Fiche de révision : Hématologie et hémobiologie

📋 Plan du Cours

1. Bases du sang et hématologie
2. Prélèvements et anticoagulants
3. Organes hématopoïétiques
4. Compartiments de l’hématopoïèse
5. Globule rouge et érythropoïèse
6. Hémoglobine et métabolisme érythrocytaire
7. Anémies et polyglobulie
8. Granulopoïèse et polynucléaires
9. Polynucléaires éosinophiles et basophiles
10. Monocytes et macrophages
11. Lymphopoïèse et fonctions lymphocytaires
12. Pathologies des globules blancs
13. Thrombopoïèse et structure plaquettaire
14. Fonctions et pathologies plaquettaires

📖 1. Bases du sang et hématologie

🔑 Notions clés & Définitions

• Hématologie : Science qui étudie le sang et comprend la cytologie, l’hémostase et l’immuno-hématologie.
• Sang : Tissu fluide circulant dans les vaisseaux, composé d’un plasma liquide et de cellules sanguines comprenant les globules rouges, les globules blancs et les plaquettes.

📝 Points essentiels

• Le sang transporte l’oxygène, les nutriments, les hormones, l’eau et les minéraux, élimine le dioxyde de carbone et l’urée, régule la température, le pH et le volume circulatoire, et participe à l’hémostase et à la défense immunitaire.

📖 2. Prélèvements et anticoagulants

🔑 Notions clés & Définitions

• EDTA : Anticoagulant utilisé pour la numération des cellules sanguines et le groupage sanguin, à raison de 1 mg par millilitre de sang.

★ À maîtriser

📌 Le prélèvement sanguin se réalise classiquement chez un patient à jeun depuis au moins 10 heures et peut être veineux ou capillaire.

• La ponction veineuse comprend le port des gants, le repérage de la veine, la pose du garrot, l’asepsie, la ponction biseau vers le haut à environ 30°, le remplissage ordonné des tubes, leur homogénéisation douce, le retrait du garrot, la compression, l’élimination immédiate de l’aiguille et l’identification des prélèvements.

• Le citrate de sodium à 3,8 % est utilisé à raison d’un volume pour quatre volumes de sang pour la vitesse de sédimentation et d’un volume pour neuf volumes de sang pour les tests de coagulation.

Compléments

📌 Le prélèvement capillaire recueille les gouttes obtenues après piqûre du doigt ou de l’orteil dans un microtube et permet aussi une dilution directe pour compter les cellules ou réaliser un frottis sanguin.

💡 Astuce mémo

Préparer, ponctionner, remplir, homogénéiser, identifier

📖 3. Organes hématopoïétiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Hématopoïèse : Ensemble des phénomènes qui fabriquent et remplacent continuellement les cellules sanguines selon les besoins de l’organisme.

• Moelle osseuse : Tissu souple situé dans les cavités osseuses, comprenant une moelle jaune adipeuse et une moelle rouge très vascularisée responsable de l’hématopoïèse.

📝 Points essentiels

• Avant la naissance, l’hématopoïèse se déroule dans le tissu conjonctif jusqu’au deuxième mois, dans le foie et la rate du deuxième au septième mois, puis dans la moelle osseuse.

📌 Les organes hématopoïétiques centraux sont la moelle osseuse et le thymus, tandis que les organes périphériques comprennent la rate, les ganglions lymphatiques et les formations lymphoïdes des muqueuses.

• Le thymus est un organe lymphoïde primaire où les lymphocytes T d’origine médullaire se différencient notamment en cellules CD4 et CD8, et il involue à partir de six ans.

• La rate est un organe lymphoïde secondaire qui filtre le sang, détruit les microbes et les cellules sanguines déficientes, participe à l’hématopoïèse embryonnaire et stocke 30 % des plaquettes.

💡 Astuce mémo

Centraux : moelle et thymus ; périphériques : rate et ganglions

📖 4. Compartiments de l’hématopoïèse

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellules souches hématopoïétiques : Cellules non identifiables morphologiquement, exprimant CD34 et représentant 0,01 à 0,05 % des cellules de la moelle osseuse.

★ À maîtriser

• Les cellules souches hématopoïétiques possèdent la multipotence, l’autorenouvellement et la capacité de différenciation irréversible sous l’influence de facteurs de croissance.

📌 Les progéniteurs se différencient vers la lignée lymphoïde CFU-L ou la lignée myéloïde CFU-GEMM et ont une capacité de renouvellement très faible, tandis que les précurseurs sont les premières cellules morphologiquement identifiables et peuvent encore mûrir et se multiplier.

