Cours n 2 : Lésions élémentaires en anatomopathologie

UE2 Anatomo-pathologie Dr. Nathalie Guedj

Cours du lundi 12/12/18 de 11h30 à 12h30 Ronéotypeur : Jeanne Vidal et Carlotta Vaudeleau

Ronéoficheur/ronéolecteur : Jeanne Vidal et Carlotta Vaudeleau

Cours n°2 : Lésions élémentaires en anatomo- pathologie

Ce cours se déroule en enseignement inversé: la professeure conseille fortement d’apprendre le cours avant de venir en amphi pour pouvoir répondre aux QCM et questions qu’elle pose pendant le cours.

Pendant son cours, nous avons répondu à des QCM via le site noreply.univ-lille1.fr en interaction avec elle pour qu’elle puisse voir le pourcentage de bonnes réponses parmi celles des élèves.

Son cours est en intégralité sur Moodle. Nous l’avons donc intégré aux QCM et cas cliniques exposés pendant le cours.

La professeure a accepté de relire notre ronéo mais n’a pas souhaité nous transmettre ses diapositives.

Introduction

1. La cellule : une structure adaptative

2. Les différents types de stimuli pathologiques 3. Les différents types de réponses cellulaires Mécanismes de réponses cellulaires aux agressions 1. Anomalies de la croissance cellulaire

a. Augmentation de la masse cellulaire fonctionnelle b. Réduction de la masse cellulaire fonctionnelle

c. Modification de la différenciation cellulaire : métaplasie d. La dystrophie

2. Mort cellulaire a. Nécrose b. Apoptose QCMs

I. Introduction

1. La cellule : une structure adaptative

Pour maintenir une fonction normale, la cellule possède des moyens physiologiques qui lui permettent de s’adapter aux variations de l’environnement à l’aide de mécanismes homéostatiques. Ces modifications ne peuvent constituer que des ajustements biochimiques du métabolisme cellulaire sans changement visible de la structure cellulaire.

À l’inverse, certaines adaptations aux changements sont constituées par des modifications structurelles de la croissance cellulaire et par conséquent du tissu, qui seront visibles soit à l’oeil nu, soit au microscope (optique ou électronique).

Ces adaptations sont :

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Physiologiques, secondaires à un stimulus métabolique normal (exemple : hypertrophie de la glande thyroïde par augmentation du taux de TSH au cours de la grossesse)

-

Pathologiques, secondaires à un stimulus pathologique (exemple : hypertrophie du foie dans l’hémochromatose en raison d’une surcharge en fer)

2. Les différents types de stimuli pathologiques

Certaines modifications du milieu dépassent les changements physiologiques tolérés et sont souvent la conséquence de la maladie : elles sont qualifiées de stimuli pathologiques.

« Anatomie pathologique générale et spéciale », Stevens and Lowe, De Boeck Université 3. Les différents types de réponses cellulaires

En réponse à une modification de son environnement, la cellule a deux possibilités :

-

La cellule réussit à s’adapter :

• Retour à la normale

• Adaptation par anomalies de la croissance cellulaire :

Modification de la taille de la cellule : hypertrophie/atrophie

Modification du taux de renouvellement cellulaire : hyperplasie/hypoplasie/agénésie Modification de la différenciation cellulaire : métaplasie

Altération cellulaire ou tissulaire acquise : dystrophie

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La cellule est incapable de s’adapter aux changements environnementaux engendrant sa mort par :

• Apoptose (mort programmée)

• Nécrose

• Développement d’une tumeur (néoplasie)

Type de stimulus pathologique Exemple

Génétique Mutations, anomalies chromosomiques

Nutritionnel Déficience ou excès d’apports alimentaires

Immunitaire Troubles du système immunitaire (maladie auto-immunes)

Endocrine Insuffisance ou excès d’activité hormonale

Agents physiques Traumatismes mécaniques, thermiques, irradiations

Agents chimiques Toxicité de produits chimiques (métaux lourds, solvants, médicaments)

Infectieux Virus, bactéries, parasites, champignons, etc…

Anoxie Troubles des fonctions respiratoire et circulatoire

II. Mécanismes de réponses cellulaires aux agressions 1. Anomalies de la croissance cellulaire

a. Augmentation de la masse cellulaire fonctionnelle

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Hypertrophie : augmentation de la taille des cellules existantes : Augmentation de la capacité fonctionnelle de la cellule

Synthèse accrue des constituants de la cellule (augmentation du métabolisme, du taux d’ARN messager et de la synthèse protéique)

Intéresse le plus souvent les tissus qui sont incapables de se diviser (exemple : muscle strié, myocarde)

Cas clinique 1 : Un homme de 40 ans consulte son cardiologue dans le cadre d’un suivi d’hypertension artérielle qui est mal équilibrée malgré un traitement bien conduit.

