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Atlas de poche de physiopathologie

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  • 1. DANS LA MEME COLLECTIONAtlas de poche de physiologie, par S. Silbemagi et A. DespopoulosAtlas de poche danatomie, par Ch. Cabrol, W. Kahie, H. Leonhardt etW. PlatzerAtlas de poche danatomie en coupes sériées TDM-IRM, par T.B. Molleret E. ReifAtlas de poche de biochimie, par J. Koolman et K.H. RôhmAtlas de poche dembryologie, par A. DrewsAtlas de poche de génétique, par E. PassargeAtlas de poche dhistologie, par W. KiinhelAtlas de poche de microbiologie, par T. Hart et P. ShearsAtlas de poche en couleurs de pathologie infectieuse, par N.J. Beechinget F.J. NyeAtlas de poche de cardiologie, par A. Timmis et S. BreckerAtlas de poche dhématologie. Diagnostic pratique morphologique etclinique, par H. ThemiAtlas de poche de mycologie, par G. Midgiey, Y. Clayton et R.J. HayAtlas de poche de pharmacologie, par H. Ltillmann, K. Mohr et A. ZieglerAtlas de poche des méthodes danalyse, par G. SchwedtAtlas de poche des maladies sexuellement transmissibles, parA. Wisdom et D.A. HawkinsCHEZ LE MÊME ÉDITEURTraité de médecine interne Cecil, par J.C. Bennett et F. PlumBiologie moléculaire de la cellule, par B. Alberts, D. Bray, J. Lewis,M. Raff, K Roberts et J.D. WatsonImmunologie, par J.-F. BachBiologie moléculaire et médecine, par J.C. Kaplan et M. DelpechPrincipes de biochimie, par A.L. Lehninger, D.L. Nelson et M.M. Cox •Pneumologie, par M. Aubier, M. Foumier et R. ParienteMaladies du foie et des voies biliaires, 4e Ed., par J.-P. Benhamou etS. ErlingerComprendre la physiologie cardiovasculaire, par E.-P. dAlchéEndocrionologie, nutrition et maladies métaboliques, par J.P. Luton,P. Thomopoulos et A. Basdevant Pour recevoir le catalogue Flammarion Médecine-Sciences,II suffit denvoyer vos nom et adresse àFlammarion Médecine-Sciences4, rue Casimir-Delavigne75006 PARIS
  • 2. Médecine-Sciences Flammarion4. roe Casimir-Delavigne, 75006 Paris
  • 3. Prof. Dr. med. Stefan SilbemagiRemarque importante : comme chaque connais-Institut de Physiologie de lUniversité de sance, la médecine est en développement permanent.WiirzburgLa recherche et la pratique clinique élargissent nosRôntgenring 9connaissances, surtout en ce qui concerne les traite-97070 Wlirzburg, Allemagne ments et lutilisation des médicaments. Chaque foise-mail : silbemagl@mail.uni-wuerzburg.de que sera mentionnée dans cet ouvrage une concen- tration ou une application, le lecteur peut être assuréProf. Dr. med. Florian Langque les auteurs, léditeur et limprimeur ont consacréInstitut de Physiologie de lUniversité de Tilbingen beaucoup de soins pour que cette information cor-Département de Physiologie 1 responde rigoureusement à létat de lart auGmelinstraBe 5 moment de lachèvement de ce livre.7-2076 Tilbingen, Allemagnee-mail : florian.lang@uni-tuebingen.de Léditeur ne peut cependant donner aucune garantie en ce qui concerne les indications de dose ou de forme dadministration. Chaque utilisateur estFigures et environnement graphique : donc invité à examiner avec soin les notices desAtelier Gay & Rothenburger, Stuttgartmédicaments utilisés pour établir, sous sa propre responsabilité, si les indications de doses ou si les contre-indications signalées sont différentes de cel- les données dans cet ouvrage. Ceci sapplique en particulier aux substances rarement utilisées ou à1" édition française, 2000 celles récemment mises sur le marché. Chaque2 tirage, 2002dosage ou chaque traitement est effectué aux ris- ques et périls de lutilisateur. Les auteurs et lédi- teur demandent à chaque utilisateur de leur signaler toute inexactitude quil aurait pu remarquer. Les marques déposées ne sont pas signalées par un signe particulier. En labsence dune telle indica-Lédition originale de cet ouvrage a été publiée ention, il ne faudrait pas conclure que le titre dAtlasallemand sous le titre : de Poche corresponde à une marque libre.Taschenatlas der PathophysiologieTous les droits de reproduction de cet ouvrage et© 1998, Georg Thieme Verlag, Riidigerstrafie 14, de chacune de ses parties sont réservés, Toute uti-D-70469 Stuttgart. lisation en dehors des limites définies par la loi sur les droits dauteurs est interdite et passible de sanc-© 2000, Flammarion Médecine-Sciences pour ïa tions sauf accord de léditeur. Ceci vaut en parti-traduction française.culier pour les photocopies, les traductions, la priseISBN : 2-257-15075-9 de microfilms, le stockage et le traitement dans desImprimé en Francesystèmes électroniques.
  • 4. Avant-propos À ses débuts la médecine était un mélange singu- La réussite de cet atlas naurait pas été possible lier de superstitions, dempirisme et dobservations sans lengagement important, la compétence et le attentives (Abraham Flexner). La voie vers laprofessionnalisme extraordinaire de léquipe gra- médecine moderne est issue des efforts des méde- phique, Mme Astried Rothenburger et M. Rùdiger cins pour éliminer les superstitions et pour baser Gay. Nous souhaitons les remercier à nouveau du les pratiques médicales de moins en moins surfond du cœur pour ce travail en commun si pro- lempirisme et de plus en plus sur les résultats deductif. Notre reconnaissance va également à la la recherche médicale. La physiopathologie est unmaison dédition, en particulier MM. les docteursélément indispensable de ces connaissances de Jiirgen Liithje et Rainer Zepf pour leur aide bien-base. Elle décrit les mécanismes qui conduisent veillante, Mme Marianne Mauch pour sa grandedes causes primaires au tableau de la maladie par compétence et son dynamisme comme rédactricelintermédiaire de certaines altérations fonction-ainsi que Mme Susanne Hauser pour son travailnelles ainsi que les possibles complications. Cette important lors de la fabrication. Mme Annette Zie-compréhension permet, lorsque cela est possible,gler sest surpassée lors de la composition, et Mmede développer un traitement, de soulager les symp-Katharina Vôlker a écrit et ordonné avec grandtômes du patient et déviter les suites dangereuses soin lindex. Nous remercions également Mme lede sa maladie.docteur Heidi Silbemagi qui est restée à nos côtés Notre but avec cet atlas de poche de physiopa- pendant toutes ces années où le livre était en ges-thologie était de fournir aux étudiants des premier tation avec son regard engagé et critique sur noset second cycles des études médicales mais éga- illustrations et notre manuscrit.lement aux médecins et à leurs aides, infirmiersPlusieurs de nos collègues nous ont été duneet personnels hospitaliers, une vue densemblegrande aide. Parmi ceux-ci nous remercions en par-associant le texte et limage du noyau des connais- ticulier le professeur Niels Birbaumer pour ses avissances de la physiopathologie moderne et de par-précieux concernant les chapitres sur le systèmeties de la biochimie pathologique. Cest à nosnerveux, les organes des sens et les muscles, maislecteurs de décider si ce but a été atteint, et nouségalement les docteurs Michael Gekie. Erich Gul-les prions dès maintenant de bien vouloir nousbins, Albrecht Lepple-Wienhues, Carsten Wagnertransmettre leurs observations critiques et leurs et Siegfried Waldegger. Nous remercions enfin lessuggestions.professeurs Eva-Bettina Brôcker, Andréas Wamke Ce livre débute avec les principes de base de la et Klaus Wilms pour lusage amical de leurs pho-vie cellulaire et de ses altérations comme la divi- tographies.sion, la mort cellulaire, la croissance tumorale et Nous espérons maintenant que le lecteur trou-le vieillissement. Viennent ensuite les descriptionsvera dans cet atlas ce quil y cherche, que ce quede linfluence de laltération des équilibres ther- nous voulu faire passer dans le texte et les illustra-miques et énergétiques sur les mécanismes patho-tions lui sera compréhensible et quil aura plaisir àlogiques du sang, des poumons, des reins, dutravailler avec le livre durant ses études et sa vietractus gastro-intestinal, du cœur et de la circula-professionnelle.tion, et des maladies métaboliques parmi lesquel-les les maladies musculaires, celles touchant lesorganes des sens ainsi que le système nerveux cen- Wiirzburg et Tilbingen, août 1998tral ou périphérique. Partant dun court rappel desprincipes de physiologie nous avons décrit les cau-Stefan Silbemagi et Florian Langses, le déroulement, les symptômes et les compli-cations du processus de la maladie ainsi que, danscertains cas, les possibilités de traitement. Unchoix de références bibliographiques peut aiderceux qui sont intéressés à approfondir et compléterleurs connaissances. Un index détaillé, qui con-tient aussi la liste des abréviations, doit permettrede trouver rapidement les thèmes et les termesrecherchés.
  • 5. Table des matières Croissance et adaptation cellulaires 2 Altérations de la transduction des signaux 6 Mort cellulaire par nécrose 10 Mort cellulaire par apoptose 12 Formation de cellules tumorales 14 Conséquences d une tumeur 16 Vieillissement et espérance de vie 18 Fièvre 20 Hyperthermie lésions dues a la chaleur 22 Hypothermie lésions dues au froid 24 Obésité troubles alimentaires 26 Vue d ensemble 28 Érythrocytes 30 Érythropolèse anémie 30 Renouvellement des erythrocytes altérations, compensation et diagnostic 32 Anémies megaloblastiques associées a une altération de la synthèse dADN 34 Anémies dues a des altérations de la synthèse dhémoglobine 36 Anémies dues a une carence en fer 38 Anémies hemolytiques 40 Défense immunitaire 42 Inflammation 48 Réactions d hypersensibilité (allergies) 52 Maladies auto immunes 56 Déficiences immunitaires 58 Coagulation (hémostase) et ses troubles 60 Vue d ensemble 66 Ventilation perfusion 68 Troubles de diffusion 70 Troubles de répartition 72 Maladies pulmonaires restrictives 74 Maladies pulmonaires obstructives 76 Emphysème pulmonaire 78 Œdème pulmonaire 80 Troubles de la régulation respiratoire 82
  • 6. Hypoxie et hyperoxie 84Apparition d une alcalose 86Apparition d une acidose 88Effets d une acidose et d une alcalose 90Vue densemble 92Troubles de 1 excrétion rénale 94Physiopathologie des processus de transport rénaux 96Troubles de la concentration de 1 unne 100Troubles de la fonction glomérulaire 102Altération de la perméabilité sélective du gloménile, syndrome néphrétique 104Néphrite interstitielle 106Insuffisance rénale aiguë 108Insuffisance rénale chronique 110Hypertension rénale 114Nephropathie gravidique 116Syndrome hepatorénal 118Urolithiase 120Troubles de 1 homeostasie de 1 eau et du sel 122Troubles de 1 homeostasie du potassium 124Troubles de 1 homeostasie du magnésium 126Troubles de 1 homeostasie du calcium 128Troubles de 1 homeostasie des phosphates 130Physiopathologie des os 132Fonctions du tractus gastro intestinal 134Œsophage 136Nausées et vomissements 140Gastrites 142Ulcères 144Troubles consécutifs à une opération de lestomac 148Colique 150Mauvaise digestion et malabsorption 152Constipation et (pseudo )obstruction 156Pancréatite aiguë 158Pancreatite chronique 160Mucoviscidose (fibrose kystique) 162Calculs biliaires (cholelithiases) 164Ictère 168Cholestase 168Hypertension porte 170Fibrose et cirrhose du foie 172Insuffisance hépatique 174
  • 7. Vue densemble 176Phases de lactivité cardiaque (révolution cardiaque) 178Genèse et conduction de lexcitation dans le cœur 180Électrocardiogramme (ECG) 184Troubles du rythme 186Sténose mitrale 194Insuffisance mitrale 196Sténose aortique 198Insuffisance aortique 200Insuffisance des valves tricuspide et pulmonaire 202Shunts circulatoires 202Pression sanguine artérielle et sa mesure 206Hypertension 208Hypertension pulmonaire 214Circulation coronaire 216Maladie coronaire 218Infarctus du myocarde 220Insuffisance cardiaque 224Maladies du péricarde 228Choc circulatoire 230Œdèmes 234Athérosclérose 236Troubles de la circulation artérielle indépendants dune athérosclérose 240Maladies veineuses 240Vue densemble 242Acides aminés 242Sucres 244Lipidoses 244Troubles du métabolisme des lipoprotéines 246Goutte 250Hémochromatoses 252Maladie de Wilson 252Synthèse de lhème, porphyries 254Hormones F. longPathophysiologie générale des hormones 256Altérations des boucles de régulations endocrines 258Hormone antidiurétique 260Prolactine 260Hormone de croissance (somatotropine). 262Hormones du cortex surrenalien : déficiences des enzymes de synthèse 264
  • 8. Hormones du cortex surrenalien : causes des troubles de sécrétion 266Hypersécrétion des hormones du cortex surrenalien : maladie de Cushing 268Carence en hormones du cortex surrenalien : maladie dAddison 270Causes et conséquences dun excès ou dune carence en androgènes 272 •Sécrétion des hormones sexuelles féminines 274Action des hormones sexuelles féminines 276Intersexualité 278Causes dune hyperthyroïdie, dune hypothyroidie et dun goitre 280Conséquences et symptômes dune hyperthyroïdie 282Conséquences et symptômes dune hypothyroidie 284Origines du diabète sucré 286Effets aigus dune carence en insuline (diabète sucré} 288Complications tardives dune hyperglycémie prolongée (diabète sucré) 290Hyperinsulinisme, hypoglycémie 292Histamine. bradyldnine et sérotonine 294Éicosanoïdes 296Vue densemble 298Pathophysiologie des cellules nerveuses 300Démyéhnisation 302Troubles de la transmission neuromusculaire 304Maladies de lunité motrice et des muscles 306Lésions des voies motrices descendantes 310Maladies des ganglions de la base 312Maladie de Parkinson 312Hyperkinésies 314Lésions du cervelet 316Troubles des voies sensorielles 318Douleur 320Maladies de lœil 322Maladies de la rétine 324Physiopathologie des voies visuelles et du traitement des informations visuelles 326Troubles de laudition 328Équilibre, nystagmus 330Odorat 330Goût 330Troubles du système nerveux végétatif 332Lésions de lhypothalamus 334Électroencéphalogramme (EEG) 336Épilepsie 338Troubles du sommeil 340Conscience 342Aphasies 344Troubles de la mémoire 346Maladie dAlhzeimer 348
  • 9. Dépressions 350 Schizophrénie 352 Dépendance, toxicomanie 354 Liquide céphalorachidien, barrière hémato-encéphalique 356 Pression intracrânienne, œdème cérébral 358 Altérations de la circulation cérébrale, accident vasculaire cérébral 360Naunyn B. Âizte imd Laien. In : Gesaœmcttc Abhandiungen U (1862-1908), WUraburg, Stttnz, 1909, p. 13Gerok W. Gmndiagen und Gfenzen der wisicnschaftiichen Medizin. In : 3 Kobberling. Die Wisscnschalt2e Ed. Stuttgart, Schattaiier, 1993, p. 41.
  • 10. La médecine sera une scienceou ne sera pas. Bemhard Naunyn, » 1900La science est une base nécessaire mais non suffisante de la pratique médicale. Wolfgang Gerok, 1993 pour Jakob pour Viktoria etUndine, Karl, Philipp, UsaStefan SilbemagiFlorian Lang
  • 11. Croissance et adaptation cellulairesCest il y a plus dun siècle que Rudolf Virchowmembrane nucléaire) La cytokinèse et létrangle-a, dans sa thèse intitulée Pathologie cellulaire, pré- ment de la membrane plasmique débutent à la finsente pour la première fois les maladies comme desde lanaphase Commence alors une nouvellealtérations des événements physiologiques, vitaux phase G,de la cellule La cellule est la plus petite unité duLes cellules ayant une courte durée de vie,vivant (Wilheim Roux), cest-à-dire que la celluleencore appelées cellules labiles, poursuivent(et aucune unité plus petite) est capable daccom-continuellement ce cycle cellulaire, de façon à plir les fonctions de base de lorganisme, comme remplacer les cellules altérées et à maintenir le méîaboîifime. les mouvements, la croissance, la constant le nombre total des cellules Parmi les multiplication et la transmission des caractères organes dont les cellules sont labiles. on trouve les héréditaires Les trois derniers phénomènes ne sont épithéliums superficiels comme ceux de la peau, possibles que grâce à la division cellulaire, tandis de la muqueuse buccale, du vagin et du col, les epi- que les cellules qui ne se divisent plus sont encore théliums des glandes salivaires, du tractus gastro- capables de métabolisme ou de mouvements intestinal, du canal cholédoque, de lutérus, celui A lexception des cellules germinales dont lade la partie basse des voies unnaires ainsi que les division réductionnelle {méiose) saccompagnecellules de la moelle osseuse Dans la plupart de dune division par deux du nombre de chromo-ces tissus, les nouvelles cellules proviennent de la somes, la plupart des cellules se divisent aprèsdivision de cellules souches peu différenciées avoir subi au préalable un doublement du nombre (—> p 28 sqq ) Au cours de ce processus, une cel- de chromosomes division indirecte du noyaulule fille demeure en général indifférenciée (cellule (mitose) associée à la division cellulaire (cytoki- souche) tandis que lautre cellule fille se différen- nèse) Chaque cellule capable de se diviser suit cie en une cellule ayant perdu la capacité de seainsi un cycle cellulaire (-> A), durant lequel unediviser, par ex , les erythrocytes ou les granulo-mitose (durée environ de 0,5 à 2 h) est toujours cytes (—> A). Une division différentielle de ce typeséparée de la précédente par une interphaseest également un signe caractéristique de la sper-(durée de 6 à 36 h selon la fréquence des divi-matogenesesions) Le cycle cellulaire est régule, entre autres,.Les cellules de nombreux tissus et organes nepar certaines protéines spécifiques des phases duprolifèrent pas en temps ordinaire (voir ci-dessous)cycle, les cyclines Celles-ci forment un complexeDe telles cellules stables, au repos, entrentavec une protéine kinase expnmée pendant toutesaprès la mitose dans une phase de repos appelée c k2les phases nommée cdc2 ou p34Après la fin dephase Gy (-» A) Parmi ces cellules on trouve lesla cytokinèse (= fin de la télophase -> A), les cel- cellules parenchymateuses du foie, du rein et dulules qui se divisent en permanence (encore appe-pancréas, ainsi que les cellules du tissu conJonctiflées cellules labiles, voir ci-dessous) entrent dans ou les cellules mésenchymateuses (fibroblastes,la phase G, (gap phase 1), pendant laquelle ellescellules endothéliales, chondrocytes, ostéocytes, peuvent atteindre leur taille maximale, se différen- cellules musculaires lisses) Ce sont surtout des cier et accomplir les fonctions caractéristiques dustimuli particuliers, déclenchés par une sur- type cellulaire auquel elles appartiennent (synthèse charge, une lésion ou la réduction dun organe dARN et donc synthèse protéique élevées) Vient(par ex , néphrectomie unilatérale ou nécrose ensuite la phase S, dune durée de 8 heures envi-tubulaire , ablation ou nécrose dune grande par- ron, pendant laquelle le nombre de chromosomes tie du foie) ou encore une lésion du tissu (blessure est doublé (synthèse dADN élevée) Apres lacutanée) qui poussent ces cellules à entrer de nou- phase suivante, la phase G y longue de 1 a 2 h (syn- veau en phase G, (-> A, B) En temps normal, thèse dARN et de protéine importante , mise enmoins de 1 p 100 des cellules hépatiques se divi- réserve dénergie pour la mitose à venir , divisionsent tandis quil y en a plus de 10 p 100 aprèsdu centnole et formation du fuseau achromatique)une hépatectomie partielle débute la mitose suivante âpres la prophaseLe passage de la phase G, a la phase G, et, de (dédifférenciation de la cellule, par ex , perte des façon plus générale, le déclenchement de la pro-nucrovillosités et de lappareil de Golgi , spiralisa-lifération cellulaire nécessite entre autres lation des chromosomes) vient la metaphase (dispa- liaison de facteurs de croissance (growth fac-rition de la membrane nucléaire, les chromosomes tors. GF) et dhormones stimulant la croissance àse disposent dans le plan équatonal), puis lana-des récepteurs spécifiques situes en général sur laphase (division des chromosomes et migration versmembrane cellulaire, mais qui dans le cas des sté-les pôles) et enfin la télophase (formation de laroides sont localisés dans le cytoplasme ou dans le
  • 12. »>• noyau (-> C). Les récepteurs des facteurs de crois-logiques ou à des situations non physiologiques sance seront alors activés (le plus souvent des acti-peut être réalisée par une augmentation ou une vités tyrosine kinases (—> p. 7, A10), ce qui a pour diminution du nombre de cellules (hyperplasieconséquence la phosphorylation dune succession ou aplasie ; -> D, E). Cette adaptation peut êtrede protéines. Le signal atteint finalement le noyau,déclenchée par voie hormonale (par ex., dévelop-la synthèse dADN est stimulée et la cellule se pement des caractères sexuels secondaires, crois-divise (—> p. 14). À côté de facteurs de croissance sance de lépithélium des glandes mammaires spécifiques dun tissu donné (comme lHGF dans durant la grossesse), ou représenter une compensa-le foie), il en existe dautres avec des spectres tion, comme cest le cas lors de la cicatrisationdaction plus larges, en particulier lEGF (epider- dune blessure ou après une diminution du paren-mal GF), le TGF|3 (transforming GFp), le PDGF chyme hépatique (-> B). Lorsque la taille de la(platelet derived GF), les FGF (fibroblast GF) ansi cellule se modifie, on parlera dhypertrophie ouque certaines cytokines comme linterleukine 1 et datrophie (-> E). Cette adaptation peut aussi êtrele TNF (tumor necrosis factor). On peut observerdéclenchée par un facteur hormonal ou bien parune inhibition de la croissance (—> p. 14), par ex. une augmentation ou une diminution des efforts.dans un épithélium où une lésion a été comblée par Alors que lutérus subira pendant la grossesse à lala division des cellules, lorsque les cellules voisi-fois une hypertrophie et une hyperplasie, la forcenes entrent en contact les unes avec les autres (inhi- des muscles squelettiques et du muscle cardiaquebition de contact). La croissance compensatrice du ne peut être augmentée que par une hypertrophie.foie (-> B) cesse également lorsque la taille origi- Cest ainsi que les muscles squelettiques vont subirnale de lorgane est de nouveau atteinte. Lesune hypertrophie au cours dun entraînementsignaux sont dans ce cas le TGF? et linterféron p.(bodybuilding) ou une atrophie en position deCe nest pas essentiellement le fait que la struc- repos (jambe plâtrée, perte dinnervation). Une ture initiale du tissu soit rétablie qui bloque la régé-hypertrophie cardiaque se développe dans les nération des cellules labiles ou non labiles. Lesports demandant un débit cardiaque élevé facteur indispensable est lintégrité de la matrice (cyclisme, ski de fond!) ou de façon pathologique. extracellulaire qui constitue un guide contribuantpar exemple, chez les patients hypertendus (—> p. 208 à la forme des cellules, à leur croissance, à leursqq.). Les cellules atrophiées ne sont pas mortes et migration et à leur différenciation (-> C). Lapeuvent être de nouveau réactivées, à lexception matrice extraceïlulaire se compose de protéines dedes cellules permanentes (atrophie cérébrale !). structure, fibreuses (collagène I, II et V ; élastine)Cependant, ce sont les mêmes voies de signalisa- et dun ciment constitué de glycoprotéines dadhé-tion qui conduisent à latrophie comme à lapop- sion noyées dans un gel de protéoglycanes et de tose, la « mort programmée » (-> p. 12), si bien glycosaminoglycanes. Sous forme dune mem-que dans un tissu atrophié un nombre accru de brane basale, elle borde les cellules épithéliales, cellules peuvent aussi disparaître (—^ D). les cellules endothéliales et les cellules musculai-La métaplasie est une transformation réversi- res lisses (-> E). Les integrines sont des protéinesble dun type de cellule adulte à un autre (—> E). Il de la membrane cellulaire qui relient la matrice sagit également dans la plupart des cas dun extracellulaire au cytosquelette et transmettent à événement adaptatif. Cest ainsi que lépithélium lintérieur des cellules des signaux de croissance,intermédiaire de la vessie va être transformé en de migration et de différentiation (-> C). Si la épithélium aplati par les traumatismes dus à un cal- matrice est en grande partie détruite, comme cest cul, la même chose a lieu pour lépithélium de le cas dans des lésions sévères (par ex., dans unloesophage après un reflux œsophagien (-> p. 136ulcère de lestomac [voir p. 144 sqq.} ou dans unesqq.), ou pour lépithélium cilié des voies respira-blessure importante de la peau), le tissu initial seratoires exposé durablement à la fumée du tabac.remplacé par du tissu cicatriciel formé par la pro- Lépithélium de remplacement peut certes mieuxlifération des cellules mésenchymateuses et des supporter ces efforts non physiologiques, mais lescellules du tissu conjonctif, demeurées jusque-là irritations qui entretiennent une métaplasie durableau repos (voir ci-dessus).peuvent aussi déclencher le développement de Lorsque les cellules dites permanentes ont cellules cancéreuses (-» p. 14).disparu, elles ne peuvent pas être remplacées, carelles ne sont pas capables de se diviser. Parmi cescellules on trouve en particulier les cellules ner-veuses de ladulte ; les capacités de régénérationdes cellules cardiaques et des cellules des musclessquelettiques sont également très limitées chezladulte (—> par ex., Infactus du myocarde, p. 220).Ladaptation à une variation des besoins physio-
  • 13. Altérations de la transduction des !signaux Les hormones nagissent en général pas directe- tionnent par exemple via une augmentation de la ment sur les fonctions cellulaires mais par linter-concentration intracellulaire dAMPc médiaire de signaux secondaires intracellulaires. Dautres hormones peptidiques ou des neuro- Cette transduction des signaux est modifiée danstransmetteurs comme par exemple la somatosta- quelques maladies et peut être influencée par des tme. iadénosme (récepteur A|), la dopamine toxines ou des médicaments détermines (récepteur D,). la sérotonine (récepteur 5 HT]^), Une partie des hormones se lie a des récep- langiotensine II, lacétylcholme (récepteur M-,) teurs membranaires (-> A1-3) Linteraction hor- fonctionnent en activant une protéine G mhibitnce mone-récepteur déclenche le plus souvent car{G) qui bloque lAC, diminuant ainsi la concen- lintermédiaire d une protéine G (liant les nucléo- tration intracellulaire dAMPc (—> A2) Quelques tides guanyliques) la libération dun médiateur hormones peuvent, en se liant a des récepteurs intracellulaire (fécond messager), qui transmet Ïedifférents augmenter (adrénaline récepteur P , signal hormonal à linteneur de la cellule La dopamine récepteur D,) ou diminuer (adrénaline . même hormone peut, selon les cellules cibles et les récepteur a,, dopamine récepteur D-,) les concen- récepteurs, déclencher la formation de différents trations dAMPc seconds messagers Des altérations se produisent La chaîne de signalisation de lAMPc peut être entre autres lorsque le nombre des récepteurs est influencée par des médicaments ou des toxines • diminue (par ex , clown-régulation due a léléva- la choleratoxme issue de lagent responsable du tion prolongée de la concentration hormonale),choléra et dautres toxines empêchent linactiva- lorsque V a f f ï n i l e du récepteur pour lhormone est tion de la sous-umte a, avec pour conséquence une abaissée ou lorsque le couplage à la chaîne intra-activation incontrôlée de 1 AC et donc de canaux cellulaire de signaux est interrompu (-> A Défaut chlores AMPc-dépendants II se produit alors une des récepteurs) sécrétion anormale de NaCl déclenchant ainsi Les grandes protéines G, hétérotnménques, sedans la lumière intestinale une diarrhée massive composent de trois sous unités, ce, p et y Lorsque(—> p 150) La toxine pertussique, issue de lagent lhormone se lie au récepteur, une molécule deresponsable de la coqueluche bloque la protéine GTP se fixe à la sous-unité a en échange de GDP,G,, et augmente ainsi, entre autres, la concentration et cette sous-umte se dissocie de P La sous-unité dAMPc (levée dinhibition de lAC) Laforsko- a ainsi activée sera ensuite inactivée de nouveau line stimule directement ÏAC, tandis que les par déphosphorylation du GTP en GDP (activité dérives de1, meîhylxanthmes, par exemple la theo- GTPase intrinsèque) et reassociation avec la sous-phyllme, inhibent les phosphodiesterases et donc unité ? la dégradation de lAMPc, ce qui entraîne une aug- Un grand nombre d hormones peptidi- mentation de la concentration dAMPc (-^ A4) ques utilisent ladénosme monophosphate Les dérivés des xanthines sont utilisés sur le plan cyclique (AMPc) comme second messager par thérapeutique, par exemple dans les cas dasthme, le biais dune protéine G slimulatnce (Gg), pour augmenter la concentration dAMPc etVadénylyl cyclase (AC) sera activée conduisant provoquer ainsi une dilatation des muscles bron- à une formation accrue dAMPc (—> A1).chiquesLAMPc active une protéine kinase A (PKA),qui phosphoryle entre autres des enzymes ou desA côté de ïAMPc, le guanosine monophosphate transporteurs et peut ainsi les activer ou les inac-cyclique (G M Pc) sert également de second messa-tiver Via la PKA et la phosphorylation dun élé- ger (—> A5) Le GMPc est formé par une guanviyl ment de réponse a lAMPc (CREB), lAMPc cyclase Le GMPc exerce également son actionpeut également moduler lexpression des gènes. principalement via une activation dune protéineLAMPc sera transformée en AMP non cycliquekinase (kinase G) Le facteur atnal natnurétiquepar des phosphodiesterases mtacellulaires inter- (ANF) et le monoxyde dazote (N0) agissent, entrerompant ainsi le signal La corticotropine (ACTH),autres, via le GMPcla lutropine (LH), la thyrotropine (TSH), la pro-Lmositol 1,4,5 tnphosphate (IP,), linositollactine, la somatotropme, une partie des hbénnes tetrakisphosphate (IP^) et le diacyl glycérol sont(releasing hormones, RH) ou des statmes (reîease dautres transmetteurs intracellulaires une phos-inhibitmg hormones, RIH), le glucagon, la para-pholipase C (PLC), présente dans la membrane, vathormone (= PTH), la calcitomne, lhormone cliver après activation par une protéine G(|, le phos-anti diurétique (ADH, récepteur V^), la séroto-phatidylmositol diphosphate (PIP^) en IP^ et DAGnine (récepteur 5-HT;), la gastnne, la sécrétine,Cette réaction est déclenchée entre autres parla dopamme (récepteur D|), lmstamine (récep-ladrénaline ((X|), lacetylcholine (récepteur M|),teur H^) et une partie des prostaglandines fonc- lhistamme (H|), lADH (récepteur V,), CCK
  • 14. (= pancréatozymine). langiotensine II, la thyroli"kinases et induisent ainsi une cascade de kinases benne, la substance P et la sérotonine (récepteur La MAP (mitogen activated) kinase est ainsi acti- 5-HT,) LIP, libère, entre autres, du Ca^ d partirvée par une autre kinase (MAP kinase kinase) de stocks intracellulaires La vidange des stocksGrâce d cet effet « boule de neige », on obtient une ouvre des canaux calciques de la membrane cellu-amplification exponentielle des signaux cellulaires laire {—) A6) Par ailleurs le Ca^ peut pénétrer La p38 kinase et la Jun kinase, qui régulent dans la cellule via des canaux stimules par unlexpression des gènes, en particulier via des fac- ligand Le calcium par sa liaison a la calmoduline teurs de transcription, seront également activées ou par lintermédiaire dune kinase calmodulme- par de telles cascades dépendante (CaM kinase) influence un grand nom- Dautres molécules commme les petites proîei- bre de fonctions cellulaires comme les transports ànes G (p-,,Ras) ou les facteurs de transi ription (par travers les epithehums, lexcrétion dhormones et ex , c-Jun, c-Fos, c-Myc. NFicB, AP-1) jouent éga- la prolifération cellulaire Le DAG stimule entrelement un rôle dans la transduction des signaux des autres la protéine kinase C (PKC), qui est égale- facteurs de croissance (—> p 14) ou dans lapoptose ment activée par le Ca^ La PKC régule a son tour (-> P 12) dautres kinases, des facteurs de transcriptionLes mutations des (proto-onco-)gènes des (voir ci-dessous), le cytosquelette et léchangeurrécepteurs pour les facteurs de croissance, des NaVFT Ce dernier conduit a une alcahmsation du tyrosine kinases, de Ras, de Jun, de Myc en onco- cytosol et a une augmentation du volume cellu-gènes peuvent favoriser la prolifération autonome laire De cette manière, de nombreuses fonctionsdes cellules ainsi que le développement de cellules cellulaires seront a leur tour influencées comme letumorales (-> p 14) métabolisme, lactivité des canaux K la divisionCertains médiateurs (par ex , le tumor necrosis cellulaire, etcfactor [TNFj et le ligand CD95[Fas-Apol]) acti- La formation dmositol a partir dinositol vent une sphingomyéhnase acide, qui clive des monophosphate sera inhibée par le lithium (Li),céramides à partir des sphingomyélines (-> AU). une molécule a effet antidépresseur (—> A7) La Les céramides déclenchent à leur tour une succes-F sion deffets cellulaires, comme lactivation des protéine kinase C sera activée par les esters de; phorbol (-> A8) petites protéines G (par ex , Ras), ou lactivation| Lacide arachidonique, un acide gras polym- de kinases ou de phosphatases Les actions des céra-| saturé, peut être libéré par une phosphohpase A à mides interviennent entre autres dans la transduction| partir des lipides, y compris le DAG (—> A9)des signaux conduisant à lapoptose (—> p 12) Lacide arachidonique lui-même exerce quelques effets cellulaires (par ex , sur les canaux ioniques),Les hormones stéroïdes (par ex , laldosté- mais peut également être transformé en prosta- rone) nagissent habituellement pas sur des récep- glandmes et thromboxane par une cycîo-oxygé- teurs membranaires, mais traversent facilement lanase Ces molécules exercent leurs actions via une membrane cellulaire à cause de leur caractère lipo- activation de ladénylyl cyclase ou de la guanylyl soluble et se lient à des récepteurs intracellulaires cyclase Lacide arachidonique peut encore être (—> A12) Le complexe hormone-récepteur sasso- transformé par la lipoxygénase en leucotnenes. cie à lADN du noyau et régule ainsi la synthèse Les prostaglandmes et les leucotnenes jouent undes protéines. rôle très important par exemple dans les réactions inflammatoires (-^ p 48 s,qq ) Ces molécules nejouent pas seulement un rôle de signaux intracel- lulaires mais également celui de médiateurs extra- cellulaires {-> p 296) Les inhibiteurs de lipoxygénases et les inhibiteurs de cyclo- oxygenases, souvent utilises sur le plan thérapeu-tique (comme anti-inflammatoires et antiagrégantsplaquettaires) bloquent la formation des Ïeucotnè-nes ou des prostaglandmesLinsuline et un grand nombre de facteurs decroissance activent des tyrosine kinases (—> A10)Celles-ci en phosphorylant dautres kinases, desenzymes et des protéines de transport entraînentdes actions cellulaires Les tyrosine kinases peu-vent faire partie intégrante du récepteur ou sasso-cier au récepteur après activation Les kinasesagissent souvent par phosphorylation dautres
  • 15. Mort cellulaire par nécroseLa survie de la cellule est liée au maintien duATPase est débordée Un grand nombre de subs-volume cellulaire et à celui du milieu intérieur (-> A). tances endogènes (comme par ex le glutamate, unComme la membrane cellulaire est en général aisé-neurotransmetleur) ou de poisons exogènes (parment perméable à leau et que leau suit le gradientex , les oxydants) augmentent les influx de Na*osmotique (-» A1 ), la cellule doit pour mainteniret/ou de Ça2* via lactivation des canaux corres-son volume assurer un équilibre osmotique de part pondants (-> B)et dautre de sa membrane Pour compenser la con-Laugmentation des concentrations intracellu-centration intracellulaire élevée en protéines ainsilaires de Na* conduit non seulement à un gonfle-que la prise des substrats organiques qui lui sontment des cellules mais aussi à une altération desnécessaires (par ex , les acides aminés, —> A7), la échangeurs 3 Na*/Ca et à une augmentation decellule va diminuer la concentration cytosoliquela concentration cytosolique de Ça2* Le Ça2*des ions Cest le rôle de la NaVK* ATPase qui déclenche une séné de réactions cellulaires (-> p 6pompe du Na* hors de la cellule en échange du K*sqq ), entre autres, il pénètre également dans les(-> A2) Normalement, la membrane cellulaire est mitochondnes et conduit a une inhibition de lapeu perméable au Na* (-> A3) mais plus perméablerespiration mitochondnale et une carence enau K*, de sorte que le K* diffuse a nouveau versATP (-> B)lextérieur (-> A4) Ce flux sortant de K* génèreLors dune carence en oxygène, le métabolismeun potentiel interne négatif (-> A5), qui maintenanténergétique repose sur la glycolyse anaérobie Lapousse également le Cl hors de la cellule (-» A6) formation dacide lactique, qui se dissocie en lac-Grâce a ce système de transferts ioniques recla-tate et H*, est à lorigine dune acidose cytosoli-mant de lATP, ta diminution des concentrations que qui interfère avec les activités des enzymes cytosoliques de Na* et Cl (au total environintracellulaires et aboutit ainsi a une inhibition de 230 mOsm/1) est nettement plus importante quela glycolyse, tarissant de ce fait cette dernière laugmentation de la concentration de K* (voisinesource dATP (-» B) de 140m0sm/l)En cas de carence énergétique, la cellule est La réduction de la concentration intracellulaire exposée à un nombre croissant daltérations oxy- de Na* due à la Na*/K* ATPase nest pas seulementdatives, car les mécanismes de défense cellulaires indispensable a la diminution du gonflement cellu-contre les oxydants (radicaux oxygénés) dépendent laire, mais le caractère abrupt du gradient électro-de lATP (—> B) Ces phénomènes entraînent une chimique des ions Na* est également utilisé pourdégradation de la membrane cellulaire (peroxyda- une série de mécanismes de transport Léchan- tion lipidique) et la libération de macromolé- geur NaVH* (-> A9) élimine un H* contre un Na*, cules intracellulaires dans lespace extracellulaire YéchangeurSNa^/Ca un Ça2* contre 3 Na* (—> A8). Comme le système immunitaire nest pas, en temps Les systèmes de transport couplés au Na* permet-normal, exposé à ces macromolecules intracellulai- tent aussi le captage (secondairement) actif par la res, il ne présente à leur égard aucune tolérance cellule dacides aminés, de glucose, etc (—> A7). immunitaire II se produit alors une activation du Finalement, la dépolansation générée par louver- système immunitaire et une réaction inflammatoire ture de canaux sodiques (—> A10) sert a la genèse qui entraînent à leur tour de nouvelles altérations et à la propagation des signaux dans le systèmeLe temps séparant linterruption de lapport nerveux ainsi quau déclenchement des contrac-énergétique de la mort nécrotique dépend de tions musculaires lintensité de linflux de Na*. mais aussi de lacti- Comme le Na* saccumule constamment dansvité des cellules excitables ou des capacités de la cellule à cause de lactivité des transporteurs du transport des cellules épithéliales par exemple Na* et de celle des canaux sodiques, la survie desComme les canaux sodiques, dépendants du poten- cellules réclame un fonctionnement constant de la tiel, des cellules excitables sont activées par une Na/K* ATPase On peut aboutir à des altérations dépolansation de la membrane cellulaire, la dépo-de cette homéostasie intracellulaire de Na*, lorsque lansation peut accélérer la mort de la cellulela capacité de la NaVK* ATPase est affectée parune carence en ATP (ischémie, hypoxie, hypogly-cémie) Le K* intracellulaire va alors diminuer tan-dis que le K* extracellulaire augmente, dépolansantla membrane cellulaire et entraînant une entréede Cl dans la cellule et son gonflement (—> B).Ces altérations peuvent également se produire silapprovisionnement énergétique est normal, maisque le flux entrant de Na* est tel que la NaVK*
  • 16. Mort cellulaire par apoptoseDes centaines de milliards de cellules de notre être dû à la formation locale de puissants média-organisme sont éliminées quotidiennement et teurs pro-apoptotiques, à lexpression (erronée) deremplacées par la division des cellules présentes récepteurs pour ces médiateurs ou au déclenche-(-> p. 2 sqq.}. À linverse de la nécrose (—> p. 10), ment de la cascade de signalisation sans interven-lapoptose est une mort cellulaire programmée tion des récepteurs. Les mécanismes responsableset un mécanisme physiologique régulé de façon de ces phénomènes sont par exemple lischémie,très précise comme lest la division cellulairecertaines toxines, une rétractation osmotique mas-(-> p. 2 sqq., p. 14). Elle sert à {adaptation dusive des cellules, un rayonnement ou une réactiontissu à des efforts variables, à lélimination desinflammatoire (infection ou maladies auto-cellules devenues superflues lors du développement immunes). Cette apoptose a pour conséquenceembryonnaire ainsi quà lélimination des cellu- une perte exagérée de cellules aux fonctionsles lésées, comme les cellules tumorales, lesnécessaires et peut conduire à une insuffisance decellules touchées par un virus ou les cellules lorgane (-> B). Lapoptose conduit, par exemple,immunocompétentes dirigées contre leurs pro- de cette façon au rejet dune g r e f f e , à un processuspres antigènes.neurodégenératif (maladie de Parkinson, maladieLapoptose est médiée par une cascade de dAlzheimer, sclérose latérale amyotrophique,signaux (-> A) : des caspases clivant des protéi-paraplégie, sclérose multiple, etc.) ainsi quà unenes, activent les sphingomyélinases, qui libèrentperte des cellules hépatiques due à un processusun céramide à partir dune sphingomyéline. Ontoxique, ischémique et/ou inflammatoire (insuffi- observe, parmi dautres événements, lactivationsance hépatique), à une disparition des cellules [3 de petites protéines G, Ras et Rac, la formationdu pancréas (diabète insuline-dépendant), des cel- dO;, laltération des mitochondries et la libéra-lules hématopoïétiques (anémie aptasique) ou des tion de cytochrome c. Par lintermédiaire dune lymphocytes (immunodépression, par ex., consé- acdvation de lyrosine kinases, le céramide entraîne cutive à une infection par le V1H). une inhibition de canaux potassiques, une activa- Une diminution pathologique de lapoptose tion de canaux chlore et finalement une acidifica- conduit à un excès des cellules atteintes (—* C). tion de la cellule. Par ailleurs, la cascade des MAP Lorigine de cette anomalie peut être, par exemple, kinases et la concentration cytosolique de calciumune altération de la régulation endocrine ou para- jouent un rôle dans lapoptose.crine, un défaut génétique ou une infection virale Lapoptose peut être favorisée (par ex., box) ou(par ex., le virus dEpstein-Barr). Les phénomènes au contraire inhibée par certains gènes (par ex.,physiologiques dapoptose peuvent être inhibés bcl2). Lactivation dune endonuctéase conduit par un excès dun facteur de croissance anti- finalement à une coupure (fragmentation) de lADN. apoptotique, par la surexpression de Bcl2 par exem- La cellule perd ses électrolytes et ses osmolytesple, ou une diminution de lexpression de protéines organiques et dégrade ses protéines. Finalement, fonctionnelles comme p53 ou le ligand de CD95. elle se rétracte et se sépare en petites particulesLes cellules atteintes par un virus et ne subissant (corps apoptotiques) qui seront phagocytées par lespas dapoptose peuvent provoquer des infections macrophages. La cellule va ainsi disparaître sanspersistantes. Les cellules qui échappent à lapop- que son contenu intracellulaire nait été libéré ettose peuvent se transformer en cellules tumorales. sans avoir déclenché de réaction inflammatoire.Une apoptose insuffisante de cellules immuno- Les inducteurs dapoptose (-> A) sont en par-compétentes dirigées contre des structures propres ticulier le tumor necrosis factor (TNFa), les glu- de lorganisme peut être à lorigine de maladies cocorticoïdes, une acdvation du récepteur CD95 auto-immunes. Par ailleurs, un excès de cellules(Fas/Apoî) ou la privation en facteur de crois- peut provoquer des altérations fonctionnelles sance. Par lintermédiaire de la protéine p53, les comme dans le cas dune formation persistante delésions de lAON favorisent lapoptose Lors dune progestérone par des cellules du corps jaune neischémie par exemple, les cellules touchées expri-subissant pas dapoptose. Finalement, un déficit enment parfois le récepteur CD95 et sexposent ainsiapoptose peut provoquer des altérations du déve-au risque dapoptose. De cette manière, « elles pré-loppement embryonnaire (par ex., syndactylie).cèdent le processus de nécrose » et empêchent aumoins la libération dans le milieu des macromolé-cules intracellulaires, qui auraient déclenché uneinflammation (~> p. 10). Dans le cas dune apoptose pathologique(—> B), on aboutit à une réduction du nombre descellules, non planifiée par lorganisme. Ceci peut
  • 17. Formation de cellules tumorales La régulation précise de la quantité de cellules- les récepteurs de lhormone thyroïdienne (ErbA) ;nécessaire par les divisions cellulaires ou mitoses- les récepteurs des facteurs de croissance (par est assurée par un apport local de facteurs de crois-ex., ErbB pour lEGF [epidermal growth factor}sance (-> p. 4). Les facteurs de croissance (GF)et Fms pour le monocyle-colony stimulatingstimulent des récepteurs situés sur la membrane factor) ; qui possèdent une activité tyrosine kinase propre - les tyrosine kinases (par ex., Abl, Src, Fes) ;. ou stimulent des tyrosine kinases (-> A1 ). Grâce à- les protéines G (Ras) ; des protéines adaptatrices (GRB,), le facteur SOS,- les sérine/thréonine kinases (par ex., Raf, Mos) ; échangeant GDP contre GTP, vient maintenant se- les facteurs de transcription (Fos, Jun, Myc, fixer sur certaines phosphotyrosines et active alors Myb. Rel). la petite protéine G Ras. Ras stimule, via la serine/ Linactivation de Ras sera, par exemple, accélérée thréonine kinase Raf (-> A2), une cascade de kina-par une protéine GAP, activant une GTPase (-> B). ses (cascade des protéines kinase kinase activéeCertaines mutations de Ras diminuent sa sensibi- par un mitogène, MAPK cascade) et provoquelité à GAP, et Ras demeure actif. ainsi lactivation de facteurs de transcription con-Les mutations peuvent également entraîner une trôlant à leur tour lexpression de gènes nécessaires altération des protéines inhibant la proliféra- à la division cellulaire. Les facteurs de transcrip- tion. Une perte de Rb ou de p53 favorise ainsi unetion importants pour la division cellulaire sontprolifération incontrôlée (-» A5). Un défaut de p53entre autres Pos, Jun, Myc, Myb, Rel, E2F et DP1. inhibe également lapoptose (-> p. 13 A).Les hormones thyroïdiennes se lient à des récep- Les cancérogènes chimiques ou les rayonne-teurs cytosoliques (ErbA : —> A3). Le complexements peuvent déclencher des mutations (-> A,hormone-récepteur migre dans le noyau cellulaireà gauche), dans la mesure où des altérations de laet stimule également lexpression de gènes et laréparation de lADN favorisent la persistance desdivision cellulaire.mutations. Les cellules sont particulièrement sen- Il existe à côté des mécanismes stimulant la sibles aux mutations durant la mitose ; ceci signifiecroissance des facteurs inhibiteurs qui bloquentque les tissus qui prolifèrent sont plus souventen temps normal les divisions cellulaires excéden-exposés à des mutations que les tissus différenciés.taires. Ils entrent en jeu, en particulier, lorsque laCela est valable, en particulier, pour les réactionscellule subit des lésions de lADN et quune divi-inflammatoires et les lésions titulaires, car cession pourrait alors conduire à des cellules filles deux processus activent la division cellulaire. Lesprésentant des défauts génétiques. Parmi ces fac- mutations favorisant les tumeurs peuvent aussi êtreteurs inhibiteurs, on trouve la protéine Rb (protéinehéréditaires. Finalement, des virus peuvent aussidu rétinoblastome), qui sassocie aux facteurs de introduire des oncogènes dans les cellules ciblestranscription E2F et DP1 et les inactive (-> A4).(—> A6, B1 ) ou stimuler le développement de cel-De son côté, Rb est maintenue inactive par son lules modifiées via linactivation (Rb, p53) ou association avec la cycline E et la kinase CDK; lactivation (par ex., Bcl2) de protéines cibles spé- (= E-CDiy ou avec le complexe entre la cyclinecifiques. D et la kinase CDK^ (= D-CDK,). Cest de cetteUne seule mutation nest pas suffisante pour le façon que E-CDK; et D-CDK, stimulent la divisiondéveloppement dune tumeur ; au contraire, plu- cellulaire, leur action, cependant, sera levée par la sieurs mutations doivent avoir lieu (-> C2) avant protéine p21, qui est exprimée sous linfluence duquune cellule ne se transforme en cellule tumo- facteur de transcription p53, qui inhibe égalementrale. Les promoteurs de tumeur (par ex., les la division cellulaire (—> A4). esters de phorbol, -> p. 6) favorisent la proliféra-Par suite de la mutation de gènes impliqués dans tion des cellules mutées et donc le développementles phénomènes de prolifération peuvent apparaî-des tumeurs sans induire eux-mêmes de mutations tre des oncogènes, dont les produits, les onco- (-> C3). protéines, sont actifs en labsence de stimulationsphysiologiques et peuvent ainsi provoquer desmitoses en labsence des facteurs de croissancephysiologiques. On trouve parmi les oncoprotéines(—> A, cases violettes) :- les facteurs de croissance, formés par les cellulestumorales et qui stimulent de façon autocrineleurs propres divisions cellulaires (par ex.. Sis,un fragment du PDGF, platelel derived growthfactor) ;
  • 18. Conséquences dune tumeurAu cours dune division incontrôlée (-> p. 14) les par mole de glucose ne correspond quà 5 p. 100cellules passent par des stades de dédifférencia-de celui fourni par la dégradation oxydative. Lestion croissante. Les cellules modifiées seront doncconséquences en sont une hypoglycémie et une aci-souvent reconnues et éliminées par le systèmedose (—> B). Lhypoglycémie stimule la sécrétionimmunitaire. Les cellules tumorales peuvent se de glucagon, dadrénaline et de glucocorticoidessoustraire à laction de ces défenses par exemplequi stimulent la dégradation des graisses et desen exprimant à leur surface les ligands du récepteur protéines, entraînant finalement un amaigrissementCD95 (-» A1) et en déclenchant ainsi lapoptoseimportant du patient : cachexie tumorale (-> B).des lymphocytes (-> p. 12). Un affaiblissement duLes cellules tumorales peuvent en partie activer lasystème immunitaire (par ex., infection par le VIH, coagulation et/ou la fibrinolyse, aboutissant ainsi à-> p. 58) favorise la survie des cellules tumorales.des altérations de lhémostase ou à des hémorra- Si les cellules tumorales prolifèrent, il se déve- gies. Les saignements, les besoins en fer élevés des loppe alors une tumeur, dont lextension localecellules tumorales ainsi que la cachexie provoquent peut déjà avoir des conséquences sévères. Unesouvent une anémie (—> p. 38). tumeur cérébrale, par exemple, repousse les neu- rones voisins et peut ainsi déclencher une épilepsie Les cellules tumorales provoquent souvent des (-> A2 et p. 338). Comme la calotte crâniennetroubles en stimulant fortement des fonctions nautorise aucune augmentation notable du volume caractéristiques du tissu ou en suscitant des fonc- du cerveau, une tumeur au cerveau entraîne fina- tions nouvelles. lement une augmentation de la pression intracrâ- Cest ainsi que les plasmocytes tumoraux for- nienne qui peut être mortelle (—» p. 358). Unment souvent des quantités importantes danti- carcinome bronchique peut bloquer lapport dair corps, en général anormaux, qui peuvent entre aux alvéoles touchés et provoquer ainsi un collap- autres léser les reins (-» p. 102). Au cours de leur sus des alvéoles (atélectasie, -> p. 72).dédifférenciation, les cellules tumorales peuvent Les tumeurs très indifférenciées peuvent essai-exprimer des protéines « étrangères » contre les-mer dans dautres tissus (Formation de métasta- quelles vont être formés des anticorps. Les anti-ses, -> A3).corps formés par ou contre les cellules tumorales Les cellules tumorales doivent alors se détacherpeuvent par exemple bloquer des canaux ioniquesdes autres cellules, pénétrer dans les vaisseaux san- ou des récepteurs, déclenchant par exemple uneguins puis les quitter pour dautres organes et fon- myasthénie (—> p. 304).der de nouvelles colonies. Quitter le tissu initialDes petites tumeurs localisées dans un tissunécessite la capacité de migrer et la dégradationendocrinien, ou des tumeurs indifférenciées déve-des enveloppes du tissu. Ce dernier point sera loppées dans un tissu non endocrinien (par ex., lesobtenu grâce à la sécrétion denzymes protéolyti-carcinomes bronchiques à petites cellules) peuventques ou la réduction de lexpression ou de lacti- déjà conduire à des altérations hormonalesvité dinhibiteurs de protéases. Les cellules massives (-» B). Lélévation de la sécrétion hor-tumorales passées dans le vaisseau vont rester monale peut déclencher des altérations diversesaccrochées dans le lit capillaire voisin. Pour pou- (—> chap. 9), comme par exemple une augmenta-voir quitter la circulation sanguine, elles doivent tion de la pression artérielle, une hyperhydratationsassocier à des molécules dadhésion spécifiques de lendothélium et se frayer un passage à travershypotonique, un catabolisme accru, une acroméga- la paroi vasculaire.lie, une hypoglycémie, une ostéoporose, une hyper-Une croissance de la taille de la tumeur ou de calcémie et des calculs, une polyglobulie, une ses métastases nécessitent une formation corres-hyperthyroïdie, une virilisation, une galactorrhée, pondante de capillaires sanguins pour permettre des diarrhées et des ulcères. Inversement, les hor- lapprovisionnement en 0; et en substrats. mones pourront être utilisées en tant que marqueur Langiogenèse est stimulée par la libération detumoral pour diagnostiquer certaines tumeurs, par médiateurs et peut être inhibée par des inhibiteursexemple la calcitonine (carcinome de la médullade langiogenèse (angiostatine, endostatine). Dansthyroïdienne), les gonadotrophines chorioniquesle cas de tumeurs de grande taille, lirrigation sup- (entre autres cancer des testicules) ou lACTHplémentaire nécessaire surcharge le système cir-(cancer du poumon).culatoire (î débit cardiaque - DC -, —> B). Lors de lélimination des cellules tumorales, onLe besoin énergétique des cellules tumora-observe une hyperkaliémie due à la libération dules est souvent couvert par la glycolyse anaérobie, potassium cellulaire, et une hyperuricémie pro-en particulier lorsque lapport en oxygène estvoquée par la dégradation des acides nucléiquesinsuffisant. Dans ce cas, le rendement énergétique(-» B et p. 250).
