2 - Histologie du sang de la lymphe et du système

HISTOLOGIE DU SANG, DE LA LYMPHE ET DU SYSTEME
IMMUNITAIRE
I. Introduction : l'Immunité
A. Types d'immunités
Le système immunitaire permet, lorsqu'on est soumis à l'action d'une cause pathogène
déterminée (agent infectieux ou cellule tumorale) de rester exempt de toutes manifestations
morbides apparentes.
1. Immunités spontanées
Il existe une immunité spontanée (congénitale).
2. Immunités acquises
Il existe aussi des immunités acquise qui peuvent être :
 Passive
Par exemple Le nouveau-né est immunisé contre des éléments pathogènes pendant un temps grâce
à la transmission des anticorps maternels. Dans les semaines et dans les mois qui suivent la
naissance le taux d’anticorps transmis au nourrisson va chuter et il verra son immunité réorganisée
au cours du temps : son immunité devient acquise.
On a aussi, lors d'une blessure, l'injection d'anticorps antitétanique qui vont permettre de combattre
momentanément cette maladie. Néanmoins, pour avoir une immunité active, l'on devra réaliser un
vaccin.
 Active qui est elle-même :
 Non spécifique
On a la présence d'une réaction inflammatoire qui sera identique quelque soi l'agresseur.

Spécifique
On a une réaction immunitaire qui est spécifique vis-à-vis d’un antigène.
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
1
B. Les réactions immunitaires
1. Réactions primaires et secondaires
Ces réactions immunitaires comportent :
 Une réaction primaire qui est le premier contact avec un agent pathogène. Ce contact
entraîne une réaction qui est lente. On aura donc des manifestations morbides de la maladie
(fièvres, éruptions cutanées, …)
 Une réaction secondaire quand l'agent pathogène est déjà connu. Des cellules vont garder la
mémoire d'une agression précédente, permettant une réaction rapide. On n'aura pas de
manifestations cliniques. C'est ce principe qui est à l'origine des vaccinations.
2. Réactions humorales et cellulaires
Il existe des réactions :
 Humorales. Ce sont les anticorps qui sont libérés par des plasmocytes (lymphocytes B
différenciés) qui vont avoir pour cible les antigènes de l'agent pathogène.
 Cellulaires. On a l'action d'une cellule effectrice sensibilisée (lymphocyte T effecteur) sur la
cellule atteinte (infectée ou tumorale).
C. Les organes lymphoïdes
Ce système immunitaire repose sur les organes lymphoïdes qui sont de deux grands types
 Les organes lymphoïdes centraux (primaires) qui produisent les lymphocytes :
 La moelle osseuse
 Le thymus
 Les organes lymphoïdes périphériques (secondaires) qui sont le lieu des réactions
immunitaires :
 Le système MALT : Tissus lymphoïdes associés aux muqueuses
 Les ganglions lymphatiques
 La rate
Le sang et la lymphe permettent les échanges entre ces différents lieux et les tissus, ainsi que le
déplacement de ces cellules immunitaire dans l'organisme.
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
2
II. La moelle osseuse
Elle est située dans la cavité des os long et dans les alvéoles de l'os spongieux. Elle
représente 2 à 4 kg chez l'adulte.
A. Développement
Lors du développement, la production de cellules souches à l'origine des éléments figurés du sang va
connaître :
 Une phase mésoblastique (paroi de la vésicule vitelline) au niveau des ilots angio sanguinoformateurs de la 3ème à la 9ème semaine. Les hématies produites sont des hématies nucléées.
 Une phase hépato-splénique de la 6ème semaine au 8ème mois de développement. A
l'intérieur du foie et de la rate, on va avoir des ilots de formations de ces cellules sanguines.
 Une phase médullaire à partir du 4ème mois de développement. On va avoir la production via
la moelle osseuse de ces éléments figurés du sang.
On a une érythropoïèse primordiale puis une érythropoïèse définitive puis la
mégacaryopoÏèse puis la granulopoïèse, puis la lymphopoïèse puis enfin la monocytopoïèse.
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
3
B. Histologie de la moelle osseuse
1. Structure
Les cellules souches reposent sur un tissu conjonctivo-réticulaire (collagène de type III)
formant une trame en 3 dimensions.
On a aussi des capillaires présents dans cette moelle osseuse car les cellules formées constituent le
sang et doivent donc rejoindre la circulation sanguine.
