Cours de Sang et hématopoïèse (1) - 2024-2025 PDF

Sang et hématopoïèse (I) Module B1.2 - École de médecine (2024-2025) Prof. Olaia Naveiras, MD/PhD Médecin associée, Service d’Hématologie (CHUV) & Laboratory of Regenerative Hematopoiesis, DSB (UNIL) 1 Diapos...

Sang et hématopoïèse (I) Module B1.2 - École de médecine (2024-2025) Prof. Olaia Naveiras, MD/PhD Médecin associée, Service d’Hématologie (CHUV) & Laboratory of Regenerative Hematopoiesis, DSB (UNIL) 1 Diapositives modifiées à partir du cours de Prof. Romano Regazzi [email protected]  Merci d’évaluer cet enseignement! (code à la fin du cours, lundi 25 Novembre) Les résultats seront traités par l’Unité de pédagogie médicale OBTECTIFS DE FORMATION : -> Pourcentage relative des leucocytes Sciences en Médecine «B1.2: Cellules et tissus»: CONTENU - SANG ET HÉMATOPOÏÈSE 1. Introduction 2. Fonctions 3. Composition 3.1 Plasma 3.2 Eléments figurés 3.2.1 Erythrocytes 3.2.2 Plaquettes 3.2.2.1 Principales étapes de l’hémostase 3.2.3 Leucocytes 3.2.3.1 Diapédèse 3.2.3.2 Granulocytes neutrophiles 3.2.3.3 Granulocytes éosinophiles 3.2.3.4 Granulocytes basophiles 3.2.3.5 Lymphocytes 3.2.3.6 Monocytes 5 Sciences en Médecine «B1.2: Cellules et tissus»: CONTENU - SANG ET HÉMATOPOÏÈSE 4. Hématopoïèse 4.1 Erythropoïèse 4.2 Mégakaryocytogenèse 4.3 Granulopoïèse 4.4 Monocytopoïèse 4.5 Lymphopoïèse 6 1. Introduction Caractéristiques générales du sang: 7-8% du poids corporel Volume: Homme 5-6 litres Femme 4-5 litres pH: 7.35-7.45 °C: légèrement plus élevée que celle du corps Viscosité: plus élevée que l’eau 7 Sang veineux Sang artériel 8 2. Fonctions Transport Oxygène et nutriments Déchets métabolisme cellulaire Hormones Régulation Maintien de la température corporelle Maintien d’un pH normal dans les tissus Maintien d’un volume adéquat de liquide Protection Prévention de l’infection Prévention de l’hémorragie 9  3. Composition 1.0 Hématocrite Vol. gl. rouges 0.8 Vol. total Example : Plasma Plaquettes ou 0.6 thrombocytes Globules blancs 0.4 Leucocytes (1%) Eléments «buffy coat» cellulaires Globules rouges Patient avec LLC, 0.2 (ou figurés) “buffy coat” très visible* Erythrocytes Hématies 10 *Source: r/medlabprofessionals (0sp00k3y1) Hématocrite normal Homme 0.40-0.52 Femme 0.35-0.47 Enfant 0.36-0.44 Nouveau-né 0.44-0.62 11 3.1 Plasma Eau……………………………………..………..90% Protéines ………………………..……………….8% (Albumine, globulines, facteurs de coagulation et du complément, enzymes métaboliques, hormones) Electrolytes (Na+,Ca2+,Cl-,PO43-,HCO3-) Nutriments (glucose, ac. aminés etc.) ….2% Déchets métaboliques (urée etc.) Gaz (O2, CO2) 12 3.2 Eléments cellulaires du sang - Analyse morphologique: observation de frottis sanguins - Analyse quantitative: numérotation (formule sanguine) 13  Chambre de comptage de Neubauer Sert à faire le comptage manuel des éléments cellulaires du sang 14 Frottis sanguin Sert à évaluer au microscope la morphologie fine des éléments cellulaires du sang 15  Eléments cellulaires du sang (nb/L) Homme Femme Nouveau-né Erythrocytes (x1012) 4.1-6.0 3.9-5.5 6.0 Leucocytes (x109) 4-11 4-11 >10 Plaquettes (x109) 150-400 150-400 150-400 Parfois dans les livres on trouve nb/mm3 (nb divisé par 106) 16 3.2.1 Erythrocyte (globule rouge) Disque biconcave ~2µm 7.5µm 17 18  Erythrocyte Disque biconcave ~2µm 7.5µm normocyte >9µm macrocyte la diminution de l’affinité de l’hémoglobine pour l’oxygène en condition de bas oxygène (hypoxie, ligne bleue) permet d’en libérer les molécules d’O2 dans les tissus 26 Ahmed, Subcell Biochem. 2020; 94: 345–382 Au contraire, une suroxydation du Fe2+ dans le groupe hème en Fe3+ par le CO ou d’autres gazes toxiques cause une fixation forte et donc une difficulté de l’hémoglobine pour libérer l’oxygène (Méthémoglobine) qui peut provoquer une hypoxie (norme 2 ans) 120-160 g/l Nouveau-né 140-200 g/l Parfois les valeurs d’hémoglobine sont exprimés en g/dl 29 Troubles érythrocytaires Anémies Conditions pathologiques dans lesquelles les taux d’hémoglobine sont inférieurs à la norme. - Nombre insuffisant de globules rouges Anémie hémorragique Anémie hémolytique (destruction ) Anémie aplasique (production ) - Diminution de la teneur en hémoglobine Anémie ferriprive (microcytose) Anémie pernicieuse (Maladie de Biermer) Carence en vitamine B12 (macrocytose) 30 Troubles érythrocytaires Anémies - Anomalies de l’hémoglobine Thalassémie: absence ou forte réduction de la synthèse d’une des sous-unités de l’hémoglobine Anémie falciforme (Drépanocytose): mutation ponctuelle de la chaîne b de l’hémoglobine 31 Questions ? 