Compléments

• Les cellules matures sont des cellules terminales fonctionnelles qui comprennent les polynucléaires, les hématies, les plaquettes, les lymphocytes et les monocytes.

• La régulation de l’hématopoïèse implique des facteurs de croissance de promotion, multipotents et restreints, ainsi que des facteurs de régulation négative, le stroma médullaire, les vitamines B12 et B9, le fer, le cuivre, le zinc et les acides aminés.

💡 Astuce mémo

Souche → progéniteur → précurseur → cellule mature

📖 5. Globule rouge et érythropoïèse

🔑 Notions clés & Définitions

• Globule rouge : Cellule anucléée contenant de l’hémoglobine et transportant l’oxygène des poumons vers les tissus.

★ À maîtriser

• L’érythropoïèse suit la succession proérythroblaste, érythroblaste basophile, érythroblaste polychromatophile, érythroblaste acidophile, réticulocyte puis globule rouge.

• Le globule rouge a une forme biconcave, mesure environ 7 μm, est dépourvu de noyau, de mitochondries et de ribosomes, et vit 120 jours.

• L’érythropoïèse dure 7 à 8 jours et s’accompagne d’une réduction de la taille cellulaire, d’une diminution du rapport nucléocytoplasmique, d’une synthèse progressive d’hémoglobine et de l’expulsion du noyau.

Compléments

• Le réticulocyte passe dans le sang et devient un globule rouge en 48 heures, et ses polyribosomes peuvent être colorés au Bleu de Crésyl Brillant.

• Les facteurs nécessaires à l’érythropoïèse comprennent:

  • érythropoïétine
  • acides aminés
  • Stem Cell Factor
  • interleukines 3, 9, 11 et 6
  • GM-CSF

💡 Astuce mémo

Proérythroblaste → érythroblaste → réticulocyte → hématie

📖 6. Hémoglobine et métabolisme érythrocytaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Hémoglobine : Chromoprotéine du globule rouge qui assure l’oxygénation tissulaire et comprend quatre chaînes de globine et quatre molécules d’hème.

★ À maîtriser

• Chez le fœtus, l’hémoglobine F est composée de α2γ2 ; après la naissance, l’hémoglobine A est α2β2 et l’hémoglobine A2 est α2δ2.

• Six mois après la naissance, la répartition est d’environ 97 % d’HbA, moins de 3 % d’HbA2 et moins de 1 % d’HbF.

• Le globule rouge utilise le glucose principalement par glycolyse anaérobie à 90 % et accessoirement par la voie oxydative des pentoses phosphates à 10 %.

• Le monoxyde de carbone se fixe à l’hème avec une affinité 200 fois supérieure à celle de l’oxygène.

Compléments

• 🔄 La synthèse de l’hème suit trois étapes:

  1. Formation de l’acide delta-amino-lévulinique
  2. Formation de la protoporphyrine
  3. Incorporation du fer par l’hème synthétase

• Le métabolisme érythrocytaire produit de l’ATP pour la membrane, du NADH et du NADPH pour l’hémoglobine, ainsi que du 2-3 diphosphoglycérate qui régule son affinité pour l’oxygène.

📖 7. Anémies et polyglobulie

🔑 Notions clés & Définitions

• Anémie : OMS — Diminution de l’hémoglobine sanguine sous 13 g/dl chez l’homme, 12 g/dl chez la femme et 11 g/dl chez la femme enceinte.

★ À maîtriser

📌 Les anémies périphériques sont régénératives et présentent un nombre élevé de réticulocytes, tandis que les anémies centrales sont arégénératives et présentent un nombre bas de réticulocytes.

• Les anémies microcytaires correspondent à un VGM inférieur à 80 fL, les anémies normocytaires à un VGM de 80 à 100 fL et les anémies macrocytaires à un VGM supérieur à 100 fL chez l’adulte.

• La polyglobulie peut être secondaire à: un séjour en altitude, une cardiopathie, une insuffisance respiratoire, le tabagisme, l’obésité, une hémoglobine anormale à forte affinité pour l’oxygène, certaines tumeurs

Compléments

• Les anémies périphériques comprennent les anémies hémorragiques et hémolytiques, ces dernières pouvant être corpusculaires ou extra-corpusculaires.

