HYPERSENSIBILITE DUE AUX COMPLEXES IMMUNS : HS III I/ INTRODUCTION  II/PRESENTATION DES COMPLEXEXS IMMUNS CIRCULANTS  III/PATHOLOGIES DES COMPLEXES IMMUNS FORMES IN SITU    IV/PHATHOLOGIES DES COMPLEXES IMMUNS CIRCULANTS  V/ MECANISMES DE L’ACTION PATHOGENE DES COMPLEXES IMMUNS  VI/ DETECTION DES COMPLEXES IMMUNS  Dr:Y.Bouchedoub

INTRODUCTION  Ces réactions sont la conséquence de la localisation des complexes Ag-Ac à l’intérieur et autour des petits vaisseaux sanguins avec comme conséquence principale une inflammation de ces vaisseaux, il en résulte une diminution de la circulation dans les tissus adjacents. Le phénomène d’Arthus et la maladie sérique aigue constituent deux modèles expérimentaux classiques de cette réaction. Les maladies liées à une HS III sont essentiellement la maladie sérique et les alvéolites extrinsèques.

INTRODUCTION De nombreux complexes immuns se forment en permanence dans l’organisme, ces complexes sont normalement éliminés par le système des phagocytes mononuclées du foie de la rate et du poumon et des autres organes. Parfois la formation de complexes immuns peut entraîner des lésions surtout vasculaires au cours de certaines maladies (infectieuses, auto-immunes, ou allergiques).   Contrairement aux manifestations de l’allergie immédiate qui nécessitent une sensibilisation préalable par l’allergène pour apparaître. Une réaction d’hypersensibilité type III peut survenir dés le premier contact avec l’antigène

Présentation des complexes immuns circulants Les complexes immuns circulants (CIC) ou immuns complexes, sont des associations macromoléculaires résultant d’une interaction antigène-anticorps. formés lors de toute réponse anticorps à une immunisation, dans le but d’éliminer la substance reconnue. Deux types d’immuns complexes se distinguent selon les quantités en antigène et en anticorps qu’ils contiennent. Les complexes formés en excès d’anticorps, sont peu solubles et leur élimination est facilitée par les cellules du système mono-macrophagique. Les complexes formés en excès d’antigène, sont solubles, difficilement captés par les macrophages pouvant dans certaines circonstances se déposer au niveau de l’endothélium vasculaire et provoquer des lésions

Présentation des complexes immuns circulants Ces complexes immuns peuvent impliquer deux types d’antigènes : Des antigènes exogènes : microorganismes entiers, toxines, virus, allergènes, antigènes alimentaires. Des antigènes endogènes : ADN, immunoglobulines (facteur rhumatoïde), enzymes, protéines circulantes. Au cours de la réponse immunitaire, les complexes immuns sont d’abord formés d’un excès d’antigène, puis la concentration en anticorps augmente. Deux éléments interviennent dans l’élimination des complexes immuns circulants : Le complément et les récepteurs CR1

Présentation des complexes immuns circulants L’importance de la réaction est fonction du taux des complexes immuns et de la distribution de ces derniers dans l’organisme. Lorsque les complexes Ag-Ac sont déposés dans un tissu très proche du site d’entrée de l’Ag, une réaction locale se développe. Lorsque les complexes immuns sont formés dans le sang, une réaction peut se développer partout où ces complexes se déposent.

Présentation des complexes immuns circulants Le dépôt des complexes Ag-Ac est en particulier fréquemment observé : Dans la paroi des vaisseaux sanguins Sur la membrane synoviale des articulations Sur la membrane basale glomérulaire du rein Sur le plexus choroïde du cerveau   Le dépôt de ces complexes immuns induit la réaction entrainant des lésions dues à l’activation du complément et à la mise en jeu de cellules effectrices. Ces lésions sont appelées réaction d’HS de type III ou maladies à complexes immuns.

PATHOLOGIES DES COMPLEXES IMMUNS FORMES IN SITU Les complexes immuns formés par la combinaison de molécules d’anticorps et d’antigènes, peuvent provoquer des réactions inflammatoires sévères qui semblent à l’origine de nombreuses maladies. Ces complexes peuvent être formés localement autour d’un antigène introduit dans un tissu et donner lieu à des réactions inflammatoires.

1/ La réaction d’Arthus : phénomène d’Arthus La réaction d’Arthus est une réaction nécrotique d’hypersensibilité semi-retardée provoquée par des polynucléaires attirés et activés par des complexes immuns formés localement. Ce phénomène est dǔ à la réaction d’un antigène injecté de façon répétée sous la peau d’animaux produisant des anticorps précipitants. On peut provoquer une réaction d’Arthus directe passive, on injectant l’antigène sous la peau et l’anticorps par voie veineuse, ou indirecte lorsque c’est l’anticorps qui est injecté sous la peau et l’antigène par voie veineuse.

