Anémie sidéroblastique congénitale secondaire à une synthèse anormale des protéines mitochondriales

Dans les formes d’ASC secondaire à une synthèse anormale des protéines mitochondriales, ASC est souvent syndromique. L’anémie peut être normocytaire, microcytaire ou macrocytaire. Elles traduisent le plus souvent un dysfonctionnement mitochondrial consécutif à des anomalies de l’ADN mitochondrial (Syndrome de Pearson ou MT-ATP6 [mitochondrial encoded ATP synthase membrane subunit 6]) ou à des mutations récessives de gènes nucléaires codant pour des protéines mitochondriales (YARS2, PUS1, HSP9).

Ces formes syndromiques peuvent associer des anomalies de développement, des défauts neurosensoriels, un diabète, une myopathie. Dans tous les cas, excepté l’anémie sidéroblastique et ataxie liée à l’X, il existe des signes de cytopathie mitochondriale avec une élévation du rapport lactate/pyruvate sanguin.

La chaîne respiratoire mitochondriale des mammifères comprend plusieurs sous-unités, dont certaines sont codées par l'ADN mitochondrial (ADNmt) et NDUFB11 (NADH : sous-unité de l'ubiquinone (acide amine transporteurs d’électrons dans la chaine mitochondriale) oxydoréductase B11); ce dernier code une composante non catalytique du complexe I de la chaîne respiratoires mitochondriale. Dans la dernière étape de la biosynthèse de l'hème, le fer doit être réduit (Fe2 +) lorsqu’il va être incorporé dans PPIX par FECH..

Cependant, le dysfonctionnement de la chaîne respiratoire entraîne un défaut de l’activité enzymatique du cytochrome c, responsable du maintien du fer dans un état réduit (Fe2 +), et par conséquent responsable d’une altération de

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la biosynthèse de l'hème et de l’accumulation du fer dans les mitochondries [80]. Les mutations dans des gènes impliqués dans le métabolisme de l'ARN ribosomal mitochondrial, tel que PUS1 (pseudouridylate synthase 1), YARS2 (tyrosyl- ARNt synthase 2), LARS2 (leucyl-ARNt synthase 2) et TRNT1 (ARNtnucléotidyl transférase 1), pourrait également entraîner une atteinte globale de la mitochondrie en supprimant la traduction de multiples protéines codées par l'ADNmt .

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IV. DIAGNOSTIC POSITIF

A. Clinique

L'anémie étant liée à la quantité d'hémoglobine circulante, sa conséquence physiopathologique essentielle est la diminution d'oxygène transporté dans le sang et donc l’hypoxie tissulaire.

Deux types de signes cliniques sont spécifiques de l'anémie indépendamment de la cause :

● La pâleur

● La symptomatologie fonctionnelle anoxique

La pâleur :

-Elle est généralisée, cutanée et muqueuse.

-Elle est surtout nette au niveau de la coloration unguéale et au niveau des conjonctives.

-Elle est très variable d'un patient à l'autre et a d'autant plus de valeur diagnostique que son caractère acquis peut être retrouve.

Les manifestations fonctionnelles anoxiques :

Ce sont des signes fonctionnels, non pathognomoniques, mais souvent révélateurs :

● Asthénie

● Dyspnée d'effort puis de repos ● Vertiges

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● Céphalées ● Tachycardie

● Souffle cardiaque anorganique

Devant toute anémie, doivent être recherches des

Signes de gravité avant la prise de décision thérapeutique, en particulier

transfusionnelle : plus que les signes biologiques (hémoglobine), ce sont certains signes fonctionnels (dyspnée au moindre effort, vertiges, tachycardie mal supportée, œdèmes, angor, signes déficitaires vasculaires…) ; ils dépendent de l'intensité de l'anémie, de la rapidité d'installation de l'anémie, de l'existence de pathologies antérieures, en particulier cardio-vasculaires.

B. Paraclinique

1. Hémogramme [71].

 Le taux des globules blancs et des plaquettes est généralement normal;

si leucopénie ou thrombopénie, une explication doit être recherchée, telle que la présence d’une splénomégalie avec hypersplénisme ou d’un syndrome myélodysplasique.

