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Système sanguin et immunité - Coggle Diagram
Système sanguin et immunité
Le sang
Principales fonctions
Transports et échanges
gaz (O2 et CO2)
ions et nutriments (glucose, acides aminés, lipides)
déchets métaboliques (reins, foie, poumons)
hormones, cytokines
médicaments, etc.
Circulation cellulaire
éléments figurés
Epuration immunologique et cellulaire
via la rate
Transport de chaleur
Composants des tissus sanguins
Tissu conjonctif spécialisé, composé de cellules et de plasma (matrice extracellulaire MEC liquide)
environ 5L chez l'adulte
globules rouges (hématies) environ 45% du volume d'hématocrites
Plasma
contient albumine, fibrinogène, immunoglobulines, lipides (lipoprotéines), hormones, vitamines, sels minéraux
Analyse des tissus sanguins
Ponction veineuse
ou artérielle pour les gaz du sang
Recueil sur anticoagulant (héparine ou EDTA) et centrifugation
plasma (55%, acellulaire)
buffy coat (leucocytes et plaquettes)
globules rouges 42-47%
Sédimentation 1-2h sans centrifugation
vitesse de sédimentation (VS) = vitesse nécessaire au dépôt des cellules sanguines au fond du tube à essai
reflet de l'état inflammatoire et du nombre de globules blancs, entre autres
Recueil sans anticoagulant
sérum (plasma dépourvu de fibrinogène)
caillot sanguin (réseau contenant de la fibrine piégée dans les cellules sanguines)
= éléments figurés du sang
Différents types d'analyse :
biochimie (MEC)
cytologie, analyse des éléments figurés (globules rouges, blancs, plaquettes)
numération formule sanguine (NFS) ou hémogramme pour détecter, identifier et compter les types cellulaires
Analyse automatisée
principe Coulter (détection volumétrique par impédance)
principe optique par diffraction lumineuse (taille et forme des cellules)
cytométrie en flux (caractérisation phénotypique des marqueurs de surface)
Avantages : rapide, précise, nombre d'échantillons important
Inconvénients : pas de détection précise des cellules (morphologie)
Analyse manuelle = frottis sanguin
Avantages : distinction de taille, morphologie des cellules et noyaux, coloration des noyaux et granulations
Eléments figurés du sang
Quantification par NFS
globules rouges 5-6x10^12/L
anémie / polyglobulie
plaquettes (ou thrombocytes) 150-400x10^9/L
thrombopénie / thrombocytose
globules blancs (leucocytes) 4-10x10^9/L
leucopénie / leucocytose
Formule leucocytaire adulte
lymphocytes 20-40%
monocytes 2-10%
polynucléaires neutrophiles 50-70%
polynucléaires éosinophiles 1-3%
polynucléaires basophiles 0-1%
Chez l'enfant, inversion des proportions entre lymphocytes et neutrophiles
Globules rouges
ou hématies
ou érythrocytes
cellule anucléée biconcave, incapable de division
cytoplasme riche en hémoglobine mais dépourvu d'organites
Réticulocytes : stade de maturation précédent le globule rouge juste après expulsion du noyau
taux de réticulocytes = reflet de la production de globules rouges
Groupes sanguins
Groupe A
antigènes membranaires A
anticorps plasmatiques anti-B
=> donne aux receveurs dépourvus d'anti-A (soit AB et A)
=> reçoit des donneurs dépourvus d'Ag B (soit O et A)
Groupe B
antigènes membranaires B
anticorps plasmatiques anti-A
=> donne aux receveurs dépourvus d'anti-B (soit AB et B)
=> reçoit des donneurs dépourvus d'Ag A (soit O et B)
Groupe AB
antigènes membranaires A et B
pas d'anticorps plasmatiques
=> donneur aux receveurs dépourvus d'anti-A et anti-B (soit AB)
=> receveur universel
Groupe O
pas d'antigènes membranaires
anticorps plasmatiques anti-A et anti-B
=> donneur universel
=> reçoit des donneurs dépourvus d'Ag A et B (soit O)
Transport de l'O2
Plaquettes
ou thrombocytes
cytoplasme et membrane d'un mégacaryocite : anucléés mais contiennent des organites
Hémostase = arrêt de l'hémorragie, coagulation
Globules blancs
ou leucocytes
Polynucléaires
phagocytes
= immunité innée
Neutrophiles
Antibactériens
phagocytose
inflammation
Eosinophiles
Antiparasitaires
réaction d'hypersensibilité
Basophiles
Hypersensibilité immédiate,
allergies