  • 19. Vieillissement et espérance de vieLe vieillissement est un processus normal et mévi^lon transfecte le gène MORF4 normal dans destable qui se termine par la mort. Alors que lespé- cellules cancéreuses (immortelles), elles vont arrê-rance de vie moyenne dun nouveau-né était il ter leur prolifération. Lexpression de MORF4 esty a 50 000 ans estimée à seulement environ 10 ans importante dans des cellules « âgées », et inhibéeet autour de 25 ans dans la Rome antique (-> A1 ),dans des cellules en division.elle atteint aujourdhui entre 38 ans (en SierraDe nombreuses maladies héréditaires et desLeone) et 80 ans (au Japon). Grâce à la diminution facteurs de risques (souvent polygénétiques)de la mortalité infantile et au contrôle de principales ont une influence secondaire sur lespérance demaladies infectieuses (chez lenfant), lespérance de vie, par exemple dans le cas de certaines tumeurs,vie dans les pays industrialisés a augmenté de façonDes études effectuées chez des jumeaux ont cepen-considérable au cours des cent dernières années (par dant montré quau moins les deux tiers de la varia-ex., aux États-Unis, de 47 ans jusquà 72 chez les bilité de lespérance de vie ne sont pas génétiquementhommes et 79 chez les femmes). Cest pourquoi ce déterminés.sont les maladies des vieillards qui sont aujourdhuiAu cours du vieillissement, on observe uneparmi les principales causes de mortalité : envi-réduction des fonctions de lorganisme (-> C), ron 50 p. 100 pour les accidents cardiovasculairescomme par exemple de la capacité respiratoire, du(hommes > femmes), et 25 p. 100 pour les tumeurs.débit cardiaque, de la captation maximale doxy- Ce sont également les maladies qui nous empê- gène, du taux de filtration glomérulaire, etc. La chent datteindre notre espérance de vie maxi-masse musculaire et la masse osseuse décroissent male. qui aujourdhui comme autrefois est tandis que la masse graisseuse augmente, ce qui est denviron 100 ans (-> A1). Cest ainsi que parmiessentiellement dû à un changement endocrinien les gens âgés de 98 ans, 10 p. 100 vont encore vivre(—> D). Pour la plupart des gens très âgés (par après 3 ans et encore 0,005 p 100 après 10 ansailleurs en bonne santé), cest cette fragilité qui (—> A2). Le « record du monde » atteint par Jeannedevient le facteur limitant. Cette « faiblesse du Calment avec ses 122 ans est une exception extrê- vieillard » est caractérisée par une diminution de mement rare.la force musculaire, par un ralentissement des Les origines du vieillissement sont peu réflexes, par une mobilité réduite, par des altéra- claires. Même les cellules isolées en culture tions de léquilibre et un manque de résistance. Les « vieillissent » cest-à-dire cessent de se diviser conséquences de ces altérations sont des chutes, après un nombre donné de cycles (dans le cas de des fractures, une réduction des activités quoti- fibroblastes issus de poumon embryonnaire, après diennes et une perte dindépendance. Lorigine de environ 60 cycles, —> B), Quelques cellules seule- cette faiblesse musculaire nest pas seulement liée ment sont « immortelles » (prolifération illimitée,aux altérations physiologiques du vieillissement par ex,, les cellules germinales, les cellules tumo- (—» D), ou aux processus de détérioration (par ex., rales et les cellules souches hématopoïétiques). lésions des articulations), mais aussi à un manque Espérance de vie et vieillissement sont déterminés de mouvements, ce qui donne naissance à un cercle génétiquement. Cest ainsi que la mutation duvicieux. gène age-1 peut doubler lespérance de vie chez Lorigine des troubles de mémoire purement un nématode tandis que celle dun gène humainliés à lâge (par ex., problème dorientation dans codant pour une hélicase de lADN peut conduireun environnement inhabituel) semble être une à un vieillissement prématuré (progeria adulîo-altération des processus de potentialisation à long rum, syndrome de Wemer). Dans le cas de la muta- terme dans le cortex et lhippocampe (diminution tion age-1, on observe en particulier une résistance de la densité des récepteurs glutamatergiques, de accrue contre les radicaux libres. Plusieurs élé-type NMDA, dans le gyrus denté). Le fait quil y ments sont en faveur de lintervention de lésionsait au cours du vieillissement normal une perteoxydatives lors du vieillissement, en particulier importante des neurones, analogue à celle observéele fait que les lipides membranaires, lADN et lesdans la maladie dAlzheimer ou dans les déficitsprotéines lésés par les radicaux oxygénés saccu- circulatoires dus à lathérosclérose, est aujourdhuimulent en fonction de lâge et que simultanémentdiscuté.lactivité des enzymes anti-oxydants décroît. Enrevanche, lors dune déficience de lhélicase, desmutations somatiques lésant lADN saccumulent,et la longueur des télomères diminue, ce qui réduitla capacité de division des cellules. On a récem-ment découvert un gène (MORF4), dont lextinc-tion par mutation rend des cellules immortelles. Si
  • 20. FièvreLe but de la thermorégulation est de maintenir laCommales cytokines citées ci-dessus apparais- valeur réelle de la température corporelle autour sent dans les 30 minutes suivant linduction de ladune «valeur de référence» denviron 37 "Cfièvre par une injection intraveineuse de lipopoly-(avec des variations journalières). Contrairement àsaccharides et que cette sécrétion peut en plus êtrelhyperthermie (—> p. 22), lors dun accès de fièvre bloquée par une vagotomie sous-diaphragmatique,la valeur de référence est augmentée ; dans ce cas,il semble que les pyrogènes exogènes puissent acti-les mécanismes de thermorégulation participent ver laire preoptique et lOVLT via des afférences également à la lutte contre cette température élevéenerveuses provenant de la cavité abdominale. Cest(-> AS, courbe verte). Ce phénomène est parti- ainsi que les signaux (cytokines ? PGE, ?) libérés culièrement visible lors dune poussée de fièvre : àpar les cellules de Kupffer du foie vont activer les cause du décalage entre la valeur réelle et la valeur faisceaux afférents du vague situés à proximité, qui de référence, brusquement augmentée, la déper-vont conduire le signal pyrogène via le noyau soli- dition de chaleur va être abaissée grâce à une dimi-taire jusquaux groupes de cellules noradréner- nution de la circulation cutanée provoquant ainsi giques Al et A2. Ceux-ci vont de leur côté envoyer un refroidissement de la peau (sensation de froid). une projection jusquaux neurones générateurs de Par ailleurs, la production de chaleur sera augmen- la fièvre de laire preoptique et de lOVLT, via une tée par des frissons {fièvre accompagnée de fris- fibre ventrale noradrénergique (—> A3). La nora- sons). Ceci va se prolonger jusquà ce que la valeurdrénaline libérée va alors déclencher la formation réelle (—> A5, courbe rouge) se soit ajustée à lélé- de PGE, et donc une fièvre. Il se produit simulta- vation de la valeur de référence (plateau). Lorsque nément une sécrétion dADH (action sur des récep- la fièvre tombe, la valeur de référence diminue deteurs V,), dCt-MSH (melanocytes slimutating hor- nouveau, si bien que la valeur réelle est trop élevéemon) et de CRH (corticolibérine), qui vont lutter et que lon aboutit à une augmentation de la cir-contre la fièvre (antipyrétiques endogènes, culation cutanée avec une sensation de chaleur et -> A4), via une boucle de rétrocontrôle négatif. des suées (-> A5).La fièvre va provoquer une élévation de ^fré- La fièvre se produit entre autres lors dinfec-quence cardiaque (8-12 min/°C) et un accroisse- tions dans le cadre dune réaction de phase aiguëment des échanges énergétiques. Elle saccompagne (—> p. 49 sqq.), où des substances provoquant uneégalement de maux de tête, de frissons, de palpi- fièvre (pyrogènes) sont à lorigine dun « déplace-tations (voir p. 49 sqq.), dépisodes plus nombreux ment de la valeur de référence ». Les pyrogènesde sommeil à ondes lentes (qui ont une action répa- exogènes sont des fragments dagents pathogènes, ratrice sur le cerveau) ainsi que le cas échéant de parmi lesquels les lipopolysaccharides complexes pertes de connaissance et dhallucinations (délire de la paroi des bactéries à Gram négatif (« endo-fébrile) ou de convulsions (voir ci-dessous). toxine ») sont particulièrement actifs. Les agentsLutilité de la fièvre est essentiellement de lutter pathogènes ou les pyrogènes sont opsonisés par lecontre les infections. Lélévation de la température complément (-> p. 42 sqq.) et phagocytés par des bloque la prolifération de nombreux agents patho- macrophages, par exemple les cellules de Kupffer gènes et en tue un certain nombre. On observe hépatiques, grâce à des récepteurs du complément également une diminution des concentrations plas- (-> Al ). Celles-ci déversent alors de nombreusesmatiques de métaux, tels le fer, le zinc et le cuivre, cytokines, entre autres les pyrogènes endogènes, essentiels à la prolifération des bactéries. Finale- interleukines la, Ip, 6, 8 et 11, linterféron a; et ment, lapparition de cellules lésées par des virusy, le TNFa (cachexine), le TNFp (lymphotoxine), va déclencher des mécanismes de défense qui fina- et le MIP (macrophage inflammatory protein). Onlement vont inhiber la prolifération virale. Pour cesadmet que ces cytokines (M,= ~15-30kDa) par-raisons, les antipyrétiques ne doivent être utilisésviennent via la circulation sanguine jusquauxen général que lorsque la fièvre provoque desorganes périventriculaires qui ne possèdent pas deconvulsions fébriles (souvent chez les nourrissonsbarrière hémato-encéphalique pour déclencher suret les enfants) ou grimpe si haut (> 39 °C), que lonplace ou dans Y aire préoptique et les organes vas- craint ces convulsions.cularisés de la lame terminale (OVLT) une réactionfébrile par lintermédiaire de la prostaglandinePGE; (—> A2). Les médicaments abaissant la fièvre(antipyrétiques) agissent à ce niveau : cest ainsi quelacide acétylsalicylique inhibe les enzymes quicatalysent la formation de PGE, à partir de lacidearachidonique (cyclo-oxygénases 1 et 2).
  • 21. Hyperthermie, lésions dues à la chaleurLors d un effort physique intense (augmentationfrais et/ou a les plonger dans de 1 eau froide II fautde la formation de chaleur) et/ou dans un environcependant faire attention que la surface du corpsnement très chaud (diminution de là perte nette de ne devienne pas trop froide car la vasoconstrictionchaleur) les mécanismes thermoregulateurs de provoquée par ce refroidissement cutané pourrait1 organisme sont dépasses en particulier si 1 apport freiner la baisse de la température centrale Les peren eau est insuffisant et 1 atmosphère très humide sonnes ayant surmonte un coup de chaleur peuventla température du corps ne peut plus être mainte cependant garder des altérations permanentes desnue a la valeur de référence de 37 C qui demeure centres thermoregulateurs qui restreignent par lainchangée contrairement a ce qui se passe lors suite leur tolérance aux températures extrêmesd une fièvre et on aboutit a une hypertherrme L hyperthermie maligne (-> B) est une consé(-> A en haut) En position debout la vasodilaquence potentiellement mortelle d affectionstation due a la chaleur maintient une partie de la génétiques hétérogènes touchant les systèmes sarmasse sanguine emprisonnée > dans les jambescoplasmiques de transport du calcium et en parti-et la sudation diminue le volume extracellulaireculier un canal libérant le Ça connu sous le nomCes phénomènes entraînent une diminution du de récepteur de la ranodine Certains anesthedébit cardiaque et de la pression artérielle la vasosiques inhales (halothane enflurane isoflurane) oudilatation cutanée diminue en particulier les resis certains relaxants musculaires depolansants (typetances périphériques Pour une température succinylcholme) déclenchent soudainement dans centrale inférieure a 39 C la diminution de la les muscles squelettiques une libération excessivepression artérielle peut déjà entraîner une sensation de Ça2 a partir du reticulum sanoplasmique pro- de faiblesse des etourdissements des nausées et desvoquant ainsi des contractions généralisées et non évanouissements (collapsus de chaleur -> A1) coordonnées des muscles accompagnées d une On peut faire remonter la pression artérielle en consommation d 0 élevée et d une énorme pro allongeant la personne et en compensant la perte duction de chaleur Les conséquences de ce phé de liquide nomene sont une acidose une hyperkaliemie une Cela devient beaucoup plus dangereux lorsque tachycardie une arythmie et une hyperthermie la température du corps atteint 40 5 C car le cer d installation rapide Si elle est détectée a temps, veau ne supporte pas ces températures Pour éviter une hyperthermie maligne peut être traitée avec un coup de chaleur le cerveau peut être maintenusuccès en cessant 1 administration de 1 anesthé- de façon préférentielle a une température inférieuresique ou du myorelaxant grâce a 1 administration à celle du reste du corps 1 augmentation de ladun bloqueur de la libération du calcium (daritro température centrale (mais également la deshydralène) et par un refroidissement de 1 organisme tation) déclenche une sudation plus abondante auLes crampes de chaleur surviennent lors d un niveau de la tête et en particulier du visage (-> A2) travail physique intense dans un environnement Le sang ainsi refroidi atteint le système veineux chaud (par ex un haut fourneau) lorsque 1 eauendocramen et le sinus caverneux ou il diminue lamais également le chlorure de sodium perdus avectempérature sanguine des artères voisines C estla sueur ne sont pas remplacesseulement de cette manière que 1 on peut expliquer L insolation qui resuite d une expositionqu un coureur de marathon dont la températuredirecte de la tête et de la nuque aux rayons du soleilcorporelle peut être mesurée pendant une courte ne doit pas être confondue avec 1 hyperthermiepériode jusqu a 41 9 C ne soit pas atteint par un Elle s accompagne de nausées d etourdissementscoup de chaleur de maux de tête violents ainsi que d une hyperemieLors d une augmentation de longue durée de la cérébrale et d une méningite séreuse et peut éven-température centrale pour atteindre 40 5 a 43 C tuellement être mortelle Le rayonnement ou leon observe une défaillance des centres thermore contact avec une source de chaleur peuventgulateurs dans le cerveau médian (-> p 20) la provoquer des brûlure!, cutanées du premier sudation s arrête La personne atteinte est apathique second ou troisième degré (rougeurs formations de confuse et perd conscience (coup de chaleur) IIcloques ou nécroses) L exposition prolongée et se produit un œdème cérébral avec des lésions du fréquente au soleil augmente par ailleurs les nsques système nerveux central qui vont provoquer lade melanomes mort en 1 absence d une aide extérieure rapide Les enfants sont plus fragiles que les adultes car le rap port surface/masse est plus important dans leur cas mais leur production de sueur est cependant plus faible Le traitement des sujets atteints d un coup de chaleur consiste a les placer dans un endroit
  • 22. Hypothermie, lésions dues au froidSil arrive que la température du corps sabaisse,(dans ce cas il ne sagit pas dun signe de mortune (contre-)regulation se met en place et produitcérébrale !), finalement apparaissent des fibril-de la chaleur (frissons et mouvements musculaires)lations, une asystolie et une apnée. Cependant, plus(-> A). Les limites étroites de ces mécanismes ne la baisse de température a été importante avant lasont habituellement pas franchies car le refroidis- chute de la perfusion cérébrale et plus longue estsement qui samorce déclenche une modificationla période pendant laquelle le cerveau peut tolérerdu comportement (mise à labri du vent, habits sup- larrêt circulatoire (30C : 10-15 m m ; 18 "C :plémentaires, sortie de la piscine). Si cette reaction60-90 min !). Certains patients ayant subi unepersiste, soit parce que le changement de situation hypothermie extrême (< 20 "C !) doivent leur vie ànest physiquement pas possible, que le dangerce fait, et il est également utilisé au cours duneencouru nest pas reconnu ou quil existe des per- hypothermie thérapeutique (chirurgie à cœur ouvert,turbations neurologiques ou hormonales, on abou-conservation dorganes en vue dune greffe).tit à une hypothermie, avec un refroidissement deIl faut malgré tout tenter un réchauffement la température centrale en dessous de 35 C (-» A). même en cas dhypothermie inférieure à 20 C. Le séjour dans une eau à 5-10 C peut déjà en 10Cependant, ce réchauffement est parfois accompa- minutes entraîner une hypothermie (en fonction du gné de complications potentiellement mortelles, en capiton de graisse) ; le port de vêtements mouillés particulier sil est réalisé de façon externe et trop dans un vent violent et une température de lairrapidement, cest-à-dire à raison de plus de quel- voisine de 0 "C peut entraîner en moins dune ques degrés/h (-> B). Lors dune phase 1 (> 32 "C), heure une hypothermie irréversible. Les plus expo-la chaleur sera apportée de façon passive et par sés sont avant tout les personnes âgées (amplitudevoie externe (chambre chaude, couvertures). Lors de thermorégulation réduite) et les jeunes enfantsdune phase II, il faut apporter de la chaleur de (voire les prématurés), qui présentent un rapport façon active (sous surveillance constante des para- surface/masse corporelle assez important, une pro-mètres circulatoires) : couverture chauffante, infu- duction basale de chaleur faible et possèdent une sions chaudes, le cas échéant hémodialyse. Dans le couche de graisse sous-cutanée très mince. Tandis cas dune hypothermie de phase III avec un arrêt quun jeune adulte déshabillé peut maintenir sa circulatoire, le réchauffement actif au moyen dune température centrale constante grâce à sa produc- circulation extracorporelle est le plus efficace tion de chaleur basale jusquà une température(machine cœur-poumons). extérieure de 27 °C, un nouveau-né va déclencher Parmi les conséquences à long terme duneune hypothermie dès que la température extérieurehypothermie prolongée, on trouve une insuffisancedescend en dessous de 34 "C. cardiaque et des insuffisances hépatiques ou réna-Les suites immédiates et les symptômesles, des altérations de lérythropoièse, un infarctusdune hypothermie peuvent être divisés en 3 stadesdu myocarde, une pancréatite et des désordres(-> A, I-III) : neurologiques.• stade dexcitation (hypothermie modérée,Gelures. La circulation sanguine dans les extré-35-32 °C) : frissons musculaires importants ; lemités ou la peau peut déjà être fortement réduitemétabolisme basai augmente donc de façon impor- pour une hypothermie légère et/ou une faible tem-tante, toutes les sources de glucose sont utilisées pérature ambiante, de façon à pouvoir être libérée(hyperglycémie) et lutilisation dO, saccroît de temps à autre pour un court instant (réaction(multiplication jusquà 6 fois). La tachycardie et la de Lewis, pour une température cutanée < 10 "C,vasoconstriction font augmenter la pression arté- environ toutes les 20 min). Il peut cependant serielle, et la vasoconstriction provoque des douleursproduire des gelures, de degré 1 (dabord une déco-aux extrémités. Dans un premier temps, le patientloration et une perte de sensibilité, suivie après unest bien éveillé mais plus tard il sombre dans lapa-réchauffement de gonflements et de douleurs) ; dethie, sa capacité danalyse samenuise ;degré 2 (formation de cloques après 12-24 h avec• stade dépuisement (hypothermie massive par la suite une défoliation de la peau), ou de degré32-28 "C) : les sources de glucose sépuisent3 (après des jours ou des semaines : nécroses tis-(hypoglycémie). On voit apparaître une bradycar- sulaires profondes et mauvaise cicatrisation).die, des arythmies et une dépression respiratoirechez des patients qui ont des hallucinations et se comportent de façon paradoxale. Les sujets sontbientôt sans connaissance et néprouvent plus aucune douleur ; • stade de la paralysie (hypothermie sévère, < 28 "C) : coma ; la réaction pupillaire disparaît
  • 23. Obésité, troubles alimentairesPlusieurs boucles de régulation du poids corpo- • la leptine ne déclencherait pas dans lhypo-rel ont été proposées où lhypothalamus constituethalamus la sécrétion da-MSH (mélanocordne).dans chaque cas le centre régulateur avec le noyau Cette hormone agit sur des récepteurs MCR-4 etventromédian comme centre de la satiété et lhypo- possède un effet inverse de celui du NPY.thalamus latéral comme « centre de lappétit ». Le Très récemment on a découvert chez trois sœurscircuit de régulation connu depuis le plus long- présentant une obésité sévère une mutation homo-temps est le mécanisme de îipostase : la masse adi-zygote du récepteur de la leptine. Comme ellespeuse de lorganisme est fixée par le biais duneprésentent un retard pubertaire et une diminutionsubstance contenue dans ies adipocytes (vraisem- de la sécrétion de STH et de TRH, il semble queblablement la leptme) et un rétrocontrôle maintientla leptine joue également un rôle dans la régulationconstante la masse adipeuse au cours des variationsdautres boucles endocriniennes.de lappétit ou de celles des activités corporellesLes troubles alimentaires touchent dans plus(-» A). Cest ainsi, par exemple, que la graisse reti- de 90 p. 100 des cas des jeunes femmes, chez les-rée au cours dune opération va être rapidementquelles la boulimie est plus fréquente que lano-remplacée. rexie. Les troubles alimentaires sont caractérisésLobésité (surpoids, adiposité, obésité) constitue par une distorsion de la perception de son propreun facteur de risque dhypertension, de diabète de corps (sensation dêtre trop gros en dépit duntype II, dhyperlipidémie, dathérosclérose ainsipoids normal ou faible) et une modification patho-que de calculs rénaux ou biliaires. Dans plus de logique des comportements alimentaires (relation40 p. 100 des cas, un surpoids est associé à une entre la confiance en soi et le poids de son corps).probabilité doublée de mort prématurée. LobésitéIl existe parmi les causes une prédisposition géné-est en partie dorigine (poly-)génétique et en partietique (50 p. 100 de concordance chez les quelquesliée à des facteurs de lenvironnement. Les causes jumeaux étudiés), sans que lon connaisse la naturede lobésité sont mal connues. Dans deux souches de laltération primaire, mais également des fac-de souris présentant une forte obésité et un diabète teurs psychologiques comme une relation familialede type II, on a cependant découvert un gène défec-perturbée (surprotection, étouffement des conflits,tueux : si le gène ob[ésité], qui nest exprimérigidité) et les problèmes sexuels de la puberté,que dans la graisse blanche, est muté, il manque ainsi que des influences socioculturelles (idéal dedans le plasma une protéine de 16 kDa, la tep- beauté, attentes sociales).tine, codée par ce gène. Linjection de leptine à Dans le cas dune recherche de la maigreurdes souris présentant la mutation homozygote ob (—> B), les troubles alimentaires se caractérisentnormalise les symptômes dus à la déficience par lobservation dun régime très sévère qui peutgénétique, son administration à une souris nor- aller Jusquà un rejet complet de la nourriture ainsimale provoque son amaigrissement. Si au con- quun abus des laxatifs, avec pour conséquencetraire cest le gène db qui est muté, on observedans lhypothalamus (en particulier dans leune forte perte de poids pouvant aller jusquà la cachexie, ce qui nécessite une alimentation parnoyau arqué) une altération du récepteur de laleptine. Bien quil circule dans le plasma des perfusion. On aboutit à des troubles graves des sys-concentrations élevées de leptine, lhypothala-tèmes végétatif et endocrinien, par exemple à unemus ny réagit pas. Chez de nombreux sujetsélévation de la sécrétion de cortisol et une dimi-obèses, il existe effectivement une mutation dunution de celle des gonadotrophines (aménorrhée ;gène de la leptine, et chez la plupart des autreschez lhomme, perte de la libido et impuissance),la concentration plasmatique de leptine est éle- à une hypothermie, une bradycardie et une pertevée. Chez ces sujets, il se pourrait que la chaîne des cheveux entre autres. Chez des personnesde rétrocontrôle en aval de la leptine soit inter- touchées depuis de longues années, on déplore unrompue quelque part (-> A, X rouges). On a éga-taux de mortalité qui peut atteindre 20 p. 100.lement proposé les anomalies suivantes : Dans les cas de boulimie, on observe des accès• la leptine ne pourrait plus traverser la barrièrede fringale suivis de vomissements volontaireshémato-encéphalique (anomalie de transcytose ?) ;chez des gens ayant à première vue un poids• laction inhibitrice de la leptine sur la sécrétionnormal.du neuropeptide Y (NPY) dans lhypothalamusserait altérée. Ce peptide stimule la prise de nour-riture et diminue lutilisation dénergie ;
  • 24. Vue densembleLe volume total du sang est corrélé à la masse du corpsnue leur action thérapeutique, de signal ou toxique(sans tenir compte de la graisse) (voir le tableau) et mais bloque en même temps leur excrétion rapide.atteint en moyenne 3,61 chez les femmes et 4,51 chez Finalement, de nombreuses protéines plasmatiquesles hommes. On compte parmi ses fonctions le trans-sont impliquées dans la coagulation sanguine et laport de nombreuses substances (0,, COp aliments, fibrinolyse. Si le sang coagule, le fibrinogène dproduits du métabolisme, vitamines, électrolytes, etc.), plasma est utiïisé et il se forme du sérum.le transport de chaleur (chauffage et refroidissement), Formation des cellules sanguines (-> A). Lela transmission de signaux (hormones), le pouvoirtissu hématopoïétique, chez ladulte la moelle osseusetampon ainsi que la défense de lorganisme contre leset chez le fœtus le/oie et la rate, renferme des cellulessubstances étrangères et les micro-organismes. Ce sontsouches pluripotentes qui se différencient en précur-les cellules sanguines qui participent à ces fonctions seurs, myéloides, érythroïdes et lymphoïdes sous(—> A et tableau), parmi lesquelles les érythrocytes laction de facteurs de croissance hématopoietiquescontribuent au transport de lO^ à une partie du trans-(voir ci-dessous). Ces cellules souches sont égale-port du CO^, et des capacités tampons. Parmi les leu-ment capables de se reproduire, si bien quelles serontcocytes, les granulocyles neutrophiles sont nécessairesprésentes pendant toute la vie ( -» p. îsqq.). Les lym-aux mécanismes de défense immunitaire non spécifi- phocytes provenant des précurseurs lymphoïdes doi-que tandis que les monocytes et les lymphocytes parti- vent encore subir une « formation » (en partie dans lecipent aux réactions spécifiques. Les thrombocytes ont thymus, en partie dans la moelle osseuse) et pourrontune part essentielle dans la coagulation sanguine. Leplus tard être formés, proliférer et mûrir non seule-rapport entre le volume des cellules sanguines et le ment dans la moelle mais également dans la rate etvolume sanguin total est nommé hématocrile (—> p. 31 les ganglions lymphoïdes Ifymphopoièse ). Tous lesA). Il est constitué à 99 p. 100 dérythrocytes. autres précurseurs restent dans la moelle jusquauLes électrolytes, les aliments, les produits dudernier stade de maturation ( myélopoièse ) pour fina-métabolisme, les vitamines, les gaz ainsi que les pro- lement aboutir dans le sang (—> A). Deux hormonestéines sont en solution dans la phase liquide du sang, rénales participent à ce processus, en particulierle plasma (-> tableau). Parmi les fonctions des pro- Yérylhropoiétine pour la maturation et la prolifératiortéines plasmatiques on compte la défense immuni- des érythrocytes ( ->Aetp. 32) et lathrombopolétinetaire humorale, le maintien de la pression colloïdepour les mégakaryocytes ou les thrombocytes ( ->A)osmotique (oncotique), qui contribue à maintenir D existe également dautres facteurs qui stimulent deconstant le volume sanguin, ainsi que le transport defaçon paracnne la formation des cellules sanguinesnombreuses substances insolubles dans leau ou ladans la moelle. Compte tenu de leur action sur desprotection de nombreuses molécules contre unecellules en cultures, une partie de ces facteurs sontdégradation plasmatique ou une élimination urinaireégalement appelés CSF( colony-stimulalingfaclors ),(par ex., le groupement hème). La fixation aux pro-Le SCF (stem cell factor =sleel factor =ligandc-kittéines plasmatiques des petites molécules diminueet le FL (= ligand flt3) sont aussi des facteurs de crois-dun côté leur activité osmotique mais leur permet sance des cellules souches. Ils stimulent la libérationdun autre côté dagir comme un haptène et dacqué-de facteurs agissant en synergie comme les CSF etrir une fonction antigénique (—> p. Sïsqq.). Lasso- les interleukines (DL-3, 6, 11 et 12) et seront, entreciation des hormones, des médicaments et des autres, inhibés par le TGF-13 (Iransforming growttsubstances toxiques aux protéines plasmatiques dimi- factor f!) et le TNF-a (tumor necrosis factor a).
  • 25. Érythrocytes Érythropoièse, anémieLes érythrocytes sont formés dans la moelle à par- On désigne sous le terme danémie une diminu-tir de précurseurs érythroïdes présentant un noyau tion du nombre dérythrocytes, de la concentra-(-> B et p. 29 A), et passent dans le flux sanguin tion dHb et/ou de Vhématocnte en faisantsous forme de petits disques dépourvus de noyaulhypothèse que le volume sanguin total est nor-et de mitochondries (environ 7,5 x 2 [im). Ils peu-mal. Peu après une perte de sang importante, unevent être fortement déformés dans les capillairesdéshydratation ou une hyperhydratation, il estsanguins, ce qui facilite le passage dans ces capil- nécessaire pour pouvoir diagnostiquer une ané-laires et les échanges de substances et de gaz avecmie de normaliser dabord le volume sanguin. Enles tissus avoisinants. Juste après leur passage dansutilisant les caractéristiques des globules rougesle sang, les érythrocytes contiennent encore pen-(volume moyen VCM et contenu en Hb VMH, ->dant un ou deux jours des restes dorganites for-A), on peut classer les anémies selon le volume mant un réseau (réticulocytes). Au cours de lacellulaire (micro-, normo- ou macrocytaire) et le durée de vie normale des érythrocytes, denviron contenu en Hb des globules rouges (hypo-, 110 à 120 jours, la proportion de réticulocytesnormo- et hyperchrome). Il existe une classifica- atteint de façon habituelle 1 à 2 p. 100.tion pathogénétique des anémies basée sur les Les érythrocytes contiennent de lhémoglo- étapes individuelles de lérythropoïèse et sur la bine (Hb) en grande quantité ; la concentrationdurée de vie des érythrocytes circulant dans le cellulaire moyenne dHb atteint normalement 300- sang (anémie hémolytique, —> B). Enfin, les pertes 360 g/1 dérythrocytes (-> A). Comme le volume de sang aiguës ou chroniques peuvent également moyen dun érythrocyte de taille normale est deprovoquer une anémie. 80-100 fl, il contient 26-35 pg dHb. Les altérations de lérythropoïèse (-> B) Le contenu élevé des érythrocytes en Hbpeuvent provenir 1) dun manque ou dune dif- contribue de façon considérable à losmolalité férenciation anormale des cellules souches intracellulaire, si bien que pour éviter un influx hématopoïétiques plunpotentes {anémie anapla- deau lié à la pression osmotique, la concentration sique due à une panmyélopathie ou une leucémie intracellulaire dions doit être maintenue à une myéloide aiguë) ; 2) dune diminution transitoire valeur plus faible que celle du plasma. La Nc^-îC (infection virale) ou chronique des seuls précur- ATPase joue dans ce processus un rôle essentiel etseurs érythrocytaires (anémie anapîasique iso- VATP nécessaire provient dans les érythrocytes uni- lée) due à la présence dautoanticorps dirigés quement de la glycolyse anaérobie (à cause de contre lérythropolétine ou des protéines mem- labsence de mitochondries). La véritable régulationbranaires des précurseurs) ; 3) dune carence du volume des érythrocytes seffectue indirecte-en érythropolétine due à une insuffisance rénale ment, entre autres via des transporteurs dions sen-(anémie dorigine rénale) ; 4) dune réactionsibles au volume, qui peuvent diminuer le contenuinflammatoire chronique ou de la présence dune des érythrocytes en K* et CF grâce à un gonflementtumeur qui activent entre autres la synthèse des cellules (p. 10). Lors dune chute de la produc-dinterleukines inhibitrices de lérythropoïèse tion dATP ou dune altération des membranes, les (anémie secondaire) ; 5) dune altération de laérythrocytes vont gonfler et vont donc avoir une différenciation cellulaire (érythropoièse ineffi-durée de vie raccourcie (hémolyse prématurée).cace) due par exemple à une mutation génétiqueDans la pulpe de la rate, les globules rouges mais aussi à une carence en acide folique ouvont à intervalles réguliers quitter les artérioles en vitamine B12 (anémie mégaloblastique,pour aboutir à travers des pores étroits jusque dans-» p. 34) ; 6) dune altération de la biosynthèseles sinus. Au voisinage de ces pores, les érythro-de lHb (anémie microcytaire hypochrome,cytes âgés ou fragilisés par une maladie seront -> p. 36 sqq.).séparés et détruits. Les fragments seront phagocy-tés et dégradés par des macrophages dans la rate,le foie et la moelle osseuse : hémolyse extravas-culaire dans le système réticulo-endothélial (RES),ou mieux système phagocytaire mononucléaire(MPS ; -> p. 44). Lhème libéré sera dégradé enbilirubine (-> p. 168), le/er libéré sera réutilisé(-> p. 38). Lors dune hémolyse intravasculairelHb libérée peut se lier dans une certaine mesureà lhaptoglobine (-> p. 38), ce qui empêche la fil-tration glomérulaire de lHb et donc son excrétion(hémoglobinurie).
