le systéme immunitaire

MODULE ANATOMIE ET PHYSIOLOGIE
Les systèmes de défense de l’organisme
Mme RENOUF
03/2005
I. GENERALITES
A. Le système lymphatique
1) Le tissu lymphoïde
Est une forme spécialisée du tissu conjonctif réticulé contenant des lymphocytes en grande
quantité. (Réticulé : en forme de réseau, de filet). Sa charpente ou stroma est formé de fibres
réticulées, de cellules réticulaires (fibroblastes) et de macrophages fixes.
Le tissu lymphoïde revêt différentes formes :
 Le tissu lymphoïde diffus, masse de tissu lymphoïde sans capsule dans le chorion
(tissu conjonctif des muqueuses du tube digestif, des voies respiratoires, de l’appareil
urinaire et l’appareil de reproduction et dans le stroma de la plupart des organes)
 Les follicules lymphoïdes, masses ovales de tissu lymphoïde sans capsule dans le
chorion, en plaque de Peyer dans l’iléon et en agrégats au niveau de l’appendice
 Les organes lymphoïdes : ganglions lymphatiques, rate, thymus. Il s’agit de tissu
lymphoïde enveloppé d’une capsule
2) Le rôle du tissu lymphoïde



Draine les liquides des espaces tissulaires, riches en protéines qui s’échappent des
capillaires sanguins
Transporte les graisses du tube digestif par les chylifères dans les villosités de la
muqueuse
Surveille et défend l’organisme contre l’agression : les lymphocytes et les
macrophages protègent l’organisme des cellules étrangères
3) La fonction immunitaire
Les ganglions :
1 mm à 25 mm, répartis dans tout l’organisme, le plus souvent regroupé (chapelé), situés le
long des vaisseaux lymphatiques
Riches en lymphocytes, macrophages et plasmocytes
La lymphe circule dans ces ganglions par des canaux afférent (amènent) et efférents
(emmènent).
La lymphe :
Circule des espaces tissulaires vers les vaisseaux lymphatiques puis l’appareil
cardiovasculaire.
Elle est filtrée par les ganglions, débarrassée des substances étrangères retenues à l’intérieure
des ganglions par les fibres réticulées.
La destruction de ces substances se fait sous l’influence :
 Des macrophages et des lymphocytes T par phagocytose
 Des lymphocytes B par fabrication d’anticorps.
Les amygdales :
Amas de follicules lymphoïdes encastrés dans une muqueuse, masses annulaires situés à la
jonction de la cavité buccale et du pharynx.
 Amygdales pharyngienne ou adénoïde, paroi extérieure du rhino-pharynx
 Amygdales palatines situées entre les piliers antérieur et postérieurs du voile
du palais
 Amygdales linguales à la base de la langue
 Amygdales tubaires à l’orifice de la trompe d’Eustache (communication entre
le pharynx et l’oreille moyenne)
Situées aux endroits propices pour arrêter la progression des substances étrangères, elles
produisent les lymphocytes et des anticorps
La rate :
De forme ovale, 12cm de long, elle se situe dans l’hypocondre gauche à proximité de la queue
du pancréas, du rein gauche et de l’angle colique gauche.
C’est le plus volumineux organe lymphoïde entouré d’une capsule elle-même recouverte par
le péritoine.
Le parenchyme (structure interne) est formé principalement de lymphocytes, d’hématies, de
macrophages, de plasmocytes et de granulocytes.
Elle ne filtre pas la lymphe car ne possède pas de vaisseau lymphatique afférent, elle possède
plusieurs fonctions :
 Permet la transformation des lymphocytes B en plasmocytes producteurs
d’anticorps
 Phagocytose des bactéries ou hématies et plaquettes lésées ou vieillies
 Emmagasinage de sang et libère en cas de besoin (ex : hémorragie)
Le thymus :
Organe lymphoïde enveloppé d’une capsule et situé dans le médiastin derrière le sternum et
entre les poumons. Il est bien visible chez l’enfant puis régresse à l’âge adulte (vestige
embryonnaire).
Il produit des lymphocytes T chargés de détruire directement les microbes envahisseurs.
B. Quelques définitions
Le système réticulo-endothélial
Ensemble de tissu lymphoïde de l’organisme de plusieurs formes :
 Diffus (appareil respiratoire, urinaire, de reproduction)
 Follicules lymphoïdes (plaque de Peyer, amygdales, végétations)
 Organes lymphoïdes (rate, thymus, ganglions)
 + la moelle osseuse qui produit des lymphocytes
immunité (vient du latin immunis : libre de)
Capacité de l’organisme à se défendre contre tout agent étranger, que celui-ci soit d’origine
infectieuse (bactéries, virus, parasites) ou toxique (venin, polluants chimiques) ou greffe.