 Hémoglobine

Le taux d'hémoglobine est variable dans les anémies sidéroblastiques. L’hémoglobine chez un patient donné tend à rester constante pendant de longues périodes. Dans les anémies sidéroblastiques congénitales autosomiques récessives dues à des anomalies SLC25A38 ou TRNT1, le taux d'hémoglobine

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 Les caractéristiques du globule rouge

Le volume globulaire moyen (VGM) est souvent utile pour faire la distinction entre les anémies sidéroblastiques (Tableau II)

-L'anémie est microcytaire (VGM bas) dans toutes les formes non-syndromiques d'anémie congénitale sidéroblastique (XLSA chez les garçons et ceux dus à des défauts dans SLC25A38, HSPA9 et GLRX5) et deux des formes syndromiques (XLSA / A et SIFD).

Le degré de microcytose et d'hypochromie est généralement parallèle à la gravité de l'anémie. (Figure 7)

-L’anémie est normocytaire à macrocytaire (VGM normal ou élevé) chez les filles atteintes de XLSA et dans de nombreuses formes syndromiques d’anémie sidéroblastique congénitale (MLASA, Syndrome de Pearson, et TRMA).

Dans la majorité des anémies sidéroblastiques, une variation importante de la taille des globules rouges se traduit par une largeur de distribution du volume des globules rouges.

Frottis sanguins

L’anisocytose, la poikilocytose, et les sidérocytes occasionnels peuvent être observé (Figure7 ). Les sidérocytes sont essentiellement pathognomoniques de l'anémie sidéroblastique. Les globules rouges hypochromes avec granules basophiles grossiers distinctifs, généralement par paires, peuvent être vus sur la coloration standard de Wright ou de Wright-Giemsa (Figure8) [72].

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Figure 7: Frottis sanguins périphériques dans l'anémie sidéroblastique.

Frottis sanguins périphériques de deux patients atteints d'anémie sidéroblastique. Image supérieur: Léger degré de modification, constitué principalement d'un petit nombre de globules rouges hypochromes. Image inférieur: changements sévères, notamment hypochromie, microcytose et de nombreux globules rouges malformés. [71].

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Figure 8: Sidérocytes contenant les corps de Pappenheimer dans l'anémie sidéroblastique

Frottis périphérique d'un patient présentant une anémie sidéroblastique, montrant une population de globules rouges hypochromes et microcytiques.

Un globule rouge hypochrome (flèche) contient trois inclusions contenant du fer, appelées corps de Pappenheimer [71].

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Tableau II:Classification de l'anémie sidéroblastique selon le taux du volume globulaire moyen [71].

Anémie sidéroblastique ^{Caractéristiques}

cliniques ^{Tests de diagnostic}

volume globulaire moyen diminué

Anémie sidéroblastique liée à l'X (XLSA) chez les garçons

Antécédents familiaux (pas de caractéristiques syndromiques); présentation généralement à l’âge adulte. Analyse de la mutation ALAS2. XLSA/Ataxie Antécédents familiaux; ataxie; présentation de la maladie dès l'enfance. Analyse de la mutation ABCB7. Anémie sidéroblastique congénitale autosomique récessive Antécédents familiaux; présentation chez le nourrisson, l'enfant ou l'adulte (pas de caractéristiques syndromiques)

Analyse des mutations SLC25A38, HSPA9, HSCB, GLRX5.

Anémie sidéroblastique avec déficit immunitaire à cellules B, fièvres périodiques et retard de développement (SIFD) Antécédents familiaux; présentation de la maladie dès l'enfance; immunodéficience; fièvre; retard de développement. Analyse de la mutation TRNT1.

volume globulaire moyen normal ou augmenté

Anémie sidéroblastique liée à l'X (XLSA) chez les filles

Antécédents familiaux (pas de caractéristiques syndromiques). Analyse de la mutation ALAS2. Syndrome de moelle et pancréas de Pearson Présentation de la maladie dès l'enfance; insuffisance pancréatique; acidose. Analyse de la mutation de l'ADN mitochondrial.

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2. Myélogramme

Le frottis d'aspiration de la moelle osseuse dans une anémie sidéroblastique montre une hyperplasie érythroblastique.

La coloration de Perls révèle la présence de sidéroblastes en anneau (Figure9), caractéristique de toutes les anémies sidéroblastiques [71] .

a. Coloration de Perls.

 Principe de la technique de coloration de Perls

La coloration de Perls a pour but de mettre en évidence le fer insoluble contenu dans le cytoplasme des érythroblastes. En milieu acide, le fer inorganique forme avec le ferrocyanure de potassium un complexe coloré en bleu-vert. Dans les érythroblastes, le fer peut ainsi se localiser à deux niveaux

[73] :

 Dans les grains d’hémosidérine cytoplasmique, conférant après coloration un aspect de grains dispersés dans le cytoplasme de l’érythroblaste.