Un autre rôle de la moelle osseuse est de détruire les globules rouges usagées (durée de vie
: 120 jours) via les macrophages qui vont récupérer le fer pour reformer des jeunes hémoglobines
dans la moelle.
2. Moelle hématopoïétique
La moelle hématopoïétique va fabriquer les éléments figurés du sang (érythrocytes,
lymphocytes T, B, etc…). Néanmoins, dans les territoires ne produisant plus de moelle
hématopoïétique on aura la présence d'adipocytes qui formeront la moelle jaune. Cette moelle
jaune héberge encore des cellules souches qui sont capable de refaire de la moelle hématogène si le
besoin s'en fait sentir.
Cette moelle jaune va être remplacée par un tissu conjonctif fibreux, formant la moelle grise. Cette
moelle grise ne permet plus de redonner de la moelle hématogène.
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
4
3. Lymphopoïèse
La moelle osseuse donne à partir de cellules souches lymphoïdes deux grands types de cellules :
 Des cellules pré-déterminées pour devenir des lymphocytes T vont subir un processus de
maturation et de sélection drastique au niveau du thymus avant de rejoindre les zones Tdépendantes au niveau des organes lymphoïdes secondaire.
Ils seront responsables de l'immunité cellulaire
 Des cellules pré-déterminées pour devenir des lymphocytes B qui vont rejoindre les zones Bdépendantes, c'est-à-dire les organes lymphoïdes périphériques.
Les lymphocytes B en se différenciant en plasmocytes sont responsables de l'immunité
humorale.
III. Le Thymus
Il est constitué de 2 lobes accolés à la partie supérieure du médiastin antérieur.
A. Développement
1. Chronologie
Il se développe à la 4ème semaine à partir de la 3ème poche ectobranchiale c'est-à-dire à partir
du tissu entoblastique.
A la 6ème semaine on a une perte des connections avec cette poche ectobranchiale et une migration
du thymus dans le thorax.
L'absence par hypoplasie (absence de développement) du thymus due à une microdélétion sur le
chromosome 22 est le syndrome de Di Georges.
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
5
2. Le thymus après la naissance
Il joue un rôle important dans l'enfance car c'est pendant l'enfance que se met en place
l'essentiel de l'immunité acquise.
Il pèse 20 gr à la naissance pour atteindre 40 gr à la puberté.
Il va involuer à l'âge adulte pour être remplacé par du tissu adipeux. Néanmoins, il ne disparaît pas
totalement, il reste toujours des "grains thymiques".
B. Histologie
1. Topographie du thymus
Il est entouré d'une fine capsule périphérique constituée de tissu conjonctif lâche.
A partir de cette capsule, on va avoir des travées conjonctives qui vont s'enfoncer à l'intérieur du
thymus (vaisseaux et fibres nerveuses) permettant une lobulation incomplète de chacun des lobes
amenant à la formation de lobules de 0,5 à 2 mm.
Le tissu lympho-épithélial s'accroche sur l'armature conjonctive (capsule et travées
conjonctives). On a donc une composante épithéliale dérivant de l'entoblaste et une composante
lymphocytaire.
Le tissu lympho-épithélial se répartit en :
 Une zone périphérique corticale sombre qui contient beaucoup de cellules lymphocytaires
 Une zone centrale médullaire plus claire qui contient peu de cellules lymphocytaires. La
médullaire communique d'un lobule à l'autre.
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
6
2. Histologie de la corticale thymique
a. Structure générale
Elle est composée de cellules épithéliales qui sont des cellules étoilées de grande taille avec
un noyau central nucléolé à chromatine claire. Leur cytoplasme est éosinophile. Ces cellules
présentent des prolongements reliés par des desmosomes.
On retrouve des lymphocytes qui sont tassés les uns contre les autres dans ce tissu. Ils
présentent de nombreuses figures de mitoses (multiplication de ces cellules) mais aussi de très
nombreuses apoptoses dues à la forte sélection de ces lymphocytes.
En profondeur, on remarque des macrophages qui s'occupent de la destruction des lymphocytes
morts (sélection).
b. Barrière hémo-thymique
On note, entre le sang et les lymphocytes, la présence d'une barrière hémo-thymique qui
isole les lymphocytes qui sont venus dans les thymus pour être éduqués du reste de l'organisme.
