APP1 - Anémie microcytaire Flashcards
Quel est le site de l’hématopoiese pour les foetus de 0-2 mois?
Sac vitellin (site transitoire)
Premières semaines de gestation (ad 12 sem)
Quel est le site de l’hématopoiese pour les foetus de 2-7 mois?
Foie et Rate
Site principal de 6 sem de gestation jusqu’à 6-7mois de gestation
Hématopoïèse se poursuit de façon secondaire ad 2 sem de vie
Quel est un autre site de l’hématopoiese pour les foetus tout au long de la grossesse?
Placenta
Quel est le site de l’hématopoiese pour :
Fœtus de 5 – 9 mois
Enfants et adultes (site exclusif en situation non-pathologique)
?
Moelle osseuse
Site le plus important à partir de 6-7mois de gestation
Persiste toute la vie.
L’hémopoïèse définitive découle de quel type de cellules?
L’hémopoïèse définitive découle d’une population de cellules souches (précurseurs endothéliaux et hématopoïétiques) de la région AGM (aorte-gonade-mésonéphros) qui viennent ensemencer le foie, la rate et la moelle osseuse.
- DÉCRIRE, DE FAÇON GÉNÉRALE, LE PROCESSUS D’HÉMATOPOÏÈSE.
SITES DE PRODUCTION D’HÉMATOPOÏÈSE
décrit un peut plus son processus dans la moelle osseuse?
Le développement cellulaire est situé à l’extérieur des sinus de la moelle osseuse. Les cellules matures sont libérées dans les sinus, ce qui permet leur transport à travers la microcirculation de la moelle et puis vers la circulation générale.
Chez les jeunes enfants, l’hématopoïèse se fait dans tous les os, mais, pendant l’enfance, il y a un dépôt graisseux progressif au sein des os longs. Chez l’adulte c’est seulement le squelette axial (vertèbres, côtes, sternum, crâne, bassin) et les fémurs et huméri proximaux qui contiennent la moelle hématopoïétique. Il est à noter que, même dans ces parties, 50% du contenu demeure de la matière grasse.
En cas de demande accrue (situation pathologique), les portions grasses des os longs peuvent retrouver l’hémopoïèse, tout comme le foie et la rate (hématopoïèse extra-médullaire).
Que sont les cellules souches hématopoiétiques?
Ce sont des cellules souches pluripotentes très rares (1 par 20 millions de cellules nucléées au sein de la moelle osseuse) logées dans des niches ostéoblastiques ou vasculaires.
Décrit les caractéristiques des capacités de division et de différenciation des cellules souches hématopoiétiques?
● Division asymétrique : formation d’une cellule identique (auto-renouvèlement) et d’une cellule plus différenciée (différentes lignées cellulaires).
o Les cellules souches sont capables de prolifération et différenciation
o Capacité de repeupler la moelle osseuse dans des cas où toutes les cellules souches ont été irradiées ou détruites par chimiothérapie.
o Auto-renouvellement : La cellularité reste constante chez un individu sain à l’état d’équilibre
● Une cellule souche peut produire 10^6 cellules sanguines matures après 20 divisions et peut faire 50 divisions cellulaires (le raccourcissement des télomères affecte la viabilité). Elle est dormante la majorité du temps.
● Avec l’âge : ↓ nombre de cellules souches et ↓ capacité de produire plus de cellules lymphoïdes que myéloïdes. Des mutations peuvent aussi s’installer (driver ou passanger). Elles ont en moyenne 8 mutations à l’âge de 60 ans.
Que sont les cellules progénitrices et quelles sont les principales?
Les cellules souches se différencient en cellules progénitrices
Un des progéniteurs les plus hâtifs est le progéniteur myéloïde GEMM-CFU (colony forming unit) qui permet la production de granulocytes (neutrophiles, éosinophiles, basophiles), érythrocytes, monocytes, mégacaryocytes
L’autre progéniteur est un progéniteur lymphoïde qui permet la production de lymphocytes (processus de lymphopoïèse)
La phase de différenciation et prolifération se fait à ce stade
Que sont l’érythropoièse et la thrombopïèse ou mégacaryocytopoïèse?
● Érythropoïèse : Formation d’érythrocytes (GR)
● Thrombopïèse ou mégacaryocytopoïèse : Formation de thrombocytes (plaquettes)
Les cellules précurseures sont capables de quoi?
de prolifération et de maturation en des cellules sanguines matures
Tableau
- Lignée cellulaire et résultat
- Durée
- Progéniteurs
- Précurseurs
Pour “Érythropoïèse”
Érythropoïèse
(Réticulocyte puis érythrocyte)
Durée: 7 jours
Prolifération: 3-4j pour le pronormoblaste Survie de 120j pour l’érythrocyte
3.Progéniteurs:
- Cellule souche multipotente
- Progéniteurs myéloïdes CFU-GEMM
- BFU-E
- CFU-E
Facteurs de croissance impliqués : GM-CSF, IL-3
- Précurseurs:
Le premier : Pronormoblaste (ou pro-erythroblaste)
Facteurs de croissance impliqués : Erythropoïétine (produite par les reins et stimulée par le manque d’O2)
Co-facteurs impliqués :
● Vitamine B12 et acide folique (B9) (synthèse d’ADN et division cellulaire)
● Fer, vitamine B6 (synthèse de l’hème et ↑ hémoglobine)
Tableau
- Lignée cellulaire et résultat
- Durée
- Progéniteurs
- Précurseurs
Pour “Mégacaryocytopoïèse ou Thrombopoïèse “
Mégacaryocytopoïèse ou Thrombopoïèse (plaquettes)
Durée: 7 jours
Survie de 7 à 10 jours pour les plaquettes
Progéniteurs:
- Cellule souche multipotente
- Progéniteurs myéloïdes CFU-GEMM
- BFU-MKE
- BFU-MK
- CFU-MK
Facteurs de croissance impliqués : GM-CSF, IL-3
Précurseurs:
Mégacaryoblaste puis Mégacaryocyte
Les mégacaryocytes sont les plus grosses cellules de la moelle car elles font de l’endomitose (division nucléée sans division du cytoplasme). La maturation consiste en une granulation du cytoplasme, puis il y a fragmentation et libération de 1000 à 5000 plaquettes.
