Cellules sanguines Anomalies de nombre et Cancers Dr G. Vanstraelen

I/ Généralités: le sang

Rôle du sang Transport : oxygène, anticorps, hormones… Détoxification : recueille les produits dégradés de l'activité cellulaire et les conduit aux organes éliminateurs (peau, rein, poumon) Maintien de l'intégrité des vaisseaux (hémostase) Maintien de la température corporelle : circule dans le système vasculaire

Examen du sang 30 min Sérum Caillot Tube sec (sans anticoagulant)

Examen du sang Centrifugation Plasma Globules blancs et plaquettes rouges Tube avec anticoagulant

Constitution du sang Une phase plasmatique Une phase cellulaire Eau (90%), Nombreuses protéines : coagulation, immunité (anticorps), inflammation sels minéraux, molécules organiques ( glucides, lipides) Une phase cellulaire Globules blancs Plaquettes Globules rouges

Le sang Volume sanguin total = 5 litres chez l'adulte et 250 ml chez le nouveau-né Le plasma Il peut être obtenu, après recueil du sang dans un tube anticoagulé, par sédimentation ou plus rapidement par centrifugation. Le sérum Lors de la coagulation sanguine le sang se sépare en un caillot sanguin d'une part et le sérum d'autre part. Le sérum est la partie du plasma qui reste liquide après coagulation. Plasma : possibilite de remettre les cellules en suspension / pas le serum : caillot avec culot de GR emprisonne dans la fibrine polymerisee.

Les cellules du sang Eléments terminaux de différentes lignées cellulaires (sauf lymphocytes et monocytes) Cellules hyperspécialisées, absence de capacité de prolifération et durée de vie limitée, en nombre constant dans le sang et en renouvellement perpétuel Hématopoïèse : ensemble des mécanismes qui assurent le remplacement continu et régulé des différentes cellules sanguines

Examen du sang Etude de la phase cellulaire (des éléments figurés) = hémogramme (ou Numération formule sanguine) Analyse quantitative Analyse qualitative Etude des facteurs de coagulation, dans la phase plasmatique = hémostase

II/ Généralités: les différentes cellules

1/ Les globules rouges (hématies, érythrocytes) Disque biconcave déformable Diamètre=7-8µm Epaisseur=3µm Durée de vie: 120 jours Globule rouge = érythrocyte Globule rouge jeune = réticulocyte : riche en ARN Globule rouge âgé : pauvre en ARN, indéformable

Les globules rouges (hématies, érythrocytes) Hyperspécialisés dans la fonction d’échanges gazeux au niveau pulmonaire et tissulaire Transport de l ’oxygène et du gaz carbonique Dépourvus de noyau et d’organites intra-cellulaires: sac saturé en hémoglobine Fonctionnent d’emblée, en conditions physiologiques, à leur maximum, sans possibilité d’améliorer le rendement

Les globules rouges (hématies, érythrocytes) Adaptation à une demande accrue en O2 : Augmentation du débit cardiaque Augmentation du nombre de globules rouges Vieillissement de la cellule : Destruction par la rate Recyclage du fer (absorption intestinale du fer médiocre) => spécialisation extrême

2/ Les plaquettes Coagulation Formation du clou plaquettaire=hémostase primaire Durée de vie: 10 jours Discoïde 1,5µ diam., 0,5-2µ épaisseur, 5-10fl Production: 2.1011 plaquettes/24h Globule rouge Plaquette

3/ Les globules blancs (leucocytes) Lymphocytes Polynucléaires : Neutrophiles Basophiles Eosinophiles Monocytes

III/ La numération sanguine Numération : analyse quantitative Décompte des éléments figurés (=nombre absolu de cellules / unité de volume de sang) GR Plaquettes GB Effectués par des compteurs électroniques Formule: analyse qualitative Décompte des sous-populations de leucocytes

Nombre de globules rouges (1012/L ou Tera/L) 1/Etude quantitative des globules rouges (paramètres de la numération globulaire) Nombre de globules rouges (1012/L ou Tera/L) Homme 4,5 – 5,7 Femme 4,2 – 5,2 Enfant 4 – 5,4 Enfant (1an) 3,7 – 4,8 Nouveau-né 5 – 6

