II. Mort cellulaire

Biopathologie- Me Sevestre
08/02/12
Lésions élémentaires des cellules et des tissus
Cellules :
- Taille, forme.
- Groupement.
- Mort cellulaire.
- Surcharges.
Tissus :
- Cellules.
- Substances intercellulaires.
- Architecture.
- Surcharges.
I.
Cellules
1. Atrophie
Atrophie : diminution du volume cellulaire, plutôt liée à une réduction du cytoplasme.
L’atrophie est :
- Soit physiologique : épithélium prostatique
- Soit pathologique : dénervation musculaire
Dans un muscle strié :
- Si l’atrophie se fait sur des fibres qui sont triangulaires : origine neurogène  due à une perte de l’innervation
motrice.
- Dans l’atrophie d’origine primitive au muscle : les fibres restent rondes ou ovalaires (jamais anguleuses).
Origine :
- Physiologique : ovaire (fibreux + perte follicules ovariens), thymus.
- Pathologique : cirrhose alcoolique (aspect de vacuolisation des cellules, nodules séparés par une plage fibreuse)
- Atrophie du lobe temporale droit : origine mystérieuse, personnes deviennent très apragmatiques.
-
2. Hypertrophie cellulaire
Augmentation réversible du volume cellulaire (cytoplasmique).
Origine fonctionnelle ou hormonale ou métabolique : certains organes sont sensibles aux hormones (sein,
myomètre, foie)
o Muscle du sportif.
o Myomètre gravide.
o Foie et triglycérides.
3. Hypertrophie tissulaire
- Augmentation de volume du tissu par multiplication et/ou hypertrophie cellulaire.
- Attention aux pseudo-hypertrophies par involution adipeuse ou fibrose.
Exemples :
- section transversale d’un cœur humain  déséquilibre de l’épaisseur du myocarde. Une hypertrophie
concentrique ou homogène intéresse tout le tour du ventricule gauche, elle est le résultat d’un aspect
d’adaptation du cœur. Le cœur travaille contre une résistance: l’HTA afin d’éjecter le sang dans les vaisseaux.
- pseudo-hypertrophie tissulaire par augmentation du tissu adipeux du sein. On réalise des mammographies pour
trouver un K du sein.
-
4. Aplasie
Soit une absence d’organe par défaut embryologique (rein, thymus, rate, ...).
Soit arrêt brutal de la multiplication des cellules (aplasie médullaire). L’aplasie médullaire est très grave, elle
conduit souvent à la mort. On peut injecter des facteurs de croissance pour traiter le patient.
1
-
-
-
-
-
5. Hypoplasie
Soit développement insuffisant d’un organe. Exemple : cryptorchidie  testicules qui ne descendent pas dans le
scrotum, ils deviennent petits et non fonctionnels.
Soit régression d’un organe par diminution de stimuli hormonaux. C’est l’hypoplasie acquise. Exemple : glandes
parathyroïdiennes  expérimentation animale : selon la stimulation hormonale on a des thyroïdes de tailles
différentes.
6. Hyperplasie
Ne s’applique qu’à un tissu ou un organe.
C’est l’augmentation de volume par multiplication de cellules. On sous entend une augmentation du nombre de
cellules.
Origine :
o Physiologique (exemple : sein en fin de grossesse et au cours de la lactation. C’est un phénomène
d’adaptation).
o Pathologique (goitre thyroïdien souvent du à un manque d’iode, hormone surrénale).
7. Métaplasie
Transformation d’un tissu en un autre, de morphologie et de fonction différentes.
Rarement physiologique (décidualisation du chorion cytogène). Sous l’influence des œstrogènes l’épithélium
endométriale se multiplie puis les glandes deviennent sécrétoires par l’effet de la progestérone. L’endomètre
décidualisé protège de l’invasion trophoblastique.
Plus souvent pathologique, en réaction à une agression (Maladie malpighienne des bronches, Maladie
intestinale gastrique, ...).
8. Dystrophie
Altération cellulaire ou tissulaire d’origine nutritionnelle.
Elargie à d’autres circonstances : étiologie mal connue ou inconnue. Ex : dystrophie musculaire. On a pu classer
les maladies ophtalmologiques.