Cette barrière se compose des parois du capillaire formé d'un endothélium recouvert d'une
fine lame basale, puis des prolongements des cellules épithéliales eux même parfois recouverts
d'une lame de tissu conjonctif ténue.
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
7
3. Histologie de la médullaire
On a un pléomorphisme (nombreuses formes différentes) des cellules épithéliales.
Certaines vont se regrouper et prendre une forme allongée, en bulbe d'oignon, pour former les
corpuscules de Hassal qui font 20 à 50 µm. Leur nombre augmente avec l'âge depuis la période
fœtale.
Au niveau de cette médullaire les lymphocytes sont moins nombreux et on ne retrouve pas
de barrière hémo-thymique.
C. Vascularisation et innervation thymique
1. Vascularisation artérielle
Les branches artérielles vont se diviser au niveau de la capsule et suivre les cloisons pour
donner des branches artériolaires à la jonction cortico-médullaire. On a ensuite des capillaires dans
les deux zones.
2. Vascularisation veineuse
Les capillaires vont donner des veinules à la jonction cortico-médullaire qui vont donner des
branches veineuses dans le tissu conjonctif des cloisons et de la capsule.
C'est au niveau des veinules post-capillaires qu'on a le homing des lymphocytes immatures
c'est la voie par laquelle les lymphocytes T encore naïfs vont rentrer dans le thymus.
3. Innervation
On a une innervation par des fibres cholinergique et adrénergique.
D. Histophysiologie du thymus
Les lymphocytes prédéterminées quittent la moelle pour aller dans la corticale du thymus.
On a une multiplication dans la corticale (mitoses) de ces lymphocytes T prédéterminés qui vont
exprimer à leur surface les antigènes CD2 puis CD3, CD1 et CD5
On a une grande sélection (95% des lymphocytes T qui sont détruits) au niveau de la barrière
hémothymique. Cette destruction se fait par apoptose puis par les macrophages. En effet, les
cellules qui sont susceptibles de créer une réaction auto-immune sont détruites, ainsi on ne garde
que les cellules qui reconnaissent des antigènes étrangers à l'organisme.
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
8
Les cellules épithéliales produisent les hormones thymiques ayant un rôle dans la sélection et la
trophicité des lymphocytes.
In fine, on aura une co-expression CD4-CD8 au niveau des cellules dans le thymus puis une
séparation pour donner des lymphocytes T4 (qui expriment C4) et des lymphocytes T8 (qui
expriment C8). On a en même temps un réarrangement du TCR.
Les lymphocytes quittent ensuite le thymus pour les zones thymo-dépendantes des organes
lymphoïdes périphériques.
IV. Tissu lymphoïde réticulé des organes lymphoïdes périphériques.
On a une trame de tissu conjonctif réticulé sur laquelle va reposer les cellules lymphocytes
différenciées.
On a des zones ou on a des tissus lymphoïdes diffus et d'autres ou on a des follicules lymphoïdes qui
sont :
 Des follicules primaires quand ils sont en repos
 Des follicules secondaire quand ils sont activés.
Dans ces follicules secondaires on a une zone en forme de croissant (ou de cape ou de manteau) et
une zone centrofolliculaire (10% des lymphocytes T) qui contient :
 Une zone sombre riche en centroblastes.
 Une zone claire ou centre réactif dans la concavité de la cape.
A. Les cellules réticulaires
Ce sont des cellules étoilés fibroblastiques.
Elles ont un noyau vésiculeux nucléolé à chromatine claire.
On a des prolongements cytoplasmiques associés à des fibres de
réticuline (collagène de type III).
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
9
B. Les lymphocytes
1. Ultrastructure
Ce sont des structures dont la plus grande partie est occupée par leur noyau nucléolé et une
chromatine dense.
Ils présentent une zone cytoplasmique réduite qui comporte un Golgi, un centrosome et des
organites impliqués dans les phénomènes de synthèses ainsi que des mitochondries et de rares
granulations.
2. Population lymphocytaire
 Lymphocyte T (70 à 80%)
 T4 : Auxiliaire ou helper, accélérateurs de la réaction immunitaire
 T8 : suppresseur, frein de la réaction immunitaire
 T8 cytotoxique
Le rapport T4/T8 est de 0,92 à 4.
Le virus du SIDA atteint le lymphocyte T4 d'où la diminution de la réaction immunitaire.