  • 26. Renouvellement des érythrocytes ; altérations,compensation et diagnosticLa prolifération et la différenciation des précur- origine théorique possible, un allongement de laseurs érythroides jusquaux globules rouges fonc-durée de vie des érythrocytes, nest pas observée.tionnels durent un peu moins dune semaine. CetteDun autre côté, la présence durable dun nombredurée peut être réduite de quelques jours lorsqueélevé de réticulocytes dans le sang (réticulocytose)lérythropoïèse est stimulée, par exemple lors est la preuve dun raccourcissement du temps dedune importante perte de sang (hémolyse, saigne-séjour des érythrocytes dans la circulation (hémo-ment). Comme le temps de séjour des érythrocy- lyse ou saignement chronique). Une réticulose per-tes dans le sang périphérique est de plus desistante est le signe dune érythropoïèse stimulée, 100 jours, une altération de courte durée de la for- peut-être après une hémorragie, une hémolyse mation des cellules ne se remarque pas, mais une aiguë ou après cessation dun trouble de la forma- perte de cellule plus importante conduit rapide- tion des cellules (associé à un niveau élevé ment à une anémie. (Dans le cas des granulocytes dérythropolétine ; -> B2, B3) ; neutrophiles dont la durée de différenciation est du • lhème libéré lors de la dégradation des érythro- même ordre, cest tout à fait linverse, comme leurcytes dans les macrophages (-» p. 30), donne de la durée de vie dans le sang périphérique est debilirubine qui est excrétée avec la bile après 10 heures, une neutropénie se manifeste lors dune conjugaison dans le foie. La concentration de la altération aiguë de la formation des cellules mais bilirubine non conjuguée dans le sérum (« indi- recte ») augmente après hémolyse (-> A4, voir pas lors dune hémorragie.)Avec une durée de vie denviron 107 s et unaussi p. 164 sqq.). mais aussi, éventuellement, lors nombre total dérythrocytes de 1,6 10" on peutdun renouvellement accru de lhémoglobine lié à calculer une vitesse de formation des globulesune érythropoïèse inefficace ; rouges denviron 1,6 million/s. Cette vitesse aug-• on peut évaluer la durée de vie des érythrocy- mente en cas de besoin, jusquà dix fois, sans quetes (raccourcie lors dune anémie hémolytique ;cela provoque un épuisement de la moelle. Il est •» A5) ainsi que leur volume total en marquant indonc possible de compenser largement une anémie vitro des érythrocytes avec du chrome radioactif("Cr, qui se lie à la chaîne (i de lHb), et en leshémolytique chronique. Les altérations du renouvellement desréinjectant ensuite. Comme le "Cr est libéré paiérythrocytes, quelles soient dues à des perturba-hémolyse et éliminé par les reins, on peut calculations dune des étapes de lérythropoïèse (-> A), à la durée de vie des érythrocytes en mesurant cha-un raccourcissement de la durée de vie ou à un sai- que jour la diminution de la radioactivité dans 1(gnement chronique, peuvent être distinguées par sang. Le volume total des érythrocytes peut êtr(un ensemble de paramètres diagnostiques : évalué selon le principe de la dilution dun indica • les cellules souches obtenues par ponction de;. teur à partir de la quantité de radioactivité injecta la moelle osseuse peuvent être mises en culture eni et de la concentration initiale de "Cr dans le sang présence dérythropolétine. Dans ces conditions se; • mesure de lérythropoïétine (-> A6) : uni forment des colonies plus ou moins différenciées, diminution de la concentration dérythropoïétim cellules contenant de lhémoglobine (« E ») ;; dans le plasma permet de conclure à une origiro burst-forming umts (BFU-E), ou colony-forming;néphrogénique dune anémie (-» B4). La plupar units (CFU-E). Leur nombre est diminué lorsque ;des anémies sont cependant associées à une éleva lanémie est due à une perturbation de la formationition (compensatrice) de la concentration dérythrodes cellules, il est augmenté lorsque les cellules5 poïétme (-> B2, B3).sont bloquées à un stade de différenciation plus tar-dif (érythroblastes, érythrocytes ; -> Al) ;• les érythroblastes peuvent être reconnus mor-phologiquement et dénombrés après colorationidun prélèvement de moelle : leur nombre esttdiminué lors dune aplasie ou dun trouble de laadifférenciation des cellules souches, augmentéélorsque lérythropoïèse est stimulée par exempleeen cas daugmentation de lhémolyse (-> A2) ;• la détermination du nombre de réticulocytes s(_> p. 30), permet dévaluer Vefficacité de elensemble de lérythropoïèse. Si les rétieulocytesssont diminués, on doit conclure à une altération de ela formation des cellules (-> A3), car la deuxièmee
  • 27. Anémies mégaloblastiquesassociées à une altération de la synthèse dADN Quelques formes d* anémie acquise proviennent de maladies intestinales ou à une inhibition du trans- troubles de labsorption ou du métabolisme deporteur du folate par le méthotrexate (-» Al) ; lacide folique et de la cobalamine (vit. B12) (—> • carence en cobalamine (-» A4) ;A). Ces altérations entraînent une inhibition de la • inhibition de la thymidylate synthétase par un synthèse dADN et provoquent un ralentissement métabolite du fluoro-uracile, le fluorodésoxyuridy- du cycle cellulaire au cours de lérythropoïèse. late ; Pendant ce temps, la synthèse dhémoglobine se • inhibition de la dihydrofolate réductase parpoursuit dans le cytoplasme si bien que les érythro- laminoptérine ou le méthotrexate dont laffinitéblastes grossissent (mégaloblastes) et que lonpour lenzyme est 100 fois plus forte que celle du trouve dans le sang des érythrocytes ovales, hyper-substrat naturel, le 7,8-dihydrofolate (-> A3). trophiés (mégaîocytes : volume moyen > 100 fl). Comme une inhibition du métabolisme du folateLa formation des granulocytes et celle des méga- freine aussi la croissance des tumeurs, les médica-caryocytes sont aussi altérées. À côté des troublesments que nous venons de citer, fluoro-uracile, arni- de la prolifération, la destruction anticipée des noptérine et méthotrexate, sont également utilisésmégaloblastes dans la moelle osseuse (érythro- comme cylostatiques. Leurs effets sur lérythropoïèsepoïèse inefficace accrue ; -» p. 38) ainsi quun rac-sont dans la plupart des cas indésirables et constituentcourcissement de la durée de vie des mégaîocytessouvent un facteur limitant les doses utilisées. passés dans le sang (hémolyse prématurée} peu-La cobalamine (vitamine B12) doit être appor-vent aussi contribuer à lanémie.tée chez lhomme par lalimentation (besoin quoti-Acide folique. Le N^N" méthylène tétrahy- dien 3-5 u.g/j). Une quantité 1000 fois plusdrofolate, un métabolite de lacide folique estimportante environ est stockée dans le foie. Liée ànécessaire à la synthèse du désoxythymidylatediverses protéines, elle sera transportée jusquau site(—> A3), la seule source de la thymine indispensa- daction où, sous forme de méthylcobalamine, elleble à la synthèse de lADN. Une carence en acide sert de cofacteur à la déméthylation du N-méthyl-folique inhibe donc la synthèse de lADN, ce qui tétrahydrofolate (-» A2). Parmi les causes duneretentit en particulier sur la vitesse de formationcarence en cobalamine on pourra trouver (-» A4) :des cellules à renouvellement rapide et, entre autres, • un apport diminué (par ex., alimentation stricte-sur celle de lérythropoïèse ou de la formation desment végétarienne) ;tumeurs. Les besoins en folate pour 2-4 mois sont• une carence en facteur intrinsèque (FI, lorsstockés dans le foie. Lacide folique se trouve sur- dune atrophie gastrique, voir aussi p 142) : le FItout dans lalimentation sous la forme de ptéroyl- est indispensable à la liaison et à labsorption de lapolyglutamate, dont les résidus glutamate en excès cobalamine qui est libérée dans lintestin de sadoivent être éliminés avant quil puisse êtreliaison aux protéines de la salive ;absorbé par un transporteur, dans lintestin grêle,• compétition pour la cobalamine ou dégradationsous forme de ptéroyimonoglulamate (-» A1 ). du FI par des bactéries (Blind loop syndrome,Dans la muqueuse intestinale se forme ensuite le •» p. 148) ou un ver plat dans la lumière intestinale ;N-méthyltétrahydrofolate, le substrat nécessaire à• labsence (congénitale, résection) ou linflam-la formation du tétrahydrofolate (->A2). Lamation de liléon terminal qui est aussi le siteméthylcobalamine est indispensable à cette étape dabsorption de la cobalamine (p. 152 sqq.) ;(voir ci-dessous). Le N,N°-méthylène tétrahydro- • une déficience en transcobalamine I I (TC II),folate est formé à partir du tétrahydrofolate puis qui participe au transport de la cobalamine dans leréagit avec le désoxyuridylate pour donner lecytoplasme.désoxythymidylate et le 7,8-dihydrofolate sous Compte tenu des réserves importantes de coba-laction de la thymidylate synthétase. Finalement, lamine dans le foie, les symptômes dune carencele tétrahydrofolate utilisé sera régénéré à partir duen cobalamine (anémie pernicieuse, troubles neu-7,8-dihydrofolate (-> A3). rologiques) ne surviennent que des années après leLes altérations du transport ou du métabo- blocage de lapport.lisme du folate que nous allons décrire inhibentla synthèse de lADN et donc lérythropoïèse(-> A, flèche rouge) :• apport alimentaire trop faible de folate(< 50 u,g/j ; une cuisson trop longue, par ex.,dégrade le folate) ;• augmentation des besoins (grossesse) ;• mauvaise absorption, par ex. associée à des
  • 28. Anémies dues à des altérations de la synthèse dhémoglobine Les érythrocytes servent au transport dO, et defaux (falciforme) ne sont plus déformables et C0,et contnbuent au pouvoir tampon. Lhémo- saccumulent dans les capillaires ce qui aboutit globine (Hb) est indispensable à ces trois fonc-finalement à Vobturation des petits vaisseaux. tions, EIÏe est composée de 4 sous-unités (2 a, 2 p), Lagrégation de lHbS demande quelques secondes dont chacune contient trois composants : la proto-si bien que ce sont en particulier les capillaires avecporphyrine, ï c f e r (Fe2*) et la globme (a ou p). Si le temps de passage le plus important qui sont tou- !e fer est incorporé dans la protoporphyrine, il se chés (rate, vasa recta de la médulla rénale ; -» forme un groupement hème. Lors dune carencep. 106). Lors dun ralentissement systémique du ou dune déficience de lun de ces trois compo- flux sanguin (choc) ou lors dune hypoxie (séjour sants, la synthèse dHb est diminuée. Les érythro-en altitude, voyage en avion, anesthésie), laltéra- cytes sont alors plus petits (i VCM) et leurtion peut également toucher dautres organes (par contenu en Hb est diminué (i CMH) : anémieex., le cœur). A cause du rétrécissement des vais- microcytaire hypochrome.seaux, le flux dans les régions atteintes sera encoreLes troubles de la synthèse des protopor-plus lent et la PO; va diminuer, provoquant un cer- phyrines proviennent de défauts enzymatiquescle vicieux (crise). La maladie touche presque héréditaires (-> p. 254), comme par exemple lané-exclusivement les populations noires qui provien- mie sidérobîastique héréditaire, dans laquelle la nent elles-mêmes, ou leurs ancêtres, des régions formation dacide 6-aminolévulinique (5-ALA) àdAfrique centrale où lincidence de la malaria est partir de glycine et de succinylCoA est inhibée etélevée. La « persistance » de la mutation chez envi- donc également la synthèse de lhème (-> A1). ron 40 p. 100 des habitants de ces zones, et en dépit Lhème exerce un rétrocontrôle négatif sur lALA- du fait que (jusquà une date récente) les enfants synthétase. Si maintenant la concentration dhème homozygotes mouraient dès lenfance, sexplique diminue, linhibition de lenzyme sera levée et, en par la protection conférée aux porteurs hétérozygo- dépit de la déficience, une quantité suffisante tes contre la forme dangereuse de la malana (avan- dhème sera malgré tout formée. Les défauts tou-tage de sélection).chant une chaîne denzyme se traduisent par uneDans le cas dune R-thalassémie, la synthèseaugmentation des produits intermédiaires. De cedes chaînes P est réduite, ce qui entraîne unefait, la vitesse de synthèse de lhème sera à nou- carence en HbA. Celle-ci ne peut être que partiel-veau augmentée, mais ces produits déclenchentlement compensée par une synthèse accrue dHbA;dautres troubles : porphyries (-> p. 254).et dHbF. Lincorporation du fer est diminuée siAltérations de la synthèse de la globine.bien quil persiste dans les érythrocytes (sidéroa-Normalement, lHb se compose de deux chaînes a chrésie) et saccumule, le cas échéant, dans lorga-de 141 acides aminés chacune, et de deux chaînes nisme (hémochromatose secondaire ; -> p. 252).p de 146 acides aminés -> HbA, = Hba;?;). Seu- Bien que la résistance osmotique des érythrocyteslement 2 à 3 p. 100 de lhémoglobine contiennent (—> p. 40) soit même augmentée, ils sont mécani-à la place des chaînes p des chaînes 8 (HbA; = quement plus fragiles (dégradation plus rapideHb0t;6,). Chez le fœtus est synthétisée une hémo-dans la rate, hémolyse précoce). Tandis que laglobine qui possède une affinité plus importante forme hétérozygote (thalassémie mineure) ne pro-pour loxygène (adaptation à la faible PO; régnant voque que peu de symptômes, la forme homo-dans le placenta). Cette hémoglobine fœtale (HbF)zygote (thalassémie majeure) est mortelle avant lacontient des chaînes dites y au lieu des chaînes ? puberté. La-thalassémie, rare, conduit dans la(Hba,y,) plupart des cas à une mort du fœtus car, sans chaî-Les propriétés de lHb (solubilité, affinité pournes a, lHbF ne peut pas non plus être formée.Op sensibilité à loxydation, etc.) dépendent de laLHby, fœtale et lHbp4 formée chez le nouveau-séquence en acides aminés. Dans la plupart des 300 né ne sont manifestement pas suffisantes pour rem-variants génétiques connus de lHb, la fonction de placer les formes normales dHb.la protéine nest cependant quà peine modifiée. Parailleurs, la présence de quelques acides aminés« erronés » (valine à la place du glutamate en posi-tion 6 de la chaîne P = HbS, -> A2) peut conduireà des perturbations importantes de la fonction.Cest ce que montre le cas de lanémie falciforme,qui survient lors dune mutation homozygote. Soussa forme désoxygénée, lHbS sagrège et entraînealors une modification de la forme des érythrocytesen forme de faux {—> A). Ces hématies en forme de
  • 29. Anémies dues à une carence en fer Si lon considère le contenu en fer (Fe) de lorga-Réserve en fer (-> A2). La ferritine (dans la nisme (2 g chez la femme, 5 g chez lhomme), deuxmuqueuse intestinale, le foie, la moelle osseuse, les tiers environ sont associés à lhémoglobine (Hb), un érythrocytes, le plasma) qui dispose dune réserve quart est constitué de réserves de fer (ferritine, hémo- denviron 4 500 ions Fe3*, constitue une réserve de sidérine), le reste correspond à du f e r fonctionnelfer très rapidement disponible (environ 600 mg de (myoglobine, enzymes contenant du fer). Les pertes fer), tandis que le fer de 1 hémosidérine est plus en fer représentent environ 1 mg/j chez lhomme et difficile à mobiliser (250 mg de fer dans les macro- 2 mg/j chez la femme (menstruations, grossesse, nais-phages du foie et de la moelle). Les complexes Hb- sance). Trois à 15 p. 100 du fer contenu dans la nour- Fe et hème-Fe libéré des érythroblastes défectueux riture seront en temps normal absorbés au niveau du{érythropoïèse inefficace) ou des érythrocytes duodénum (—> A), et jusquà 25 p. 100 en cas dehémolyses seront liés par 1 haptoglobine ou carence en fer (voir ci-dessous). La quantité de fer Vhémopexine, capturés par endocytose dans les présente dans la nourriture doit donc représenter au macrophages de la moelle, du foie ou de la rate moins 10 à 20 mg/j (femme > enfant > homme). avec une réutilisation de 97 p. 100 du fer. Absorption du fer (-> A1). Le fer peut êtreUne carence en fer (fer sérique < 0,4 g/ml ; i absorbé de façon relativement efficace sous formeferritine sérique) inhibe la synthèse dHb (voir héminique (viande, poisson). Le fer libéré deaussi p. 36) aboutissant à une anémie microcy- lhème va alors passer dans le sang ou demeurertaire hypochrome : CMH < 26 pg, VCM < 70 fl, dans la muqueuse sous forme de complexe Fe^-ier- Hb < 110 g/1. Les causes de ce phénomène sont ritme et repasser dans la lumière intestinale lors du(-» A et tableau) :remplacement des cellules. Le fer non héminique • une perte de sang (tractus gastro-intestinal, sai-peut uniquement être absorbé sous forme Fe2*, via gnement menstruel accru) représente chez ladulte un système de transporteur symport Fe^-H*la cause la plus fréquente dune carence en fer (DTC1) : compétition avec Mn2*. Co2*, Cd2*, etc.). (perte de 0,5 mg Fe/ml de sang) ; Il est important que la valeur du pH du chyme soit • diminution de la réutilisation du f e r . Cette basse, car cela a) augmente le gradient de protons forme danémie (la deuxième par ordre de fré- qui pousse le fer dans les cellules via DTC1 et b) quence dans le monde) se produit lors dinfections libère le fer complexé aux aliments. Le fer (Fe3*) chroniques. Dans ce cas, le fer récupéré par les non héminique contenu dans les aliments doit macrophages nest plus restitué de façon suffisante dabord être réduit en Fe2* à la surface luminale deséchappant ainsi au recyclage ;cellules de la muqueuse par une ferriréduclase (+ • apport trop faible en f e r (carence alimentaire,ascorbate) (-> A1 : FR). Le passage du fer dans leen particulier dans le tiers-monde) : sang sera régulé par la muqueuse intestinale : en cas• diminution de labsorption du f e r due a) à unede carence en fer, la traduction de la ferritine dansachlorhydrie (gastrite atrophique après une gas-la muqueuse sera inhibée par la liaison de la protéinetrectomie ; -> p. 142, 148), ainsi b) quà une mau-régulatrice IRP1 sur lARNm de la ferritine, permet-vaise absorption lors de maladies de la partietant au fer de parvenir en plus grande quantité danssupérieure de lintestin grêle ou à la présence dali-le sang. Il y sera oxydé en Fe3* par la céruloplasminements liant le fer (phytate dans les céréales et les(+ cuivre) et associé à une apotransferrine quilégumes ; tannins du thé, oxalate, etc.) ;assure le transport de fer dans le plasma (-> A).La transferrine (= apotransferrine + 2 Fe3*) sera cap-• besoins accrus en f e r (croissance, grossesse,tée par endocytose via des récepteurs de îa trans-allaitement) ;ferrine par les érythroblastes, les hépatocytes, les• déficience en apotransferrine (rare).cellules du placenta, etc. Après délivrance du fer auxUne surcharge en fer de lorganisme peutcellules cibles, F apotransferrine est de nouveau dis-entraîner des lésions au niveau du foie, du pancréasponible pour aller chercher du fer provenant de et du myocarde (entre autres) : hémochromatoseslintestin ou des macrophages (voir ci-dessous).(-> p. 252).
  • 30. Anémies hémolytiquesLes érythrocytes ne peuvent atteindre leur durée de • lanémie falciforme et la thalassémie (—> p. 36)vie normale que lorsque leur déformabilité, leuront également une composante hémolytique résistance osmotique et mécanique, leur potentiel(->A4); réducteur et leur approvisionnement en énergie • dans V hémoglobinurie nocturne paroxysmique sont normaux (—> p. 30). Si lune de ces propriétés(acquise) une partie des érythrocytes (qui provien- est défectueuse, on peut aboutir à un raccourcisse-nent de cellules souches ayant subi une mutationment de la durée de vie des globules rouges somatique) présentent une sensibilité accrue au(jusquà atteindre quelques jours) : anémie hémo- complément. Elle est due à labsence de certaineslytique corpusculaire. Dun autre côté, il existe deprotéines membranaires qui participent à la régu- nombreuses causes qui peuvent diminuer la vie deslation du complément (voir en particulier DAF. érythrocytes normaux ; anémies hémolytiquesdecay accelerating factor , —> A5). Une activation extracorpusculaires. Ces anémies sont associées àdu complément se termine par une perforation de une élévation de la concentration dérythropoié- la membrane érythrocytaire. On ignore pourquoifine qui stimule par compensation lérythropolèselhémolyse a lieu surtout pendant la nuit. (-> p. 33, A et B3). On trouvera parmi les causes des anémiesLes causes des anémies hémolytiques cor-hémolytiques extracorpusculaires : pusculaires (-> A) sont essentiellement des• des causes mécaniques comme une altération défauts génétiques :des érythrocytes due à une collision avec une val- • les sphérocytoses héréditaires font partie desvule cardiaque artificielle ou des prothèses vascu- membranopathies (anémies à cellules sphériques).laires, en particulier lorsque le débit cardiaque est Elles dérivent dune altération fonctionnelle (anky-important ; rine altérée) ou dune carence en spectrine, un élé-• des causes immunologiques, par exemple à la ment constitutif essentiel du cytosquelette,suite dune erreur de transfusion, ou lors dune indispensable à sa stabilité (-> A1 ). Les sphérocy-incompatibilité Rhésus entre la mère et son enfant ; tes ont un volume normal mais les défauts du• des toxines comme par exemple certains venins cytosquelette donnent aux érythrocytes une formede serpent. sphérique au lieu de la forme normale et flexibleDans la plupart des anémies hémolytiques, les en disque. La résistance osmotique de ces cellulesérythrocytes seront phagocytés de façon normale est diminuée ce qui signifie que les cellules subis-par des macrophages de la rate, de la moelle et du sent une hémolyse pour une hypotonie relative-foie puis digérés (hémolyse extravasculaire), le fer ment faible du milieu extérieur. Les cellules serontsera réutilisé (-» p. 38). Dans une faible propor- séparées transitoirement au niveau de la rate sition, lHb libérée dans la lumière vasculaire sera bien quune splénectomie peut avoir un effet thé- fixée par lhaptoglobine (-» p. 38). Lors dune rapeutique ;hémolyse intravasculaire aiguë ( — > B), lhapto- • certains défauts en^ymatiques altèrent le globine sera surchargée et lhémoglobine libre fil- métabolisme érythrocytaire du glucose (-> A2) : trée au niveau rénal. Ce phénomène peut non a) si cest la pyruvate kinase qui est atteinte,seulement provoquer une hémoglobinurie maislapprovisionnement en ATP sarrête ; la carence peut également induire une obturation des tubulesen énergie bloque la Na*-K* ATPase, provoquant et une insuffisance rénale aiguë (—> p. 108). Uneun gonflement des cellules auquel les érythrocytes hémoglobinurie chronique a en plus pour consé- sont plus sensibles ce qui entraîne alors une quence une anémie par carence enfer, le débit car-hémolyse précoce ; b) une déficience en glucose- diaque augmente et lhémolyse mécanique6-phosphate déshydrogénase (Glu-6-PDH ;provoquée par ces conditions boucle le cercle•f A3) ralentit le cycle des pentoses, de sorte quevicieux (-> B). Les fragments érythrocytaires pro-lors dun stress oxydatif, le glutathion oxydé formé venant de lhémolyse intravasculaire vont finale-(GSSG) ne peut pas être regénéré à une vitesse suf-ment provoquer des thromboses et des embolies,fisante en GSH réduit. Les ponts disulfures desqui peuvent entraîner des ischémies cérébrales,enzymes et des protéines membranaires ainsi quecardiaques, rénales ou dans dautres organes.les phospholipides ne sont pas assez protégés deloxydation, ce qui conduit à une hémolyse préma-turée. Certaines nourritures (fèves —> favisme) oucertains médicaments (par ex., primaquine ou sul-fonamide) augmentent le stress oxydatif et aggra-vent donc la situation ; c) une déficience enhexokinase entraîne à la fois une carence en ATPet une déficience en GSH (-> A2, 3) ;
  • 31. Défense immunitaire Lorganisme possède une défense immunitairepas, on aboutit à des maladies auto-immunesnon spécifique, innée et une défense spécifique,(->p.56).acquise ou adaptative (associée à la précédente)À lui seul le système non spécifique ne peut que Contre les micro-organismes (bactéries, virus, rarement empêcher, par exemple lors dune pre- champignons, parasites) ou contre les macromolé- mière infection de rougeole, la multiplication du cules identifiées comme « étrangères ». Les subs-virus dans lorganisme et son extension, ceci signi- tances étrangères de masse moléculaire élevée et fie que la maladie va se développer. Le système de les fragments dagents pathogènes constituent desdéfense immunitaire spécifique avec les cellules T antigènes envers lesquels le système de défensetueuses (-» B2 ; figure B -> p. 46), et les immuno- spécifique réagit par une activation et une multi- globulines (dabord les IgM, puis les !gG ; -> B5)plication de lymphocytes T et B monospécifiques nentre que lentement en action (réponse pri- (en abrégé cellules T et B). Les cellules B se dif-maire ou sensibilisation), sil parvient par la suite férencient alors en plasmocytes produisant des cependant à rendre les agents pathogènes inoffen- anticorps : immunoglobulines (Ig) de sous- sifs, la rougeole va alors guénr. Lors dunegroupe A, D, E, G, M. La fonction de ces molécu-deuxième infection, la production danticorps les est a) de neutraliser les antigènes ; b) de les(IgG) se déclenche dun seul coup (réponseopsoniser et c) dactiver le complément (voir ci- secondaire), et les virus vont être éliminés dès ledessous). Ces mécanismes hautement spécifiquesdépart sans déclencher une nouvelle poussée :du système de défense servent à la reconnaissance immunité. (La réponse primaire ainsi que limmu-des antigènes correspondants, dont léliminationnité qui laccompagne peuvent être obtenues parse fait alors de façon relativement peu spécifique. innoculation dun antigène de lagent pathogène :Par ailleurs, lantigène est gardé « en mémoire » immunisation active )(dans des cellules mémoires T ou B) : mémoire Des molécules de défense solubles commeimmunologique.le lysozyme et les facteurs du complément (-> A1 )À partir des précurseurs des cellules lymphoï-ainsi que des phagocytes comme les macropha-des qui ne possèdent encore aucun récepteur ges (se forment dans les tissus à partir des mono-antigénique, sera constitué par empreinte dans cytes résidents) et les granulocytes neutrophilesle thymus (cellules T) ou dans la moelle (cellules (-> A2) participent à la défense non spécifiqueB) un répertoire > 108 types de lymphocytes (-» A). Les granulocytes sont formés dansmonospécifiques, différents mais dirigés contrela moelle osseuse comme les monocytes et les gra-un antigène donné. De tels lymphocytes encorenulocytes éosinophiles, ils parcourent lorganisme et seront finalement attirés par des chémokines« naïfs » croisent dans lorganisme (sang -> tissu (chimiotactisme) à lendroit où se trouvent leslymphatique périphérique -> lymphe -> sang). agents pathogènes. Us vont ensuite déclencherSils découvrent alors « leur » antigène, ce qui une réaction inflammatoire grâce à la sécrétionse produit en général dans le tissu lymphatique, dautres médiateurs (—> A2, 4 et p 48 sqq.). Les le type de lymphocytes adapté va se multiplier phagocytes vont « avaler» lagent pathogène et(sélection clonale et prolifération) pour donner le détruire (surtout après avoir été activés, voir ci-naissance à de nombreuses cellules filles monos- dessous et B6), grâce au lysozyme et à des oxy-pécifiques. Celles-ci se différencient en cellulesdants comme le peroxyde dhydrogène (H;0^),T « armées » ou en plasmocytes qui vont finale-les radicaux oxygénés (0;~, OH-,0,) et lement soccuper de lélimination de lantigène. monoxyde dazote (N0), entre autres, et le digè-Les lymphocytes possédant des récepteurs rent à laide de leurs enzymes lysosomiaux (lyse).contre les tissus propres de lorganisme serontSi lantigène est trop important (par ex., des vers),éliminés peu après la reconnaissance de « leur » les substances de défense que nous venons de antigène dans le thymus ou dans la moelle citer seront déversées dans le milieu (dans ce cas osseuse. Cette délétion clonale entraîne égale- par les granulocytes éosinophiles). En temps nor- ment une tolérance immunoîogique (centrale).mal, la concentration des divers oxydants est Le système immunitaire « apprend » cette façonmaintenue à un faible niveau par des enzymes de distinguer entre les antigènes étrangers et sesréducteurs comme la catalase et la superoxyde propres antigènes à partir de la naissance. Les dismutase. Ce « contrôle » sera levé lors de lacti- substances avec lesquelles il a été en contactvation des phagocytes de façon à ce que laction avant ce moment sont normalement reconnuesbactéricide des oxydants puisse se développer comme propres à lorganisme, toutes celles quipleinement. Par la même occasion, le phagocyte surviennent plus tard seront considérées commelui-même et, le cas échéant, dautres cellules de « étrangères ». Si cette distinction ne fonctionnelorganisme seront pris dans la tourmente.»•
  • 32. La phagocytose et la digestion lysosomale acides) libérés par les phagocytes et qui ont une seront renforcées (et rendues possibles pour les action cytotoxique non spécifique (via, entrebactéries possédant une capside polysaccharidi- autres, la formation de canaux ioniques dans laque), lorsque la surface de lantigène sera recou-membrane de la cellule cible) sur les agents patho-verte dIgM, dIgG ou du C3b, un composant du gènes résistant aux cellules NK.complément (Opsonisation, -> A1, 2) : les pha- Les macrophages proviennent des monocytesgocytes possèdent des récepteurs pour le C3b et le qui se sont infiltrés dans le tissu ou de monocytesfragment Pc des immunoglobulines, indépendantrésidents (avec une mobilité locale), comme parde lantigène, sur lesquels peuvent venir sassocier exemple dans les sinus hépatiques {cellules étoi-les antigènes opsonisés (important en particulierlées de Kupffer), les alvéoles pulmonaires et lapour les antigènes TI, voir ci-dessous). Cest ainsi séreuse intestinale, dans les sinus de la rate, les que la phagocytose, qui est en soi un phénomène ganglions lymphatiques, la peau (cellules de Lan- non spécifique, va participer à la défense immuni-gerhans), les articulations (cellules A synoviales), taire spécifique. En allant plus loin, il semble quedans le cerveau (microglie) et dans lendothélium la protéine liant le mannose (mannose bindingpro- (par ex., dans les glomérules rénaux). Lensemble [ein : MBP), qui se lie aux groupements mannanesde ces cellules est connu sous le nom de système de la surface des bactéries ou des virus, puissephagocytaire mononucléé (SPM) ou encore sys- avoir une action opsonisante en tant qu« anticorps tème réticulo-endothélial (RES). Les macropha- non spécifique ». ges reconnaissent de façon relativement non Les agents pathogènes opsonisés (voie classi- spécifique les oligosaccharides présents à la sur- que) par les Ig mais également non opsonisés (voie face des bactéries, phagocytent celles-ci et les alterne) et éventuellement la MBP peuvent déclen-digèrent. Pour pouvoir en terminer avec les agents cher la cascade du complément (-> A1 ). À la fin pathogènes qui survivent dans les phagosomes,de cette cascade, sera formé à partir des compo-les macrophages doivent être activés (voir ci- sants C5-C9 le complexe dattaque membranairedessous et B6).qui perfore la paroi externe des bactéries (à QramLa réponse immunitaire cellulaire spécifiquenégatif) et provoque leur mort. En même temps, le médiée par des cellules T effectrices « armées »,lysozyme (également présent dans le plasma, ladont lactivation est relativement longue (jours,lymphe et les sécrétions) dégrade par voie enzy-immunité retardée}, suppose que lantigène préparématique la paroi bactérienne : cytolyse (-> A3).(fragment peptidique) sera « présenté » aux cellules Les cellules NK (natural killer) sont spéciali- T « naïves » qui passent par là par des cellulessées dans la lutte non spécifique contre les virus,« professionnelles » de la présentation des anti- les mycobactéries et les cellules tumorales. Ellesgènes (APC, antigen presenting cells) . présenta-reconnaissent leur « victime », la cellule infectéetion (—> B1). Lantigène sera ensuite introduit dans ou la cellule tumorale, grâce à leur surfaceun « site » moléculaire des protéines MHC de« étrangère » (absence de HLA propre à lorga- classe l ou II, encore appelées chez lhomme pro- nisme, voir ci-dessous) ou bien sassocient par téines HLA (human leukocyte antigen) de classe 1 leurs récepteurs Pc aux antigènes opsonisés pré-et II. (Le complexe majeur dhistocompatibilité, sents à la surface des victimes (ADCC : antigen MHC, fait partie du patrimoine génétique de lindi- dépendent cell-mediated cylotoxicity ; —> A3). .vidu.) Les cellules dendritiques, dont le siège est Dans chaque cas, les cellules NK trouent la mem- principalement situé dans les tissus lymphatiques, brane cellulaire des victimes grâce à la perforine agissent comme des APC. Lors de la présentation, libérée, ce qui les fait mourir (cytolyse ; -> A3).(-> B1 ), une molécule ICAM située à la surface de Non seulement ce phénomène prive les virus ayant la cellule APC se lie à un complexe LFA1 (lympho- envahi les cellules de leur capacité de se multipliercyte function-associated antigen 1) sur la mem- (équipement enzymatique de la cellule !), mais brane de la cellule T. Si la cellule T qui survient est encore elle les rend accessibles (ainsi que les autres spécifique de lantigène, la liaison sera renforcée et agents pathogènes vivant encore à lintérieur de lala cellule T sera activée par un double signalcellule) au reste du système de défense. Les cellu-déclenchant ainsi une sélection clonale (-» B1 ). Leles NK sont activées par les interférons (IFN) double signal se compose 1) de la reconnaissancenotamment par lIFNa et 1TOV/Î - qui sont libérés, de lantigène (lié au MHC-I ou au MHC-II) par leentre autres, par les leucocytes et les fibroblastes -,récepteur de la cellule T, avec son corécepteurainsi que par 17/Wy sécrété par les cellules T acti- (CD8 pour les cellules T cytotoxiques ou CD4 pourvées ou par les cellules NK elles-mêmes. Les inter-les cellules T auxiliaires) et 2) du signal de costi-férons, qui peuvent être libérés en particulier parmuîation cest-à-dire de la liaison de la protéine B7les cellules infectées, vont induire dans les cellules (à la surface de lAPC) à la protéine CD28 de laencore saines une résistance accrue aux virus. Les cellule T. (Dans le cas dune liaison de lantigènedéfensines sont des peptides (environ 30 amino-sans costimulation [par ex., dans le foie où il
  • 33. nexiste ordinairement pas dAPC], le lymphocyte Les cellules T-CD4, « naïves », se transformentsera même inactivé, cest-à-dire sera sans réac- âpres présentation de lantigène associé au MHC-tion : tolérance immune périphérique.) La celluleII (provenant de vésicules intracellulaires, parT peut également recevoir le double signal deexemple bactéries phagocytées ou protéinesAPC venant de macrophages infectés ou de cel- denveloppe virale : présentation exogène deules B, qui ont lié les antigènes grâce à leurs récep- lantigène) en cellules T effectrices immatureseurs (par exemple des venins dinsectes ou de(T^o). Celles-ci donneront par différenciation desserpents, ou des allergènes). Le double signal decellules T auxiliaires et soit des cellules T inflam- APC déclenche dans la cellule T lexpression dematoires (TH]), qui vont activer les macrophages interleukine 2 (IL-2) ainsi que celle des récep- grâce à lINFy (-> B6), soit des cellules T auxiliai-teurs de lIL-2 sur la membrane cellulaire. LIL-2 res de type 2 (Tu,) nécessaires à lactivation des(ou encore lIL-4,7,15) est le signal caractéristiquecellules B (-> B4). Ces deux types de cellules(action autocrine et paracrine) gouvernant V expan-sinhibent mutuellement (suppression), si bien que sion clonale de ces cellules T monospécifiques. Les lorsque le choix est fait, seul lun des deux typescellules T se différencient ainsi en trois catégoriessubsiste (-» B6).de cellules T « armées » (cellules tueuses, T-killer,La réponse immunitaire humorale spécifi-et les cellules Ty, et T^), qui nont plus besoin de que démarre des lymphocytes B (-» B3). Surcostimulation et expriment de nouvelles protéinesleur membrane sont ancrés des IgD et les mono- dadhésion (VLA-4 au lieu de L-sélectines), demères des IgM (les IgM en solution se trouvent sorte que ces cellules vont maintenant se fixer à sous forme de pentamères), dont beaucoup se lendothélium des fragments de tissu enflamméslient à lantigène qui leur correspond. Le réseau (au lieu de le faire dans les ganglions lymphatiques danticorps ainsi formé déclenche dans la cellule comme leurs cellules mères « naïves »). La signifi- B 1inlernalisation et lassimilation des com- cation du signal des IL est également mise en évi-plexes antigènes-anticorps. Un deuxième signal dence par le fait quil est possible dobtenir uneest cependant nécessaire à lactivation définitive immunosuppression très importante en utilisant desdes cellules B. Ce signal peut provenir de lanti- inhibiteurs de lIL-2 comme la ciclosporine A et lagène lui-même (par ex., un lipopolysaccharide rapamycine (par ex., lors des transplantationsbactérien) dans le cas dantigènes thymo-indé- dorganes).pendants ou TI (thymus-independent) , ou bienLes cellules T cytotoxiques (T-killer) provien- être issu des cellules T^, auxquelles les cellules nent de cellules T-CD8, « naïves », âpres présen-B présentent lantigène TD associé au MHC-II, tation de lantigène associé au MHC-I, au cours de dans le cas dantigènes thymo-dépendants ou laquelle le complexe MHC-I a en général prélevéantigènes TD (thymus dépendent) (—> B4). Si le son antigène dans le cytoplasme de lAPC (présen-récepteur T de la cellule T^ « reconnaît » lanti- tation endogène : virus, protéine cytosolique). Lesgène, celle-ci exprime à sa surface le ligand cellules T cytotoxiques reconnaissent ensuite grâceCD40 (qui se lie à la protéine CD40 de la cellule à leur récepteur T associé au CD8 lantigène enB) et sécrète par ailleurs de lIL-4. LIL-4 et le question lié au MHC-I de cellules de lorganisme ligand CD40 (plus tard lIL-5 et aussi lIL-6) infectées (par des virus), de cellules tumorales oudéclenchent la sélection clonale des cellules B,sur les cellules dorganes transplantés et les tuentla sécrétion dIgM monospécifiques ainsi que la(-> B2) : la perforine forme des pores à travers les- différentiation en plasmocytes. Celles-ci vont quels le granzyme B (protéase) aboutit à lintérieur produire maintenant, selon le codage de la régiondes cellules déclenchant une apoptose et une cyto-Pc (saut de classe, « switch »), des IgA, des IgGlyse. Lassociation du ligand Fas et de la protéine ou des IgE. Toutes les Ig provenant dun mêmePas (= CD95) déclenche également lapoptose clone de cellules B sont spécifiques dun même(-» B2 et p. 12).antigène.
  • 34. Inflammation Linflammation est une réaction de défense deLes anticorps associés déclenchent dans le mas- lorganisme et de ses tissus contre des stimulitocyte la libération de seconds messagers (GMPc, nocifs. Le but est de supprimer la lésion ou auinositol triphosphate. Ça**) qui provoquent une moins de la limiter au niveau local, et par ailleurs dégranulation rapide des mastocytes, cest-à-dire déliminer la cause du dommage, ainsi éventuelle-une exocytose de médiateurs de linflammation ment que les bactéries ou les corps étrangers. stockés dans les granules : hislamme, IL-S La réaction inflammatoire peut être déclen-(interleukine 8), éolaxine, NCF (neutrophil chemo- chée par : tactic factor), entre autres. Le calcium active par • des micro-organismes (—> A) comme des bacté- ailleurs une phospholipase A, qui libère lacide ries, des virus, des champignons ou des parasites ; arachidonique présent dans les phospholipides • des corps étrangers (des protéines étrangères,membranaires. Cet acide est le précurseur dautres par ex., les pollens, des cristaux de silice ou médiateurs importants de linflammation, et en damiante) ou particulier des prostaglandines (notamment E;) et • des lésions tissulaires avec formation de débrisdes leucotriènes (C4, D4 et E4, qui constituent de tissus comme après une atteinte mécaniqueensemble ce que lon appelle le SRS-A [slow reac- (coupure, piqûre, frottement, ou corps étranger), ting substance of anaphyîaxis], ainsi que le leuco- chimique (acides et bases) ou physique (chaleur,triène B4). Un autre médiateur important de froid ou rayonnement [UV, X, radioactifs]), oulinflammation et de la coagulation sanguine, le encore sous linfluence dinducteurs endogènesPAF (platelet activating factor), est également comme les cellules tumorales tuées, hémorragies,libéré de la membrane des mastocytes. réactions auto-immunes (-> p. 56), ou cristaux for-Les leucotriènes et le PAF seront également més dans lorganisme (urée, oxalate ou phosphatelibérés dans la suite de la reaction inflammatoire de calcium, cholestérol). par les granulocytes éosinophiles et les neutrophi-Linflammation aiguë se manifeste localement les, par les macrophages ainsi que par les throm-par des symptômes, connus depuis les temps bocytes (PAF), phénomène qui participe au anciens, douleur (dolor), gonflement (tumor), rou-renforcement de la réaction ainsi quau démarragegeur (rubor) et échauffement (calor). Des réac-de la coagulation sanguine. Ces cellules sont atti-tions inflammatoires généralisées peuventrées par des chémokines (chimiotactisme).également se produire (réponse de phase aiguë, Léotaxine, le PAF et les leucotriènes exercent unevoir ci-dessous).action chimiotactique sur les granulocytes éosino-Lactivation brutale des mastocytes (dans les philes (et les cellules T^). Comme le PAF réactivetissus) ou de leurs homologues circulants, leségalement les mastocytes, il existe une coopéra-granulocyles basophiles, est un exemple du tion entre les deux types cellulaires. Les granulo-déclenchement dune réaction inflammatoirecytes neutrophiles et les monocytes sont attirés paraiguë très puissante (-> A). Cette réaction est enle leucotriène B4, le C5a (voir ci-dessous), le NCF,particulier au centre des réactions dhypersensi- lIL-8, le TNFa (tumor necrosis factor a) ainsi quebilité de type 1 (—> p. 52). Si lorganisme a déjàpar lIL-1, lIL-4 et lIL-8 (-> A).été en contact auparavant avec un antigène(= allergène dans le cas dune réaction dhyper- Lhistamine, le PAF et les leucotriènes C4, D4sensibilité), par exemple, avec les protéines dunet E4 agissent avec dautres médiateurs (prosta-venin dabeille, les lymphocytes B ont été sensi- glandine Ey bradykinine) pour provoquer a) unebilisés selon les réactions décrites ci-dessus (co- vasodilatation, b) une élévation de la perméabilitéopération avec les cellules T,,, ; -> p. 47, B4). Les des endothéliums ainsi c) quune stimulation desplasmocytes provenant des ces réactions produi- nocicepteurs (—> A).sent des IgE qui se lient aux récepteurs FCg, desLa vasodilatation est à lorigine de la rougeurmastocytes. Lors dun contact nouveau avecet de la chaleur qui touchent le site de linflamma-lantigène, celui-ci est maintenant lié aux extré-tion (voir ci-dessus) et fait décroître la vitesse dumités Fab des IgE, spécifiques de lantigène. Ilflux sanguin ce qui permet aux leucocytes attiressemble important pour la réaction ultérieure du par chimiotactisme de nager jusquà proximité demastocyte que lallergène soit fixé à plusieurs lendothélium. Lendothélium de la région enflam-molécules dIgE (formation dun réseau danti-mée activé, entre autres, par lIL-4 (provenant descorps) , les antigènes de grande taille, dont les lymphocytes T^) exprime la sélecline sur sa facedifférentes parties peuvent agir comme autant deluminale. Cette molécule dadhésion permet auxdéterminants antigéniques (polyvalents) sontleucocytes de rouler le long de lendothélium etparticulièrement actifs (par ex., parasites, protéi-dactiver ainsi de nouvelles molécules dadhésionnes avec plusieurs haptènes associés).(intégrines ; ICAM 1. VCAM). Celles-ci facilitent>
  • 35. fadhésion des leucocytes à la paroi des vaisseauxVia des récepteurs spécifiques, ces cytokines(margination). Les leucocytes vont pouvoir sinfil-vont, entre autres, déclencher :trer dans lespace extravasculaire grâce à une aug-- dans le cerveau, des réactions dassoupissementmentation des possibilités de passage à {fatigue, abattement) ;travers lendothélium (relâchement des interac--dans lhypothalamus, une modification de lations entre les cellules endothéliales) (diapêdèse, valeur de référence de la température (fièvre ;—> A). Un fluide riche en protéines saccumule-> P. 20) ;maintenant en quantités importantes dans lespace - dans la moelle osseuse, une augmentation de la extracellulaire (exsudât inflammatoire) provo-libération de leucocytes ; quant un gonflement œdémateux. Dans des cas- dans le foie, une stimulation de la capture de fer extrêmes, les érythrocytes peuvent également quit-(pour en pnver les bactéries présentes dans le ter le lit vascuïaire : inflammation hémorragique.sérum) ainsi quune augmentation de la synthèse Finalement, surviennent des sensations doulou-des protéines de phase aiguë (entre autres, la reuses qui vont révéler la lésion (modification duprotéine C réactive = CRP et la SAA, sérum comportement) et vont inciter la personne à ména- amyloidA) ; ger par réflexe la zone enflammée (par ex., une- une stimulation du système immunitaire (forma- extrémité). tion danticorps, etc.) ; Les granulocytes neutrophiles ayant migré- une activation de la lipolyse et du catabolismejusquau site de la lésion et les macrophages, pro-(perte de poids). venant de la différenciation des monocytes circu- lants, vont maintenant chercher à phagocyter les Réparation des tissus. Apres formation tran-responsables de linflammation et à les « digérer » sitoire dun tissu granulaire riche en cellulesdans leurs lysosomes. Une opsonisation par des(macrophages entre autres) caractérisé par le bour-IgG ou le C3b (-» p. 44) va « ouvrir leur appétit ».geonnement de vaisseaux, le PDGF (platelet- Lors de linflammation, le système du complé-derived growth factoi) et dautres médiateurs sti-ment va également être activé aussi bien par la voiemulent la multiplication et la migration de fibro-« classique », rapide, en présence de complexes blastes. Ils produisent des glycosaminoglycanesantigènes-anticorps que par la voie alterne, plusqui gonflent et sassocient aux faisceaux de colla-lente via la liaison peu spécifique à des bactéries ou gène. Du nouveau collagène est également formédes cellules infectées par des virus. Dans les deuxqui en se rétrécissant va refermer les lèvres de lacas, il y aura formation du composant C3b. Il sert plaie. Les fibres de collagène (cicatrice) vont fina-non seulement à lopsonisation des antigènes, mais lement être remplacées par le tissu habituel à cetsuscite également la polymérisation dautres endroit (restitution à lidentique ; -» B). Ce dernier composants (C5 à C9) sur la membrane de lagent point ne sapplique sans doute quà des lésions de pathogène attaqué, formant ainsi le complexepetite taille et non infectées. Si lorigine de linflammation ne peut pas être éliminée de cette dattaque membranaire et provoquant la lyse de façon (par ex., à cause dun corps étranger ou lagresseur (-> p. 44). Le système du complément dune infection de la plaie), la cicatrisation se peut, de plus, mettre en pièces des particules virales ralentit et le combat des phagocytes sintensifie. et des complexes antigènes-anticorps. Des produits Ceci nécessite beaucoup dénergie (échauffement secondaires provenant de lactivation du complé-accru), le système de coagulation activé simultané- ment (C3a, C4a, et C5a encore appelés anaphyla-ment obture les vaisseaux au voisinage, de sorte loxines) ont une action chinuotactique et activent que lATP devient insuffisant à cause du manque les macrophages.doxygène et que la valeur du pH diminue (forma-Les macrophages sont activés par les exo- ettion anaérobie de lactate). Les oxydants libérés les endotoxines des agents pathogènes, ainsi que vont également léser les cellules de lorganisme par les complexes antigènes-anticorps, le C5a, des dont la dégradation libère à son tour des enzymes cristaux (voir ci-dessus) ou le phénomène de pha-lysosomiaux si bien que les leucocytes et les cel- gocytose. Cette activation va alors libérer des oxy-lules du tissu inflammatoire subissent eux aussidants tels que 0;, OH-, 0, et H,0y destinés àune lyse. Cette dégradation des tissus (nécrose,éliminer les agents pathogènes (-> A). De plus, les-» p. 10), qui peut aller jusquà la formation dunemacrophages sécrètent des médiateurs de linflam-cavité (abcès, -> B), est le prix à payer pour empê-mation. À côté du PAF, des leucotriènes et des cher lextension de linflammation et laisse der-prostaglandines, ce sont lIL-1, lIL-6 et le TNFoirière elle en général une cicatrice durable. Celle-qui nagissent pas uniquement sur le plan local parci se forme également lorsque la lésion est tropchimiotactisme mais font également participerimportante (par ex., une plaie béante).lensemble de lorganisme à la réaction inflamma- On aboutit également à une altération de latoire : réponse de phase aiguë (-> A). cicatrisation (-> B) lorsque les processus
  • 36. dinflammation et de cicatrisation se maintiennent en particulier sur le visage, peuvent provoquer desen équilibre : inflammation chronique (par ex.,problèmes cosmétiques, entre autres, lors de lalors dune bronchite chronique ou dune lésion formation dune cicatrice hypertrophiée (keloïdehépatique due à lalcool). Si ce phénomène -> B). Les cicatrices peuvent aussi avoir poursaccompagne dune formation importante de col-conséquence des troubles fonctionnels impor-lagène, on aura une inflammation fibrosanïe (par tants, par exemple au niveau de la cornée (troublesex., cirrhose du foie, -> p. 172 sqq.), tandis que lade vision), au niveau des valvules cardiaques (sté-formation excessive de tissu granulaire est carac- nose, insuffisance ; -> p. 194 sqq.), ou dans latéristique dune inflammation granulomateuse (parparoi abdominale (adhésions ; obstructions intesti-ex., lors dune tuberculose, ou en présence dun nales ; —> p. 156).corps étranger). Si linflammation provoquée par un agentSi le tissu cicatriciel est médiocre, par exemple, pathogène ne peut être limitée au niveau local, elleà la suite dune inhibition de la synthèse de colla-gène par les corticoïdes ou dune altération des se répand à tout lorganisme essentiellement via leinteractions entre les fibres de collagène, liée à une système lymphatique : septicémie. Elle peut éga-carence en vitamine C, une forte tension peutlement se produire lorsque le péritoine, dont la sur-conduire à la reouverture de la blessure, commeface est importante, est submergé de façon aiguëpar exemple une « éventration » après une opéra- par des microbes (rupture de lintestin, ouverturetion de labdomen. Des cicatrices plus importantes,dun abcès).
