Moyens de defense de l'organisme (partie 3/3)

## Objectifs et prérequis À la fin de cette leçon, l’élève sera capable de : - Décrire l’origine médullaire et les étapes de différenciation des cellules de la lignée myéloïde. - Identifier morphologiquement et fonctionnellement les principaux types cellulaires (neutrophiles, éosinophiles, basophiles, monocytes/macrophages, cellules dendritiques). - Expliquer les mécanismes de défense associés (phagocytose, libération de médiateurs, présentation d’antigène). - Réaliser une numération formule sanguine simple et interpréter les résultats dans un contexte de laboratoire médical au Cameroun. - Appliquer les règles de sécurité et d’hygiène liées à la manipulation de prélèvements sanguins. **Prérequis** : notions de base sur l’hématopoïèse, la structure du sang (plasma, éléments figurés) et les principes de la microscopie optique. ## Introduction contextualisée Dans le système immunitaire innée, les cellules de la lignée myéloïde constituent la première ligne de défense contre les agents pathogènes. Au Cameroun, où les pathologies infectieuses (paludisme, infections respiratoires, diarrhéiques) restent fréquentes, la maîtrise de l’identification et du fonctionnement de ces cellules est essentielle pour les techniciens de laboratoire, les infirmiers et les médecins. Cette leçon s’insère dans la partie « Moyens de défense de l’organisme » du programme de Terminale série F7 et prépare l’élève aux épreuves pratiques du baccalauréat (manipulation de lames, lecture de formules sanguines, interprétation de résultats). ## I. Les cellules de la lignée myéloïde ### A. Origine et différenciation > **Les cellules myéloïdes dérivent des cellules souches hématopoïétiques (CSH) de la moelle osseuse, sous l’influence de facteurs de croissance tels que le G‑CSF, le M‑CSF et le SCF.** La différenciation suit un schéma linéaire : CSH → progéniteur myéloïde commun (CMP) → progéniteur granulocytaire‑monocytaire (GMP) → précurseurs dédiés à chaque lignée (neutrophile, éosinophile, basophile, monocyte, cellule dendritique). Chaque étape est marquée par l’expression de marqueurs spécifiques (CD34, CD13, CD15, CD14, etc.) détectables par cytométrie en flux, technique de plus en plus utilisée dans les laboratoires de référence du pays. ### B. Types cellulaires et caractéristiques morphologiques | Cellule | % approximatif dans le sang | Granules principaux | Fonction principale | |---------|----------------------------|---------------------|---------------------| | Neutrophile | 50‑70 % | Azurophiles (myéloperoxydase), spécifiques (lactoferrine) | Phagocytose, burst oxydatif | | Éosinophile | 1‑6 % | Granules contenant protéine basique majeure (MBP) | Défense contre helminthes, modulation allergique | | Basophile | <1 % | Granules contenant histamine, héparine | Libération de médiateurs de l’inflammation | | Monocyte | 2‑10 % | Granules lysosomiques | Phagocytose, différenciation en macrophage ou cellule dendritique | | Cellule dendritique | <1 % | Peu de granules | Capture, traitement et présentation d’antigène aux lymphocytes T | > **Le neutrophilie est la cellule phagocytaire la plus abondante du sang périphérique ; son noyau est généralement segmenté en 2 à 5 lobes, d’où le nom de « polynucléaire neutrophile ».