Une Nouvelle Vie

Fécondation - Blastulation.

    Lorsque l'ovule, dans la trompe de Fallope, est fécondé par le spermatozoïde, il devient un oeuf. C'est cet instant qui marque le début d'une nouvelle vie. La moitié du patrimoine génétique de la mère fusionnera avec la moitié du patrimoine paternel et cette nouvelle cellule commencera à se multiplier, pendant environ 9 mois, jusqu'à former les 3 milliards de cellules de ce nouvel être humain. C'est le miracle de la vie!

    Dès que le premier spermatozoïde fusionne avec l'ovule, cette dernière change la polarité de sa membrane empêchant ainsi d'autres spermatozoïdes de fusionner. Durant les 12 prochaines heures, les 23 chromosomes du spermatozoïde se joindront aux 23 chromosomes de l'ovule et formeront ensemble un nouveau code génétique. C'est ce mélange, des gènes du père et de la mère, qui programmera l'élaboration d'un nouvel être humain. Cette nouvelle cellule copiera ce nouveau matériel génétique et, en quelques minutes, se divisera en 2 cellules apparemment identiques, chacune avec son propre noyau et sa copie de tous les gènes. Normalement, ces 2 cellules restent collées l'une à l'autre et, au même moment, entreprennent d'autres divisions (en 4, 8, 16, 32, 64, etc.). En passant, si, au stade de 2 cellules, les cellules se séparaient l'une de l'autre, il y aurait alors 2 cellules distinctes qui donneraient naissance à 2 jumeaux identiques; les jumeaux non identiques sont issus d'ovules différents. Après 3 jours, l'oeuf comporte 32 cellules identiques, on le nomme morula car il ressemble à une mûre. Propulsée par les cellules ciliées qui tapissent la trompe de Fallope, la morula continue de flotter vers l'utérus.

   La prochaine étape du développement se nomme la blastulation. Les cellules cessent de se diviser en cellules identiques (sinon nous ne serions qu'une boule de cellules identiques) et commencent à se différencier en cellules légèrement différentes les unes des autres. Les cellules commencent à changer de place, et au lieu de former une masse compacte, elles forment une sphère creuse composée d'une seule couche de cellules entourant une cavité remplie de liquide. En se différenciant, les cellules adoptent certaines fonctions particulières: certaines se ramassent en un point (embryoblaste) et deviendront le bébé, alors que le reste de cellules (trophoblaste) formera les membranes et le placenta qui reliera l'enfant à sa mère. Le blastocyte atteint l'utérus en 6-10 jours et les cellules du trophoblaste sécrètent des enzymes pour éroder la muqueuse utérine et favoriser l'implantation du foetus.

Gastrulation - Embryon.

    À cette étape du développement, une deuxième différenciation importante se produit. Les cellules du bourgeon embryonnaire, nommées un embryoblaste, se multiplient de plus en plus vite et se différencient en deux couches distinctes: la couche externe, l'ectoderme, qui produira la peau et le système nerveux, et la couche interne, l'endoderme, qui formera surtout le système digestif. Par la suite, une troisième couche, le mésoderme, se formera entre les deux premières et produira le squelette, les muscles et la plupart des viscères.

    C'est aussi à ce moment que s'opère la fusion entre trophoblaste et la muqueuse utérine. Au point de contact, des vaisseaux sanguins et d'autres tissus se forment et s'entrelaceront à ceux de la mère, sans qu'il y ait échange de sang pour que l'oxygène, les nutriments et les déchets métaboliques soient transférés d'une circulation à l'autre.

    Au fur et à mesure des divisions cellulaires, le disque constitué des 3 couches de cellules embryonnaires continue de s'épaissir et une rangée de cellules apparaît à la surface et forme un repli qu'on nomme la ligne primitive. Cette ligne déterminera l'orientation du futur foetus: gauche, droite, devant, derrière, haut et bas. Puis, les feuillets se replis et les cellules migrent au gré de signaux chimiques pour que les tissus embryonnaires se précisent de plus en plus. à ce stade, on distingue le tissu nerveux qui forme un long canal, le tube neural. Le tube s'allonge et se referme. Il ne mesure qu'une tête d'épingle.

Développement de la plaque neurale.

