Chapitre 1 : Le sang

Chapitre 1 : Le sang

• Le sang est un tissu conjonctif spécialisé.
• Il est composé de cellules (globules rouges, globules blancs et plaquettes) entourées de plasma.
• Le sang contient également une matrice extracellulaire, le plasma.
• Le volume moyen de sang chez un adulte est d'environ 5L.

Principales fonctions du tissu sanguin

• Transporte et échange des gaz (O2 et CO2), des ions, des nutriments (glucose, lipides, acides aminés), des déchets métaboliques, des hormones, des cytokines et des médicaments.
• Assure la circulation des éléments figurés du sang.
• Réalise l'épuration immunologique et cellulaire.
• Participe au transport de chaleur.

Composants du tissu sanguin

• Les cellules sanguines sont : les globules rouges, les globules blancs et les plaquettes.
• Le plasma contient de l'albumine, du fibrinogène, des vitamines, des lipides, des hormones et des sels minéraux.
• L'albumine maintient l'eau dans les vaisseaux sanguins et module la pression sanguine.
• Le fibrinogène est impliqué dans la coagulation sanguine.

Analyse du tissu sanguin

• L'analyse du sang permet d'évaluer l'état de santé et de détecter des troubles (anémie, infection, troubles nutritionnels).
• Sur prescription médicale, une ponction veineuse (NFS : Numération formule sanguine ou hémogramme) ou une ponction artérielle (gaz du sang) peuvent être réalisées.
• Le recueil du sang dans un tube avec anticoagulant (EDTA) permet de séparer les différentes phases du sang par centrifugation.
  • Plasma: 55% du volume sanguin, acellulaire.
  • Couche leucocytaire (Buffy coat): contient les leucocytes et les plaquettes.
  • Globules rouges: représentent 42-47% du volume sanguin.
• Le recueil de sang sans anticoagulant et sans centrifugation permet d'étudier la vitesse de sédimentation (VS), un reflet de l'inflammation.
• La présence d'immunoglobulines ou de fibrinogène accélère la chute des globules rouges, augmentant la VS.
• Le recueil de sang sans anticoagulant permet aussi l'étude des éléments du sérum.
• Il existe des analyses automatisées, rapides et précises, ou l'analyse manuelle par frottis sanguins pour l'analyse morphologique des cellules sanguines.

Quantification des éléments figurés du sang

• Globules rouges: 5-6 x10^12/L
  • Diminution = anémie
  • Augmentation = polyglobulie
• Plaquettes (ou thrombocytes): 150-400 x10^9/L
  • Diminution = thrombopénie
  • Augmentation = thrombocytose
• Globules blancs (ou leucocytes): 4-10 x10^9/L
  • Diminution = leucopénie
  • Augmentation = leucocytose
• Les proportions des globules blancs varient entre adultes et enfants, les polynucléaires neutrophiles étant majoritaires chez l'adulte et les lymphocytes chez l'enfant.

Eléments figurés du sang

• Hématies (Érythrocytes ou globules rouges): cellules biconcaves, durée de vie de 120 jours, anucléées, riches en hémoglobine et pauvres en organites.
• Réticulocyte: GR immature, reflet de l'érythropoïèse (fabrication des GR).
• Fonction principale des GR: transport d'oxygène.
• La membrane plasmique des GR porte des antigènes (Ag) responsables de la détermination des groupes sanguins et du Rhésus.
• Plaquettes ou thrombocytes: anucléées, contiennent des organites, rôle dans l'hémostase (mécanisme d'arrêt du saignement).
• Globules blancs ou leucocytes: cellules de l'immunité contenant un noyau.
• Familles de leucocytes:
  • Polynucléaires (un seul noyau polylobé): neutrophiles (défense contre les bactéries par phagocytose), éosinophiles (défense contre les parasites), basophiles (impliqués dans les réactions d'hypersensibilité).
  • Mononuclées: monocytes (se différencient en macrophages dans les tissus, phagocytes professionnels, immunité innée, présentation d'antigènes), lymphocytes B et T (immunité adaptative, spécifique d'un antigène), Natural Killers (lyse des cellules tumorales ou infectées).

Chapitre 2 : L'hémostase

• Ensemble des phénomènes permettant la prévention des saignements spontanés, l'arrêt des hémorragies, la fluidité du sang et la participation à la cicatrisation.
• But: Formation d'un caillot constitué de plaquettes agrégées et de fibrine.

Etapes principales de l'hémostase

• Hémostase primaire: formation d'un agrégat plaquettaire pour arrêter les saignements dans les vaisseaux fins.
  • Une rupture vasculaire induit une contraction vasculaire et l'adhésion/activation des plaquettes, conduisant à la formation du clou plaquettaire.
• Coagulation: activation en cascade des facteurs de coagulation pour former un caillot (thrombus) de fibrine insoluble.
  • Transformation du fibrinogène (soluble) en fibrine (insoluble) sous l'action de la thrombine, activée à partir de la prothrombine synthétisée par le foie grâce à la vitamine K.
  • L'activation des facteurs de coagulation nécessite du Ca2+.
• Fibrinolyse: étape de dégradation de la fibrine par une enzyme (la plasmine) après cicatrisation du vaisseau.

Régulation de l'hémostase

• L'hémostase est un équilibre entre processus coagulant et fibrinolyse. En absence de lésion, elle maintient le sang à l'état fluide et prévient la thrombose.

Chapitre 3 : L'hématopoïèse

• Processus de production régulée et continue des cellules matures sanguines tout au long de la vie.
• Nécessaire car les cellules ont une durée de vie limitée (GR=120 jours).
• Localisation: moelle osseuse.