  • 37. Réactions dhypersensibilité(allergies)Lallergie est une réaction exagérée spécifique du leurs abdominales, des nausées, des vomissemenisystème immunitaire vis-à-vis dune substanceet des coliques. Les sécrétions de lappareil respiétrangère à lorganisme (par ailleurs souvent sans ratoire ainsi que les vomissements et les coliquedanger), mais aussi vis-à-vis dun antigènepermettent dans ces conditions déliminer lallei(-> p. 42), qui se comporte ainsi comme un aller-gène. La peau reagit vis-à-vis des allergènes (pagène. En liant des molécules étrangères de petitex., un venin dabeille) par des démangeaisons, u;poids moléculaire (ou haplènes), les protéines endo-gonflement, une urticaire voire une dermatite atogènes peuvent avoir une action allergémque. Alors pique. Si lallergène parvient dans le sang paque la réaction immunitaire renforcée (secondaire)injection (par ex., un sérum ou un haptène commiexerce normalement une action protectrice lors de la pénicilline), on observe une reaction immédiatcontacts répétés avec lantigène (immunisation ;systémique. qui peut entraîner une chute de tensio]-> p. 42 sqq.), elle conduit lors dune allergie et par artérielle, mettant la vie en danger via la libératiol des mécanismes immunitaires très voisins à une de médiateurs vasoactifs : choc anaphylactique destruction des tissus intacts. Le premier contact a(—> p. 230 sqq.). Cette réaction peut également si dans ce cas provoqué également un effet allergisant.produire, bien que quelque peu retardée, après uni Lorsque le système immunitaire, de façon erronée, forte exposition du tractus gastro-intestinal ou di ne reconnaît pas comme telles les protéines endo-larbre respiratoire à un allergène ; de la mêmi gènes et génère des autoanticorps, on observe éga-manière, on peut aboutir à une urticaire après uni lement des lésions du même genre (-> p 54). Dansallergie à un aliment. chaque cas, ce sont des réactions inflammatoires Dans lhypersensibilité de type II encon qui provoquent les lésions (-> p. 48 sqq.). appelée cytotoxique (-> A), ce sont des cellules Les réactions dhypersensibilité sont diviséesantigéniquement actives ou des protéines de li en cinq types (I à V, partiellement chevauchants).matrice extracellulaire qui sont au centre des réac- La plus fréquente est la réaction de type I. Dans tions. Il peut sagir dhaplènes (par ex., des médi- ce cas, leffet allergisant est leffet majeur : via unecaments) qui se sont fixés sur les cellulescoopération entre cellules B et cellules T^, lanti-endogènes (sanguines) ou de cellules sanguinesgène est présenté, des interleukines sont libérées, étrangères ayant pénétré dans lorganisme. Aprèsentre autres lIL-4 et lIL-5. LIL-4 provoque laun premier contact allergisant avec lallergène, ilprolifération de cellules B spécifiques de lanti-se produira lors des contacts suivants une synthèsegène (-> formation dIgE ; -> p. 47, B4), lIL-5 sti- importante dIgM et dIgG spécifiques de lanti-mule la différentiation des granulocytesgène. Ces molécules vont se lier en quantitéséosinophiles dans la moelle osseuse et leur passage importantes (10" à 10par cellule) à la surface dedans le sang (-> p. 49, en haut). Lors dun la cellule allergénique (opsonisation ; ~> A), ce quideuxième contact se produit alors une réactionva activer le système du complément (—> p. 43, Al),immédiate (anaphylaxie), en lespace de quelquestandis que les cellules NK déploient leur actionsecondes ou de quelques minutes, qui peut être sui- cytotoxique (ADCC ; -> p. 43, A3). Les deux phé-vie après quelques heures de réactions tardives. La nomènes conduisent après quelques heures à la réaction immédiate a pour origine la libérationdestruction des cellules allergéniques : cylolyse rapide de médiateurs de linflammation vasoactifs(-> A). La liaison dun haptène sur les érythrocytes par des mastocytes garnis dIgE, tandis que les endogènes va entraîner une anémie hémolytique réactions tardives sont médiées par des granulocy-(-» p. 40) et une thrombopénie, si elle se produit tes éosinophiles et neutrophiles attirés par chimio-sur les thrombocytes. (Ces deux types de cellules tactisme et par des IgG (-> p. 49, en haut). La sont très exposées aux attaques du complément car réaction immédiate de type 1 peut, selon le typeelles ne possèdent pratiquement pas de protéines dexposition à lallergène, se dérouler de façonle régulant ; voir p. 40.) Les érythrocytes étrangers locale ou de façon plus ou moins généralisée. Les (par ex., lors dune incompatibilité ABO) seront allergènes présents dans lair (pollen, poussières agglutinés, cest-à-dire liés les uns aux autres pardacariens, poils danimaux) vont déclencher dans des IgM, et rapidement hémolyses (accident trans-lappareil respiratoire des réactions conduisant àfùsionnel ; -» p. 41 B). Dune manière à peu prèsun œdème de la muqueuse et à une hypersécrétion semblable (bien que non complètement élucidée),(par ex., rhume des foins) ou à un bronchospasmeles autoanticorps dirigés contre la membrane(asthme). Les allergènes alimentaires (par ex., cer-basale vont provoquer des lésions dans les reins ettains composants du lait, des fruits ou des pois- les poumons (syndrome de Goodpasture). Les IgGsons) conduisent en premier lieu à des symptômesvont être déposées dans les reins le longtouchant lestomac ou Vinlestin comme des dou-des capillaires du glomérule, provoquant ainsi des
  • 38. Raclions inflammatoires aiguës (glomérulo-La réaction de type IV (-> C, D) est réalisée néphrite à progression rapide avec une insuffisance par les cellules Tm, les cellules T cytotoxiques et rénale dangereuse ; —> p. 102 sqq.), tandis que les macrophages et atteint son maximum après 2 à latteinte pulmonaire est caractérisée par des sai- 4 jours (hypersensibilité retardée). Les facteurs gnements pouvant être mortels.déclenchants sont, entre autres, les protéines des Les réactions de type I I I (-> B) sont déclen- agents pathogènes (virus, tuberculose, lèpre, leish- chées par la formation et le dépôt de complexes maniose, listériose, infections fongiques), dautres immuns (complexes antigènes-anticorps), dans les- protéines étrangères (par ex., la gliadine, une pro- quels les antigènes sont souvent associés les uns téine du blé, qui déclenche la maladie cœhaque), aux autres par les immunoglobulines présentes et des haptènes, médicaments, métaux (par ex., le dans le complexe (IgG, IgM). De tels complexesnickel, -> D), des cosmétiques, certains compo- immuns activent le système du complémentsants végétaux (par ex., le pentadécacatéchol de (->p.43. Al) avec la même efficacité que lesRhus radicans, ou celui du sumac vénéneux, Rhus macrophages, les granulocytes et les thrombocytes toxicodendron}. Le rejet primaire dun organe (via leurs récepteurs Fc). Lorsque les antigènes, entransplanté est également une réaction de type IV. particulier, sont en excès par rapport aux anticorps. Lantigène est phagocyté par les macrophages, de petits complexes immuns solubles vont circuler remanié et présenté aux cellules T^ (—> C). La sen- dans le sang pendant plus longtemps et ne serontsibilisation dure plus de 5 jours. Lors du deuxièmedégradés que très lentement (-> B, courbes). Ils secontact de nombreuses cellules T sont activées en déposent en particulier dans les capillaires des glo- cellules Tu, (-> p. 45 sqq.). Celles-ci stimulent la mérules rénaux mais peuvent également êtreformation des monocytes dans la moelle osseuse retrouvés dans les articulations, la peau ou en via lIL-3 et le GM-CSF, attirent sur place les dautres endroits La paroi des capillaires sera alors monocytes et les macrophages grâce au MIF et au attaquée par le système du complément mais aussiMIC, les activent grâce à linterféron y (INFy) et par les phagocytes attires par chimiotactisme etprovoquent en leur compagnie (et en présence de activés. Ceux-ci libèrent des protéases, des oxy- TNFp) une forte réaction inflammatoire, au cours dants et des médiateurs de linflammation, provo- de laquelle les tissus endogènes ou les tissus trans-quant ainsi des symptômes, glomérulonéphrites (à plantés peuvent être détruits sur un périmètre important (tuberculose, lèpre, réaction de rejet).immuns complexes), douleurs articulaires, urti-caire, inflammation des ganglions lymphatiques etIl existe des haptènes qui provoquent au niveau de la peau une forme particulière de reaction defièvre, qui se sont manifestés après une immunisa- type IV, la dermatite de contact. Libéré partion passive antérieure pratiquée avec ie sérum exemple de montres-bracelets contenant du nickel,danimaux (bœuf, mouton, cheval) et ont été dési- ce métal va pénétrer dans la peau et être phagocytégnés sous le terme de maladie sérique puis remanié, en tant quantigène fixé aux protéi- Les infections peuvent également déclencher nes endogènes, par les macrophages cutanés (cel-une réaction systémique de phase III, et même, lules de Langerhans) (-> D). Les macrophageslorsque le système immunitaire ne parvient pas à migrent jusquaux ganglions lymphatiques régio-éliminer de façon satisfaisante lagent pathogènenaux et y présentent (après sêtre transformés en(streptocoque ou certains agents de la malaria), ilcellules dendritiques, B7 positives) lantigène auxforme cependant suffisamment danticorps pourcellules T spécifiques de lantigène du sang et demaintenir élevée la concentration de complexes la lymphe. Celles-ci prolifèrent et se différencientimmuns dans le sang. Le lupus érythémateux dis-(en cellules T cytotoxiques ou en cellules T^)) pourséminé est également une réaction de type IIIatteindre maintenant en plus grande quantité le sitedétiologie mal connue.dexposition à lantigène (via la voie sanguine, —> Une reaction locale de type III peut se produireC,D).au niveau de la peau (réaction dArthus), par Les réactions de type V sont provoquées parexemple après une vaccination, ou se produiredes autoanticorps dirigés contre des neurotrans-ensuite dans les poumons lorsque de petites quan-metteurs ou des récepteurs hormonaux (—> p. 56).tités dantigènes ont été inhalées de façon répétée.Lors dun autre contact, de grosses quantités dIgGseront excrétées (excès dantigène), il se formealors des complexes qui précipitent dans les pou-mons (alvéolites exogènes allergiques). Parmiquelques exemples citons la maladie des éleveursde pigeons (présence dantigène dans la fiente depigeon) ou la maladie des fermiers (fièvre du bat-tage ; antigènes de moisissures dans le foin).
  • 39. Maladies auto-immunes Lorsque le système immunitaire génère en perma-expériences effectuées chez les animaux montrem nence des autoanticorps dirigés contre un antigène que la MBP ne suscite aucune tolérance ni anergit de lorganisme ou active les cellules T, il peut semais plutôt une ignorance immunitaire ; celle-ci produire des lésions touchant les tissus ou les orga-se transforme en une destruction de la myéline, nes : maladie auîo-immune. (Lapparition dauto- lorsque (éventuellement en association avec une anticorps nest pas à elle seule une preuve de infection) des cellules T,,, inflammatoires, spéci- lexistence dune maladie auto-immune, car les fiques de la MBP, sont activées en dautres sites autoanticorps apparaissent souvent de façon tran-puis pénètrent ensuite dans le cerveau. De la sitoire à la suite dune lésion tissulaire.) même manière, des protéines peuvent être libéréesLes maladies auto-immunes sont bloquées enà loccasion dune blessure à un œil de sorte que temps normal car :la réaction immunitaire ainsi provoquée mette en - les cellules T immatures qui reconnaissent lesdanger lautre œil (ophtalmie sympathique).autoantigènes fréquents et ubiquistes, subissent Linfertilité due à des autoanticorps antispermato-dans le thymus la délétion clonale (-» p. 42) ;zoïdes est un autre exemple de ces reactions. - les cellules T matures subiront une inactivationLembryon ou le fœtus sont au contraire totale- clonale (anergie ; -> p. 45). Ce phénomènement tolérés sur le plan immunologique en dépit repose sur le fait que les cellules associées à unde leurs nombreux antigènes étrangers (hérités du tissu ne donnent aucun signal de costimulationpère) car le placenta maternel rend les cellules T (par ex., la protéine B7, -> p. 46, Bl) ; anergiques (-> p. 45) ;- les cellules T spécifiques des autoantigènes ne4. les infections peuvent être impliquées dans vont en certains cas pas être activées bien quil y lapparition des maladies auto-immunes. Cest ait eu reconnaissance (ignorance immunologi-ainsi que les cellules T spécifiques de la MBP que ; voir ci-dessous point 3). sont activées lorsque certaines bactéries sont pré-Létiologie et la pathogenèse des maladies auto- sentes (expérimentalement, on utilise pour sti-immunes ne sont pas encore totalement éclaircies,muler les cellules T ladjuvant de Freundmais la formation des autoanticorps ou lactivation contenant des mycobactéries). Ces agents patho-des cellules T reposent sur les mêmes mécanismesgènes peuvent éventuellement déclencher leque ceux qui se produisent lors des reactions signal de costimulation manquant (voir ci-des-immunes vis-à-vis des antigènes étrangers sous). Par ailleurs, des anticorps dirigés contre<-> p. 42 sqq., p. 52 sqq.). Les origines suivantes certains antigènes bactériens ou des cellules T(partielles) ont été proposées pour le déclenche- peuvent présenter une réaction croisée vis-à-visment des maladies auto-immunes (-> A) : dautoantigènes (« mimétisme moléculaire »).1. une prédisposition génétique gouvernée par Cest le cas des réactions danticorps antistrep-certains allèles HLA : les porteurs de lallèle tocoques avec des antigènes du cœur (endocar-HLA-II DR3 + DR4 auront 500 fois plus de ris- dite), des articulations (polyarthrite) ou des reinsque de souffrir dun diabète de type 1 que les(glomérulonéphrite) ;porteurs de lallèle DR2 + DR2 (-> p. 286) ;5. une régulation défectueuse du système2. une dépendance vis-à-vis du sexe, visible à la immunitaire, de nature inconnue (défaut despuberté, suggère une influence hormonale. cellules CD8 suppressives qui éliminent les cel-Cest ainsi que dans le lupus érylhémaleux dis- lules CD4 présentant lantigène ?) peut égale-séminé le rapport femme/homme est de 10/1, et ment être impliquée dans ces phénomènes.de 1/3 dans le cas de la spondylile ankylosante ;Les mécanismes immunitaires de ces maladies3. les autoantigènes des régions immunologique- auto-immunes correspondent aux réactions dhyper-ment privilégiées (cerveau, yeux, testicules, uté-sensibilité de type n à V (-» p. 52 sqq.). À côté derus) peuvent malgré tout quitter ces zones (par lecela, on distingue les maladies auto-immunes systé-sang et non par les voies lymphatiques) et interagir miques (par ex., le lupus érythémateux disséminé, avec les cellules T. D ny aura cependant pasune réaction de type ffl) de celles spécifiques dun déclenchement de maladies auto-immunes, car les tissu ou dun organe (-> B). Des exemples de réac- autoantigènes sont accompagnés de TGFp qui va tion de type n sont les anémies auto-immunes hémo- probablement entraîner une activation des celluleslytiques et le syndrome de Goodpasture, pour le type Tu, (au lieu des cellules Tu, destructrices). Cepen-IV, larthrite rhumatoïde, la sclérose multiple (?) et le dant, les autoantigènes provenant de ces régionsdiabète de type 1 (au cours duquel les cellules CD8 peuvent déclencher des maladies auto-immunesdétruisent les cellules p de lorganisme ; -> p. 286). comme par exemple la sclérose multiple (une des Les autoanticorps activant (maladie de Basedow) ou maladies auto-immunes les plus fréquentes) due àinhibant (myasthenia gravis) les récepteurs hormo- la MBP (myelin basic protein) cérébrale. Lesnaux font partie des réactions de type V.
  • 40. Déficiences immunitairesLes déficiences immunitaires se manifestent par exemple, due à un déficit en adénosine déaminasedes infections fréquentes, de longue durée et pou-ou à un déficit en purine nucléotide phospho-vant être dangereuses (également causées par destylase).agents jusquici sans danger), ainsi que par certai-Le SIDA (AIDS, acquired immunodeficiencynes tumeurs.syndrome} est provoqué par le VIH-1 ou le VIH-Parmi les déficits de la défense non spécifi- 2 (virus de limmunodéficience humaine, —> A).que, on trouvera ceux du système du complémentLe génome de ce Rétrovirus est codé sous forme(infections par des agents externes, entre autres de deux molécules dARN simple brin (ssRNA)Neisseria), ceux des cellules NK (infections parpresque identiques. On trouve, entre autres, ancréedes agents endogènes comme les Listenae ou lesdans lenveloppe virale la protéine gpl20 (-» A1)Herpesvirus), ainsi que celui dû à la protéine de qui sassocie à la membrane de la cellule cibleliaison du mannose (-> p. 44). Les troubles de lasimultanément via le CD4 et un récepteur des ché-phagocytose peuvent être liés au nombre de cellu-mokines (= CCR5 au début de linfection ;les (par ex., neutropénie due à une carence en G-CSF ; agranulocytose due à une irradiation ou à un=CXCR4 au stade tardif). Cette interactiontraitement par des cytostatiques) ou être fonction- déclenche la fusion des membranes et lendocy-nels : dans le défaut dadhésion des leucocytes, unetose des virions (-> A2). (Les individus présentantdéficience de la sous-unité dune intégrine (CD18)un défaut du CCR5 sont protégés de façon perma-empêche la margination ; dans le syndrome du leu- nente contre une infection par le VIH.) À côté descocyte paresseux, la migration est ralentie ; dans la cellules CD8, les cellules T^CD4 sont égalementgranulomatose chronique (ou septique), la forma-touchées. Dans ces cellules, lARN simple brintion doxydants est absente et dans le syndrome desera transcrit en un ADN complémentaire parChediak-Higashi, la fusion du phagosome avec le une Iranscriptase inverse virale pour finalementlysosome est altérée. sinsérer sous forme dun ADN double brinDes déficits immuns humoraux peuvent être (dsDNA) dans le génome de la cellule hôte (Pro-dus à des troubles de la maturation, des fonctionsvirus ; stade latent). Lactivation des cellules CD4ou de lactivation des cellules B. Sans anticorps (lors du début de linfection ou au stade tardif)lorganisme ne peut rien faire contre les virus car déclenche lexpression du Provirus. Les protéinesceux-ci, sans opsonisation, ne peuvent être phago-ainsi formées tat et rev ainsi que NF-KB apparte-cytés à cause de leur enveloppe polysaccharidique.nant à la cellule hôte participent à la formation desCitons comme exemple a) la carence sélective en particules virales qui seront alors libérées par exo-IgA (très fréquente 1 p. 700 naissances) associée à cytose (virémie ; -> A3, 4). La cellule CD4 peutune déficience de la protection des muqueuses etainsi mourir (voir photo), surtout si elle est atta-donc à lapparition fréquente dinfections des voiesquée par les systèmes de défense de lorganismerespiratoires ou du tractus gastro-intestinal ainsi (IgG anti-gpl20 + complément, reconnaissancequà une propension accrue aux allergies ;des peptides du virus par les cellules T cytotoxi-b) lagammaglobulinémie qui se produit lors dune ques). Les cellules CD4 non infectées vont égale-déficience de la tyrosine kinase de Bruton et altèrement mourir (apoptose indépendante du MHC), sila maturation des cellules B ; c) un syndrome bien quau stade tardif apparaît une grave carencecaractérisé par une augmentation des concentra- en cellules CD4 (—> A4). Les modifications destions dIgM (absence de saut de classe à causeconcentrations de cytokines (—» A5) provoquentdune déficience des ligands du CD40 ; —> p. 47,une mort des cellules Tm et des cellules T cyto-B4) ainsi que d) un syndrome encore appelé défi-toxiques. Lorganisme est progressivement de pluscience immune variable (défaut de la stimulationdes cellules B par les cellules T CD4). en plus désarmé en face dagents jusquà présentDes perturbations de la défense immune àinoffensifs, par exemple des champignons, ou demédiation cellulaire se produisent lors dune certaines tumeurs comme le sarcome de Kaposi ouaplasie thymique (syndrome de DiGeorge) et sont un lymphome (< 500 cellules CD4/ul de sang ;combinées avec des déficiences immunitaires ARC= AIDS related comptes.; < 200: SIDAhumorales. Celles-ci vont dune altération de ladéclaré). Entre la virémie initiale (niveau élevédifférentiation des cellules souches (dysgênésiedantigène p24 avec formation dIgM) et lARCréticulaire), en passant par une déficience de la avec une nouvelle virémie (plus dIgM) peuventformation du HLA (syndrome des lymphocytessécouler plusieurs années (—> A4), pendant les-nus), jusquà des altérations combinées des cellu-quelles les Provirus survivent dans un petit nombreles B et T, potentiellement dangereuses (SCID,(10) de cellules CD4 inactives (dans les ganglionssévère combined immunodeficiency disease, par lymphatiques).
  • 41. Coagulation (hémostase) et ses troubles Lesystème dhémostase auquel participent des fac- ainsi que les facteurs dinhibition (-» E) : teurs plasmatiques, les thrombocytes et les parois des- antithrombine III ; vaisseaux protège contre les saignements et les pertes- a;-macroglobuline ; de sang. Leurs interactions garantissent une obtura--Oti-antitrypsine ; tion locale de la déchirure vasculaire, dabord grâce - la protéine C" ; à un calfeutrage provisoire réalisé par les thrombocy-- la protéine S". tes (« caillot blanc ») puis grâce à la formation par leÀ lexception du calcium il sagit de protéines glo- système de coagulation plasmatique dun joint debulaires avec une masse moléculaire comprise entre fibrine (« thrombus rouge ») constituant une obtura-54 (Cti-antitrypsine) et 2000kDa (F VIII), dont la tion plus solide. D est cependant nécessaire déviter majeure partie est synthétisée dans le foie (facteurs la formation dun caillot trop important qui aurait I, ff-, V, Vn4, IX", X", Xffl, kininogène) La vita- pour conséquence lobturation de vaisseaux plus mine K est nécessaire à la synthèse des facteurs et importants (thrombose) ou le déplacement de des protéines signalés par un ". Cette vitamine par- thrombi (embolie; —> p. 240). Pour maintenir cetticipe à la y-carboxylation post-transcnptionnelle équilibre, le système dhémostase sera, en cas de dune série de résidus glutamine à lextrémité N-ter-besoin, activé localement de façon très rapide (minu-minale de la chaîne peptidique. Ces groupements y-tes), mais une activation anormale de lhémostase carboxylgiutamiques sont indispensables à la fixa- sera empêchée par des facteurs inhibiteurs (rétrocon-tion, par lintermédiaire du Ça", aux phospholipi-trôle partiel). Le système defibrinolyse assure la dis- des, et en particulier ceux de la membrane dessolution du caillot de fibrine en excès.thrombocytes (formation dun complexe).Les thrombocytes (plaquettes ; 170-400 x lOVul Coagulation (-> D, E). La plupart des facteursde sang) sont des fragments anucléés provenant desde la coagulation ne sont pas activés en temps nor-mégacaryocytes de la moelle osseuse (-> p. 28). Une mal. Leur activation (index à) seffectue souslésion de lendothélium entraîne, grâce au facteur de forme dune cascade. Le plus souvent, le facteurvon Willebrand (vWF) synthétisé dans les cellules est converti de sa forme inactive (= pro-enzyme =endothéliales, une liaison immédiate (adhésion) des zymogène) en une endopeptidase active, qui à sonplaquettes au collagène mis à nu, ce qui nécessite, tour active de la même manière le facteur suivant.entre autres, la participation dune glycoprotéine de La cascade dactivation débute au voisinage de lala surface des thrombocytes, la protéine Ib (-> F1).lésion de lendothélium (charges négatives du col-Les plaquettes sont activées par cette adhésion, cest- lagène sous-endothélial et des groupements sulfa-à-dire quelles sassocient fortement les unes auxtes) par lactivation du F XII en F XIIa (activation autres (agrégation, provoquée par la thrombine), endogène). Le F XIIa active ensuite la PKK en changent de forme et sécrètent entre autres des fac-kallikréine (KK), qui renforce lactivation du teurs vasoconstricteurs (sérotonine, PDGF =platelet-F XII (phase de contact avec rétrocontrôle posi- derived growthfactor, uiromboxane A;) et des molé- tif). Le F XIIa active le F XI en F XIa, qui à son cules favorisant lagrégation (fibronectine, vWF, tour active le F IX en FIXa, et ainsi de suite fibrinogène). Par ailleurs, le thromboxane A;, avec Jusquà ce que finalement des monomères de lADP, sécrété également, et un médiateur defibrine soient formés à partir du fibrinogène (FI) linflammation, le PAF (-» p. 48) activent les pla- et sassocient de façon covalente en un bouchon quettes. Lors de lagrégation les thrombocytes se con-de fibrine sous laction du facteur XIII (transami- tractent et changent de forme (formation de dase). Lors dune blessure plus importante, la microvillosités), ce qui va en particulier exposer àthrombokinase tissulaire (F III) entre en contact leur surface les glycoprotéines nb/nia. Celles-ci vontavec le sang et active le F VII qui à son tour, sous aussi bien permettre lassociation à la fibronectine de forme dun complexe avec le Ça" et les phospho- la matrice sous-endothéliale que ladhésion au fibn-lipides, active le facteur X (activation exogène). nogène qui relie entre elles les plaquettes (-» F).Une tendance au saignement (diathèse hémor-Le système de coagulation est formé de nom- ragique) peut avoir comme origine une altérationbreux facteurs dont font partie (-> D) :du système de coagulation ou du système de fibri-- le facteur 1 (fibnnogène) ; noiyse (D.H. plasmatique), une altération des- le facteur II (prothrombine) ;plaquettes (D.H. thrombocytaire) ainsi quune- le facteur III (thromboplastine tissulaire) ; déficience vasculaire (D.H. vasculaire). Tandis que- le facteur IV (Ça") ; dans le cas des altérations plasmatiques, les efforts- les facteurs VU à XIII ;mécaniques quotidiens sont à lorigine dhémato-- la prékallikréine (PKK, facteur de Fletcher) ;mes (meurtrissures) et de saignements articulaires,- le kininogène de haut poids moléculaire (facteurles diathèses hémorragiques dorigine plaquet-de Fitzgerald)taire ou vasculaire sont caractérisées par des i.
  • 42. Saignements cutanés ponctuels semblables à des articulations des jambes, qui de ce fait seront forte- piqûres dinsectes (pétéchies, -» A, photo). ment déformées (arthropathie hémophile). Lori- Il est déjà possible à laide de quelques testsgine de lhémophilie A est un manque, une de coagulation simples de déterminer la causediminution de synthèse ou un défaut du F VIII. probable dune diathèse hémorragique prononcée Lhémophilie de type B, cinq fois plus rare (carence (-> B). Dans le cas du test de Quick, le plasmaen F IX), ressemble à la forme A par son mode de est provisoirement rendu incoagulable à laide detransmission et ses symptômes. Les carences héré- complexants du calcium (oxalate, citrate ouditaires en F I, homozygote (relativement rare, afi- EDTA) ; on ajoute maintenant du calcium et de la brinogénémie), en F II (hypoprothrombinémie), en thromboplastine en excès et lon compare le tempsF V, F VII et F X conduisent, entre autres lors dopé- de coagulation ainsi obtenu avec celui dune série rations ou de blessures graves, à des saignements de dilutions provenant de plasma normal. Si le importants. La survenue homozygote dune carence plasma à tester coagule dans le même temps en c^-antiplasmine, un inhibiteur important de la quune dilution 1 : 1 de plasma normal, on dit que fibrinoïyse (—» D3) conduit en particulier à une ten- le temps de coagulation est de 50 p. 100 (valeur dance au saignement voisine de lhémophilie. La normale: 70-125 p. 100). Un temps de Quick carence en facteur XIII est caractérisée par une ins- diminué signifie que le F VII (système exogène)tabilité de la fibrine si bien que les saignements ne ou la cascade en aval du F X sont altérés ou encorese produisent quaprès un intervalle assez long perturbés par des antagonistes de la vitamine K(jusquà 1,5 j). Avec les tests de coagulation habi- (-» B, C, D). Lors de la détermination du tempstuels (-» B), on obtient la plupart du temps des résul- de thromboplastine partiel (TTP), on ajoutetats normaux dans le cas dune carence en F Xin, car au plasma citrate (en plus du calcium) des cépha-la coagulation proprement dite nest pas altérée. lines et de du kaolin (substitut dune activation de Les coagulopathies acquises (-> D2) sur- contact), et lon mesure le temps de coagulation viennent lorsque la formation des facteurs est correspondant (normale : 25-38 s). Sil est allongé, insuffisante, par exemple après administration la déficience est liée à lactivation endogène ou dedhéparine (—> E), ou lors dune immunocoagulo-nouveau à la partie terminale commune à partir dupathie (avec, par ex., des anticorps anti-facteur F X (—> B, C). Pour déterminer le temps de VIII), ou lorsque leur utilisation est trop impor- thrombine (plasmatique) on ajoute de la throm- tante (coagulopathie dutilisation). Comme les bine au plasma citrate et lon mesure le temps de principaux facteurs de coagulation sont forméscoagulation (normale : 18-22 s) ; de cette façon ondans le foie, les lésions hépatiques ont pourpeut mettre en évidence une carence en fibrinogène conséquence des troubles de coagulation (entre (—» B), ou surveiller un traitement par lhéparineautres, cirrhose du foie ; —> p. 172 sqq.). Une élé- qui renforce laction inhibitrice de lantithrombtae vation simultanée de la pression artérielle dans la III sur la thrombine (-> E). Une altération plaquet-veine porte augmente le danger de saignement taire va en général de pair avec un allongement du (essentiellement à partir de varices œsophagien-temps de saignement (saignement > 5 min, par nes ; —> p. 170) dautant plus que les thrombocy-exemple après une piqûre au lobe de loreille). On tes sont emprisonnés dans la rate congestionnée etpeut distinguer entre une carence en plaquettesquil se crée ainsi une thrombopénie (voir ci-des-(thrombopénie ; < 50 x lO^u.l de sang) et un trou- sous). Comme toute une gamme de facteurs deble des fonctions plaquettaires (thrombopathies) coagulation dépend de la vitamine K (voir ci-des-grâce au comptage des plaquettes (—> C). sus), une coagulopathie peut également avoir Les diathèses hémorragiques plasmati- comme origine une carence en vitamine K ou uneques (coagulopathies) peuvent être dues à uneinhibition de son action (—> D2). Les causes dunecarence innée ou acquise en facteurs plasmatiques. carence en vitamine K sont :Les coagulopathies héréditaires (-> D1 ) peu--un ictère obstrué empêchant labsorption desvent toucher pratiquement nimporte lequel des fac-vitamines liposolubles (vit. K, provenant desteurs plasmatiques, bien que labsence de certainsvégétaux verts ou vit. K.3 synthétique) par suitefacteurs nentraîne presque aucun symptôme (pardune carence en sels biliaires (—) p. 168) ;ex., les facteurs de la phase de contact, le F XI). Laforme héréditaire la plus fréquente (1 p. 104 nou- - une mauvaise absorption globale (—> p. 152 sqq.) ,veau-nés mâles, récessive et liée au chromosome- une élimination par les antibiotiques de la floreX) est V hémophilie « classique » (type A), qui a été intestinale qui contribue de façon importante auxpar exemple transmise par la reine Victoria besoins de lorganisme par la synthèse de vit. K,.dAngleterre à de nombreux descendants mâles des Linhibition de laction de la vitamine K par desfamilles régnantes dEurope (les femmes sont por-dérivés coumariniques (phenprocoumone, warfa-teuses). La localisation la plus fréquente des saigne- rine, acénocoumarol) est utilisée dans la préventionments se situe au niveau des muscles et desorale des thromboses (traitement anticoagulant).»•
  • 43. Une coagulopalhie dutilisation (= coagulation sion (syndrome de Bernard-Soulier), b) une défi- intravasculaire disséminée ; -> D2) est un trouble cience du complexe IIb/IIIa (-> F2), ce qui de lhémostase dû à une activation aiguë ou chro-diminue lagrégation et ladhésion (thrombasthé- nique de la thrombine, avec formation de caillotsnie de Glanzmann-Naegeli) ; et activation des plaquettes, ce qui secondairement - diverses altérations du stockage ou de la sécré- peut être associé avec une hyperfîbnnolyse. Lestion, comme par exemple une déficience en causes principales sont la circulation de grandescyclo-oxygénase et en thromboxane synthétase, quantités de thromboplastme tissulaire éventuelle- associée à une diminution de la libération dADP ment après une embolie du liquide amniotique, à(storage pool deflciency ; -> F3). loccasion dune lésion cérébrale importante, dans Les différentes formes de la maladie héréditaire certains cancers (leucémies) ou lors dun choc sep- de von Willebrand, une déficience de lendothé- tique (par ex., pétéchies associées à une infection lium vasculaire dans laquelle le facteur de von à méningocoques : syndrome de Waterhouse- Willebrand est diminué ou altéré (-> F4) font partie Fridenchsen). Les coagulopathies dutilisation peu- des diathèses hémorragiques dorigine vascu- vent avoir une cause vasculaire, par exemple lors laire. Cette maladie conduit à une dmunution de dun anévrysme aortique (—> p. 236 sqq.) ou deladhésion plaquettaire ainsi que secondairement à malformations vasculaires, une origine immunolo-une carence en facteur VIII, qui Joue un rôle de gique par incompatibilité ABO ou encore une ori-transporteur du vWF (formation dun complexe). gine enzymatique dans le cas de certains venins deOn aboutit finalement à une série de troubles fonc-serpent. tionnels et daltérations des propriétés de la paroiLes diathèses hémorragiques dorigine pla- vasculaire et du tissu conjonctif, qui peuvent être quettaire sont provoquées par des thrombopénies innées (purpura simplex, maladie de Rendu-Osler-ou des thrombopatmes. Les thrombopéniesWeber, purpura rhumatoide dHenoch-Schonlein)acquises sont les causes les plus fréquentes des ou acquises (scorbut par carence en vitamine C ;diathèses hémorragiques. Elles peuvent provenirréactions immunes vis-à-vis de médicaments).dune diminution de la formation des plaquettes(thrombopénie aplasique, par ex., à la suite dunetumeur de la moelle osseuse, dune irradiation oudune carence en cobalamine ou en acide folique),dune dégradation accrue (thrombopénie cytoclas-tique) ou dune séquestration des thrombocytesdans une rate hypertrophiée. On observe une ten-dance accrue au saignement lorsque le nombre deplaquettes descend en dessous de 20 x lO/ul de sang. La thrombopénie idiopathique (maladie deWerlhof), dont la forme aiguè se produit 1 à 3semaines après une infection virale (diminution dela durée de vie des plaquettes provoquée par descomplexes immuns) est relativement fréquente. Laforme chronique de cette maladie se manifestesous la forme dune maladie auto-immune. Desthrombopénies médicamenteuses dues à des aller-gies aux médicaments (par ex., à la quinine ou auxsulfamides) proviennent de laction de ceux-cicomme haptènes (-> p. 52). Des thrombopathiesacquises se manifestent chez des patients urénu-ques ou dysprotéménùques (agrégation des pla-quettes). Elles peuvent aussi être provoquées pardes médicaments, comme par exemple lacide acé-tylsalicylique, un effet qui sera utilisé pour ^pré-vention des thromboses.Parmi les diathèses hémorragiques innéesdorigine plaquettaire, on trouve les thrombopé-nies transmises de façon récessive ou dominante(défauts de formation) ainsi que les altérationsfonctionnelles suivantes :- un défaut membranaire comme a) une carence en glycoprotéine Ib (-> F1), ce qui perturbe ladhé-
  • 44. Vue densembleLes fonctions de la respiration pulmonaire sontêtre dus à un allongement de la distance de diffu-dun côté lapprovisionnement du sang en oxygène sion entre les alvéoles et les capillaires (—> A2 ;et de lautre la régulation de léquilibre acide-base-» p. 70, 80). Si les alvéoles et les capillaires sontpar lintermédiaire de la concentration sanguine encomplètement séparés, apparaissent dun côté undioxyde de carbone. La mécanique respiratoirevolume mort fonctionnel (alvéole non irrigué) etpermet la ventilation des alvéoles, à travers la paroi de lautre un shunt artérioveineux.desquelles peuvent diffuser lO; vers le sang et leLes maladies pulmonaires obstructives et res-CO; du sang vers les alvéoles. Le transport des gaztrictives ainsi que les maladies circulatoires ont enrespiratoires dans le sang seffectue pour la plus commun de pouvoir modifier la perfusion pulmo-grande partie sous forme liée, la quantité transportée naire (—> A3 ; —> p. 68). Une baisse de la perfusiondépend, entre autres, de la concentration dans lea pour conséquence une diminution du transport desang et du débit pulmonaire (perfusion). La régu-gaz par le sang en dépit dune saturation adéquatelation respiratoire a pour but dadapter la venti- du sang en 0^ et dune libération correcte du CO;lation aux besoins.dans les alvéoles. Lors dune élévation de la résis-Une série de troubles peut altérer la respirationtance à la perfusion, il faut également craindre desde telle sorte quun apport suffisant en 0; et une conséquences circulatoires notables, car la totalitéélimination satisfaisante du CO^ ne soient finale- du débit cardiaque doit malgré tout traverser lesment plus garantis.poumons (—> p. 214).Dans le cas des maladies pulmonaires obs-La respiration est affectée en outre par les ano-trurtives (-» p. 76), la résistance des voies res- malies fonctionnelles des neurones régulant lapiratoires est augmentée ce qui diminue la respiration (-> p. 82) ainsi que par celles des moto-ventilation des alvéoles (—> A1 ). La conséquence neurones, des muscles et des nerfs contrôlés par cespremière est une hypoventilation dune partie (trou-bles de répartition, -> p. 72) ou de la totalité des neurones (-> p. 68). Les altérations des mouvementsalvéoles (hypoventilation globale). Si la ventilationrespiratoires dues à des troubles de régulation (voirdun alvéole chute complètement, il se produit tableau I) ne conduisent pas obligatoirement auxun shunt artérioveineux fonctionnel. Lhypoxie mêmes altérations de la ventilation alvéolaire.entraîne cependant une contraction des vaisseaux Les conséquences dune respiration inadéquateimpliqués et diminue ainsi le flux sanguin à travers peuvent être une hypoxémie (-» A5 ; -» p. 84),les alvéoles hypoventilés. une hypercapnie ou une hypocapnie (cest-à-direDans le cas des maladies pulmonaires restric-une élévation ou une diminution de la concentra-tives (—^ p. 74), la perte de régions fonctionnelles tion de CO,) du sang artériel. Lapprovisionne-du poumon réduit la surface de diffusion et dimi-ment des cellules en 0; ainsi que la collecte dunue de cette façon les échanges gazeux. On CO, à la périphérie, à vrai dire, ne dépendent pasobserve également une réduction de la surface de seulement de la respiration mais également dediffusion lors dun emphysème (-> p. 78), caracté- lintégrité de la fonction de transport de loxygènerisé par des avéoles de grande taille mais en nom- par le sang (-> chap. 3) et de lappareil circula-bre réduit. Les troubles de diffusion peuvent aussitoire (-> Chap. 7).
