Cytologie Aviaire et des Animaux Exotiques

Cytologie Aviaire et des Animaux Exotiques
Résumé
Terry W. Campbell, MS, DVM, PhD
Colorado State University
Fort Collins, CO USA
La cytologie est une procédure diagnostique simple et rapide nécessitant peu en termes d’équipement
et de coût pour le vétérinaire. L’équipement de base nécessaire comprend un microscope avec une
bonne résolution (particulièrement à x20, x40 et x100 à l’huile à immersion), des lames de microscope
propres, des lamelles et des colorants cytologiques (par exemple Wright-Giemsa et des kits de
coloration rapide). Le matériel de base nécessaire au prélèvement d’échantillons cytologiques
comprend des seringues (6 et 12 cc) des aiguilles fines (par exemple 23 à 20 gauges, 2.5 à 3.8 cm),
des écouvillons en coton stérile, des tubes en plastique mou ou en caoutchouc stérile (par exemple des
sondes d’alimentation) et du liquide physiologique stérile. Une grande variété de méthodes peut être
utilisée pour concentrer sur une lame de microscope les cellules provenant de fluides ou de lavage
faiblement cellulaires. Une méthode simple est de repousser les cellules sur les marges en utilisant la
technique d’étalement avec une lame à bord rodée. Une autre méthode repose sur l’utilisation de la
sédimentation par centrifugation (comme celle utilisée pour la cytologie des urines des mammifères) ou
par l’utilisation d’une cytocentrifugeuse commerciale. Les cellules peuvent également être concentrées
en les laissant tomber sur la lame par gravité à l’aide d’une colonne contenant l’échantillon et de papier
filtre fermement attaché à la lame de microscope.
La plupart des cliniciens vétérinaires sont familiers avec les techniques permettant la collection des
échantillons chez les mammifères domestiques, lesquelles s’appliquent également aux petits
mammifères exotiques. Les prélèvements cytologiques fréquemment utilisés en médecine aviaire et
reptilienne incluent : les aspirations, les calques de matériaux biopsiés, les lavages trachéaux, les
aspiration ou les lavages de jabot chez les oiseaux, les lavages gastriques chez les reptiles, les
aspirations sinusales, les lavages pulmonaires chez les reptiles, les aspirations de fluide cœlomique
et les frottis de selles.
REPONSES CYTOLOGIQUES
De nombreux vétérinaires sont familiers avec le cytodiagnostic chez les mammifères, et plus
particulièrement chez les espèces domestiques communes. Les réponses cytologiques des vertébrés
inférieurs, et particulièrement des oiseaux et des reptiles, sont similaires à celles des Mammifères. La
réponse inflammatoire des mammifères peut être classée en réponse neutrophilique, éosinophilique,
cellulaire mixte ou macrophagique. De la même façon, les réponses inflammatoires des oiseaux et des
reptiles sont soit hétérophiliques, éosinophiliques (qui semble rare ou qu’il peut être difficile de déceler
avec des coloration de routine), cellulaire mixte, ou macrophagique. Le type de réponse inflammatoire
peut suggérer une cause possible et une pathogénie. Les réponses inflammatoires des oiseaux et des
reptiles sont similaires à celles décrites pour les mammifères, à l’exception que les hétérophiles
aviaires et reptiliens remplacent les neutrophiles mammaliens. Les cellules inflammatoires des oiseaux
et des reptiles regroupent les hétérophiles, les éosinophiles, les lymphocytes, les plasmocytes et les
macrophages. Les granules des hétérophiles dans les prélèvements cytologiques tendent à perdre leur
apparence en forme de bâtonnet normal et à apparaitre soit plus rond soit dégranulés. Les hétérophiles
dégénérés ont des caractéristiques similaires aux neutrophiles mammaliens dégénérés (par exemple
une hyalinisation nucléaire, un gonflement, une karyorrhaxie, une karyolyse et une basophilie
cytoplasmique ainsi qu’une vacuolisation) et montrent des degrés variables de dégranulation. Les
1
hétérophiles dégénérés suggèrent la présence de toxines, tels que des toxines bactériennes, dans le
microenvironnement.
