Développement de l’Organe Dentaire – Histologie Dentaire

Développement de l’Organe Dentaire – Histologie Dentaire

Introduction

Comme tous les organes, les dents se forment à partir d’ébauches embryonnaires, leur partie mésenchymateuse dérive des cellules des crêtes neurales de l’ectoderme. Le développement des dents et de leur support osseux implique plusieurs processus biologiques complexes faisant appel à des interactions épithélio-mésenchymateuses, des différenciations, des morphogénèses et minéralisation.

Embryogenèse Bucco-Faciale

Chez l’embryon humain, dès le 22ème jour de la vie intra-utérine (VIU), le tube nerveux se ferme lentement en direction caudale et céphalique où il présente, à partir du 24ème jour, des dilatations appelées « vésicules primaires » : le rhombencéphale, le mésencéphale et le prosencéphale ; ce dernier communique jusqu’au 27ème jour avec la cavité amniotique par le neuropore antérieur.

Stomodéum

Au 24ème jour de la VIU, l’extrémité céphalique de l’embryon présente un énorme bourgeon frontal sous lequel se creuse un large sillon appelé le stomodéum ou bouche primitive. Les structures suivantes sont identifiables :

• Bourgeon fronto-nasal
• Bourgeons mandibulaires
• Bourgeons maxillaires
• Ébauche cardiaque

Au 25ème jour de la VIU, ces bourgeons sont constitués de tissu mésenchymateux (au sein duquel se développent les structures cartilagineuses, musculaires et osseuses) et d’un revêtement épiblastique.

Bourgeons de la Face

Vers la cinquième semaine de la VIU, on distingue :

• Le bourgeon frontal, qui se différencie en plusieurs bourgeons :
  • Bourgeon frontal proprement dit
  • Bourgeons nasaux internes
  • Bourgeons nasaux externes
  • Processus naso-frontal
• Les deux bourgeons maxillaires
• Les deux bourgeons mandibulaires ou maxillaires inférieurs

Ces bourgeons se modifient en forme et en volume et s’organisent autour des placodes sensorielles et du stomodéum. Ils tendent à fusionner par phénomènes de confluence et de soudure jusqu’au troisième mois. Si une anomalie survient dans cette période, il existera une malformation.

Le cloisonnement de la bouche primitive se fait par la fusion sur le plan médian des bourgeons nasaux et maxillaires supérieurs, qui vont former à la partie antérieure de la bouche primitive le palais primaire vers la septième semaine. En même temps, se développent une lame médiane (la cloison nasale) et deux lames latérales (les processus palatins) qui fusionnent pour donner le palais secondaire après abaissement de la langue entre la septième et la dixième semaine.

Embryologie Dentaire

Les constituants dentaires ont une double origine : d’une part, le mésenchyme appartenant aux territoires maxillaires et vraisemblablement l’ectomésenchyme provenant des crêtes neurales, et, d’autre part, le tissu épithélial les revêtant.

Vers le deuxième mois de la VIU, des épaississements (bourgeons) se forment au niveau du revêtement épithélial du stomodéum. Cet épaississement épithélial (bourgeon) est fait de deux couches cellulaires (épithélium bistratifié : une couche de cellules basales hautes et une couche de cellules superficielles aplaties). Le tissu sous-jacent est un mésenchyme jeune.

Ces bourgeons vont ensuite s’enfoncer dans le mésenchyme sous-jacent, pour former la lame primitive ou « mur plongeant », futur vestibule buccal.

• Épithélium buccal : au moment où il va donner naissance à la lame dentaire, au-dessous, le mésenchyme.
• Prolifération de l’épithélium : lors de la formation du mur plongeant, le mésenchyme sous-jacent est inducteur de la prolifération épithéliale. L’épaississement épithélial est constitué de cellules basales densément disposées ainsi que de la condensation des cellules mésenchymateuses sous-jacentes.

La poursuite des multiplications cellulaires conduit à la formation de « la lame dentaire primitive ». La forme générale de cette lame est celle d’un fer à cheval, cette forme évoluera ensuite vers la forme de la future arcade dentaire. La lame dentaire va se subdiviser en deux expansions :

• Une expansion externe ou « lame vestibulaire »
• Une expansion interne, face à chacune des papilles mésenchymateuses ou « lame dentaire proprement dite ».

