Cloisonnement des cavités cardiaques et formation des valves

Le cloisonnement des cavités cardiaques et la formation des valves transforment le tube cardiaque incurvé en une pompe à quatre cavités dotée de valves unidirectionnelles. Des septa internes divisent l'oreillette et le ventricule communs, le tractus de sortie est cloisonné en aorte et en tronc pulmonaire, et des épaississements localisés de la matrice extracellulaire se remodèlent en valves auriculoventriculaires et semi-lunaires.

Definition

Le cloisonnement et la formation des valves sont les processus morphogénétiques qui divisent les cavités cardiaques communes et le tractus de sortie en circulations gauche et droite distinctes et transforment le tissu des coussins endocardiques en valves auriculoventriculaires et semi-lunaires fonctionnelles.

Scope

Ce sujet aborde le cloisonnement atrial et ventriculaire, le cloisonnement du tractus de sortie, les coussins endocardiques et leur transformation en valves, ainsi que la contribution de la crête neurale cardiaque au remodelage du tractus de sortie. La formation précoce du tube cardiaque est traitée dans un sujet connexe. Il s'agit d'anatomie développementale à visée éducative et de référence, et non d'une directive clinique.

Core questions

• Comment les oreillettes et les ventricules sont-ils divisés en cavités distinctes ?
• Comment le tractus de sortie commun est-il cloisonné en canaux aortique et pulmonaire ?
• Comment les coussins endocardiques donnent-ils naissance aux valves cardiaques ?
• Quel est le rôle de la crête neurale cardiaque dans le cloisonnement du tractus de sortie ?

Key concepts

• Cloisonnement atrial (septum primum et secundum)
• Cloisonnement ventriculaire
• Cloisonnement du tractus de sortie (conotroncal)
• Coussins endocardiques
• Transition endothélio-mésenchymateuse
• Crête neurale cardiaque
• Valves auriculoventriculaires et semi-lunaires

Mechanisms

Le cloisonnement se déroule par la croissance de septa musculaires et membraneux conjointement avec le remodelage des coussins endocardiques, des régions de matrice extracellulaire épaissie dans le canal auriculoventriculaire et le tractus de sortie. Les cellules endothéliales recouvrant les coussins subissent une transition endothélio-mésenchymateuse, peuplant le mésenchyme des coussins qui est ensuite sculpté en feuillets valvulaires et en appareil de soutien par le biais de réseaux régulateurs partagés entre le développement et la maladie. La crête neurale cardiaque migre dans le tractus de sortie et est nécessaire à son cloisonnement correct en aorte et en tronc pulmonaire ; une perturbation de cette population est liée aux malformations conotroncales.

Clinical relevance

Les échecs du cloisonnement et de la formation des valves sont à l'origine de nombreuses malformations cardiaques congénitales reconnues, telles que les anomalies septales et les anomalies du tractus de sortie, et la crête neurale cardiaque est essentielle aux malformations conotroncales. Cette entrée décrit la base développementale de ces anomalies à des fins de compréhension éducative et ne constitue pas une base pour un diagnostic ou un traitement individuel.

History

L'embryologie classique a décrit les septa et les coussins morphologiquement, tandis que des études d'ablation expérimentale à la fin du XXe siècle ont révélé le rôle essentiel de la crête neurale cardiaque dans le cloisonnement du tractus de sortie. Des travaux moléculaires ultérieurs ont intégré la transition endothélio-mésenchymateuse et les réseaux de signalisation dans l'explication de la formation des valves.

Debates

Dans quelle mesure les valvulopathies sont-elles préprogrammées au cours du développement ?

Étant donné que les valves proviennent des coussins endocardiques par le biais de réseaux régulateurs conservés, la discussion se poursuit quant à la mesure dans laquelle les valvulopathies de l'adulte reflètent la réactivation ou la persistance de programmes développementaux.

Key figures

• Katherine Yutzey
• Margaret Kirby
• Mary Hutson
• Benoit Bruneau
• Antoon Moorman

Seminal works

• combs-yutzey-2009
• hutson-kirby-2007

Frequently asked questions

Que sont les coussins endocardiques ?

Ce sont des épaississements localisés de matrice extracellulaire au sein du canal auriculoventriculaire et du tractus de sortie qui sont peuplés par des cellules mésenchymateuses et sont remodelés en parties des septa cardiaques et des valves.

Pourquoi la crête neurale est-elle importante pour le développement cardiaque ?

Une population spécialisée appelée crête neurale cardiaque migre dans le tractus de sortie et est nécessaire à sa division correcte en aorte et en tronc pulmonaire ; sa perturbation est associée à des malformations du tractus de sortie (conotroncales).