 Dans des mitochondries surchargées en fer, tout particulièrement localisées sur le pourtour du noyau. Dans ce cas, l’aspect cytologique après coloration de Perls montre des grains disposés autour du noyau.

 Échantillons

La coloration de Perls se fait habituellement sur frottis de moelle, mais peut aussi se réaliser sur des frottis sanguins riches en érythroblastes ou sur sédiment urinaire dans le cadre de la recherche d’hémosidérinurie. En attente de coloration, les frottis doivent être conservés à température ambiante. La coloration peut s’effectuer jusqu’à plusieurs mois après confection du frottis. Un

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frottis témoin positif doit être coloré en parallèle afin de repérer un éventuel faux négatif.

 Technique de coloration  Réactifs nécessaires

• Fixateur : solution reconstituée prête à l’emploi : 90 ml d’éthanol absolu + 10 ml de formol à 40 %. À conserver à +4 °C.

• HCl 0,2N : solution reconstituée prête à l’emploi : 490 ml d’eau distillée + 10 ml HCl 37 g. À conserver à +4 °C.

• Ferrocyanure de potassium à 2 % : solution reconstituée prête à l’emploi : 2 g de ferrocyanure de potassium en poudre à dissoudre dans 100 ml d’eau distillée. À conserver à +4 °C.

• Solution de nuclear fast red : solution du commerce prête à l’emploi ou composée de 5 g de sulfate d’alumine à dissoudre dans 100 ml d’eau distillée, puis ajout de 0,2 g de nuclear fast red. Cette solution peut être remplacée par de l’hématoxyline de Harris modifiée ou de l’éosine

 Mode opératoire [74].

• Fixer les frottis pendant 10 minutes en les recouvrant avec du fixateur. • Laver à l’eau courante pendant 1 minute, puis sécher à l’air.

• Immerger les frottis pendant 30 minutes à température ambiante à l’obscurité dans un mélange préparé extemporanément composé de 20 ml d’HCl 0,2 N et 20 ml de ferrocyanure de potassium à 2 %.

• Rincer les frottis 10 minutes à l’eau courante, puis sécher à l’air.

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fast red (ou hématoxyline de Harris modifiée ou éosine) en prenant soin de bien

l’homogénéiser auparavant pour éviter les dépôts. • Rincer à l’eau déminéralisée et sécher à l’air.

• Lecture au microscope (× 10 et × 50 ou 100). La coloration résiste aux huiles à immersion pour microscopes et persiste plusieurs mois après sa réalisation.

Des kits commerciaux de coloration de Perls sont également disponibles dans le commerce (HemaPerls®, RAL), permettant une bonne standardisation de la qualité de la coloration

L’hémosidérine est ainsi mise en évidence dans les érythrocytes et les érythroblastes. Un érythrocyte contenant du fer sous cette forme est appelé sidérocyte, un erythroblaste contenant des granules d’hémosidérine mis en évidence par cette technique est appelé sidéroblaste. Selon MOLLIN et DACIE, les sideroblastes sont classés en trois types :

*Sidéroblaste de type 1 : 1 à 5 grains épars.

*Sidéroblaste de type 2 : plusieurs grains éparpillés dans le cytoplasme . *Sidéroblaste de type 3 : disposition en couronne autour du noyau, appelés Ringsideroblastes.

RESULTATS :

Faire le décompte, sur 100 erythroblastes acidophiles des cellules selon :

Type I = < 5 grains Type II = 5 à 15 grains

56  INTERPRETATION :

Le diagnostic d’anémie sidéroblastique nécessite la présence d’au moins 10 à 15 % de Ring. En réalité la preuve formelle serait de pouvoir démontrer que il existe une surcharge en fer dans les mitochondries. Ceci nécessiterait d’avoir recours à la microscopie électronique, ce qui n’est pas envisageable.

Figure 9 : Moelle osseuse - sidéroblastes en anneau

Image supérieur: aspirat médullaire coloré au bleu de Prusse montrant des précurseurs de globules rouges avec de nombreux granules fer positifs entourant le noyau, formant parfois un anneau complet (flèches). Image inférieur:

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Micrographie électronique d'un érythroblaste unique avec des mitochondries

chargées de fer (flèches rouges) groupées près de son noyau. [71].

 Fer sérique est augmenté.

 Saturation presque totale de la transferrine.

 Férritine est augmentée.