💡 Astuce mémo

Régénérative : réticulocytes élevés ; arégénérative : réticulocytes bas

📖 8. Granulopoïèse et polynucléaires

★ À maîtriser

• 🔄 La lignée neutrophile suit les étapes suivantes:

  1. Myéloblaste
  2. Promyélocyte neutrophile
  3. Myélocyte neutrophile
  4. Métamyélocyte neutrophile
  5. Polynucléaire neutrophile

• Les polynucléaires neutrophiles représentent 50 à 75 % des leucocytes sanguins, soit environ 4 000 à 10 000 leucocytes par mm³, et se répartissent en secteurs circulant et marginal de volumes équivalents.

• 🔄 La défense du polynucléaire neutrophile suit cette séquence:

  1. Adhésion
  2. Mobilité
  3. Diapédèse
  4. Chimiotactisme
  5. Phagocytose
  6. Bactéricidie
  7. Exocytose

• Les polynucléaires éosinophiles participent à l’inflammation allergique par l’histaminase et à la défense antiparasitaire en déversant leurs granules sur les parasites sans les phagocyter.

Compléments

• Les polynucléaires neutrophiles restent environ 10 à 12 heures dans le sang et vivent 2 à 3 jours dans les tissus, leur durée de vie se terminant après la première phagocytose.

• Les polynucléaires éosinophiles représentent 1 à 5 % des leucocytes, mesurent 10 à 15 μm, possèdent un noyau bilobé et des granulations orangées riches en peroxydases et phosphatases acides.

• Les polynucléaires basophiles représentent 0,5 à 1 % des leucocytes et possèdent de grosses granulations basophiles contenant notamment de l’histamine, de l’héparine, de l’ECFA et du PAF.

💡 Astuce mémo

Myéloblaste → promyélocyte → myélocyte → métamyélocyte → polynucléaire

📖 9. Polynucléaires éosinophiles et basophiles

🔑 Notions clés & Définitions

• Polynucléaire basophile : un granulocyte rare, représentant 0,5 à 1 % des leucocytes, dont les granules contiennent notamment de l’histamine, de l’héparine et de l’ECFA

📝 Points essentiels

• Le polynucléaire éosinophile reste environ 6 à 8 heures dans le sang, puis se dépose surtout dans l’intestin, le poumon, la peau et l’utérus, où sa durée de vie atteint une dizaine de jours.

• Le polynucléaire éosinophile se fixe aux parasites sans les phagocyter, puis déverse ses granules et ses substances toxiques pour les détruire.

• Les granules des polynucléaires éosinophiles contiennent de l’histaminase, une enzyme qui neutralise l’histamine et participe à la modulation de l’inflammation allergique.

📌 L’héparine des granules basophiles empêche la coagulation et augmente la perméabilité capillaire, tandis que l’histamine active l’inflammation et les réactions allergiques.

💡 Astuce mémo

Éosinophile attaque les parasites, basophile déclenche et entretient l’allergie

📖 10. Monocytes et macrophages

★ À maîtriser

• La lignée monocytaire comprend successivement le monoblaste, le promonocyte, le monocyte sanguin et le macrophage tissulaire.

• Le macrophage attire et adhère à la particule par chimiotactisme et immuno-adhérence, l’englobe dans un phagosome, forme un phagolysosome avec les lysosomes, puis la digère grâce à ses enzymes.

• Les macrophages assurent la phagocytose, sécrètent des médiateurs de l’inflammation et des facteurs de croissance, participent à la coagulation, présentent les antigènes et exercent une activité cytotoxique antitumorale.

Compléments

• Le passage du monoblaste au monocyte dure 1 à 2 jours, le monocyte reste environ 2 jours dans le sang, puis il peut séjourner plusieurs semaines dans les tissus.

💡 Astuce mémo

Monoblaste → promonocyte → monocyte → macrophage

📖 11. Lymphopoïèse et fonctions lymphocytaires

★ À maîtriser

📌 La lymphopoïèse primitive produit les cellules lymphoïdes indépendamment des antigènes dans les organes lymphoïdes primaires, tandis que la lymphopoïèse secondaire correspond à la multiplication des lymphocytes matures après activation antigénique dans les organes lymphoïdes secondaires.

📌 Les lymphocytes T maturent dans le thymus et assurent l’immunité cellulaire, les lymphocytes B maturent dans la moelle osseuse et assurent l’immunité humorale, tandis que les cellules NK exercent une cytotoxicité naturelle.

• Les lymphocytes T CD4 sécrètent des cytokines pour coopérer avec d’autres cellules, tandis que les lymphocytes T CD8 comprennent des cellules cytotoxiques et des cellules suppressives qui contrôlent les réponses immunitaires.