II.
-
-
Mort cellulaire
Interruption définitive et irréversible des fonctions cellulaires, accompagnée d’anomalies morphologiques
particulières.
Précédée ou non de lésions réversibles.
Trois grands types de mort cellulaire apparaissant dans des circonstances différentes et qui reflètent un état
normal ou pathologique :
o Nécrose de coagulation : condensation des protéines avec création de liens.
o Nécrose de liquéfaction : dissolution.
o Apoptose : mécanisme avec participation essentielle dans au moins 3 domaines.
1. Dégénérescence cellulaire
Ensemble de lésions réversibles de la cellule :
o Hydropique : gonflement cellulaires (tubes rénaux, foie) comme s’il y avait de l’œdème dans les cellules.
Ceci reflète l’augmentation du RE qui est induite par une intoxication ou un processus infectieux. Dans le
parenchyme hépatique on a aussi des dépôts brun verdâtre (= bile) par paralysie des hépatocytes
n’arrivant plus à évacuer la bile. Ex : parenchyme hépatique et rénal.
o Graisseuse : accumulation de triglycérides (stéatose). On en arrive à une insuffisance hépato cellulaire
pouvant conduire à la mort.
2
-
-
-
2. Nécrose
Cytoplasmique et nucléaire. Elle intéresse un grand nombre de cellules.
Causes variables, mécanisme pas toujours connu. Hypoxie = manque d’O2 aboutit à l’arrêt progressif de la
respiration cellulaire et de l’ATP.
Elle induit une réaction inflammatoire visant à la détersion. Cette réaction élimine les déchets ainsi que l’agent
agresseur.
Cytoplasme :
Nécrose de Coagulation (nécrose ischémique) : Condensation, Rétraction, Eosinophilie. On a un arrêt de la
vascularisation d’un organe.
Liquéfaction (pus) : Gonflement cytoplasmique, Pâleur, Dissolution des organites. Lors d’un processus infection,
aigu important.
Noyau:
Pycnose : condensation chromatinienne = rétraction du noyau.
Caryolyse : dissolution du noyau = le noyau perd ses contours, se dilue.
Caryorrhexis : fragmentation du noyau.
Regroupements synthétiques:
- Nécrose coagulation (d’origine ischémique) avec coagulation du cytoplasme et pycnose nucléaire
- Nécrose de liquéfaction :destruction cytoplasmique + caryorrhexis ou caryolyse
- Nécrose caséeuse : couleur blanchâtre: d’abord nécrose de coagulation + puis liquéfaction du matériel nécrosé.
- Nécrose gangréneuse (induite soit par germe particulier, soit par ischémie prolongée). Elle peut être sèche ou
humide. La gangrène humide tue en quelques heures (ex : avec le clostridium).
- Nécrose fibrinoïde : nécrose extrêmement localisée, se développant lors de conflit entre Ag des cellules et Ac
dans le sang. Les parois artérielles sont les zones de conflit Ac – Ag, les cellules se nécrosent ce qui créé des
fibrines.( très éosinophile).
-
-
3. Apoptose
« Mort cellulaire programmée », « suicide cellulaire »
Mécanisme physiologique d’élimination de cellules devenues inutiles. Ce mécanisme est nécessaire et essentiel
pour le développement embryonnaire. Ex : formation des doigts.
Mécanisme impliqué aussi en pathologie,
o le plus souvent par défaut d’apoptose en cancérologie
o que par excès (SLA : Sclérose latérale amyotrophique  réduction progressive de la force musculaire par
perte de motoneurones).
Difficile à identifier car monocellulaire, sans réaction inflammatoire. La cellule disparait sans laisser de trace.
Cellule rétractée, ronde, coagulée : corps de Councilman, corps acidophile (rouge).
Fragments cellulaires : corps d’apoptose.
Les gens mourant de la fièvre jaune présentaient ces corps dans le foie. Ils ne sont pas spécifiques de la fièvre
jaune, on en trouve aussi dans les hépatites C.
3
III.
Surcharges pigmentaires
-
Pigment : substance spontanément colorée, parfois normalement présente, intra- ou extracellulaire.