  • 45. Ventilation, perfusionLair inspiré doit, pour parvenir aux alvéoles, tra- ainsi beaucoup plus la capture dO, que la libé- verser les voies respiratoires dans lesquelles aucunration de CO,. Une hyperventilation augmente laéchange gazeux ne seffectue (espace mon), ainsi pression partielle en 0; dans les alvéoles et le sang,normalement dans la bouche, la gorge, la trachée,mais naugmente pas de façon sensible la captureles bronches et les bronchioles. Sur ce chemin, lairdO; dans le sang, à cause de la saturation presquesera réchauffé, saturé de vapeur deau et nettoyé. complète de lhémoglobine. Une hyperventilationLe volume courant (VT) comprend, à côté de stimule cependant la libération de CO,.lair qui parvient jusquaux alvéoles (VA), celui qui La perfusion pulmonaire est par exemple aug-reste dans les espaces morts (VD). Si le volume mentée par le travail physique et peut être diminuéedair inspiré est inférieur à VD (en temps normal à la suite dune insuffisance cardiaque ou circula-150 ml), les alvéoles ne seront pas ventilés (-> A, toire (-> p. 224) ou de la contraction ou de lobs-à droite). Lorsque le volume courant est supérieurtruction des vaisseaux pulmonaires (-> p. 214). à VD, la part de la ventilation alvéolaire augmenteUne augmentation massive de la perfusion pul- avec la profondeur de linspiration. Même en cas monaire avec une ventilation constante accroît la dhyperpnée, la ventilation alvéolaire peut être capture dO; de façon pratiquement proportion- diminuée lorsque la profondeur de la respiration nelle à laugmentation du flux sanguin (-> C, à est faible et que cest surtout lespace mort qui estdroite). En effet, bien que la pression partielle en ventilé. 0; des alvéoles baisse légèrement à cause de la Une augmentation de la ventilation peut être capture élevée de loxygène, ceci na tout dabord due à une augmentation physiologique (par ex., aucun effet sur la saturation en 0,du sang (voir ci- travail) ou physiopathologique (par ex., acidose dessus). Ce nest que lorsque la pression partiellemétabolique, voir p. 88) des besoins (hyperventi-alvéolaire en oxygène chute dans la portionlation) ou à une hyperactivité inappropriée desabrupte de la courbe de saturation, que la capturecellules régulant la respiration (-» p. 82). dO; peut être un peu augmentée par une augmen- Une diminution de la ventilation peut surve-tation supplémentaire de la pression de perfusion.nir, en dehors dune réduction des besoins, à la suite Pour des niveaux très importants de perfusion, ledune lésion des cellules régulant la respiration ou temps de contact avec les alvéoles nest plus suf-de troubles de la conduction nerveuse ou neuro-fisant pour aboutir à léquilibre entre la pressionmusculaire. Parmi les autres causes, on trouvera les partielle en 0; des alvéoles et celle du sangmaladies des muscles respiratoires, une mobilité (—> p. 70). Si lon diminue la perfusion pulmo-réduite du thorax (déformations, inflammation des naire, la capture doxygène est diminuée propor- articulations), un accroissement de lespace pleural tionnellement. dû à un épanchement pleural ou un pneumothoraxLa libération de CO; dépend moins des varia- (-> p. 74) ainsi que les maladies pulmonairestions de la perfusion pulmonaire que la capture restrictives ou obstructives (p. 74 sqq.). dO; (-> C, à gauche). Si la perfusion pulmonaire Les variations de la ventilation alvéolaire nontest abaissée (sans que la ventilation et la concen- pas la même action sur la capture dO, par le sang tration veineuse de CO, soient modifiées), la pres- et le rejet de CO, au niveau des alvéoles : la forme sion partielle alvéolaire de CO; chute et favorise sigmoïde de la courbe de liaison de loxygène fait ainsi la libération de CO;, ce qui va affaiblir encore que la capture doxygène dans les poumonsplus leffet de la réduction de la perfusion. Si la devient, aux limites, indépendante de la pressionperfusion pulmonaire est accrue, la concentration partielle de loxygène dans les alvéoles (PA(, ).alvéolaire en CO, augmente et empêche une élé- Pour une hypoventilation de faible intensité, la vation proportionnelle de la libération de CO,. pression partielle en 0, dans les alvéoles et donc aussi dans le sang est certes diminuée, mais la courbe de fixation est dans sa partie aplatie de sorte que le degré de saturation de lhémoglobine et donc la capture de lO, dans le sang ne sont prati- quement pas modifiés (-> B, à droite). Dun autrecôté, une augmentation simultanée de la pressionpartielle en CO; dans les alvéoles et le sang conduità une diminution sensible de la libération de CO(-» B, à gauche). Une hypoventilation importantedéplace cependant la pression partielle en 0, dansles alvéoles et le sang jusquà la partie abrupte dela courbe de saturation de lhémoglobine et affecte
  • 46. Troubles de diffusionLO; doit diffuser des alvéoles vers lhémoglobinele tissu résiduel, car une quantité plus importantedes érythrocytes et le CO^ des érythrocytes vers lesde sang doit maintenant passer par unité de temps alvéoles. Les quantités de gaz (Q) capables de dans le tissu restant. Laugmentation du besoin enpasser par unité de temps à travers les barrières deoxygène liée à celle du travail musculaire entraîne diffusion existant entre les alvéoles et le sang sontune augmentation du débit cardiaque et peut ainsi proportionnelles à la surface de diffusion (S) et àrévéler un trouble de diffusion. la différence des pressions partielles entre lair Les répercussions dun trouble de diffusion alvéolaire (PA) et le sang (PS), et inversement pro- touchent en premier lieu le transport doxygène .portionnelles à la distance de diffusion (d) :pour que la même quantité de gaz diffuse, le gra-Q= K x S(PA - Ps)/d.dient pour loxygène doit être 20 fois plus impor- Le facteur de proportionnalité K (coefficient de tant que celui du CO,. Si maintenant la capacité dediffusion de Krogh) est environ 20 fois plus granddiffusion dans un alvéole diminue, pour une ven-pour le CO; que pour Oy La capacité de diffusiontilation demeurant constante, la pression partielleD = K x S/d atteint chez les bien-portants uneen 0, dans la branche veineuse pulmonaire de cet valeur denviron 230 ml/min • kPa. alvéole décroît. Si lensemble de cet alvéole estOn parlera dun trouble de diffusion lors atteint, la pression partielle en 0, dans le sangdune diminution du rapport entre la capacité deartériel baisse. Pour une consommation constantediffusion et lirrigation pulmonaire (ou le débit car-dOy la pression partielle en 0; dans le sang désoxy-diaque).géné doit, par conséquent, également décroîtreLa capacité de diffusion peut tout dabord être (-> B2). Dans ces conditions, les patients souffrantdiminuée en raison dun allongement de la dis-dun trouble de diffusion vont rapidement avoir lestance de diffusion (-> A) : dans le cas dunlèvres bleues lors dun effort physique (cyanoseœdème pulmonaire (-> p. 80), une augmentation centrale ; -> p. 84). Les conséquences premièresde la pression intravasculaire provoque lexsu- sur le transport de CO^ et sur léquilibre acide-basedation du liquide plasmatique dans lespace inter-sont nettement plus faibles. Lhypoxie provoquestitiel du tissu pulmonaire ou des alvéoles etune stimulation des centres respiratoires avec pourallonge ainsi la distance de diffusion. Les réactions conséquence une augmentation de la ventilationinflammatoires vont entraîner, via la formation qui peut entraîner une hypocapnie. Lhypoxémiedun œdème et de tissu conjonctif, un élargisse-consécutive à un trouble de diffusion nest que fai-ment de la fente séparant les capillaires sanguinsblement influencée par une hyperventilation. Dansdes alvéoles. Lors dune fibrose pulmonaire inters- lexemple (-> B3), un doublement de la ventilationtitielle (-> p. 74), le tissu conjonctif écarte les pulmonaire pour une utilisation constante dO,capillaires et les alvéoles les uns des autres. Lécart naugmente la pression partielle dO; dans lesentre lhémoglobine et lair alvéolaire est primor- alvéoles que de 4 kPa pour atteindre 17 kPa, laug-dial, la longueur de diffusion peut donc être aussi mentation du gradient dO, ne permet cependantlégèrement allongée par une dilatation des vais-pas de normaliser la saturation du sang en Oy Enseaux (inflammation) ou par une anémie. même temps, on aboutit, en dépit du trouble de dif-Une réduction de la capacité de diffusion peutfusion, à une aîcalose respiratoire provoquée parpar ailleurs être provoquée par une réduction delexpiration accrue de CO; (—> p. 86). Lhypoxé-la surface de diffusion (-» A), comme par exem- mie due à un trouble de diffusion peut être com-ple après résection dun lobe pulmonaire, lors de pensée en inspirant un air enrichi en 0; (—* B4).la perte des parois alvéolaires (emphysème pulmo- Lhypoxémie peut également être réduite en dimi-naire, -» p. 78) ou de la destruction des alvéoles ànuant la consommation dO;.la suite dune pneumonie, dune tuberculose oudune fibrose pulmonaire (voir ci-dessus). Lecollapsus des alvéoles (atélectasie, —> p. 72), unœdème ou un infarctus pulmonaire (—> p. 80)peuvent réduire la surface de diffusion.Un trouble de diffusion devient particulière-ment notable lorsque le débit cardiaque estimportant (—> A), le sang traverse rapidement lespoumons et le temps de contact entre le sang et lesalvéoles est alors faible. Finalement, la diminutionde la surface de diffusion (par ex., après résectiondun lobe pulmonaire) provoque de la mêmemanière une diminution du temps de contact dans
  • 47. Troubles de répartitionLes concentrations dO; et de CO; dans un alvéole Une paralysie du diaphragme a les mêmes consé-et dans le capillaire associé dépendent du rapportquences en empêchant le déploiement de la portionentre la ventilation (VA) et la perfusion (Q ). Dansbasale des poumons. Des shunts artérioveineuxle cas idéal, ce rapport VA/Q et donc les concen- fonctionnels peuvent finalement se produire égale-trations dO^et de CO; sont identiques dans tousment dans le cas de fibroses pulmonaires.les alvéoles. Les vaisseaux pulmonaires se contrac- Le déficit en perfusion dalvéoles ventiléstent lors dune hypoxie et garantissent ainsi enconduit à un mélange de sang non arterialisé avectemps normal une adaptation globale de la perfu- le sang de la veine pulmonaire. Cette situationsion à la ventilation de chaque alvéole. Durant laentraîne une hypoxémie (-> A , PA = pression par-station debout, la ventilation et la perfusion dans tielle dans lair alvéolaire), qui ne peut pas nonles zones basales du poumon sont supérieures àplus être compensée par une hyperventilation descelles dans les parties apicales. La perfusion estalvéoles « intacts » (la capture dO; dans le sangplus fortement affectée et le rapport VA/Q estqui traverse les alvéoles ventilés peut en effet àdonc, en temps normal, un peu plus élevé dans lapeine être augmentée par une hyperventilation ;partie apicale que dans la partie basale. -> p. 68). Dans la plupart des cas, on nobserveOn parlera de trouble de répartition lorsquecependant pas dhypercapnie car la réduction de lale rapport entre la ventilation et la perfusion libération de CO; dans les alvéoles, dont laérationdalvéoles isolés sécarte dune façon significativeest insuffisante (-> A, à droite) est compensée parsur le plan fonctionnel, de celui de lensemble duune libération accrue dans les alvéoles hyperventi-poumon. On peut, en théorie, envisager deux pos-lés (-» A, à gauche). Au contraire, lhypoxémiesibilités : provoque souvent une hyperventilation excessive• une réduction de la perfusion dalvéoles iso- avec développement dune hypocapnie. Dans lelés par rapport à la ventilation peut survenir à la cas dun mélange veineux plus important, lhypo-suite dune obturation des vaisseaux, comme par xémie artérielle ne peut pas être abolie par la respi-exemple dans le cas dune embolie pulmonaireration doxygène pur.(-» p. 214). Par ailleurs, les capillaires peuvent être Lors de locclusion complète des voies respira-écartés des alvéoles correspondants par la prolifé- toires les alimentant, les alvéoles vont subir unration de tissus conjonctifs, ce qui se produit lorscollapsus (atélectase). En temps normal, il y adune fibrose pulmonaire (-> p. 70, 74). Finale-plus dO; capté par les tissus que de CO; libéré, lament, la disparition des parois alvéolaires peut éga- pression partielle en 0; diminue plus fortement quelement aboutir à une diminution du réseau ne croît la pression partielle en CO, (-> B1 ). Lecapillaire irrigant ces alvéoles, comme onsang prend dans les alvéoles plus de CO; quil nenlobserve en cas demphysème (-> p. 78) reçoit, et le volume des alvéoles décroît. Ce phé-Labsence de perfusion au niveau dalvéoles nomène augmente dans les alvéoles la concentra-ventilés augmente lespace mort fonctionnel car tion de N; qui va diffuser en même temps dans lelair situé dans ces alvéoles ne prend plus aucunesang, en suivant son gradient. Finalement, la totalitépart aux échanges gazeux. Cette dégradation peutdu volume de lalvéole sera résorbée. Le processusêtre compensée par une respiration plus profonde. sera retardé par la diminution de la concentrationSi une partie plus importante des alvéoles ventilés alvéolaire dO; et la contraction vasculaire qui suitnest plus perfusée, la diminution de la surface de (voir ci-dessus). La respiration d0;peut favoriserdiffusion devient sensible (-> p. 70), et ne peut plusle développement de latélectasie (-> 82). En effet,être compensée par une respiration profonde.la capture dO; sera augmentée par la pression par-• Dans le cas dune ventilation insuffisantetielle élevée régnant dans les alvéoles, et la con-dalvéoles perfusés (-> A), le sang nest plus saturé traction des vaisseaux afférents na plus lieu.en 0; m débarrassé du CO, de façon suffisante.Dans les cas extrêmes, on aboutit à un shunt arté-rioveineux fonctionnel Dans les maladies pulmo-naires obstructives (par ex., asthme, bronchitechronique , -> p. 76), les bronches sont en partierétrécies et ne laissent pas parvenir dans leursalvéoles une quantité dair normale. La ventilationde bronches ou de bronchioles isolées peut êtregênée par le passage à travers une tumeur. Ledéploiement et donc laération de parties des pou-mons peuvent être empêchés par des adhérences,comme dans le cas dune suppuration de la plèvre.
  • 48. Maladies pulmonaires restrictivesOn parle de maladies pulmonaires restrictives lors et les alvéoles collapsent lors de lexpiration etdune pêne anatomique ou fonctionnelle de la empêchent un échappement de lair. Le médiastinsurface déchange des gaz. est repoussé de plus en plus du côté sain et empêche Une perte anatomique est observée après une la respiration correspondante. Laugmentation derésection du tissu pulmonaire ou de loccupation la pression intrathoracique réduit, en outre, lede ce tissu (par ex., par un carcinome). Une atélec- retour du sang veineux vers le cœur droit. La dimi-tasie (-> p. 72) entraîne, entre autres, une diminu- nution du remplissage du ventricule droit réduit letion de la surface de diffusion. débit cardiaque. Lair contenu dans la plèvre et Une limitation fonctionnelle de la surface deslair alvéolaire ne peuvent être distingués lun de échanges gazeux a lieu lors de Y exsudation delautre dans une pléthysmographie du corps entier, liquide plasmatique dans les alvéoles, comme par car tous les deux diminuent de la même façon lors exemple lors dun œdème pulmonaire (-> p. 80) ou dune expiration. Un gaz-test inspiré ne se répartira lors dune inflammation (augmentation de la per- cependant que dans le poumon. En cas de pneumo- méabilité vasculaire, par ex., lors dune pneu-thorax, le volume intrathoracique mis en évidence monie). Lors dune fibrose pulmonaire, le tissupar pléthysmographie à travers lensemble du conjonctif activé et proliférant envahit le paren- corps est donc plus important que le volume alvéo- chyme pulmonaire intact (diminution de la surfacelaire évalué avec un gaz-test. de diffusion), sinfiltre entre les capillaires et lesLes conséquences dune maladie pulmonaire alvéoles (augmentation de la distance de diffusion)restrictive sont une diminution de la compliance, et empêche le dépliement normal du poumon (limi- de la capacité vitale (CV), de la capacité résiduelle tation de la ventilation des alvéoles). Une fibrosefonctionnelle (CRF) et de la capacité de diffusion pulmonaire peut être déclenchée par une réaction (-^ p. 66). Cette dernière entraîne des troubles de inflammatoire dirigée contre le tissu conjonctif diffusion (—» p. 70) et donc une hypoxémie (—> A ; (maladies du collagène) ou par linhalation de So^ = saturation en oxygène du sang). Le débit poussières contenant de la silice ou de lamiante. expiratoire maximal (V^,,) et le volume expira-i Parfois il ny a aucune cause reconnue (fibrose pul- toire maximum seconde (VEMS, volume maximal monaire idiopathique dHamman-Rich). Un blo- susceptible dêtre expiré en une seconde) sont sur- cage local ou généralisé du repliement des poumons tout diminués ; la capacité relative seconde (nor- peut, de plus, être provoqué par une déformation dumalement 80 p. 100 de VC) est cependant thorax, une paralysie du diaphragme ainsi quune pratiquement normale. Pour aspirer un volume association des deux parois de la plèvre (à la suite donné, il faudra une dépression dans lespace pleu- dune inflammation). ral (P i) plus importante que chez les individus en Le pneumothorax fait également partie desbonne santé, et il sera donc nécessaire de dépenser maladies pulmonaires restrictives (—> B). Lors globalement une énergie plus importante pour res- dune jonction ouverte entre lespace pleural et pirer (travail respiratoire) (—> A ; V = intensité lair extérieur (lésions thoraciques ; —> B, en haut)ventilatoire). La diminution du lit vasculaire due à ou les alvéoles (déchirure de la paroi alvéolaire parune perte du tissu pulmonaire ou à lencombrement suite dune élongation), lair pénètre dans la fente des vaisseaux sanguins augmente la résistance vas- pleurale et entraîne un collapsus du lobe situé du culaire. Pour pomper le débit cardiaque à travers même côté. Mais la respiration dans le lobela circulation pulmonaire, il faut donc une pression controlatéral va également être empêchée, car la plus importante qui doit être assurée par le cœur pression décroissante de la plèvre au moment dedroit avec, pour conséquence, une surcharge du linspiration du côté sain va attirer le médiastin decœur droit (cor pulmonale, -» p. 214). ce côté. Lors de lexpiration, la dépression se réduit, et le médiastin va de nouveau se déplacerdans la direction du côté malade. Ce flottement dumédiastin diminue les mouvements respiratoiresdu lobe situé du côté sain. Lorsque la zone blesséeconstitue un mécanisme ventilatoire, qui laissequand même entrer de lair mais ne le laisse passortir, on obtient ce que lon appelle un pneumo-thorax dexpansion (—) B ; en bas). Les alvéolescrevés jouent souvent le rôle dun clapet, car lelobe pulmonaire collapsé se déplie à chaque inspi-ration et laisse pénétrer lair à travers les alvéoleslésés dans lespace pleural, tandis que le poumon
  • 49. Maladies pulmonaires obstructivesPour parvenir jusquaux alvéoles, lair doit tra-qui peut comprimer les voies respiratoires intratho-verser les voies respiratoires (-> p. 68) qui oppo-raciques (voir ci-dessous).sent une résistance au flux. Cette résistance estUne augmentation extrathoracique de laimposée par la lumière de la voie respiratoire etrésistance se produit par exemple en cas de para-en particulier celle des bronches moyennes. Cettelysie des cordes vocales, dun œdème de la glottelumière peut être rétrécie par du mucus et par laet dune compression de la glotte dorigine externecontraction des muscles bronchiques. Le mucus(par ex., tumeurs, goitre [voir p. 280 sqq.}). Lorssera sécrété pour capturer les agents pathogènes dune trachéomalacie, la paroi de la trachée estet les particules en supension dans lair. Ce mucusamollie et collapse lors de linspiration.sera transporté vers le pharynx par les cils bron- La conséquence dune maladie pulmonairechiques où il sera ensuite avalé. Comme les cils obstructive est une réduction de la ventilation.bronchiques ne peuvent pas battre dans un mucusDans le cas dobstacles extrathoraciques, cestvisqueux, une solution délectrolytes est sécrétée essentiellement linspiration qui est touchée (ins-en temps normal pour décoller le mucus des cilspiration sifflante), car laugmentation de la pres-bronchiques. Le mucus se déplace ensuite ension présténotique dans la lumière des voiesdirection de la bouche sur une mince coucherespiratoires lors de lexpiration élargit la zone res-liquide. Lactivation de la musculature bronchi- serrée. Les blocages intrathoraciques affectentque peut rétrécir la lumière des bronches et aug-principalement lexpiration, car la baisse de lamenter la probabilité que lagent pathogène restepression intrathoracique lors de linspiration élar-englué dans le mucus. La contrepartie est unegit les voies respiratoires. Le rapport des duréesaugmentation de la résistance. Dans le cas daug-respiratoires (durée dexpiration/durée dinspira-mentations de la résistance, on parlera de mala- tion) augmente. Lexpiration plus difficile gonfledies pulmonaires obstructives. de façon anormale les alvéoles (emphysème cen-Une augmentation intrathoracique de la trolobulaire, —> p. 78), la force de rétraction durésistance est le plus souvent reliée à un rétrécis- poumon diminue (augmentation de la compliance),sement ou une obstruction des bronches, que ce et la position déquilibre respiratoire sera déplacéesoit à la suite dune compression dorigine externe, en direction de linspiration (thorax en tonneau,dune contraction des muscles bronchiques, dun-» p. 78). La capacité résiduelle fonctionnelle estépaississement de la muqueuse recouvrant les voies donc augmentée. Compte tenu de laugmentationrespiratoires ou dune obstruction de la lumière par de la compliance et de la résistance, il est néces-du mucus. Les modifications que nous venons de saire de créer une surpression thoracique pour pou-citer sont le plus souvent la conséquence dun voir expirer. Cette augmentation de pressionasthme ou dune bronchite chronique. Dans le cas provoque une compression des artérioles qui aug-dun asthme, il existe une allergie contre un antigène mente encore la résistance des voies respiratoires.inhalé (pollen, poussières). Ces antigènes déclen- Tandis que le travail nécessaire pour vaincre leschent une inflammation de la muquese bronchiquerésistances élastiques du poumon est normal voireet la libération dhistamine et de leucotriènesdiminué, celui nécessaire pour surmonter les résis-(encore appelés slow reacting substance of ana-tances visqueuses et donc le travail respiratoirephylaxis = SRS-A). Sous linfluence de ces média-global sont massivement augmentés (-^ A, milieu).teurs, les muscles bronchiques se contractentLobstruction limite la <„„ et la VEMS, la venti-tandis que la perméabilité vasculaire (œdème lation variable des divers alvéoles provoque desmuqueux) et la sécrétion de mucus sont augmen- troubles de répartition (-> p. 72). Lhypoxie destées (-> A, en haut). À côté des antigènes inhalés,alvéoles hypoventilés déclenche une vasoconstri-des micro-organismes présents dans la muqueuse ction, une augmentation des résistances dans lapeuvent agir comme antigène (asthme allergique petite circulation, une hypertension pulmonaire etinfectieux). On est dans ce cas à la limite duneune surcharge du cœur droit (cor pulmonale,bronchite chronique. La mucoviscidose peut aussi ->p.214).avoir pour conséquence une maladie pulmonaireobstructive : à la suite dune altération génétiquede la protéine CFTR (-> p. 162), la réabsorption defluide devient plus importante et le mucus ne peutplus être éliminé. Une baisse de la force de rétrac-tion du poumon (poumon paresseux -> p. 78) peutprovoquer des maladies obstructives, car il estnécessaire, lors dune augmentation de la com-pliance à lexpiration, dutiliser une surpression
  • 50. Emphysème pulmonaireLemphysème pulmonaire est caractérisé par unepar rapport à lair extérieur, nécessaire pour uneaugmentation du volume de lespace occupé par expiration normale. Une surpression dans les alvéo-lair en aval des bronchioles. On distingue lemphy-les peut également être créée par une compressionsème centrolobulaire avec surtout un gonflement externe ou encore par lactivité des muscles expi-des conduits alvéolaires et des bronchioles respira-ratoires, cette compression provoque cependanttoires et lemphysème panlobulaire, où ce sontune compression des bronchioles et donc une aug-avant tout les alvéoles terminaux qui sont élargismentation massive de la résistance. Le débit maxi-(-> A). Dans le cas du « poumon paresseux », il mal expiratoire (V^,,) est donc une fonction dusagit uniquement dune diminution de la force de rapport entre la force de rétraction (F) et la rési-rétraction. La maladie peut affecter une zone déli- stance (R,) (—> A, à droite). Une diminution de lamitée du poumon (emphysème local) ou lensem- force de rétraction peut ainsi avoir les mêmesble du poumon (emphysème généralisé). effets quune maladies pulmonaire obstructiveLemphysème fait partie des maladies mortelles(-> p. 76). La force de rétraction peut être augmen-les plus fréquentes.tée grâce à des inspirations plus profondes (-> A,Lemphysème centrolobulaire peut, entre à droite). Lélévation de la compliance conduitautres, être provoqué par une maladie pulmonaireégalement à un déplacement de la position deobstructive ; dans le cas du poumon paresseux, on repos respiratoire en direction de linspirationconstate un appauvrissement en tissu conjonctif (thorax en tonneau, -» B). Pour le même volumesans aucune cause identifiable, dans le cas dundinspiration, la capacité fonctionnelle résiduelle etemphysème panlobulaire sy ajoute une disparition le volume résiduel, et parfois également la capacitédes cloisons alvéolaires. Avec lâge, on observetotale, sont augmentés. La capacité vitale estde façon générale une augmentation du volume descependant diminuée à cause de la réduction dealvéoles par rapport à leur surface. Chez certainslexpiration. La perte des parois alvéolairessujets (environ 2 p. 100), on a trouvé une carenceconduit à une diminution de la surface de diffusionen inhibiteur de lo.i-protéinase (a,-antitryp- (—> p. 70), la perte des capillaires pulmonairessine), une protéine qui normalement inhibe laction entraîne une augmentation de lespace mort fonc-des protéases (par ex., élastases leucocytaires). tionnel ainsi quune augmentation de la résistanceLenzyme est synthétisé dans le foie, et des muta-et de la tension dans la petite circulation, condui-tions peuvent entraîner des modifications de sa sant au développement dune insuffisance cardia-sécrétion et/ou de sa fonction. Dans les deux cas,que droite (cor pulmonale, -> p. 214). En casla baisse de linhibition des protéases provoquedemphysème centrolobulaire mais non demphy-une destruction et donc une perte délasticité du sème panlobulaire, on observe en plus, des trou-tissu pulmonaire. Dans le cas dune anomalie de bles de distribution (—> p. 72) en raison dessécrétion, laccumulation dans les cellules hépati- différences de résistance dans différentes bron-ques des protéines modifiées peut en plus léser lechioles. Le trouble de distribution provoque unefoie. Finalement, labsence dinhibition des protéa- hypoxémie, les patients avec un emphysème centro-ses peut également devenir perceptible dans lobulaire résultant de maladies pulmonaires obs-dautres tissus, entraînant par exemple, des lésionstructives seront donc cyanoses (bleus) (-» A). Audes glomérules rénaux ou du pancréas. Chez les contraire, les patients ayant un emphysème panlo-fumeurs, linhibiteur des di-protéases sera oxydé bulaire présenteront au repos limage dindividuset donc bloqué. Fumer favorise également le déve-« bouffis et rosés », car chez eux, laugmentationloppement dun emphysème chez des sujets sansde lespace mort fonctionnel impose une respirationaltération génétique. plus profonde. Ce nest quen cas dune réductionÀ côté dune carence en inhibiteur, une aug- massive de la capacité de diffusion ou dunementation de la production délastase pourraitaugmentation de lutilisation dO; (effort) que leêtre à lorigine dun emphysème (entre autres, unetrouble de diffusion entraînera également uneserine éïastase granulocytaire, une métallo-élastasehypoxémie (-» p. 70).produite par les macrophages alvéolaires), ouencore différentes protéases provenant dagentspathogènes. Lexcès délastase conduit, entre autres,lors dune inflammation chronique à la destructiondes fibres élastiques du poumon.Parmi les effets de ces phénomènes on trouveen premier lieu les conséquences de la diminutionde la force de rétraction. La rétraction du poumongénère, en fin de compte, la surpression des alvéoles
  • 51. Œdème pulmonaireComme dans les capillaires périphériques même la pression de filtration effective. La (-> p. 234), cest la pression de filtration effective, perméabilité capillaire sera par exemple augmen- cest-à-dire la différence entre les gradients de pres- tée à la suite de linhalation de gaz irritants ou de sion hydrostatiques et oncotiques qui gouverne la la respiration prolongée doxygène pur (-> p. 84).filtration dans les capillaires pulmonaires. LorsLes effets dune congestion pulmonaire sontdune augmentation de la pression dans les vais- une diminution de la perfusion pulmonaire et, de seaux pulmonaires on parlera de congestion pul- ce fait, une réduction de la capture maximale monaire, lors dune filtration de leau plasmatique dO^. Le gonflement des vaisseaux congestionnésdans lespace interstitiel dun œdème pulmonaire empêche lélargissement des alvéoles et diminue interstitiel et lors dune filtration de leau plasma-lélasticité (compliance) du poumon. De plus, les tique dans les alvéoles dun œdème pulmonaire bronches seront étranglées par les vaisseauxalvéolaire (A, au milieu). congestionés, augmentant ainsi la résistance res-On observe une augmentation de la pression piratoire (-> p. 76). Ce phénomène est caractériséhydrostatique dans les capillaires pulmonaires par une diminution de V^,, et une diminution delors dune insuffisance des capacités motrices dula VEMS (-> p. 66).cœur gauche (-> A, à droite), donc les causes sont Dans le cas dun œdème pulmonaire inter-une diminution des capacités de travail ou une sur-stitiel, lespace entre les capillaires et les alvéolescharge du muscle cardiaque (insuffisance cardiaque,est élargi, ce qui a pour conséquence un trouble de-» p. 224), et un rétrécissement ou une mauvaise diffusion, qui touche essentiellement la capture deétanchéité de la valve mitrale (-> p. 194 sqq.). loxygène (—> p. 70). Si en plus, un effort physiqueLaugmentation de la pression dans loreilletteaugmente le besoin en oxygène, la concentrationgauche due à ces troubles se répercute dans lesdO; dans le sang va alors diminuer (hypoxémie,vaisseaux pulmonaires. cyanose ; -> A, en bas).La formation dun œdème pulmonaire est favo- Une augmentation supplémentaire de la pres-risée par une altération du drainage lymphatique sion et une lésion de la paroi alvéolaire conduisent(-» A, à gauche). En temps normal, le liquide filtré à un passage de filtrat dans lespace alvéolaire.en excès est éliminé par le système lymphatiqueLes alvéoles remplis de liquide sont indisponiblespulmonaire, mais la capacité de ce système est déjàpour la respiration et il apparaît des shunts artério-limitée dans des conditions physiologiques. Si enveineux fonctionnels avec une diminution de laplus de linsuffisance gauche survient une insuffi-saturation en 0; dans le sang mélangé artérialisésance du cœur droit, la pression va également aug- (cyanose centrale). Le liquide pénètre dans les voiesmenter dans les veines de la grande circulation et,respiratoires et augmente ainsi la résistance. Laug-par là même, à lendroit où les vaisseaux lympha-mentation de la filtration de liquide dans lespacetiques se déversent dans le circuit veineux, empê- pleural (épanchement pleural) diminue encore pluschant ainsi le drainage lymphatique. la respiration.La pression oncotique dans les capillaires Lœdème pulmonaire incite le patient à respirerest diminuée en cas d hypoproléinémie (-> A, àen se tenant debout (orthopnée) : le passage de lagauche), ce qui favorise le développement dun position couchée à la position debout (orthostase)œdème pulmonaire. Lhypoprotéinémie est le plusabaisse la pression veineuse centrale (-> p. 178),souvent la conséquence dune hyperhydratation, dans la région de loreillette droite, ce qui entraînepeut-être liée à un apport inadapté dune quantité un meilleur drainage lymphatique du poumon,importante de liquide chez des patients dont les diminue leffort demandé au cœur droit et entraînecapacités dexcrétion rénales sont diminuées ainsi une diminution de la pression hydrostatique(par ex., dans le cas dune insuffisance rénale, dans les capillaires pulmonaires. Dans cette posi-—> p. 110 sqq.). Naturellement, une diminution detion, la congestion pulmonaire, lœdème interstitiella synthèse des protéines plasmatiques dans le foieet lœdème alvéolaire seront atténues.(insuffisance hépatique, -» p. 174) ou leur élimi-nation par exemple au niveau des reins (syndromenéphrétique, -> p. 104) entraîne également unediminution de la concentration des protéinesplasmatiques.Finalement, une augmentation de la perméa-bilité capillaire peut également provoquer unœdème pulmonaire (—> A, à droite). Le passage desprotéines à travers la paroi capillaire diminue legradient de pression osmotique et augmente par là
  • 52. Troubles de la régulation respiratoireDe nombreux facteurs peuvent influencer lesUne adaptation complète de la respiration à lacellules régulant la respiration dans la medulla diminution de lapport en 0, demande uneoblongata (-> A).excrétion rénale accrue de HCO, avec pourLa ventilation sera augmentée par une aci- conséquence une diminution de la concentrationdose, une hypereapnie, une hypoxie, et une dimi- de HCO, dans le plasma et (de façon atténuée)nution du Ça" et du Mg" dans le liquidedans le LCR.céphalorachidien (LCR). La douleur, la stimula- tion de la peau par une chaleur ou un froid intense,Les barbituriques (somnifères) et une insuf- une augmentation ou une importante diminution defisance respiratoire chronique diminuent la la température corporelle, une chute de la pression sensibilité des neurones régulant la respiration au artérielle, ainsi que le travail musculaire renforcentpH du LCR ou au CO;. Cest alors la carence en la ventilation. Parmi les autres facteurs stimulants, 0, qui devient le stimulus respiratoire majeur. on trouve ladrénaline et la noradrénaline circulan-Dans les deux cas, lapport dun air enrichi en 0, tes, lhistamine, lacétylcholine et les prostaglan-provoque une hypoventilation et une acidose res- dines dans le système nerveux central (SNC) ainsi piratoire (-> p. 88 sqq.). Lurémie (-> p. 110 que la progestérone, la testostérone et lACTH. sqq.} ou le sommeil renforcent ce phénomène. Inversement, la ventilation sera diminuée parComme la capture dO, est à la limite indépen- lalcalose, lhypocapnie, lhyperoxie périphérique dante de la ventilation alvéolaire (-> p. 68), il se et laugmentation du Ça" et du Mg" dans le LCR.produit dabord une stimulation respiratoire pour Lhypoxie du SNC, une hypothermie profonde, uneune diminution significative de la concentration augmentation de la pression artérielle, les Moqueurs dO; alvéolaire associée à une diminution de la ganglionnaires, ainsi que des concentrations éle-saturation en 0; du sang. Laugmentation de la vées en atropine, catécholamines, endorphines et ventilation qui en résulte sera de nouveau stoppéeglycine dans le SNC diminuent la ventilation. dès que la saturation du sang en 0,est de nouveauPendant le sommeil la ventilation est également normalisée, si bien que la respiration est irrégu-abaissée. lière. En temps normal cest le pH autour desLa diminution de la sensibilité des neuronesneurones régulant la respiration ou celui durégulateurs au CO; peut également déclencher uneLCR, qui exercent une influence prépondérantesur la ventilation. Les variations de pH dans leapnée du sommeil, un arrêt de plusieurs secondescerveau lors de changements rapides de la PCO de la respiration pendant le sommeil. Ce phéno-seront favorisées par la faible capacité tampon dumène est favorisé par une alcalose métabolique. LCR (faible concentration en protéines). Comme Une lésion ou une stimulation massive des neu-le COy mais non le HCO^ ou les H*, traverserones régulateurs peut également déclencher uneires rapidement la barrière hémato-encéphaliquerespiration pathologique (-> C). ou celle entre le sang et le LCR, les variations deLa respiration de Kussmaul (-> C1) est une la teneur en CO, dans le sang conduiront à uneréaction appropriée de la régulation respiratoire à adaptation très rapide de la ventilation, tandisune acidose métabolique. Les mouvements respi- que cette adaptation ne se produit que très lente-ratoires sont de forte amplitude, mais la respiration ment lors dun changement de la concentration reste régulière. dHCO, ou du pH sanguin, avec un retard de La respiration de Cheyne-Stokes (-> C2) est quelques heures à quelques jours. Lors de la sur- au contraire irrégulière : lamplitude de la respi- venue soudaine dune acidose métabolique (—» B. en haut, voir aussi p. 88 sqq.), la compensa-ration devient périodiquement plus forte puis de tion respiratoire ne se met en place que lente- nouveau plus faible. La cause de ce phénomène estment. Inversement, après le traitement dune une reaction retardée de la régulation respiratoireaeidose, partiellement compensée par voie respira-aux variations des gaz du sang, qui suscite unetoire, par exemple par une perfusion de HCO,,reaction trop importante. Ceci se produit par exem-il persiste souvent une alcatose respiratoire (-> B,ple en cas dirrigation insuffisante du cerveau ouen bas). De même, lors dune chute brutale de lorsque la respiration est régulée par une carencela PO, dans lair inspiré (séjour en altitude), laen oxygène (voir ci-dessus)ventilation nest pas immédiatement augmentéeLa respiration de Biot (-> C3) est interrompuede façon adéquate : lhyperventilation initiale par des pauses. Elle reflète une lésion des neuronesconduit à une hypocapnie et lalcalose intracé- régulateurs. La respiration haletante (-> C4)rébrale qui en résulte inhibe alors au passageindique également une altération massive de latoute augmentation ultérieure de la ventilation.régulation respiratoire.
  • 53. Hypoxie et hyperoxieDans le cas dune inhibition du transport de lO, voque dabord une limitation réversible desdepuis lair extérieur jusquaux cellules, on aboutit fonctions cellulaires puis conduit à une lésion irré-à une hypoxie. Les causes de cette inhibition versible des cellules (voir par ex., p. 218).peuvent être les suivantes (—) A) : Une hypoventilation, des troubles de la diffu-• une hypoventilation diminue le gradient de dif- sion pulmonaire et une insuffisance circulatoirefusion jusquau sang pulmonaire artériel et gêne de conduisent à une cyanose (coloration de la peaucette façon la capture de loxygène. Cependant, laen bleu), lorsque la concentration en hémoglobineventilation doit être bloquée de façon importante désoxygénée dans les capillaires atteint enpour pouvoir réduire de façon perceptible la cap- moyenne environ 0,7 mmol/1 (5 g/100 ml) (-> A).ture de lO; (-» p. 68) ; En cas dhypoventilation et de troubles de la dif-• une diminution de la capacité de diffusionfusion pulmonaire, le sang artérialisé est déjà(-> p. 70) empêche léquilibre des concentrations hypoxique, on parle donc de cyanose centrale. Ilentre les alvéoles et le sang capillaire ;faut souligner quune cyanose nest pas toujours• une diminution de la capacité du sang à associée a une carence en 0, : si la concentrationcapter lO; peut se produire en cas danémiedhémoglobine dans le sang est élevée, il se produit(-» p. 30 sqq.), ou lors dune incapacité de lhémo-assez facilement une cyanose, sans quil y aitglobine à fixer ou à libérer lOy Cest ainsi, parbesoin davoir une carence en 0, (pseudo-exemple, que le CO se fixe à lhémoglobine avec cyanose). Inversement, lors dune carence enune affinité 200 fois supérieure à celle de lO,. Unehémoglobine (anémie), il peut se produire unemolécule de CO liée à lun des groupements hèmes carence en 0,, sans que la concentration en hémo-augmente laffinité pour lO^des trois autres grou-globine désoxygénée nécessaire pour quil y aitpements de lhémoglobine atteinte de sorte que cyanose soit atteinte. celle-ci va non seulement lier moins dO, maisCe nest pas seulement lhypoxie mais égale- encore aura plus de mal à libérer celui qui lui est ment lhyperoxie qui peut présenter un danger fixé. Une augmentation de laffinité associée à une pour lorganisme à cause de la réactivité élevée de diminution de la libération est également observéelO, (-> B). Lhyperoxie due à une respiration sous dans le cas dune alcalose ou dun déficit en 2,3 pression élevée au cours dune plongée sous- DPG;marine ou à la respiration pendant de longues • une insuffisance circulatoire (-> p. 224) vapériodes dO, pur peut inhiber Y oxydation cellu- affecter le transport de loxygène dans le systèmelaire du glucose. Une pression partielle élevée en vasculaire ;0; diminue le débit cardiaque et lirrigation des • la diffusion dans les tissus est empêchée par reins et du cerveau. Les conséquences cliniques un accroissement de la distance séparant unesont des étowdissements et des crampes. La stimu- cellule du capillaire le plus proche, comme dans le lation des voies respiratoires provoque des toux et cas dune hypertrophie tissulaire non accompagnéedes douleurs, les lésions oxydatives des épithé- du développement capillaire correspondant ouliums alvéolaires et des endothéliums capillaires dun œdème. La contraction des sphincters pré- entraînent une augmentation de la perméabilité et capillaires des capillaires les plus proches va éga-la formation dun œdème pulmonaire (-> p. 80). Le lement allonger la distance de diffusion car surfactant, qui en temps normal abaisse la tension lalimentation doit seffectuer par le capillairesuperficielle des alvéoles et garantit leur déplie- suivant ;ment égal, peut être oxydé et donc inactivé. Des • certains inhibiteurs de la chaîne respiratoire modifications variables des paramètres des alvéo- peuvent bloquer lutilisation de loxygène.les peuvent déclencher des troubles de répartition. La conséquence la plus importante de tous cesDe plus, la respiration doxygène favorise le col-phénomènes est la mise en danger de lapprovi-lapsus des alvéoles (atétectasie, -> p. 72). Chez les sionnement énergétique des cellules par la voienouveau-nés, la respiration dun mélange conte-aérobie.nant plus de 40 p. 100 dO; peut déjà conduire à la Dans le cas dun apport insuffisant en 0, quel-formation de membranes hyalines dans les pou-ques cellules peuvent couvrir leurs besoins énergé- mons et empêcher les échanges gazeux. Danstiques grâce à la dégradation du glucose en acide lhumeur vitrée et la rétine, on observe une proli-lactique. Cependant, le rendement énergétique defération des vaisseaux et du tissu conjonctif quicette réaction est faible (2 ATP par glucose contre peut conduire à la cécité (fîbroplasie rétrolentale).36 ATP par glucose dans le cas de la combustionoxydative) et la dissociation de lacide lactiqueconduit à une acidose métabolique (et non respi-ratoire) (-^ p. 88). La carence énergétique pro-
  • 54. Apparition dune alcaloseLe pH sanguin dépend du rapport des concentra-néphron (-» A5), avec pour conséquence unetions de CO, et de HCO, : alcalose hypovolémique. Un hyperaldostéro-nisme produira aussi une alcalose même si levolume sanguin reste normal ;• la parathonnone inhibe la réabsorption depK est relié à la constante de dissociation de H,CO,HCO, dans le tubule proximal si bien quuneet la constante de réaction de CO; en H^COy Une hypoparathyroïdie peut déclencher une alca-alcalose (pH > 7,45) apparaît donc lorsque la lose ;concentration en CO; est trop faible (hypocapnie, • le NH4* provenant de la dégradation des acidesalcalose respiratoire) ou que la concentration de aminés dans le foie aboutit à la formation de glu-HCO, est trop élevée dans le sang (alcalose méta- tamine ou bien durée. La formation durée néces-bolique). site, à côté de deux NH/, lutilisation de deuxUne alcalose respiratoire se produit en cas HCO; qui seront perdus au moment de lexcré-dhyperventilation (-» A3 et p. 82). Les causes tion de lurée (la dégradation de la glutamine danspossibles sont une stimulation psychique, une le rein libérera au contraire des ions NH/ quiintoxication aux salicylates ou une lésion des neu- seront excrétés sous cette forme). En cas dinsuf-rones régulateurs (entre autres à la suite dunefisance hépatique, la production durée par leinflammation, dune blessure ou dune insuffi-foie est diminuée (-> A7) ; le foie utilise moins desance hépatique). Un apport insuffisant en 0; dansHC03, et il se développe une alcalose. Il est vrailair inspiré (altitude) déclenche parfois une venti- que lors dune insuffisance hépatique on observelation plus importante qui a pour conséquence une essentiellement une alcalose respiratoire due à uneexpiration accrue de CO;. lésion des neurones régulant la respiration (voir ci-De nombreux troubles peuvent entraîner unedessus) ;alcalose métabolique 1= non respiratoire) : • une augmentation de lapport de sels alcalins ou• lors dune hypokaliémie, le gradient chimique leur mobilisation à partir des os (-> A2), pardu K* augmente au niveau de la membrane, ce qui exemple, lors dune immobilisation, peuvent pro-entraîne dans certaines cellules une hyperpolarisa- voquer une alcalose ;tion qui pousse lion HCO, chargé négativement• des acides organiques comme lacide lactiquehors de la cellule. Dans les tubules proximaux, par ou les acides gras peuvent saccumuler dans cer-exemple, lhyperpolarisation augmente le flux sor-taines réactions métaboliques. Au pH sanguin, cestant de HCO, via le cotransport NatHCO,-),acides sont presque complètement dissociés, et il(-> A4). Lacidose intracellulaire qui sensuit sti-apparaît un H* pour chaque molécule dacide. Simule léchangeur luminal Na*/H* et provoque les anions correspondants sont métabolisés, lH*ainsi la sécrétion dH* et la production de HCO," disparaît à nouveau (-» A1 ). Lutilisation des acidesau niveau du tubule proximal. Les deux processuspeut donc déclencher une alcalose ;aboutissent finalement à une alcalose (extra- • la dégradation de la cystéine et de la méthioninecellulaire) ; fournit normalement SO^ + 2 H*, celle de largi-• le vomissement du contenu de lestomacnine et de la lysine libère un H*. Une diminutionentraîne pour lorganisme une perte dions H* de la dégradation protéique (par ex., à la suite(-)A6). Mais il reste les ions HC^" produits dans dune alimentation pauvre en protéines, -» A8)les cellules accessoires lors de la sécrétion dacide diminue la formation métabolique des H* et favo-chlorhydrique. En temps normal, lHCC^ formé rise ainsi lapparition dune alcalose.dans lestomac sera utilisé pour neutraliser le Limportance des variations du pH sanguincontenu acide de lestomac dans le duodénum etdépend, entre autres, de la capacité tampon dune produit donc quune alcalose transitoire et de sang, qui est réduite lorsque la concentration desfaible amplitude ;protéines plasmatiques diminue.• lors dun vomissement, on aboutit de plus à unediminution du volume sanguin. Les œdèmes, lespertes liquidiennes rénales et extrarénales abou-tissent également à une hypovolémie (->A4,p. 122). Lhypovolémie stimule léchangeur Na+/H+dans le tubule proximal et provoque dans lesreins, même en alcalose, une réabsorption accruede HCO,. Lors dune hypovolémie se produiraégalement une sécrétion daldostérone qui sti-mule la sécrétion dH* dans la partie distale du
  • 55. Apparition dune acidoseLe pH sanguin est une fonction de la concentra- ainsi conduire à une acidose. De la même manière,tion de HCO, et de CO; (-> p. 86). Une acidose un apport de NN40! génère une acidose (-> A7).(pH < 7,35) apparaît en cas de concentration éle- Le cas échéant, la perfusion de grandes quan-vée en CO, (hypercapnie, acidose respiratoire)tités dune solution de NaCI peut conduire à uneou de concentration trop faible en HCO^ (aci- acidose car le HCO^" extracellulaire est ainsidose métabolique ou non respiratoire) dans le « dilué ». Par ailleurs, laugmentation du volumesang. extracellulaire inhibe léchangeur NaTH* du tabule Les maladies de lappareil respiratoire (->p.66- proximal, si bien que non seulement la reabsorp-80) ainsi que les altérations de la régulation respi- tion proximale de Na*, mais encore la sécrétionratoire (-> p. 82) peuvent déclencher une acidose dH* et la réabsorption de HCO, sont touchées ;respiratoire (-» A3). Linhibition de lanhydrase • lors dune perfusion de Cad; une partie ducarbonique érythrocytaire entraîne une acidose res- Ça2* sera déposée dans les os sous forme de selspiratoire, car la formation de CO; à partir de HCO,alcalins (phosphate ou carbonate de calcium). Lesdans les poumons est ralentie, et lexpiration de ions H* libérés par la dissociation du bicarbonateCO; est donc touchée. ou du phosphate peuvent déclencher une acidose ; Les causes dune acidose métabolique sont• même sans quil y ait de perfusion de Cad;, lales suivantes : minéralisation osseuse favorise le développe-• lors dune hyperkaliémie (—> A4) le gradientment dune acidose (-> A2) ;des ions K* au niveau des membranes cellulaires• on peut de plus aboutir à une acidose via unedécroît. La dépolarisation qui sen suit diminue la augmentation de la synthèse ou une diminution deforce électrique nécessaire au transport électrogé- la dégradation dacides organiques (-> A1). Lesnique de HCO," en dehors de la cellule. Dans le acides se dissocient presque complètement au pHtubule proximal, elle freine lefflux de HCO, viasanguin si bien quil apparaît un H* par acide.le cotransport Na (HCO;), avec pour conséquenceLacide lactique sera ainsi formé lorsque lappro-une alcalose intracellulaire qui inhibe léchangeurvisionnement en énergie est assuré par la glycolyseluminal Na/H* et bloque ainsi la sécrétion dH* etanaérobie, comme dans le cas dune carence en la production de HC03 . Ces phénomènes condui-oxygène (-» p. 84), dune insuffisance circulatoire sent finalement à une acidose (extracellulaire) ; (-» p. 232), dun travail musculaire intense, dune • dautres causes possibles dune diminution de fièvre (-> p. 20), de tumeurs (-> p. 16) ou dun dia- lexcrétion rénale dH* et de la formation de HCO^bète sucré (-> p. 288) La dégradation de lacide sont une insuffisance rénale (-» p. 110 sqq.), un lactique est diminuée en cas dinsuffisance hépa- défaut du transport tubulaire (-> p. 96 sqq.) et un tique et dans certaines déficiences enzymatiques. hypoaldostéronisme (-> A5). (Laldostérone sti- Les acides gras, lacide p-hydroxybutyrique et mule en temps normal la sécrétion dH* dans lalacide acétoacétique saccumuleront dans certaines partie distale du néphron ; -» p. 270.) ; déficiences enzymatiques mais surtout lors de la• la parathormone inhibe la réabsorption demobilisation des graisses, comme en cas de faim, HCO] dans le tubule proximal ; en cas dhyper- de diabète ou dhyperthyroïdie ; parathyroïdie, lexcrétion rénale de HCO, est• une nourriture riche en protéines déclenche une donc augmentée. Comme la parathormone pro-acidose métabolique car la dégradation des acidesvoque en même temps une mobilisation de sels aminés contenant du soufre (méthionine, cystine, minéraux alcalins dans les os (-> p. 132), on abou- cystéine) libère SO,2 + 2 H*, et celle de la lysine tit cependant rarement à une acidose. Linhibitionet de larginine un H* (-> A8).de lanhydrase carbonique dont lactivité estLimportance de lacidose dépend, entre autres,indispensable à la reabsorption de HCO, dans lede la capacité tampon du sang.tubule proximal entraîne une perte massive deHCCÏ3" au niveau des reins ;• une perte de bicarbonates au niveau de lintes-tin (-> A6) se produit en cas de vomissement ducontenu de lintestin, en cas de diarrhées ou deliaisons ouvertes de lintestin ou des canaux glan-dulaires vers lextérieur (fistules). De grandesquantités de suc pancréatique alcalin sont ainsiperdues en cas de fistule pancréatique ;• comme le foie utilise deux ions HCO, pour latransformation de deux NIL* en urée (-> p. 86),une augmentation de la production durée peut
  • 56. Effets dune acidose et dune alcal< neLa respiration et les reins vont chercher à compenser de la concentration de calcium libre dans leles altérations de léquilibre acidobasique et àplasma. Comme une partie du Ça** sanguin estmaintenir constant le pH sanguin. Les change- également liée au HCO, . le calcium libre décroît ments du pH ainsi que des concentrations deplus fortement en cas dalcalose métabolique quen HCO, et du CO; dans le sang lors daltérations de cas dalcalose respiratoire. Une autre conséquence léquilibre acide-base et leurs compensationsdune alcalose respiratoire (hypocapnie) est unepeuvent être représentés graphiquement. Comme augmentation de lexcitabilité neuromusculaireexemple, on a présenté la courbe donnant la associée à des crampes, dues en partie à une dimi-concentration de HCO, en fonction de la Pçonution de la concentration du calcium dans le (-» A, à gauche), ou le logarithme de Pco, enplasma, mais surtout à une contraction des vais-fonction du pH (A, à droite, diagramme de seaux cérébraux, diminuant lirrigation du cerveau.Siggaard-Andersen : la ligne grise représente laDun autre côté, lalcalose intracellulaire peut inhi-ligne déquilibre pour le CO;). Sur ces graphiquesber lexcitabilité neuromusculaire via une activationon peut visualiser les altérations et leurs compen- des canaux potassiques. Lhypocapnie peut, de plus,sations correspondantes suivantes ; stimuler la contraction des muscles bronchiques et• une alcalose respiratoire (-» A1 ) sera compen- augmenter de ce fait la résistance respiratoire.sée par une diminution de la réabsorption rénale de Lalcalose inhibe la néoglucogenèse et stimule laHCO, ;glycolyse si bien que lon peut aboutir à une hypo-• une alcalose métabolique (-> A2) peut théori- glycémie et une lactatémie. Finalement, lalcalosequement être compensée par une hypoventilation. intracellulaire favorise la division cellulaire.La nécessité de capter suffisamment doxygène Les effets de lacidose métabolique et res-maintient cependant cette compensation dans des piratoire (—> B, flèche rouge) sétendent assez lar-limites étroites ;gement. Lors dune acidose métabolique, les• une acidose métabolique (-> A3) peut être cellules perdent des ions HCO," et plus dions K*compensée par une diminution respiratoire de la à cause de la dépolansation. En dehors de cela,concentration de CO, dans le plasma, ainsi que parlacidose inhibe la Na*/K* ATPase. Il se développeune hyperventilation. Plus la concentration de CO;une hyperkaliémie (-> p. 124). Lacidose intracel-dans le plasma est faible et moins la quantité de lulaire stimule par ailleurs léchangeur Na*/ H*, ceCO; expirée à chaque cycle inspiration-expiration qui a pour conséquence une entrée de Na* et unsera grande. Pour pouvoir malgré tout expirer lagonflement des cellules.quantité de CO^ présente, lhyperventilation doit De surcroît, lacidose intracellulaire inhibe leségalement être maintenue jusquà ce que la concen-canaux potassiques et exerce une action motropetration plasmatique de HCO,° soit de nouveaunégative (via un blocage des interactions inter-normalisée, que ce soit via une augmentation de cellulaires) et une action dromotrope négative surlexcrétion rénale dacides ou via une dégradationle cœur (-» B, à droite). Lhypercapnie stimule unedes anions organiques (-> p. 86) ;vasodilatation (chute de la pression sanguine, aug- • une acidose respiratoire (—> A4) sera com- mentation de la pression intracrânienne) et unepensée par une excrétion rénale accrue dacides dilatation des muscles bronchiques. Lacidose(ou une formation de HCO]). Lélévation de laintracellulaire inhibe lenzyme limitant de la gly-concentration plasmatique de HCO," a pour con-colyse, et on aboutit à une hyperglycémie. Une aci-séquence une augmentation de la quantité de dose persistante déclenche une déminéralisationHCO, à filtrer par le rein. Les reins doivent par osseuse (-> B, à droite), car les sels minéraux deconséquent reabsorber en permanence une chargelos passent en solution en milieu acide (-> p. 132).plus importante de HCO, filtré, si lon veut éviter Lors dune acidose intracellulaire, les ions H*une perte rénale de HCO, .seront captés par les mitochondries en échange desLes conséquences dune alcalose sont avantÇa**. De plus, les ions H* vont inhiber ladénylatetout une hypokaliémie, car les cellules qui libèrentcyclase et par là même laction des hormones.moins de HCC^" sont moins dépolarisées et per-Lacidose cellulaire va finalement inhiber la divi-dent donc moins de K*. Si les ions H* sont trans- sion cellulaire et favoriser la mort cellulaire.portés hors de la cellule par léchangeur Na*/H*,du sodium pénètre dans la cellule et sera de nou-veau pompé hors de la cellule en échange de K*(->B).Lors dune alcalose, la quantité de Ça** liée auxprotéines plasmauques sera plus importante (-> B,à droite), avec pour conséquence une diminution
  • 57. Vue densemble Une atteinte rénale peur affecter lirrigation san- cité dexcrétion des reins nest pas atteinte et de guine, la fonction glomérulaire et/ou la fonction loin. Par conséquent, il peut se produire une limi- tabulaire (-^ A). De plus, une composition inadé- tation notable du taux de filtration glomérulaire et quate de lunne peut provoquer des précipités du volume contrôlé, sans que cela ne déclenche des1 urolithiases, calculs) qui vont interrompre lécou-effets négatifs sur lorganisme. Cependant, une lement de lurine. Une altération de la fonctiondiminution du taux de filtration glomérulaire est rénale peut avoir pour conséquence une diminution associée dès le début avec une diminution de la de lexcrétion rénale de substances inutiles ou plage de régulation, qui peut être visible en cas dangereuses (par ex., acide urique, urée, créatinine, de surcharge. vanadate [VnC^], substances étrangères, toxines Les reins ne sont pas seulement un organe cible urémiques), dont la concentration plasmatique vadactions hormonales mais ils influencent via la augmenter de façon correspondante (-> A3). Une formation dhormones aussi bien leurs propres déficience de la filtration glomérulaire peut, àfonctions que des sites extrarénaux participant au linverse, conduire à une perte de protéines par le contrôle de léquilibre minéral (calcitriol) ou de la rein, une réabsorption tabulaire anormale peutpression artérielle (rénine/angiotensine) (-> A2). entraîner une excrétion accrue de substances Les kinines et les prostaglandines formées dans importantes pour lorganisme (électrolytes, miné-les reins participent au contrôle des fonctions raux, bicarbonate, glucose, acides aminés). Unerénales. En cas de lésions rénales, sajoutent les diminution de la fonction délimination rénale effets dune altération des fonctions dexcrétion et affecte la participation fondamentale des reins à la ceux dune déficience de la sécrétion hormonale. régulation des équilibres hydrique, élertroly- Lérythropoiétine, une hormone synthétisée dans tique, minéral et de léquilibre acidobasiquele rein, contrôle lérythropolèse et sa diminution (-> p 122 sqq.). Par le biais de la régulation deprovoque une anémie (—> p 32). leau et des électrolytes, les reins sont au centre deFinalement, les reins exercent des fonctions la régulation à long terme de la pression arté- métaboliques (—> A1). Cest ainsi par exemple rielle (-> p. 208 sqq.). quils dégradent lors dune acidose la glutamine en La capacité des reins de réguler la compositionammoniaque (lammoniaque sera excrété sous du liquide extracellulaire est fonction du volumeforme de NIL*, —> p. 86), et quils synthétisent du qui subira le contrôle de leurs épithéliums par unitéglucose à partir des squelettes carbonés (néogluco- de temps. Dans le cas des substances qui ne sont genèse). Du glucose sera, de plus, formé dans les pas sécrétées par les cellules tabulaires, le volume tubules proximaux à partir du lactate réabsorbé. contrôlé correspond au taux de filtration glomé- Dautre part, des acides gras seront dégradés à ce rulaire (TFG). Toutes les substances dissoutes niveau. Les reins jouent un rôle important dans dans le plasma vont être soit réabsorbées au niveaulinactivation des hormones. Cest ainsi que de lépithélium tubulaire soit excrétées. Dans le40 p. 100 de la dégradation de linsuline va avoir cas des substances qui peuvent être sécrétées parlieu dans les reins, qui dégradent également les lépithélium (par ex., le potassium), le volumehormones stéroïdes. Les oligopeptides filtrés (entre contrôlé correspond en fin de compte à la totalité autres les hormones) seront dégradés dans la du plasma sanguin passant par les reins (flux plas-lumière tubulaire et les acides aminés seront alors matique rénal, FPR). réabsorbés. Une réduction du tissu rénal fonction- Lexcrétion rénale est régulée ou stimulée par nel affecte obligatoirement lensemble des fonc-des hormones (par ex., lhormone antidiurétique tions métaboliques que nous venons de citer. [ADH], laldostérone, le facteur atrial natriurétique [ANF], la parathormone, le calcitriol, la calci-tonine, le cortisoï, la prostaglandine E;, linsuline,la progestérone, les œstrogènes, la thyroxine, lasomatotropine), et donc ajustée aux besoins. Lestroubles de la sécrétion des hormones vont ainsialtérer les fonctions dexcrétion rénale. En temps normal, la quantité deau et de sub-stances dissoutes filtrée est plusieurs fois supé-rieure à la quantité excrétée : quoi quil en soit, latotalité de leau plasmatique va traverser lépithé-lium rénal toutes les 20 minutes, et lensemble duvolume extracellulaire toutes les 3 heures. La capa-
  • 58. Troubles de lexcrétion rénaleLélimination rénale dune substance est réduiteLes systèmes de transport dont laffinité estpar diminution de la filtration ou réduction de laplus faible (par ex., urée, glycine) ne reabsorbentsécrétion tubulaire et augmentée par une dimi-pas la totalité des quantités filtrées même à faiblenution de la réabsorption ou une sécrétion accrue.concentration plasmatique. Lorsque la concen-Ces changements peuvent modifier la concentra-tration plasmatique augmente, le taux de réabsorp-tion plasmatique de la substance. Celle-ci dépend tion ainsi que lexcrétion rénale augmententégalement de facteurs extrarénaux (-> A), comme également (-» B1, courbe jaune).la production ou la dégradation, labsorption ente-En cas de sécrétion (par ex., lacide para-raie, lélimination extrarénale (par ex., intestin, aminohippurique, PAH), seront éliminées nonsueur), ainsi quun dépôt ou une mobilisation. La seulement la substance filtrée mais encore la sub-quantité de substance résultant par unité de tempsstance excrétée (-> B1, courbe violette). Dans lede lensemble de ces processus extrarénaux cons-cas dune affinité élevée du système de transporttitue la charge prérénale.et dune faible concentration plasmatique la totalité Linterprétation exacte des changements de de la substance parvenue jusquau rein sera élimi-concentrations plasmatiques nécessite la connais- née. La clairance rénale correspond alors au fluxsance des relations existant entre la concen- plasmatique rénal cest-à-dire à la quantité detration plasmatique et lexcrétion rénale (-> B). plasma sanguin sécoulant à travers les reins par Cette relation est simple pour des substancesunité de temps. Si la quantité de substance proposéequi sont filtrées mais pas sécrétées ou réabsorbées dépasse la capacité maximale de transport, la quan-de façon notable (par ex., créatinme). La quantitétité de substance éliminée ne peut augmenterexcrétée (Mç) est identique à la quantité filtrée (M{)encore que grâce à laugmentation de la quantitéet correspond donc au produit de la concentration filtrée, et la clairance rénale diminue (-» B2).plasmatique (C) par le taux de filtration gïoméru- Une altération de facteurs prérénaux peutlaire (TFG) : M. = M, = C x TFG (-> B1 ; ligneaugmenter lexcrétion dune substance donnée viaverte) La clairance (M^/C) est identique au TFG une augmentation de la concentration plasmatiqueet donc indépendante de la concentration plasma-et de la quantité filtrée en dépit dun transport tubu-tique (—> B2, ligne verte). Dans le cas dune pro-laire intact. Même si le transport rénal de glucoseduction constante de créadnine, une baisse du est normal, on peut cependant observer une glyco-TFG conduit transitoirement à une diminution desurie si la concentration plasmatique de glucose estlexcrétion rénale de créatinine (-> B3a). La quan-augmentée au-dessus du seuil rénal comme dans letité produite et alors plus importante que la quantité cas dun diabète (glycosurie dexcédent). Deéliminée de sorte que la concentration plasmatique même, les altérations de la dégradation des acideset avec elle la quantité excrétée par unité de temps aminés conduisent à des aminoaciduries par débor-augmentent (-> B3b), jusquà ce quil y ait autant dement. Inversement, une variation de la concen-de créatinine excrétée quil y en a de produite partration plasmatique peut être empêchée par des lorganisme. Lexcrétion rénale est de nouveau au mécanismes de régulation extrarénaux en dépit même niveau que la charge prérénale. Pour des dune altération du transport rénal (-» A). Cest substances exclusivement filtrées, il existe une cor- ainsi quen cas dune altération de la réabsorptionrélation linéaire entre la concentration plasmatique rénale de Ça2*, lhypocalcémie est évitée grâce à et lexcrétion rénale et donc également entre laune sécrétion de parathormone. Cette hormone charge prérénale et la concentration plasmatiquemobilise le calcium à partir des os et augmente (-> B4, ligne verte). labsorption entérale de Ça2*, via une sécrétion de Dans le cas dune réabsorption médiée par calcitriol (—> p. 128). La conséquence de ce phéno- des systèmes de transport à haute affinité (par mène est une calciurie mais pas une hypocalcémie. ex., glucose, la plupart des aminoacides, les anions phosphate et sulfate), la totalité de la quantité fil- trée est pratiquement réabsorbée et donc non excrétée, aussi longtemps que la concentration plasmatique est faible (—> B1, courbe bleue). Si laquantité filtrée dépasse cependant les capacités maximales de transport, la totalité de la quantité filtrée en excès sera éliminée. La concentration plasmatique au moment où la quantité filtrée est identique à la capacité maximale de transport cor- respond au seuil rénal (-> B1, zone rouge de la courbe bleue).