• Après reconnaissance d’un antigène, certains lymphocytes B deviennent des lymphocytes B mémoires et d’autres deviennent des plasmocytes capables de produire des anticorps.

Compléments

• La population lymphocytaire normale comprend 8 à 12 % de lymphocytes B, 70 à 80 % de lymphocytes T et 5 à 15 % de cellules NK.

💡 Astuce mémo

LT = immunité cellulaire, LB = immunité humorale, NK = cytotoxicité

📖 12. Pathologies des globules blancs

🔑 Notions clés & Définitions

• Monocytose : l’augmentation du nombre de monocytes au-delà de 800/mm3, alors que la valeur normale est de 100 à 700/mm3

★ À maîtriser

• La polynucléose neutrophile correspond à un taux de polynucléaires neutrophiles supérieur à 7000-8000/mm3, parfois accompagné de formes jeunes dans le sang.

• La neutropénie est définie par un nombre de polynucléaires neutrophiles inférieur à 1800/mm3.

• L’hyperéosinophilie est définie par un taux de polynucléaires éosinophiles supérieur à 500/mm3 lors de plusieurs examens successifs, principalement en cas d’allergie ou de parasitose à migration tissulaire.

• L’hyperlymphocytose correspond à un nombre de lymphocytes supérieur à 4000/mm3 chez l’adulte, 6000/mm3 chez l’enfant et 11000/mm3 chez le nouveau-né.

Compléments

• Les mécanismes de neutropénie sont: excès de margination, excès de destruction des polynucléaires neutrophiles, manque de production médullaire

💡 Astuce mémo

Neutrophilie = excès de PNN, neutropénie = déficit de PNN

📖 13. Thrombopoïèse et structure plaquettaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Plaquette sanguine : un élément anucléé du sang contenant des substances actives intervenant surtout dans l’hémostase primaire et la formation du caillot sanguin

★ À maîtriser

• 🔄 La thrombopoïèse comprend quatre stades:

  1. mégacaryoblaste
  2. mégacaryocyte basophile
  3. mégacaryocyte granuleux
  4. mégacaryocyte plaquettogène

• Le transit médullaire entre le mégacaryoblaste et la plaquette dure 8 à 12 jours et un mégacaryocyte produit 2000 à 3000 plaquettes.

• Les principaux granules plaquettaires sont: granulations denses contenant du calcium, de l’ADP et de la sérotonine, granulations alpha contenant notamment du fibrinogène et du facteur von Willebrand, granules lambda correspondant aux lysosomes

Compléments

• Les plaquettes circulantes non activées sont des disques de 2 à 4 de diamètre, vivent 8 à 10 jours et sont dégradées dans la rate.

💡 Astuce mémo

Mégacaryoblaste → mégacaryocyte → fragmentation en plaquettes

📖 14. Fonctions et pathologies plaquettaires

★ À maîtriser

• Lors d’une lésion vasculaire, le collagène active les plaquettes, celles-ci adhèrent au sous-endothélium, s’agrègent entre elles, puis se contractent pour former le clou plaquettaire.

• Les plaquettes jouent un rôle majeur dans l’hémostase primaire et fournissent une surface phospholipidique nécessaire à l’activation des facteurs Va et Xa et à la génération de thrombine.

• La thrombopénie correspond à un taux de plaquettes inférieur à 150000/mm3 et peut provoquer des pétéchies, des saignements muqueux ou une hémorragie plus importante.

• L’hyperplaquettose correspond à un taux de plaquettes supérieur à 350000/mm3 et augmente le risque de thrombose par formation d’agrégats obstruant les vaisseaux.

• La maladie de Bernard-Soulier est un trouble héréditaire de l’adhésion plaquettaire, tandis que la maladie de Glanzmann est un trouble héréditaire de l’agrégation lié à un déficit en glycoprotéine IIb/IIIa.

Compléments

• Les médicaments pouvant altérer la fonction plaquettaire comprennent:
  • aspirine et médicaments contenant de l’AAS
  • anti-inflammatoires non stéroïdiens
  • certains antibiotiques
  • certains médicaments cardiaques
  • certains antidépresseurs
  • certains anesthésiques
  • certains antihistaminiques

💡 Astuce mémo

Activation → adhésion → agrégation → contraction

📊 Tableaux de synthèse

Organes hématopoïétiques centraux et périphériques

Classification des anémies