Inflammation neutrophilique/hétérophilique
Comme lors de l’inflammation neutrophilique chez les mammifères, l’inflammation hétérophilique des
oiseaux et des reptiles est caractérisée par la prédominance des hétérophiles (plus de 80% des
cellules inflammatoires) dans l’échantillon cytologique. L’inflammation hétérophilique indique
habituellement une réponse inflammatoire en phase aiguë chez les oiseaux et les reptiles. Il a été
démontré que l’inflammation hétérophilique pouvait évoluer en granulome en une semaine. Le centre
nécrotique des lésions inflammatoires hétérophiliques produit apparemment des nécrotoxines ayant un
chimiotactiques pour les macrophages et un granulome se développe rapidement. En conséquence, la
formation d’un granulome chez les oiseaux peut correspondre à une réaction face à un tissu nécrotique
plutôt qu’à un organisme infectieux. La formation de cellules géantes est une découverte fréquente
dans les lésions inflammatoires aviaires car les tissus nécrotiques stimulent une réaction de type corps
étranger. Ainsi, contrairement à la formation des cellules géantes des mammifères, la présence de
cellules géantes dans les lésions inflammatoires aviaires, ne suggère pas nécessaire un état
chronique.
Inflammation cellulaire mixte
Du fait de l’afflux rapide de macrophages et de lymphocytes dans les lésions inflammatoires,
l’inflammation cellulaire mixte est fréquente chez les oiseaux (et possiblement chez les reptiles).
L’inflammation cellulaire mixte est typiquement représentée par une prédominance d’hétérophiles (plus
de 50% des cellules inflammatoires) avec une augmentation du nombre de leucocytes mononucléaires.
Les lymphocytes et les plasmocytes peuvent être présents dans les granulomes hétérophiliques aigus,
alors que la présence de cellules épithélioïdes (macrophages ne contenant pas de vacuoles ou de
matériel phagocyté) et de cellules tissulaires conjonctives (par exemple des fibroblastes) suggèrent des
granulomes chroniques. Fréquemment, les cellules mésenchymateuses et épithéliales adjacentes aux
lésions inflammatoires prolifèrent ce qui résulte en une hyperplasie tissulaire caractéristique de ces
cellules. Les inflammations hétérophilique et cellulaire mixte sont associées avec une grande diversité
de cause infectieuse (par exemple bactérienne et fongique) et non infectieuse (par exemple
traumatique et en association avec un corps étranger) chez les oiseaux et les reptiles.
Inflammation macrophagique
L’inflammation macrophagique peut avoir une pathogénie différente de l’inflammation hétérophilique et
cellulaire mixte chez les oiseaux. La prédominance de macrophages (plus de 50% des cellules
inflammatoires) dans l’échantillon cytologique indique une inflammation macrophagique. La présence
de grands macrophages vacuolés, se développant ultérieurement en cellules géantes multinuclées, en
réaction à la présence de tissu nécrotique, est une caractéristique de ce type d’inflammation.
L’inflammation macrophagique est fréquente dans certaines maladies aviaires telles que les infections
à Mycobacteria et Chlamydophila ainsi que lors de xanthomatose cutanée. Les régions d’inflammation
macrophagique et d’inflammation hétérophilique peuvent se présenter conjointement car les
macrophages répondent à la présence de matériel nécrotique. Ainsi, selon l’endroit où l’échantillon est
obtenu au sein de la lésion inflammatoire, une réponse inflammatoire macrophagique peut prédominer
sur la cytologie.
Inflammation éosinophilique
2
L’inflammation éosinophilique semble être rare chez les oiseaux et les reptiles. Ceci peut être du soit à
la difficulté de différencier les éosinophiles des hétérophiles dans les échantillons cytologiques en
utilisant des colorations cytologiques de routine, soit du au fait que les éosinophiles aviaires pourrait se
comporter différemment des éosinophiles des mammifères. Il existe des preuves que les éosinophiles
aviaires n’agissent pas comme des modulateurs des réactions d’hypersensitivité immédiate comme ils
le font chez les mammifères, mais pourrait participer aux réactions d’hypersensitivité retardée.