Évolution de la Lame Vestibulaire

Elle va se creuser par suite de la cytolyse des cellules centrales. On aboutit ainsi à la formation d’un « sillon » ou « vestibule » qui sépare les futures gencives des lèvres et des joues.

Évolution de la Lame Dentaire

Face aux papilles mésenchymateuses issues du mésenchyme odontogène, la lame dentaire proprement dite se trouve en position palatine au maxillaire et linguale à la mandibule par rapport à la lame vestibulaire. Cinq ensembles épithélio-mésenchymateux par hémi-arcade vont se constituer ; ils correspondent aux germes dentaires des dents temporaires.

Avant d’involuer par mort cellulaire (apoptose), une partie de cette lame dentaire sera encore capable de former les bourgeons des dents de remplacement (ou dents permanentes).

Il est à noter que les dents de remplacement commencent leur développement morphologique pendant l’odontogenèse des dents temporaires. La particularité des molaires permanentes (au nombre de trois par hémi-arcade) est qu’elles sont dites des dents non successionnelles.

Leur formation diffère quelque peu des autres dents puisqu’elles sont issues, de part et d’autre, du prolongement distal du fer à cheval que forme la lame dentaire.

• Vers la 16ème semaine (3ème – 4ème mois de la vie fœtale), apparaîtra à l’extrémité distale de la lame dentaire, le bourgeon de la première molaire définitive, en arrière du germe de la deuxième molaire temporaire.
• Une autre expansion distale de la lame dentaire sera à l’origine, entre la naissance et le 9ème mois, du bourgeon de la 2ème molaire définitive.
• Enfin, une ultime différenciation de cette lame dentaire, donnera entre 1 et 5 ans, le germe de la 3ème molaire.

Au fur et à mesure que les bourgeons des dents temporaires se forment, la lame dentaire devenue plus mince va donner des prolongements en direction linguale ou palatine, entre le 3ème et le 4ème mois. Cet ensemble correspond à la lame dentaire de remplacement. Elle diffère de la lame dentaire par sa présentation sous forme de dix digitations ou languettes correspondant aux dix germes de dents permanentes remplaçant les dix dents temporaires par arcade.

Les bourgeons des dents de remplacement sont initialement en situation linguale (ou palatine) par rapport aux dents temporaires. Ils vont subir une migration au cours de leur croissance et viendront se placer sous les dents temporaires. C’est ainsi que les bourgeons des prémolaires se disposeront entre les racines des molaires temporaires.

La lame dentaire (supérieure et inférieure), ayant donné 52 organes dentaires, finit par se désagréger vers l’âge de 4 ans. Il peut cependant persister des vestiges épithéliaux entre les follicules dentaires ; ils prennent une forme sphérique appelée « les perles de Serre » qui peuvent être kératinisés ou non. Ces résidus sont à l’origine de kystes paradentaires.

Développement de l’Organe Dentaire

Le développement dentaire peut être divisé en trois phases qui se chevauchent :

• Initiation
• Morphogénèse
• Histogénèse

Initiation

Durant la phase d’initiation, les sites des futures dents sont déterminés. Le germe dentaire est initié par une invagination de l’épithélium buccal qui prend l’appellation de lame dentaire.

Morphogénèse

Durant la morphogénèse (ou organogénèse), la forme de la dent est déterminée à la fois par la prolifération (ou multiplication) et par le mouvement cellulaire.

Histogénèse

L’histogénèse est définie par la différenciation cellulaire (qui commence à l’étape de la morphogénèse) ; elle aboutit à la formation de couches cellulaires variées. Ces couches sont soit minéralisées (dentine, émail, cément) ou non minéralisées comme la pulpe et le ligament parodontal.

Chaque bourgeon s’enfonce dans l’ectomésenchyme qui prolifère à son contact. Il comporte une composante épithéliale, futur organe de l’émail, qui reste appendue à la lame dentaire par un pédicule, et une composante mésenchymateuse qui deviendra la pulpe. Sa morphogénèse primaire regroupe des stades successifs depuis l’apparition du bourgeon jusqu’à la constitution du follicule dentaire.

Le terme de « stade » correspond en quelque sorte à un « instantané » du développement du germe. Chaque stade est surtout caractérisé par la morphologie particulière du constituant épithélial : bourgeon, cupule (ou capuchon), cloche dentaire.

