4ème partie: Applications cliniques Immunologie 4ème partie: Applications cliniques

La compatibilité immunologique entre les individus Transfusion Transplantation Incompatibilité fœto-maternelle

La transfusion sanguine Des règles de compatibilité à connaître

Les 1ers essais de transfusion Transfusion de sang animal à l’homme Ca ne marche pas !... Et c’est dangereux Pourquoi ? On introduit dans l’organisme humain des antigènes de groupe sanguin d’animal: l’organisme les élimine  Réaction immunitaire contre le « Non soi » immunité spécifique - IFSI - 2009

Les essais homme à homme Transfusion de sang homme à l’homme Ca ne marche pas toujours Pourquoi ? Les antigènes de groupe sanguin de nos globules rouges ne sont pas tous identiques : l’organisme élimine les antigènes qu’il ne possède pas lui-même  Réaction immunitaire contre le « Non soi » immunité spécifique - IFSI - 2009

Découverte du groupe sanguin ABO K. Landsteiner découvre en 1900 les 4 groupes ABO: A, B, AB et O Groupe sujet Ag sur les GR Ac dans plasma A Ag A Ac anti B B Ag B Ac anti A AB O immunité spécifique - IFSI - 2009

immunité spécifique - IFSI - 2009 Groupe ABO et étude de populations Majorité de gène A en Europe et Scandinavie Majorité de gène B en Asie centrale et Inde 100%de gène O en Amérique du Sud immunité spécifique - IFSI - 2009

Application à la transfusion Conséquence d’une transfusion incompatible (Ag que ne possède pas l’individu): A Groupe B Hémolyse Ac anti A + Ag A = Conflit Ag + Ac immunité spécifique - IFSI - 2009

 Règle de compatibilité des transfusions sanguines: Ne pas transfuser à un sujet un antigène qu’il ne possède pas sur ses propres globules rouges immunité spécifique - IFSI - 2009

Règles de compatibilité ABO immunité spécifique - IFSI - 2009

immunité spécifique - IFSI - 2009 Règles de compatibilité appliquées aux autres groupes sanguins: le Rhésus RH1 D La présence ou non de l’antigène RH1 = D sur les hématies définit si un sujet est Rhésus positif ou négatif. Antigène RH1 D présent = RH+ (85% population) Antigène RH1 D absent = RH – (15% population) immunité spécifique - IFSI - 2009

immunité spécifique - IFSI - 2009 Règles de compatibilité appliquées aux autres groupes sanguins: le Rhésus RH1 D Transfusion RH+ à un sujet RH -  dans 80% des cas, le sujet s’immunise quelques semaines après la transfusion en fabricant des anticorps anti RH1 D Une nouvelle transfusion RH+ à ce sujet immunisé provoquerait un conflit Ag/Ac et entraînerait une hémolyse. immunité spécifique - IFSI - 2009

Greffer un organe et maîtriser le phénomène de rejet La transplantation Greffer un organe et maîtriser le phénomène de rejet

Les 1ers essais de transplantation 1ère greffe de rein en Russie 1933: décès à J4 1ère greffe de rein avec donneur vivant 1952 (J. Hamburger): greffe rein d’une mère à son fils, décès à J21 Ca ne marche pas !... Pourquoi ? On introduit dans l’organisme humain des cellules considérées comme étrangères : l’organisme les élimine  Réaction immunitaire contre le « Non soi » et rejet de la greffe immunité spécifique - IFSI - 2009

immunité spécifique - IFSI - 2009 Le système HLA Découvert en 1952 par J. Dausset. HLA = Human Leucocyte Antigen: protéines antigènes présentes sur toutes les cellules du corps ; elles permettent de distinguer les cellules de l’organisme des cellules étrangères. Chaque individu (sauf les vrais jumeaux) possède une combinaison HLA qui lui est propre immunité spécifique - IFSI - 2009

immunité spécifique - IFSI - 2009 Le phénomène de rejet Introduction dans l’organisme d’un organe n’ayant pas le même système HLA entraîne une réaction immunitaire de rejet. Seules les transplantations entre vrais jumeaux n’entraînent pas de rejet. Pour que la greffe réussisse, il faut bloquer partiellement le système de défense immunitaire du receveur = c’est l’immunosuppression immunité spécifique - IFSI - 2009

Les traitements immunosuppresseurs Traitement durant toute la vie post greffe, combinant plusieurs molécules en fonction du type de greffe, de l’état du patient, de sa tolérance aux médicaments. Le blocage du système immunitaire affaiblit aussi les défenses de l’organisme et rend le receveur plus vulnérable: Aux maladies infectieuses Aux tumeurs cancéreuses immunité spécifique - IFSI - 2009

L’incompatibilité foeto maternelle Quand les groupes sanguins mère/enfant sont incompatibles

