Microscopie Électronique Applications en Pathologie tumorale et non tumorale

II. APPLICATIONS DE LA MICROSCOPIE ELECTRONIQUE EN CLINIQUE HUMAINE ET EN RECHERCHE EXPERIMENTALE

II. INDICATIONS DE LA MICROSCOPIE ELECTRONIQUE En Clinique Humaine Pathologie tumorale Pathologie non tumorale

INDICATIONS EN CLINIQUE HUMAINE PATHOLOGIE TUMORALE Tumeurs des tissus mous Tumeurs indifférenciées à cellules rondes Tumeurs neuroendocrines à grandes cellules

INDICATIONS A. PATHOLOGIE TUMORALE Les indications se font de plus en plus rares, depuis le développement des techniques d’immunohistochimie +++ La microscopie électronique peut permettre de préciser la nature et la différenciation d’une tumeur en visualisant des organites spécifiques +++

INDICATIONS DE LA MICROSCOPIE ELECTRONIQUE A. PATHOLOGIE TUMORALE ORGANITES TYPE TUMORAL DESMOSOMES, TONOFILAMENTS CARCINOME EPIDERMOIDE MICROVILLOSITES, CILS ADENOCARCINOME GRAINS NEUROSECRETOIRES CARCINOME NEUROENDOCRINE CORPS DE WEBEL-PALADE ANGIOSARCOME CORPS DE BIRBECK HISTIOCYTOSE LANGERHANSIENNE MYOFILAMENTS RHABDOMYOSARCOME GRAINS DE GLYCOGENE TUMEUR  D’EWING MELANOSOMES MELANOME

TUMEURS DES TISSUS MOUS Microscopie électronique Problèmes de mise en œuvre Complément de la morphologie et de l'IHC Tumeurs à cellules rondes Tumeurs à cellules fusiformes : - synovialosarcomes - léiomyosarcomes - schwannomes malins

Sarcomes des tissus mous Microscopie electronique Sarcomes à cellules rondes .Rhabdomyosarcome : myofibrilles avec doubles striations. .Neuroblastome : microtubules et neurofilaments

INDICATIONS A. PATHOLOGIE TUMORALE Tumeurs indifférenciées à cellules rondes : Elles correspondent à des entités très différentes. Leur nature conditionne la prise en charge thérapeutique et le pronostic à court et moyen terme Rhabdomyosarcome embryonnaire Lymphome malin non hodgkinien -Tumeur desmoplasique à cellules rondes Tumeur d’Ewing et PNET - Chondrosarcome indifférencié à cellules rondes La ME peut aider à rattacher la tumeur à son origine cellulaire, par la recherche d’organites spécifiques +++

Tumeur d’Ewing/Tumeur primitive Neuroectodermique A. PATHOLOGIE TUMORALE Tumeur d’Ewing/Tumeur primitive Neuroectodermique HISTOPATHOLOGIE STANDARD Tumeur indifférenciée à cellules rondes : IMMUNOHISTOCHIMIE : CD99 ++ M.E : GLYCOGENE, GRAINS NEUROSECRETOIRES+++ CYTOGENETIQUE +++ T(11,22) q24q12 BIOLOGIE MOLECULAIRE RT-PCR +++ Gènes EWS-FLI1

TUMEUR D’EWING X200

TUMEUR D’EWING X400

Tumeur Neuroectodermique Primitive (PNET) X400

TUMEUR D’EWING N.S.E X 400

Cellules rondes indifférenciées PATHOLOGIE TUMORALE : TUMEUR D’EWING

TUMEUR A CELLULES RONDES : TUMEUR D’EWING

TUMEUR D’EWING : GLYCOGENE

NEUROBLASTOME : TUBULES (T)

NEUROBLASTOME : SYNAPSES (S)

Rhabdomyosarcome embryonnaire A. PATHOLOGIE TUMORALE Rhabdomyosarcome embryonnaire HISTOPATHOLOGIE STANDARD Tumeur indifférenciée à cellules rondes : IMMUNOHISTOCHIMIE : DESMINE, CALDESMONE +++ M.E : MYOFILAMENTS +++ CYTOGENETIQUE : t(2, 13) BIOLOGIE MOLECULAIRE