Compartiments cellulaires de l'hématopoïèse

• Compartiment hématopoïétique: cellules en cours de différentiation.
• Compartiment de soutien: cellules (ostéoblastes, ostéoclastes, macrophages, adipocytes, cellules épithéliales, cellules souches mésenchymateuses) permettant la différentiation et la prolifération des cellules hématopoïétiques.

Processus de l'hématopoïèse

• Les plaquettes sont produites grâce à la mégacaryopoièse, et la thrombopoïèse.
• Les lymphocytes T terminent leur maturation dans le thymus, et les lymphocytes B et les Natural killers dans la moelle osseuse.
• Le thymus et la moelle osseuse sont des tissus lymphoïdes primaires où les lymphocytes reconnaissent les antigènes du Soi.
• Les LB et LT naïfs n'ont jamais été en contact avec des Ag du non-Soi.
• Les LB et LT s'activent dans les organes lymphoïdes secondaires (ganglions, rate, tissus lymphoïdes muqueux) où ils rencontrent des Ag du non-Soi.
• Les LB et LT activés recirculent dans le sang et la lymphe pour participer à la réponse immunitaire.

Régulation de l'hématopoïèse

• But: maintenir des taux sanguins constants grâce aux cellules souches hématopoïétiques, progéniteurs et précurseurs.
• Cellules souches hématopoïétiques (CSH): peuvent s'auto-renouveler (donnant une cellule fille identique et une cellule fille qui se différencie) ou être en quiescence.
• Les CSH sont multipotentes, c'est-à-dire capables de se différencier dans toutes les lignées.
• Les progéniteurs prolifèrent, augmentant le nombre de cellules.
• Les précurseurs se différencient en cellules matures, qui perdent les capacités d'auto-renouvellement, de multipotence et de prolifération.
• La régulation est intrinsèque (communication juxtacrine et paracrine dans la moelle osseuse) ou extrinsèque (production d'érythropoïétine (EPO) par les reins en réponse à la diminution du transport d'O2).

Analyse de la moelle osseuse

• Réalisée quand les données cliniques et NFS révèlent une anomalie de fonctionnement de la moelle osseuse.
• Méthodes: Frottis médullaire (analyse le type, la quantité, l'état de maturité des cellules) ou biopsie ostéo-médullaire (BOM) (étude de la structure de la moelle).

Pathologies associées à des défauts d'hématopoïèse

• Leucémies aigües: touchent les cellules en cours de maturation, prolifération rapide.
• Leucémies chroniques: touchent les cellules plus matures, prolifération plus lente.

Chapitre 4 : Les cellules et les tissus de l'immunité

• Le Système immunitaire: ensemble des mécanismes assurant le maintien de l'intégrité biologique en éliminant les agents dont la prolifération entraînerait sa destruction. Il reconnait le Soi (molécules propres) et le non-Soi.
• Le système immunitaire peut causer un dysfonctionnement et s'attaquer aux cellules du Soi (maladies auto-immunes).
• L'Immunité: capacité de l'organisme à résister aux agents infectieux.
• Types d'immunité:
  • Immunité innée: précoce, reconnaissance commune des agents pathogènes, sans mémoire.
  • Immunité adaptative ou acquise: tardive, spécifique à l'agent agresseur, avec mémoire.

Exemple de l'inflammation

• Lors de la lésion d'un tissu, il y a libération de médiateurs chimiques (cytokine, histamine...) qui engendrent:
  • Vasodilatation: rougeur et chaleur.
  • Augmentation de la perméabilité vasculaire: gonflement et douleur.
  • Attraction des leucocytes: phagocytose et activation de la réponse immunitaire.

Cellules de l'immunité innée: cas d'une lésion infectée par des bactéries

• Les capillaires se dilatent grâce à l'histamine libérée par les mastocytes, causant la diffusion du plasma dans le tissu lésé.
• Les neutrophiles sont attirés sur le site lésé et constituent la première ligne de défense, tout comme les macrophages.
• Les produits de dégradation des bactéries ont 2 destinations: soit digérés et dégradés, soit dégradés en peptides antigéniques présentés aux lymphocytes T par des protéines de CMH.
• Les cellules dendritiques de la peau jouent le même rôle que les macrophages.
• Autres cellules impliquées:
  • Natural Killers: lysent les cellules tumorales ou infectées.
  • Complément: protéines circulantes (destruction d'agents infectieux, modulation de la réponse immunitaire).

Immunité adaptative

• Organes lymphoïdes primaires: la moelle osseuse, le thymus.
• Organes lymphoïdes secondaires: les ganglions, la rate, les tissus lymphoïdes associés aux muqueuses (MALT) où s'activent les LB et LT.
• Les Ag des tissus sont drainés par la lymphe vers les ganglions, ceux présents dans le sang sont présentés par la rate, et ceux des muqueuses sont présentés au niveau des tissus lymphoïdes.
• Les ganglions sont des points de confluence des voies lymphatiques.
• Les LB et LT s'activent alors.
  • Les LB secrètent des anticorps contre les éléments étrangers, une réponse humorale.
  • Les LT détruisent directement les cellules infectées ou activent d'autres cellules immunitaires.
    • LT CD8: cytotoxiques, lysent les cellules cibles.
    • LT CD4: helpeurs ou auxiliaires.

Vaccination

• Induit une réaction immunitaire durable et protectrice en introduisant un Ag spécifique.
• Active les lymphocytes mémoire.
• 1ère exposition à un antigène (virus inactif) prépare la défense immunitaire de l'organisme; lors de la 2ème exposition, la réponse est plus rapide et spécifique.