On réalise une échographie trans-thoracique : elle montre un épaississement des parois du myocarde, au niveau du ventricule gauche.

À gauche un coeur normal; à

droite le coeur du patient avec épaississement

de la paroi du myocarde

Coeur normal : 275g ; paroi du ventricule gauche = 10 mm d’épaisseur ; paroi du ventricule droit = 3-5 mm Le patient décède dans un accident de la voie publique, on effectue une autopsie : on remarque une hypertrophie concentrique du myocarde au niveau du ventricule gauche.

À gauche un coeur normal, à droite le coeur du patient

Sur le plan microscopique, le noyau des cardiomyocytes est plus volumineux, le cytoplasme est augmenté en taille : il y a donc une hypertrophie des cardiomyocytes.

Quel lien avec l’HTA ? Celle-ci augmente la post-charge au niveau du myocarde (obstacle à l’éjection) : le ventricule gauche doit donc faire plus d’efforts pour assurer un bon volume d’éjection.

Pourquoi hypertrophie et pas hyperplasie ? Car elles ont un faible pouvoir régénératif (autre exemple d’hypertrophie des muscles : la musculation)

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Hyperplasie : augmentation du nombre de cellules par division cellulaire accrue

Intéresse les tissus qui ont la capacité de se diviser rapidement (exemple : épithélium intestinal)

Cas clinique 2 : Madame D. 38 ans consulte aux urgences pour des céphalées rebelles aux traitements antalgiques usuels et se plaint de troubles visuels.

À l’examen clinique, on observe :

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Une obésité facio-tronculaire, c’est-à-dire un visage bouffi, avec une peau rose-rouge, une érythrosie (image de gauche)

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Un cou court « en bosse de bison » (image de droite).

L’examen optique révèle une perte des hémi-champs latéraux, qu’on appelle hémianopsie bitemporale .

On réalise ensuite une IRM normale : il y a une lésion de l’hypophyse très au contact du chiasma optique. Elle a un adénome de l’antéhypophyse, tumeur bénigne, qui comprime le chiasma optique (d’où les troubles visuels) et entraine une hypertension artérielle cérébrale ainsi qu’une hyper sécrétion.

IRM normale (gauche) : hypophyse (7) et chiasma optique (6) et IRM de la patiente (droite) : hypophyse (A) qui comprime le chiasma (E)

L’hypophyse est une glande qui sécrète de nombreuses hormones (ACTH, TSH, prolactine, LH, FSH, GH). Ici, on a une hypersécrétion d’ACTH donc une hypersécrétion de cortisol (au niveau des glandes surrénales; les deux sont atteintes) qui entraine une mauvaise répartition des graisses et une rétention hydro-sodée : c’est la maladie de Cushing.

Le scanner confirme qu’il y a une hyperplasie bilatérale homogène des surrénales, elles sont augmentées en volume et en taille.

Les glandes surrénales pèsent normalement 8g et mesurent 2-3 cm.

Hyperplasie des glandes surrénales Points importants :

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Ces deux mécanismes sont réversibles à l’arrêt du stimuli à l’inverse d’une néoplasie (même si dans le cours sur l’obésité on dit que l’hyperplasie est irréversible…)

-

Ils peuvent être associés ou indépendants l’un de l’autre

-

Ils s’accompagnent en général d’une augmentation de la taille et du poids de l’organe concerné

b. Réduction de la masse cellulaire fonctionnelle Atrophie : réduction de la masse cellulaire fonctionnelle par :

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Réduction du volume et de la taille cellulaires

-

Réduction du nombre de cellules (réduction du métabolisme et de la synthèse de protéines structurelles)

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Mort cellulaire

Elle s’accompagne le plus souvent d’une diminution de la taille et du poids des organes et tissus concernés. Parfois, le tissu atrophié est remplacé par de la fibrose ou des adipocytes permettant le maintien de la taille de l’organe.

Une atrophie physiologique s’appelle une involution (exemple : involution physiologique du thymus) Attention : L’atrophie doit être distinguer de:

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L’hypoplasie : développement incomplet d’un organe

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L’agénésie : absence totale de développement d’un organe au cours de l’embryogénèse

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L’aplasie : arrêt transitoire ou définitif de la multiplication cellulaire dans un tissu qui devrait normalement se renouveler en permanence = tissu à renouvellement rapide (exemple : aplasie de la moelle hématopoïétique secondaire à des radiations ionisantes)

c. Modification de la différenciation cellulaire : métaplasie

Métaplasie : anomalie tissulaire acquise résultant de la transformation d’un tissu normal en un autre tissu normal, de structure et de fonction différentes, c’est-à-dire normal quant à son architecture mais anormal quant à sa localisation.

