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Dans cette seconde partie à l’attention uniquement des étudiants en Médecine, nous traiterons des analyses sanguines et de quelques pathologies des érythrocytes. Puis nous reviendrons dans une seconde partie sur quelques notions importantes associées aux cellules de l’immunité que sont les leucocytes. L’objectif n’est bien sur pas de rentrer dans les détails, mais plus de vous sensibiliser à cette thématique fondamentale de l’immunité, que vous allez étudier longuement dans la suite de votre cursus. 1 Sont illustrées ici les méthodes de préparation du plasma et du sérum. - Si l’on ajoute au sang total un anti-coagulant comme des sels d’héparine ou de l’EDTA, on obtient, après centrifugation, une séparation en deux phases : une phase liquide et claire, le plasma, et une phase solide colorée constituée par les cellules sanguines. - Si a l’inverse on laisse quelques minutes le sang total frais à l’air, il va rapidement coaguler en une masse semi solide : le coagulum. Si alors on centrifuge on obtiendra une masse solide constituée des cellules sanguines, et une partie liquide supérieure : le sérum. La composition du sérum n’est que légèrement différente de celle du plasma (voir cours Sang 1ere partie) : une absence de fibrinogène et de l’ensemble des composés du plasma impliqués dans la coagulation, une plus faible concentration en glucose, et plus de potassium. 2 Vous avez peut être déjà réalisé des dons de sang, ou même des transfusions sanguines. Plusieurs dérivés sont utilisables: les érythrocytes, les thrombocytes, le plasma (utilisé en particulier pour administrer aux patients les facteurs permettant la coagulation du sang). Dans le cas du sérum, on ne parlera pas de transfusion mais d’injection de sérum (= sérothérapie), qui contient diverses protéines dont des anticorps et des protéines du complément qui agiront notamment lors d’infections bactériennes ou virales. La transfusion de cellules souches est aussi réalisable, pour soigner notamment des patients ayant des pathologies tumorales au niveau de la moelle osseuse. Sur cette thématique, reportez vous à la dernière partie du dossier DON de SANG que j’ai mis à votre disposition sur Moodle. 3 Lors d’un prélèvement sanguin, et selon les indications, l’échantillon peut être préparé de plusieurs façons selon le type d’analyse à effectuer (présence ou absence d’anticoagulant..). Les examens sanguins permettent souvent pour les praticiens médicaux d’obtenir rapidement des renseignements divers sur un état physiologique, et vont permettre d’orienter le diagnostique vers de nouvelles analyses plus spécifiques et une éventuelle pathologie. 4 Parmi ces analyses « courantes », citons : - L’hémogramme (ou NFS : numération formule sanguine) : données quantitatives sur l’ensemble des cellules sanguines (voir aussi plus bas). - Le frottis sanguin: il s’agit ici d’analyser la forme, la taille, la coloration des cellules sanguines, la présence éventuelles de cellules anormales ou immatures. - Les analyses biochimiques: par exemple mesure de la concentration sanguine de différents types de substances : protéiques, glucidiques, lipidiques, sels minéraux (= glycémie, kaliémie, natriurémie, calcémie, urémie …). - Les analyses biologiques: recherche de pathogènes (bactéries, virus, champignons, parasites), de marqueurs tumoraux. Remarque : la ponction de moelle osseuse ou la biopsie osseuse sont des examens secondaires, lorsque par exemple les analyses sanguines semblent mettre en évidence d’éventuelles atteintes médullaires. 5 Commentaires pour les diapositives 6 et 7. Vous avez peut être déjà effectué en séance de TP au collège des frottis sanguins. La goutte de sang est déposée sur une lame, et étalée de manière homogène. L’échantillon est ensuite fixé, et colorée avec la technique de May-Grunwald-Giemsa (mélange de plusieurs colorants - dont bleu de méthylène, azur, éosine-, chacun avec des propriétés de coloration différentes). Ainsi, les constituants intracellulaires seront colorés de manière différentielle en fonction de leurs propriétés acide/base. Ce frottis sanguin permet d’obtenir certains éléments quantitatifs (proportion relative de chaque cellule), et surtout qualitatifs : taille et forme des cellules, présence de granulations cytoplasmiques, présence d’inclusions cytoplasmiques « anormales » (en particulier dans les cellules de la lignée érythrocytaire), présence de cellules immatures, présence de parasites sanguins… 6 7 Les comptages sanguins sont maintenant automatisés. 8 Les données sur le nombre de cellules sanguines sont à retenir. 