Définition et mécanisme Fixation d’anticorps maternels sur les hématies du fœtus, pouvant détruire ces hématies et provoquant une maladie hémolytique du nouveau-né. Mécanisme: Les hématies du fœtus portent un ANTIGENE que la mère ne possède pas, le plus souvent: Bébé RH + et Maman RH – La mère a déjà un ANTICORPS dirigé contre cet antigène (ex: anticorps anti RH1 D) Cet anticorps traverse le placenta pour attaquer les hématies du fœtus. RH+ RH- immunité spécifique - IFSI - 2009

Conséquence de l’incompatibilité Conflit Ag/Ac Hémolyse ANEMIE Pendant la grossesse: peut entraîner une insuffisance cardiaque du fœtus, des œdèmes et conduire au décès  surveillance +++ grossesse, transfusions in utero A la naissance, anémie + ictère (accumulation de bilirubine provenant de la destruction des hématies): la bilirubine en excès peut provoquer des lésions cérébrales et entraîner le décès. surveillance bilirubine, exsanguino transfusion immunité spécifique - IFSI - 2009

Prévention de l’incompatibilité Rhésus Eviter l’immunisation (Apparition d’anticorps anti RH1D) chez les femmes RH – Ne jamais transfuser du sang RH + à une petite fille ou une femme RH – avant la ménopause A chaque naissance, fausse couche ou IVG d’une femme RH -, lui injecter des Immunoglobulines anti RH1 D But: ces anticorps anti RH1 D détruisent les hématies du fœtus RH+ ayant pu passer dans la circulation maternelle et empêchent l’immunisation. immunité spécifique - IFSI - 2009

Les désordres immunologiques Maladies auto immunes Allergie Déficits immunitaires

Les maladies auto-immunes Quand l’organisme considère ses propres antigènes comme étrangers

immunité spécifique - IFSI - 2009 Définition Dérèglement du système immunitaire qui attaque ses propres antigènes qu’il était sensé tolérer (tolérance du Soi). Les pathologies sont variées selon qu’elles touchent un ou plusieurs organes. On dénombre environ 80 maladies qui affecteraient 5% de la population mondiale. Le diagnostic repose sur la clinique, l’imagerie et la présence d’auto-anticorps. immunité spécifique - IFSI - 2009

1er exemple: la thyroïdite de Hashimoto Maladie de la glande thyroïdienne: Auto anticorps dirigés contre la thyroïde, qui bloquent son fonctionnement et provoquent une hypothyroïdie. Hypothyroïdie Fatigue, frilosité Rythme cardiaque ralenti Constipation… immunité spécifique - IFSI - 2009

2ème exemple: le lupus érythémateux disséminé Maladie du tissu conjonctif, surtout chez les femmes. Touche plusieurs organes: Peau (lupus) Articulations (polyarthrite) Rein Système nerveux central Cellules sanguines immunité spécifique - IFSI - 2009

Une réaction immunitaire inadaptée L’allergie Une réaction immunitaire inadaptée

immunité spécifique - IFSI - 2009 Mécanisme Réaction immunitaire inappropriée après contact avec une substance étrangère appelée « allergène » Le contact provoque: La fabrication d’immunoglobulines IgE pour lutter contre l’allergène La fixation des IgE sur des cellules appelées mastocytes La libération par les mastocytes de molécules (histamine…) responsables des symptômes immunité spécifique - IFSI - 2009

Principales manifestations Selon la zone de contact, on observe des signes: Cutanés (eczéma, urticaire…) Oculaires (conjonctivite) Pulmonaires (asthme…) ORL (rhinite…) Certaines formes sont plus graves Œdème de Quincke (œdème du larynx et de la face) Choc anaphylactique: hypotension pouvant aller jusqu’à l’arrêt circulatoire, c’est une urgence vitale immunité spécifique - IFSI - 2009

Les déficits immunitaires Des défenses immunitaires affaiblies

immunité spécifique - IFSI - 2009 Mécanisme Anomalie de fonctionnement d’une ou plusieurs lignées des cellules de l’immunité (Ly B, Ly T, polynucléaires, macrophages…) Quelque soit leur origine, ces déficits favorisent la survenue d’infections parfois sévères. On distingue: Déficits primaires, congénitaux, rares Déficits secondaires À certaines maladies (lymphomes…) À certaines infections (SIDA…) À certains traitements (immunosuppresseurs, anticancéreux…) immunité spécifique - IFSI - 2009

Exemple: déficit immunitaire combiné sévère Infections sévères à répétition dès la petite enfance Nécessité de placer les enfants dans une bulle stérile jusqu’à la greffe de cellules souches immunité spécifique - IFSI - 2009