Facteurs de croissance impliqués : Throbopoïétine (produite par le foie)
Tableau
- Lignée cellulaire et résultat
- Durée
- Progéniteurs
- Précurseurs
Pour “Myélopoïèse “ pour les monocytes
Durée : 48h
(Monocytes)
Progéniteurs:
Phase de différenciation :
- Cellule souche multipotente
- Progéniteurs myéloïdes CFU-GEMM
- CFU-GM
- CFU-M
Précurseurs:
Phase de prolifération et maturation :
Monoblaste puis promonocyte
Facteurs de croissance impliqués : GM-CSF, IL-3, M-CSF
Tableau
- Lignée cellulaire et résultat
- Durée
- Progéniteurs
- Précurseurs
Pour “Myélopoïèse “ pour les granulocytes
Durée : 10 jours
(granulocytes : Neutrophile
Eosinophile
Basophile)
Progéniteurs:
Phase de différenciation : 1. Cellule souche multipotente 2. Progéniteurs myéloïdes ● CFU-GEMM puis soit CFU-GM puis CFU-G ● CFU-GEMM puis CFU-Eo ● CFU-GEMM puis CFU-Baso La cellule souche multipotente peut aussi donner des CFU-Baso directement
Précurseurs:
Le plus important est le myéloblaste
(Puis dans la lignée des neutrophiles : promyelocyte, myelocute, metamyelocyte, band neutrophile puis neutrophile
Et dans la lignée des macrophages : promonocyte, monocyte, macrophage)
Facteurs de croissance impliqués :
Neutrophiles : GM-CSF, G-CSF
Eosinophiles : GM-CSF, IL-3, IL-5
Basophile : IL-3
Flanc des bois (1. DÉCRIRE, DE FAÇON GÉNÉRALE, LE PROCESSUS D’HÉMATOPOÏÈSE.)
CELLULE SOUCHE ET DIFFÉRENCIATION
L’hémopoïèse commence par une cellule souche pluripotentielle (haemopoietic stem cell, HSC) qui peut, par division asymétrique, se renouveler soi-même, mais aussi donner naissance à des lignées cellulaires séparées. Ces cellules sont capables de repeupler une moelle osseuse dont toutes les cellules souches ont été éliminées par irradiation létale ou chimiothérapie.
La différenciation cellulaire se produit à partir de la cellule souche via des progéniteurs hématopoïétiques engagés qui sont limités dans leur potentiel de développement. L’existence des cellules progénitrices séparées peut être démontrée par des techniques de culture in vitro.
Par exemple, le premier précurseur myéloïde mixte détectable qui donne naissance aux granulocytes, érythrocytes, et mégacaryocytes est appelé CFU (unité formant une colonie) -GEMM.
La moelle osseuse est également le principal site d’origine des lymphocytes, qui se différencient d’un précurseur lymphoïde commun. La rate, les ganglions lymphatiques et le thymus sont des sites secondaires de production de lymphocytes.
Les cellules souches ont la capacité d’auto-renouvèlement de sorte que le nombre de cellules dans la moelle reste constante dans un état stable normal sain. Il existe une amplification considérable dans le système : une cellule souche est capable de produire environ 106 cellules sanguines matures après 20 divisions cellulaires. Chez l’homme, les HSC sont capables d’environ 50 divisions cellulaires, le raccourcissement des télomères affectant la viabilité. Dans des conditions normales, la plupart sont dormants. Avec le vieillissement, le nombre de cellules souches tombe et la proportion relative donnant lieu à des progéniteurs lymphoïdes plutôt que myéloïdes tombe également. Les cellules précurseurs sont capables de répondre aux facteurs de croissance hématopoïétiques avec une production accrue de l’une ou l’autre lignée cellulaire lorsque le besoin s’en fait sentir.
- DÉCRIRE, DE FAÇON GÉNÉRALE, LE PROCESSUS D’HÉMATOPOÏÈSE.
MICRO-ENVIRONNEMENT OU STROMA MÉDULLAIRE
- MOELLE OSSEUSE
Lieu où les cellules souches se renouvellent, survivent et se différencient en progéniteurs. Elle se trouve dans l’os spongieux et est constituée d’un stroma et de micro-vascularisation.
- DÉCRIRE, DE FAÇON GÉNÉRALE, LE PROCESSUS D’HÉMATOPOÏÈSE.
MICRO-ENVIRONNEMENT OU STROMA MÉDULLAIRE
- MOELLE OSSEUSE
Qu’est ce que le stroma et de quoi est-il composé?
Stroma : matrice extracellulaire qui permet la sécrétion de facteurs de croissance. Il est composé de :
o Cellules de soutien (cellules souches mésenchymateuses, adipocytes, fibroblastes, ostéoblastes, cellules endothéliales et macrophages)
▪ Cellules souches mésenchymateuses : permettent la formation de niches (avec l’aide d’ostéoblastes et de cellules endothéliales), produisent des facteurs de croissance, des molécules d’adhésion et des cytokines
o Les cellules stromales sécrètent des facteurs de croissance et des molécules extracellulaires qui forment une matrice : collagène, glycoprotéines (i.e. fibronectine et thrombospondine) et glycosaminoglycans (i.e. acide hyaluronique et chondroitine)
- DÉCRIRE, DE FAÇON GÉNÉRALE, LE PROCESSUS D’HÉMATOPOÏÈSE.
