les femmes, qui provoque une pression et des douleurs vésicales et, parfois, des douleurs pelviennes à des degrés divers. Elle peut provoquer des cicatrices sur la vessie et rendre la vessie moins élastique. Bien que la cause ne soit pas connue, de nombreuses personnes atteintes de cette maladie ont également un défaut dans l'épithélium, la membrane protectrice de la vessie.

La prostatite est un gonflement de la prostate, la glande qui sécrète le liquide séminal. Par conséquent elle ne peut se produire que chez les hommes. Souvent liée à l'âge avancé du patient, les symptômes comprennent l'urgence et la fréquence urinaires, la douleur pelvienne et la douleur pendant la miction.

Les calculs rénaux ou maladie lithiasique également appelées les "pierres aux reins" sont des bouquets d'oxalate de calcium que l'on peut trouver n'importe où dans les voies urinaires. Cela commence par la formation de petits cristaux urinaires dans des urines acides et denses. Si leur présence se répète et progresse d'une analyse sanguine à l'autre, il convient de consulter un urologue.

Les calculs rénaux se forment lorsque les produits chimiques dissous dans l'urine deviennent suffisamment concentrés pour former une masse solide. Ils peuvent provoquer des douleurs dans le dos et les côtés ainsi que du sang dans l'urine. Beaucoup de calculs rénaux peuvent être traités avec une thérapie dite mini-invasive comme la lithotritie par ondes de choc extracorporelles qui désintègre les calculs rénaux avec des micro-ondes.

La colique néphrétique apparaît sous forme d'une crise avec une douleur aiguë, violente et brutale. Selon les femmes, cette douleur ressemble à celle d'un accouchement avant l'arrivée de la péridurale... Ces crises qui surviennent plus volontiers chez l'homme, correspondent à une brusque mise en tension des voies urinaires bloquées par un calcul rénal.

L'insuffisance rénale peut être temporaire (et souvent aiguë) ou devenir chronique, ce qui empêche les reins de filtrer les déchets du sang. D'autres conditions, telles que le diabète et l'hypertension peuvent entraîner une maladie rénale chronique. Les cas aigus peuvent être provoqués par un traumatisme ou d'autres dommages et peuvent s'améliorer avec un traitement. Cependant, une maladie rénale peut entraîner une insuffisance rénale chronique nécessitant des traitements de dialyse ou même une greffe de rein dont le traitement est relativement lourd et handicapant si la personne mêne une vie très active.

Le cancer du rein arrive au 13e rang des cancers les plus fréquents dans le monde. Dans la grande majorité des cas, le cancer du rein est un carcinome à cellules claires (atteinte des cellules de revêtement de l’organe). Son développement est lié à des anomalies du gène VHL qui est héréditaire dans 1 à 2% des cas. La protéine mTOR semble également jouer un rôle essentiel dans la naissance d'une tumeur rénale.

Les facteurs de risque du cancer du rein sont multifactoriels avec en tête le tabagisme, l'obésité et l'hypertension artérielle, des facteurs de risque que l'on retrouve davantage chez les hommes (qui représentent les 2/3 des patients). Découvert trop souvent à un stade avancé, son traitement a longtemps été difficile à mettre en oeuvre. Mais il existe des thérapies ciblées.

Le cancer de la vessie est plus fréquent chez les hommes et les personnes âgées. Les symptômes, y compris les douleurs dorsales ou pelviennes, la difficulté à uriner, l'urgence et/ou la miction fréquente, imitent d'autres maladies ou troubles du système urinaire.

Le cancer de la prostate peut exiger l'ablation du sphincter volontaire et/ou du sphincter dit automatique (pour l'acte involontaire). Les conséquences sont une modification des fonctions urinaires avec parfois de légères fuites urinaires, y compris pendant l'acte sexuel. L'ablation des sphincters peut affecter l'érection si les nerfs caverneux sont touchés mais elle n'affecte pas l'orgasme qui dépend avant tout des taux d'hormones produits par le cerveau (dopamine, endorphines, sérotonine, ocytocine, etc) et du désir. Dans tous les cas, le chirurgien doit informer au préalable le patient des risques et des conséquences de l'opération, y compris sur le plan sexuel.

Spécialistes : Urologue, néphrologue.

Le système reproducteur

Par définition, la fonction principale du système reproducteur est d'assurer la survie de l'espèce. D'autres systèmes corporels, tels que les systèmes endocrinien et urinaire, travaillent en parallèle pour maintenir l'homéostasie (l'équilibre des constantes physiologiques) pour la survie de l'individu. Un individu peut mener une vie longue, saine et heureuse sans procréer, mais si l'espèce doit se perpétuer, au moins certains individus doivent "faire des enfants" à un taux supérieur à celui de la mortalité. On reviendra sur l'évolution démographique et sur l'espérance de vie des humains.