2 applications thérapeutiques Vaccination et sérothérapie

Un exemple d’immunisation active La vaccination Un exemple d’immunisation active

Définition de la vaccination Introduction dans l’organisme d’un ANTIGÈNE spécifique afin de provoquer une réaction immunitaire active, durable et protectrice. Cette immunisation stimule les lymphocytes spécifiques de l’antigène et produit des lymphocytes mémoires. La protection apportée par un vaccin N’est pas immédiate A une durée variable et nécessite de nouvelles stimulations par des rappels du vaccin immunité spécifique - IFSI - 2009

immunité spécifique - IFSI - 2009 Catégories de vaccins La majorité des vaccins met en jeu l’immunité humorale avec production d’anticorps protecteurs. Les Ag utilisés pour vacciner sont: Des micro-organismes vivants ou atténués ou tués Des toxines sécrétées par certaines bactéries Des Ag de synthèse reproduisant les Ag de virus. Un vaccin met en jeu l’immunité cellulaire, par injection de l’Ag par voie intra dermique: le BCG (Bacille de Calmette et Guérin), vaccin contre la tuberculose. immunité spécifique - IFSI - 2009

Un exemple de protection passive La sérothérapie Un exemple de protection passive

Définition de la sérothérapie Introduction dans l’organisme d’ANTICORPS spécifiques déjà synthétisés par d’autres humains ou des animaux, afin de provoquer une protection passive. Le système immunitaire de l’organisme n’est pas stimulé et il ne génère pas de mémoire La protection apportée par un sérum Est immédiate A une durée courte immunité spécifique - IFSI - 2009

Complémentarité vaccin/sérum: prévention du tétanos Lorsqu’une personne non vaccinée, ou avec vaccination anti tétanique très ancienne, présente une blessure souillée, on lui administre: Un sérum antitétanique = protection passive immédiate mais courte ET Une injection de vaccin antitétanique = protection active non immédiate mais durable avec phénomène de mémoire. immunité spécifique - IFSI - 2009

Immunologie et biologie Groupage sanguin Diagnostic de maladies infectieuses Immuno marquage de tissus

La réaction d’agglutination Le groupage sanguin La réaction d’agglutination

Principe d’un groupage sanguin Déterminer les antigènes (Ag) de groupe sanguin présents ou non sur les globules rouges du sujet. On met en contact le sang du sujet avec des réactifs contenant des anticorps (Ac) dirigés contre les antigènes que l’on recherche Exemple: groupage ABO utilise réactif anti A (Ac anti A), réactif anti B (Ac anti B) immunité spécifique - IFSI - 2009

Réaction d’agglutination Quand l’Ac du réactif rencontre l’Ag lui correspondant sur les globules rouges, il y a fixation Ag+Ac et les globules rouges forment des agglutinats (petits amas de globules visibles à l’œil nu). Quand l’Ac du réactif ne rencontre pas l’Ag sur les globules rouges, les globules restent séparés et n’agglutinent pas entre eux. immunité spécifique - IFSI - 2009

immunité spécifique - IFSI - 2009 Exemple de réaction Agglutination avec réactif anti A  Présence antigène A Pas d’agglutination avec réactif anti B  Absence antigène B GROUPE A Pas d’agglutination avec réactif anti A  Absence antigène A Agglutination avec réactif anti B  Présence antigène B GROUPE B immunité spécifique - IFSI - 2009

immunité spécifique - IFSI - 2009 Au vu des réactions observées, quel est le groupe de ce patient? immunité spécifique - IFSI - 2009

immunité spécifique - IFSI - 2009 Au vu des réactions observées, quel est le groupe de ce patient? immunité spécifique - IFSI - 2009

immunité spécifique - IFSI - 2009 Au vu des réactions observées, quel est le groupe de ce patient? immunité spécifique - IFSI - 2009

immunité spécifique - IFSI - 2009 Au vu des réactions observées, quel est le groupe de ce patient? immunité spécifique - IFSI - 2009

Diagnostic de maladies infectieuses Les sérodiagnostics

immunité spécifique - IFSI - 2009 Les sérodiagnostics Recherche d’anticorps spécifiques d’un micro-organisme dans la circulation La présence de ces anticorps peut être témoin: D’une vaccination antérieure D’une infection antérieure par ce micro-organisme immunité spécifique - IFSI - 2009

Exemple: sérodiagnostic de la rubéole et grossesse Pourquoi ? La contamination pendant la grossesse est grave car il y a un risque élevé de malformations fœtales Interprétation des résultats du sérodiagnostic Absence d’anticorps: femme non vaccinée, n’ayant jamais eu la rubéole Présence d’Ac anti rubéole de nature IgG: femme vaccinée ou rubéole ancienne Présence d’Ac anti rubéole de nature IgM: rubéole récente immunité spécifique - IFSI - 2009

Immuno marquage de tissus Repérer les cellules tumorales et classer les variétés de tumeurs

immunité spécifique - IFSI - 2009 Principe Utiliser des anticorps dirigés contre des antigènes de cellules tumorales. Repérer la fixation des anticorps sur ces antigènes par une coloration ou une fluorescence Permet de visualiser la zone tumorale et de classer la tumeur en fonction des antigènes marqués immunité spécifique - IFSI - 2009