Les paramètres de la numération globulaire Hématocrite ou Ht (en %): volume relatif des globules rouges par rapport au volume de plasma Homme 42 – 54 Femme 37 – 47 Enfant 37 – 45 Enfant (1an) 36 – 44 Nouveau-né 44 – 62

Les paramètres de la numération globulaire Taux d'hémoglobine (g / dL) Homme 13 – 17 Femme 12 – 15 Enfant 12 – 15 Enfant (1an) 11 – 13 Nouveau-né 14 – 20 Normalisation valeurs adulte a partir de 6 ans

Les paramètres de la numération globulaire Le Volume Globulaire Moyen (VGM) VGM = Ht / GR Compris entre 80 et 100µm3 Concentration Corpusculaire Moyenne en Hémoglobine (CCMH) CCMH=Hb / Ht Comprise entre 0,32 et 0, 36 (ou 32% et 36%) Teneur Corpusculaire Moyenne en Hémoglobine (TCMH) TCMH=Hb / GR Comprise entre 27 et 32 pg Réticulocytes (GR jeunes 24h) Compris entre 20 et 80 G/L (109/L), pour un taux normal d’Hb Nouveau ne VGM= 105-120

2/Etude quantitative des plaquettes Valeur normale comprise entre 150 et 400 G/L (ou 109/L) Sur le même prélèvement que GB et GR 3/Etude quantitative des leucocytes (GB) Valeur normale comprise entre 4 et 10 G/L (ou 109/L)

3/ Les globules blancs (leucocytes) Lymphocytes Polynucléaires : Neutrophiles Basophiles Eosinophiles Monocytes

Les globules blancs (leucocytes) « Double entrée » Selon leur origine Lignage lymphoïde Lymphocytes B, Lymphocytes T, Lymphocytes NK Lignage myéloïde Polynucléaires, Monocytes Selon leur fonction: cellules de l ’immunité Immunité spécifique Lymphocytes T et B Immunité non spécifique Polynucléaires, Monocytes, lymphocytes NK

IV/ La formule sanguine Numération: analyse quantitative Décompte des éléments figurés (=nombre absolu de cellules / unité de volume de sang) GR Plaquettes GB Effectués par des compteurs électroniques Formule: analyse qualitative Décompte des sous-populations de leucocytes Etude morphologique des éléments

La formule sanguine Deux méthodes Seule la valeur absolue compte +++ Décompte à l'aide d'automates Examen microscopique du frottis sanguin (étude morphologique), décompte en % Seule la valeur absolue compte +++

Le frottis sanguin Film liquidien Lamelle Goutte de sang Lame de verre En cas d’anomalie signalee par l’automate Lame de verre

Le frottis sanguin Séchage Fixation Coloration May-Grünwald Giemsa Film liquidien Lame de verre

Le frottis sanguin 1,5 µm 7-8 µm 10-30 µm

Le frottis sanguin Les cellules anucléées Les Globules blancs Les globules rouges Les plaquettes Les Globules blancs Cellules nucléées Pas d’hémoglobine

La formule sanguine Polynucléaires neutrophiles : 1,7 – 7,5 G/l Polynucléaires éosinophiles: 0 – 0,5 G/l Polynucléaires basophiles: 0 – 0,5 G/l Lymphocytes: 1,5 – 4,0 G/l Monocytes: 0,1 – 1,0 G/l

Numération formule sanguine Permet de définir les anémies / les polyglobulies les thrombopénies / thrombocytoses les neutropénies / polynucléoses les lymphopénies / lymphocytoses les monocytoses les hyperéosinophilies les basophilies les anomalies qualitatives des cellules du sang la présence de cellules anormales Myélémie (passage de précurseurs dans le sang) blastes cellules de lymphome

V/ Les anomalies de nombre des Polynucléaires neutrophiles

I – POLYNUCLEOSE NEUTROPHILE définition:QS peut s’accompagner d’une myélémie = passage d’éléments immatures dans le sang 1 – polynucléoses physiologiques nouveau-né grossesse effort physique post-prandial

2 – polynucléoses pathologiques  Pathologies à rechercher en priorité souvent associées à des signes inflammatoires VS, fièvre …. * INFECTIONS BACTERIENNES cause la + fréquente localisées ou généralisées (septicémie) (pas d’ des PN au cours des viroses) * maladies inflammatoires avec ou sans nécrose tissulaire collagénoses, PR infarctus du myocarde,cancer traumatismes, brûlures….