32 Troubles érythrocytaires Anémies - Anomalies de l’hémoglobine Thalassémie: absence ou forte réduction de la synthèse d’une des sous-unités de l’hémoglobine Anémie falciforme (Drépanocytose): mutation ponctuelle de la chaîne b de l’hémoglobine 33 Hémoglobine native (HbA) Hémoglobine drépanocytaire (HbS) Sam F. Greenbury et al. J. R. Soc. Interface 2014 Anémie falciforme (Drépanocytose) Image classique Patient CHUV Distribution de la drépanocytose Distribution du paludisme 38 Distribution de la drépanocytose cas de polymorphisme génétique équilibré entraîné par une sélection naturelle puisque les porteurs sains -hétérozygotes- ou malades drépanocytaires Distribution -homozygotes- sont relativement du paludisme protégés pour les formes plus sévères de paludisme 39 Troubles érythrocytaires Polycythémies ou érythrocytoses Polycythémie primitive (Maladie de Vaquez) (hématocrite parfois > 0.8) Le plus souvent liée à une mutation du gène qui code pour la protéine kinase JAK2. 40 41 Troubles érythrocytaires Polycythémies ou érythrocytoses Polycythémie primitive (Maladie de Vaquez) (hématocrite > 0.8) Le plus souvent liée à une mutation du gène qui code pour la protéine kinase JAK2 (activation constitutive du récepteur EPO) Polycythémie secondaire (adaptation physiologique e.g. à l’hypoxie prolongée) Polycythémie artificielle (dopage sanguin) 42  3.2.2 Plaquettes ou thrombocytes Fragments cellulaires dérivés des mégacaryocytes résident dans la moelle. g.delta g. lambda (corps dense) granules alpha glycogène mitochondries Pas de noyau 2-4µm Vie moyenne: ~2-10 jours 43  Granulations des plaquettes Granule Contenu Alpha Spécifiques des plaquettes Facteur plaquettaire 4 (p.e. chemokines) Thromboglobuline Réparation vaisseux PDGF Fibrinogène, Facteur V Coagulation Facteur de von Willebrand Delta (à corps dense) Sérotonine ADP, Ca2+ Lambda Enzymes lysosomales 44  Plaquettes (Anisocytose) 45 Plaquettes ou thrombocytes Glycoprotéines (GP1b) (Récepteur du Facteur de Von Willebrand) microtubules 46 47 3.2.2.1 Principales étapes de l’hémostase plaquette c. endothéliale 1. Spasmes vasculaires lame basale c.musculaire Thromboxane A2 c.endothéliale intacte (-> dégranulation plaquettaire (prostacycline libérée) + vasoconstriction) ADP 2. Formation de clou plaquettaire (Hémostase primaire) sérotonine Filaments de fibrine 3. Coagulation (formation du caillot) 48 (Hémostase secondaire) 49 Hémostase secondaire Josso (alternate) pathway (cascade de coagulation) : 50  Etapes principales de la coagulation Voie Voie intrinsèque extrinsèque Activateur de la 1. prothrombine (Facteur Xa) 2. Prothrombine Thrombine 3. Fibrinogène Fibrine 51 3.2.3 Leucocytes Les leucocytes empruntent les vaisseaux sanguins pour cheminer vers les tissus où ils participent à des réactions inflammatoires ou immunitaires. Les leucocytes repèrent le siège d’une lésion ou d’une infection grâce à des substances libérées par les cellules endommagées. Le processus qui permet aux leucocytes de quitter les vaisseaux sanguins est appelé diapédèse. 52 3.2.3.1 Diapédèse Y « Rolling » leucocyte Adhésion Migration Y YY c. endothéliale Sélectines Y(L) Y(E) Y(P) Intégrines Facteurs I-CAM (Immunoglobulin chimiotactiques Cell Adhesion Molecule) 53 Des défauts génétiques dans l’expression des intégrines à la surface des leucocytes provoquent un syndrome clinique appelé Leucocyte Adhesion Deficiency (LAD). Selon la combinaison des protéines d’adhésion exprimées à la surface des cellules endothéliales on peut obtenir un recrutement préférentiel des leucocytes. Dans la plupart des inflammations aiguës les neutrophiles quittent les vaisseaux en premier. Plus tard ils sont remplacés par les monocytes. Chaque fois que les leucocytes sont mobilisés l’organisme accélère leur production. De ce fait leur nombre peut doubler en quelques heures (hyperleucocytose). 54 55 56 Video diapédèse: https://www.youtube.com/watch?v=LamIRIcvnB4 57 Subdivision des leucocytes Granulocytes: Neutrophiles 40-75% (Polynucléaires) Eosinophiles 1-5% Basophiles 0-1% Agranulocytes: Lymphocytes 25-40% (Mononucléaires) Monocytes 2-8% 58 Questions ? 59