    À près de trois semaines, une protubérance céphalique apparaît. Les cellules mésodermiques se rassemblent en pair de somites, de chaque côté du tube neural. Ils donneront principalement des muscles et du derme. Dans le sac vitellin, des cellules souches apparaissent et formeront les cellules sanguines et une partie des vaisseaux sanguins.

    Avec la précision d'une horloge et dans un dessin bien défini, les cellules continuent à se diviser et se différencier, augmentant leur nombre de façon exponentielle et créant de nouvelles cellules aux fonctions diverses. Douze pairs de somites entreprennent l'ébauche de la colonne vertébrale. Deux disques épais apparaissent au niveau de la protubérance céphalique et deviendront les yeux. Certaines cellules de l'oreille apparaissent. Dans la région médiane, au milieu de la future poitrine, un tube en "S" se forme. La partie supérieure du "S" pompe et la partie inférieure aspire, c'est l'ébauche d'un nouveau coeur qui commence à battre.

    Dans la quatrième semaine, les organes et les structures de l'embryon commencent à se préciser de plus en plus. Aussi, les changements hormonaux causant fatigue et nausée, et l'absence de menstruation informent la mère de son nouvel état. En un mois, ce petit être est passé d'une cellule à plusieurs millions. D'une petite boule à un être complexe avec un système nerveux, un système circulatoire qui fait circuler les cellules sanguines vers le placenta, et l'ébauche d'organes internes tels que le foie, le poumon, l'estomac et le pancréas. Il prend de plus en plus les caractéristiques d'un être humain, mais à ce stade il ressemble encore beaucoup à embryon de souris ou de poulet; il a une queue, un sac vitellin et même une ébauche de branchies qu'il perdra bientôt.

     Le cerveau continue de se développer et commence à s'organiser; un coeur primitif pompe les globules sanguins dans un réseau de plus en plus complexe; des crêtes céphaliques se recourbent pour former le crâne la face et le cou; à l'intérieur des arcs branchiaux commencent à naître les appareils de l'audition, la déglutition, la respiration et la phonation; le coeur commence à former ses cavités; 40 paires de muscles et 33 vertèbres à partir de la zone vertébrale; un rein primitif s'élabore et donnera aussi la vessie et les organes génitaux; et de chaque côté du corps 2 petits bourgeons (total 4) en forme de nageoire commencent à pousser et donneront les mains et les pieds. à ce stade, il n'est pas plus grand qu'un grain de riz.     

     Le système nerveux étendra ensuite ses ramifications à toutes les cellules musculaires, les récepteurs cutanés, les glandes, les 10,000 papilles gustatives, les 240,000 récepteurs auditifs et les 50 milliards de capteurs oculaires. Le cerveau se compartimentera et chaque région se spécialisera. Les yeux et les oreilles élaborent des tissus de plus en plus spécialisés. Les branchies disparaissent et les structures du visage prennent forme: le nez, les sinus. Les bourgeons des membres s'allongent. Le coeur a maintenant quatre cavités, en circuit fermé, qui assureront non seulement la circulation vers le cordon ombilical, mais aussi vers les futurs poumons et le reste du corps. Le coeur et le cerveau occupent maintenant près de la moitié de la taille totale du foetus.

    Dans la sixième semaine, le développement s'accélère et crée des structures de plus en plus complexes. C'est le moment où les organes du système digestif se développent; le foie, l'oesophage et l'estomac prennent forme. Les membres supérieurs se segmentent en bras, avant-bras et main. Les membres inférieurs s'aplatissent, et la queue régresse. Le visage évolue rapidement; les oreilles, le nez, la bouche et les muscles faciaux se développent tandis que les 'branchies' régressent.

    Dans la septième semaine, l'embryon mesure un peu plus de 1cm. Son cerveau et ses organes sensoriels se précisent de plus en plus. Ses doigts commencent à germer. Chez les garçons, les organes sexuels commencent à se différencier et le pénis se forme. Les cartilages, qui deviendront les os, s'allongent. La jambe et le pied prennent forme.

    Dans la huitième semaine, les bras et les mains, puis les jambes et les pieds se définissent de plus en plus, puis les doigts et les orteils se séparent. Les cartilages commencent à se calcifier et former de l'os. Les muscles continuent de se développer et l'embryon se redresse légèrement. Les vaisseaux sanguins principaux sont en place et les reins se développent sous leurs formes définitives. Les oreilles, les narines, la bouche et les lèvres sont nettement visibles. Les yeux bien pigmentés se déplacent vers le devant de la tête. L'embryon ressemble de plus en plus à un petit être humain.

