Ce que tu dois savoir faire après cette fiche
- 1.Décrire la structure et les propriétés du globule rouge.
- 2.Décrire la morphologie et les fonctions des différents globules blancs.
- 3.Décrire la structure et le rôle des plaquettes dans l'hémostase.
- 4.Décrire les lignées hématopoïétiques et leur régulation.
Sommaire de la fiche
- Introduction
- I. Le globule rouge (hématie, érythrocyte)
- Constitution
- Évolution, propriétés et groupes sanguins
- II. Les globules blancs (leucocytes)
- III. Le lymphocyte : biologie et différenciation
- IV. Les plaquettes (thrombocytes)
- Rôle dans l'hémostase
- V. L'hématopoïèse
- 1. La cellule souche et les CFU
- 2. Évolution au cours du développement
- 3. Les lignées hématopoïétiques (cytologie)
- 4. Contrôle de l'hématopoïèse
- Conclusion
Introduction
Le sang représente 8 % de la masse corporelle. Il associe un liquide, le plasma, à des cellules et fragments cellulaires en suspension, les éléments figurés (45 % du volume sanguin = hématocrite). Fonctions : transport (O2/CO2, nutriments, déchets, hormones), homéostasie, défense, coagulation. Étude morphologique : à l'état vivant (contraste de phase) ou fixé/coloré (May-Grünwald-Giemsa, MGG).
I. Le globule rouge (hématie, érythrocyte)
- Anucléé chez les mammifères. Disque biconcave (discocyte), diamètre 7,5 µm, épaisseur 2 µm (périphérie)/1 µm (centre). Anomalies morphologiques (toujours pathologiques) : microcytose/macrocytose/anisocytose (taille) ; sphérocytose (anémies hémolytiques), drépanocytose (HbS, substitution Glu→Val en position 6 de la chaîne β), elliptocytose, poïkilocytose (forme). Coloration MGG : acidophile, normochrome avec pâleur centrale ; hypochromie si pâleur > 1/3 ; hématies en cible dans les thalassémies.
- Nombre : homme 5,4 ± 0,4.10⁶/mm³ ; femme 4,8 ± 0,4.10⁶/mm³. Diminution = anémie ; augmentation (6-7.10⁶) = polyglobulie (physiologique en altitude, ou pathologique : maladie de Vaquez, cancers).
Constitution
- Stroma/cytosquelette : réseau de spectrine (mailles), actine (nœuds), protéine 4.1, ancré à la membrane par l'ankyrine. Anomalies du cytosquelette → sphérocytose/elliptocytose héréditaires.
- Hémoglobine : globine (2 chaînes α + 2 chaînes β chez l'adulte, HbA = α2β2 ; HbF fœtale = α2γ2) + 4 molécules d'hème (fer ferreux Fe²⁺, lié à l'O2 = oxyhémoglobine ; au CO = carboxyhémoglobine, affinité supérieure ; Fe³⁺ = méthémoglobine, pathologique).
Évolution, propriétés et groupes sanguins
- Origine : îlots de Wolff et Pander (vésicule vitelline) → foie/rate → moelle osseuse (site exclusif après la naissance). Passage sanguin sous forme de réticulocyte (0,5-2 % des GR, maturation 48h). Durée de vie : 120 jours (marquage au chrome 51), mort par sénescence, phagocytose par les macrophages médullaires/hépatiques.
- Plasticité (grâce à la spectrine) permettant le passage dans des capillaires < 5 µm ; circulation en rouleaux. Paramètres : Hb (16 g/100 mL homme, 14 g/100 mL femme), hématocrite (45 %/40 %), VGM (85-95 µm³), résistance osmotique (hémolyse dès NaCl 0,45 %).
- Groupes sanguins ABO : antigènes (agglutinogènes) A/B sur la membrane, anticorps (agglutinines) plasmatiques correspondants. Groupe O = donneur universel ; groupe AB = receveur universel.
