LES OVAIRES

CHAPITRE I : LES OVAIRES





INTRODUCTION





L’ovaire ou gonade femelle constitue un organe clé dans la reproduction femelle .Il assure :

· Le stockage des ovocytes formés pendant la vie foetale

· La croissance régulière des follicules

· L’ovulation et la formation du c j

· La préparation de l’utérus à l’implantation de l’œuf fécondé

Au nombre de deux chez les mammifères et un seul chez les oiseaux, les ovaires restent dans la cavité abdominale à l’inverse des testicules ; et sont situés généralement sous les reins.

Dans l’espèce Humaine les ovaires se différencient à la

7^ièmesemaine du développement embryonnaire.











Chez la vache ils sont situés plus bas et plus rapprochés de la cavité pelvienne que chez la jument.

.

Ils sont fixés au niveau du hile dans la cavité péritonéale par le ligament large parcouru par des nerfs et un système vasculaire sanguin et lymphatique ; et recouverts par l’expansion de ce dernier qui forme la bourse ovarique, cette dernière est plus ou moins fermée selon les espèces.





Les ovaires ont leur taille et leur forme qui dépend de l’espèce, du stade physiologique de la femelle (phase folliculaire, phase lutéale, anoestrus , gestation…) et de l’état pathologique ( kystes , corps jaune persistant…).

· Chez la jument ils sont globuleux à bord postéro-supérieur échancré , en forme de haricot et de poids de 40-80g

· Chez la vache ils sont plus petits aplatis en forme d’amande bosselés et dépourvus d’échancrure, et de 10 à 20 g de poids.

· Chez la brebis ils sont en amande et de poids 3 à 4 g .

· Chez la truie ils sont en forme de grappe

· Chez la femme, ils sont de forme ovoïde, de 4 cm de long , 2 cm de large , et de 6 à 8 g de poids.

· Chez le zébu (Bos Indicus), ils sont nettement plus petits que ceux des taurins (Bos Taurus ) et la bourse ovarique est largement ouverte

· Chez la chienne, ils sont enfermés dan une bourse ovarique et placés très en avant, ils sont petits et ovoïdes







I/ ORGANISATION GENERALE DE L’OVAIRE

L’ovaire est formé de deux régions (schéma cours)



· I.1/ Région corticale

composée de trois couches :

· L’épithélium ovarien, situé en surface, dit épithélium ovarique ou encore germinatif

· Le stroma cortical , situé sous l’épithélium ovarien et constitue le lieu du développement des follicules évolutifs .

· L’albuginée située entre l’épithélium ovarien et le stroma







I.2/ Région médullaire

C’est la région profonde de l’ovaire formée d’une zone parenchymateuse et de la zone hilaire



· Zone parenchymateuse (contiguë à la zone corticale, faite de tissu conjonctif lâche et de vaisseaux sanguins),

· /Zone hilaire (hile anatomique de l’ovaire).



I.3/ Organites ovariens

Sont de deux ordres :

· Les follicules gamétogènes : organites qui poursuivent leur développement (du follicule primordial au follicule mur ovulant).

· Autres organites : constitués par le corps jaune (organite transitoire), les follicules involutifs et les follicules thécogènes .









II /FOLLICULOGENESE ET OVOGENESE

Ils sont représentés par des unités formées de cellules sexuelles et de cellules de la paroi folliculaire (folliculaires ou thécales), et leur processus de multiplication, de croissance et de maturation est appelée « ovogenèse » ; elle débute pendant la vie fœtale.





II.2/Phénomènes observés

II.2.1/ Phase de multiplication

Les cellules germinales se multiplient avant la naissance

C’est la phase qui va de la production des gonocytes primordiaux jusqu’à la production d’ovocyte I, associée à la multiplication des cellules folliculeuses.

Généralement chez les mammifères, les ovogonies se sont toutes transformées en ovocytes avant la naissance (vache = 95^ième j au 165^ième j de la vie fœtale ; brebis = 65^ième j au 95^ième j de la vie fœtale), sauf chez la truie, la lapine, la chatte, la ratte et la souris (truie = 62^ième j de la vie fœtale au 13^ième jour après la naissance ; lapine = du 13^ième jour après la naissance au 20^ième jour).





II.2.2/Phase d croissance

Elle commence en période pré-pubertaire (augmentation du volume de l’ovocyte, avec une synthèse nucléolaire, nucléaire et cytoplasmique.) et s’achève au moment de la maturation folliculaire.