  • 59. Physiopathologie des processus d« transport rénauxDes causes génétiques, des produits toxiques, des prolme, conduit à une iminoglycinurie bénignemédicaments ou des altérations hormonales peuvent (-» A6).entraîner des altérations des processus de transportUne activité insuffisante des éehangeurs Na*/H*tubulaires (voir aussi Protéinurie tubulaire, p. 104).(-> A7), des cotransporteurs Na*, 3HCO,- (-> AS), Deux transporteurs lummaux, au moins, réali- ou une inhibition de lanhydrase carbonique (AC)sent la réabsorption du glucose au niveau du tubule entraînent une acidose tubulaire proximaleproximal. Un défaut génétique touchant les trans- (-> p. 88 sqq.). Comme la diminution de la réabsor-porteurs Na*-glucose/galactose rénaux ou intesti- ption de HCO, dans les tubules proximaux ne peutnaux (-> A1), conduit à une mauvaise absorption être compensée par la capacité de transport desdu glucose et du galactose. Un défaut dutubules distaux (également faible en temps nor-deuxième transporteur rénal du glucose conduit àmal), il se produit une élimination unnaire deun trouble classique, la glycosurie rénale, dansbicarbonates pour une charge normale en bicarbo-lequel ce sont soit la capacité maximale de trans-nates (—> E2). Lorsque la concentration plasma-port (type A) soit laffinité du transporteur (type tique en HCC>3 est diminuée, le néphron proximalB) qui sont diminuées (—> 03). Si la concentrationest cependant capable de réabsorber la majeureplasmatique sélève au-dessus du seuil rénal dans partie des bicarbonates, et le néphron distal génèrele cas dun déficit de type A, on observe une éli-alors une urine acide normale (-> E3) mination quantitative de la quantité de glucose fil- Le cotransport Na*, 3HCO, dépend essentiel-trée en trop ; si la concentration plasmatique estlement du potentiel de membrane et donc du flux inférieure au seuil, le glucose sera complètementdions K* à travers, les canaux K* (-> A15), et deréabsorbé Dans une glycosurie rénale de type B, la concentration extracellulaire de K*. Une hyper- au contraire, du glucose sera déjà éliminé pour de kaliémie dépolarise la membrane cellulaire et faibles concentrations plasmatiques. inhibe la réabsorption de HCO^ au niveau du Le cotransport Na*-phosphate peut être diminué tubule proximal, tandis quune hypokaliémie en cas de déficit génétique (diabète rénal)laugmente. Lexcrétion rénale dions H* et donc (—> A2), ou par une carence en calcitriol. La dimi- léquilibre acidobasique est également une fonc- nution de la réabsorption rénale de phosphatetion de la concentration extracellulaire de K* conduit, à cause dune carence en phosphate, à une (-> p. 86 sqq.). déminéralisation des os (rachitisme, -> p. 132).La déshydratation stimule les éehangeurs Na*/ Une augmentation de la réabsorption rénale H* (-> A7) et donc la réabsorption de HC03 au du phosphate, par exemple à la suite dune niveau du tubule proximal, avec pour conséquence carence en parathormone (hypoparathyroïdie) ou une alcalose liée à une hypovolémie Linhibi- dune altération de laction de la parathormonetion des éehangeurs Na*/H* ou bien de lanhydrase (pseudo-hypoparathyroidie), entraîne une hyper-carbonique augmente lélimination du NaCl (saliu- phosphatémie (-> p. 130).rèse). Linhibition de la réabsorption de Na* dans Une déficience du cotransport Na-acides aminésle tubule proximal pourra cependant être compen- neutres au niveau des reins et de lintestin (-» A3) sée en partie par une augmentation de la réabsorp- provoque le syndrome dHartnup associé à une tion, entre autres au niveau de lanse de Henle. élimination accrue des acides aminés. Comme leDans le syndrome de Fanconi lié à des causes tryptophane est nécessaire à la biosynthèse degénétiques ou toxiques, plusieurs systèmes de lacide nicolinique, on peut aboutir à une carencetransport couplés au Na* sont altérés (-> A1 -A7), en acide nicolinique et donc à des lésions de laavec pour conséquences une glycosurie, une élimi- peau et du système nerveux.nation des acides aminés dans lurine, une phos- Un défaut de léchangeur des acides aminés pour les acides aminés neutres et dibasiquesphaturie, une acidose tubulaire proximale et une (-> A4) augmente lélimination de lomithine, de hypokaliémie (voir ci-dessous) la lysine, de largmine et de la cystine (cystinurie).Une augmentation de la réabsorption deau et La cystine difficilement soluble va alors précipiter de Na* concentre lacide urique dans la lumière et et provoquer des calculs urinaires (—> p. 120). Dans stimule donc sa réabsorption par les éehangeurs le cas dune intolérance familiale aux protéines danions et les canaux luminaux et basolatéraux cest la réabsorption des acides aminés basiques (-> A9). Ce phénomène a pour conséquence une qui est altérée. hyperuricémie avec précipitation de lacide urique, Un défaut du cotransport Na*-acides aminés peu soluble, au niveau des articulations (goutte ; acides (-> AS) conduit à leur élimination dans -> p. 250).lurine (inoffensive) ; un défaut du système deLors dune carence énergétique (par ex., une im- cotransport Na-acides aminés cycliques, telle lagation insuffisante), la NaVK* ATPase (-> ABC10) »
  • 60. est affectée, ce qui entraîne une altération de lace transporteur provoquent une diurèse et une réabsorption des électrolytes (perte de sels au saliurèse (voir ci-dessus). En diminuant la concen- niveau des reins), un gonflement et une mort cel- tration intracellulaire de Na*, ils augmentent le gra- lulaire.dient qui meut léchangeur 3Na*/Ca** et stimulent Dans le tubule proximal et lanse de Henle, laainsi la réabsorption rénale de Ça** (voir ci-dessus, réabsorption du Ça" est en partie assurée par des -> D1). Un défaut génétique du transporteur processus paracellulaires (—) AB11 ), par des conduit au syndrome de Gitelman, une variante canaux calciques dans la membrane lummale modérée du syndrome de Bartter. (->AC12) et par léchangeur 3Na*/Ca" dans laDans la partie terminale du tubuïe distal et dans membrane péritubulaire (—> AC13). Une augmen- le tube collecteur, le Na* sera réabsorbé par linter- tation de la concentration intracellulaire de Na* médiaire de canaux sodiques luminaux (-> C18) diminue le gradient sodique gouvernant léchan- et des Na*/K* ATPases basolatérales. Le flux geur 3Na*/Ca" (-> Cl 3) et affecte ainsi la réab- entrant de Na* dépolarise la membrane luminale et sorption du Ça**. La parathormone stimule lastimule ainsi la sécrétion de K* via des canauxréabsorption du Ça**, si bien quun hypopara- potassiques luminaux. Lors dune inhibition de la thyroïdisme entraîne une hypercalciune. La voieréabsorption du Na* dans le tubule proximal, lanse de shunt paracellulaire (-> B11 ) sera bloquée par ou la partie proximale du tubule distal, une quantité des concentrations élevées de Ça** (hypercalcé-plus importante de Na* aboutit alors dans la partie mie), ce qui provoque non seulement une altération distaîe du néphron et y sera réabsorbée en échange de la reabsorption de Ça**, mais aussi de celle du de K*. Les conséquences de ce phénomène sont Mg** (perte de magnésium !) et de celle du Na* une perte rénale de K* (voir ci-dessus). Les canaux (natriurèse, perturbation du processus de concen-sodiques et les ATPases Na*/K* seront activées par tration de lunne, —> p. 100). A côté dune perte de laldostérone (-> D1). Une carence (hypoaldo- Ça**, la conséquence dune hypercalciurie est unestéronisme) ou une diminution de laction deprécipitation de sels de Ça** dans lurine (—> p. 120). laldostérone {pseudo-hypoatdostéromsme, par Linhibition du cotransport Na*-K*-2Cr (-> B14)exemple, à la suite dune déficience des canauxpar les diurétiques de lanse bloque la reabsor-sodiques) conduisent à des pertes rénales deption de NaCl dans lanse de Henle et donc la sodium, à une hypovolémie et une diminution deconcentration de lurine (-> p. 100). On aboutit àla pression artérielle. Les diurétiques à action une saliurèse et une diurèse massives. Le tubule distaîe agissent en bloquant les récepteurs dedistal et le tube collecteur vont être submergés parlaldostérone (antagonistes de laldostérone) oudu Na* et vont réabsorber Na* en échange de K*par un blocage direct des canaux sodiques. Ils pro- (voir ci-dessous), ce qui provoque une kaliurèse etvoquent une natriurèse modérée et une rétentionune hypokaliémie. Le cotransport Na*-K*-2Cl arénale de K*. Inversement une hyperréactivité dubesoin comme substrat dions K*, qui doiventcanal Na* (syndrome de Liddie) conduit à unerecirculer via des canaux potassiques (ROMK,rétention de sodium et une hypertension. -» B15). Lors dune carence en K* ou dune hypo-La sécrétion de H* au niveau du tubule distalkaliémie, les canaux K* sont fermés, ce qui altèreest réalisée par les ATPases H* (-> C19) et K*/H*la reabsorption du NaCl au niveau de lanse de(-» C20). Une déficience conduit à une acidoseHenle. Une déficience génétique du cotransporttubulaire distaîe (—> 02, E4). Les personnesNa*-K*-2CF ou des canaux chlore ou potassiquesatteintes ne peuvent produire quune urine modé-est à lorigine du syndrome de Bartter, associé à rément acide, même lors dune diminution de laune altération de la concentration de lurine, à uneconcentration plasmatique de bicarbonates. Denatriurèse, à une hypokaliémie et à une diminutionplus, elles présentent des calculs de CaHP04, carde la pression artérielle en dépit dune augmen-le phosphate précipite facilement dans une urinetation de la production de renine, dangiotensine etalcaline (-» p. 120).daldostérone (-> p. 114). Par suite de laltération En dehors de la partie ascendante de lanse dede la réabsorption du sodium, les reins synthétisentHenle, leau peut être réabsorbée dans la totalitéde grandes quantités de prostaglandines, qui pro- du néphron. La réabsorption de leau dans le tubulevoquent une vasodilatation périphérique pouvant distal ou le tube collecteur nécessite essentielle-être mortelle. La réabsorption du sel au niveau dement de lADH. Une carence en ADH ou unelanse de Henle est finalement altérée par uneinsensibilité du néphron à lADH entraînent unhypercalcémie, entre autres via le blocage de ladiabète insipide (-> p. 100).voie de shunt paracelluiaire (voir ci-dessus) ainsique via lactivation dun récepteur du Ça**(—> B16). Dans la partie proximale du tubule distal,le NaCl est réabsorbé par un cotransport Na*Cr~(—> C17). Les diurétiques thiazidiques en bloquant
  • 61. Troubles de la concentration de lurine En temps normal les reins peuvent, selon les besoins,rénale seffondre. Les diurétiques de lanse utilisés éliminer une urine hypotonique (< 100 mOsmol/1)sur le plan thérapeutique inhibent le cotransport ou hypertonique (> 1 200 mOsmol/1). La concen- Na*-K*-2Cl. Lhypercalcémie inhibe la reabsor- tration ou la dilution de lurine sont essentielle-ption via un récepteur du Ça** au niveau du tubule, ment la conséquence des événements survenant et via une inhibition de la réabsorption paracel- dans la branche ascendante large de lanse delulaire. Une hypokaliénùe ou une déficience des Henle, laquelle transporte le NaCl dans le paren-canaux potassiques (ROMK) inhibent la recircu- chyme rénal médullaire (-> A, flèche rouge, voir lation de K* et donc indirectement le cotransport également p. 96), sans que leau ne puisse suivreNa*-K*-2Cr (-> p. 97 B). (flèche bleue). Le liquide intratubulaire sera doncUne augmentation du flux sanguin dans la hypo-osmotique jusquà la fin de la branche ascen- medulla rénale atténue lhyperosmolarité (-» A3) dante (50-100 mOsmol/1) et le parenchyme hyper-Lors dune inflammation les médiateurs libérés tonique. Ce parenchyme hypertonique attire le(entre autres, les kinines et les prostaglandines) long de la branche descendante de lanse de vont provoquer une vasodilatation et diminuent Henle plus deau (flèche bleue) que délectrolyteségalement lhyperosmolarité médullaire et donc le (flèche rouge), si bien que losmolarité du liquide processus de concentration de lurine. La caféine a intratubulaire descendant va croître jusquau creux également une action vasodilatatrice sur les vasa de lanse.recta. Finalement, une augmentation de la pression Lorganisation en boucle des vaisseaux de laartérielle peut augmenter la perfusion dans les vasa medulla rénale (vasa recta) empêche la dissi- recta et laver la medulla rénale (diurèse due à une pation de lhyperosmolarité qui y règne.hypertension). Lurée (flèche violette) ne suit que partielle-La reabsorption de leau peut également être ment leau réabsorbée dans le tubule proximal,diminuée par une augmentation de losmolarité lanse de Henle et le fabule distal, de sorte que saintraluminale. lorsque des substances peu ou pasconcentration luminale augmente jusquau tubeabsorbées sont présentes dans le liquide tubulaire.collecteur. La perméabilité du tube collecteur à Ces substances sont concentrées lors de la réab-lurée est élevée et celle-ci diffuse dans le tissusorption du liquide et retiennent alors leauinterstitiel. Les concentrations élevées durée dans (—> A4). Il se produit alors une diurèse osmotique.le parenchyme médullaire attirent de leau prove-Laltération de la réabsorption deau conduitnant de la branche descendante de lanse de Henle. secondairement à une diminution de la reabsor-Lurée diffuse en partie dans la lumière tubulaire ption de NaCl et durée ce qui diminue losmola-et parvient de nouveau dans le tube collecteur via rité dans la medulla rénale et perturbe le processuslanse de Henle et le fabule distal. de concentration de lunne. La diurèse osmotique LADH stimule la formation de pores laissantpeut être suscitée à titre thérapeutique en utilisantpasser leau dans les membranes des cellules dule manmtol, un sucre dont la réabsorption est dif-tubule distal et du tube collecteur et met ainsi enficile. Elle se produit, en outre, lors dune élimina-place les conditions nécessaires à une reabsorptiontion accrue de glucose, de bicarbonate, durée etde leau dans ces segments du néphron. Leau de phosphate.quitte la lumière tubulaire en suivant le gradientUne alimentation pauvre en protéines altèreosmotique. Dans le tubule distal, losmolarité dula capacité de concentration de lurine à causeliquide tubulaire est dabord hypotonique (voirdune diminution de la participation de lurée auci-dessus), mais atteint cependant losmolarité du mécanisme de concentration (-> A5).sang vers la fin du tubule distal. Dans le paren-Une altération de la capacité de concentrationchyme rénal, de leau est encore absorbée du tubede lurine se manifeste par une perte nocturnecollecteur, jusquà ce que losmolarité de lurine etdurine (nycturie), une soif ou un volume impor-celle du tissu interstitiel soient en équilibre. tant durine peu concentrée.Dans le cas dune carence en ADH (diabèteinsipide dorigine centrale) ou dune insensibilitédu néphron distal à lADH (diabète insipide dori-gine rénale), la perméabilité à leau du tubule distalet du tube collecteur est faible (-> A1), et jusquà201 durine hypotonique peuvent alors être excrétés.Lélimination de sodium et durée peut égalementêtre augmentée.Lors dune inhibition de la réabsorption auniveau de lanse, lhyperosmolarité de la medulla
  • 62. Troubles de la fonction glomérulaireLa fonction des glomérules est dengendrer un taux gènes et dagents pathogènes. Les streptocoquesde fîltration glomérulaire suffisant (TFG) et de pro-(groupe A, type 12) sont très fréquemment respon-duire le même volume deau plasmatique que celui sables. Les anticorps sont des IgG, des IgM et sou-qui a été envoyé par le système de contrôle à tra- vent des IgA (néphrites à IgA).vers lépithélium rénal. La perméabilité sélectiveLes néphrites dites de Masugi sont nettementdu filtre (-> p. 104) garantit ainsi la formation dunplus rares que les néphrites à complexes immuns.filtrat pratiquement dépourvu de protéines. Comme Elles sont provoquées par des autoanticorps dirigésla totalité du sang traversant le rein doit passer parcontre la membrane basale. Les conséquencesles vaisseaux des glomérules, la résistance de cesdune inflammation locale sont une hypérémie ini-vaisseaux conditionne également le flux plasma- tiale, une infiltration de granulocytes neutrophiles tique rénal (FPR). (phase exsudative) et une altération de la mem-Le TFG est dicté par la pression effective de fil-brane basale, qui est souvent fortement épaissie. tration (P,((), la capacité hydraulique (k) et la surfaceOn observe fréquemment une prolifération des de fîltration (S) : TFG = k x S x P^(. La pression cellules endothéliales, des cellules mésangiales ou de filtration effective prend en compte de nouveau des cellules de lépithélium de la capsule et fina- la chute de pression hydrostatique (AP) et oncotique lement une formation anormale de la matrice (Ait) à travers le filtre (-> A) : P,,;= AP - An. Même mésangiale (sclérose). en cas de défaut du filtre, la valeur de it dans la cap- Une altération des glomérules est également sule glomérulaire est pratiquement négligeable, ce possible en labsence dinflammation locale, par qui signifie que An est pratiquement égale à la pres-exemple à la suite de dépôt damyloide (amyloi- sion oncotique dans le plasma (n^p). Lors de la fîl- dose), de la présence dans le plasma de concentra- tration, la concentration de protéines dans le plasmations élevées de protéines susceptibles dêtre filtrées augmente, et n^ atteint en général à la fin du reseau(par ex., plasmocytome), dune pression élevée de capillaires glomérulaires la valeur de la chute dedans les capillaires glomérulaires (par ex., hyper- pression hydrostatique (équilibre de fîltration) tension artérielle, thrombose des veines rénales,Une diminution de la capacité hydraulique « retour » veineux dû à une insuffisance cardiaque (—> A2) ou une réduction de la surface de fîltration droite, hyperfiltration due à une néphropathie dia- diminuent le TFG. Il ne peut sétablir aucun équi- bétique), ainsi que par une filtration insuffisante libre de filtration ; laugmentation plus faible de(athérosclérose, sclérose des arténoles). 71^, augmente finalement P,,,. Lors dune glomérulonéphrite, la résistance desUne contraction du vaisseau afférent (-> A3)vaisseaux afférents et efférents augmente, et le pour une pression sanguine systémique constante FPR diminue par suite dune augmentation de la diminue la pression de filtration et donc la pro- pression de filtration. La réduction de la capacité portion de leau plasmatique filtrée (fraction de fil- hydraulique empêche datteindre léquilibre de tration = TFG/FPR). Limgation rénale et avec elle •filtration et diminue le TFG. Laltération de lim- le TFG diminuent simultanément à cause dunegation rénale stimule la sécrétion de remue, qui augmentation de la résistance.augmente la pression artérielle via la formationUne contraction du vaisseau efférent (-» A4),dangiotensine et daldostérone. De plus, lalté- augmente la pression de filtration effective et doncration de lexcrétion de NaCl et dH^O due à une le rapport TFG/FPR. En même temps, elle diminue diminution du TFG favorise le développementcependant lirrigation glomérulaire, de sorte quune dune hypertension (-> p. 114). contraction du vaisseau efférent (par ex., à la suiteLa lésion des filtres glomérulaires entraîne une dune perfusion dangiotensine II) ou une inhibi- perte de la perméabilité sélective, il apparaît une tion de lécoulement veineux (par ex., thromboseprotéinurie et un œdème (—> p. 104).des veines rénales) peuvent cependant réduire fina- Les lésions du rein peuvent entraîner la destruc-lement le TFG. tion des cellules synthétisant lérythropoïérine et Les glomérules peuvent être lésés par des réac- conduire à une anémie.tions inflammatoires (glomérulonéphrite —> B)dont les causes peuvent être le dépôt dans les glo-mérules de complexes antigènes-anticorps. Cescomplexes vont déclencher une inflammationlocale en activant le système du complément(-> p. 48 sqq.). Ce phénomène bloque les capillairesglomérulaires et détruit le filtre (néphrites àcomplexes immuns). Les antigènes en questionsont un grand nombre de médicaments, daller-
  • 63. Altération de la perméabilité sélective du glomérule,syndrome néphrétique Le filtre glomérulaire (fenêtre des cellules endo- filtrées, et lon observe une protéinurie. En cas théliales, membrane basale, membrane rainuréedaltération de la réabsorption proximale de protéi- des podocytes) nest pas perméable de la mêmenes, on observe en particulier une excrétion des façon à tous les composants du sang (perméabilitéprotéines de faible masse moléculaire (protéinurie sélective). Les molécules dont le diamètre est tubulaire). supérieur à celui des pores du filtre ne passeront La perte de protéines à la suite dune lésion glo- pratiquement pas à travers. Les molécules ayant un mérulaire conduit à une hypoprotéinémie. Ce qui diamètre nettement plus petit traverseront prati-est frappant sur lélectrophorèse des protéines séri- quement comme leau, ce qui signifie que leurques cest une diminution du pic dalbumine (-> concentration dans le filtrat est proche de celleA4), tandis que la concentration des protéines de existant dans le plasma. Si ces substances ne sont plus grande taille augmente plutôt. La diminution pas réabsorbées, leur clairance (C) est identique au de la pression oncotique dans le système vasculaire TFG et lélimination fractionnelle (C/TFG) a une conduit en effet à une augmentation de la filtration valeur de 1. Les molécules dont le diamètre estde leau plasmatique et donc à une concentrationjuste inférieur à celui des pores ne vont que par-des autres composants du plasma. tiellement pouvoir suivre leau, et leur concentra-La filtration dans les capillaires périphériques tion dans le filtrat est inférieure à celle du plasma est non seulement favorisée par la diminution de <-»A1).la pression oncotique mais aussi par les lésions de Cest, cependant, non seulement la taille mais la paroi capillaire, qui peut être soumise aussi lors également la charge de la molécule qui influen-dune glomérulonéphrite à des modifications dues cent la perméabilité ; en condition normale, les à linflammation. La filtration des protéines vers la molécules portant une charge négative passent périphérie augmente la concentration protéique et beaucoup moins bien que les molécules neutres ou la pression oncotique dans le tissu interstitiel de chargées positivement (—> Al ). Ce sont les chargessorte que léquilibre de filtration se déplace au fixes négatives qui sont responsables de ce phéno-bénéfice de lespace interstitiel (—> A5). Si lécou-mène et qui rendent plus difficile le passage deslement via le système lymphatique nest pas suffi-particules négatives.sant, un œdème peut alors se développer (—> A7). Lors dune glomérulonéphrite (—> p. 102),En présence dune protéinurie, dune hypopro-lintégrité du filtre glomérulaire peut être détruite. téinémie et dun œdème, on parlera dun syn-de sorte que les protéines du plasma et même les drome néphrétique. Comme les lipoprotéines neérythrocytes aient accès à la capsule (—^ A2). Lasont pas filtrées, même par les capillaires lésés,conséquence de ce phénomène est une protémurie mais que leur formation est cependant stimuléeet une hématurie. Dans ces conditions cest essen- dans le foie par lhypoprotéinémie, on aboutit àtiellement la perméabilité pour les protéines char-une hyperlipidémie et donc également à unegées négativement qui augmente. Ce phénomène hypercholestérolémie (—> A6) La participationpeut en particulier être montre grâce à linjectionéventuelle à ce phénomène de la perte dune lipo-de polysaccharides de charges différentes. Enprotéine lipase glomérulaire reste controversée.temps normal, les dextrans chargés négativement Le passage deau plasmatique dans le tissu(-) seront filtrés nettement plus mal que les dex- interstitiel entraîne une .roi/due à une insuffisancetrans neutres (n) ou canoniques (+). Cette sélecti-du volume sanguin, la sécrétion dhormone anti-vité est perdue lors dune glomérulonéphrite, et ladiurétique (ADH) ainsi que celle àaldosteronefiltration des dextrans chargés négativement aug-via une sécrétion de rénine et dangiotensinemente de façon massive (—> A2). Lorigine est, (->p. 122). Lapport accru deau et laugmenta-entre autres, une dégradation des protéoglycanes tion de la réabsorption de NaCl et deau four-chargés négativement par les enzymes lysoso- nissent les éléments nécessaires à la formationmiaux provenant des cellules inflammatoires. dun œdème. Comme laldostérone stimule léli-Comme le montre lélectrophorèse ce seront sur-mination rénale de K* et dH* (-> p. 98), on aboutittout les albumines relativement petites et avec uneà une hypokaliémie et une alcalose.charge négative forte qui vont pouvoir passer(-> A3). Un glomérule intact peut également laisserpasser les protéines de petites tailles mais celles-ciseront ensuite réabsorbées dans le néphron proxi-mal. En cas de lésion du filtre glomérulaire, lafaible capacité de transport ne va cependant paspouvoir faire face à un afflux massif de protéines
  • 64. Néphrite interstitielle On parle de néphrite interstitielle en présence deune ischémie et une lésion de la medulla rénale : modifications du rein dues à une inflammation,en temps normal, lirrigation sanguine de cette lorsque celle-ci ne provient pas des glomérules. Le medulla est maintenue constante, en cas de baisse tissu rénal est alors envahi de cellules inflamma-de la pression de perfusion, par îa libération de toires (en particulier des granulocytes). La réaction prostaglandines vasodilatatnces. Une inhibition de inflammatoire peut entraîner une destruction locale la synthèse des prostaglandines bloque ce méca- du tissu rénal. nisme protecteur. La forme la plus fréquente de néphrite intersti- Compte tenu de la localisation des événements tielle est celle dorigine bactérienne (pyélo-inflammatoires, les premiers effets se manifestent néphrite). Dans la plupart des cas, linfectionpar une lésion des segments médullaires du néphron provient des voies urinaires (vessie —> uretère (anse de Henle et tube collecteur). On observe, de —> rein : pyélonéphrite ascendante}, plus rarement façon relativement précoce, une diminution de la elle est issue du côté sanguin (pyélonéphritecapacité de concentration de lurine, qui résulte descendante) (-» A1). Cest la medulla rénale quidune lésion de la branche ascendante, un lessivage est presque toujours atteinte en premier car les de la médullaire par lhyperémie inflammatoire mécanismes de défense de lorganisme sont affaiblisainsi quune insensibilité de la partie distale lésée à cause de îa valeur plus élevée de lacidité, de la du néphron à lADH. Laugmentation du volumetonicité, et de la concentration dammoniaque. Un de lurine provoque chez les patients des pertes un- lavage de la medulla rénale atténue ainsi le risquenaires nocturnes (nycturie). La diminution de ladinfection Linfection est favorisée par une alté- sécrétion de K* dans le tube collecteur peut déclen-ration de lécoulement vésical (calculs des voies cher une hyperkaliémie, tandis que la diminutionurinaires [-> p. 120], une grossesse [—> p. 116], de la réabsorption de Na+ va entramer une hypo-une hyperplasie prostatique, une tumeur) et par unvolémie (—> A3). Cependant, laltération de laabaissement des défenses immunitaires (par ex., réabsorption de Na* dans lanse de Henle, peutdiabète de type 1 [-> p. 290]). également conduire à une sécrétion distale accrue Une néphrite interstitielle peut aussi être provo- de K* et à une hypokaliémie lorsque la sécrétionquée, sans quil y ait infection, par un dépôt dans daldostérone est augmentée en raison de lhypo-la medulla déléments minéraux (sels de calcium,volémie (—> p. 266).acide unque) (—> A2). Les dépôts dacide unqueau niveau des reins surviennent en premier lieu La sécrétion des acides peut être altérée, ce quicomme conséquence dun apport alimentaire tropconduit chez les uns à la formation dune unneimportant en purines, qui sont dégradées en acide alcaline et chez les autres à une acidose systémique.unque dans lorganisme, ou encore à la suite duneLes fonctions du tubule proximal (reabsor-production endogène massive dacide uriqueption de glucose et dacides aminés, sécrétion decomme il sen produit sous laction du traitement lacide para-ammohippunque, PAH) et celles desdes leucémies, par exemple, par des cytostatiques glomérules (TFG) seront touchées en premier lorsou, plus rarement, à la suite dun défaut enzyma- du développement dune pyélonéphrite.tique du métabolisme de lacide urique. Les dépôtsLes infections provoquées par des micro-de calcium sont la conséquence dune hyper- organismes hydrolysant luréase conduisent àcalciurie survenant à la suite dune augmentation une dégradation de lurée en ammoniaque dansde la réabsorption entérale de calcium (par ex., sur- lunne. Comme lammoniaque fixe des protonsdosage en vitamine D), ou bien après une mobili-(—> A4), il se forme une unne alcaline qui stimulesation accrue de calcium à partir des os (par ex.,la précipitation de sels contenant des phosphatestumeurs, immobilisation, -> p. 132).(—> p. 120). Ces précipités peuvent à leur tour pro-Une néphrite interstitielle peut enfin se produirevoquer une altération de lécoulement et doncà la suite dune réaction toxique (par ex., phéna-favoriser le développement dune pyélonéphritecétine), allergique (par ex., pénicilline), après une ascendante (cercle vicieux).irradiation ou une réaction de rejet dun reingreffé. La medulla rénale est en particulier hypo-xique car loxygène diffuse de la branche descen-dante vers la branche ascendante des vasa recta Encas danémie falciforme (-> p. 36), la désoxy-génation entraîne donc, principalement dans lamedulla, une polymérisation de lhémoglobine etune obturation des vaisseaux.Une utilisation massive dinhibiteurs de lasynthèse des prostaglandines peut produire
  • 65. Insuffisance rénale aiguëUn grand nombre daltérations distinctes peuventcellules tabulaires détachées, des cristaux ou à laentraîner une interruption plus ou moins soudaine suite du gonflement des cellules tabulaires ;de la fonction rénale (-> Al ).• stase intravasculaire {sludge), qui ne peut plusLexcrétion de lurine par des reins au départ être évacuée du réseau vasculaire situé entre laintacts peut également être interrompue par le blo-medulla et le cortex rénal, même lorsque la pres-cage des voies urinaires efférentes, par exemple sion de perfusion augmente de nouveau. par des calculs urinaires (—^ p. 120).Dans les 1-3 premiers jours dune insuffisanceLors dune hémolyse ou de la fonte de cellules rénale algue, lélimination urinaire est nulle (anu- musculaires (myotyse), lhémoglobine ou la myo- rie) ou faible, avec une urine peu concentrée (oli- globine seront filtrées et précipitent dans la lumièregurie) (phase oligurique. -> A2). Le volume acide du tubule, leur concentration dans le tubuleunnaire lui-même est un très mauvais indicateur de augmente en particulier par suite du processus de la capacité rénale en cas dinsuffisance rénale, car les concentration. Lobstruction qui en découle peutprocessus de transport tabulaire sont massivement interrompre la formation de lurine.altérés, ce qui abaisse par là même la reabsorptionCertaines maladies rénales à évolution rapidedu liquide filtré. En dépit dun volume urinaire (par ex., les glomérulonéphrites, -> p. 102) et les apparemment normal, lexcrétion rénale des subs- atteintes toxiques des reins peuvent conduire à tances à destination urinaire peut être fortement une interruption des fonctions rénales. diminuée. Lestimation de la concentration deLes pertes de sang et de plasma touchent creatinine plasmatique donne dans ce cas une indi- lirrigation rénale et la filtration glomérulaire, carcation de laltération fonctionnelle réelle des reins. les reins sont traités comme un organe périphé- Apres la phase oligurique, peut se produire lors rique par le système de coordination de la circula- de lévolution vers un rétablissement une phase tion (~> p. 230). Ceci signifie que lactivation du polyurique caractérisée par une augmentation gra- système sympathique conduit à une contraction duelle du TFG, associée à une capacité de réab- des vaisseaux rénaux, via une stimulation des sorption encore altérée (-> A3). Lors dune lésion récepteurs a, avec pour conséquence une insuffi- des tabules rénaux, par exemple par des métaux sance rénale aiguë dorigine ischémique. lourds, on aboutit dès le début à une insuffisancePlusieurs mécanismes physiopathologiquespolyurique, cest-à-dire à lélimination dun volume peuvent aussi, après avoir surmonté un choc et durine plus élevé en dépit dun TFG très altéré.rétabli la pression artérielle, empêcher un rétablis- Les dangers dune insuffisance rénale aiguë sement du TPG ou lexcrétion normale de substan- résident dans lincapacité des reins à réguler leces filtrées par les glomérules (—> A1 ) :bilan hydrique et électrolytique. Durant la phase • Contraction des vaisseaux afférents :oligurique se produisent surtout une hyperhydra-•une carence en énergie altère la Na*/K*tation (en particulier par perfusion de quantités tropATPase, laugmentation de la concentrationimportantes de liquide) et une hyperkaliémie (pro-intracellulaire de Na* qui en resuite provoquevenant essentiellement dune libération du K* intra- également via léchangeur 3Na*/Ca" une aug-cellulaire, comme chez les brûlés, les gens atteintsmentation de la concentration intracellulaire de contusions, dhémolyse, etc.). Dans la phasede Ça" (-> p. 10, 112) et une vasoconstriction ;polyurique, les pertes deau, de Na^, de HCO,~ et lischémie stimule, de façon directe et par le en particulier de K* peuvent atteindre un niveau cn- biais dune augmentation de la fourniture de tique. NaCl dans la macula densa (diminution de la reabsorption de Na" dans la branche ascendante), lexcrétion de rénine et donc la formation intra- rénale dun peptide à action vasoconstnctrice, langiotensine :• lors dune carence en énergie, de ladénosine est libérée à partir dATP. Contrairement à ce qui se passe dans dautres organes, cette molé- cule a dans le rein une action vasoconstrictrice forte,• colmatage du filtre glomérulaire par la fibrine;t les érythrocytes agrégés. ;• disparition du liquide filtré dans les tabuleslésés ;• étranglement de la lumière tubulaire par des
  • 66. Insuffisance rénale chronique : troubles fonctionnels Une série de maladies rénales peut finalementLacide unque peut certes, à fortes concentra- aboutir à une perte de tissu rénal (—> p. 102 sqq.,tions, précipiter au niveau des articulations etp. 114). Un tableau dinsuffisance rénale se déve-déclencher la goutte (—> p. 250), cependant lesloppe lorsque le tissu rénal résiduel nest pas capa- concentrations dacide unque suffisantes sont rare-ble de remplir de façon satisfaisante ses fonctions.ment atteintes en cas dinsuffisance rénale Le rôleLa diminution de lexcrétion rénale a un rôle de la diminution de lélimination des toxines uré-critique. La diminution du TFG entraîne une aug-miques (par ex., cétones, 2,3-butylène glycol,mentation inversement proportionnelle du niveau guanidinosuccinate, méthylguanidine, indoles, phé-de créatinine dans le plasma (-» A, en haut etnols, aminés aliphatiques ou aromatiques ) ou desp. 94) La concentration plasmatique des substan-« moyennes molécules » (lipides ou peptides avecces réabsorbées croît également, bien que deune masse moléculaire de 300-2 000 daltons) dansfaçon moins importante, car la réabsorption tubu- la symptomatique de linsuffisance rénale est trèslaire est altérée par linsuffisance rénale. En cas controversé. Lurée peut à fortes concentrationsdinsuffisance rénale, la reabsorption de leau et du dénaturer les protéines et provoquer une rétrac-Na* est ainsi inhibée par toute une séné de facteurs, tation des cellules mais son action est cependantcomme lhormone natnuretique, la parathormone bloquée par la capture cellulaire dosmolytes sta-et le vanadate (-> p. 112). La diminution de la bilisateurs (par ex., bétaine, ou glycérophospho-réabsorption de Na* dans le tubule proximal dimi- choline).nue de façon directe ou indirecte la réabsorption Laltération de la production rénale derythro-dautres substances comme les phosphates, lacidepolétme provoque le développement dune ané-urique, HCO,, Ça", lurée mais aussi le glucose et mie rénale (-» p. 30 sqq.), la diminution de la les acides aminés. La reabsorption des phosphatessynthèse de calcitnol participe aux troubles de est par ailleurs inhibée par la parathormone.minéralisation (-^ p. 112). Selon lorigine et le La diminution de la réabsorption de NaCl dans développement de la maladie, la production intra- la branche ascendante réduit à néant le mécanisme rénale de rénine ou de prostaglandines peut être de concentration (—> p. 100). Limportance du augmentée (-> p. 114) ou diminuer (disparition desvolume et de lapport de NaCl provenant des seg- cellules synthétisant la rénine ou les prostaglan- ments proximaux du néphron stimule la réabsor-dines). Une formation accrue de rénine stimule, tandis quune diminution de la synthèse ralentit le ption distale de Na* et favorise la sécrétion distale dH* et de K*. La concentration délectrolytes peut développement dune hypertension, fréquente en cas dinsuffisance rénale (-» p. 112 sqq.). Les ainsi rester proche de la normale même pour une prostaglandines déclenchent au contraire plutôt réduction importante du TFG (insuffisance rénale une vasodilatation et une chute de la pression compensée). Les altérations ne se produisent que artérielle (—> p. 296). La diminution de Ymactiva- lorsque le TFG est descendu en dessous du quart tion rénale des hormones (—> p. 92) devrait de la valeur normale. Lajustement seffectue à augmenter linertie des boucles de régulation hor- vrai dire aux dépens de lamplitude de régulation, monale. Le rôle de ces altérations dans le dévelop- et le rein lésé ne peut plus augmenter de façon adé- pement des symptômes reste cependant mal connu. quate (par ex., lors dune augmentation dun apport La diminution de lutilisation des acides gras oral) lexcrétion deau, de Na^, K*, H^ phosphate, peut provoquer une hyperlipidémie. la baisse de etc. la gluconéogenèse favorise lapparition dune Laltération de lexcrétion rénale deau et délec- hypoglycémie. trolytes est au moins en partie responsable du développement des principaux symptômes.Lexcédent de volume et les variations des concen-trations à électrolytes vont directement ou vialactivation dhormones (—> p. 112) conduire à unœdème, une hypertension, une ostéomalacie,une acidose, un prurit, et une arthrite. Dautresaltérations des cellules excitables (polyneuropa-thies, confusion, coma, crampes, œdème cérébral),des fonctions du tractus digestif (ulcère gastri-que, nausées, diarrhées), et des cellules sanguines(hémolyse, altérations des fonctions leucocytaires,troubles de la coagulation) relèvent des mêmescauses.
