Le tissu Hématopoïétique / Les Ȼ Sanguines

I. Généralités

A. Définitions

D’origine mésenchymateuse, constitué comme un TC de cellules non jointives et d’une MEC

liquide : cellules en suspension dans un liquide appelé plasma, contenu dans les vaisseaux

sanguins. Fonction unique du sang = transport des :

- Cellules (leucocytes)

- Protéines (albumine, immunoglobulines, facteurs de coagulation, …)

- Gaz (O2 ; CO2)

- Nutriments

- Déchets métaboliques (apoptose, …) amenés vers le foie et les reins

- Ions, Eau

~5L de sang chez un Adulte.

Diapédèse : passer du sang vers les tissus

B. Composition

Plasma : 55%

Éléments figurés du sang (s’apparente à une cellule) : 45%

o Leucocytes (véritables Cell) → Tissus

o Erythrocytes

o Plaquettes

C. Méthode d’Étude

Prise de sang : Anticoagulant EDTA

1) Numération Formule Sanguine (NFS) = Hémogramme

Compter combien :

- Globules blancs

- Globules Rouges

- Plaquettes

- Leucocytes (proportion de chaque type)

Composition de chaque.

2) Étude Cytologique

Étude de l’aspect des cellules au MO

Coloration : MGG (May Grünwald Giemsa) : Éosine, Bleu de Méthylène, Azur de méthylène

Éosinophile : cellule acidophile (colorée en rouge-orangé)

Basophile : (bleu-violet sous l’effet du bleu de méthylène)

Azurophile : (pourpre, avec Azur de méthylène)

Neutrophile : (beige-rosé, prenne très peu la coloration)

Dépourvus de noyaux / Exercent leur fct° dans le Sang

II. Le Plasma

55% du Volume du sang.

45% restants = Hématocrite = volume occupé par les cellules par rapport au volume

total du sang = approximation surestimée du volume occupé par érythrocytes.

III. Érythrocytes = Hématies (Globules Rouges)

A. Morphologie

Anucléées (élément figuré du sang)

Disques biconcaves

B. Éléments constitutifs

Hémoglobine :

Hétéroprotéine

4hèmes (Fe2+) + 4 globines (identiques 2 à 2)

4types de globine

L’oxygène peut se fixer à l’hème → Oxyhémoglobine

Le CO2 lui, se fixe à la molécule de globine → Carbohémoglobine

Le CO peut se lier très fortement à l’hème → Intoxication (hypoxie)

Cytosquelette :

Responsable des propriétés mécaniques : déformations

Réseau bidimensionnel de spectrine relié à la mb plasmique via des Ankyrine, et sont reliés à

des myofilaments d’Actine.

Enzymes :

Fournit énergie pour maintenir forme biconcave.

Glucose :

o Voie principale (90%) : glycolyse anaérobie

o Voie accessoire (10%) : glycolyse aérobie

Lutte contre les agents oxydants.

C. Fonction

Reste en permanence dans le sang.

Transporte l’oxygène dans le sang artériel

(Poumons → Tissus)

Transporte le CO2 dans le sang veineux

(Tissus → Poumons)

Forte concentration en CO2 diminue l’affinité de

l’oxygène avec l’hématie : fixation CO2

Et inversement lorsque la concentration en O2 est

forte (poumons).

D. Formation des Érythrocytes

1) Définitions :

1- Hématopoïèse = formation des cellules sanguines à partir de Cellules Souches

Hématopoïétiques (CSH)

2- Lignée = ensemble de cellules (précurseurs) à des stades de maturation différents,

arbitrairement définis, qui aboutissent à 1 même cellule mature terminale

Érythropoïèse

Lignée érythrocytaire

2) Formation des érythrocytes

7 jours : 6 dans la moelle osseuse, 1 jours dans la circulation sanguine

Nécessite du Fer, la Vit B12 et B9 (folates)

Seul précurseur qui se retrouve physiologiquement dans le sang.

E. Durée de Vie

Durée de vie environ 120 jours avec une dégradation progressive : altération forme, altération

des enzymes.

Ils seront phagocytés par les macrophages : hémophagocytose principalement dans la Rate,

organe majeur du renouvellement des Globules Rouges (GR), mais également dans le Foie et

la Moelle Osseuse.

Recyclage des éléments constituants pour former de nouveau érythrocytes.

= Érythroprotéine

Diminution Taille, Rapport N/C

Condensation Chromatine

Augmentation teneur en Hb

F. Pathologies

[Hb] (=Taux Hb)

- Hb > 13 g/dL et < 18 g/dL (Homme)

- Hb > 12 g/dL et < 17 g/dL (Femme)

Anémie = [Hb] insuffisante (inf. ou égale à la valeur minimale)

Diminution de la concentration en hémoglobine dans le sang.