II.2.3/Phase de maturation

La maturation concerne la maturation ovocytaire et folliculaire

· Maturation de la paroi folliculaire

· Reprise de la méiose et blocage au stade d’ovocyte II.









II.3/ Ovogenèse

Une femelle dispose dés la fin de sa vie fœtale ou un peu après la naissance de la totalité des ovocytes primaires qu’elle va libérer au cours de sa vie sexuelle.



Les ovocytes primaires à 2 n chromosomes après la puberté reprennent leur méiose à chaque cycle .Cette première division réductionnelle se termine quelques heures avant l’ovulation et donne l’ovocyte II (n chr ) avec un globule polaire (parfois c’est l’ovocyte I qui est pondue comme c’est le cas de la chienne ).



La deuxième division équationnelle a lieu hors de l’ovaire et est provoquée par l’entrée du spermatozoïde et va donner le pronucléus femelle et le deuxième globule polaire.



Remarques : l’ovocyte I vieillie avec la femelle (agressions liées aux radiations, aux traitements pharmacologiques …,et des erreurs plus nombreuses telles les aberrations chromosomiques (trisomies , monosomies )conduisent à des malformations le plus souvent létales .

Exp :La fréquence de la trisomie 21 chez la femme:

· < 30 ans : 0,3-0,4 ‰

· > 45 ans : 31,4 ‰






























Principales étapes de la vie de l'ovocyte de mammifères

Rappels sur la chronologie de la vie de l'ovocyte P Mermillod et R Marchal, La maturation de l'ovocyte de mammifères, médecine/sciences 1999, 15, 148-156,

II.4/ Folliculogénèse



II.4.1/ Définition (cf II.1)



La durée de l’évolution folliculaire varie selon les espèces ; elle est assez courte chez les animaux à activité sexuelle continue, et beaucoup plus longue chez les mono-oestriens ( chienne ) et chez les hibernants ( chauve-souris).

Elle est de 25-30 jours chez la ratte (durée du cycle = 4 jours) ; 100-120 j chez la vache et la brebis ( cycle de 21 et 17 j respectivement) et 6 mois et plus chez la femme et les primates .



II.4.2/ Le stock folliculaire et son évolution

Le stock folliculaire diffère selon l’espèce considérée, la race , l’age et l’individu.

Chez la brebis Ile de France à 2 ans d’age le nombre de follicules varie de 20.000 à 86.000.

Il est de 20 000(ratte) ; 160 000(brebis) et 1000 000(femme) à la naissance ( Thibault et Levasseur).

L’évolution du stock folliculaire subie une régression continue par le phénomène de l’atrésie folliculaire.

Chez la vache et la femme, l’évolution du stock folliculaire prend l’allure suivante :

VACHE	FEMME
16 000(50j , vie fœtale)	6 800 000(5ième mois de la vie foetale
2 700 000(110j vie fœtale)	2 000 000 (naissance)
107 000(170j vie fœtale)	300 000 (7 ans )
68 000 ( naissance )	159 000 ( 16- 25 ans )
21 000 ( 2 ans )	59 000 ( 25-35 ans )
2 500 (12-14 )	3 400 ( 45 ans ) et 0 (50-55 ans )

D’après Labussière 1978



Chez la femme le stock folliculaire subie une régression rapide à partir de 38 ans, et tend vers zéro à l’age de la ménopause ; alors que chez les femelles mammifères domestiques, même si les sujets sont agés le stock folliculaire reste élevé.



II.4.3/ L’atrésie folliculaire

L’atrésie folliculaire est l’involution folliculaire, elle intéresse tous les stades folliculaires (schémas ) et touche la majorité des follicules (99 % chez les mammifères et 99,9 % chez la vache) .





L’identification de l’atrésie folliculaire est représentée par :

· La présence de pycnoses dans la granulosa (grains de chromatine condensée)

· Une disparition rapide de l’ovocyte

· Une involution complète du follicule par :

- L’écrasement et l’invasion de l’antrum par les fibres conjonctives

- La régression de la glande interstitielle

- La disparition du cumulus



L’ordre des deux premiers processus dépend de la taille des follicules, en effet l’atrésie des follicules préantraux débute par l’entrée en apoptose de l’ovocyte dans un premier temps, alors que pour les follicules antraux, le premier signe est l’apoptose de la granulosa.

II.4.3/ Différents types de follicules

Les follicules sont représentés par les follicules pré antraux et les follicules antraux.