Ensemble de moyens naturels ou acquis mis en œuvre par l’organisme pour lutter contre et
détruire un agent étranger qui en pénétrant pourrait occasionner des désordres dans
l’organisme.
Immunologie
Science qui étudie la défense contre les agents étrangers à l’organisme.
Distinction entre le SOI et le NON SOI.
Réaction ou réponse immunitaire
Repose sur 2 grands systèmes : l’immunité non spécifique ou naturelle (innée) et l’immunité
spécifique ou à mémoire (acquise).
Immunité non spécifique
1 barrière de défense capable d’arrêter la plupart des agents pathogènes avant que
s’établisse une véritable infection.
ère
Immunité spécifique
Prend le relais lorsque la 1ère est mise en échec : immunité humorale et cellulaire.
II. LE SYSTEME IMMUNITAIRE NON SPECIFIQUE
A. Les barrières anatomiques et physiologiques
1) Les facteurs mécaniques
La peau : kératine, PH acide
Les muqueuses : poils et glandes à mucus dans le nez par ex., cils vibratiles dans les
voies respiratoires
L’appareil lacrymal : lave le globe oculaire
La salive : élimine les microbes des dents et la muqueuse buccale
L’épiglotte : lame cartilagineuse qui empêche le passage des germes lors de la
déglutition vers les voies respiratoires
L’urine : évacue, nettoie l’urètre
Le cérumen
2) Les facteurs chimiques
Le sébum : produit par les glandes sébacées, forme une pellicule protectrice de la
peau et empêche la prolifération de certaines bactéries. De plus, les acides gras dans le
sébum détruisent certaines bactéries.
La sueur, le PH de la peau (4,2 – 5,6) : l’acidité repousse les microbes qui entrent en
contact avec la peau.
Le lysozyme : enzyme bactéricide contenue dans les larmes, le lait maternel, capable
de dégrader certaines bactéries.
3) Les organes filtres
Le foie : les cellules de küffer sont douées d’un grand pouvoir phagocytaire, en
captant et détruisant les substances étrangères qui proviennent du sang ou de l’intestin.
La rate : phagocyte les bactéries du sang.
Les poumons : les pneumocytes, macrophages alvéolaires sont capable de détruire les
bactéries inhalées.
B. Les substances anti-microbiennes
l’interféron : protéine produite par les cellules infectées par un virus, il gagne les
cellules voisines et se fixe aux récepteurs de la surface. Ceci amène les cellules saines
à synthétiser une autre protéine antivirale à l’intérieur des cellules.
Il n’est pas spécifique du virus, est le même pour tous ? Il réduit la virulence des virus.
Des grandes quantités d’interféron a un effet sur certains types de cancers.
Le complément : ensemble de 11 protéines présent dans le plasma. Ce système est
appelé complémentaire car il complète certaines réaction immunitaires et allergiques
dans lesquelles interviennent les anticorps.
1) Mécanisme immunitaire non spécifique :
Quelques protéines du complément percent la membrane plasmatique de l’antigène et
provoque sa lyse.
Quelques protéines du complément se fixent aux récepteurs des phagocytes et
favorisent la phagocytose : opsonisation ou immunoadhérence
Quelques protéines du complément contribuent au développement de l’inflammation
en libèrent l’histamine contenue dans les leucocytes, mastocytes et plaquettes.
L’histamine augmente la perméabilité capillaire ce qui permet aux leucocytes de
pénétrer dans les tissus afin de combattre l’infection ou l’allergie.
Quelques protéines du complément servent d’agent chimiotactiques en attirant vers
elles un grand nombre de leucocytes.
La properdine : complexe de 3 protéines contenu dans le plasma qui agit de concert
avec le complément. Entraîne la destruction de plusieurs types de bactéries, favorise la
phagocytose et déclenche les réactions inflammatoires.
2) Mécanisme immunitaire spécifique
L’anticorps reconnaît le microbe et forme avec lui un complexe antigène-anticorps et
active le complément.
C. Les cellules NK
Les Natural Killer sont des lymphocytes capables de tuer, forme une 1ère ligne de défense
contre les virus, les cellules cancéreuses.
Elles élaborent l’interféron destiné à inhiber l’auto-reproduction des virus et à stimuler leur
propre action destructrice.
D. La phagocytose
Définition : processus d’ingestion et de destruction des microbes ou de toute particule
étrangère par des cellules appelées phagocytes.
Types de phagocytes concernés :
 Les microphages : les granulocytes (ou polynucléaires) neutrophiles