RHABDOMYOSARCOME EMBRYONNAIRE X200

RHABDOMYOSARCOME EMBRYONNAIRE X200

RHABDOMYOSARCOME EMBRYONNAIRE DESMINE X400

TUMEUR A CELLULES RONDES : RHABDOMYOSARCOME Myofilaments TUMEUR A CELLULES RONDES : RHABDOMYOSARCOME

RHABDOMYOSARCOME : MYOFILAMENTS

RHABDOMYOSARCOME : GLYCOGENE

RHABDOMYOSARCOME : MYOFILAMENTS

Lymphome malin non Hodgkinien A. PATHOLOGIE TUMORALE Lymphome malin non Hodgkinien HISTOPATHOLOGIE STANDARD Tumeur indifférenciée à cellules rondes : IMMUNOHISTOCHIMIE : ALC +++ M.E : DIAGNOSTIC D’ELIMINATION +++ CYTOGENETIQUE BIOLOGIE MOLECULAIRE

TRICHOLEUCEMIE

LYMPHOME OSSEUX

LYMPHOME A GRANDES CELLULES

LYMPHOME ANAPLASIQUE

A. PATHOLOGIE TUMORALE Tumeur desmoplastique à cellules rondes HISTOPATHOLOGIE STANDARD Tumeur indifférenciée à cellules rondes : IMMUNOHISTOCHIMIE : CytoK+ Desmine +, NSE+, EMA+ MICROSCOPIE ELECTRONIQUE : FILAMENTS INTERMEDIAIRES PERI-NUCLEAIRES CYTOGENETIQUE +++ T(11,22) p13q12 BIOLOGIE MOLECULAIRE RT-PCR +++

INDICATIONS A. PATHOLOGIE TUMORALE Tumeurs pulmonaires neuroendocrines Elles comprennent : 1) Les carcinoïdes typiques et atypiques 2) Les carcinomes indifférenciés à petites cellules

INDICATIONS A. PATHOLOGIE TUMORALE Tumeurs pulmonaires neuroendocrines 3) Le carcinome neuroendocrine à grandes cellules, qui peut poser des difficultés de diagnostic, la morphologie et  l’architecture endocrinoïde n’étant parfois difficile à affirmer. Il peut être pur ou composite, si moins de 10% de la tumeur présente un contingent cellulaire non neuroendocrine. La microscopie électronique peut montrer dans 5 à 10% des cas une différenciation neuroendocrine avec présence de granules neurosécrétoires cytoplasmiques +++. La M.E complète ici l’immunohistochimie (Chromogranine ++)

A. PATHOLOGIE TUMORALE Carcinome neuroendocrine à petites cellules HISTOPATHOLOGIE STANDARD Carcinome indifférencié à grandes cellules : IMMUNOHISTOCHIMIE : CytoK+ NSE+, Chromogranine A, Synaptophysine MICROSCOPIE ELECTRONIQUE GRANULES NEUROSECRETOIRES

Carcinome neuroendocrine à petites cellules A. PATHOLOGIE TUMORALE Carcinome neuroendocrine à petites cellules

Carcinome neuroendocrine à petites cellules A. PATHOLOGIE TUMORALE Carcinome neuroendocrine à petites cellules Synaphtophysine

Carcinome neuroendocrine à petites cellules (CPC) A. PATHOLOGIE TUMORALE Carcinome neuroendocrine à petites cellules (CPC)

CPC : Jonctions intercelluliares A. PATHOLOGIE TUMORALE CPC : Jonctions intercelluliares

CPC : Granules neurosécrétoires A. PATHOLOGIE TUMORALE CPC : Granules neurosécrétoires

A. PATHOLOGIE TUMORALE Carcinome neuroendocrine à grandes cellules HISTOPATHOLOGIE STANDARD Carcinome indifférencié à grandes cellules : IMMUNOHISTOCHIMIE : CytoK+ NSE+, Chromogranine A, Synaptophysine MICROSCOPIE ELECTRONIQUE GRANULES NEUROSECRETOIRES