9 Les « constantes érythrocytaires » constituent des données quantitatives fondamentales pour évaluer un état physiologique ou pathologique. - L’hématocrite correspond au volume occupé par les érythrocytes par rapport au sang total. La valeur de l’hématocrite est donc en rapport direct avec la quantité d’érythrocytes dans le sang. - La concentration d’hémoglobine dans le sang: une valeur en lien direct avec la quantité d’érythrocytes dans le sang, mais aussi avec la quantité d’hémoglobine dans chaque érythrocyte. - Le volume globulaire moyen d’un érythrocyte, en lien avec la structure cellulaire des érythrocytes, variable dans certaines pathologies (microcytose, macrocytose). - La teneur moyenne en hémoglobine d’un érythrocyte (ou MCCH en anglais). - La vitesse de sédimentation: c’est la vitesse nécessaire aux cellules sanguines pour sédimenter, mesurée à différents intervalles de temps. Cette mesure est souvent utilisée pour diagnostiquer un état infectieux. Remarque : Je ne vous demande pas ici de connaître « par cœur » ces valeurs, mais plutôt de comprendre ce qu’elles veulent dire et ce qu’elles impliquent (par exemple, une baisse de la quantité d’érythrocytes fera baisser la valeur de l’hématocrite, mais n’aura pas d’incidence sur la teneur moyenne en hémoglobine dans un érythrocyte). Voir aussi Dia.12 et 13 10 Il existe bien sur de nombreuses variations dans ces valeurs, que ce soit dans des conditions physiologiques (liées par exemple au sexe, à l’âge, à la grossesse, à l’altitude) ou dans des conditions pathologiques (les pathologies sanguines sont nombreuses. Vous apprendrez à les connaître au cours de votre cursus). Par ailleurs, des variations peuvent résulter de l’utilisation « thérapeutique » de molécules (par exemple lors d’une chimiothérapie), ou d’utilisation plus « frauduleuse » (par exemple dans le cas du dopage à l’EPO, qui permet d’augmenter la quantité d’érythrocytes donc l’oxygénation tissulaire). 11 Voir texte Dia.13. 12 13 On parle d’anémie lors d’une diminution de la quantité d’érythrocytes (donc d’hémoglobine) dans le sang. Les causes peuvent être multiples : - Une baisse significative de la production de ces cellules faisant suite à des défauts dans l’érythropoièse par exemple dans le cas de la leucémie myéloïde aigue ; à des carences alimentaires en Fer ou en Vitamine B12 ; à des défauts de synthèse de l’hémoglobine et autres protéines. - Une hausse significative dans la destruction de ces cellules, qui peut avoir diverses origines (infectieuses, toxiques, auto-immunes). - Une hémorragie importante signera une anémie transitoire. 14 On classifie les anémies en fonction de la forme des cellules (normocytes= cellules normales ; microcytes et macrocytes : cellules plus petites ou plus grosses ; sphérocytes : cellules sphériques…), ainsi que de la coloration, en lien direct avec la quantité intracellulaire d’hémoglobine (normochrome, hypochrome). Les diapositives 16 à 19 illustrent quelques pathologies érythrocytaires à retenir (causes, aspects morphologiques des cellules, conséquences). Remarque: là encore, ne retenez pas les valeurs présentées sur cette diapositive. 15 Commentaires pour les diapositives 16 et 17. La drépanocytose ou anémie falciforme est une maladie génétique relativement répandue, due à une mutation dans le gène de la globine (chromosome 11). Au niveau morphologique, certaines cellules érythrocytaires ont une forme en « faucille », allongée, avec perte de la bi-concavité (on les appelle alors drépanocytes). Ces cellules sont beaucoup plus fragiles, perdent leur capacité de déformation. La forme mutante de globine (=HbS) a tendance à s’agréger, formant des structures fibreuses. La conséquence est une moins bonne capacité à fixer l’oxygène. Ces cellules seront aussi beaucoup moins bien transportées dans la circulation sanguine. Une conséquence majeure est une moins bonne oxygénation tissulaire. Les complications sont nombreuses, et le taux de mortalité élevé. Les thérapies existantes portent surtout sur le traitement des complications. Remarque : Si vous souhaitez aller plus loin sur cette pathologie : la page Wikipedia est très complète. Autres sites également intéressants : https://www.inserm.fr/information-en-sante/dossiers-information/drepanocytose https://www.orpha.net/data/patho/Pub/fr/Drepanocytose-FRfrPub125v01.pdf 16 17 On peut diagnostiquer sur un frottis sanguin une macrocytose ou une microcytose, en évaluant le diamètre des érythrocytes. L’image de droite montre une hypochromie microcytaire : les cellules sont plus petites (le petit lymphocyte qui est visible semble plus gros relativement aux érythrocytes). On voit aussi qu’une plus grande partie de la cellule apparaît blanche (>50%), alors que dans un érythrocyte normal, cette partie centrale blanche ne dépasse pas 30%. Ce type d’image sera typique d’une carence en fer, ou de la maladie génétique appelée beta-thalassémie, résultant de mutations dans le gène de la globine. Comme leur nom l’indique les macrocytes (image de gauche) ont une taille augmentée, et peuvent résulter d’une carence en vitamine B12 ou de problèmes lors de l’érythropoièse. 18 D’autres maladies, génétiques, sont dues à des mutations dans les gènes codant pour certaines protéines du cytosquelette des érythrocytes. C’est le cas pour les gènes de l’ankyrine et de la spectrine notamment. On observera selon les cas des érythrocytes sphériques et non plus bi-concaves (sphérocytes), ou des érythrocytes plus allongés, ovales (ovalocytes). Les conséquences fonctionnelles seront liées à une perte dans la capacité du cytosquelette à absorber les contraintes mécaniques subies par les érythrocytes uploads/Sante/ histo8-sang-2-avec-texte 1 .pdf