On pense que la métaplasie est une réponse adaptative produisant des cellules mieux équipées pour supporter une modification de leur environnement. La métaplasie est à distinguer de la dysplasie mais est en soit une lésion pré- néoplasique.

Exemple : Endobrachie de l’oesophage : au niveau du tiers inférieur de l’oesophage, la muqueuse malpighienne se transforme en muqueuse glandulaire pour s’adapter à un reflux gastro-oesophagien.

Cas clinique 3 : Une femme de 60 ans consulte pour une asthénie.

À l’examen clinique, on observe une pâleur cutanéo-muqueuse.

Sa NFS (numération de formule sanguine) révèle une anémie macrocytaire (VGM >120) qui oriente donc vers une cause carentielle entrainant une anomalie de division cellulaire.

On réalise une fibroscopie oeso-gastro-duodénale : on observe une atrophie gastrique : il n’y a plus ou presque plus de cellules pariétales (glandes fundiques)

Coupe de muqueuse fundique normale (à gauche) et de la patiente (à droite) : disparition des glandes fundiques mais les cryptes sont toujours présentes.

NB : Les glandes fundiques ont deux types de cellules :

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les cellules pariétales (sécrétion de HCL)

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les cellules principales (sécrétion d’enzymes) Cette femme est atteinte de la maladie de Biermer :

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Maladie auto-immune

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Synthèse d’anticorps anti-cellules pariétales qui synthétisent normalement le facteur intrinsèque permettant la liaison avec la vitamine B12 dans l’estomac et son absorption.

Donc on aura un défaut d’absorption de la vitamine B12 qui a un rôle dans la synthèse de l’ADN dans les tissus à renouvellement rapide, comme la moelle hématopoïétique.

Elle a en plus une métaplasie intestinale pour s’adapter à cette atrophie gastrique, c’est-à-dire la présence de cellules caliciformes (normalement dans l’intestin) dans l’estomac.

Présence de cellules caliciformes dans l’estomac (cellules de l’intestin en haut à droite) d. La dystrophie

Dystrophie : altération acquise d’un tissu, organe ou partie de l’organisme. L’origine de ce trouble est variée : vasculaire, hormonale, nerveuse, métabolique…

Ce terme est employé pour toute lésion qui n’est ni malformative, ni tumorale, ni inflammatoire.

La dystrophie d’un organe peut combiner des lésions d’atrophie, d’hypertrophie et de métaplasie.

Ex: Goître thyroïdien = thyroïde augmentée de volume souvent liée à des anomalies de l’iode Plan microscopique : petites vésicules faites de cellules cubiques avec de l’iode dans la colloïde

Thyroide Normale

Coupe histologique d’une thyroïde normale : Vésicules thyroïdiennes qui contiennent la colloïde (1) : la colloïde synthétise les hormones thyroïdiennes.

(2) « petites bulles » = signe de la résorption de la substance colloïdienne et donc d’une thyroïde fonctionnelle.

(3) Revêtement épithélial 1

2

3

Goitre thyroïdien avec dysmorphie

Coupe histologique d’un goître thyroïdien :

Aspect histologique polymorphe, on trouve à la fois :

- des vésicules colloïdes de grande taille = hypertrophiques

- des vésicules de petite taille=

atrophiques

2. Mort cellulaire a. Nécrose

Nécrose : mort cellulaire irréversible responsable des modifications morphologiques associant des altérations cytoplasmiques et nucléaires.

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Cytoplasme : coloration rose vif (éosinophile) qui distingue les cellules mortes des autres cellules normales (éosinophilie liée à la perte des ARN, à la coagulation des protéines et à l’altération des organites cellulaires)

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Noyaux modifiés par :

• Pycnose : rétraction et hypercolorabilité du noyau

• Caryolyse : dissolution progressive du noyau qui finit par disparaître complètement

• Caryorrhesis : fragmentation du noyau

Les mécanismes de la nécrose cellulaire sont multiples : anoxie, ischémie, infection, réaction immunitaire, toxicité médicamenteuse.

Cas clinique 4 : Une homme de 70 ans consulte aux urgences pour une douleur brutale au regard du flanc droit (rein).

Au scanner, on observe une nécrose triangulaire du rein (infarctus du rein), probablement à cause d’une maladie athéromateuse (images ci-dessous).

Au niveau microscopique, on reconnait la nécrose par le cytoplasme rétracté de couleur rose-fuschia et par l’absence de noyau MAIS on conserve l’architecture normale (on reconnaît les glomérules).

b. Apoptose

Apoptose : mort cellulaire programmée qui ne concerne que des cellules isolées à l’inverse de la nécrose.