MICRO-ENVIRONNEMENT OU STROMA MÉDULLAIRE
- MOELLE OSSEUSE
Comment se fait le déplacement des cellules souches lorsqu’elles quittent la moelle?
Lorsqu’elles quittent la moelle osseuse et traversent l’endothélium vasculaire : mobilisation (à l’aide de G-CSF)
o Application clinique : Injection de G-CSF → détruit la liaison SDF-1/CXCR4 → mobilisation des cellules souches vers la circulation sanguine → permet la collecte a/n sanguin d’un greffon riche en cellules souches.
- DÉCRIRE, DE FAÇON GÉNÉRALE, LE PROCESSUS D’HÉMATOPOÏÈSE.
MICRO-ENVIRONNEMENT OU STROMA MÉDULLAIRE
- MOELLE OSSEUSE
Comment se fait le déplacement des cellules souches lorsqu’elles reviennent dans la moelle?
Processus inverse (pour les maintenir au sein de la moelle osseuse) : homing (à l’aide de chimiokines dont SDF-1 qui se lient au récepteur CXCR4 sur les cellules souches hématopoïétiques)
o Les récepteurs CXCR4, donc les cellules souches, sont attirés vers les hauts gradients de SDF-1 dans la moelle osseuse.
- DÉCRIRE, DE FAÇON GÉNÉRALE, LE PROCESSUS D’HÉMATOPOÏÈSE.
MICRO-ENVIRONNEMENT OU STROMA MÉDULLAIRE
- MOELLE OSSEUSE
La viabilité des cellules souches dans le stroma est surtout possible grâce à :
● SCF (stem cell factor)
● Protéines Jagged (JAG) et leurs récepteurs KIT et NOTCH
FACTEURS DE STIMULATION DES COLONIES CELLULAIRES
LA RÉGULATION DE L’HÉMATHOPOÏÈSE
Quels types de facteurs sont en jeu?
Quand une cellule souche se divise, une cellule fille remplace la cellule souche (auto-renouvèlement) et l’autre se différencie en cellule progénitrice. La cellule progénitrice produite possède peu de facteurs de transcription, ce qui la limite dans ses lignées de différenciation.
La lignée « choisie » par la cellule progénitrice dépend de la chance et des signaux extrinsèques qu’elle reçoit.
Deux types de facteurs de transcription sont en jeu :
● Ceux qui régulent la survie des cellules souches (SCL, GATA-2, NOTCH-1)
● Ceux impliqués dans la différenciation vers une lignée cellulaire
o Les facteurs de transcription agissent de sorte à programmer l’évolution vers une lignée et déprogrammer l’évolution vers une autre. Ils induisent aussi la synthèse de certaines protéines.
o PU.1 et CEBP favorisent la lignée myéloïde
o GATA-1, GATA-2 et FOG-1 favorisent la différenciation vers une lignée érythrocytaire et megakaryocytaire
▪ GATA-1 a la capacité de se lier au gène érythrocytaire synthétisant de l’hème et de l’hémoglobine
FACTEURS DE STIMULATION DES COLONIES CELLULAIRES
Rôles des facteurs de croissance hématopoïétiques :
- Ils régulent la prolifération et la différenciation des cellules progénitrices
- Ils aident à la maturation vers des cellules sanguines et affectent la fonction des cellules matures
- Ils préviennent l’apoptose
- Ils se lient à la matrice extracellulaire du stroma pour former des niches
- Permet l’adhésion des cellules souches et progénitrices - Actions sur les autres facteurs de croissance :
i) Ils favoriser la production de d’autres facteurs de croissance ou de récepteurs à facteurs de croissance
iI) Ils peuvent agir en synergie (ou addition) pour stimuler la prolifération ou la différenciation vers une cellule en particulier.
iii) Ils agissent de façon hiérarchique.
Ex : SCF et FLT3-Ligand agissent localement sur des cellules souches pluripotentes et sur des progéniteurs myéloïdes et lymphoïdes hâtifs (les plus hauts dans la pyramide)
IL-3 et GM-CSF sont des facteurs de croissance qui ont des rôles similaires.
G-CSF et la thrombopoïétine augmentent les effets de SCF, FLT-L, IL-3 et GM-CSF sur la survie et la différenciation des cellules hématopoïétiques hâtives.
Érythropoïétine, thrombopoïétine, G-CSF, M-CSF, IL-5 augmentent la production de certaines lignées.
Lors d’inflammation, l’IL-1 et le TNF stimulent la sécrétion de facteurs de croissance par le stroma permet la formation de granulocytes et monocytes.
Des cytokines comme TGF- et IFN- γ inhibent l’hématopoïèse et peuvent provoquer de l’anémie aplasique
FACTEURS DE STIMULATION DES COLONIES CELLULAIRES
Quels sont les principes d’action des facteurs de stimulation des colonies cellulaires?
● Ils peuvent agir localement ou circuler de façon systémique (en concentration très faible)
● La source principale des facteurs de croissance est le stroma (sauf l’érythropoïétine qui vient à 90% des reins et la thrombopoïétine qui vient du foie)
● Ils sont produits par plusieurs types cellulaires et affectent plusieurs lignées
FACTEURS DE STIMULATION DES COLONIES CELLULAIRES
Une mutation de ___ peut être une cause de polycythémie
Une mutation de JAK-2 peut être une cause de polycythémie
FACTEURS DE STIMULATION DES COLONIES CELLULAIRES
La suppression de l’apoptose et la prolifération ont possiblement un lien avec …
PI3K ou encore SCF, FLT-3L, M-CSF.