En raison de son rôle vital dans la survie de l'espèce, de nombreux scientifiques affirment que le système reproducteur compte parmi les systèmes les plus importants du corps humain. Mais comme nous le savons, avec la révolution sexuelle et la libéralisation des moeurs, son usage c'est un peu dissipé pour ne pas dire galvaudé.

Dans le contexte de la procréation, le système reproducteur assure quatre fonctions :

- Produire des gamètes, ovules ou spermatozoïdes selon le genre

- Transporter et maintenir ces cellules

- Nourrir l'embryon puis le foetus en développement

- Produire des hormones.

Ces fonctions sont réparties entre les organes reproducteurs primaires et secondaires (ou accessoires). Les principaux organes reproducteurs, ou gonades, sont les ovaires et les testicules. Ces organes sont responsables de la production des gamètes des ovules et des spermatozoïdes) et des hormones. Ces hormones interviennent dans la maturation du système reproducteur, le développement des caractéristiques sexuelles et la régulation de la physiologie normale du système reproducteur. Tous les autres organes, canaux et glandes du système reproducteur sont considérés comme des organes reproducteurs secondaires. Ces structures transportent et soutiennent les gamètes et nourrissent l'embryon ou le foetus en développement.

A. Le système reproducteur féminin

Les structures externes du système reproducteur féminin incluent le clitoris, les petites lèvres, les grandes lèvres et les glandes de Bartholin dont les chercheurs (tous des hommes à l'époque) ont longtemps sous-estimé le rôle.

Les principaux organes internes du système reproducteur féminin comprennent le vagin ou canal génital et l'utérus - qui servent de réceptacle pour le sperme - et les ovaires qui produisent les ovules de la femme. Le vagin est relié à l'utérus grâce au col de l'utérus tandis que les trompes de Fallope relient l'utérus aux ovaires. En réponse aux changements hormonaux, un ovule (un œuf) ou plusieurs dans le cas de naissances multiples est libéré et migre dans la trompe de Fallope pendant l'ovulation. S'il n'est pas fécondé, l'œuf est éliminé au cours de la menstruation et un nouveau cycle recommence jusqu'à la ménopause de la femme qui apparaît entre 45 et 55 ans selon ses activités hormonale et sexuelle.

A gauche, illustration de l'appareil reproducteur féminin. Au centre et à droite, les phases du cycle menstruel. Documents D.R., Santé Medecine et D.R. adapté par l'auteur.

La fécondation se produit lorsqu'un spermatozoïde pénètre dans la trompe de Fallope et entre dans l'œuf, ce qui déclenche immédiatement une réaction chimique de ce dernier qui libère des milliards d'atomes de zinc qui se matéralisent par un flash bien visible par fluorescence (voir la vidéo ci-dessous) qui empêche la pénétration d'un nouveau spermatozoïde. Alors que la fécondation se produit généralement dans les oviductes, elle peut également se produire dans l'utérus lui-même.

L'ovule s'implante ensuite dans la muqueuse de l'utérus où il commence sa nidification et les processus d'embryogenèse (dans laquelle l'embryon se forme) et de morphogenèse (dans lequel le fœtus commence à prendre forme entre la 15e et la 40e semaine de grossesse). La durée de la grossesse est de 9 mois, la majorité des bébés naissant entre la 39e et la 41e semaine. Lorsque le fœtus est suffisamment mature pour survivre à l'extérieur de la poche utérine, le col de l'utérus se dilate et les contractions de l'utérus le propulsent à travers le canal génital vers l'extérieur; bébé est né ! On reviendra sur les bébés très prématurés.

A voir : Zinc Fireworks Reveal When Human Egg is Fertilized, NWU

Le développement de l'embryon et du foetus, Naître et Grandir

A gauche, illustration d'une grossesse arrivant à terme. A droite, illustration d'un foetus de 40 semaines. Documents Alila Medical Media et angelhell/iStock.

Notons mais les femmes concernées le savent bien, que suite à une vaccination, le cycle menstruel qui est normalement de 28 jours peut être légèrement perturbé durant quelques mois. Dans le cas de la vaccination contre le Covid-19 par exemple, une étude américaine a montré que le cycle est temporairement allongé entre une demi-journée et deux jours pendant 6 cycles. Pour d'autres vaccins, la perturbation ne dure que 2 cycles.