La moelle osseuse ne produit pas assez d’érythrocytes

manque de Fer : carence martiale

carence en Vit B9 ou B12 (Maladie de Biermer : - absorption B12 intestin)

Réticulocytes bas, qui traduit l’activité de la moelle osseuse sur les sept jours

précédents. Anémie arégénérative.

Excès de destruction : Réticulocytes Hauts

Maladie de Minkowski-Chaffard : Sphérocytose héréditaire, avec hématies

sphériques ne pouvant plus se déformer correctement, lié à la mutation de gènes codant

pour les protéines du cytosquelette.

Polyglobulie = [Hb] trop importante

IV. Leucocytes

A. Généralités

4-10 Giga/L

Quittent la moelle osseuse lorsqu’ils sont matures, cheminent 24H dans le sang, puis passent

dans des tissus. (Diapédèse)

Existe 5 Grands types de Leucocytes :

Granulocytes Neutrophiles

Granulocytes Éosinophiles

Granulocytes Basophiles

Monocytes

Lymphocytes

B. Granulocytes

1) Caractéristiques Communes

Noyau plurilobé unique

Chromatine toujours très condensée

Ces cellules comportent des granulations dans leur cytosol, de deux types : Primaires

(dans chaque sous type de Granulocytes, Azurophiles, non spé, à contenu enzymatique

variable) ; Secondaires (Variables entre chaque type : spécifiques).

Cellules de Défense de l’organisme

Anémie

Centrale

Anémie

Périphérique

2) Spécificités

Neutrophiles

1,7 – 7 Giga/L => les plus nombreux

Dosage du Pool circulant/marginé (accroché à la paroi des vaisseaux) (50/50)

Cytoplasme peu coloré : contenant beaucoup de granulation Neutrophiles

Granulations primaires : myélopéroxydases et lysozymes

Granulations Secondaires : collagénases, protéases

Noyau à 4 ou 5 lobes (tjrs + de 2)

Fonction : Lutte anti-bactérienne

Activation :

1- Déplacement : Diapédèse puis déplacement via lamellipodes, attirés par libération

cytokines : chimiotactisme (libération de produits chimiques pour attirer la cellule)

2- Phagocytose

3- Digestion (myélopéroxydases ++ bactéricide)

4- Pyocytes : préparation apoptose car non digestion totale amenant mort

(accumulation = pue)

Neutropénie : diminution de Granulocytes Neutrophiles dans le sang (insuffisance production

moelle osseuse). Si sévère : très grave, quasi seule cellule à phagocyter bactéries.

É osinophiles

Noyau de deux lobes avec un pont de chromatine

Granulations secondaires de grande taille, vivement éosinophiles (rouge-rose)

Formation Cristalloïdes (ME) : accumulation protéines

cytotoxiques basiques, péroxydases, hydrolases acides.

Peu nombreux : 0,4 à 0,8 G/L

Environ 8h dans le sang et 10j dans : Peau, poumons et tractus digestif

Rôle : antiparasitaire ++ (pas de phagocytose, car cibles trop grande)

Libération du contenu des granulations.

Interviennent également dans les différentes formes d’hypersensibilité

Basophiles

Les moins nombreux : < 0,1 G/L

Noyau en forme en trèfle, mais invisible car recouvert par de grosses granulations intensément

basophiles en grappe de raisin, formée, en ME, d’une multitude de petites granulations fines

regroupées dans des granulations secondaires dans lesquelles on retrouve de l’histamine et de

l’héparine. Colorée bleu-violacé par MGG.

Rôle : Hypersensibilité immédiate (allergie etc.)

3) Formation

7 à 8 jours

Division

Différenciation

C. Monocytes

1) Morphologie

0,2 – 1 G/L

Progéniture granulocytaire commun aux granulocytes et monocytes

Cytosol gris-bleuté +/- vacuolisé

Fines granulations azurophiles de petite taille (lysosomes contenant des estérases, lysozymes)

Membrane plasmique régulière en MO mais, hérissée d’extensions/microvillosités en ME

Moins 24H dans le sang : puis dans les tissus > Diapédèse > macrophage (dans les tissus)

Deux grandes fonctions :

- Phagocytes mononucléés : défense non spécifique

- Réponse immunitaire spé indirecte : une fois phagocyté,

vont ressortir des petits Ag à leur surface reconnus par les

Lc T.

Apparition granulations IIr

Différenciation

D. Lymphocytes

1) Morphologie

Petite taille, avec un rapport N/C très élevé, avec une toute petite ligne de cytoplasme.