1/ La réaction d’Arthus : phénomène d’Arthus Le complexe antigène anticorps active le complément avec libération de C3a et C5a qui ont une puissante action chimiotactique sur les polynucléaires. En quelques heures ces cellules envahissent le site d’injection, et phagocytes les complexes immuns. Des enzymes protéolytiques lysosomiales sont libérées, elles sont responsables de l’œdème et de l’induration. L’étude anatomopathologique montre des lésions artériolaires avec adhérence et agrégation de leucocytes et de plaquettes sur les parois, constitution de thrombus, d’hemmoragies et nécrose des parois capillaires. Ces anomalies persistent pendant quelques heures puis disparaissent complètement. On peut observer un phénomène d’Arthus lors d’injection d’insuline par exemple.

2/Pneumonies allergiques extrinsèques Certaines particules, une fois inhalées, peuvent pénétrer profondément dans les poumons et stimuler la production d’anticorps précipitants, à l’origine de réactions locales d’hypersensibilité, analogues à la réaction d’Arthus. Ces réactions touchent les alvéoles et les bronchioles sans obstruction des voies aériennes. La maladie du poumon des fermiers et la maladie des éleveurs d’oiseaux sont les exemples les mieux connus. Elles surviennent chez des individus exposés de facons régulière à des inhalations d’antigènes.

2/Pneumonies allergiques extrinsèques a/maladies du poumon des fermiers.   Les spores de l’actinomycète thermophile micropolyspora sont les principaux agents responsables de la maladie. Ces actinomycètes sont retrouvés dans le foin humide et moisi. Les signes pulmonaires (toux, dyspnée sévère avec des râles crépitants à l’auscultation) débutent six à dix heures après l’inhalation de poussière de foin contaminé. Le diagnostique repose sur : Tests de provocation par l’inhalation d’extraits d’actinomycètes. Injection intra dermique de ces extraits entraîne une réaction érythémateuse semi retardée. Immunoprécipitation sur gel révèle des traits de précipitation entre le sérum du malade et les extraits d’actinomycètes.

2/Pneumonies allergiques extrinsèques b/maladie des éleveurs d’oiseaux : (pigeon, perruche, perroquet…) Les antigènes aviaires peuvent être à l’origine d’une pneumopathie d’origine immunologique proche du poumon des fermiers. Des précipitines sont observées contre le sérum ou des extraits de défécations de ces oiseaux. On trouve des taux faibles de précipitines chez 20 à 40% des éleveurs d’oiseaux sans troubles cliniques. c/ Le poumon des airs conditionnés dû à des moisissures présentes dans l’eau des systèmes de conditionnement d’air.

PATHOLOGIES DES COMPLEXES IMMUNS CIRCULANTS Les maladies à complexes immuns circulants réunies des manifestations diverses. Infections (glomérulonéphrites, endocardites, hépatites virales B et C…)parasitoses  Maladies auto immunes (polyarthrite rhumatoïde, lupus érythémateux disséminé) Cryoglobulinémies Vascularites   Ces pathologies sont engendrées par un même processus pathologique inflammatoire du à l’action de complexes antigènes anticorps solubles et du complément. La maladie sérique aiguée expérimentale représente le modèle type.

PATHOLOGIES DES COMPLEXES IMMUNS CIRCULANTS 1/La maladie sérique expérimentale    Ce modèle expérimental a été mis au point pour expliquer les complications observées chez des patients traités avec des sérums hétérologues.

1/La maladie sérique expérimentale Expérience : Une forte et unique dose d’antigène de SAB (sérum de cheval) :=250mg/kg est injectée par voie intra veineuse à un lapin La concentration du SAB démunie lentement pendant la première semaine du fait du catabolisme commun à toute substance étrangère, puis de façon rapide, ce qui correspond à la phase immune d’élimination de l’antigène liée à la production d’anticorps anti SAB. Les lésions de type glomérulonéphrite débutent vers le 10ème jour. L’intensité maximale des lésions glomérulaires est observée vers le 12ème jour, pendant cette période les antigènes et les anticorps (les complexes) sont indosables. Lorsque ces complexes sont en excès d’antigènes, ils sont difficilement éliminés par le système réticulo endothéliale (SRE), peuvent se déposer dans certaines structures en particulier les glomérules.

PATHOLOGIES DES COMPLEXES IMMUNS CIRCULANTS 2/La maladie sérique chez l’homme   Elle est définit par l’ensemble des réaction survenant après administration de sérum xéno génique, sont intérêt clinique demeure encore du fait de l’utilisation de la sérothérapie (SA Tétanique, SA Rabique, SA Scorpionnique …..). Chez l’homme, l’injection unique et massive de protéines hétérologues entraîne parfois vers le 8ème au vers le 10ème jour les signes cliniques suivants : - fièvre - arthralgies - adénopathies - vascularites - glomérulonéphrites - atteintes neurologiques (paralysies)

PATHOLOGIES DES COMPLEXES IMMUNS CIRCULANTS 2/La maladie sérique chez l’homme  Les signes biologiques associent : - hyperleucocytose (PNN↑↑) - thrombopénie - hypocomplémentémie transitoire - protéinurie transitoire - hématurie microscopique   L’évolution vers la régression sans séquelles est la règle. Une 2ème injection de sérum (SAB) provoque les mèmes symptômes mais avec une chronologie accélérée. Donc la maladie sérique est secondaire à la production d’anticorps généralement d’iso type IgM et IgG dirigés contre les protéines hétérologues.