- DÉCRIRE, DE FAÇON PLUS SPÉCIFIQUE, L’ÉRYTHROPOÏÈSE.
Le pronormoblaste (pro-érythroblaste) est le premier précurseur de la lignée érythroïde. Il prolifère ensuite en normoblaste basophile → orthochrome → acidophile → Réticulocyte → Érythrocyte. Ce processus se produit dans une niche érythroïde dans laquelle 30 cellules érythroïdes à divers stades de développement entourent un macrophage central.
Cycle érythropoïétique = 7 jours.
Le pronormoblaste prolifère en 3 à 4 jours. Durant la maturation le noyau se condense pour éventuellement être expulsé de la cellule. Le cytoplasme acquiert une coloration plus rosée avec la maturation (↑ [C] en Hb et ↓ ARN).
Le réticulocyte est un érythrocyte immature (absence de noyau, ne reste que des morceaux d’ARN) = première forme sans noyau (synthèse Hb encore possible). Il mature en 24h en circulant dans le sang. On peut retrouver des réticulocytes et des érythrocytes dans la moelle osseuse.
Des normoblastes seront retrouvés dans le sang si l’érythropoïèse est extra-médullaire ou en cas de moelle osseuse pathologique.
Le fer est essentiel à la formation de l’hème.
L’acide folique (Folate ou vitamine B9) et la vitamine B12 permettent la division cellulaire adéquate en agissant comme cofacteur. Une déficience dans l’une de ces vitamines ou les deux engendrera une moelle riche. Les noyaux sont perçus comme gros à cause que le noyau perdure dans la cellule.
- DÉCRIRE, DE FAÇON PLUS SPÉCIFIQUE, L’ÉRYTHROPOÏÈSE.
Plusieurs autres vitamines et minéraux sont essentiels à l’érythopoïèse adéquate :
● Cobalt et fer
● Vitamines C, E, B1 et B2 (B6-9-12)
- DÉCRIRE, DE FAÇON PLUS SPÉCIFIQUE, L’ÉRYTHROPOÏÈSE.
Les hormones essentielles sont:
androgènes et thyroxine
- DÉCRIRE, DE FAÇON PLUS SPÉCIFIQUE, L’ÉRYTHROPOÏÈSE.
Pourquoi est-ce que la vitamines B6 est importante?
La vitamine B6, elle, est importante dans les réactions formant l’hème dans la mitochondrie. La protoporphyrine se couple avec un atome de fer ferreux (Fe2+) pour former l’hème.
- EXPLIQUER LE RÔLE DE L’ÉRYTHROPOÏÉTINE.
SITES DE SYNTHÈSE
L’érythropoïétine (EPO) est produite à 90% par les cellules interstitielles péritubulaires des reins. Le 10% restant est produit par le foie et des sites autres dans l’organisme.
- EXPLIQUER LE RÔLE DE L’ÉRYTHROPOÏÉTINE.
FONCTION
L’EPO stimule l’érythropoïèse en augmentant le nombre de cellules progénitrices affectées à l’érythropoïèse
Facteurs de transcription :
● GATA-2 : impliqué dans la différenciation des cellules pluripotentes en cellules érythroïdes
● GATA-1 et FOG-1 : impliqués dans la promotion de l’expression des gènes spécifiques à l’érythropoïèse, des gènes anti-apoptotique et du récepteur à la transferrine.
L’EPO stimule aussi directement BFUe et CFUe tardifs qui ont des récepteurs à EPO. Ils se pourront proliférer, se différencier et produire l’Hb
- EXPLIQUER LE RÔLE DE L’ÉRYTHROPOÏÉTINE.
FACTEURS DE RÉGULATION
SÉCRÉTION APPROPRIÉE D’ÉRYTHROPOÏÉTINE EN SITUATION D’HYPOXIE
Les facteurs influençant la sécrétion d’EPO :
Les facteurs influençant la sécrétion d’EPO :
● La baisse de la PaO2 perçue par les cellules productrices de l’EPO dans les reins.
● L’hypoxie (induit la production de HIF-1α et β)*
o Inclut des conditions qui affecterait aussi la livraison de l’O2
▪ ↓ O2 atmosphérique
▪ ↓ fonction cardio-pulmonaire
▪ ↓ circulation rénale
▪ ↓ concentration Hb
*HIF-1 alpha et bêta stimulent la production EPO et :
Stimule l’angiogénèse
↑ synthèse de récepteur à transferrine et ↓ synthèse hepcidine (↑ indirectement l’absorption de fer)
Détruits par la présence d’oxygène et par la protéine Von Hippel-Lindau (VHL).
L’EPO sérique sera élevée en cas d’anémie, sauf dans les anémies liées à l’insuffisance rénale sévère ( production EPO) ou en polycythémie vraie.
- EXPLIQUER LE RÔLE DE L’ÉRYTHROPOÏÉTINE.
FACTEURS DE RÉGULATION
SÉCRÉTION INAPPROPRIÉE D’ÉRYTHROPOÏÉTINE (TUMEUR, DOPAGE SPORTIF)
Les conditions liées à une sécrétion inadéquatement ÉLEVÉE d’EPO sont :
- Tumeur productrice d’EPO (direct) ou tumeur rénale ayant des effets physiologiques indirects augmentant la synthèse d’EPO.
- Apport extrinsèque d’EPO ou un dérivé (i.e. dopage sportif, usage périopératoire)
- EXPLIQUER LE RÔLE DE L’ÉRYTHROPOÏÉTINE.