On en trouve sur la peau, au fond de l’œil mais la pigmentation devient parfois excessive, par ex : bronzage ou
quand des maladies font bloquer le substratum de ce pigment (surcharge en fer de l’hémochromatose (surtout en
Bretagne)). La pigmentation anormale est représentée par le fer, la bile et des pigments exogènes (carbone…)
-
La surcharge est pathologique :
o Défaut d’élimination : cholestase.
o Production excessive : hémosidérine.
o Pigment exogène : carbone.
-
1. Cholestase
Accumulation de bile dans le foie puis dans la peau (jaunisse par dispersion de la bilirubine, le blanc de l’œil
devient jaune).
Intracellulaire ou canalaire.
Soit « paralysie » hépatocytaire.
Soit obstacle sur la voie biliaire.
2. Surcharges en fer
De 2 types:
-
-
-
Diffuses : hémochromatose, maladie génétique de l’absorption du fer, prédomine au foie.
Localisées: post-traumatiques, hémorragies intra-alvéolaire, etc.
3. Surcharges intracellulaires non pigmentaires
On les rencontre de moins en moins, on fait plus facilement le diagnostic des maladies grâce à des marqueurs et
on peut donner par conséquent des conseils génétiques.
Stéatose.
Glycogénose : surcharge en glycogène. Les fibres musculaires peuvent stocker du glycogène mais elles ont une
incapacité métabolique de la fibre à poursuivre l’effort. La maladie de Mac Ardle, maladie de Cori, maladie de
Pompe, ... sont des maladies que l’ont voit de moins en moins.
Gangliosidoses (maladies de Tay-Sachs) : surcharge glycolipidique dans le système nerveux avec troublez
majeur : état démentiel, épilepsie fréquente.
Maladie de Gaucher (glucocérébrosides).
Maladies de Nieman-Pick (sphingomyéline).
Déficit en α-1-anti-trypsine.
IV.
-
-
-
Pathologie du tissu interstitiel
Modifications de la matrice extracellulaire :
o Œdème.
o Substance fondamentale (protéoglycanes pouvant être altérés).
Modification du tissu conjonctif :
o Innées : maladie de Marfan, d’Ehlers-Danlos. En particulier dans les zones d’ancrage = les maladies du
tissu élastique ou élastopathies. Ces maladies tuent souvent les gens jeunes.
o Acquises : cicatrices chéloïdes, fibrose.
Surcharges : amylose = surcharge acquise.(cf cours Pr. Chatelain)
4
V.
-
Vieillissement
Phénomène physiologique.
Responsable de manifestations pathologiques.
Frontière difficile à tracer entre la vie normale et le pathologique.
Observations traditionnelles : Syndrome de vieillissement rapide
- Werner : défaut d’hélicase, une enzyme de réparation de l’ADN
- Cockayne : instabilité génétique
- Gilford : maladie héréditaire encore appelée progéria
- Anthelme Limonaire (P Daninos), Benjamin Button
Concept d’horloge biologique :
- Perte de matériel chromosomique à chaque division, le télomère
- Compensée par une enzyme de réparation, la télomérase, très active dans les cellules germinales et les cellules
souches
- Activité anormale dans la cellule cancéreuse
Gène horloge : Le gène clk-1 du ver Caenorhabditis elegans contrôle :
- La vitesse de croissance
- La vitesse des déplacements
- La durée de vie de la bête
Facteurs d’adaptation :
- Equilibre entre lésion cellulaire déclenchée par le métabolisme et capacité de réparation :
- Un ennemi auto-formé, les espèces réactives de l’oxygène : liaisons covalentes (très forte) avec protéines, lipides
et acides nucléiques
- Plusieurs observations peuvent s’expliquer ainsi :
o Les animaux en régime hypocalorique permanent vivent 30% plus longtemps, en bonne santé
o La longévité des espèces est corrélée à la production d’anion superoxyde par les mitochondries
o La surexpression des enzymes oxydatifs (superoxyde dismutase et catalase) augmente la durée de vie de
Drosophila
o La gène daf-2 de C elegans, qui contrôle la durée de vie du ver code la récepteur de l’insuline, soulignant
la relation glucose / durée de vie.
5