II. Les globules blancs (leucocytes)
- 2 catégories : polynucléaires (granulocytes) — noyau polylobé, cytoplasme granuleux (neutrophile/ éosinophile/basophile selon l'affinité tinctoriale) — et mononucléaires — noyau non lobulé (monocytes, lymphocytes). Norme adulte : 4000-8000/mm³ (PNN 45-70 %, PNE 1-3 %, PNB 0-1 %, lymphocytes 20-40 %, monocytes 3-7 %).
| Cellule | Taille | Morphologie clé | Fonction/durée de vie |
|---|---|---|---|
| PNN | 10-12 µm | Noyau 2-5 lobes ; granulations 1° (azurophiles, lysosomales) et 2° (spécifiques, lactoferrine) | Phagocytose (opsonisation IgG/C3) ; sang 24h puis tissu 24-48h |
| PNE | 12-14 µm | Noyau bilobé ; granulations éosinophiles (protéine basique majeure MBP) | Antiparasitaire, hypersensibilité ; tissus 8-12 jours |
| PNB | 8-10 µm | Noyau bi/trilobé ; granulations métachromatiques (héparine, histamine) | Hypersensibilité immédiate (IgE) ; vie courte (3-4 jours) |
| Monocyte | 10-20 µm | Noyau réniforme, chromatine « peignée », cytoplasme gris bleuté | Précurseur des macrophages tissulaires ; sang 20h |
| Lymphocyte | 7-8 µm (petit) / 15 µm (grand) | Noyau volumineux, cytoplasme basophile réduit | Immunité spécifique (voir ci- dessous) |
- PNN : amiboïsme, diapédèse (2 compartiments : circulant/marginal), chimiotactisme, phagocytose en 3 phases (attachement, englobement/phagolysosome, bactéricidie/digestion). Hyperneutrophilie (physiologique : effort, grossesse ; pathologique : infections bactériennes, syndromes myéloprolifératifs) ; neutropénie (< 1500, infections virales/parasitaires).
- PNE : MBP et protéine cationique éosinophilique (ECP) toxiques pour les parasites (notamment les helminthes, trop volumineux pour la phagocytose) ; hyperéosinophilie dans l'allergie et les parasitoses.
- PNB : fonction proche du mastocyte, dégranulation IgE-dépendante (histamine, héparine, leucotriènes) → hypersensibilité immédiate (eczéma, urticaire, asthme, œdème de Quincke, choc anaphylactique).
- Monocyte : se différencie en macrophage en ≈ 2 heures dans le tissu conjonctif (phagocytose, pinocytose, athrocytose ; coopération avec les lymphocytes dans l'immunité spécifique).
III. Le lymphocyte : biologie et différenciation
- Organes lymphoïdes centraux (moelle osseuse, thymus) et périphériques (rate, ganglions, amygdales, appendice). La rate répond aux antigènes circulants, les ganglions aux agressions locales.
- 3 populations : LT (thymodépendants, 70-90 % des lymphocytes circulants, immunité cellulaire) ; LB (médullodépendants, 5-15 %, immunité humorale, différenciation en plasmocytes, porteurs d'Ig de surface) ; LNK (Natural Killer, ni B ni T, activité antitumorale/antivirale innée via perforines, sans réarrangement génique).
- Différenciation des LB : phase indépendante des Ag dans la moelle (réarrangements géniques IGH chromosome 14, IGK chromosome 2, IGL chromosome 22 ; stades pro-B → pré-B → LB immature → LB mature IgM+IgD+ « naïf ») puis phase dépendante des Ag dans les organes lymphoïdes secondaires (commutation de classe, coopération avec LT auxiliaires Th2, expansion clonale → plasmocytes + LB mémoire).
- Différenciation des LT : dans le thymus (dès la 8ᵉ-9ᵉ semaine de gestation), 99 % des thymocytes meurent par apoptose (sélection). Sous-populations : LT auxiliaires CD4+ (reconnaissent l'Ag via CMH-II, sous-types Th1/Th2), LT cytotoxiques CD8+ (reconnaissent l'Ag via CMH-I, lysent par perforines/granzymes), LT mémoires (CD8, longue durée de vie).
- Mémoire immunologique : réponse primaire (lente, délai de plusieurs jours) vs réponse secondaire (plus rapide, plus intense, plus durable lors d'un second contact antigénique).
IV. Les plaquettes (thrombocytes)
- Anucléées chez les mammifères, 2-3 µm, forme ovoïde biconcave (étoilée si activées) : granulomère central (granulations) et hyalomère périphérique clair. Ultrastructure : membrane riche en glycoprotéines (GPIIb-IIIa, récepteur du fibrinogène — absente dans la thrombasthénie de Glanzmann), système canaliculaire ouvert, système tubulaire dense (stockage du Ca²⁺), cytosquelette (actine/thrombosthénine, microtubules), granules alpha (fibrinogène, facteur V, vWF, PDGF) et granules denses (ATP, ADP, Ca²⁺, sérotonine).