FACTEURS DE RÉGULATION
SÉCRÉTION INAPPROPRIÉE D’ÉRYTHROPOÏÉTINE (TUMEUR, DOPAGE SPORTIF)
Les conditions liées à une sécrétion inadéquatement BASSE d’EPO sont :
- Insuffisance rénale chronique sévère
- Polycythémie vraie
- Syndrome myélodysplasique
- Anémie liée à une tumeur et de la chimiothérapie
- Anémie de l’inflammation chronique (i.e. PAR)
- Anémie de prématurité
- DÉFINIR L’HÉMOGLOBINE.
STRUCTURE CHEZ L’ADULTE
Chaque globule rouge contient environ 300 millions de molécules d’Hb.
L’hémoglobine a 2 constituants :
● Hème :
o Produit a/n mitochondrial
o Hème = Fe2+ + proto-porphyrine
o La transferrine amène le Fe2+ vers la proto-porphyrine. Le Fe2+ peut être stocké sous forme de ferritine ou se diriger vers les mitochondries.
● Globine :
o Formée de 4 chaînes : α, β, γ, δ (2x de 2 sortes différentes)
▪ Chaque chaîne est « équipée » de son propre groupement hème et d’un atome de Fer
▪ Chez l’adulte : la majorité sera de l’hémoglobine A (Hb A) soit constitué de α2β2)
- Le sang normal d’un adulte contient aussi une petite quantité de 2 autres Hb : Hb fœtale (constitué de α2γ2) et Hb A2 (α2δ2)
o Les différents types de globine se trouvent à être encodés au niveau des chromosomes 11 et 16.
o Par la suite, il y aura traduction de l’ARNm formé au niveau du cytoplasme et assemblage des globines.
En résumé : structure de l’hémoglobine chez l’adulte
● Tétramère formé par la globine
● 2 chaînes α et 2 chaînes β
● Hème se retrouve au centre (atome de fer)
● Les gaz respiratoires se fixent sur l’hème
- DÉFINIR L’HÉMOGLOBINE.
DIFFÉRENTES HÉMOGLOBINES EN FONCTION DE L’ÂGE
Selon le stade de développement, les concentrations et les types d’hémoglobines varient :
Par rapport au lieu de conception :
● Lors des 6 premières semaines, l’hémoglobine se forme principalement au sein du sac vitellin.
o Par la suite, elle sera formée dans le foie, puis la rate
● Au final, elle sera formée surtout au niveau de la moelle osseuse
Le switch majeur a lieu entre 3 et 6 mois, où l’Hb A devient l’hémoglobine majoritaire au détriment de l’Hb Foetale.
- DÉFINIR L’HÉMOGLOBINE.
ASPECTS GÉNÉTIQUES DE LA SYNTHÈSE DES CHAINES DE GLOBINE
Les gènes codant les chaînes de globine se retrouvent sur les chromosomes 11 et 16
● Ɛ, γ, δ, β sur le chromosome 11
● ζ et α sur le chromosome 16
Il est important de noter que l’on compte :
● 2 gènes codant pour la β-globine.
○ 1 sur chaque allèle.
○ Les répercussions d’une mutation seront généralement plus importantes
● 4 gènes codant pour la α-globine.
○ 2 sur chaque allèle
Selon l’acide aminé en position 136 de la chaîne polypeptidique, il existe 2 types de chaînes γ :
● Glycine : γ-Gly; ou
● Alanine : γ-Ala
La chaîne α est dupliquée en gènes α1 et α2 sur chaque chromosome 16 et les 2 sont actifs.
Chaque gène de globine a 3 exons et 2 introns. Les introns commencent toujours par G-T et se terminent par A-G (séquences reconnues). Après l’épissage de l’ARNm, l’extrémité 3’ est polyadénylée (ce qui stabilise) et s’il y a des mutations ou des délétions de n’importe quelle séquence, il peut y avoir de la thalassémie.
Promoteur en 5’ et enhancer en 5’ ou 3’ pour la régulation de l’expression du gène de la globine et la régulation de la synthèse des chaînes variées de globine durant la vie fœtale et post-natale. Le LCR (locus control region) est un élément génétique régulateur situé en amont de la β-globine qui contrôle l’activité génétique en ouvrant la chromatine pour que les facteurs de transcription puissent s’y lier. Il y a une région similaire pour l’α-globine.
- DÉFINIR L’HÉMOGLOBINE.
COMPOSITION DU GROUPEMENT HÈME
Protoporphyrine combinée à un ion de Fer à l’état ferreux (Fe2+). Sa conception est le résultat de la combinaison, a/n mitochondrial des érythrocytes, d’une molécule de fer sous forme Fe2+ et d’une proto-porphyrine.
- DÉFINIR L’HÉMOGLOBINE.
FONCTION DE L’HÉMOGLOBINE
Fonction de l’Hb :Transporter l’oxygène des poumons (4 molécules à la fois) aux cellules actives de l’organisme et le dioxyde de carbone en sens inverse
Lorsqu’il y a un échange gazeux qui a lieu, les chaînes de globine se déplacent l’une sur l’autre. Le contact entre α1β1 et α2β2 stabilise la molécule. En effet, lorsque l’oxygène quitte l’hémoglobine, les chaînes β s’éloignent, ce qui permet au métabolite 2,3-DPG de se fixer. Cela favorise alors la séparation des autres molécules d’oxygènes de leur hème associée (baisse affinité pour l’O2). Ce mouvement est responsable de la forme sigmoïde de la courbe de dissociation du O2.
- DÉFINIR L’HÉMOGLOBINE.