Foetus.

    Après deux mois, l'embryon devient foetus. Il mesure maintenant 3cm de la tête à ce qu'il reste de queue et ne pèse que quelques grammes. à ce stade, la plupart des organes sont formés, les tissus sont différenciés et le foetus entreprend une phase essentiellement de croissance où il prendra près de mille fois son poids.

     Le foie, en attendant d'être prêt à filtrer la nourriture digérée, sert à la production des globules rouge et blanc car ce n'est que dans les derniers mois de croissance que la moelle osseuse pourra pleinement accomplir son rôle. Les bronches et les poumons continuent à se développer et deviennent fonctionnels au sixième mois, même s'ils sont encore imparfaits. Les intestins prennent leurs places dans la cavité abdominale. Les organes sexuels se définissent et le pénis du garçon se développe. La peau s'épaissit et les follicules pileux apparaissent sous la surface. La moelle épinière et les nerfs continuent de s'allonger et de faire de plus en plus de connexions; les premiers réflexes commencent à apparaître. Les muscles, de plus en plus forts, commencent à réagir aux commandes du cerveau et, à partir de ce moment, le foetus bougera de plus en plus. On peut maintenant entendre les battements cardiaques avec un stéthoscope.

Croissance du foetus.

    Par la suite, les organes et les structures continueront à se développer et à se raffiner. Cet être devient de plus en plus autonome! Ses glandes sont fonctionnelles et sécrètent les hormones nécessaires à son métabolisme et son bon fonctionnement physiologique. Les os se calcifient davantage et les bourgeons dentaires apparaissent. La bouche, le larynx et les cordes vocales se précisent. à onze semaines, le foetus mesure 6cm et pèse 10-12g. Il ne lui reste qu'à grandir, prendre de la force et raffiner le fonctionnement de ses organes.

     à treize semaines, le foetus commence à bouger. On distingue bien si c'est un garçon ou une fille. Son corps grandit plus que sa tête, il s'allonge et se redresse. Le cortex du cerveau se plisse et forme les circonvolutions qui augmentent sa surface et son pouvoir de traiter l'information. La peau aussi se plisse, au bout des doigts et des orteils, ce qui forme nos empreintes digitales (uniques à chaque individu, même aux jumeaux identiques).

    à vingt semaines, il mesure maintenant une vingtaine de centimètres et pèse environ 250g, il a les dimensions d'un jeune rat adulte. Les os ont durci et les muscles sont plus forts et les mouvements du foetus sont bien ressentis par la mère. La circulation sanguine fonctionne parfaitement et son petit coeur bat assez fort pour y faire circuler près de 150 litres de sang par jour.

    Vers six mois, il a atteint les 30cm et pèse plus de 600g. Il montre des signes d'alternance entre les périodes de veille et de sommeil. Les yeux commencent à percevoir les ombres et la lumière; ils sont bleus et ne prendront leur pigmentation définitive qu'après quelques semaines d'exposition à la lumière. Les oreilles perçoivent les sons extérieurs. Il peut réguler la température de son corps. Des mouvements respiratoires sont perceptibles et ses poumons sont capables de respirer. Il est suffisamment autonome qu'il a maintenant des chances de survie advenant une naissance prématurée.

    Vers sept mois, le cortex cérébral est mieux développé et les différentes fonctions se localisent. Les centres de la vision, de l'audition, de l'odorat, du toucher et les centres moteurs prennent chacun leur place; l'organisation du cerveau, qui est la même chez tous les hommes, s'achève, mais son raffinement durera encore quelques années. à la fin du septième mois, le bébé se retournera, tête vers le bas, pour avoir plus de place. Et, je suppose que, d'instinct, il sait que c'est la meilleure position pour sortir de ce nid douillet, mais un peu à l'étroit. S'il ne parvient pas à se retourner, comme dans 5% des cas, il naîtra par le siège, ce qui sera plus difficile et pour le bébé et pour la mère.