Cellules arrondies, bien régulières, contenant très peu d’organites, un peu de REG, ribosomes.

Durée de vie très variables : quelques jours / plusieurs années (Lc mémoire)

1,4 – 4 G/L

3 Groupes en fonction de leur immunophénotype

(marqueurs membranaires spé = CD clusters de différenciation / CMF)

- Lc B (CD19+)

- Lc T (CD3+) → les plus nombreux

2) Fonctions

Réponse immunitaire spécifique (d’un Ag donné)

Lc B : immunité humorale = production Ac

Lc T : immunité Cellulaire (= cytotoxicité)

Régulation de la Réponse Immunitaire (RI)

Deux sous-types de Lc T

1- Lc T CD4+ = Lc T auxilliaires

2- Lc T CD8+ = Lc T cytotoxiques ou suppresseurs

Lc NK : immunité Cellulaire

3) Formation

Proviennent des Organes Hématopoïétiques (Moelle osseuse ++ post natal)

= lieu de Production des précurseurs des Lc

Organes Lymphoïdes

Migrent vers des organes lymphocytes primaires : Thymus, ou Moelle Osseuse

= lieu de Multiplication, Différenciation et Sélection des Lc

Lc B : Différenciation Moelle Osseuse

Lc T : Différenciation Thymus

Migrent vers Secondaires : ganglions lymphatiques, rate, MALT = lieu de

Rasemblement des Lc pour la Réponse Immunitaire

4) Pathologies

VIH → maladie opportunistes

Lymphome → cancer du lymphocyte

V. Les Plaquettes

A. Morphologie

Plaquette = Thrombocytes

Petit disque sans noyau.

2 parties :

- Région centrale granuleuse azurophile : Granulomère (granules claires et sombres =

ATP, Ca2+ Adrénaline, Noradrénaline, Sérotonine (vaso-active : vasoconstrictives),

mitochondries)

- Région hyaline : hyalomère, limitée par une membrane plasmique, et recouverte d’un

glycocalyx.

Durée de vie : 10jours.

B. Fonctions

Hémostase primaire +++

(Hémostase : Iaire / IIaire [coagulation] / IIIaire)

Lésion : Mise à nu de

collagène

Adhésion de plaquette sur ce

collagène

Libération des granules des

plaquettes, impliquant une

diminution du débit sanguin,

augmentant encore

l’agglutination des plaquettes

Formation d’un Thrombus

Blanc : caillot.

C. Formation

Mégacaryopoïèse => Lignée plaquettaire

Une plaquette est un petit bout du cytoplasme d’un Mégacaryocyte plaquettogène

D. Pathologie

150-450 G/L

- Thrombopénie (insuffisance en trombocytes)

- Thrombus (formation de thromboses : phlébite)

VI. La Moelle Osseuse

A. Fonctions

Assimilation à un organe unique, malgré qu’il n’y ait pas d’unité physique.

Hématopoïèse +++ (production de toutes les cellules sanguines + précurseurs Lc T)

- Diabase : libération dans le sang des cellules matures par passage transendothélial

(Homing) pour Lc et CSH (greffe)

- Organe lymphoïde primaire

- Élimination, nettoyage des cellules vieillissantes du sang

Endomitose (2n 64n)

- Polyploïde

- Noyau plurilobé

- Augmentation Taille

- Augmentation Granulations

B. Localisation

1) Stade Primitif : hématopoïèse vitelline

L’Hématopoïèse se fait dans la paroi de la vésicule vitelline secondaire : mésenchyme extra-

embryonnaire, et plus spécialement dans la lame vitelline, le Pédicule Embryonnaire et la Lame

Choriale.

Au départ, seuls les érythrocytes sont produits.

Commence vers J16, et disparait vers S9

2) Stade Hémato-splénique

De M2 à M8 de la vie intra-utérine.

Présence de précurseurs hématopoïétiques

intrahépatiques

Dès S5 : rapidement hématopoïèse hépato-

splénique

Supplantée par l’hématopoïèse splénique de

M3 à M6 (dans la rate puis transitoire)

3) Stade Médullaire

Dès S15, se développe pour remplacer l’hématopoïèse splénique

Après M8 : seulement la moelle.

La MO correspond au labyrinthe de l’os spongieux.

Chez l’enfant (-5ans) : MO rouge dans les cavités médullaires.

Après 5 ans : les os plats, les vertèbres et extrémités proximal du fémur et humérus

Reste des os : moelle osseuse jaune : régression adipeuse de la moelle osseuse active, rouge est

remplacée. La rouge (fonctionnelle) ne représente plus que 50% du volume médullaire total.