FONCTION DE L’HÉMOGLOBINE ET COURBE DE DISSOCIATION DE L’OXYGÈNE
- COURBE DE DISSOCIATION DE L’OXYGÈNE
● Plus la PO2 augmente, plus l’hémoglobine devient saturée en O2.
○ À partir de 60 mm de Hg, un plateau est atteint, l’Hb est saturée en O2 à 90% et la courbe devient de plus en plus horizontale. Ainsi, des variations de P° de + en + élevées seront nécessaires afin d’augmenter le niveau de saturation de l’Hb.
○ À 100 mg de Hg, l’Hb est saturée en O2 à 98%.
● La P50 (la pression pour laquelle l’Hb est saturée à 50%) est de 26,6 mm de Hg.
● Saturation O2 = niveau d’O2 dans GR
● Facteurs influençant l’affinité de l’Hb pour l’oxygène (et donc influençant la position de la courbe) : ○ Concentration d’ions H+ (pH) ○ Concentration en CO2 dans les GR ○ Concentration de 2,3-DPG ○ Structure de la molécule d’hémoglobine
- DÉFINIR L’HÉMOGLOBINE.
FONCTION DE L’HÉMOGLOBINE ET COURBE DE DISSOCIATION DE L’OXYGÈNE
- TRANSLATION VERS LA DROITE :
▪ Lorsque la courbe tend vers la droite, l’association Hb-O2 doit se faire à des pressions plus élevées que la normale.
o Or, d’un autre côté, l’Hb est en mesure de libérer plus facilement l’O2.
o Pour une même PO2 on aura une saturation plus faible, donc l’Hb relargue plus facilement l’O2. De ce fait, on dit que son affinité est diminuée.
▪ La translation vers la droite survient dans les circonstances suivantes : o ↓ pH et ↑ CO2 o ↑ température o ↓ affinité de l’Hb pour l’O2 o ↑ 2,3-DPG o Présence d’anémie falciforme (Hb S)
- DÉFINIR L’HÉMOGLOBINE.
FONCTION DE L’HÉMOGLOBINE ET COURBE DE DISSOCIATION DE L’OXYGÈNE
- TRANSLATION VERS LA GAUCHE :
● Lorsque la courbe tend vers la gauche, l’association Hb-O2 peut se faire à des pressions moins élevées que la normale.
o Or, d’un autre côté, la libération de l’O2 par l’Hb se fait plus difficilement.
o Pour une même PO2 on aura une saturation plus élevée, donc l’Hb relargue moins l’O2. De ce fait, on dit que son affinité est augmentée.
● La translation vers la gauche survient dans les circonstances suivantes :
o ↑ pH et ↓ CO2
o ↓ température
o ↑ affinité de l’Hb pour l’O2
o ↓ 2,3-DPG
o Hb fœtale (Hb F) ↑ car incapable de se lier au 2,3-DPG
- DÉFINIR L’HÉMOGLOBINE.
FONCTION DE L’HÉMOGLOBINE ET COURBE DE DISSOCIATION DE L’OXYGÈNE
Facteurs influençant la courbe de dissociation de l’O2 de l’hémoglobine
- pH (ions H+) et CO2
● L’Hb existe sous 2 formes : forme T (tendue) qui a une faible affinité pour l’O2 et la forme R (relâchée) de haute affinité pour l’O2
o Ces 2 formes existent en un équilibre rapide qui dépend du pH ambiant et de la présence d’oxygène.
● À pH élevé (basique) et en présence d’O2, la forme R est privilégiée (et l’Hb cherche donc à capturer de l’O2).
● À pH faible (acide) et quand l’O2 est rare, l’acidité modifie la structure tertiaire privilégiant la forme T. Ainsi, l’hémoglobine tend à avoir moins d’affinité pour l’O2 et le libère plus facilement.
● Les cellules contenant beaucoup de CO2 ont un pH plus acide (CO2 + H2O → H2CO3)
● L’hémoglobine ayant déchargé sa charge d’O2 peut alors contribuer à évacuer l’excédent de CO2 et d’ions H+ des cellules. - Température
● La température a tendance à modifier la structure tertiaire des protéines.
● À T° élevée, l’hémoglobine a moins d’affinité pour l’O2 et le libère plus facilement (vice-versa à faible T°) - 2,3 - DPG
● Il s’agit d’un intermédiaire de la glycolyse que l’on retrouve au niveau des érythrocytes qui possède une affinité particulière pour la désoxyhémoglobine
o Lorsque l’Hb libère une première molécule d’O2, le 2,3 - DPG vient se lier à un site allostérique de l’Hb (a/n des chaînes ).
o Le 2,3-DPG diminue donc l’affinité de l’Hb pour l’O2, ce qui stimulera une relâche accrue d’O2.
▪ La liaison 2,3-DPG ↔ hémoglobine favorise le passage de l’hémoglobine à sa forme désoxygénée (tendue).
Ces changements ont davantage lieu au niveau des tissus métaboliquement actifs.
o Ainsi, le principe de la courbe permettra d’assurer une oxygénation plus importante de ces derniers.
La courbe normale présente un avantage puisque :
o Au niveau des poumons : La pression y est généralement de 60-100 mm de Hg, ce qui fait en sorte que pour une Δ de la PO2, la SaO2 ne variera que légèrement.
▪ Nous sommes, effectivement, dans la portion associative de la courbe. L’Hb ne sera pas poussée à relâcher son O2.
o Au niveau des tissus : La P° y est généralement entre 10-60 mm de Hg, ce qui nous amène au bas de la courbe. Or, pour une Δ de la P°, on notera une variation notable de la SaO2.