II.4.3.1/ Les follicules pré antraux

Ils concernent les follicules avant la formation de l’antrum, et sont les follicules primordiaux , primaires et secondaires .

a/ Follicules primordiaux

Les follicules primordiaux constituent les unités fonctionnelles de base de l’ovaire , ils sont nombreux et sont disposés à la périphérie de l’ovaire .

Ils sont constitués d’un ovocyte I ( issue du développement de l’ovogonie qui à augmenté de taille et qui a accumulé des réserves , en passant d’un diamètre de 20 µm à 40 µm) , et est entouré d’une membrane basale et d’une couche de cellules folliculeuses , aplaties , au nombre de 3 à 6 cellules ., et dont le rôle est l’induction et le blocage de la méiose de l’ovocyte (schéma ).





Dans l’espèce bovine, le diamètre folliculaire et ovocytaire est respectivement de 30 à 50 µm, et de 20 à 30 µm.



A ce stade, l’atrésie touche 75 % des follicules primordiaux chez la ratte.

b/ Follicules primaires

Ces follicules sont caractérisés par une couche de cellules cubiques, et une augmentation du volume de l’ovocyte (schéma )

Le nombre de cellules dans le follicule bovin est de 27 à 58 , et le diamtre folliculaire et ovocytaire est respectivement de 40 à 60 µm et 30 à 40µm.

c/ Follicules secondaires

Les follicules secondaires sont formés de deux couches et plus de cellules folliculeuses polyédriques obtenues par mitoses successives ; et forme la granulosa , entourée de la membrane de Slavjanski et de tissu conjonctif ..







Ces follicules sont en phase de croissance ( mesurent 200 à 300µm chez les bovins avec un ovocyte de 60µm de diamètre) ils migrent vers la zone médullaire et sont situés en profondeur dans l’ovaire



On assiste à l’apparition de la zone pellucide et à la mise en place des thèques.

La zone pellucide de 15 à 20 µm d’épaisseur , est une couche hyaline secrétée par les cellules folliculeuses, qui persiste jusqu’au stade blastocyste et dont le rôle est de protéger l’ovocyte .Elle constitue une zone d’échange entre l’ovocyte et les cellules folliculeuses pour la passage des éléments nutritifs , et des messages pour la formation protéique déclenchée par décharge hormonale .



II.4.3.2/Les follicules antraux



a/ Follicules tertiaires

Obtenus à partir de l’apparition de l’antrum qui est obtenu suite aux cellules folliculeuses qui se désagrègent et forment des fentes et des cavités.





L’ovocyte fait saillie dans un ensemble de cellules appelé cumulus oophorus (photos ), et le tout baigne dans le liquide folliculaire , ce dernier riche en protéines et en oestrogènes est de composition est proche à celle du plasma sanguin.





Cumulus oophorus





A ce stade la croissance de l’ovocyte est terminée, et son diametre est de 100 à 130µm (vache) et de 150µm (femme) .

Ces follicules comprennent tous les éléments d’un follicule mur , disposés de l’intérieur vers l’extérieur dans l’ordre suivant : ovocyte , zone pellucide, cellules folliculeuses ( corana radiata, cumulus oophorus ou proliger et granulosa) ;membrane de Slavjanski , thèque interne ( glandulaire ), et thèque externe( fibreuse ) .









La communication entre les différentes couches est assurée par les gap-jonctions

b/ Follicules murs ou de De Graaf

b.1/Structure

Stade final du développement folliculaire, ou stade pré-ovulatoire, appelé aussi follicule cavitaire et présentant comme le follicule tertiaire une cavité appelée antrum de plus grande taille, et de position centrale, remplie de liquide folliculaire secrété par les cellules de la granulosa , dont le nombre est estimé à 0,3.106(ratte),3,5.106(brebis ), et 50.106( femme )

L’ovocyte est entouré d’une couche de cellules folliculeuses (corana radiata ), et rattaché à un massif de cellules (le cumulus oophorus) , qui relie le complexe ovocytaire à la granulosa, cette dernière se trouve refoulée vers l’extérieur suite à l’accroissement

de l’antrum qui occupe 95 % du follicule,ce dernier, n’absorbant pas les ultra-sons, pourra être mesurée par échographie



. L’ensemble du follicule fait saillie à la surface de l’ovaire et prend l’aspect d’une bulle (photos ), sauf chez la jument ou il migre vers une région de la fossette ovarienne , lieu ou l’épithélium est bien différencié.