Les macrophages : les monocytes. Lors d’une infection, les monocytes
se dilatent, se transforment en macrophages de haute activité
phagocytaire appelés macrophages libres. Il existe d’autres
macrophages fixes ou histiocytes installés dans certains organes
(cellules de Kupfer du foie, poumons, encéphale, rate, ganglions
lymphatiques, la moelle osseuse)
Processus de phagocytose :
Immuno-cyto-adhérence ou phagocytose non immune ou opsonisation = fixation de la
substance plasmique d’un phagocyte à un microbe ou substance étrangère.
Les bactéries peuvent également être phagocytées si elles sont recouvertes d’un
complément ou d’un anticorps destiné à faciliter la fixation du microbe au phagocyte
(=opsonisation)
Le chimiotactisme (par protéine du complément par ex.) facilite aussi l’adhérence.
L’ingestion = processus par lequel les prolongements de la membrane cellulaire du
phagocyte appelés pseudopodes englobent le microbe se replient vers l’intérieur pour
former la vésicule phagocytaire.
Il y a ensuite pénétration dans le cytoplasme, contact avec des lysosomes contenant
des enzymes digestives et substances bactéricides, cette fusion forme un
phagolysosome.
La destruction se réalise alors en 10 à 30 minutes.
Les matières qui ne peuvent être digérées sont contenues dans une structure appelée
corps résiduel éliminé ensuite par exocytose (processus au cours duquel il migre vers
la membrane plasmatique, fusionne avec elle, se rompt et déverse son contenu).
E. L’inflammation ou réaction inflammatoire
Les cellules lésées par les microbes ou agents physiques ou chimiques provoquent une
inflammation ou réaction inflammatoire. Cette lésion ou agression est un « stress » et la
réaction inflammatoire est la réponse à ce stress.
Définition : suite de transformations physiologiques et anatomiques dont le rôle est de
protéger et défendre en tentant de détruire et neutraliser les agents toxiques à l’endroit de la
lésion et de prévenir la propagation aux organes adjacents.
4 symptômes fondamentaux :
 Rougeur
 Chaleur
 Douleur
 Tumeur (ou tuméfaction)
 + ou – perte de la fonction à l’endroit de la lésion
2 étapes :


vasodilatation et accroissement de la perméabilité des vaisseaux
sanguins.
Migration des phagocytes.

Libération des nutriments
3 conséquences :