Carcinome neuroendocrine à grandes cellules

Carcinome neuroendocrine à grandes cellules : Granules neurosécrétoires

ME ET TUMEURS NEUROENDOCRINES

CytoK++ EMA++ CytoK 5/6 ++ E-CADHERINE MICROSCOPIE ELECTRONIQUE A. PATHOLOGIE TUMORALE HISTOPATHOLOGIE STANDARD Carcinome épidermoïde différencié : IMMUNOHISTOCHIMIE : CytoK++ EMA++ CytoK 5/6 ++ E-CADHERINE MICROSCOPIE ELECTRONIQUE DESMOSOMES

Interactions des protéines jonctionnelles

Kausalya et Coll, Mol Biol Cell, 2004 Cadherines et ZO-1 Kausalya et Coll, Mol Biol Cell, 2004

CARCINOME SPINOCELULAIRE Epithélium malpighien sain Carcinome épidermoïde

CARCINOME SPINOCELULAIRE Kératinisation à l’emporte pièce

CARCINOME SPINOCELULAIRE Epithélium malpighien sain Carcinome épidermoïde

CARCINOME SPINOCELULAIRE Kératinisation à l’emporte pièce

CARCINOME SPINOCELULAIRE Cellules dyskératosiques

Desmosomes PATHOLOGIE TUMORALE : CARCINOME EPIDERMOIDE

INDICATIONS A. PATHOLOGIE TUMORALE Mélanome malin Histiocytose Langerhansienne Liposarcome Neurinome

MELANOME MALIN Epiderme Prolifération mélanocytaire atypique

Cellules mélanocytaires malignes MELANOME MALIN Epiderme Cellules mélanocytaires malignes

Cellules mélanocytaires malignes MELANOME MALIN Cellules mélanocytaires malignes

MELANOME MALIN : FONTANA

MELANOME MALIN : IMMUNOHISTOCHIMIE HMB45 PS100 MELANOME MALIN : IMMUNOHISTOCHIMIE

MELANOME MALIN

MELANOME : PIGMENTS MELANIQUES

MELANOME MALIN : MELANOSOMES *

* MELANOME MALIN

HISTIOCYTOSE LANGERHANSIENNE

HISTIOCYTOSE LANGERHANSIENNE

HISTIOCYTOSE LANGERHANSIENNE Corps de Bïrbeck HISTIOCYTOSE LANGERHANSIENNE

HISTIOCYTOSE LANGERHANSIENNE Corps de Bïrbeck HISTIOCYTOSE LANGERHANSIENNE

LIPOSARCOME

NEURINOME

NEURINOME

B. PATHOLOGIE NON TUMORALE Maladies de surcharge métabolique . Pathologie infectieuse : viroses Dyskinésies ciliaires Dermatologie : Icthyoses, Epidermolyses bulleuses acquises Glomérulopathies non spécifiques Glomérulopathies à dépôts organisés d’Ig monoclonales Glomérulopathies héréditaires Glomérulopathies de surcharge : Maladie de Fabry

MALADIE DE SURCHARGE : GAUCHER

MALADIE DE SURCHARGE : GLYCOGENOSE

MALADIE DE SURCHARGE : TAY-SACHS

MALADIE DE SURCHARGE : NIEMAN-PICK

MALADIE DE SURCHARGE : WILSON

INDICATIONS EN CLINIQUE HUMAINE B. PATHOLOGIE NON TUMORALE Pathologie infectieuse : viroses Dyskinésies ciliaires Dermatologie : Icthyoses, Epidermolyses bulleuses Glomérulopathies non spécifiques Glomérulopathies à dépôts organisés d’Ig monoclonales Glomérulopathies héréditaires Maladies de surcharge métabolique : Fabry, Gaucher.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE Pathologie infectieuse : Recherche de BK virus dans l’allogreffe rénale humaine Le BK virus, isolé en 1971 fait partie de la famille des Papovaviridae : polyoma virus. Il ne contient pas d’enveloppe, son ADN est bicatenaire, circulaire. La contamination se fait par voie respiratoire; la séroprévalence chez l’adulte est comprise entre 60 et 80%.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE Pathologie infectieuse : Recherche de BK virus dans l’allogreffe rénale humaine Le rein et l’urothélium des cavités excrétrices constituent le principal site de latence +++. Les facteurs de risque chez le transplanté rénal sont le diabète et surtout l’intensification de l’immunosuppression +++ La microscopie électronique peut mettre en évidence des inclusions intranucléaires caractéristiques.