La thèque interne glandulaire est riche en capillaires et en fibres musculaires et renferme des cellules interstitielles riches en ARN et en enzymes utilisées pour la stéroidogénèse, et provenant du stroma .

La thèque externe est fibreuse et provient du tissu conjonctif.

b.2/ Taille

Le follicule à des dimensions différentes selon l’espèce considérée et leur connaissance est capitale pour le suivi de la folliculogénèse notamment dans le contrôle de la reproduction lors de la programmation de la saillie de jument, ou encore pour la récolte ovocytaire dans un programme de FIV (fécondation in vitro) chez la femme (tableau ). La composition du follicule principalement par du liquide folliculaire, n’absorbant pas les ultra-sons, pourra être mesurée par échographie.

Espèces	Diametre du follicule de De Graaf(mm)
Vache	12-19
Brebis	5-10
Truie	8-12
Jument	25_70
Femme	16-20
Ratte	0,6

Tableau : Diamètre du follicule de De Graaf chez différentes espèces

.

































Un même follicule peuvent contenir plusieurs ovocytes, comme chez la chienne , la chatte et truie.



Il faudrait 6 mois à un follicule de 3 couches cellulaires et 43 jours pour un follicule à antrum ,pour atteindre le stade pré-ovulatoire chez la brebis ; ces durées sont plus courtes chez la jument..



b.3/ Nombre

Le nombre de follicules murs varie selon :

· l’espèce : il est de 1-2 chez la vache , 1-4 chez la brebis , 1-2 chez la jument , 10-25 chez la truie , 3-15 chez la chienne , 2-10 chez la chatte , 6-10 chez la lapine , 1 – 2 chez la femme .

· La race : il y a plus de follicules de De Graaf chez la race Romanov ( prolificité =3) que chez la race Ile de France (prolificité de 1,6).Il est important de signaler que la prolificité est aussi liée au nombre de follicules primordiaux .



La fréquence de la présence des follicules ovulatoires dépend de l’espèce :

· Femme et ratte présentent des follicules ovulatoires que pendant la phase pré-ovulatoire.

· Chez la vache, la brebis et la jument , la population de follicules ovulatoires se renouvelle au cours du cycle par une succession de croissances et de régressions appelées :vagues folliculaires , au nombre de 2 à 3 et de durée de 6 à 10 jours chez la vache. , et au nombre de 1 à 2 chez la jument.

Ces follicules existent en phase prépubertaire , en anoestrus saisonnier , en post-partum et en début de gestation ; ils sont morphologiquement ide,tiques aux follicules ovulatoires ,mais ont des difficultés à produire une quantité suffisante d’oestradiol.



b.4/Emergence(apparution) du follicule ovulatoire

La croissance folliculaire est contrôlée par trois facteurs :

· Les hormones gonadotropes

-FSH= stimule l’expression de récepteurs à FSH,

LH, stéroïdes, protéines intra et extra cellulaires :

-LH=stimule la synthèse des enzymes de la stéroidogénèse, des facteurs de croissance et le passage du cholestérol les mitochondries

· La réceptivité de la granulosa et de la thèque aux hormones gonadotropes( les récepteurs à FSH sont sur la granulosa et les récepteurs à LH sur la thèque interne , la granulosa n’acquiert les récepteurs à LH qu’au stade final du développement folliculaire

· Les sécrétions folliculaires (stéroïdes et peptides) agissant sur le follicule lui-même (régulation autocrine) ou sur les autres follicules (régulation panacrine).











L’émergence du follicule dominant parmi plusieurs follicules ovulatoires est décrit par le concept de recrutement , de sélection et de dominance .

1- Le recrutement

Il s’effectue sous l’action de FSH en majorité, et d’un niveau basal de LH ( Souris et Femme)..La FSH agit sur les follicules en amplifiant leur aptitude à aromatiser les androgènes en oestrogènes(vache) .

Le recrutement intéresse les follicules dont la taille est maximale avant l’action des hormones gonadotropes (2mm=brebis , 3mm=femme, 3mm=vache , 10mm=jument)en phase de croissance terminale ..

1. La sélection

On assiste à l’émergence du follicule ovulatoire parmi les follicules recrutés avec :

- l’apparition de récepteurs à LH au niveau de la thèque et l’augmentation des pulses à LH et par conséquent à la production d’ androgènes à partir du cholestérol sanguin..