Hyperplasie et néoplasme bénin
Une hyperplasie et un néoplasme bénin ne sont pas distinguables à l’aide d’une analyse
cytomorphologique seule. L’hyperplasie tissulaire est un processus prolifératif des tissus répondant à
une atteinte cellulaire ou une stimulation chronique (par exemple une hyperplasie glandulaire). Les
cellules représentatives d’une hyperplasie tissulaire ou d’une néoplasme bénin présentent une
basophilie cytoplasmique augmentée et un noyau vésiculaire pale. Elles ont une apparence uniforme
avec un ratio nucléoplasmique (N:C) uniforme. Les cellules suggestives d’une hyperplasie des tissus
épithéliaux et conjonctifs se trouvent souvent dans des échantillons cytologiques associés à une
longue inflammation chronique. D’autres exemples d’hyperplasie tissulaire ou de néoplasme bénin
fréquemment identifiés par cytodiagnostic chez les oiseaux incluent l’hyperplasie des cellules
squameuse ou la métaplasie associée à l’hypovitaminose A, les lipomes et l’hyperplasie lymphoïde.
L’hyperplasie des plasmocytes est fréquemment retrouvée dans les tissus lymphoïdes en association
avec la chlamydiose aviaire.
Néoplasie maligne
Les critères cytologiques permettant le diagnostic de néoplasie maligne chez les mammifères
domestiques peuvent également s’appliquer pour le cytodiagnostic aviaire et reptilien. Les critères
diagnostiques cytologique de néoplasie maligne peuvent être divisés en caractéristiques cellulaires
générales, nucléaires, cytoplasmiques et structurelles. Les caractéristiques cellulaires générales
incluent la présence de cellules non inflammatoires avec une origine commune apparente montrant un
pléomorphisme, une cellularité augmentée dans des échantillons provenant de tissu qui fournissent
normalement des prélèvements faiblement cellulaires et l’apparition de cellules qui sont étrangères au
tissu prélevé. Les critères nucléaires les plus fréquemment observés pour les néoplasies malignes
incluent l’anisokaryose, un ratio N:C variable, un pléomorphisme nucléaire, des mitoses anormales,
des patrons de chromatine anormaux, et des nucléoles multiples (plus nombreux que quatre) ou grand
et pléomorphes.
Les néoplasies malignes présentent deux caractéristiques cytoplasmiques importantes, à savoir une
augmentation de la basophilie et une vacuolation. Une augmentation de la basophilie cytoplasmique
est suggestive d’une augmentation de l’activité ARN, ce qui est typique des cellules actives et jeunes.
Une augmentation de la vacuolation cytoplasmique peut suggérer une dégénérescence cellulaire, en
particulier si les vacuoles sont petites. Les cellules provenant de tissus sécrétoires, tels que les
adénocarcinomes produisent de grandes vacuoles sécrétrices. Pour finir, les caractéristiques
structurelles de néoplasie maligne correspondent aux caractéristiques qui permettant de suggérer une
origine possible du néoplasme, tels que les néoplasies épithéliales (carcinomes), les néoplasies
mésenchymateuses (sarcomes) ou les néoplasies à cellules distinctes (néoplasie à cellules rondes).
Les néoplasies des cellules épithéliales tendent à fournir des échantillons fortement cellulaires qui
contiennent des cellules rondes à polygonales avec des marges cellulaires bien distinctes et se
retrouvant en feuillets ou en petit groupe. Les néoplasies des cellules mésenchymateuses produisent
généralement des échantillons faiblement cellulaires contenant des cellules en forme de fuseau avec
des marges cytoplasmiques indistinctes et ne se retrouvent généralement pas en agrégats. Les
3
néoplasies à cellules distinctes sont constituées de cellules rondes à ovales qui exfolient bien en tant
que cellules individuelles. Un néoplasme à cellules distinctes fréquent chez les vertébrés inférieurs est
la néoplasie lymphoïde.
EPANCHEMENTS
La cavité cœlomique des oiseaux et des reptiles normaux contient peu, si ce n’est pas, de fluides.
En conséquence, un fluide aspiré à partir de la cavité cœlomique doit être examiné et sa densité,
son contenu protéique et sa cellularité doivent être évalués. Comme pour les mammifères, les
fluides obtenus à partir d’oiseaux et de reptiles peuvent être classés en transsudats, transsudats
modifié, exsudat, épanchement hémorragique ou épanchement malin.