C’est à la fois un phénomène physiologique, que l’on observe au cours du développement et du renouvellement des cellules, et une voie importante d’élimination des cellules lésées ou malades.

Une fois l’apoptose déclenchée, la cellule subit une série de modifications structurales :

-

Perte de la cohésion cellulaire avec les cellules voisines

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Diminution du volume de la cellule sans altération des organites cellulaires

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Condensation nucléaire

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Fragmentation rapide de la cellule et du noyau en multiples « corps apoptotiques » limités chacun par une membrane ; ces corps apoptotiques sont phagocytés par les cellules voisines.

L’apoptose n’engendre pas de réaction inflammatoire à l’inverse de la nécrose.

Cas clinique 5 : Une femme de 26 ans consulte son médecin traitant pour la survenue d’une éruption cutanée diffuse prurigineuse.

Elle prend depuis 5 jours 3g d’Amoxicilline pour une angine.

Cette réaction cutanée a donc été provoquée par une réaction allergique (toxidermie).

On observe au microscope quelques kératinocytes rétractés et isolés qui témoignent d’un phénomène apoptotique.

NB : L’épiderme est un épithélium de type malpighien kératinisé.

Kératinocyte isolé indiqué par la flèche

QCMs :

Q° 227 L’hyperplasie :

A. correspond à l’augmentation de la taille des cellules B. correspond à l’augmentation du nombre de cellules C. intéresse les cellules à faible pouvoir régénératif

D. engendre une diminution du volume de l’organe concerné E. témoigne d’une hyperactivité cellulaire

Réponses : B,E Justifications : A. hypertrophie

C. faible pouvoir régénératif : hypertrophie D. augmentation du volume

Q° 449 L’hypertrophie :

A. engendre une augmentation de volume et de poids de l’organe B. peut également s’associer à une hyperplasie

C. est une phénomène irréversible

D. intéresse des tissus à faible potentiel de régénération E. correspond à une augmentation de la taille des cellules Réponses : A, B, D, E

Justifications : C. est réversible Q° 226 L’atrophie :

A. est secondaire à une diminution du volume et de la taille des cellules B. la taille de l’organe peut rester la même

C. est un phénomène irréversible

D. est secondaire à une diminution de nombre de cellules E. physiologique se nomme une hypoplasie

Réponses : A, B, D Justifications :

B. car il y a de la fibrose, de la nécrose, involution adipocytaire…

C. phénomène réversible après arrêt du stimuli

E. atrophie physiologique = involution ≠ hypoplasie = développement anormal d’un organe Q° 812 L’aplasie

A. correspond à l’absence totale d’un organe par l’absence de son ébauche embryonnaire B. correspond à l’arrêt transitoire ou définitif de la multiplication cellulaire

C. est synonyme d’une involution

D. correspond à un organe qui se développe de manière incomplète E. peut s’observer au sein d’une moelle hématopoïétique irradiée Réponses : B, E

Justifications :

A. agénésie = absence totale

C. involution = atrophie physiologique D. hypoplasie

Q° 58 La métaplasie :

A. correspond à la transformation d’un tissu normal en un autre tissu normal de localisation anormale B. il s’agit d’une anomalie congénitale

C. est en soit une lésion pré-néoplasique D. peut être de différenciation malpighienne E. peut être de différenciation intestinale

Réponses : A, C, D, E Justifications :

B. Anomalie acquise (modification de l’environnement -> adaptation de la cellule) C. évolue vers une dysplasie qui évolue vers un cancer

D. exemple : col de l’utérus

E. métaplasie intestinale au niveau de l’estomac ex : endobrachie oesophage (tiers inférieur oesophage : muqueuse malpighienne qui se transforme en muqueuse glandulaire pour s’adapter à un reflux gastro-oesophagien)

Q° 703 La dystrophie :

A. Correspond à une altération cellulaire acquise

B. Peut combiner des lésions d’atrophie et d’hypertrophie C. Est une anomalie congénitale

D. Est liée à un trouble nutritionnel

E. Peut engendre une dysmorphie d’un organe Réponses : A, B, D, E

Justifications :

D. parmi pleins d’autres causes Q° 74 La nécrose cellulaire A. Est un phénomène réversible

B. Engendre une fragmentation de la cellule (noyau et cytoplasme) C. Engendre une réaction inflammatoire

D. Ne concerne que de cellules isolées

E. Engendre des modifications morphologiques du cytoplasme et du noyau Réponses : C, E

Justifications : A. irréversible B. apoptose D. apoptose