- Origine : fragmentation du mégacaryocyte médullaire. Nombre normal : 150 000-250 000/mm³ ; durée de vie 8-12 jours. Thrombopénie si < 150 000 (risque hémorragique si < 50 000) ; thrombocytose si > 1 000 000.
Rôle dans l'hémostase
- Hémostase primaire : vasoconstriction (primaire neurogène puis secondaire via sérotonine/thromboxane A2) → formation du clou plaquettaire (thrombus blanc) en 3-6 min via adhésion (GPIb-vWF-collagène), changement de forme, agrégation (GPIIb-IIIa-fibrinogène) et sécrétion (release). Coagulation : cascade enzymatique aboutissant à la thrombine puis à la polymérisation du fibrinogène en fibrine, consolidant le clou plaquettaire en caillot.
V. L'hématopoïèse
1. La cellule souche et les CFU
- Mise en évidence par les expériences de greffe de moelle chez la souris irradiée : chaque colonie hématopoïétique dérive d'une cellule unique, la CFU (Colony Forming Unit) : CFU-GM, CFU-G, CFU-M, CFU-E, CFU-Mg selon les lignées produites.
2. Évolution au cours du développement
- Période préhépatique (dès le 16ᵉ jour, îlots de Wolff et Pander de la vésicule vitelline) → période hépatosplénique (4ᵉ-5ᵉ semaine) → période médullaire (dès la 10ᵉ semaine, site exclusif après la naissance).
3. Les lignées hématopoïétiques (cytologie)
| Lignée | Stades successifs | Particularités |
|---|---|---|
| Érythropoïèse | Proérythroblaste → érythroblaste basophile I/II → polychromatophile → acidophile → réticulocyte → GR | 4 mitoses ; expulsion du noyau ; durée ≈ 8 jours ; 1 proérythroblaste → 16 GR théoriques |
| Granulopoïèse (N/E/B) | Myéloblaste → promyélocyte → myélocyte → métamyélocyte → polynucléaire | Différenciation des 3 séries dès le promyélocyte (apparition des granulations spécifiques) ; durée ≈ 10 jours ; 1 myéloblaste → 16 polynucléaires |
| Lignée monocytaire | Monoblaste → promonocyte → monocyte | Promonocyte : 2 mitoses → 4 monocytes |
Mégacaryocytopoïèse Mégacaryoblaste (polyploïde, Fragmentation cytoplasmique finale → > 7000 endomitose 8-32N) → mégacaryocyte plaquettes/mégacaryocyte basophile → granuleux → thrombocytogène Lignée lymphocytaire Lymphoblaste (myélogramme du Cellule souche indistincte morphologiquement du nourrisson, thymus) lymphocyte mature
4. Contrôle de l'hématopoïèse
- Érythropoïétine (EPo) : glycoprotéine rénale (cellules endothéliales péritubulaires), sensible à l'hypoxie, agit sur la CFU-E et toute la lignée érythrocytaire. CSF (Colony Stimulating Factors) : GM-CSF (multi-lignées), IL3 (multi-lignées, lymphocytes T), G-CSF (lignée granulocytaire), M-CSF (lignée monocytaire). Thrombopoïétine (TPo) : lignée mégacaryocytaire. Facteurs nutritionnels : vitamines B6, B9 (acide folique), B12 (nécessite le facteur intrinsèque gastrique), et le fer.
Conclusion
Le tissu sanguin, tissu conjonctif liquide, associe des éléments figurés hautement spécialisés — globules rouges assurant le transport gazeux, globules blancs assurant la défense immunitaire innée et acquise, plaquettes assurant l'hémostase — tous issus d'un processus continu et rigoureusement régulé, l'hématopoïèse, dont le site se déplace au cours du développement (vésicule vitelline → foie/rate → moelle osseuse) avant de se fixer définitivement dans la moelle osseuse après la naissance. Ce chapitre clôt l'ensemble du programme d'histologie générale traité dans ce cours ; le chapitre suivant aborde le tissu nerveux, dernier grand tissu fondamental de l'organisme.
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