  • 67. Insuffisance rénale chronique : troubles de régulationLa diminution de lexcrétion rénale deau et dans les glandes parathyroïdes la sécrétion dedélectrolytesjoue un rôle majeur dans le dévelop- parathormone qui mobilise le phosphate de cal-pement des symptômes de linsuffisance rénalecium à partir des os (-> B). La conséquence de(voir p. 110). Lexcès deau et de NaCI (-» A) ce phénomène est une déminéralisation osseuseentraîne une expansion du volume extracellulaire (ostéomalaciel. En temps normal, la parathormone et provoque une hypervolémie et des œdèmes permet, en inhibant simultanément la reabsorption (—> p. 122), parmi lesquels {œdème pulmonaire rénale de phosphate, une diminution de la concen- constitue la complication la plus dangereuse tration plasmatique de phosphate. Elle permet éga- (-> p. 80). Lorsque lexcès est essentiellement un lement, en dépit de la mobilisation de phosphate excès deau, le volume intracellulaire augmente en de calcium à partir des os, que le produit de solu- raison dun influx deau dû à la pression osmotiquebilité ne soit pas dépassé dans le plasma et que la (-> A), entraînant le développement dun œdème concentration de Ça** puisse monter. Lors dune cérébral (-> p. 358).insuffisance rénale, lexcrétion rénale de phos- Lhypervolémie conduit à la sécrétion du fac-phate ne peut plus être encore augmentée, le phos- teur atrial natriurétique (ANF) et vraisemblable-phate de calcium provenant de la déminéralisation ment douabaïne. Louabaine inhibe la Na*/K* osseuse précipite, et la concentration de Ça** reste ATPase (-» A1). Le vanadate (VnO,), un oligo-basse. Le stimulus déclenchant la sécrétion de élément excrété principalement par les reins, parathormone persiste donc. Dans ces conditions de exerce le même rôle. Sa clairance se situe dans la stimulation persistantes, les glandes parathyroïdes même zone que le TFG, et son niveau plasmatiqueshypertrophient et sécrètent des quantités toujoursest fortement augmenté en cas dinsuffisance croissantes de parathormone (cercle vicieux).rénale.Comme on a trouvé des récepteurs de la parat-Linhibition de la NaVK* ATPase entraîne une hormone dans bien dautres organes que les reinsdiminution de la reabsorption rénale de Na*. Deet les os (système nerveux central, estomac, cellulesplus, la concentration intracellulaire de K* diminue sanguines, gonades), on pense que la parathor-et les cellules dépolarisent. La concentration intra-mone jouerait un rôle dans le développement decellulaire de Na* augmente ce qui affecte léchangetroubles dans ces tissus. En fait, lablation des3Na*/Ca" (-> A2) et entraîne laugmentation de la parathyroïdes devrait provoquer une améliorationconcentration intracellulaire de Ça**. Les consé-considérable dun grand nombre des symptômesquences de la dépolarisation sont des troubles de de linsuffisance rénale.lexcitabilité neuromusculaire, une accumulation Lors dune insuffisance rénale, la diminution decellulaire de Cl, et un gonflement cellulaire (-> la synthèse du calcitriol est également à lorigineA, voir aussi p. 10). Lélévation de la concentration de troubles de lhoméostasie ionique. En tempsde Ça" provoque également une vasoconstrictionnormal, lhormone stimule labsorption entérale deainsi quune élévation de la sécrétion (entre autrescalcium et de phosphate (-> B). La carence en gastnne, insuline) ou de laction dhormones calcitriol diminue certes labsorption entérale de (adrénaline).phosphate mais elle aggrave cependant lhypocal-La modification de léquilibre minéral parti- cémie. On a également trouvé des récepteurs du cipe également de façon importante aux symptômes calcitriol dans différents organes. Un traitement de dune insuffisance rénale (—> B). Pour une dimi- substitution par du calcitriol naméliore pas les nution du TFG de moins de 20 p. 100 par rapportsymptômes de façon notable et met en péril les à la normale, on observe que la filtration de phos-patients souffrant dune insuffisance rénale en phate est inférieure à labsorption entérale. Même stimulant labsorption entérale de phosphate. lorsque la totalité de la quantité de phosphate fil- trée est excrétée, et que la réabsorption est complè-tement bloquée, lexcrétion rénale ne peut plusfaire face à labsorption entérale, et la concentra-tion plasmatique de phosphate augmente. Lorsquele produit de solubilité est dépassé, le phosphatesassocie au Ça** pour former du phosphate de cal-cium très peu soluble. Les précipités de phosphatede calcium vont alors se déposer dans les articula-tions et la peau (douleurs articulaires, déman-geaisons). La complexation avec le phosphate diminue laconcentration de Ça**. Lhypocalcémie stimule
  • 68. Hypertension rénaleLa plupart des maladies rénales peuvent déclen- bloque léchangeur 3Na*/Ca" et provoque unecher une hypertension, et, environ 7 p. 100 de tou- augmentation de la concentration cytosolique detes les hypertensions peuvent être attribuées à desÇa" (-> p. 112). Cette hypothèse na certes pas étémaladies rénales. Par ailleurs, les reins jouent undémontrée de façon irréfutable, mais une hypervo-rôle prépondérant dans le développement et lelémie provoque cependant de façon habituelle unedéroulement des hypertensions, même sil nexistehypertension (—> p. 208 sqq.).aucune cause rénale primaire (—> p. 208 sqq.). Dautres maladies rénales peuvent égalementLischémie rénale est une cause importante déclencher une hypertension, sans que les causesdes hypertensions dues à des maladies rénales :primaires que nous venons de citer y soient impli-une diminution de la pression de perfusion rénalequées. Cest ainsi par exemple quune tumeurconduit également chez lanimal dexpérience à rénale produisant de la rénine peut provoquer uneune hypertension (de type Goldblatt). En fait, hypertension, ou encore quun kyste rénal peut,lemplacement où se situe cette inhibition du flux dune façon obscure et sans quil y ait ischémie,sanguin rénal na pas dimportance : à lintérieur déclencher une hyperreninémie et donc une hyper-du rein comme conséquence de maladies rénalestension.(par ex., glomérulonéphrite [-> p. 102], pyélo- La chute de la production rénale de prostaglan- néphnte [-> p 106]), au niveau de lartère rénaledines vasodilatatnces (-> p. 296) ne joue proba- (sténose de lartère rénale) ou de laorte au-dessus blement quun rôle mineur dans le développement des reins (sténose de listhme aortique) (—> A1).dune hypertension rénale. Linsuffisance de lirrigation sanguine au Les conséquences dune hypertension sont en niveau rénal va déclencher une hypertension via la premier lieu des lésions du cœur et des vaisseaux stimulation du système rénine-angiotensine (-> A, en bas). Chaque forme dhypertension abou- (-> A2) : la rénme sera libérée par lappareil juxta-tit également à des lésions rénales. Une hyperten- glomérulaire, entre autres lors dune ischémie sion de longue durée lèse les artérioles rénales rénale, et hydrolyse une protéine plasmatique pro- (-> p. 208 sqq.) et les glomérules (néphrosclérose) venant du foie, langiotensinogène, pour donneret a pour conséquence une ischémie rénale. langiotensine 1. Ce peptide sera hydrolyse, à son Compte tenu du développement dune néphrosclé-tour, par lenzyme de conversion présent dans derose, une hypertension dont lorigine primaire estnombreux tissus pour donner langiotensine II,extrarénale peut ainsi se transformer en hyperten-Langiotensine II a une forte action vasoconstric-sion rénale. On aboutit ainsi à un cercle vicieux,trice et augmente ainsi la pression sanguine. En où hypertension et ischémie rénale se renforcentmême temps, langiotensine II stimule la libérationmutuellement. Un rein présentant une sténose dedaldostérone et dADH, qui vont provoquer une lartère rénale ou les deux reins en cas de sténoserétention de sel ou deau via lactivation de canaux aortique sont exclus de ce cercle vicieux, car ilsodiques ou de canaux hydriques (—> A3). règne en effet derrière la sténose une pression arté- La concentration pïasmatique de langiotensi- rielle normale voire abaissée, de sorte que les arté-nogène formé dans le foie est, en temps normal,rioles ne sont pas lésées. Il existe un cas particulierinférieure à celle de la rénine, ce qui signifie dans lequel la sténose dune artère rénale déclenchequune augmentation de la concentration dangio- une hypertension qui va affecter le rein controlaté-tensinogène va augmenter la pression artérielle. Laral, à lorigine normal. Après suppression de la sté-surexpression dangiotensinogène favorise donc lenose, lhypertension peut alors être maintenue pardéveloppement dune hypertension de la mêmele rein controlatéral.manière que la surexpression de rénine. La rétention de sodium et deau déclencheégalement une hypertension, sans intervention dusystème rénine-angiotensine. Une augmentationprimaire de la sécrétion daldostérone (hyperaldo-itéronisme, -» p. 266) entraîne une hypertensionie la même façon quune hyperactivité des canauxiodiques (syndrome de Liddie, -> p. 98), ou uneirise de sel excessive chez des personnes dites sen-sibles au sel. Lhypervolémie stimule vraisembla-îlement la sécrétion douabaine, qui augmente leonus des muscles lisses vasculaires via une mhi->ition de la Na*/K* ATPase et donc une augmen-ation de la concentration cellulaire de sodium, qui
  • 69. Néphropathie gravidiqueAu cours dune grossesse normale (-> A), deslésion des glomérules pourrait expliquer la protéi-substances vasodilatatrices, prostaglandines (entre nurie. Une lésion correspondante des vaisseauxautres POE,) et vraisemblablement dautres sub- périphériques conduirait à un œdème aux dépensstances, sont synthétisées par le placenta et dimi- du volume plasmatique qui serait alors réduit. nuent la réactivité des vaisseaux aux stimuli Chez les patientes présentant un état prééclamp- vasoconstricteurs. La résistance périphérique (R) sique, on observe de plus une diminution de la sera donc abaissée, et la pression sanguine chute.capacité du placenta à synthétiser des prosta- La résistance vasculaire décroît également dans les glandines vasodilatatrices (et dautres vasodila- reins, le flux plasmatique rénal (FPR) et le taux tateurs ?) (-» B2). La sensibilité des vaisseaux aux defiltration glomérulaire (TFG) sont nettementinfluences vasoconstnctrices (par ex., angio- augmentés. tensinell) est, de ce fait, nettement augmentée. La réabsorption de Na* dans le tubule proximal Cette situation entraîne dune part une vasoconstric-ne va pas de pair avec le TFG élevé. De plus, les tion périphérique et une hypertension et, dautreœstrogènes inhibent le canal IsK, un canal potas- part, une augmentation de la résistance des vais-sique du tubule proximal. La dépolarisation qui enseaux rénaux (-> B3). Le FPR et le TFG sont dimi-résulte retient le HCO, dans la cellule, et lalca- nués. Une des conséquences de lhypovolémie estlose intracellulaire inhibe léchangeur Na*/H*la réabsorption dans le tubule proximal dune(-> p. 97A). La dépolarisation inhibe également quantité plus importante de Na*, le débit luminalles mécanismes de transport électrogénique pour leest diminué, le temps de contact avec lépithélium glucose, les acides aminés, etc. La diminution de où a lieu labsorption est plus grand, et la réabsor- la réabsorption de Na* et de liquide va entraîner ption de lacide urique est donc augmentée. Le une baisse de la concentration intraluminaleniveau plasmatique dacide urique augmente, ce dacide urique et également une diminution de saqui donne une indication diagnostique précieuse. réabsorption. Les conséquences dune baisse de laLaugmentation ou non de la concentration de réabsorption dans les tubules proximaux sont entrerénine et dangiotensine Illots dune prééclampsie autres une baisse du seuil rénal pour le glucosereste controversée. Une stimulation de la sécrétion (tendance à la glycosurie) et pour les bicarbonates de rénine pourrait être expliquée par une altération (diminution de la concentration plasmatique dede la circulation rénale. En tout cas, laction vaso-bicarbonates). constrictrice de langiotensine II est massivementLaugmentation de lapport de sel à la macula augmentée, en cas de prééclampsie, par lélévationdensa va vraisemblablement stimuler la sécrétionde la réactivité vasculaire (voir ci-dessus). À côtéde rénine. Les niveaux plasmatiques de rénine etdune augmentation des résistances périphériques,donc dangiotensine II et daldostérone sont aug- lélévation de la réactivité vasculaire conduit éga-mentés. Laldostérone stimule la réabsorption dis-lement à lapparition de vasospasmes locaux.tale de Na*. Globalement, on observe dans le casCeux-ci peuvent se produire dans différents organes,dune grossesse normale, et en dépit dun TFG et aussi dans le cerveau, où ils peuvent entraînerélevé, une rétention deau et de sel. Les volumes dans quelques cas des convulsions et un comaextracellulaires et le volume plasmatique aug-(éclampsie). Déjà quelques jours avant le déclen-mentent. Compte tenu de la faible réactivité deschement de léclampsie, on peut parfois observer auvaisseaux périphériques aux stimuli vasoconstric- niveau de la rétine un rétrécissement des vaisseaux. teurs, il ne se développe aucune hypertension, en dépit du niveau plasmatique élevé dangioten- sine II et de lhypervolénue. Dans 5 p. 100 des grossesses environ apparais- sent des œdèmes, une protéinurie et une hyperten- sion, on parle de prééclampsie. Les symptômes indiquent une lésion rénale, et cest pourquoi lonparle aussi de néphropathie gravidique (-> B).La pathogenèse de ce syndrome nest pas encorebien connue.Un des facteurs pourrait être le passage dethrombokinase dans le placenta. La stimulation dela coagulation sanguine (-> B1) entraînerait undépôt de fibrine, entre autres au niveau des glomé-"ules, qui provoquerait un épaississement de lanembrane basale et des cellules endothéliales. La
  • 70. Syndrome hépatorénal Chez les patients ayant une cirrhose du foie, onLischémie rénale stimule en temps normal la observe relativement souvent une ischémie rénalelibération de prostaglandines vasodilatatnces, et finalement une insuffisance rénale oligurique, qui empêchent une réduction supplémentaire du une évolution de maladie que lon décrit sous leflux sanguin rénal (-> p. 296). Si la synthèse de terme de syndrome hépatorénal. Une série de fac-prostaglandines est insuffisante (par ex., en cas de teurs participe au développement dun syndromeprise dinhibiteurs de synthèse des prostaglan- hépatorénal, mais on ne sait pas encore très bien,dines), ce mécanisme de défense est bloqué, ce qui à lheure actuelle, lequel de ces facteurs a unefavorise le développement dune insuffisance influence majeure, ou si dautres facteurs jouent rénale. Chez les patients souffrant dun syndrome également un rôle.hépatorénal on observe dans les faits une dimi- Lors dune cirrhose hépatique, le rétrécissementnution de la capacité de synthèse des prostaglandines du lit vasculaire entraîne dabord un reflux sanguin(carence en précurseurs ? ). dans le système porte (-> p. 170). La pressionUne vasoconstriction rénale peut également être hydrostatique dans les capillaires augmente et unedéclenchée par une encéphalopathie hépatique quantité plus importante de liquide sera filtrée dans (—> p. 174). La diminution des capacités métabo- la cavité abdominale (ascites, -> p. 170). Compte liques du foie conduit à une modification de la tenu de la perméabilité importante des sinusoïdes concentration des acides aminés et à une augmen- hépatiques aux protéines, des protéines plasmati- tation du niveau de NH,* dans le sang et dans le ques seront également perdues dans le volumecerveau. La conséquence de ce phénomène est un extracellulaire. De plus, le parenchyme hépatique gonflement des cellules gliales et une. altération lésé produit une quantité plus faible de protéinesprofonde du métabolisme cérébral des neuro- plasmatiques. Lhypoprotémémie qui en résulte transmetteurs, qui provoque une vasoconstriction entraîne une augmentation de la filtration de leau des vaisseaux du rein, via une activation du sys- plamatique et donc le développement dœdèmestème nerveux sympathique. périphériques (-> p. 234). La formation dascites En raison de laltération des capacités de syn- et dœdèmes seffectue aux dépens du volume thèse hépatique, on aboutira de plus à une synthèse plasmatique circulant avec pour conséquence une plus faible de kininogène et donc à une synthèse hypovolémie.plus faible de kinines vasodilatatnces (par ex., En outre, une vasodilatation périphérique est bradykinine), ce qui favorise la vasoconstriction. induite dans le système circulatoire. En temps nor- dans le rein. mal, les médiateurs vasodilatateurs formés dans En cas dinsuffisance hépatique, une altération lintestin (entre autres la substance P) et les endo- du métabolisme des graisses peut finalement toxines libérées par les bactéries sont éliminés parparticiper aux lésions rénales : le foie synthétise, le foie. En cas de cirrhose, la perte de tissu hépa-entre autres, moins de lécithme-cholestérol-acyl tique et laugmentation du passage du sang de la transférase (LCAT), un enzyme qui estérifie les veine porte à la circulation systémique en contour- acides gras au cholestérol (—> p. 246) et joue un nant le foie (-> p. 170) font que ces substances par- rôle fondamental dans la synthèse et la dégradation viennent librement dans la circulation systémique. des lipoprotéines. En cas de carence familiale enLes médiateurs exercent une action vasodilatatrice LCAT (déficience de lenzyme), on observe en directe, les endotoxines agissent via une stimu- général une insuffisance rénale, due probablement lation de lexpression de la N0 synthase induc- tible. Il se produit alors une chute de la pression à des dépôts lipidiques intrarénaux.artérielle qui conduit à une activation massive du système sympathique. Ce phénomène associé à lhypovolémie provoque une diminution de la cir- culation rénale et donc une diminution du TFG.La diminution de lirrigation rénale stimule la libé-ration de rénine et donc la formation dangio-tensine II, dADH et daldostérone (-> p. 266).LADH et laldostérone augmentent la réabsor-ption tubulaire deau et de sel (perte de potassium !-f p. 124), et les reins excrètent un petit volumedune urine très concentrée (oligurie). Lélimination hépatique incomplète de média-teurs qui exercent une action vasoconstrictricedirecte dans le rein (par ex., les leucotriènes) par-ticipe aussi à la vasoconstriction rénale.
  • 71. UrolithiaseLes substances lithogènes (-> A1 ) peuvent attein-rénale (-> p. 96). La concentration sanguine dedre dans lurine des concentrations supérieures à Ça** sera ensuite maintenue par labsorption enté-leurs limites de solubilité. Dans ce domaine ditrale et une mobilisation à partir des os, la concen-métastable, la formation de cristaux peut, malgré tration de cystine par une diminution de lala saturation du milieu, ne pas avoir lieu ou se dérou- dégradation.ler très lentement. Si les concentrations dépassent La sécrétion dADH (hypovolémie, stress, etc., cependant le domaine métastable, on aboutit alors-> p. 260) conduit, via une concentration deà une cristallisation. La dissolution de cristaux déjàlacide urique à une augmentation de la concen- formés nest possible quen abaissant les tration des substances lithogènes (—> A4). concentrations en dessous de la région métastable.La solubilité de quelques substances dépend duLes substances les plus fréquemment trou-pH de lurine : les phosphates sont solubles es vées dans les calculs rénaux sont loxalate demilieu acide mais peu solubles en milieu basique. calcium (~70 p. 100), le phosphate de calcium ouOn ne trouve en général des calculs contenant des un phosphate dammonium et de magnésium phosphates que dans les urines alcalines. Inverse- (~30 p. 100), lacide unque ou un urate ment, lacide urique dissocié (urate) est plus solu- (~30 p. 100) ainsi que la xanthine ou la cystme ble que la forme non dissociée, et la formation de (< 5 p. 100). Plusieurs substances participent sou- calculs contenant de lacide urique est donc favo- vent à la formation des cristaux, car des cristauxrisée en milieu acide. Dans le cas dune diminution déjà formés peuvent servir de noyaux de cristal-de la formation de NH-, une acidification plus forte lisation, favorisant le dépôt dautres substances de lurine est nécesaire pour éliminer tes acides, ce dissoutes métastables (ce qui explique pourquoi laqui va favoriser la formation de calculs. somme est supérieure à 100 p. 100)Finalement, la persistance de cnstaux déjàCertains complexants, comme le citrate, le formés dans une unne sursaturée est importante. pyrophosphate et le phosphate (acide), peuventElle dépend de la diurèse et de la proportion des fixer le calcium et empêcher ainsi la précipitation ûux dans la partie descendante du tractus urogéni- doxalate ou de phosphate de calcium en diminuant tal, qui peut par exemple aboutir à un maintien en la concentration de Ça".suspension des cnstaux {origine post-rénale).Causes de la formation de calculs. Laug-Leffet dune urolithiase est le blocage des mentation de la concentration des substances litho-voies unnaires en aval (-> AS). Lextension de la gènes peut avoir une Origine prérénale aussi bienmusculature de luretère déclenche finalement des quune origine rénale. contractions douloureuses (coliques néphrétiques).Les causes prérénales reposent sur une éléva- Le blocage du flux conduit à un reflux qui peuttion de la concentration plasmatique. une aug-remonter jusquaux reins et bloquer lélimination. mentation de la filtration et de lélimination deMême après extraction des calculs, les reins substances lithogènes (-> p. 94). Cest ainsi quepeuvent conserver des lésions. La stase favonse la lhypercalciurie ou lhyperphosphaturie prérénales multiplication des micro-organismes pathogènes sont la conséquence dune augmentation de(infection des voies unnaires, pyélonéphrite, labsorption entérale ou dune mobilisation accrue ->p.l06). Les micro-organismes hydrolysant à partir des os, par exemple en cas dun excès delurée vont former de lammoniaque à partirparathonnone ou de calcitriol (—> A2). Une hyper- durée, alcalimsant ainsi lurine (-> p. 106) et favo-oxalémie peut être déclenchée par une déficiencerisant à leur tour la formation de calculs contenantmétabolique touchant la dégradation des acidesdes phosphates (cercle vicieux). Le dépôt intra-aminés ou par une augmentation de labsorptionrénal dacide urique (goutte rénale) ou de sels deentérale (—) A3). Un apport excédentaire de punnes, calcium (nephrocalcinose) peuvent, même enune augmentation de la synthèse de novo ou de lalabsence dinfection bactérienne, provoquer unedégradation des punnes peuvent entraîner uneinflammation et des lésions des tissus rénaux.hyperuricémie (—> A3). Les calculs contenant de laxanthine peuvent se produire lorsque la synthèsedes noyaux punques est massivement augmentéeet que la dégradation de la xanthine en acide uriqueest inhibée. La xanthine est cependant nettementplus soluble que lacide unque, et ces calculs sonttrès rares. Laugmentation de lexcrétion rénale est sou-vent due, en cas de calciurie et toujours en cas decystinurie, à une altération de la réabsorption
  • 72. Troubles de lhoméostasie de leau et du selUne surcharge hydrique inhibe normalement, vialumière intestinale (paralysie intestinale, « iléus »une diminution de losmolarité (récepteurs dans le->p.l56), dans la cavité abdominale (ascites,foie et le cerveau) et par le biais dune hypervolé--> p. 170), ou à la périphérie (œdème, —> p. 234).mie (récepteurs dans loreillette droite), la sécré-Lexcès hydrique (hyper-hydratation) conduittion d ADH et déclenche ainsi une diurèseobligatoirement à une augmentation dun compar-(—> p. 100). Lélévation de la pression artérielletiment de lorganisme (—> C). Sil y a en mêmedue à rhypervolémie inhibe le système rénine- temps un excès de NaC! (hyperhydratation isoto-angiotensine-aldostérone. Simultanément, la libé- nique ou hypertonique), cest lespace extracellu-ration dANF (facteur atrial natriurétique) et vrai-laire qui augmente. Lors dune hyperhydratationsemblablement celle douabaïne sont également hypertonique, lespace extracellulaire augmente,stimulées. La conséquence de ces phénomènes esten partie par suite dune captation osmotique deune natriurèse et donc, avec retard, une correction de leau cellulaire. Si le contenu en NaCl est normallosmolarité et du volume plasmatique. Lhyper-ou diminué (hyperhydratation hypotonique} cestosmolarité due à un excès de NaCl provoque une essentiellement lespace intracellulaire qui est aug-stimulation de la sécrétion dADH qui soppose à menté.la diurèse et conduit également à un équilibreEn cas de carence hydrique (déshydratation),osmotique. lespace extracellulaire est diminué principalementUn excès deau et de sel (-> A) se produit,lorsquil existe en même temps un manque deentre autres, lors dun apport de liquide dont sel (déshydratation hypotonique ou isotonique).losmolarité dépasse losmolarité maximale deLespace intracellulaire est diminué en cas delurine (consommation deau de mer durant un carence hydrique isolée (déshydratation hyperto-naufrage). Lélimination rénale deau et de NaCl nique), et augmenté en cas se carence en sel seuleest en outre affectée par une altération des fonc- (déshydratation hypotonique).tions rénales (-i TFG). La perfusion non contrôléeLa diminution de lespace exîraceîlulaire estde solutions isotoniques de NaCl peut alors entraî-surtout dangereuse en raison de la diminution duner un excès deau et de NaCl, la perfusion de solu- volume plasmatique (hypovolémie). Les signestions isotoniques de glucose peut provoquer unecliniques sont une diminution de la pressionsurcharge hydrique, qui persiste après utilisation veineuse centrale, une tachycardie et une tendancemétabolique du glucose dans lorganisme. Unau collapsus. Dans le cas dune chute de la pressionexcès deau et de sel peut se produire également artérielle, la fonction rénale est affectée ; la sécré- dans des conditions où les fonctions rénales sont tion dADH et daldostérone entraîne une oligurie normales, sil existe une élévation inadéquate de (danger durolithiase !). Inversement, une augmen-la sécrétion dADH et daldostérone (par ex.,tation du volume de lespace exîraceîlulaire aboutit tumeurs produisant des hormones, —> p. 260, 266). à une augmentation de la pression artérielle,Si léquilibre de filtration dans les vaisseaux péri-lorsquune fraction du volume demeure dans le lit phériques est déplacé, il se produit un œdème aux vasculaire (—> p. 114). La dilution des protéines dépens du volume plasmatique (—> p. 234), avecdans la lumière vasculaire favorise par ailleurs la pour conséquence une diminution de ce volumefiltration au niveau des capillaires périphériques et plasmatique qui provoque une inhibition de la donc la formation dœdèmes (--> p. 234), danssécrétion dANF et une stimulation de la sécrétion les cas graves se forme un œdème pulmonaire de rénine. La rétention rénale de sel conduit alors (-> p. 80). à une correction du volume plasmatique, et donc àEn cas daugmentation du volume intracellu-•une augmentation du volume extracellulaire. laire cest essentiellement la formation dunUne carence deau et de sel (-» B) peut être œdème cérébral qui est dangereuse (-> p. 358). la conséquence dune perle de liquide vers lexté-Une diminution de lespace intracellulaire entraîne rieur, comme dans le cas dune sudation excessive également des troubles du système nerveux qui (fièvre !), de coliques, de pertes de sang, de brûlu- peuvent conduire à la perte de conscience et à la res ou de pertes rénales de sel {—> p. 108). Des per- mort. tes rénales deau se produisent, en outre, lors dune carence en ADH (diabète insipide dorigine cen- trale, -^ p. 260) ainsi que lors dune insensibilité du rein à lADH (diabète insipide dorigine rénale, -» p. 100). Même dans le cas dun bilan complè- tement équilibré vers lextérieur, des « pertes vers lintérieur », dangereuses, peuvent également avoir lieu. comme un passage du plasma dans la
  • 73. Troubles de lhoméostasie du potassiumUn niveau plasmatique pathologique de potassiumtion de léchangeur Na*/H*, du cotransport Na*,est la conséquence dune altération du bilan potas-K*, 2Cl" et de la Na*/K* ATPase. En cas de carencesique ou de la répartition de K* entre lespace intra- en insuline ou dune hypoglycémie (jeûne), les cel-cellulaire et lespace extracellulaire. lules perdent du K*. Une administration dinsulineLes troubles du bilan potassique vers lexté- lors dune hyperglycémie diabétique (-> p. 286rieur se produisent par exemple lors dun apportsqq.) ou un apport de nourriture chez des patientsinapproprié (—) A1 ). Un apport intraveineux de K*affamés peut conduire ainsi, via une capture cellu- retentit en premier lieu dans un compartimentlaire de K*, à une hypokaliémie dangereuse.(plasma) où la concentration en K* est faible. Une perfusion rapide de K+ peut donc conduire à uneLes catécholamines stimulent la capture cellu- hyperkaliémie dangereuse, même en cas de laire de K* par lintermédiaire de récepteurs P, et carence en K*. En ce qui concerne Y éliminationson efflux via les récepteurs a. rénale de K*, cest la sécrétion dans le tubule dis- Les effets dune variation de la concentration tal, en échange de Na* qui est lélément majeur (—>plasmatique de K* sexercent en partie par le biais A2, voir aussi p. 96 sqq.). Des pertes rénales de K* daltérations du potentiel des membranes. Lhypo- se produisent, entre autres, en cas dhyperaldosté-kaliémie hyperpolarise et lhyperkaliénue dépola- ronisme (—> p. 266) ou dune augmentation de rise le potentiel déquilibre du K* et donc le lapport de Na* au niveau distal (-> p. 98 D). Léli-potentiel de membrane des cellules plus sélectives mination rénale de K* est diminuée inversement du K*. Lhypokaliémie diminue ainsi lexcitabilité par une altération de la réabsorption distale de Na*,des cellules nerveuses (hyporéflexie), celle des comme elle lest, en cas dhyperaldostéronisme,muscles striés (adynamie) et celle des muscles par un traitement avec des diurétiques à action dis- lisses (vessie, intestin, etc.) (~> A6). Lhyperka- tale ou une diminution de lapport de Na* (par ex.,liémie peut, au contraire, augmenter lexcitabilité en cas dinsuffisance rénale). En cas Salcalose, ildu système nerveux (hyperréflexie) ou celle des y a plus dions H* sécrétés au niveau distal et les muscles lisses (-> A7).pertes de K* sont donc accrues. Au contraire, uneacidose diminue la sécrétion distale de K*. Des Dun autre côté, une diminution de la concen-pertes de K* sont également possibles au niveau de tration de K* diminue la conductance des canauxlintestin (-> A3) : en cas daugmentation de K*, et linfluence hyperpolarisante de K* sur le lapport en Na* ou lors dun hyperaldostéronisme, potentiel de membrane décroît. Ce phénomèneon observe au niveau du côlon une augmentation favorise lautomatisme hétérotopique au niveau dude labsorption de Na* en échange de K*. cœur, ce qui peut déclencher le cas échéant des Des déplacements de peu dampleur entre les fibrillations ventriculaires (-» p. 188 sqq.). Laliquides intra- et extracellulaires peuvent entraî-diminution de la conductance potassique est éga-ner des variations massives de la concentrationlement responsable de la repolarisation tardive desplasmatique de K*. En effet, il y a dans les cellulesfibres de Purkinje, ce qui se traduit par lapparitionenviron 30 fois plus de K* quil ny en a dans dune onde U sur lélectrocardiogramme (—> A6).lespace extracellulaire. Des pertes cellulaires deInversement, une hyperkaliémie augmente laK* et une hyperkaliémie se produisent, par exemple,conductance potassique ce qui diminue le potentielen cas de carence énergétique au niveau cellulaire daction et donc le segment ST dans lélectro-(-> A4), lors dun travail musculaire intense (perte cardiogramme (-» A7).musculaire de K*), un perte cellulaire (par ex., en Une carence potassique stimule la capturecas dhémolyse ou de myolyse), ou lors de la trans- cellulaire des protons et la sécrétion dH* par lefusion de produits sanguins conservés longtemps(perte érythrocytaire de K*). Par ailleurs, lhémo-tubule distal, ce qui entraîne une alcalose (—> p. 86).lyse survenant au cours dune prise de sang peut Inversement, un excès dH* conduit à une acidoseaugmenter la concentration de K* dans le plasma(-» p. 88). Une hypokaliémie déclenche en outreprélevé et simuler une hyperkaliémie.une polyurie (—> p. 100) et peut entraîner des Dans le cas dune alcalose (extracellulaire) leslésions irréversibles des tubules rénaux. En cas decellules donnent plus dH* en échange de Na* carence en K*, on observe finalement une pertur-(échangeur Na*/H*) et repompent alors le Na* pré-bation de la sécrétion dune série dhormones,levé en échange de K* (Na*/K* ATPase) (-> AS). entre autres linsuline (-» p. 286) et laldostéroneLa prise de K* provoque ainsi une hypokaliémie.(-> p. 266).Inversement, une acidose entraîne une hyperkalié-mie. Le glucose stimule la sécrétion dinsuline quiaccroît la capture cellulaire de K* via une activa-
  • 74. Troubles de lhoméostasie du magnésium La moitié du magnésium de lorganisme est liée•Une diminution du magnésium ionisé peut se aux os, lautre moitié se trouve à lintérieur des cel- produire en cas de pancréatite aiguë (—> A4) les lules Le Mg** est indispensable à lactivité de très; lipases activées libérées par le pancréas lésé hydro- nombreux enzymes II agit comme antagoniste duilysent les tnglycéndes du tissu adipeux (TG) et Ça** dans toute une séné de fonctions, car il estthbèrent des acides gras libres (AG) qui forment capable de le déplacer de ses sites de liaison suravec le Mg* des complexes insolubles (MglAG);). les protéines Cest ainsi que le magnésium peutt Les effets dune carence en magnésium sont inhiber la libération de transmetteur par les synap-une augmentation de lexcitabilité neuromus- ses du système nerveux et bloquer de ce fait lai culaire, une hyperréflexie et des crampes (-> A5). transmission synaptique Comme dans le cas du K* Les crampes ressemblent parfois à une perte des (-> p 124), la mesure de la concentration plasma- ganglions de la base (-> p 312 sqq ) Au niveau tique du Mg** après une prise de sang constitue un]cardiaque peuvent se produire une tachycardie et indicateur incertaindes troubles du rythme pouvant aller jusquà une Une carence en Mg** survient en cas dapportfibnilation ventnculaire, et lon observe parfois insuffisant ou de pertes par lintestin ou les reins;une augmentation de la pression artenelle Ces (malabsorption, —> A1, voir aussi p 152 sqq ) La, symptômes (lorsqu ils ne sont pas dus à une hyper- réabsorption rénale de magnésium seffectue, entre;calcémie) sont renforcés par une hypocalcémie, autres, au niveau de la branche ascendante de;qui est vraisemblablement due à une diminution de lanse de Henle et a lieu selon un mode paracellu-la synthèse de parathormone (le magnésium sti- laire, à travers les « tight junctions » Elle est mue mule la sécrétion de parathormone) Dans la plu-par le potentiel transépithélial, forme indirecte- part des cas, une carence en Mg** est associée à ment par la réabsorption de NaCl (-» A2) La^une carence en K* (ongme commune-> p 124) etperméabilité des tight Junclions est diminuée paril sy associe donc les symptômes dune hypoka- une hypercalcémie et une alcalose avec pour liémieconséquence une magnésune De plus, le Ça**Un excès de magnésium est le plus souvent lainhibe via un récepteur au calcium le cotransportconséquence dune insuffisance rénale (—> A6).Na*-K*-2Cl et diminue donc le potentiel trans- Lors dune diminution de la filtration glomérulaireépithélial et la reabsorption de Mg** Un défaut(.1. TFG), lexcrétion de Mg** peut dans un premiergénétique du cotransport Na*-K*-2CI , du canal Cltemps être maintenue par une diminution de laou du canal potassique lummal (syndrome de Bart- réabsorption Ce nest que lorsque le TFG tombeter) conduit de la même façon à une magnésuneen dessous de 30 ml/mm que cette diminution ne La réabsorption de sel et donc le potentiel trans-peut plus être compensée au niveau tubulaire Une hypermagnésémie (non associée à une excès deépithélial dans la branche ascendante sont augmen-tés par lADH En cas dalcoolisme, la sécrétionmagnésium) survient en cas de diabète (-> A7) Finalement, un apport excessif de magnésiumdADH est bloquée, ce qui diminue la réabsorption (nutntion parentérale, lavement contenant dude NaCl et de Mg** magnésium ou administration thérapeutique deLa réabsorption de Mg" est de plus réduite enMg** pour diminuer lexcitabilité neuromusculaire)cas de pertes rénales de sel, en cas de diurèse osmo-peut déclencher une hypermagnésémietique (par ex , gîycosune associée à un diabète Les effets dun excès de magnésium sont unesucré) et sous laction de diurétiques de lanse Endiminution de lexcitabilité neuromusculairecas dhyperaldosteromsme, on aboutit même à des (hyporéflexie) pouvant aller jusquau blocage, despertes rénales de Mg**, vraisemblablement via unetroubles de la formation et de la propagation deexpansion volumique, qui provoque une diminution lexcitation cardiaque, des vomissements et unede la reabsorption de Na* et de Mg** dans le tubuleconstipation (-> A8) ^proxunal et la branche ascendante (--> A2)Même lorsque le bilan externe du Mg** est enéquilibe, des déplacements du Mg** entre lesespaces intra- et extracellulaires peut modifierla concentration plasmatique de magnésiumComme linsuline stimule non seulement la capturede K* (-» p 124) par les cellules, mais encore cellede Mg** (-> A3, A7). il se produit en cas de diabèteou dun jeûne prolongé des pertes de magnésium.Un traitement de substitution par linsuline ou uneréalimentation conduit à une hypomagnésémie
  • 75. Troubles de lhoméostasie du calciumEn tant que « transmetteur intracellulaire », le Ça**la trame osseuse, comme lOAF (osteoclast-acti-permet le couplage électromécanique. Il stimulevating factor). La trame minérale sera enfin mobi-lexcrétion des neurotransmetteurs (transmission lisée à la suite dune immobilisation aiguë dusynaptique) et des hormones, favorise la capacitésquelette aboutissant à une atrophie. Une augmen-de sécrétion des glandes exocrines et active toute tation de labsorption entérale de Ça* sera provo-une série denzymes (entre autres ceux de la glyco-quée par un apport excessif de calcium et desgénolyse, les phospholipases A, ladénylate cyclase, substances alcalines (syndrome du lait et desles phosphodiestérases). Le Ça** active certains bases).canaux potassiques comme cest le cas dans leLeffet le plus significatif dune hypocalcé-cœur où des canaux K* sensibles au Ça** partici-mie sur le plan clinique est une augmentation depent à la repolarisation. Le calcium extracellulairelexcitabilité des muscles et du système nerveux stabilise les canaux sodiques, diminue la perméa-avec survenue de spasmes musculaires involontaires bilité de la membrane basale ou des « nghtjunc-(tétanie) ainsi que de paresthésies (-> A4). Laug- twns » et participe à la coagulation sanguine. mentation de lexcitabilité est due à une diminutionCest la parathonnone qui est responsable endu seuil des canaux sodiques en cas dhypocal- premier lieu de la régulation de la concentrationcémie. Dans les cas graves, il peut se produire des extracellulaire de Ça" : la parathonnone est nor-crises dépilepsie (-> p. 338) Au niveau cardiaque, malement sécrétée en cas dhypocalcémie et seslhypocalcémie entraîne un allongement du poten- effets aboutissent à une augmentation de la concen- tiel daction à cause dune activation retardée des tration plasmatique de Ça" (-> A1, A2). Elle sti- canaux potassiques, ce qui se traduit sur lélectro-mule la mobilisation du phosphate de calcium à cardiogramme par un allongement du segment ST.partir des os, diminue la concentration plasmatique Les effets dune hypercalcémie sont des dou-de phosphate en inhibant sa réabsorption rénale et leurs gastro-intestinales (activation du récepteurstimule la formation de calcitriol. Cette hormoneau calcium : => malaise, nausée, constipation), uneaugmente labsorption entérale de Ça** et de phos- polyurie (inhibition de la réabsorption rénale parphate et favorise donc la minéralisation des os.suite de la fermeture des tightjunctions et de lacti-Une hypocalcémie (-> A1 ) peut être la consé- vation des récepteurs au Ça**), une augmentationquence dune inhibition de la sécrétion de para-de la soif avec une polydipsie et des altérationsthonnone (hypoparathyroïdisme) ou dune dimi- psychiques (.-> AS). Il apparaît de plus une néphro-nution de son action (pseudo-parahypothyroi-lithiase. Lorsque la concentration de Ça** dépassedisme). En outre, une carence en vitamine D 3,5mmol/l (syndrome hypercalcémique) seentraîne une hypocalcémie via une diminution de déclenchent un coma, des troubles du rythme car-la synthèse du calcitriol. Lors dune insuffisancediaque et une insuffisance rénale (en particulier àrénale, lélimination rénale de phosphate est alté- la suite de dépôts de Ça** dans le tissu rénal). Surrée, le niveau plasmatique de phosphate aug-le plan clinique il faut faire particulièrement atten-mente, et le phosphate de calcium précipite danstion en cas de syndrome hypercalcémique à la pré- lorganisme (-> p. 110) entraînant, entre autres, cipitation de phosphate de calcium au niveau de la une hypocalcémie. Une carence en Mg** conduit cornée rendue localement alcaline par lexpiration également à une hypocalcémie, en particulier viade CO, (kératite «en ruban»). Au niveau de une stimulation insuffisante de la sécrétion de lECG, le segment ST est raccourci, ce qui corres- pond à une activation accélérée du canal K* repo- parathonnone. Même pour une concentration sanguine nor- larisant. En cas dhypercalcémie, il faut se rappeler male de Ça**, la concentration du calcium ioniséque le cœur présente une sensibilité accrue aux actif peut être diminuée à cause dune complexa-digitaliques, car laction des digitaliques est médiée tmn plus importante par les protéines (alcalose), par une augmentation des concentrations ultracellu- les bicarbonates (alcalose métabolique), les phos-laires de Ça** (^ p. 182). phates (en cas dinsuffisance rénale) ou encore lesacides gras (pancréatite aiguë, -> p. 126,158 ; A3). Une hypercalcémie (-> A2) peut survenir encas d hyperparathyroïdie et dexcès en vitamine D.Les tumeurs cancéreuses ayant des métastasesosseuses provoquent une mobilisation accrue dephosphate de calcium à partir des os et entraînentdonc une hypercalcémie. De temps à autre, mêmeles tumeurs cancéreuses qui nont pas de métasta-ses osseuses synthétisent des hormones mobilisant