-L’activité aromatase de la granulosa est à son maximum ; elle conduit à l’augmentation de la production de l’oestradiol et de l’inhibine .

L’augmentation de ces deux hormones induit un rétrocontrôle négatif sur la production hypophysaire de la FSH et l’atrésie des autres follicules.

Un faible rapport oestradil /androgèneset/ou oestradiol/progestérone obtenu suite à l’arrêt de l’aromatisation , et l’absence de récepteurs à LH sur la granulosa explique l’atrésie des autres follicules .

.Chez la vache , le follicule sélectionné secrète un composé protéique à action panacrine qui diminue la réponse à la FSH des autres follicules.

En effet cela est justifié par l’obtention d’une poly-ovulation chez la brebis suite à des injections de FSH ou d’anticorps anti-oestradiol.

2. La dominance

La régression des autres follicules est amorcée ,ainsi que le blocage du recrutement de nouveaux follicules . Tandis que le follicule dominant augmente sa synthèse en oestradiol malgré des niveaux déclinants de FSH .

Cela s’explique par une amplification de la réponse du follicule dominant à la FSH, grace à la production d’un facteur de croissance (IGF1=Insulin Growth Factor) par le follicule lui-même ( femme et brebis ).

Ce facteur stimule l’aromatisation et la production d’oetrogènes (oestradiol)qui a son tour conduit à l’augmentation de l’IGF1 par la granulosa , ce qui détermine une boucle auto-catalytique oestradiol-IGF1 .

En plus l’acquisition de récepteurs à LH par la granulosa et la sécretion de LH conduit à une production active de l’AMPc ( Adénosine Mono Phosphate Cyclique = substance jouant le role d’un second messager dans les cellules et transmet les messages hormonaux jusqu’au noyau de la cellule )par les cellules de la granulosa.

L’acquisition de récepteurs à LH par la granulosa s’effectue au stade pré-ovulatoire , et il est caractéristique de la taille des follicules ( 3,5mm=brebis , 9 mm=vache ).











































CHAPITRE II / FONCTIONS OVARIENNES



L’ovaire des mammifères assure comme le testicule une double fonction :

· Exocrine : formation et ovulation de l’ovocyte

· Endocrine : synthèse d’hormones

Les deux fonctions sont liées à une même unité morphologique « le follicule ovarien».



II.1/FONCTION ENDOCRINE ET FOLLICULOGENESE



II.1.1/ La folliculogénèse



C’est la succession des étapes du développement du follicule depuis sa naissance jusqu’à sa rupture (ovulation) et son involution. Cette évolution est sous contrôle direct (hormones gonadotropes) et indirect (stéroïdes et peptides secrétés par l’ovaire ).

Les taux hormonaux permettent l’évolution d’une fraction de follicules, propre à chaque espèce, et qui peut être modifiée par des problèmes pathologiques ou par des apports exogènes de gonadotrophines (induction ou stimulation ovarienne)

Le stock folliculaire est fonction de l’espèce, de l’âge, mais aussi de la race.

Ce stock folliculaire subie chez certaines espèces 99,9% d’atrésie et se manifeste différemment selon le stade de développement du follicule ; en effet pour les follicules primaires et pré antraux ,elle débute par l’entrée en apoptose de l’ovocyte ; alors que pour les follicules antraux , l’apoptose commence par les cellules de la granulosa .



Il est à faire remarquer que la croissance et l’atrésie des petits follicules sont peu dépendant des variations gonadotropes ; et que l’entrée en croissance dépend du nombre de cellules de la granulosa , de l’activité de l’ARN polymérase contrôlée par l’ADN ,et du diamètre du noyau de l’ovocyte (vésicule germinative ) dans une espèce considérée.



L’activité mitotique des cellules de la granulosa est faible chez les petits follicules (primaires ) et augmente dans les follicules pré antraux et antraux , après cela , ces cellules ne prolifèrent plus et adoptent de nouvelles fonctions sécrétoires et des changements de réceptivité hormonale.

Cette activité est stimulée d’une part par les hormones gonadotropes, notamment la FSH qui stimule la synthèse d’ADN, les facteurs panacrines de croissance secrétés par l’ovocyte (IGF-9) ou par les cellules folliculeuses.

L’arrêt de la croissance folliculaire est obtenue après décharge ovulante de LH , qui induit l’expression de facteurs inhibiteurs ( tout déséquilibre entre les facteurs stimulants et inhibiteurs de la croissance peut générer un développement tumoral .



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merci