sécrétions cytotoxiques et pro-inflammatoires
Cellules mononuclées
phagocytes
Monocytes
cellules présentatrices d'antigènes (CPA) = immunité innée
Sang : antibactériens
phagocytose
Tissus : macrophage
Lymphocytes B et T
destruction de cibles pour lesquels ils sont programmés
= immunité adaptative, spécifique à un antigène
Lymphocytes B
Plasmocytes (différenciation terminale des LB)
Réponse humorale = sécrétion d'anticorps Ac
qui attaquent et détruisent
Expression d'immunoglobuline membranaire
Au contact de l'Ag, activation via le signal du LT CD4
prolifération et maturation
une partie des cellules amplifiées devient mémoire, l'autre des plasmocytes sécrétant des Ac
Mécanisme de mémoire sollicité dans la couverture vaccinale (nécessitant des rappels)
Lymphocytes T
Réponse cellulaire = destruction directe ou activation d'autres cellules du système immunitaire
LT CD8
cytotoxique
reconnaissance du complexe CMH I (toutes les cellules nucléées)
puis lyse cellulaire (destruction)
LT CD4
auxiliaire, activation du système immunitaire
reconnaissance du complexe CMH II (certaines cellules immunitaires)
puis activation des CPA pour favoriser la destruction
CMH = marqueurs HLA (antigènes des leucocytes humains)
Natural killers NK
= immunité innée
Lyse cellulaire
en l'absence d'immunisation spécifique préalable
L'hémostase
Etapes de l'hémostase
Hémostase primaire
vasoconstriction
adhésion plaquettaire
agrégation plaquettaire, formation d'un clou plaquettaire
Adhésion et activation des plaquettes
par contact avec le collagène sous-jacent
et par libération de facteurs chimiques via les cellules du site lésé
=> changement de forme des plaquettes
(von Willebrand factor)
Agglutinement des plaquettes avec libération d'ADP (adénosine diphosphate) et de thromboxane A2 qui attire d'autres plaquettes
agrégation des plaquettes par liaisons de glycoprotéines GP2b/3a exprimées à la surface des plaquettes via le fibrinogène
Coagulation
consolidation du clou plaquettaire par la formation d'un réseau de fibrine
Fibrinogène produite par le foie, présente dans le plasma sanguin
Conversion par la thrombine du fibrinogène soluble en fibrine insoluble
le réseau fibrillaire est filamenteux donc emprisonne les cellules sanguines
solidification du caillot
Deux voies de coagulation :
voie intrinsèque (lésion à l'intérieur du vaisseau sanguin)
voie extrinsèque (lésion à l'extérieur du vaisseau sanguin)
Autres facteurs de coagulation :
Ca2+, vitamine K
Fibrinolyse
lyse (dissolution) du caillot fibrino-érythro-plaquettaire
maintien de la perméabilité vasculaire après cicatrisation
Plasmine = enzyme responsable de la protéolyse de la fibrine
Définitions et généralités
prévention des saignements spontanés
arrêt des hémorragies en cas de lésion vasculaire
maintien de la fluidité sanguine
participation aux phénomènes de cicatrisation
Formation d'un caillot de plaquettes agrégées et fibrines enserrant dans ses mailles les éléments figurés du sang
L'hématopoïèse
Processus permettant la production régulée et continue de cellules matures sanguines tout au long de la vie
Examen NFS par
frottis médullaire
quantifie et qualifie la maturité des cellules de la MO
biopsie ostéo-médullaire (BOM)
analyse la structure de la MO
Pathologie associée : leucémies
terme regroupant de nombreuses maladies et cancers se manifestant par la production anarchique de leucocytes
leucémie aiguë affecte les cellules en cours de maturation
leucémie chronique affecte les cellules plus matures
Site primaire hématopoïétique :
la moelle osseuse (MO)
production de cellules souches hématopoïétiques se différenciant en GR, GB et plaquettes
Compartiment hématopoïétique
Cellules souches hématopoïétiques (CSH) pluripotentes
CSH différenciées ou commises (engagées)
Progéniteur lymphoïde
Précurseurs des LB et LT
Production de lymphocytes (lymphopoïèse)
moëlle osseuse et thymus = tissus lymphoïdes primaires
Organes lymphoïdes primaires
2 more items...
Organes lymphoïdes secondaires
ganglions
rate
tissus lymphoïdes muqueux
4 more items...