    à la fin du huitième mois, il mesure plus de 40cm et pèse environ 2.5Kg. Le ventre de maman devient de plus en plus étroit, le foetus doit plier les jambes et courber la tête pour y loger. Par manque de place, il ralentit ses mouvements. Sa croissance aussi ralentit, et il commence à accumuler un peu de graisse comme réserve énergétique. Son intestin emmagasine de la nourriture sous forme de méconium, un composé vert fait de mucus et de cellules mortes. La barrière hémoplacentaire, entre le sang de la mère et celui du bébé, laisse passer les anticorps de la mère qui le protégera durant les premières semaines de vie autonome. à tout moment, le bébé pourrait naître et être parfaitement viable. Mais, règle générale, ce n'est qu'à la fin du neuvième mois que l'accouchement aura lieu.

    Au neuvième mois, la fille pèsera de 2.8 à 3.6kg et mesurera de 47 à 51cm, alors que le garçon pèsera de 2.8 à 3.8kg et mesurera de 48 à 52cm. Les ongles ont tellement poussé que le bébé peut s'égratigner. La croissance est bien avancée, les organes sont fonctionnels, et il n'y a plus assez de place dans le ventre de maman. La musculature utérine est étirée au maximum et les sécrétions d'estrogènes augmentent sa contractilité. Le moment de la délivrance est arrivé.

L'accouchement.

     La tête du bébé appuie tellement sur le col de l'utérus que cela provoque de petites contractions des muscles lisses de l'utérus, peu fréquentes (au 15 à 30min) et de courte durée (40sec), ce qui appuie davantage la tête du bébé sur le col de l'utérus. En même temps, le cerveau de la mère fabrique de l'ocytocine (ou oxytocine), une hormone qui sera libérée par la neurohypophyse (hypophyse postérieure) dans la circulation sanguine pour stimuler encore plus la contraction de l'utérus. Entre chaque contraction, l'utérus se relaxe, mais pas complètement, de sorte que les contractions suivantes seront de plus en plus efficaces à expulser le bébé. En même temps, ces contractions ramènent le col de l'utérus par-dessus la tête du bébé. Jusqu'à l'accouchement, les contractions se rapprocheront (au 3 à 5min) et augmenteront en intensité et en durée (90sec). Le col de l'utérus devra se dilater de 5mm à 10cm avant que la tête de bébé puisse y passer, et durant cette phase le bouchon muqueux, qui bloquait le col, se délogera. Heureusement aussi que les os de la tête du bébé ne sont pas encore complètement formés; les plaques osseuses sont reliées entre elles par des zones non ossifiées, les fontanelles. Ceci permet à la tête de bébé de se déformer légèrement afin de mieux passer dans cet étroit passage. C'est habituellement au moment où la tête s'engage dans le col utérin que le sac amniotique se déchire sous la tension. On dit alors que la mère crève ses eaux, et le liquide amniotique s'échappe par la vulve. L'accouchement est imminent.

    Lorsque le bébé est expulsé du ventre de la mère, il y a beaucoup de pression exercée sur sa cage thoracique, sa bouche et ses voies aériennes supérieures se vident du liquide amniotique, la température ambiante diminue dramatiquement et la quantité d'oxygène dans le sang diminue. Ensemble, ces facteurs stimulent la première respiration du nouveau-né. Habituellement, c'est à ce moment que l'enfant pousse son premier cri, son premier pleur. Il dépend maintenant sur son propre cerveau pour ajuster son rythme respiratoire afin de maintenir des niveaux sanguins d'oxygène nécessaires aux exigences de sa nouvelle vie.

    Puisque le nouveau-né compte maintenant sur sa propre respiration, la circulation ombilicale n'est plus nécessaire et la communication entre les oreillettes du coeur de bébé (le trou de Botal) se referme. Le cordon peut alors être clampé et coupé. Le placenta n'est plus étiré et se contracte rapidement. Tiraillées mécaniquement et privées de circulation sanguine, les artérioles entre l'utérus et le placenta se contractent et coupent la circulation sanguine. Le placenta se décolle de la paroi utérine et il sera expulsé. Ceci est habituellement accompagné par quelques saignements, mais rarement plus de 300-400ml.

    Maman et bébé sont épuisés, mais se portent bien. La prochaine étape sera de subvenir à ses besoins nutritionnels.

L'allaitement.