- Cancers Cancers non hématologiques Envahissement médullaire Syndrome paranéoplasique Cancers hématologiques Envahissement médullaire par un lymphome Syndromes méyloprolifératifs  autres causes - tabagisme - traitement: corticoïdes, héparine, plasmagel…. - régénération médullaire (hémolyse, hémorragie) - affections métaboliques: goutte, acidose diabétique, Cushing, insuffisance rénale - toxiques: Pb, Hg, benzène, CO

II –NEUTROPENIES ET AGRANULOCYTOSES neutropénies: PN < 1,5.109 / l (< 2000 / mm3) agranulocytose: PN < 0,5. 109 / l (< 500 / mm3) Souvent GB  Risque infectieux qd PN < 1000 et surtout <500 / mm3

1 - physiopathologie * centrale par insuffisance de production - globale: envahissement médullaire aplasie - élective: médicamenteuses ou toxique * périphérique - accompagnant d’autres pathologies - auto-immunité - hypersplénisme

2 – agranulocytose immuno-allergique médicamenteuse Mécanisme immuno-allergique - nécessité d’une 1ère prise sensibilisante puis 2ème crise déclenchante: délai très variable plusieurs années après la 1ère prise, ou 8 à 15 j après le début du traitement - survenue brutale: disparition des PN en qq heures avec syndrome infectieux brutal - indépendante de la dose

- formation des Ac * le médicament se comporte comme un haptène, se fixe sur le PN, formation d’Ac contre le complexe [médicament-PN] puis lyse cellulaire * [médicament + protéine] = complexe immun qui s’adsorbe sur la membrane du PN, puis lyse par le C * médicament altère la membrane du PN, formation d’auto-Ac Lyse des PN circulants et/ou des précurseurs médullaires ou  inhibition de la granulopoïèse (inhibition des cultures de CFU-GM par le sérum du malade)

 diagnostic syndrome infectieux brutal vérifier la chronologie des prises médicamenteuses * hémogramme leucopénie souvent < 2.109/l isolée (GR et plaq N) neutropénie profonde: agranulocytose (PN < 0.5. 109/l) * myélogramme indispensable et caractéristique Richesse cellulaire: N ou légèrement  absence de la lignée granuleuse ou blocage de maturation au stade promyélo, absence d’éléments mûrs lignée érythroblastique et plaquettaire: N +++ lymphoplasmocytose

 évolution, traitement et pronostic - arrêt du (des) médicament(s) - isolement du malade, soins d’hygiène, surveillance t° (signes cliniques de l’infection inexistants) - traitement de l’infection (après prélèvements) avec AB actifs d’emblée sur les Gram - et à large spectre - possibilité de traitement par G-CSF - récupération médullaire en 5 à 15 j sans séquelle, monocytose sanguine précédant de 48 H les PN, suivie d’une période régénérative avec hyperleucocytose, myélémie et hyperplaquettose pronostic lié au risque infectieux: mortalité # 10%

 enquête étiologique difficile - rechercher le médicament en cause:1/3 avec amidopyrine et noramidopyrine, mais aussi AINS, ATS, antalgiques,pénicillines, sulfamides….. (voir liste) - automédication, polymédication - déclarer en pharmacovigilance NE JAMAIS REPRENDRE LA MOLECULE DONNER AU PATIENT LA LISTE DES SPECIALITES CONTENANT LA MOLECULE attention aux autres molécules pouvant induire des agranulocytoses

 diagnostic différentiel - avec une LA à promyélocytes (LAM 3) mais morphologie anormale dans la LAM 3 - avec les neutropénies extrèmes des septicémies

VI/ Les thrombopénies

définition: plaquettes < 150.109 / l surtout < 120. 109 / l risque hémorragique en rapport avec le nombre de plaquettes pronostic vital < 20 000/mm3  diagnostic biologique sur NFS et myélogramme + bilan d’hémostase * NFS - thrombopénie isolée ou non - éliminer une fausse thrombopénie à l’EDTA - permet d’évaluer l’intensité du saignement