PATHOLOGIES DES COMPLEXES IMMUNS CIRCULANTS 3/Autres maladies associées aux complexes immuns circulants  - LED : Ac anti ADN : complications surtout rénales. - PR : Ac anti Fc des IgG : complications surtout articulaires - Cryoglobulinémies : type I immunoglobuline monoclonale Type II immunoglobuline monoclonale +immunoglobuline poly clonale Type III immunoglobuline poly clonale - Vascularites : - Glomérulonéphrites :-post infectieuses -secondaires aux maladies auto immunes. Le dépôt des complexes immuns dans les tissus s’effectue pendant la periode ou la totalité des antigènes est combinée à la totalité des anticorps (zone d’équivalence).

MECANISMES PATHOGENES DES COMPLEXES IMMUNS 1/Formation des complexes immuns circulants  Les complexes immuns circulants sont formés de façon transitoire lors de toute réponse en anticorps à une immunisation, mais leur présence transitoire n’a pas de conséquence pathogène. En revanche, dans certaines circonstances, des complexes sont formés de façon prolongée, la source d’antigène peut être un agent infectieux dont la multiplication n’est pas suffisamment contrôlée par la réponse immunitaire ou le traitement antibiotique (GNA, endocardite, hépatiteB ou hépatite C, paludisme, leishmaniose. Une autre série de maladies dans lesquelles l’antigène est constamment produit dans l’organisme (les maladies auto immunes), et enfin l’antigène inhalé comme dans le cas des pneumopathies allergiques extrinsèques.

MECANISMES PATHOGENES DES COMPLEXES IMMUNS 2/Facteurs contrôlant l’effet pathogène des complexes immuns circulants  solubilisation et transport  Le complément joue un rôle important dans la solubilisation et le transport des complexes immuns circulants par la liaison de C3b, C3bi, C4b avec les récepteurs du complément (CR) Les sujets atteints de déficit en C2ou en C4 présentent souvent des maladies à complexes immuns :(LED, PR). facteurs hémodynamiques  Le dépôt des complexes immuns circulants dans l’endothélium et la membrane basale vasculaire est favorisé par des facteurs hémodynamiques dans les zones physiologiques de filtration (glomérule, et les capillaires des synoviales). augmentation de la perméabilité vasculaire induite par la libération des médiateurs de l’inflammation.

MECANISMES PATHOGENES DES COMPLEXES IMMUNS 2/Facteurs contrôlant l’effet pathogène des complexes immuns circulants  Affinité entre les antigènes et les tissus  ADN→ affinité élevé pour le collagène de la membrane basale glomérulaire→dépôt ADN anti ADN dans les rein des sujets lupiques. Taille des complexes immuns  les complexes légers circulent longtemps sans se déposer, les complexes très lourds en excès d’anticorps sont rapidement éliminés par le système réticulo endothéliale (SRE), seules les complexes de taille intermédiaire sont capables de se déposer. Classe d’anticorps  Les anticorps les plus pathogènes dans les réactions d’hypersensibilité type III sont les IgG1 et IgG3, et à un degré moindre les IgG2 et les IgA. l’état du système phagocytaire  Un déficit de la fonction phagocytaire se traduira par la persistance des complexes immuns qui vont ensuite se déposer.

MECANISMES PATHOGENES DES COMPLEXES IMMUNS 3/les antigènes impliqués dans la pathogénies des complexes immuns : antigènes exogènes : les antigènes des microorganismes Les protéines sériques allo géniques ou xanthogéniques haptènes (médicaments) antigènes endogènes : ADN, partie Fc des IgG (FR).

DETECTION DES COMPLEXES IMMUNS 1/ complexes immuns in situ : Par immunofluorescence directe sur biopsies en utilisant des anticorps anti complément ou anti immunoglobulines marqués à la fluorescéine.   2/détection des complexes immuns circulants : Les méthodes permettant de détecter les complexes immuns circulants peuvent être classées en deux groupes principaux. Les unes tentent de mettre en évidence, de façon spécifique des complexes impliquant un antigène donné (méthodes rarement appliquées). Les autres détectent les complexes immuns indépendamment de l’antigène.

DETECTION DES COMPLEXES IMMUNS Ultra centrifugation : permet de détecter les complexes de grande taille (peu sensible). Précipitation par le polyéthylène glycol (PEG) : Recherche des cryoglobulines mixtes :(IgG, IgM)