REIN : INFECTION A B.K VIRUS

REIN : INFECTION A B.K VIRUS

REIN : INFECTION A B.K VIRUS

Virus BK

INDICATIONS EN CLINIQUE HUMAINE B. PATHOLOGIE NON TUMORALE Pathologie infectieuse : viroses Dyskinésies ciliaires Dermatologie : Icthyoses, Epidermolyses bulleuses Glomérulopathies non spécifiques Glomérulopathies à dépôts organisés d’Ig monoclonales Glomérulopathies héréditaires Maladies de surcharge métabolique : Fabry, Gaucher.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE Dyskinésies ciliaires Le tapis muco-cilaire constitue un système de défense non spécifique de la muqueuse de type respiratoire permettant d ’éliminer les particules inhalées vers la bouche. Chaque cellule ciliée comporte 200 cils de 5 à 10 microns de long battant dans la phase fluide du mucus. En ultrastructure, chaque cil est une machinerie complexe constituée de filaments assemblés en doublet sur lesquels se branchent des bras de dynéine, formée d’ATPase indispensable à l ’activité synchronisée muco-ciliaire; le tout se développe dans une extension en « doigt de gant » de la membrane plasmique. Le cil comprend trois parties : la tige, le corpuscule basal et la racine cilaire.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE Dyskinésies ciliaires La dyskinésie muco-ciliaire se manifeste chez les enfants par des infections à répétition. Des anomalies de la mobilité des spermatozoïdes (oligo-asthénospermie) sont fréquemment associées. La microscopie électronique met en évidence une perte totale des bras de dynéine au niveau des cils.

Epithélium bronchique

Cils bronchiques Bras de Dynéine

INDICATIONS EN CLINIQUE HUMAINE B. PATHOLOGIE NON TUMORALE Pathologie infectieuse : viroses Dyskinésies ciliaires Dermatologie : Icthyoses, Epidermolyses bulleuses Glomérulopathies non spécifiques Glomérulopathies à dépôts organisés d’Ig monoclonales Glomérulopathies héréditaires Maladies de surcharge métabolique : Fabry, Gaucher.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE Dermatologie : Génodermatoses : Icthyoses. On distingue quatre formes d’ichtyose, se manifestant dans les premiers mois de la vie : - l ’icthyose vulgaire, autosomique dominant. - l ’icthyose vulgaire, autosomique récessif ou lié au sexe. - l ’érythrodermie icthyosiforme congénital, autosomique dominant. - l ’érythrodermie icthyosiforme non bulleux congénital, autosomique récessif.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE La microscopie électronique permet de mieux comprendre la pathogénie de ces entités en montrant une kératinisation excessive avec un nombre élevé de desmosomes qualitativement anormaux. Dans l’érythrodermie ichtyosifome congénitale, l ’ultrastructure met en évidence dans les kératinocytes une hyperplasie du réticulum endoplasmique granuleux, ainsi que des tassements des tonofibrilles autour du noyau. Celles-ci^présentent une striation transversale anormale de 170A° de périodicité.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE Dermatologie : Epidermolyses bulleuses acquises On distingue : - l’épidermolyse bulleuse simple, autosomique dominante - l’épidermolyse bulleuse dystrophique, autosomique dominante - l’épidermolyse bulleuse dystrophique, autosomique récessive - l’épidermolyse bulleuse létale, autosomique récessive Les bulles peuvent être aussi bien sous épidermique, intra-épidermique que sous-cornéennes.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE Dermatologie : Epidermolyses bulleuses acquises La microscopie électronique permet de bien préciser le plan de clivage épidermique et a mis en évidence des altérations qualitatives et quantitatives des fibrilles collagènes du derme papillaire.