    L'allaitement a pour but premier de nourrir le bébé, mais il fait bien plus que cela. Le lait maternel est formé par les glandes mammaires situées dans les seins des femmes qui viennent d'accoucher. Sa composition correspond parfaitement au besoin nutritionnel du nouveau-né. Mais en plus, il contient des anticorps qui protègent le bébé contre les infections microbiennes, le temps que ce dernier développe son propre système immunitaire.

    Les hommes et les femmes naissent avec des seins identiques: un réseau rudimentaire de 15-20 canaux galactophores (ou lactifères) débouche à l'aréole du sein. Mais ce n'est que chez la femme, à l'âge de la puberté lors du début des cycles menstruels, alors que les niveaux d'oestrogène sont plus élevés, que les glandes mammaires se développent partiellement et que des cellules graisseuses s'accumulent dans le sein.

    Puis, durant la grossesse, sous l'influence de hauts niveaux d'oestrogène et de progestérone, les glandes mammaires se développent pleinement. Mais en même temps, ces hauts niveaux d'oestrogène et de progestérone inhibent la production de lait. Ce n'est qu'après l'accouchement, quand ces niveaux hormonaux baissent considérablement, et que les niveaux d'une autre hormone, la prolactine, augmentent, que la production de lait débute. Le graphique ci-dessous illustre bien les changements hormonaux qui surviennent durant la grossesse, à l'accouchement et à la reprise du cycle menstruel.

Changements hormonaux associés à la grossesse,
l'accouchement et la reprise du cycle menstruel.

    Au début, le lait maternel s'appelle le colostrum. C'est un lait épais, peu abondant (20-50ml/tétée) mais riche en substances nutritives et qui contient des cellules et des anticorps qui protégeront le bébé contre les agressions microbiennes. Après quelques jours, le lait se liquéfie, blanchit, et devient beaucoup plus abondant. La part de colostrum diminue graduellement et le bébé, de par l'exposition à son nouvel environnement, devra commencer à bâtir son propre système immunitaire. Après quelques semaines, la mère peut produire environ 750ml de lait par jour.

    Le réflexe de la lactation débute lorsque la bouche du bébé stimule l'aréole du sein de la mère. Cela entraîne la libération, par la neurohypophyse (hypophyse postérieure), d'ocytocine dans la circulation sanguine. Puis, en moins d'une minute, l'ocytocine provoquera la contraction de cellules myoépithéliales entourant les glandes lactogènes et les canaux galactophores, et donc, l'éjection du lait. à ce sujet, il est intéressant de noter que la tétée sur un sein provoque aussi une coulée laiteuse de l'autre sein.

    Les mères peuvent allaiter pendant plusieurs années si elles le désirent mais, après 9 mois environ, la production de lait a tendance à diminuer. Il est recommandé que le nourrisson soit nourri au lait maternel uniquement durant les quatre premiers mois de sa vie. Ensuite, même si la mère continue d'allaiter son enfant, il faut progressivement introduire des aliments solides comme les céréales, puis les purées de fruits et de légumes. Lorsque la mère décide de sevrer (cesser l'allaitement) son enfant, l'hypothalamus n'est plus stimulé par la tétée et la libération de prolactine diminue. En environ une semaine, la production de lait cessera, et ne pourra reprendre qu'à la suite d'une prochaine grossesse.

La croissance.

    Le garçon et la fille grandissent sensiblement à la même vitesse jusqu'à l'âge de la puberté. Sous l'influence de l'hormone de croissance, il y a une forte poussée de croissance de la naissance jusqu'à l'âge de deux ans. Après deux ans, la croissance se poursuit, mais à un rythme plus lent et régulier. Puis, à la puberté, vers l'âge de 11ans chez les filles et de 13 ans chez les garçons, survient une seconde poussée de croissance (surtout en prise de poids). Chez les garçons, cette seconde poussée de croissance est accentuée par l'effet de la testostérone qui stimule aussi la croissance. Le graphique ci-dessous représente les courbes de croissance, en taille et en poids, des garçons et des filles de 0 à 20ans. Ces graphiques ont été construits à partir des données (datant de 2005) de l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS: 0-2ans) et celles du 'Center for Disease Control' (CDC: 2-20ans).

Courbes de croissance, en taille et en poids, des garçons et des filles de 0 à 20ans.

J'ai trouvé un document intéressant sur la reproduction: http://www.ordiecole.com/biol/8h_reproduction.pdf