Formation de fibrine
Formation de pus
1) La vasodilatation et l’augmentation de perméabilité des vaisseaux
Immédiatement après la lésion.
 La vasodilatation permet une augmentation de l’apport sanguin afin d’évacuer les
produits toxiques et les cellules mortes.
 L’augmentation de la perméabilité des vaisseaux sanguins permet aux substances
protectrices du sang de s’étendre au niveau de la lésion (leucocytes, agents chimiques
coagulants).
 Sont causées par la libération de certaines substances chimiques comme l’histamine
par les mastocytes, les basophiles et les plaquettes.
 Les kinines (polypeptides libérés à partir d’une globuline synthétisée dans le foie) et
les prostaglandines (dérivés d’acides gras présents dans tous les organes) favorisent
aussi la vasodilatation, la perméabilité et augmentent la douleur provoquée par lésion
ou irritation des fibres nerveuses.
 L’organisme peut aussi augmenter les rythmes métaboliques et la fréquence cardiaque
afin d’augmenter le débit sanguin à l’endroit de la blessure.
↑ Vaso dilatation + ↑ rythmes bio + ↑ perméabilité vaiss + ↑ débit sanguin
→ Chaleur (gde quantité de sang chaud)
Rougeur (accumulation de sang)
Tuméfaction (distension locale)
2) La migration des phagocytes
Les phagocytes microphages et macrophages apparaissent à l’endroit de la lésion en moins
d’une heure après le début du processus inflammatoire par un phénomène de diapédèse et
grâce au chimiotactisme.
Diapédèse : propriété qu’ont certains éléments du sang (globules) de traverser les paroi des
vaisseaux capillaires.
Chimiotactisme : propriété de certaines substances chimiques (notamment les toxines
produites par les microbes) présentes dans un tissu enflammé d’attirer les phagocytes en
direction du tissu lésé.
Les neutrophiles (microphages) contiennent des substances antibiotiques : les phagocytines,
efficaces sur les bactéries, champignons et virus.
Puis apparaissent les monocytes (macrophages libres) qui entrent en jeu à la phase finale de
l’infection. Leur pouvoir phagocytaire est supérieur à celui des neutrophiles qui ont
pratiquement disparu. De plus, ils sont plus volumineux.
3) Les conséquences
La libération de nutriments : les nutriments emmagasinés dans l’organisme servent
à nourrir les cellules protectrices. Ils sont aussi utilisés dans les nombreuses réactions
métaboliques des cellules en cas d’attaque ;
La formation de fibrine : la protéine soluble appelée fibrinogène contenue dans le
sang se déverse grâce à l’augmentation de la perméabilité des capillaires dans les
tissus et forme un réseau épais et insoluble, la fibrine qui emprisonne les organismes
envahisseurs afin d’empêcher leur propagation. Ce caillot de fibrine prévient les
hémorragies et isole la région infectée.
La formation de pus : dans toutes les inflammations, même légère, il y a formation
de pus, liquide épais qui contient des leucocytes vivants et tués et des déchets de tissus
morts. Si le pus n’est pas évacué, formation d’un abcès.
F. La fièvre
Fièvre : syndrome constitué d’hyperthermie, de sueurs, frissons, tachycardie, tachypnée,
oligurie et de signes neuropsy (céphalées, confusion, excitation, abattement)
Mécanisme : les phagocytes synthétisent des substances appelées pyrétogène endogènes qui
se rendent à la partie antérieure de l’hypothalamus et amènent les neurones du noyau préoptique à sécréter des prostaglandines qui règlent le thermostat hypothalamique à une T° +
élevée.
Les frissons signent une forte augmentation de cette T°, les sueurs une diminution.
Rôle :
On pense que l’hyperthermie inhibe la croissance de certaines bactéries et certains
virus.
Augmente la fréquence cardiaque donc les lymphocytes sont transportés plus
rapidement au foyer d’infection.
Entraîne une accélération de la vitesse des réactions chimiques ce qui peut aider les
cellules à se reproduire plus vite.
RESUME DE LA REPONSE IMMUNITAIRE NON SPECIFIQUE
COMPOSANT
FONCTION
Peau et muqueuses
→ facteurs mécaniques
 Forme une barrière physique
 Peau
empêchant l’infiltration des microbes
 Empêche la pénétration d’un grand
 Muqueuses
nombre de microbes, mais de façon
moins efficace que la peau intacte
 Emprisonne les microbes dans les
 Mucus
voies respiratoires et le tube digestif
 Filtrent les microbes et la poussière
 Poils
dans le nez
 Conjointement avec le mucus,
 Cils
emprisonne et évacuent les microbes
et la poussière des voies respiratoires
supérieures
 Dilution et élimination des substances
 Appareil lacrymal
irritantes et des microbes par les
larmes
 Enlève les microbes de la surface des
 Salive
dents et des muqueuses de la bouche
 Empêche les microbes et les
 Epiglotte
poussières de pénétrer dans la trachée
 Elimine les microbes de l’urètre
 Urine
→facteurs chimiques
 Suc gastrique