** Les éosinophiles possèdent un noyau bilobé et des granules rouges fortement colorés par l’éosine. Les basophiles montrent des granules bleu‑violet qui masquent souvent le noyau. Les monocytes sont les plus grands leucocytes, avec un noyau en forme de rein ou de fer à cheval. Les cellules dendritiques présentent des prolongements cytoplasmiques caractéristiques. ### C. Fonctions immunitaires 1. **Phagocytose** : ingestion de particules (bactéries, champignons, débris cellulaires) suivie de la formation d’un phagosome qui fusionne avec un lysosome. > **Le burst oxydatif, déclenché par l’activation de la NADPH oxydase, produit des espèces réactives de l’oxygène (H₂O₂, O₂⁻, HOCl) essentielles à la destruction microbienne.** 2. **Libération de médiateurs** : les granules des neutrophiles libèrent des enzymes protéolytiques (élastase, cathepsine G) et des peptides antimicrobiens (defensines). Les basophiles et les mastocytes libèrent de l’histamine, provoquant vasodilatation et augmentation de la perméabilité vasculaire. 3. **Présentation d’antigène** : les monocytes, après différenciation en macrophages ou cellules dendritiques, traitent les antigènes peptidiques et les présentent sur les molécules MHC II aux lymphocytes T helper, initiant ainsi la réponse adaptative. 4. **Rôle dans la réparation tissulaire** : les macrophages sécrètent des facteurs de croissance (TGF‑β, VEGF) favorisant la cicatrisation. ### D. Aspects pratiques au laboratoire (exemple de numération formule sanguine) **Procédure simplifiée (méthode de comptage manuel à la chambre de Neubauer)** 1. Prélever 20 µL de sang total anticoagulé (EDTA) et le diluer dans 380 µL de solution de Turk (acide acétique 3 % + violet de gentiane) → dilution 1:20. 2. Charger la chambre de Neubauer, laisser les cellules sédimenter 3 min. 3. Compter les leucocytes dans les 4 grands carrés (chaque carré = 1 mm², profondeur 0,1 mm → volume = 0,1 mm³). 4. Calculer la concentration totale : \[ \text{Leucocytes (cells/mm³)} = \frac{N \times 20 \times 10^4}{4} \] où \(N\) = nombre de cellules comptées dans les 4 carrés. 5. Réaliser le différentiel sur une lame colorée au May‑Grünwald‑Giemsa : compter au moins 100 cellules et attribuer le pourcentage à chaque type. 6. Déduire les comptages absolus (ex. neutrophiles = % neutrophiles × leucocytes totaux / 100). **Exemple chiffré entièrement résolu** Un prélèvement de sang veineux d’un patient présente 82 leucocytes comptés dans les 4 grands carrés de la chambre de Neubauer. - Leucocytes totaux = \( \frac{82 \times 20 \times 10^4}{4} = 82 \times 5 \times 10^4 = 4,1 \times 10^6 \) cells/mm³ = **4 100 cells/mm³** (valeur basse, indicative d’une leucopénie). - Le différentiel montre : neutrophiles 55 %, éosinophiles 5 %, basophiles 0 %, monocytes 8 %, lymphocytes 32 %. - Neutrophiles absolus = \(0,55 \times 4 100 = 2 255\) cells/mm³ (neutropénie légère). > **En pratique clinique camerounaise, une neutrophile < 1 500 cells/mm³ justifie une recherche d’infection virale, de médication myélosuppressive ou de carence nutritionnelle (folates, B12).** ## Synthèse du chapitre - Les cellules myéloïdes proviennent de la moelle osseuse et se différencient sous l’action de cytokines spécifiques. - Cinq types principaux : neutrophiles, éosinophiles, basophiles, monocytes/macrophages, cellules dendritiques. - Chaque type possède un profil granulaire et des fonctions distinctes (phagocytose, libération de médiateurs, présentation d’antigène). - Le burst oxydatif et la libération d’enzymes protéolytiques sont essentiels à la destruction des pathogènes. - La numération formule sanguine (NFS) permet d’évaluer quantitativement et qualitativement ces cellules ; le calcul des comptages absolus guide le diagnostic. - Respecter les règles de biosécurité (port de gants, manipulation des aiguilles, décontamination des surfaces) est obligatoire lors de la préparation des prélèvements. ## Glossaire - **Myélopoïèse** : processus