PLAQUETTES EN AMAS

* myélogramme indispensable richesse, étude des mégacaryocytes, des autres lignées, présence éventuelle de cellules anormales - si mégacaryocytes N ou nombreux = thrombopénie périphérique - si mégacaryocytes rares ou absents = thrombopénie centrale  éliminer les causes évidentes (avant myélogramme) chimiothérapie récente éthylisme transfusions massives thrombopénie idiopathique de la grossesse CEC

puis rechercher l’étiologie I – THROMBOPENIES PERIPHERIQUES par destruction, consommation ou anomalie de répartition 1 – destruction immunologique des plaquettes  thrombopénies médicamenteuses: très fréquentes * à l’héparine (voir cours sur héparine) risque de thrombose

* aux autres médicaments: risque hémorragique immunologique: donc prise sensibilisante puis prise déclenchante arrêt du ou des médicament(s) réversible en 10 jours (durée de vie des plaq) médicaments: quinine +++ (boissons « tonic ») quinidine aspirine sulfamides pénicillines,céphalosporines,vancomycine AINS hydantoïnes sels d’or cocaïne, héroïne….

 thrombopénies des affections virales très fréquentes production d’Ac anti-plaquettaires transitoires viroses le plus souvent en causes: * enfant: rubéole, varicelle, rougeole * adulte: CMV, MNI, hépatite B ou C, VIH  autres thrombopénies d’origine immunologique - maladies auto-immunes - hémopathies lymphoïdes - purpura throbopéniques auto-immun (PTI ou PTAI) - thrombopénies néo-natales: allo-immunisation foetomaternelle ou auto-Ac chez la mère

2 – par consommation - CIVD (voir cours hémostase) - paludisme - microangiopathies thrombotiques = purpura thrombotique thrombopénique (PTT) ou = syndrome hémolytique urémique (SHU) hémolyse, schizocytes associés à des traitements (pénicilline, quinine) à des agents infectieux…. 3 – par anomalie de répartition - hypersplénisme: + leuconeutropénie - hémodilution

II – THROMBOPENIES CENTRALES ± anémie, ± leucopénie * toxiques - éthylisme - médicaments: isolée: Bactrim®, sels d’or * carentielles: vit B12, folates * par envahissement médullaire - L.A., syndromes lymphoprolifératifs - métastases * par aplasie médullaire - toxique médicamenteuse: chimiothérapie, radiothérapie, autres médicaments - idiopathique * constitutionnelles

VII/ Principes du diagnostic d'une anémie Définition: Hb<13g/dl chez l'homme Hb< 12g/dl chez la femme et l'enfant Hb<14g/dl chez le nourrisson Cette définition est vraie en absence d'hémodilution Causes d'hémodilution (fausses anémies) Grossesse Splénomégalie Hyperprotidémie Syndrome oedémateux

Anomalie Macrocytose Anomalie Microcytose Moelle osseuse Cellule souche médullaire BFU - E EPO Synthèse ADN Proérythroblaste Anomalie E. Basophile Synthèse Hb Macrocytose E polychromatophile Anomalie E. Acidophile Microcytose ---------------------------------------------- Réticulocyte Sang Hématie Destruction par les macrophages du foie, de la rate et de la moelle osseuse

Cadre diagnostique des anémies Anémies régénératives (réticulocytes augmentés) Augmentation des pertes Hémorragies aigües Excès de destruction Hémolyse Anémies arégénératives (réticulocytes normaux ou bas) Déficit quantitatif de production Déficit qualitatif de production Anomalies de synthèse de l'ADN Ralentissement de la synthèse d'hémoglobine

A part: anémie aigue post-hémorragique Signes de l'hypovolémie au premier plan le plus souvent Signes d’hypoxie Augmentation des réticulocytes à partir du 3ème jour post-hémorragique

Le syndrome anémique Anémie chronique Signes d'autant plus intenses que l'installation de l'anémie est rapide. Signe direct de la baisse du taux d'Hb: paleur Signes en rapport avec l'adaptation à l'anémie Vasoconstriction périphérique Paleur Augmentation du débit cardiaque Tachycardie, souffle systolique fonctionnel Augmentation de la ventilation pulmonaire Polypnée Signes d'hypoxie à l'effort Dyspnée d'effort, asthénie d'effort, angor d'effort, céphalées, vertiges