(os plats +++ : crâne, vertèbres, côtes, sternum, bassin et extrémités proximales os longs →

fémur, humérus, …)

C. Méthodes d’étude

1) Myélogramme Trocart en acier au niveau d’un OS plat : surtout sternum (le plus accessible)

Possibilité de le faire au niveau de l’os

Analyse : semblable au sang : frotti + coloration au MGG

2) BOM (Biopsie Ostéo-Médullaire) Trocart plus gros

Au niveau de la crête de l’os iliaque, le plus souvent (hanche).

Examen anatomopathologique

Etude cytologique et histologique (aspect / nombre cell + architecture tissu)

D. Organisation

C’est une unité fonctionnelle composée de :

- Stroma médullaire : Tissu de soutien nourricier vascularisé +++

- CSH : « organes de production »

1) Stroma

Tissu de soutien

Constitué de 3 choses :

Cellules

Cellules réticulaires (gdes cell étoilées as fibroblastes) formant un tissu de soutien : un réseau

3D à large maille, reliées par des jonctions GAP, avec adipocytes, macrophages et cell osseuses

séparées par l’endoste.

MÉC

Présence de fibres de réticuline (+++), produite par les cellules réticulaires.

Glycoprotéines de structure (fibronectine, laminine) et de fonction (cytokine, EPO, …)

SF très hydratée avec bcp de protéoglycanes reliées aux facteurs de croissance

Peu présente dans la moelle jaune, prépondérante dans la rouge. Réseau en « éponge ».

Vaisseaux

Extrêmement nbx, car post diabase : acheminement des cellules matures

2) Cellules hématopoïétiques

Agglutinée ensemble : formant des grains de CSH

Organisation pyramidale : hiérarchie particulière

CSH

la + immature

Progéniteurs

Précurseurs =

lignées

Cellules Matures

Potentiel de

Différenciation

Potentiel de

Prolifération

Capacité d’auto renouvellement et de différenciation : une CSH donne lors de la division, une

cellule identique et une cellule fille différence.

Division Asymétrique

Très faible % dans les cellules de la moelle osseuse (médullaire) (< 0,01%)

Passage sanguin possible permettant un recueil facile (cordon)

Normalement, elles ne passent pas dans le sang (Diabase).

Morphologiquement non identifiables au MO, mais via leur marqueur.

Présence d’un marqueur spécifique de membrane CD34+

Regroupées en agrégats de cellules : grains médullaires : unités fonctionnelles de la MO

La MO est divisée en 3 compartiments cellulaires (les 3 sont dans chaque grain) :

CSH très indifférenciées sont dans des cellules multipotentes

Progéniteurs primitifs/déterminés (compartiment intermédiaire) sont des cellules

oligopotentes, non reconnaissables morphologiquement (présence de CD34+), plus

nombreux (~1% des cellules médullaires). Ils n’ont pas de capacité

d’autorenouvèlement mais ont 2 axes de différenciation :

o Progéniteurs lymphoïdes : Lymphocytes Lymphopoïèse

o Progéniteurs myéloïdes (polynucléaires, GR, monocytes et plaquettes : Granulo-

Érythro-Mono-Mégacaryocytaire GEMM) Myélopoïèse

Précurseurs (compartiment de maturation) sont des cellules unipotentes identifiables

morphologiquement (CD34-) : lignées. (lost)CF Photo !

Nombre de mitoses limités. Cellules normalement médullaire (sauf érythrocytes)

Cellules matures : cellules du sang.

3) Fonctions

Hématopoïèse : production des différentes cellules des différentes lignées (103 cell/j)

Diabase : libération des cellules produites dans le sang par passage transendothélial (par

des pores). Le phénomène inverse est possible (homing) pour les CSH et les

lymphocytes (permet la greffe).

Organe lymphoïde primaire : multiplication, différenciation et sélection des Lc B.

Élimination, Épuration des cellules vieillissantes du sang périphérique (macrophages).

4) Pathologies du Tissu Hématopoïétique

Prolifération tumorale des progéniteurs = leucémie aigüe :

- Myéloïde (LAM)

- Lymphoïde (LAL)

- Touche les enfants : surtout LAL, pronostic favorable.

- Touche les adultes : surtout LAM, dangereux.

Raréfaction des CSH ou des progéniteurs : aplasie médullaire due à un défaut de formation de

la MO

Pathologie du stroma : myélofibrose due à un excès de réticuline dans la MO entrainant un

manque de place pour l’hématopoïèse et une relocalisation anormale dans la rate chez l’adulte