Progéniteur myéloïde
Précurseurs des GR, thrombocytes et GB monocytes et polynucléaires
Production des plaquettes
mégacaryopoïèse (progéniteur myéloïde > mégacaryoblaste > mégacaryocyte > proplaquette)
thrombopoïèse (proplaquette > plaquette)
Compartiment de soutien
Ostéoclastes, ostéoblastes, adipocytes, cellules endothéliales, cellules neurales, macrophages, cellules souches mésenchymateuses (CSM)
Propriétés des cellules souches hématopoïétiques CSH
diminution progressive de l'auto-renouvellement et de la multipotence
Auto-renouvellement
division asymétrique :
une cellule identique
une cellule qui s'engage dans la différenciation
Quiescence
blocage en phase G0 du cycle cellulaire
Multipotence
différenciation en cellules des différents lignages hématopoïétiques
Facteurs de régulation
fortes interactions entre les cellules hématopoïétiques et les cellules de soutien
Communication juxtacrine
interaction directe
Ex : interaction directe avec ostéoblastes assure la rétention des CSH dans la moëlle osseuse et leur maintien en quiescence
Communication paracrine
interaction indirecte (sécrétion des cytokines et autres facteurs)
Ex : cytokines stimulent la prolifération, l'auto-renouvellement ou la différenciation terminale
Ex : régulation à distance (hors moëlle osseuse)
par l'hormone EPO érythropoïétine
en cas de détection par les reins d'une réduction du transport d'O2, production d'EPO par les reins, qui est transportée jusqu'à la MO et stimule la production d'érythrocytes
l'augmentation du transport d'O2 régule la production d'EPO
Les cellules et tissus de l'immunité
Système immunitaire
ensemble des mécanismes assurant le maintien de l'intégrité biologique d'un individu
en éliminant les agents dont la prolifération entraînerait sa destruction ou la modification de ses constituants
Reconnaissance et discrimination du soi (ensemble des molécules propres à l'individu, identité immunologique)
et du non-soi (molécules étrangères à l'individu)
Immunité
capacité de l'organisme à résister à des agents infectieux
Immunité innée ou naturelle
non spécifique
défense précoce avec reconnaissance de motif communs aux pathogènes mais sans fonction de mémoire
souvent insuffisante
Immunité acquise ou adaptative
spécifique
défense tardive mais spécifique, avec notion de mémoire
Le système du complément
Ensemble de protéines à synthèse hépatique
circulantes dans le plasma ou sous forme de récepteurs membranaires
Réaction enzymatique en cascade sans reconnaissance spécifique de cible
Lutte contre les agents infectieux
Elimination des complexes immuns circulants
Modulation des réponses immunes spécifiques
Cas d'une lésion
1) Lésion cutanée
2) Contamination et infection
3) Dilatation des capillaires et diffusion du plasma sanguin via les mastocytes
Basophiles // mastocytes
forme circulante
hypersensibilité, réponse anormale et excessive, inflammatoire
propagation de la réponse immunitaire par libération d'histamine (contenue dans leurs granulations)
Si infection parasitaire
éosinophiles
libération d'antiparasitaire contenu dans les granulations
4) Diapédèse
migration des leucocytes à travers la membrane capillaire, entre les cellules épithéliales
attraction des neutrophiles vers
le site inflammatoire
1ère ligne de défense contre les bactéries
5) Phagocytose
les neutrophiles phagocytent les bactéries et les dégradent grâce au contenu de leurs granulations
phagocytose également par les macrophages résidents (phagocytes professionnels et CPA)
Digestion et dégradation = fonction d'épuration (destruction normale des GR âgés)
Formation de peptides antigéniques lors de la phagocytose = base de la réponse immunitaire
6) Cellules dendritiques
capture des Ag, phagocytose et expression des complexe CMH II - peptide à leur surface
Dans le ganglion, présentation de l'Ag aux cellules T naïves
Migration des cellules T via la lymphe puis via la circulation sanguine
Migration des cellules dendritiques via la lymphe vers les ganglions
CMH complexe majeur d'histocompatibilité
la cellule internalise l'Ag
elle le dégrade et l'associe avec les molécules de CMH II
expression de complexes CMH II - peptide à la surface de la cellule
reconnaissance du complexe par les lymphocytes T
CMH = marqueurs HLA
CMH classe I :
marqueur de reconnaissance présent sur toutes les cellules et indiquant l'appartenance à l'organisme
exception : les GR, qui possèdent à la place des agglutinogènes
CMH classe II :
marqueur présent en plus du CMH I chez les monocytes, macrophages, lymphocytes B et cellules dendritiques
molécule de présentation des Ag