Acidité de la peau


Acides gras non saturés


Lysozyme


Substances antimicrobiennes
Interféron


Complément


Properdine

Détruit les bactéries et la plupart des
toxines de l’estomac
Empêche la croissance de plusieurs
microbes
Substance antibactérienne contenue
dans le sébum
Substance antimicrobienne contenue
dans la sueur, les larmes, la salive, les
sécrétions nasales et les liquides
interstitiels
Protège les cellules hôtes non
infectées contre les infections virales
Entraîne la lyse des microbes,
favorise la phagocytose, joue un rôle
dans l’inflammation et sert d’agent
chimiotactique
Agit avec le complément et entraîne
des réactions identiques
Les cellules natural killer

Capables de tuer, produisent de
l’interféron
Phagocytose

Ingestion et destruction des particules
étrangères par les microphages et les
macrophages
Inflammation

Emprisonne et détruit les microbes et
reconstitue les tissus
fièvre

Inhibe la croissance microbienne et
accélère les réactions de l’organisme
qui favorisent la guérison
III. LE SYSTEME IMMUNITAIRE SPECIFIQUE
A. généralités
Majore la réaction inflammatoire, fait suite à l’immunité non spécifique lorsque l’organisme
ne vient pas à bout de l’agent agresseur
Cette réaction immunitaire a 3 caractéristiques : elle est
 spécifique à un antigène, le reconnaît
 systémique, c'est-à-dire non restreinte au siège de l’infection
 elle possède une mémoire : reconnaît les agents pathogènes
déjà rencontrés et élabore contre eux des attaques de plus en
plus énergiques
L’immunité spécifique se divise en 2 branches qui possèdent des points communs mais
utilisent des mécanismes d’attaque variant selon le genre d’intrus. Il s’agit de l’immunité
humorale et de l’immunité cellulaire (à médiation cellulaire)
L’immunité humorale est assurée par la fabrication et l’action des anticorps. Elle
lutte contre les bactéries et les virus.
L’immunité cellulaire est assurée par les cellules phagocytaires. Elle lutte surtout
contre les virus, les parasites, les cellules cancéreuses et les greffons étrangers
B. les cellules du système immunitaire : les lymphocytes
Dans la réaction immunitaire non spécifique, lorsque le macrophage opsonise (ingère)
l’intrus, il y a présentation des cellules éclatées de l’intrus à la surface du macrophage, cette
substance est appelée antigène. L’apparition de l’antigène déclenche la réaction immunitaire
spécifique, et donc l’activation des lymphocytes.
Immunogénicité : propriété d’un antigène à stimuler une réponse immunitaire.
Schéma n°1 : la composition du sang
Schéma n°2 : les lymphocytes
Les lymphocytes T passent dans le thymus pour acquérir leur spécificité, pour se
spécialiser sur tel ou tel Ag. Ils présentent alors, à leur surface, un seul type de récepteur,
unique en son genre. Tous les lymphocytes possèdent un récepteur spécifique. C’est
l’immunocompétence : (acquisition d’un seul récepteur d’antigène a sa surface).l’ensemble
des L.T créé un répertoire d’antigène.
Les lymphocytes T sont responsables de l’immunité cellulaire : certaines population de LT
sont capable de repérer et de s’attaquer à une cellule hébergeant un microbe.
Les lymphocytes B sont activés par les antigènes. Les lymphocytes B sont
responsables de l’immunité humorale, ils se spécialisent en plasmocytes qui fabriquent les
anticorps (immunoglobulines).
L’ensemble des LB crée un répertoire d’antigène.
1) L’immunité cellulaire : Lymphocytes T
Schéma n°3 les lymphocytes T
Les lymphocytes T se différencient en :
Lymphocytes T auxiliaires (LTa) (cellules T4 : CD4)
 Sécrètent la production d’interleukine, qui active la prolifération des cellules NK
(lymphocytes Natural Killer)
 Activent l’activation des lymphocytes B : fabrication des anticorps
Lymphocytes T cytotoxiques (Tc) CD8 : cellules T8
 Lymphocytes tueurs : LT NK
Lymphocytes T suppresseurs
 Rôle de régulateur : élimine à la base les LT non conformes
Lymphocytes T mémoire
 Programmés afin de reconnaître l’antigène envahisseur initial et réagir rapidement lors
d’une 2ème invasion du même antigène
2) l’immunité humorale : lymphocytes B
Schéma n°4 les lymphocytes B
Différenciation des lymphocytes B dans la rate, les tissus lymphoïdes et les ganglions
lymphatiques, en présence des macrophages (et des antigènes) :
En plasmocytes : sécrètent les anticorps
lors d’une première invasion de l’organisme, la réponse immunitaire, c'est-à-dire la
fabrication (et donc l’action des anticorps) nécessite un délai une phase de latence de 3 à 6
jours. C’est la réaction immunitaire primaire
Certain ne se transforment pas : il deviennent des LB mémoire, qui agiront rapidement lors
d’une 2ème attaque du même antigène.
(Lors d’un nouveau contact, grâce aux LB mémoire, la réaction est plus rapide, plus forte, et
prolongée). C’est la réaction immunitaire secondaire
IV. LES ANTICORPS
Ils sont aussi appelés immunoglobulines (ou Ig)
Ce sont des protéines solubles sécrétées par les LB
A. Les différents types d’anticorps
Les IgG : 70 à 80% des anticorps circulants
 Neutralisent les toxines bactériennes
 Seuls à pouvoir traverser le placenta et à gagner la circulation fœtale : protège le
fœtus est constitue la 1ère ligne de défense du nouveau né
 Dernière immunoglobuline à apparaître après immunisation
 Sa présence dans le sang signe d’un contact ancien
Les IgM : 10% des anticorps circulants
 Premier anticorps à apparaître après immunisation :
 Apparaît après le 1er contact
 1er marqueur à apparaître dans le sang après une infection
 plus le taux d’IgM est important, plus l’infection est récente
 ne passe pas la barrière placentaire
Les IgA : 12% des anticorps circulants
 protège la surface des muqueuses