▪ On se retrouve dans la portion dissociative de la courbe. L’Hb sera alors poussée à relâcher son O2 si la P° chute.
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MANIFESTATIONS GÉNÉRALES
Les adaptations majeures à l’anémie se produisent dans :
2
● le système cardiovasculaire : volume d’éjection systolique (stroke volume) et tachycardie
● la courbe de dissociation de l’hémoglobine O2
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MANIFESTATIONS GÉNÉRALES
V ou F
Une anémie sévère peut être asymptomatique chez certains, alors qu’une anémie légère peut être grandement incapacitante chez d’autres.
V
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MANIFESTATIONS GÉNÉRALES
La présence ou l’absence de symptômes peut être considérée selon 4 principaux aspects :
1) Vitesse d’apparition
● Une anémie à progression rapide cause plus de symptômes qu’une anémie se développant lentement (moins de temps pour une adaptation a/n cardiovasculaire et de l’hémoglobine).
2) Sévérité
● Une anémie légère produit généralement aucun signe ou symptôme.
● Les signes et symptômes se manifestent généralement lorsque l’hémoglobine < 90 g/L.
● Une anémie sévère peut produire peu de symptômes si son installation était graduelle et que le patient est jeune et en bonne santé.
3) Âge
● Une personne âgée tolère moins bien l’anémie que les jeunes (compensation cardiovasculaire est altérée).
4) Courbe de dissociation de l’hémoglobine O2
● L’anémie est associée à une augmentation en 2,3-DPG dans les globules rouges et à un shift de la courbe de dissociation de l’O2 vers la droite, permettant ainsi à l’oxygène d’être libéré plus facilement dans les tissus.
o Cette adaptation est particulièrement marquée dans certains types d’anémie qui augmentent directement le 2,3-DPG (ex : déficience en pyruvate kinase) ou qui sont associés à une hémoglobine de faible affinité (ex : hémoglobine S).
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Quels sont les symptômes?
● Dyspnée, particulièrement à l’effort
● Faiblesse
● Léthargie
● Palpitations
● Céphalées
● Symptômes d’insuffisance cardiaque (Chez les personnes âgées)
● Symptômes d’angine (Chez les personnes âgées)
● Claudication intermittente (Chez les personnes âgées)
● Confusion (Chez les personnes âgées)
● Troubles visuels secondaire à une hémorragie rétinienne → Complication possible d’une anémie très sévère, surtout d’apparition rapide
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Quels sont les signes?
Les signes d’anémie peuvent être généraux ou spécifiques.
Signes généraux :
● Pâleur des muqueuses ou des lits unguéaux
o Survient si l’hémoglobine < 90 g/L
● Circulation hyperdynamique :
o Tachycardie
o Pouls bondissant
o Cardiomégalie
o Souffle systolique, particulièrement à l’apex
o Signes d’insuffisance cardiaque 🡪 Surtout chez les personnes âgées
À noter : La couleur de la peau n’est pas un signe fiable.
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Signes spécifiques :
Ils sont associés aux types particuliers d’anémie. Par exemple :
● Anémie mégaloblastique ou hémolytique :
● Drépanocytose (anémie falciforme) et autres anémies hémolytiques :
● Thalassémie majeure:
● Anémie mégaloblastique ou hémolytique : ictère
● Drépanocytose (anémie falciforme) et autres anémies hémolytiques : ulcères des jambes
● Thalassémie majeure : Déformations osseuses
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MANIFESTATIONS SPÉCIFIQUES À L’ÉTIOLOGIE : DÉFICIENCE EN FER
Les signes et symptômes se manifestent au fur et à mesure que l’anémie ferriprive s’installe. En plus des manifestations générales de l’anémie, il est possible de retrouver :
● Glossite indolore
● Chéilite angulaire
● Ongles cassants, striés, minces et/ou en cuillère (koïlonychie)
● Pica
● Irritabilité (chez les enfants)
● Fonction cognitive altérée (chez les enfants)
● ↓ développement psychomoteur (chez les enfants)
La cause des changements des cellules épithéliales n’est pas clairement définie, mais pourrait être reliée à la diminution des enzymes contenant du fer.
- CLASSER L’ANÉMIE SELON LE VOLUME GLOBULAIRE MOYEN.
Quels sont les 3 types?
MICROCYTAIRE (VGM < NORMALE)
NORMOCYTAIRE (VGM = NORMALE)
MACROCYTAIRE (VGM > NORMALE)
(la normale étant de 81 à 98 femtolitres)
- CLASSER L’ANÉMIE SELON LE VOLUME GLOBULAIRE MOYEN.
Quelles sont les causes possibles d’anémie microcytaire?
- Anémie ferriprive hypochrome microcytaire
- Thalassémie
- Anémie sidéroblastique congénitale
- Empoisonnement au plomb
- Inflammation chronique ou maligne
- CLASSER L’ANÉMIE SELON LE VOLUME GLOBULAIRE MOYEN.
Quelles sont les causes possibles d’anémie normocytaire?
- Anémies hémolytiques
- Anémie aplasique (i.e. insuffisance médullaire post-chimio)
- Pathologie rénale
- Anémie ferriprive latente
- Inflammation chronique ou maligne
- CLASSER L’ANÉMIE SELON LE VOLUME GLOBULAIRE MOYEN.
Quelles sont les causes possibles d’anémie macrocytaire?
- Mégaloblastique (déficience B12 ou folates)
- Non mégaloblastiques (ROH, pathologie hépatique, myélodysplasie, anémie aplasique)
- Anémie sidéroblastique acquise
- NOMMER LES CAUSES D’ANÉMIE HYPOCHROME MICROCYTAIRE.