de formation des cellules sanguines de la lignée myéloïde dans la moelle osseuse. - **Burst oxydatif** : production rapide d’espèces réactives de l’oxygène par la NADPH oxydase lors de la phagocytose. - **Phagocytose** : ingestion et destruction de particules ou de microorganismes par une cellule phagocytaire. - **Formule sanguine** : répartition pourcentage des différents types de leucocytes dans le sang. ## Exercices d'application corrigés **Exercice 1** Un technicien de laboratoire reçoit un échantillon de sang capillaire d’un enfant de 5 ans présentant une fièvre persistante. Après dilution 1:20 et comptage dans la chambre de Neubauer, il obtient 96 leucocytes dans les 4 grands carrés. Le différentiel montre : neutrophiles 40 %, éosinophiles 12 %, basophiles 1 %, monocytes 10 %, lymphocytes 37 %. *Calculer :* a) Le nombre total de leucocytes (cells/mm³). b) Le nombre absolu d’éosinophiles. c) Interpréter brièvement les résultats dans le contexte d’une possible infection parasitaire. **Corrigé** a) Leucocytes totaux = \( \frac{96 \times 20 \times 10^4}{4} = 96 \times 5 \times 10^4 = 4,8 \times 10^6 \) cells/mm³ = **4 800 cells/mm³**. b) Éosinophiles absolus = \(0,12 \times 4 800 = 576\) cells/mm³. c) Une numération leucocytaire normale chez l’enfant se situe entre 5 000 et 15 000 cells/mm³ ; ici, on observe une leucopénie légère. L’éosinophilie relative (12 %) et absolue (> 500 cells/mm³) évoque une réponse immunitaire contre un parasite helminthique (ex. *Ascaris lumbricoides*, fréquent en milieu rural camerounais). Une recherche d’œufs dans les selles serait indiquée. **Exercice 2** Dans un centre de santé, une infirmière réalise une NFS sur un adulte présentant une suspicion de septicémie. Les résultats sont : leucocytes totaux 22 000 cells/mm³ ; neutrophiles 80 %; lymphocytes 15 %; monocytes 5 %. *Déterminer :* - Le nombre absolu de neutrophiles. - Si le résultat suggère une leucocytose neutrophile typique d’une infection bactérienne aiguë. **Corrigé** Neutrophiles absolus = \(0,80 \times 22 000 = 17 600\) cells/mm³. Une neutrophile > 7 500 cells/mm³ (ou > 80 % du total) est caractéristique d’une réponse inflammatoire aiguë, souvent d’origine bactérienne. Le résultat soutient l’hypothèse de septicémie et justifie l’initiation d’antibiothérapie empirique après prélèvement hémoculture. ## Erreurs fréquentes et règles de sécurité 1. **Mauvaise dilution du sang** : oublier de multiplier par le facteur de dilution entraîne une sous‑estimation des leucocytes. *Règle* : toujours noter le facteur de dilution et l’appliquer dans le calcul final. 2. **Confusion entre pourcentage et nombre absolu** : interpréter un pourcentage élevé comme une pathologie sans vérifier le total leucocytaire. *Règle* : calculer systématiquement les comptages absolus avant toute conclusion. 3. **Utilisation d’une lame non dégraissée** : provoque une adhérence irrégulière des cellules et un comptage biaisé. *Règle* : nettoyer les lames avec de l’alcool à 70 % et les laisser sécher à l’air libre avant usage. 4. **Manipulation non sécurisée des aiguilles** : risque de piqûre accidentelle et de transmission d’agents pathogènes (VIH, hépatites). *Règle* : utiliser des aiguilles à sécurité rétractable et jeter immédiatement dans un conteneur perforé résistant aux perforations. 5. **Oublier la décontamination du poste de travail** : après chaque série de prélèvements, les surfaces peuvent rester contaminées par du sang. *Règle* : désinfecter le plan de travail avec une solution de javel à 0,5 % pendant 10 min, puis rincer à l’eau distillée. --- *Fin de la fiche de cours.*