Analyse de l'Hémogramme  Dg de mécanisme Données quantitatives de la lignée rouge Nombre: 4,5 - 6 millions/µl chez l'homme 4 - 5,5 millions/µl chez la femme Hématocrite: 40 - 54% chez l'homme 35 - 47% chez la femme Hémoglobine: 13 - 18g/dl chez l'homme 12 - 16g/dl chez la femme Taux de réticulocytes: < 100 000/µl VGM= Hématocrite/Nombre de GR (80 - 95 µ3) CCMH= Hémoglobine/Hématocrite (32 - 36%) TCMH= Hémoglobine/Nombre de GR (27 - 32 pg) Données qualitatives de la lignée rouge Frottis sanguin---> forme des GR Les autres éléments figurés

Anémie VGM ? Diminué Normal ou augmenté Bilan du fer VS + CRP Ferriprive (Hypochromie+++) Thalassémie Sd Inflammatoire Microcytose +/-

Anémie VGM ? Normal ou augmenté Diminué Réticulocytes? >120 000/µl < 100 000/µl Anémie régénérative Anémie arégénérative

Intravasculaire Corpusculaire Anémie Régénérative Hémolytique Post-hémorragique Dg souvent évident, parfois à rechercer Bilan d’hémolyse Intravasculaire Corpusculaire ou intra tissulaire ou extra-corpusculaire

Corpusculaire Extracorpusculaire Anémie Hémolytique Corpusculaire Extracorpusculaire Anomalies Anomalies Anomalies de l'hémoglobine Enzymatiques de la membrane Congénitale Acquise (HPN)

Corpusculaire Extracorpusculaire Anémie Hémolytique Corpusculaire Extracorpusculaire Toxiques Infectieux Immunitaires Mécaniques (Plomb…) (Paludisme…) (MAT …) Allergie Allo- Auto- immunisation immunisation Infectieux Maladie Hémopathie (MNI+++) auto lymphoïde immune (LLC B, Waldenström...)

Anémie arégénérative VGM ? Augmenté Normal B12, Folates Myélogramme Prise de drogues anti métaboliques (méthotréxate, hydroxyurée...) Carences A. réfractraire

Anémie arégénérative VGM ? Augmenté Normal Autres lignées Autres lignées diminuées normales ou cellules anormales Ins. Renale Myélogramme/BOM Cirrhose Hypothyroïdie Erythroblastopénie Envahissement / Myélodysplasie Aplasie / fibrose

CAT devant un syndrome anémique Apprécier la tolérance Faire l'anamnèse (interrogatoire) Hémogramme avec réticulocytes Faire le diagnostic de mécanisme Faire le diagnostic de la cause

Présomption de mécanisme de l’anémie Toujours penser à l’urgence  MAT, Paludisme Toujours examiner le frottis  Anomalies des GR, les cellules des autres lignées, compléter par le taux de réticulocytes, + test de Coombs si besoin

Anémie microcytaire Très microcytaire hypochrome  Anémie ferriprive Microcytaire, polycythémique, poïkilocytose, anisocytose, cellules cibles, réticulocytose  Thalassémie Anémie régénérative hémolytique Schizocytes, thrombopénie  MAT (IR + protéinurie + fbg nl) Test de Coombs +  immunologique Macrocytose, PnN hypersegmentés, réticulocytes effondrés  anémie mégaloblastique Hématies en poire, érythromyélémie  Fibrose médullaire, SMM Macrocytose, réticulocytes effondrés, anomalies morphologiques des autres lignées,  Anémie réfractaire Cellules anormales  Leucémie / Lymphome

Les bilans biologiques de l’anémie selon les résultats de l’hémogramme Bilan du fer Fer sérique Transferrine---> Coefficient de saturation ---> Capacité totale de fixation Ferritine plasmatique Bilan de syndrome inflammatoire CRP, Electrophorèse des protéines sériques, Fibrinogène, Haptoglobine Bilan d'une anémie macrocytaire Contexte: Alcool, Cirrhose, Hypothyroïdie ? B12 et folates sériques Myélogramme Bilan d'une hémolyse Bilirubine totale et conjuguée Urobilinurie, Stercobilinogène fécal Haptoglobine LDH Hémoglobinémie, Hémoglobinurie Test de Coombs

Dg différentiel anémie ferriprive / anémie inflammatoire Syndrome inflammatoire Fer sérique bas Transferrine normale ou basse avec: CTF diminuée Coefficient de saturation normal Ferritine augmentée Carence martiale Transferrine augmentée avec: CTF augmentée Coefficient de saturation bas Ferritine effondrée