Maladies du système reproducteur féminin

De nombreuses parties des systèmes reproducteurs féminin peuvent être affectées par le cancer. Chez les femmes, le cancer peut attaquer l'utérus, les ovaires, le col de l'utérus et les seins, entre autres organes. Beaucoup de spécialistes ont été confrontés à ce qu'ils appellent l'effet "Angelina Jolie" (2013) où des femmes américaines sachant qu'elles avaient des antécédents familiaux de cancer ont pris des mesures proactives draconiennes en subissant une ablation des seins (mastectomie) et des organes reproducteurs internes avant d'avoir les signes de la maladie. Mais grâce à de meilleurs tests génétiques et un meilleur dépistage, aujourd'hui il n'est plus nécessaire que les femmes prennent ces mesures radicales, encore moins si elles ont le désir d'enfanter.

Le cancer de l'ovaire a tendance à être plus sévère que les autres cancers gynécologiques car il n'est généralement pas diagnostiqué avant un développement significatif. Puisqu'il n'existe pas encore de dépistage standard du cancer de l'ovaire, il est donc très difficile de l'identifier très tôt. Des tests pour détecter le cancer de l'ovaire ainsi que le cancer de la trompe de Fallope et le cancer péritonéal primaire sont actuellement à l'étude (2018).

Notons que deux tests sont actuellement utilisés pour dépister le cancer du col de l'utérus : le test de Pap qui est le plus efficace et le test du VPH. Il est recommandé que les femmes commencent un dépistage par le test de Pap dès 21 ans et le répète tous les 3 ans jusqu'à l'âge de 30 ans.

L'appareil reproducteur féminin vu de profil. Document anonyme (HPSJ).

Alors que le VPH génital est généralement associé aux femmes, il s'agit de l'infection sexuellement transmissible la plus fréquente mais les porteurs ne ressentent généralement aucun symptôme. Seule chez une petite partie des femmes il peut entraîner un cancer du col de l'utérus et des verrues génitales tandis que chez les hommes, il peut provoquer un cancer du pénis et un cancer anal avec des verrues génitales.

Les crampes menstruelles sévères ou dysménorrhée sont les maladies menstruelles les plus fréquentes du système reproducteur féminin. Il s'agit d'une douleur intense avant ou pendant vos règles qui peut durer de un à sept jours et qui perturbe les habitudes quotidiennes. Le meilleur traitement comprend des médicaments qui bloquent les effets des prostaglandines et comprennent l'ibuprofène et le naproxène. La pilule contraceptive fonctionne également dans le traitement de la dysménorrhée en diminuant le flux sanguin.

L'hyperémèse gravidique (HG) se caractérise par des nausées et de violents vomissements quotidiens pendant la grossesse. Elle s'accompagne de déshydratation, de malnutrition et dans les cas les plus graves elle peut entraîner une perte de poids atteignant 10%. Cette pathologie concerne 3% des femmes. On ignore encore la cause précise de cette pathologie mais des études récentes indiquent qu'elle serait liée à une déficience du gène codant la protéine GDF15 appelée facteur-15 de croissance et de différenciation avec pour complice la protéine IGFBP7. Ces deux protéines interviendraient également dans le développement du placenta et le contrôle de l'appétit. On avait déjà montré qu'un faible taux de GDF15 dans le sang serait associé à des fausses couches. A ce jour il n'existe pas encore de traitement mais le rôle de cette protéine est certainement une voie de recherche prometteuse.

L'infection vaginale à levures affecte jusqu'à trois femmes sur quatre en Occident et est provoquée par un champignon de la levure se développant dans le vagin. La plupart peuvent être traités avec succ avec des médicaments en vente libre.

L'endométriose est une affection qui touche normalement l'intérieur de l'utérus (l'endomètre) mais peut affecter l'extérieur de l'utérus et le plus souvent les ovaires, les intestins ou les tissus qui tapissent le bassin. Le tissu de l'endomètre touché par la maladie provoque des douleurs pendant les règles. Cette maladie est encore méconnue et parfois mal diagnostiquée mais concerne uen femme sur 10 en Europe et 180 millions de femmes dans le monde qui risquent l'infertilité (ou ont déjà des problèmes de fertilité) si la maladie n'est pas diagnostiquée et soignée. Consultez l'article de l'Inserm pour plus d'informations.

Enfin, la maladie inflammatoire pelvienne peut impliquer une infection de l'un des organes reproducteurs féminins dont l'utérus et les ovaires. Les maladies sexuellement transmissibles ou MST telles que la gonorrhée (chaude pisse) et la chlamydia sont des exemples typiques de maladie inflammatoire pelvienne. Toutes ces MST peuvent engendrer des problèmes reproductifs graves et potentiellement à long terme qui comprennent la douleur pelvienne chronique et l'infertilité (voir plus bas).