Transsudats
Les épanchements transsudatifs sont caractérisés par une densité faible (<1.020), une faible
cellularité (<1000 cellules/ul) et un faible taux de protéines totals (<3.0 gramme/dl). Les transsudats
sont macroscopiquement de couleur claire à jaune pâle. Les cellules retrouvées dans les
transsudats sont principalement des macrophages avec occasionnellement des cellules
mésothéliales, des lymphocytes, et des hétérophiles non dégénérés. Les épanchements
transsudatifs chez les oiseaux et les reptiles se produisent le plus probablement pour les mêmes
raisons que ceux chez les mammifères, telles que lors de modification de la pression oncotique et
autre désordres circulatoires.
Les transsudats modifiés ressemblent macroscopiquement aux épanchements transsudatifs mais
possèdent un contenu protéique (3.0-3.5 g/dl) et une cellularité (1000-5000 cellules/ul) plus
importants. Les cellules trouvées dans les transsudats modifiés sont principalement des
macrophages et des cellules mésothéliales réactives. Les cellules mésothéliales réactives sont des
cellules rondes à ovales qui présentent souvent des marges éosinophiliques festonnées ou
ressemblant à des villosités, des vacuoles cytoplasmiques, des noyaux multiples et une activité
mitotique. Les transsudats modifiés apparaissent à partir d’épanchement transsudatifs de longue
date ou comme le résultat de modifications de la pression hydrostatique.
Exsudats
Les épanchements exsudatifs résultent de processus inflammatoires dans la cavité cœlomique. Ils
sont caractérisés par une forte cellularité (>5000 cellules/ul), une haute teneur protéique (>3.0 g/dl)
et une densité élevée (>1.020). Les épanchements exsudatifs sont de couleur et de turbidité
variables, peuvent avoir une odeur nauséabonde et coagulent souvent au cours du prélèvement de
l’échantillon. En conséquence, l’utilisation d’un anticoagulant (par exemple l’EDTA) est indiqué
lorsque les fluides coelomiques sont suspects de coaguler.
Le contenu cellulaire des exsudats varie avec la cause, la réponse de l’hôte et la durée dans le
temps. Les exsudats montrant une inflammation hétérophilique suggèrent une réponse
inflammatoire aiguë. Les exsudats septiques peuvent révéler des bactéries intracellulaires et des
hétérophiles dégénérés. Les leucocytes mononucléaires sont caractéristiques d’une irritation légère
de la cavité cœlomique et d’un état non septique.
Epanchements hémorragiques
Les épanchements hémorragiques dans la cavité cœlome des vertébrés inférieurs résultent souvent
de traumas ou de blessures. Les épanchements hémorragiques révèlent un nombre variable
d’érythrocytes dans le fluide prélevé. Il est important de différencier un épanchement hémorragique
4
d’un échantillon contaminé par du sang périphérique au cours du prélèvement. Du fait que les
thrombocytes disparaissent rapidement dans un épanchement hémorragique, leur présence
suggère habituellement une contamination de l’échantillon par du sang périphérique. Les
épanchements hémorragiques chroniques et en voie de résolution montrent des degrés variables
d’érythrophagocytose, laquelle est indiquée par une phagocytose leucocytaire (habituellement par
des macrophages) d’érythrocytes intacts ou par des macrophages contenant des restants
d’érythrocytes, tels que des fragments de cellules rouges et des pigments ferrique. Les pigments
ferriques apparaissent sous la forme de pigments bleu-sombres à gris dans le cytoplasme des
macrophages avec une coloration de Wright.
Epanchements malins
Les épanchements malins peuvent présenter les caractéristiques des transsudats modifiés, des
épanchements hémorragiques ou des exsudats et peuvent révéler des cellules avec des
caractéristiques de néoplasie maligne. Les caractéristiques cytologiques des cellules malignes
peuvent permettre au cytologiste de classer la néoplasie impliquée, tel qu’un sarcome, un
carcinome ou une néoplasie lymphoïde.
Lectures suggérées:
Campbell TW. 2015. Exotic Animal Hematology and Cytology, 4 th Edition. Ames IA, Wiley Blackwell.
Campbell, TW, Grant KR. 2010. Clinical Cases in Avian & Exotic Animal Hematology & Cytology, Ames, Iowa,
Wiley-Blackwell.
5