se retrouvent dans les différentes sécrétions : la salive, les larmes, sécrétions
respiratoires et digestives, le liquide prostatique et les sécrétions vaginales ainsi que le
lait maternel
moyen de défense contre les bactéries et virus
ne traverse pas la barrière placentaire
Les IgE : moins de 1%(0,004) des anticorps circulants
 jouent un rôle dans la réaction allergique (la combinaison IgE-Ag provoque la
libération de puissants médiateurs chimiques responsables de la modification
vasculaire à l’origine des manifestations allergiques, entraîne une vasodilatation
importante de tous les vaisseaux sanguins et entraîne le décès par hypotension. C’est
le choc anaphylactique
Les IgD : 1% des anticorps circulants
 rôle mal connu
 interviendrait dans l’activation des lymphocytes B
B. le mécanisme d’action des anticorps
Les anticorps :
 ne détruisent pas directement
 ils inactivent les antigènes
 ils marquent les antigènes ce qui favoris leur destruction
Schéma n°5
Ils peuvent être fabriqués par l’organisme en réponse à une réaction immunitaire spécifique :
c’est une immunité active acquise
Ils peuvent être injectés dans l’organisme pour répondre de manière rapide à une agression
spécifique : c’est l’immunité passive (sérothérapie)
Lorsque l’on reçoit des antigènes vivants atténués ou morts dans l’organisme par injection,
c’est une immunité active acquise de manière artificielle (vaccination)
V. LE VIELLISSEMENT DE L’IMMUNITE
Le système immunitaire nous sert normalement très bien jusqu’à un âge avancé. Son
efficacité commence alors à décroître et sa capacité à luter contre l’infection diminue. La
vieillesse s’accompagne aussi d’une plus grande sensibilité aux maladies auto-immunes et aux
déficits immunitaires.