Encore, quelles sont-elles?
ANÉMIE FERRIPRIVE
THALASSÉMIE
ANÉMIE INFLAMMATOIRE/DES MALADIES CHRONIQUES (QUI PEUT ÊTRE NORMOCHROME NORMOCYTAIRE OU LÉGÈREMENT HYPOCHROME ET MICROCYTAIRE)
INTOXICATION AU PLOMB
ANÉMIE SIDÉROBLASTIQUE
- NOMMER LES CAUSES D’ANÉMIE HYPOCHROME MICROCYTAIRE.
ANÉMIE FERRIPRIVE :
Dans les pays développés, la cause principale est la perte de sang chronique, surtout des pertes utérines ou du tractus gastro-intestinal.
→ Ménorragie : perte de > 80 mL de sang à chaque cycle. Cette mesure est difficile à prendre cliniquement, mais la perte de caillots, l’utilisation de nombreuses serviettes sanitaires, de tampons, ou une période longue de saignement sont de bons indicateurs.
→ 500 ml de sang contiennent environ 250 mg de fer. Même si l’on supplémente en fer, il y aura une diminution de la concentration en fer p/r à la normale lors de perte de sang chronique.
Les carences diététiques sont rarement les causes en elles-mêmes.
→ Il prend 8 ans pour avoir une anémie ferriprive qui a pour cause unique une déficience alimentaire/malabsorption (dans un contexte de pays développés). Des troubles a/n du TGI (entéropathie au gluten, gastrectomie totale ou partielle, gastrite atrophique) prédisposent à la déficience en fer.
→ Dans les pays en voie de développement, l’anémie peut être subséquent à une mauvaise diète suivie pendant une longue période de la vie, notamment si elle est basée sur des céréales et des légumes. L’ankylostome (hookworm) peut aggraver la déficience en fer, comme les grossesses répétées, la croissance et les ménorragies chez les jeunes femmes.
Les stades de croissance (enfance, adolescence), la grossesse, l’allaitement et les menstruations sont les principaux hauts risques d’anémie ferriprive dans ce groupe clinique.
→ Les nouveau-nés ont un stockage de fer résiduel dans le cordon ombilical et dans les GR excédants. Entre 3 et 6 mois, il y a une vulnérabilité aux carences en fer à cause des besoins métaboliques accrus pour la croissance. À partir de 6 mois, le lait maternel enrichi et le début d’aliments solides (ex. : céréales enrichies de fer), préviennent l’anémie ferriprive.
→ Chez les femmes enceintes, l’augmentation alimentaire du fer est nécessaire pour augmenter l’hématocrite d’approximativement 35%, pour compenser le transfert de 300 mg de fer au fœtus et la perte sanguine encourue à l’accouchement. Malgré l’augmentation de l’absorption du fer, une thérapie ferrique est parfois nécessaire si l’hémoglobine (Hb) descend en-dessous de 100g/L ou que le volume globulaire moyen (VGM ) est à 82 fL (femtolitre) dans le 3e trimestre.
- NOMMER LES CAUSES D’ANÉMIE HYPOCHROME MICROCYTAIRE.
ANÉMIE FERRIPRIVE :
Quels sont les parametres de labo?
↓ VGM et TGMH, ↓ fer sérique, ↓ ferritine sérique, aucun stockage dans la moelle osseuse ou GR, ↑ transferrine
- NOMMER LES CAUSES D’ANÉMIE HYPOCHROME MICROCYTAIRE.
Intoxication au plomb :
Le plomb inhibe la synthèse de l’hème et de la globine à plusieurs niveaux. Il interfère également dans la destruction de l’ARN en inhibant la pyrimidine 5’ nucléotidase, causant une accumulation de l’ARN dénaturé dans les globules rouges. L’ARN étant basophile, on verra des picots bleutés sur toute la surface du globule rouge à la coloration. L’anémie peut être hypochrome ou (la plupart du temps) hémolytique et la moelle osseuse peut montrer des anneaux sidéroblastes. La protoporphyrine érythrocytaire libre est augmentée.
- NOMMER LES CAUSES D’ANÉMIE HYPOCHROME MICROCYTAIRE.
ANÉMIE SIDÉROBLASTIQUE :
(l’objectif dit de ne pas insister sur ce point)
Caractérisée par des anneaux dans les érythroblastes de la moelle osseuse (granules de fer arrangés en cercle dans leur cytoplasme ou autour du noyau). Normalement, les granules sont peu nombreuses et distribuées aléatoirement. On diagnostique l’anémie sidéroblastique si > 15% des érythroblastes se présentes comme tels.
Il y a différents types, mais le point commun est un trouble de synthèse de l’hème. Les formes héréditaires présentes des anémies microcytaires et hypochromes. La mutation la plus courante est sur le chromosome X sur le gène ALA-S. [(autres : Pearson’s syndrome, thiamine-responsive et défauts autosomaux). On peut traiter avec thérapie à la pyridoxine (le pyroxidal-6-phosphatase est une coenzyme du gène ALA-S). Dans les cas de déficience en folate, on donne de l’acide folique. On obtient une certaine réponse (semble pas parfait).]
La forme acquise la plus commune est un sous-type de dysplasie myéloïde : l’anémie réfractaire avec anneaux sidéroblastiques. [On peut tenter de traiter à l’érythropoïétine (EPO). Dans les cas trop sévères, il faut faire des transfusions sanguines répétées pour avoir de bonnes concentrations d’hémoglobines. Cependant, on a comme majeur problème de causer des surdoses de fer qu’on doit chélater.]
→ Autres formes secondaires : ROH, drogues ou Rx, plomb, déficit en cuivre, hypothermie