B. Le système reproducteur masculin

Le système reproducteur masculin se compose de deux parties principales : les testicules où les spermatozoïdes sont produits et le pénis ou verge. Le pénis et l'urètre appartiennent à la fois aux systèmes urinaires et reproducteurs. Les testicules sont contenus dans une poche externe appelée scrotum où ils sont maintenus à une température plus fraîche que celle du corps pour faciliter la production de spermatozoïdes.

Maladies du système reproducteur masculin

La prostatite implique généralement un gonflement ou une inflammation de la prostate et peut provoquer une miction douloureuse ou difficile et effectuer l'éjaculation. Près de la moitié des hommes présentent des symptômes de prostatite à un moment donné de leur vie.

Document Biologie en flash.

Le cancer de la prostate est la plus commune des maladies spécifiques du système reproducteur, mais les hommes peuvent également souffrir de cancer du testicule et du pénis. Le cancer de la prostate dépend de l'âge, de la gravité de la maladie et d'autres problèmes de santé. Les traitements habituels pour le cancer de la prostate sont la chirurgie, la radiothérapie, la surveillance et le traitement hormonal.

Comme nous l'avons expliqué, l'ablation du ou des sphincters peut affecter l'érection si les nerfs caverneux sont touchés mais elle n'affecte pas l'orgasme qui dépend avant tout des taux d'hormones produits par le cerveau et du désir.

La dysfonction érectile est une affection fréquente qui touche environ 10% des homme à long terme. Elle peut être liée à des maladies vasculaires, des troubles neurologiques tels que la sclérose en plaques, des traumatismes et des épisodes psychologiques.

Citons également pour mémoire l'épididymite, l'hématocèle, l'hémospermie, l'hydrocèle, la spermatocèle, la tuberculose de l'appareil génital, des tumeurs de l'appareil génital et des pathologies du pénis et des testicules.

Enfin, hommes et femmes peuvent développer des IST (infections sexuellement transmissibles) dont l'herpès génital, la gonorrhée et la syphilis. Le SIDA (rétrovirus VIH) est une maladie du système immunitaire qui n'est pas exclusivement transmise par contact sexuel mais l'activité sexuelle est l'un des moyens par lesquels le VIH se propage. Rappelons que le SIDA se soigne et on peut éviter sa transmission de la mère au foetus ou entre partenaires, mais on ne le guérit pas encore.

C. L'infertilité

L'infertilité est définie comme l'incapacité d'un couple à concevoir après une année de rapports sexuels non protégés. Elle peut être provoquée par une condition particulière propre au partenaire ou une combinaison de circonstances.

Infection par la bactérie Chlamydia trachomatis. Document Gettyimages.

Chez les femmes, l'infertilité est un trouble du système reproducteur qui empêche l'organisme d'ovuler, de concevoir ou de mener une grossesse à terme. Les causes peuvent être génétiques, morphologiques, bactériennes ou indirectement liées à la stérilité du partenaire.

Parmi les causes bactériennes, la chlamydia est une MST contractée par 5% des hommes et des femmes en Occident. Chez les femme, comme on le voit à gauche, elle provoque des lésions qui obstruent la trompe de Fallope. Elle est provoquée par la bactérie Chlamydia trachomatis et est responsable d'une grande partie des stérilités féminines. Cette bactérie infecte également l'urètre et le pénis des hommes.

Chez les hommes, l'infertilité est liée à l'absence de spermatozoïdes (azoospermie), un nombre trop réduit de spermatozoïdes (oligospermie) ou à des spermatozoïdes anormaux ou qui meurent avant d'atteindre l'ovule. Les causes vont des anomalies chromosomiques au déséquilibre hormonal en passant par les bactéries et les tumeurs. Des facteurs de risque liés au mode de vie tels que la consommation de drogues et d'alcool peuvent également jouer un rôle. Dans de rares cas, l'infertilité masculine est le résultat d'une maladie héréditaire, comme la fibrose kystique.

Les conditions de reproduction sont traitées par une variété de spécialistes. Chez les femmes, de nombreux problèmes sont traités par des obstétriciens ou des gynécologues et pour les hommes, les urologues traitent de nombreux troubles du système reproducteur. Il existe également des experts en infertilité qui traitent les couples qui ne peuvent pas concevoir et les endocrinologues qui traitent les troubles hormonaux.

Spécialistes : Sexologue, endocrinologue, gynécologue (F), obstétricien (F), andrologue (H), urologue (H).

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