 Lymphocytes B (8 à 12%)
 Lymphocytes NK (5 à 15%)
3. Fonction des lymphocytes : réponse immunitaires
Dans le sang on a deux types de lymphocytes : les lymphocytes naïfs et les lymphocytes
mémoires.
Dans les organes lymphoïdes périphériques ils peuvent, le cas échéant, participer à la réponse
immunitaire.
Les lymphocytes B se différencie dans la moelle osseuse. L'immunoglobuline M (IgM) de la
membrane et CD79 forme le BCR (B-Cell-Receptor) qui reconnaît spécifiquement un antigène "natif".
Les lymphocytes T matures expriment CD3 qui est associée au récepteur du lymphocyte T :
TCR (T-Cell Receptor) capable de reconnaître des fragments antigéniques présentés par les cellules
présentatrices d'antigènes (antigènes apprêtés)
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
10
V. Formations lymphoïdes associées aux muqueuses
C'est le système MALT pour Mucosa Associated Lymphoid Tissu
Cette formation lymphoïde colonise les muqueuses à partir du 3ème mois de développement
formant des follicules (lymphocytes B) ou des tissus diffus.
Dans le tube digestif on parle de GALT (gut)
Exemple : Amygdale palatine à partir de la deuxième poche entobranchiale
A. GALT : Organes




Amygdales (pharyngées, tubaires, linguales, palatines)
Plaques de Peyer dans l'intestin grêle (thyphoïde)
Appendice iléo-caecal
Follicules clos du colon
B. Histophysiologie du MALT
Les amygdales produisent de l'immunoglobuline G (IgG)
Les autres produisent de l'immunoglobuline A (IgA)
Les cellules M de l'épithélium intestinal des plaques de Peyer incorporent des antigènes
endoluminaux qu'elles transfèrent aux cellules dendritiques, cellules présentatrices d'antigène
(CPAg).
VI .Ganglions lymphatiques (lymphonœuds)
A. Généralités
Ils sont au nombre de 500 à 1 000 dans l'organisme. L'ensemble de ces lymphonœuds
représente une masse de 500 à 800 g. Leur taille est de l'ordre de quelques mm.
Dans les régions carrefours (axillaire, inguinale) on a des lymphocentres qui drainent la lymphe de
régions anatomiques définies.
Certains de ces ganglions sont accessibles à la palpation s'ils augmentent de taille (adénopathie au
niveau du cou, des aisselles, de l'aine, …)
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
11
B. Formation des lymphonœuds
Dès le 3ème mois de la vie intra-utérine on a une condensation mésenchymateuse (tissu
mésoblastique intra embryonnaire) à la confluence des vaisseaux lymphatiques pour former la
charpente conjonctive.
On a une colonisation de ces lymphonœuds au cours de la vie fœtale par les lymphocytes
issus de la moelle osseuse (lymphocytes B) et du thymus (lymphocytes T)
C. Système vasculaire lymphatique
Il draine le liquide extracellulaire des tissus provenant des capillaires sanguins vers le
système vasculaire sanguins.
Ce système comporte des capillaires à extrémités borgnes qui vont se rejoindre au niveau
des nœuds lymphatiques pour former des vaisseaux de taille variable. Ils confluent pour former le
canal thoracique qui se jette dans la confluence jugulaire interne/sous-clavière gauche. A droite ils
confluent vers la grande veine lymphatique qui se jette dans la confluence jugulaire interne/sousclavière droite.
D. Topographie des lymphonœuds
Ils ont une forme de haricot avec une capsule conjonctive en périphérie. Cette capsule se
renforce sur la partie concave formant le hile.
La partie convexe émet des cloisons incomplètes à direction radiaire. En regard du hile on a
des cloisons sans direction préférentielles. On a un tissu lympho-réticulé qui s'accroche sur cette
charpente pour former la corticale, la paracorticale et la médullaire
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
12
E. Histologie des lymphonœuds
Le cortex : On a de nombreux follicules lymphoïdes (Lymphocytes B, quelques lymphocytes T
auxiliaires, des cellules dendritiques folliculaires).
La médullaire : Elle est formée de cordons médullaires irréguliers (plasmocytes et macrophages)
La zone paracorticale est située entre le cortex et la médullaire. Elle est constituée d'un tapis de
lymphocytes T et de cellules présentatrices d'antigènes.