Stade du Bourgeon

Chaque lame donne naissance à des bourgeons dentaires, épaississements épithéliaux plus conséquents et localisés, correspondant à des dents individuelles. Le mésenchyme sous-jacent se condense. Chez l’embryon humain âgé de 8 semaines, les bourgeons des canines et incisives temporaires sont apparents. Durant la 9ème semaine, les bourgeons des molaires temporaires se constituent.

Stade de la Cupule (ou Capuchon)

Rapidement, le bourgeon augmente de volume et prend la forme d’une cupule. La prolifération cellulaire épithéliale, caractérisée par une concavité, enveloppe partiellement le mésenchyme sous-jacent, future pulpe dentaire. On distingue alors nettement un ensemble épithélial, une papille mésenchymateuse et une enveloppe mésenchymateuse.

À partir du stade capuchon, le massif épithélial se transforme progressivement par processus d’histogenèse en organe de l’émail. Cette histogénèse implique la différenciation de l’épithélium dentaire interne ou épithélium adamantin interne : couche de cellules palissadiques au contact de la future pulpe dentaire par l’intermédiaire d’une membrane basale. Cet épithélium est en continuité de l’épithélium dentaire externe ou épithélium adamantin externe, constitué de cellules cuboïdes, localisé en périphérie du capuchon au contact du mésenchyme péridentaire. La jonction entre ces deux épithéliums constitue la lèvre épithéliale (ou zone de réflexion).

Les cellules épithéliales délimitées par ces deux épithéliums se transforment en majeure partie en cellules polygonales partiellement jointives constituant le réticulum stellaire (ou réticulum étoilé).

Une structure histologique particulière et transitoire se met en place à ce stade au centre de l’épithélium dentaire interne : le nœud de l’émail. La papille mésenchymateuse est destinée à former la dentine et la pulpe.

Stade de la Cloche

À ce stade, les patrons cuspidiens spécifiques à chaque dent se mettent en place, il devient alors possible de reconnaître la future forme de la couronne dentaire. L’ensemble des couches précédemment décrites de l’organe de l’émail poursuit son évolution et s’enrichit d’une quatrième couche, le stratum intermédium, qui apparaît entre l’épithélium interne et le réticulum étoilé.

Dans les dents pluricuspidées comme la molaire, le nœud de l’émail primaire disparaît et laisse place aux nœuds de l’émail secondaires, qui apparaissent au sommet de chaque cuspide. On constate un rassemblement des cellules mésenchymateuses, une importance des fibrilles de collagène et la richesse de sa substance fondamentale en mucopolysaccharides. Les capillaires et fibres nerveuses y apparaissent nombreux.

Dans sa région périphérique, en regard des préaméloblastes, les cellules de la papille mésenchymateuse, polygonales ou ovales, vont se ranger en « palissade » le long de la membrane basale ; elles augmenteront de taille de telle sorte qu’elles viendront presque au contact les unes des autres.

Le sac dentaire, ou sac folliculaire, apparaît dès le stade de la cupule. Au stade de la cloche, il entoure nettement le mésenchyme papillaire et l’organe de l’émail, laissant passer à sa partie supérieure la lame dentaire et à sa partie inférieure les axes vasculaires et nerveux. Il est constitué par un feutrage dense en collagène auquel se mêlent de nombreux vaisseaux (des capillaires pour la plupart).

Rhizogenèse

La formation des racines débute en fin de développement coronaire et elle est tributaire de l’épithélium dentaire interne (EDI) et de l’épithélium dentaire externe (EDE) sans interposition, ni de réticulum stellaire, ni de stratum intermédium.

• Améloblaste
• Pulpe dentaire
• Odontoblaste
• Préodontoblaste
• Prédentine
• Épithélium dentaire externe (EDE)
• Dentine
• Épithélium dentaire interne (EDI)
• Émail
• Gaine de Hertwig

Conclusion

L’odontogenèse se décrit classiquement par la succession de divers stades de morphogénèse : lame, bourgeon, cupule et cloche dentaire. À ce stade, la prolifération laisse place à la différenciation cellulaire, donnant les cellules dentaires aboutissant à la formation de couronne. Il y a alors formation des racines puis enfin éruption de la dent.

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