F. Réseau lymphatique
On a 5 à 6 vaisseaux lymphatiques afférents qui traversent la capsule à sa face convexe.
On a ensuite un système de sinus sous capsulaire puis radiaire (cortical) et enfin médullaire qui
permettent de concentrer la lymphe afférente qui sortira par un vaisseau lymphatique efférent au
niveau du hile.
La paroi des sinus est formée de tissu réticulé.
G. Vascularisation sanguine des lymphonœuds
L'artère du hile va se diviser pour vasculariser la médullaire. Dans la corticale elle donnera les
réseaux folliculaires.
La veinule post-capsulaire présente un endothélium haut dans la zone paracorticale
permettant le homing des lymphocytes. Ces veinules convergent vers la veine du hile.
H. Histophysiologie des lymphonœuds
C'est le filtre immunologique de la lymphe.
Selon le type de réponse immunitaire et de la région qui va réagir, on a une augmentation de la taille
de la zone paracorticale (réponse cellulaire) ou des follicules de la corticale (réponse humorale).
Les lymphonœuds sont le siège de métastases tumorales.
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
13
VII. La rate (le lien)
A. Généralités
C'est un organe volumineux (150g) qui est très vascularisé et situé dans l'hypochondre
gauche.
C'est un organe d'origine mésoblastique qui va se développer à partir de la 5ème semaine
dans le mésogastre dorsal.
A partir du 2ème mois elle participe avec le foie à l'hématopoïèse.
Cette caractéristique peut réapparaitre à l'âge adulte dans un cadre pathologique.
Le tissu lymphoïde s'organise autour de son réseau artériel.
La rate se palpe à l'inspiration.
La splénomégalie est une hypertrophie de la rate. A ce moment là elle sera palpable même sans
inspiration.
B. Topographie de la rate
Elle est entourée d'une capsule conjonctive fine, fibro-élastique, épaissie au niveau du hile.
La finesse de cette capsule est responsable de la rupture de la rate en traumatologie soit en un temps,
soit en deux temps. Or, celle-ci étant très vascularisée, on aura une hémorragie importante.
A partir de cette capsule on a des travées qui sont le support de la vascularisation.
La pulpe splénique forme des petits nodules blanchâtres de quelques mm, c'est la pulpe blanche. Le
reste du parenchyme, gorgé de sang, forme la pulpe rouge.
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
14
C. Histologie
1. Histologie de la pulpe blanche
L'artère splénique arrive au niveau du hile et donne des artères trabéculaires qui vont
devenir des artérioles dans la pulpe splénique qui vont s'entourer de manchon de tissu lymphoïdes.
Il existe des collatérales de ces artérioles qui vont aller vers la périphérie du manchon riche en
Cellules Présentatrices d'Antigène (CPAg).
Le manchon, par endroit, se transforme en follicule (corpuscule de Malpighi de la rate)
L'extrémité de l'artériole va donner une espèce de bouquet donnant des artérioles pénicillées qui
s'ouvre dans la pulpe rouge, l'inondant de sang.
2. Histologie de la pulpe rouge
Les artérioles pénicillées inondent de sang le tissu réticulé riche en macrophage (cordon de
Billroth)
Ces cordons bordent des sinus veineux formés de cellules endothéliales allongées non jointives.
Le sang rejoint les sinus veineux, puis les veines pulpaires puis trabéculaires qui se rejoignent pour
former la veine splénique (ou liénale) qui rejoint le système porte.
D. Histophysiologie de la rate
La rate est le filtre immunologique du sang.
En cas de septicémie on aura une splénomégalie. On réalise une splénectomie en cas de traumatisme
et de pathologie hématologique. Néanmoins, on majorera le risque de septicémie.
Elle joue un rôle dans la destruction des vieilles hématies et un rôle d'hématopoïèse chez le fœtus.
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
15
VIII. Le sang
C'est un tissu conjonctif spécialisé composé de :
 Cellules qui sont les éléments figurés du sang (érythrocytes, lymphocytes, …)
 Plasma qui est constitué du sérum et du fibrinogène qui est à l'origine de le la fibrine qui
joue un rôle dans la coagulation.
Dans l'appareil cardio-vasculaire, on a un flux unidirectionnel généré par les contractions
cardiaques.
On a la lymphe dans le système immunitaire qui se jette dans le système veineux. Elle ne
contient jamais de globule rouge.
Nadim BAYEH
Kevin CHEVALIER
16