  • 76. Troubles de lhoméostasie des phosphatesLes phosphates sont des composants de nombreuses duit à la suite de lintégration de groupementsmolécules comme par exemple les nucléotidesphosphates dans le métabolisme, par exemple la(ATP, AMPc, GMPc, etc.), les acides nucléiques,formation de glucose phosphate à partir de glu-la créatine phosphate, les substrats intermédiairescose. Une augmentation considérable de cet influxdu métabolisme des sucres (par ex., glucose phos-est observée après un apport alimentaire chez desphate) et les phospholipides. Le groupementsujets affamés et des alcooliques, après une injec-phosphate sert à lactivation ou linactivation de tion dinsuline lors dun coma diabétique ainsi nombreux enzymes et constitue un tampon fonda-quen cas dune alcalose sévère (—> A3) avec pourmental dans les cellules et lurine. Il participe enfinconséquence de temps à autre une hypophosphaté-de façon majeure à la minéralisation des os. mie massive. Inversement, des phosphates serontLes facteurs importants de la régulation des libérés des cellules lors dune acidose, dun comaphosphates sont la parathormone et le calcitriol.diabétique ou dune lésion cellulaire (—> A4).Si les reins sont intacts, la parathormone diminueFinalement, un excès de phosphates peut sele niveau plasmatique de phosphates en inhibantproduire via une mobilisation à partir des osleur réabsorption rénale mais stimule cependant, (par ex., en cas de tumeur, dimmobilisation ou en même temps, leur mobilisation à partir des os. dhyperparathyroïdisme), lorsque lexcrétion rénale Le calcitriol augmente ]e niveau plasmatique de nest pas augmentée en même temps. En cas phosphates en stimulant leur absorption entérale et dinsuffisance rénale, une augmentation de la leur réabsorption rénale. mobilisation osseuse de phosphates (-> p. 132) due Les troubles de lhoméostasie des phospha-à un hyperparathyroïdisme participe à lhyper- tes peuvent être provoqués par un déséquilibre duphosphatémie. bilan externe ou un changement de repartition àLes conséquences cliniques dune hypophos- lintérieur de lorganisme (espace intracellulaire, phatémie dépendent de limportance et de la espace extracellulaire, os). Le bilan externedurée de laltération. Lorsque la teneur en phos- dépend du rapport entre labsorption entérale et phate du sérum est inférieure à 0,3 mmol/1 se pro- lélimination rénale.duisent des myopathies (faiblesse musculaire, Une carence en phosphate peut être la consé- myolyse), une insuffisance cardiaque, une hémo- quence dune absorption entérale insuffisante, lyse et des troubles du système nerveux (crampes, éventuellement via un apport nutritionnel trop fai-coma) (-» A5). Ces troubles peuvent sexpliquer, ble (alcooliques !), une malabsorption, une carenceen particulier, par une altération de léquilibre en vitamine D ou une administration chronique de énergétique des cellules (ATP). La chute du 2,3 composés tels lhydroxyde daluminium, liant les DPG érythrocytaire entraîne une diminution de la phosphates (—) A1). Les pertes rénales de phos-quantité doxygène délivrée aux tissus. Lors dune phates peuvent se produire en cas dhyperparathy-hypophosphatémie de longue durée, on aboutit roïdie, de carence en vitamine D ou de déficiences à une déminéralisation osseuse (ostéomalacie, de certains transports au niveau du tubule proximal-> p. 132). (diabète avec perte de phosphates, syndrome de Les effets dune hyperphosphatémie sont Fanconi, -> p. 96), et, en proportion moindre, dansprincipalement la précipitation de phosphate de le cas de reins perdant du sel, lors dune expansion calcium et le développement dune calcification du volume extracelîulaire, en cas dun traitementdes parties molles dans des tissus comme les glandespar des diurétiques et sous linfluence des gïuco-salivaires, les articulations et la peau. Les consé- corticoïdes. quences correspondantes sont un prurit et une Un excès de phosphates peut être provoquéarthrose. La concentration plasmatique de calciumpar un apport oral excessif ou une intoxication par ionisé décroît, ce qui stimule la sécrétion de parat-la vitamine D (-» A2). Lélimination rénale des hormone. En cas dinsuffisance rénale se déve-phosphates est altérée par une diminution de la fil-loppe de cette façon un véritable cerc^vicieuxtration (insuffisance rénale) ou une augmentation (->p. llOsqq.).de la réabsorption tabulaire (hypoparathyroï-disme). La concentration de phosphates dans les cellulesest nettement plus élevée que celle dans lespaceextracellulaire (voir Potassium, p. 124), si bien queles déplacements entre les espaces intra- etextracellulaires ont une influence considérablesur la concentration plasmatique de phosphates.Une entrée de phosphate dans les cellules se pro-
  • 77. Physiopathologie des osLes os se composent dune trame osseuse de basebres, une fracture de lavant-bras ou du col du(protéoglycanes contenant des sulfates, glycopro-fémur. Dans des cas extrêmes, on peut aboutir àtéines, fibres de collagène renfermant de lhydro- une hypercalcémie. Lostéoporose peut, selon saxyproline) et de composes minéraux (sels alcalinscause, être localisée (fracture) ou généralisée (pardu Ça", phosphates, Na*, CO,2, Mg", K* et F).ex., excès de glucocorticoïdes).Formation et minéralisation. La formation de Dans le cas dune ostéomalacie ou dun rachi-la trame osseuse est, entre autres, stimulée par tisme, la minéralisation de la trame osseuselinsuline et inhibée par les glucocorticoides.(ostéoïde) ou des cartilages de croissance est alté-La minéralisation de los est inhibée par le rée (—> A5). Avant larrêt de la croissance en lon-pyrophosphate (deux acides phosphoriques estéri- gueur et la fermeture des épiphyses, cettefiés). Cette réaction est vraisemblablement précé- altération conduit en priorité au rachitisme (élar-dée par une hydrolyse du pyrophosphate par lagissement des jointures épiphysaires et croissancephosphatase alcaline. La concentration plasmati- insuffisante), après larrêt de cette croissance enque de cet enzyme, formé par les ostéoblastes estlongueur, elle entraîne une réduction de la minéra-une indication de lactivité des ostéoclastes. Lalisation de la trame osseuse nouvellement forméeminéralisation est favohsée par les phosphates etdans le contexte dune synthèse normale du sque-le Ça", dont les concentrations plasmatiques sontlette (ostéomalacie). La cause de ces deux affec-augmentées sous laction du calcitriol. La forma-tions peut être une diminution de la formation detion de calcitriol (,25[OH^}D^ seffectue en plu- calcitriol, éventuellement en cas de carence ensieurs étapes (-> A1 ) : la vitamine D, est formée vitamine D ou en lumière UV, une carence endans la peau à partir du 7-déhydrocholestérolœstrogènes (post-ménopause) et une insuffisancesous laction de la lumière (rayonnement UV).rénale (-» p. 110 sqq.). Même en labsence duneCette molécule est transformée dans le foie en carence en calcitriol, une hypophosphatémie (dia-25(OH)D,, entre autres sous laction des œstro-bète avec perte de phosphate, syndrome de Fan-gènes, puis au niveau des reins en 1,25(OH),D, coni, -» p. 96, p. 110 sqq.) ou une acidose rénalesous linfluence de la parathormone. La formationchronique peuvent entraîner une ostéomalacie.et la minéralisation des os sont par ailleurs stimu- Lostéomalacie associée à une dialyse se produitlées par une contrainte mécanique. chez des patients souffrant dune insuffisanceLa dégradation de la trame osseuse conduit à rénale et avec une intoxication par laluminium.une augmentation de lélimination rénale dhydro-Finalement, un tableau clinique comparable à celuixyproline (—> A2). La déminéralisation saccom-dune ostéomalacie et dun rachitisme peut êtrepagne dune augmentation de lélimination rénale observé dans une maladie génétique rare avecde Ça" et de phosphates (urolithiase, -» A3).carence en phosphatase alcaline (hypophospha-On observe par exemple une dégradation tasie).osseuse lors dune stimulation mécanique insuffi-Les effets du rachitisme sont une petite taille,sante (immobilisation). Une dégradation locale dedes jambes cagneuses ou arquées, des déforma-los peut être déclenchée par lOAF (osteoclasttions de la colonne vertébrale, un gonflement desactivaîing factor), qui peut conduire en cas decartilages de côtes, et une faible solidité des os dutumeur à une déminéralisation osseuse. crâne Lostéomalacie conduit à des douleursLes principales maladies des os sont cependant osseuses (douleurs associées aux mouvements), àlostéopénie (ou ostéoporose) et lostéomalacie (oudes pseudo-fractures ainsi quà une faiblesse mus-rachitisme). Lostéopénie correspond à une dimi- culaire (manque de Ça2*).nution de la masse du squelette en dessous de lavaleur normale correspondant à lâge et au sexe dusujet, en raison dun déséquilibre durable entre laformation et la dégradation des os. Sous le termedostéoporose, on rassemble les maux cliniquesrésultant dune réduction de la masse du squelette(-> A4). Les causes de cette affection peuvent êtreun excès de glucocorticoïdes, une carence enœstrogènes (post-ménopause), un diabète (de typeI) et linactivité (plâtre, tétraplégie, surpoids), maisrestent encore mal connues dans la plupart des cas(ostéoporose primaire).Les effets dune ostéoporose sont des dou-leurs osseuses statiques, un écrasement des vertè-
  • 78. Fonctions du tractus gastro-intesthnal Pour couvrir les besoins de lorganisme en matiè-relativement rarement en dépit de prises de nour-res et en énergie, la nourriture doit être avalée, pré- riture assez fréquentesparée et hydrolysée (digestion), mais aussi captéeLes deux plexus situés dans la paroi de lœso-dans lintestin (absorption) Les aliments solides phage, de lestomac et de lintestin assurent la seront mâches par les dents et les bouchées mélan- régulation de la motilité et des sécrétions du gées avec de la salive provenant des glandes sali- ttactus gastro-intestinal Cest par leur intermé- vaires La salive grâce a son contenu en mucus sert diaire et celui du système nerveux végétatif et desde film lubnfiant et contient, à côté de substances voies viscérales afférentes que les réflexes interré-de défense (voir ci-dessous), de la-amylase quigionaux et les influences modulatnces peuvent separticipe à la digestion des polysacchandes Laproduire Par ailleurs, le tractus gastro-intestinalfonction de loesophage est dassurer un transportsécrète de nombreuses hormones peptidiques etrapide des bouchées, du pharynx vers lestomacdes transmetteurs qui participent à la régulation duLe sphincter situé à la base de 1 œsophage souvretractus gastro-intestinal et de ses glandes annexes.brièvement mais empêche normalement un reflux De nombreux mécanismes spécifiques et nondu suc gastique corrosif La partie proximale de spécifiques participent à la défense contre leslestomac sert principalement a la mise en réservemicro-organismes des quelque 100 m2 de la sur-de la nourriture pnse pendant le repas Son tonusface intérieur du tractus gastro-intestinal Déjà auindique lapprovisionnement destiné à la partie niveau de la bouche, certains composants de ladistale de lestomac Cest dans cette zone que la salive comme le mucus, les immunoglobulines Anoumture sera préparée (découpée et émulsifiée),(IgA), le lyso^yme inhibent la pénétration desles protéines seront dénaturées par lacidité du sucmicrobes Dans lestomac, Vacide chlorhydnquegastrique et hydrolysées par la pepsine, et les lipa- et la pepsine ont une action bactéricide Le tubeses débuteront la digestion des graisses Cest au digestif possède avec les plaques de Peyer unniveau de la partie distale de lestomac que seffec- tissu lymphoide propre, immunocompétent Destue le fractionnement du chyme Par ailleurs,cellules spéciales, cellules M (« membraneuses »),lestomac sécrète également le facteur intrinsèque, favorisent laccès des antigènes jusquaux plaquesindispensable à labsorption de la cobalammede Peyer, qui peuvent alors y répondre par uneLhydrolyse complète des composants de la sécrétion dIgA (immunisation orale, ou de façonnoumture sera achevée dans lintestin grêle grâce pathologique, allergisation) Dans lépithéliumaux enzymes du pancréas et de la muqueuse intes-intestinal, un composant secrétaire sera associétinale Les ions HCO, du suc pancréatique sont aux IgA, pour protéger les IgA sécrétées contre lesnécessaires a la neutralisation du chyme acide Lesenzymes digestifs Les macrophages de la paroisels biliaires libérés avec la bile sont, de plus,intestinale ou ceux situés dans les sinusoïdes hépa-indispensables a la digestion des graisses Les pro- tiques (cellules étoilées de K u p f f e r ) forment uneduits de digestion (monosacchandes, acides ami- barrière supplémentaire contre lentrée des micro-nés et dipeptides ainsi que les monoglycéndes etorganismesles acides gras) seront absorbés au niveau delintestin grêle en même temps que leau, les selsminéraux et les vitaminesEn même temps que la bile sécrétée par le foieplusieurs produits délimination parviennent dansles selles (par ex , bilirubine) Par ailleurs, le foieoccupe de nombreuses fonctions métaboliques. I]est, entre autres, un intermédiaire obligé pour pres-que toutes les substances provenant de lintestin etest également capable de détoxifler de nombreusessubstances étrangères ainsi que des produits termi-naux du métabolisme et dassurer leur éliminationLe gros intestin est le dernier site dabsorptionde leau et des ions , il est occupé par des bactériesqui remplissent une fonction physiologique Legros intestin et en particulier le caecum et le rec-tum constituent un site daccumulation pour lesfèces, si bien que la défécation ne se produit que
  • 79. ŒsophageLa paroi musculaire de lœsophage est en partieLes influences qui diminuent la pression austriée (sur le tiers supérieur) et en partie lisse. Au niveau du sphincter facilitent le reflux. À côté dumoment de la déglutition, le sphincter supérieur VIP et de lATP (le transmetteur des neuronesde lœsophage souvre de façon réflexe, et une NANC inhibiteurs), font partie de ces influences lesonde (primaire) péristaltique réflexe fait passeragonistes p-adrénergiques, les hormones comme lala bouchée dans lœsphage La distension déclen-sécrétine, la CCK et le GIF, les signaux paracrinesche dautres ondes péristaltiques (secondaires) qui(N0, PGL, PGE;, dopamine), la grossesse (effetne cessent que lorsque la bouchée a atteint lesto- de la progestérone), une alimentation riche enmac. Dès le début de la déglutition le sphincter graisses, etc.inférieur de lœsophage est ouvert par un réflexeUn reflux sporadique du suc gastrique dans lavagovagal. Cette relaxation réceptive seffectuepartie distale de lœsophage est un phénomènepar lentremise des neurones inhibiteurs non cho- physiologique quotidien. Il peut se produire à lalinergiques-non adrénergiques (NANC) du plexussuite dune pression inopinée sur lensemble demésenlénque (-> A). lestomac, au moment de la déglutition (ouvertureLa motilité œsophagienne, par exemple le che- du sphincter durant plusieurs secondes ; —> B5, àminement de londe péristaltique, est évaluée grâce droite) ou bien lors douvertures transitoires des à des mesures de pression dans les différents seg- sphincters (-> B5, à gauche), qui peuvent durer ments de lœsophage (-> A1, A2). La pression dejusquà 30 s et être déclenchées par un étirement repos à lintérieur du sphincter inférieur est denvi- important de la paroi de lestomac et non par la ron 20-25 mmHg. Au cours de la relaxation récep- déglutition elle-même. Ces ouvertures transitoires tive, elle tombe aux quelques millimètres de du sphincter font probablement partie des renvois mercure qui régnent dans lestomac (—> A3), ce qui réflexes qui permettent dexpulser de lestomac permet louverture du sphincter. lair et le CGs avalés. Le fait quun reflux non Le sphincter inférieur de lœsophage est négligeable se déclenche à cette occasion est pro- fermé la plupart du temps comme lest le sphincter bablement lié à la diminution importante du pH supérieur. Cette barrière contre le reflux du sucdans la partie distale de lœsophage (—> B4). gastrique corrosif (pepsine et HC1) est renforcéeTrois mécanismes participent à la défense de la lorsque la pression au niveau du sphincter aug-muqueuse œsophagienne après un reflux : mente (—> B), sans doute via 1 acétylcholine libérée• une clairance du volume, cest-à-dire le retour à partir des cellules ganglionnaires du plexus rapide du renvoi dans lestomac, par le biais du mésentérique, via des agonistes a-adrénergiques, réflexe péristaltique de lœsophage. En temps nor- via des hormones comme la gastrine (réflexe de mal, un volume de reflux de 15 ml ne demeure défense au moment des mouvements digestifs de(à lexception dun petit résidu) que 5-10 s dans lestomac), la motiline (réflexe de défense contre lœsophage (-> B1 ) ; des mouvements entre deux stades digestifs), la• le reste de suc gastrique, laissé derrière lui par somatostatine et la substance P, via des influencesce phénomène de clairance, présente une valeur deparacrines (histamine, PGF^), par des nourritures pH inchangée, basse. Ce pH va dabord augmenter riches en protéine ainsi que par une pression intra- par paliers (-> B2), à chaque déglutition (-> B3),abdominale élevée (pression abdominale, adipo- ce qui signifie que la salive avalée contribue à lasité, ascites). Cette pression pourrait enfoncer leneutralisation du résidu du renvoi : clairance dusphincter, si un morceau de 3 à 4 cm de long du pH. Cette action dépend de la quantité et du pou- sphincter œsophagien inférieur nétait pas situé lui- voir tampon de la salive ; ^même à lintérieur de la cavité abdominale. De• la paroi de lœsophage possède un épithéliumcette façon, la pression au niveau du sphincter présentant des propriétés de barrière. La cou-(externe) augmente en même temps que la pression che cornée (stratum corneum), située du côté lulîli-intra-abdominale. Dautre part, une partie dunal, représente une épaisseur denviron 10 couchesdiaphragme forme une pince autour du sphincter de cellules (sur les 25-30 couches de lépithélium,inférieur de lœsophage, de sorte que le sphincter •» E, à droite) et est particulièrement épaisse. Laest automatiquement étranglé au moment depénétration des composants agressifs du suc gas-lextension du diaphragme causée par la pression trique (ions H*, pepsine et sels biliaires) est ainsiabdominale. La présence dun ligament phréno-fortement gênée. Par ailleurs, comme dans le casœsophagien intact (-> E1) ainsi que lexistencede la muqueuse gastrique (-» p. 144), les ions H*dun coude relativement aigu entre la fin de ayant pénétré dans la cellule sont transportés trèslœsphage et lestomac sont importants pour uneefficacement vers lextérieur (échangeur NaTH*),bonne protection contre le reflux au moment de latandis que des ions îiCO, sont sécrétés dans undéglutition. périmètre plus faible.^
  • 80. 1^ Les altérations fonctionnelles les plus impor-tence dune œsophagite due aux reflux. Les fac- tantes de lœsophage ont pour origine une mobi- teurs déclenchants peuvent être : lité anormale (hyper- ou hypomobilité, troubles de- les influences qui peuvent diminuer la pression coordination), ou le fait que les mécanismes deau niveau du sphincter inférieur de lœsophage défense contre le reflux ne sont plus adaptés (mala- (-»B,D); die du reflux gastro-œsophagien). - une augmentation de la fréquence des ouvertures Les causes dune hypermotilité peuvent êtretransitoires du sphincter (aérophagie, boissons un épaississement de la couche musculaire, une contenant du CO^) ; sensibilité musculaire accrue aux transmetteurs - une diminution de la clairance du volume (trou- excitateurs (acétylcholine) ou aux hormones (gas-ble du péristaltisme de la partie distale de lœso- trine, entre autres) ainsi quune diminution de laphage) ; sensibilité aux influences inhibitrices (par ex., - une clairance du pH plus courte ou ralentie, par VIP). Une augmentation de lactivité des neurones exemple en cas dune diminution du flux sali- cholinergiques et une diminution de lactivité desvaire (sommeil, carence chronique en salive neurones inhibiteurs NANC peuvent également[xérostomie]) ou une diminution de la capacité être à lorigine de ces troubles. Finalement on peuttampon de la salive (fumeurs de cigarettes) ; aboutir à une achalasie (-> C), dont est responsa- - une hernie hiatale qui a pour conséquence que lable une diminution du nombre des neurones NANC partie abdominale de lœsophage est déplacéeintramuraux, ainsi que des capacités de reaction devers lespace thoracique (-» E, à droite). Il man-ces neurones à lacétylcholine libérée au niveau que alors un important mécanisme de fermeturepréganglionnaire. La conséquence de ces troubles du sphincter en cas délévation de la pressionchez des patients achalasiques est une élévation intra-abdominale ;notable de la pression de repos dans le sphincter - une irritation ou une lésion directe de lainférieur. La relaxation réceptive se met en place muqueuse de lœsophage, par exemple par destardivement et est surtout trop faible de sorte quecitrons, une alimentation à base de tomates, desla pression au niveau du sphincter est également épiées, des alcools forts, des anti-inflammatoires plus forte que celle régnant dans lestomac aunon stéroïdiens (-> p. 142).moment de la phase de relaxation réceptive (-> C, La conséquence dune maladie chronique du en bas). Ce phénomène se traduit par une accumu- reflux gastro-œsophagien est une métaplasie de lation de la nourriture avalée dans lœsophage etVépithéïlum dans la partie distale de lœsophage, une augmentation de la pression globale avec pourphénomène précancéreux qui peut aboutir à un conséquence, le cas échéant, une dilatation énorme carcinome.de lœsophage (-> C). Le déplacement de londe péristaltique sarrête également (comparez A1, A2 et C, à droite). Les symptômes de lachalasie sont donc une dysphagie (difficultés à avaler), une régurgitation de la nourriture (rien à voir avec un vomissement !), des douleurs au niveau du ster- num et une perte de poids. Les complications aggravantes dune achalasie sont une œsophagite et une pneumonie, qui apparaissent à cause de laspiration du contenu de lœsophage (contenantdes bactéries).Une hypomotilité de lœsophage a les origines inverses de celles décrites ci-dessus pour lhyper-motilité. Une maladie auto-immune, la scléroder-mie (-> D), repose à un stade précoce sur un défautneuronal qui a pour conséquence ultérieure uneatrophie des muscles lisses de lœsophage et unedisparition du péristaltisme dans la partie distale delœsophage. Au contraire de ce qui se passe danslachalasie, la pression au niveau du sphincterdiminue de sorte que se développe une maladie dureflux œsophagien (voir ci-dessous).Maladie du reflux oesophagien (-» E). Lereflux du suc gastrique est dans une certaine mesureun phénomène physiologique (voir ci-dessus),cependant les brûlures destomac indiquent lexis-
  • 81. Nausées et vomissements Le vomissement et ses signes avant coureur, la déclencher un vomissement sans motif, en enfon- nausée et létranglement sont des réflexes deçant son doigt dans sa gorge (afférences des détec- défense, mais également des symptômes impor- teurs de contact au niveau du pharynx). Ce geste tants. Les vomissements chroniques peuvent peut à loccasion, être libérateur mais il est réalisé déclencher des troubles sévères. si souvent par les malades souffrant de boulimie Le centre du vomissement situé dans la (—> p. 26) quil peut occasionner des conséquences medulla oblongata (-» A, en haut) est, entre autres, graves (voir ci-dessous). gouverné par les chémorécepteurs de larea post- Finalement, lexposition aux rayonnements rema dans le plancher du quatrième ventricule(par ex., traitement dune tumeur) et une augmen-(zone de stimulation riche en chémorécepteurs,tation de la pression intracrânienne (hémorragie ZSC), un emplacement où la barrière hémato-cérébrale, tumeur) sont sur le plan clinique des fac- encéphalique est moins épaisse. Cette zone est teurs importants du déclenchement de nausées etactivée par les agonistes dopaminergiques commede vomissements.lapomorphine lémétique utilisé sur le plan théra-Les conséquences de vomissements chroniquespeutique), par de nombreux médicaments ou des(—> A, en bas) sont dus à la diminution des apportstoxines comme les digitaliques, la nicotine, lenté- alimentaires (malnutrition), ainsi quà la perterotoxine du staphylocoque ou encore lhypoxie, des sucs gastriques. Par la même occasion serontlurémie et le diabète. Les cellules de la ZSC pos-également perdues la salive avalée, les boissonssèdent également des récepteurs pour les neuro-ainsi, le cas échéant, que les sécrétions de lintestintransmetteurs (par ex., noradrénaline, sérotonine, grêle, entraînant une hypovolémie. La sécrétionGABA, substance P) qui permettent une régulation dADH initiée par le centre du vomissement retientneuronale de ce centre.certes leau, mais le risque est maintenant celui Le centre du vomissement peut également êtredune hyponatrémie, due à une dilution plasmati-activé sans intervention de la ZSC, par exemple parque et encore renforcée par une élimination rénaleune stimulation non physiologique des organes de supplémentaire de NaHCO,. Cette dernière estléquilibre : kinétoses. De même, des maladies déclenchée par une aîcalose non respiratoire.vestibulaires comme la maladie de MénièreCelle-ci provient du fait que les cellules accessoi-déclenchent des nausées et des vomissements. res de lestomac libèrent dans le sang un ion HCO.," Le centre du vomissement peut être activé par pour chaque ion H+ sécrété dans la lumière.lintermédiaire dafférences vagales provenant duComme les ions H* (10-100 mmol/1 de suc gastri-tractus gastro-intestinal par :que) sont vomis, et que leur neutralisation dans le-une dilatation anormale de lestomac ou une duodénum ne nécessite plus de HCC^", celui-ci lésion de la muqueuse gastrique, par exemplesaccumule dans lorganisme. Lalcalose sera ren- par lalcool ;forcée par une hypokaliémie . les ions ÏC seront- par un ralentissement de la vidange gastriqueperdus aussi bien avec les vomissures (nourriture, causé par des efférences végétatives (provenant salive et suc gastrique) quavec lurine (Vhyperal- également du centre du vomissement), par desdostéronisme dû à lhypovolémie conduit en même aliments difficiles à digérer ainsi que par un blo- temps quune reabsorption accrue de Na* à une éli- cage de la sortie de lestomac (sténose du pylore,mination accrue de K*, -> p. 98 et 122 sqq.). tumeur) ou de lintestin (atrésie, maladie de Le fait de vomir et les vomissures occasionnent Hirschsprung, iléus ; -> p. 156) ;dautres lésions : une rupture de lestomac, les cre-- par une dilatation exagérée ou une inflammationvasses de la paroi œsophagienne (syndrome de du péritoine, des voies biliaires, du pancréas et Mallory-Weiss), les caries (acidité !), les inflam- de lintestin.mations de la muqueuse buccale ainsi que lesFinalement, les afférences viscérales en prove-pneumonies daspiration en sont les exemples lesnance du cœur peuvent également déclencher nau-plus importants.sées et vomissements par exemple lors duneischémie coronaire. Au premier trimestre de lagrossesse, se produisent souvent des vomisse-ments matinaux, qui peuvent exceptionnellementprovoquer des troubles liés aux vomissements(voir ci-dessous). Les vomissements psychogè-nes se produisent le plus souvent chez des jeunesfilles (non enceintes) et peuvent avoir pour causedes conflits sexuels, des problèmes domestiques oula perte dun soutien parental. Il est possible de
  • 82. Gastrites En simplifiant, il est possible de distinguer trois lepH alcalin du suc intestinal lève linhibition de types principaux de gastrites : la sécrétion de gastnne. Ces conditions représen- - la gastrite érosive et hémorragique ; tent un milieu hostile pour Helicobacter pylori. - la gastrite chronique active mais non érosive ; (Pour les mêmes raisons, linvasion dHelicobac- - la gastrite atrophique (atrophie des glandes gas- ter est diminuée en cas de gastrite atrophique.)triques).La gastrite atrophique (« type A », -> A3), (Comme dans de nombreuses gastrites onlocalisée principalement au niveau du fundus, a nobserve pas de réaction inflammatoire complète, des causes totalement différentes. Chez ces on utilise souvent le terme récent de gasïropa- patients, on trouve dans le suc gastrique et en géné- thies.) ral au niveau plasmatique des autoanticorpsLa gastrite érosive et hémorragique (-> A1 ) (principalement de type G, des infiltrations de peut avoir de nombreuses causes, par exemple :plasmocytes et de lymphocytes B) dirigés contre -la prise danti-inflammatoires non stéroïdiens des fragments ou des produits des cellules acces-(AINS) dont laction délétère locale et systémi- soires (—> A, en haut à droite), tels que les lipo- que sur les muqueuses est décrue en détails à laprotéines microsomiales, le récepteur de la page 146 ;gastrine, lanhydrase carbonique, lATPase H*/K*- une ischémie (vasculante ou course de fond deet le facteur intrinsèque (FI). Les cellules accessoi-longue durée) ;res vont alors satrophier tandis que la sécrétion- un stress (défaillances multiples, brûlure, opé- dacide et celle du facteur intrinsèque diminuent ration, traumatisme crânien) au cours duquelfortement (achlorhydne). Les anticorps anti FI la gastrite est effectivement liée en partie àvont bloquer la liaison de la cobalamme (vit. B|;) lischémie ;au FI ou lendocytose du complexe FI-cobalamine-un abus dalcool ou labsorption de produitsau niveau de liléon, ce qui va susciter à long terme caustiques ;une carence en cobalamine et une anémie perni-- des traumatismes (sonde gastrique, ingestion cieuse (-> Sang, p. 34). Lors dune gastnte atro- dun corps étranger, étranglement et vomisse- phique, la sécrétion de gastnne augmente par ment, etc.) , reaction provoquant une hypertrophie des cellules- un traitement par des rayonnements.G. Vraisemblablement comme conséquence duCe type de gastrite peut conduire rapidement à unniveau élevé de gastrine, on observe une hyperpla-ulcère aigu (par ex., après un stress ou un traite-sie des cellules ECL {enterochromaffin like cells),ment par des AINS ; -> p. 146), avec le danger qui portent les récepteurs de la gastrine et sont res-dun saignement gastrique important ou dune per-ponsables de la production dhistamine dans laforation de la paroi de lestomac (—> A1). paroi de lestomac. Cette hyperplasie des cellules La gastrite chronique active mais non éro-ECL peut, le cas échéant, dégénérer en un carci-sive (« type B », —> A2) est le plus souvent locali- noïde. Le danger principal en cas de gastrite atro-sée au niveau de 1 antrum. Comme on la mis en phique est en effet lextension des zonesévidence de plus en plus nettement au cours de ces métaplasiques de la muqueuse, qui, étant précan-dernières années, la cause majeure est une coloni- céreuses, peuvent aboutir à un carcinome desation de lantre par la bactérie Helicobacter lestomac.pylon, qui peut être soignée par un traitement anti- Les gastrites provoquées par des parasi-biotique (voir aussi Ulcère, -» p. 144 sqq.). La tes spécifiques, comme le bacille de la tubercu-colonisation par Helicobacter diminue non seule- lose, les virus de lherpès ou le Cytomégalovirus,ment les mécanismes de défense mais peut égale-les champignons comme le Candida albicans, sontment stimuler la sécrétion antrale de gastrine etrelativement rares. Ces gastrites se produisent sou-donc celle du suc gastrique dans le fundus, unevent chez des patients immunodéprimés (SIDA,conjonction dévénements qui favorise lapparition traitement immunosuppresseur à la suite dunedun ulcère chroniquetransplantation). Une quatrième forme dite encore gastriteréactive (-> A4), apparaît à proximité des gastritesérosives (voir ci-dessus), des ulcères ou des inci-sions dopération. Lors dune opération de lantreou du pylore, cette gastrite réactive peut en partieêtre liée à un reflux entérogastrique (gastrite dereflux), au cours duquel les enzymes intestinauxou pancréatiques ainsi que les sels biliaires atta-quent la muqueuse gastrique. £>un autre côté,
  • 83. Ulcères Les ions H* contenus dans le suc gastrique sontpropriétés de barrière. Il peut empêcher de sécrétés par les cellules accessoires qui possè-façon importante lentrée des ions H* ou refouler dent à cet effet dans leur membrane luminale, très efficacement vers lextérieur les ions H* une H*/K* ATPase, tandis que les cellules princi- ayant pénétré (présence dun «changeur NaWpales enrichissent les sécrétions glandulaires avecsur la seule face basolatérale). Ces propriétésdu pepsinogène (-> A). Les protéines alimentairessont, entre autres, régulées par YEGF (epilhelialseront dénaturées par la concentration élevée engrowth factor) contenu dans la salive et qui vaions H* (pH 1-2), et le pepsinogène sera activé ense fixer à des récepteurs situés sur la membranepepsine. Ces endopeptidases vont ensuite cliver apicale des cellules épithéliales. Des mécanis-certaines des liaisons peptidiques des protéinesmes antioxydants, dépendants du glutathion,alimentaires. participent également à cette cytoproteclion ; Le contrôle de la sécrétion du suc gastrique4. la dernière ligne de défense est enfin une bonne(—> Al ) est effectué par voie nerveuse et par voie irrigation sanguine de la muqueuse. Le sang endocrine, paracrine et autocrine Parmi les fac- emporte rapidement les ions H* ou fournit unteurs stimulants, on trouve 1 acétylcholme (récep-apport dions HCO, et les substrats du métabo- teurs muscariniques Ml, neurones à GRP [gastrm lisme énergétique. releasing peptide}, au niveau desquels le GRP Réparation et cicatrisation de lépithélium.libère de la gastnne), la gastrine (action endocrine) Plusieurs mécanismes existent pour réparer les qui provient des cellules G de lantre, et lhista-lésions de lépithélium survenues malgré la pré- mme (action paracnne, récepteurs H,) sécrétée parsence de ces dispositifs de protection (-> B, en bas les cellules ECL (enterochromaffin like cells) et lesà gauche): mastocytes de la paroi gastrique. Parmi les inhibi- teurs on trouve la sécrétine (action endocrine)• les cellules voisines de la lésion saplatissent issue de lintestin grêle, la SIH (inhibe la sécrétion et ferment la lacune en migrant latéralement le de la gastrine), ainsi que les prostaglandines (entrelong de la membrane basale. Ce mécanisme de autres E; et I,), le TGFa et ladénosine (tous par restitution dure environ 30 min ; voie paracrine et autocrine). Linhibition de la • la fermeture de la lésion par multiplication cel- sécrétion de gastrine par la concentration élevéelulaire dure plus longtemps. Les facteurs stimu- dions H* régnant dans la lumière gastrique lants sont ici lEGF, le TGFa, lIGF-1 (insulin like constitue un important mécanisme de régulationgrowth factor 1), la bombésine et la gastrine. Lors (rétrocontrôle négatif, -> A1, à gauche). dune blessure épithéliale, ce sont les cellules quiProtection de la muqueuse gastrique et renferment un facteur de croissance semblable à duodénale. Comme le mélange acide-pepsine lEGF qui prolifèrent particulièrement rapidement ; contenu dans les sécrétions gastriques dénature et • si la membrane basale est également lésée, desdégrade les protéines, la paroi gastrique et la paroimécanismes de cicatrisation aigus se mettent enduodénale qui, en effet, contiennent des protéines place : attraction de leucocytes et de macrophages,doivent être protégées contre ce suc agressif. Les phagocytose des résidus cellulaires nécrosés,mécanismes suivants vont participer à cette protec-revascularisation (angiogenèse), régénération de lation (-> A2) : matrice extracellulaire et, finalement, après la 1. un film muqueux gélifié dune épaisseur de 0,1 réparation de la membrane basale, fermeture de la à 0,5 mm protège la paroi supérieure de lépi-lésion par restitution et division cellulaire. thélium gastrique. Le mucus est sécrété par les Les risques dune érosion de lépithélium et par cellules accessoires (estomac) ou les cellules en voie de conséquence dun ulcère sont toujours gobelet (intestin) (ce mucus peut être dépolymé- associés à des situations où les mécanismes de pro-risé par les pepsines et donc passer sous forme tection et de réparation sont affaiblis et/ou lagres-soluble) ;sion chimique du mélange acide-pepsine est trop2. lépithélium sécrète des ions HCO^ qui vontforte ou dure trop longtemps (-» A3 et B, en haut).non seulement saccumuler dans la couche de Les ulcères gastnques ou duodénaux peuvent doncliquide en contact direct avec lépithélium maisavoir plusieurs origines.vont également diffuser dans le mucus, oùLinfection par Heîicobacter pylori est lails vont tamponner les ions H* provenant de cause dulcère la plus fréquente. Ladministrationla lumière de lestomac. Les prosîaglandinesdantibiotique sest donc logiquement imposéeconstituent un important stimulant de cette depuis quelques temps comme le traitement le plussécrétion dHCO; ;efficace des ulcères non liés aux AINS (voir ci-3. lépithélium lui-même (membrane cellulaire dessous). La bactérie survit à lenvironnementapicale, tight junction) possède également desacide de la couche de mucus vraisemblablement
  • 84. du CO; et du NH, ou des ions HCO, et NH,* et à des défaillances multiples Dans ce cas, la cause peut ainsi neutraliser eile-même les ions H+ qui pnncipale est vraisemblablement la concentration lentourent H pyîon peut être transmis dun indi-élevée du corlisol plasmatique qui est associé avec vidu à un autre et provoque une inflammation dedes perturbations de lirrigation de la muqueuse la muqueuse gastnque (gastrite en particulier dans Des facteurs psychologiques prennent sou- lantre , p 142), à partir de laquelle un ulcère devent une part dans la genèse dun ulcère Une lestomac ou du duodénum a 10 fois plus de ns- tension psychologique forte sans possibilité dexté- ques de se développer que chez une personne ne riorisation (cortisol élevé) et/ou une altération de la présentant pas une telle gastrite La cause decapacité à supporter des difficultés « habituelles », lulcère est en premier lieu a rechercher dans par exemple sur le plan professionnel, en sont sou- [altération de la fonction de barrière de léprthé- vent la cause Lélévation psychogène des niveaux lium lors de linfection (-> A, B) de sécrétion dacide ou de pepsmogène ansi que des II est probable que soit associée également àcomportements erronés (tabagie importante, cette formation dulcère liée à linfection unecomprimés contre les migraines [AINS ], alcools agression chimique accrue, peut-être via des radi- forts) sont souvent impliqués caux libres oxygénés produits par la bacténe elle- La tabagie est un facteur de nsque pour même ou par les leucocytes et les macrophageslapparition dun ulcère II semble dans ce cas que participant à la défense anti-inflammatoire, ouse cumulent un ensemble de facteurs, dont chacun encore via la pepsine car H pylon stimule la sécré-na quun effet modère (-> B) Lalcool en grandes tion de pepsmogène quantités ou à concentrations élevées lèse la Le fait que linfection de lantre gastnquemuqueuse, tandis quune consommation modérée conduise fréquemment à un ulcère duodénal estde vin ou de bière va, par le biais de composants vraisemblablement lié à {augmentation de la non alcoolisés, augmenter la sécrétion gastnque sécrétion de gastnne dans lantre lors de linfec- Parmi les causes plus rares dulcère, on va tion La sécrétion dacide et de pepsmogène est trouver des tumeurs, qui sécrètent de la gastnnedonc augmentée, et lépithéïium duodénal estde façon autonome (gasînnome, syndrome deexposé à une agression chimique plus importante Zollmger-Ellison), une mastocytose systémique Celle-ci provoque la transformation de lépithé- ou une basophilie avec une concentration élevée ïium (melaplaste) qui, à son tour, facilite îa nida- dhistamme dans le plasmation dH pylon, conduisant à une duodemte et uneÀ côté du traitement par les antibiotiques (voirmétaplasie renforcée et ainsi de suiteci-dessus) et de lopération (rarement indispensa- La pnse danti-inflammatoires non stéroidiensble), le traitement de lulcère repose sur un blo- (A1NS) comme lindométacme, le diclofénac et cage de la sécrétion de pepsmogène et dacidelacide acétylsalicylique à fortes doses fait partiepar des inhibiteurs des récepteurs H, et M, (-> A1 )des causes dulcères les plus fréquentes Leur et/ou de la H*/K* ATPase (-> p 143. à droite et en action anti-inflammatoire et analgésique repose surhaut) Les produits appelés antiacides agissent en leur capacité à inhiber la cyclo-oxygénase et donc partie comme tampons du pH dans la lumière maisà bloquer la synthèse de prostaglandines (à partiraussi sur la muqueuse, par dautres mécanismesdacide arachidonique) Un des effets secondairesencore mal connusdes AINS est dinhiber également par voie systé-mique la synthèse des prostaglandmes dans lépi-thelium gastnque et duodénal. ce qui dun côtédiminue la sécrétion dHCO^ (affaiblissement dela défense de la muqueuse , —f B, en haut et a gau-che), et dun autre côté désmhibe la sécrétion dacide (—> A1) De plus, ils lèsent localementlépithéïium par une diffusion non ionique dans lescellules de la muqueuse (le pH du suc gastnque esttrès inféneur au pKa des AINS ) Lors dun trai-tement par les AINS un ulcère aigu peut ainsi sedévelopper au fil des jours ou des semâmesCompte tenu de laction mhibitnce des AINS surlagrégation des plaquettes le nsque de saignementde lulcère est accruLes ulcères aigus se produisent également encas de surcharges importantes de lorganisme(stress), par exemple après une grave opération,lors de brûlures étendues ou lors dun choc associe
  • 85. Troubles consécutifs à une opération de lestomac Lablation de lestomac (gastrectomie) avec misetes après le repas une hypoglycémie réactionnelle en place dun estomac artificiel à laide dune bou-liée à linsuline (confusion, perte de conscience), cle duodénale, ainsi que la résection de lestomacencore appelé syndrome tardif de Dumping ; (Biliroth 1 et II, ou Roux) font partie des traite- • la vidange rapide du chyme aboutit à ce que les ments des tumeurs gastriques. Les ulcères à lesto- capacités de digestion de la partie supérieure de mac résistants aux traitements ont été traitéslintestin ne suffisent plus à la tâche, ce qui est éga- également par vagotomie sélective (VT). Lalement accentué par le fait que, lors dune vagoto- vagotomie non sélective est souvent inévitable lors " nue, la sécrétion de suc pancréatique est diminuée dablations de tumeurs ou en cas de saignements.de moitié. De même, lors dune opération de Ces atteintes conduisent parfois à des altérationsBiliroth ou de Roux, le duodénum nest pas sur le fonctionnelles non désirées (-> A). trajet du chyme, de sorte que le signal normal pour Le rétrécissement chirurgical de lestomac et la sécrétion de sécrétme ou de CCK est maintenant laltération des réflexes daccommodation et de absent. La conséquence est que la partie distale derelaxation réceptive (VT) augmentent la tension de lintestin grêle est également impliquée dans la la paroi stomacale lors dun repas ce qui peutdigestion et labsorption. Les chémorécepteursconduire à un sentiment de satiété, des nausées et situés dans cette zone participent fortement audes vomissements ainsi quà un rassasiement pré-déclenchement des signaux hormonaux et desmaturé La vidange trop rapide de lestomac estréflexes qui suscitent la satiété. On renforce donclourde de conséquence. Elle est due 1) au fait quela sensation de satiété prématurée (voir ci-des-le réflexe daccommodation est absent et donc quesus), si bien que ces patients ne mangent pas assezle gradient de pression de lestomac vers lintestin(perte de poids). La préparation insuffisantegrêle est augmenté ; 2) à labsence de lantre et dudu chyme joue également un rôle dans le déplace-pylore qui assurent une fonction de segmentation ;ment du processus de digestion vers la partie distale 3) au fait que la vidange de lestomac nest plusde lintestin. Après une résection distale de lesto-inhibée par lintestin. Cest en particulier le cas mac, des morceaux de nourriture trop groslors dune vagotomie (disparition du réflexe vago-(> 2 mm) quittent lestomac. Comme un bon tiersvagal) ou dune résection, Biliroth II ou Rouxdu fer alimentaire provient de lhémoglobine(contoumement des chémorécepteurs duodénaux). (viande), une digestion incomplète des gros mor- Les conséquences dune vidange trop rapide ceaux de viande diminue la biodisponibilité du ferde lestomac sont (—> A, en bas) :de lhème. Lopération de Biliroth II (mais pas• le volume trop élevé de chyme par unité decelle de Roux) conduit le cas échéant au syndrometemps distend la paroi de lintestin et déclenche des de la boucle aveugle (blind-loop syndrome, ->nausées, des vomissements, des crampes et des p. 34 et 152).douleurs ainsi quune dilatation des vaisseaux La diminution de la sécrétion dions H* parcutanés (flush), une tachycardie, des palpitationslestomac diminue la libération du fer alimentaireet des troubles de la régulation orthostatique ;à partir de complexes ainsi que labsorption du fer• lhypertonicité du chyme, trop rapidement éva-(II). La disparition des sources de fer conduit fina-cué. est également responsable de ce syndrome lement à une anémie par carence en fer (->précoce de Dumping (qui intervient 30-60 minp. 38). De plus, la diminution du nombre et deaprès le repas). La sécrétion deau dans lintestin lactivité des cellules accessoires aboutit à unegrêle provoquée par ces conditions osmotiques 1)diminution de la sécrétion du facteur intrinsèquerenforce la distension de lintestin, 2) provoque des (FI). Si elle descend en dessous de 10 p. 100 de lacoliques et 3) conduit à des reactions cardiovascu- valeur normale, Y absorption de cobalamine enlaires ultérieures en raison de la survenue dune souffre et lon obtient à long terme une carencehypovoîémie , en cobalamine, qui renforce encore lanémie• par ailleurs, leau ainsi sécrétée dilue les enzy-(-» p. 34). La carence en Cfl" et en vitamine Dmes et les sels biliaires dans la lumière intestinale,provoque enfin une ostéomalacie (-> p. 132).ce qui peut être critique, entre autres, pour la libé-ration du fer héminique à partir de lhémoglobinecontenue dans les aliments ou pour labsorptiondes graisses (voir ci-dessous Vitamine D) ;• les concentrations élevées dhydrates de carbo-nes et en particulier de sucres (confiture) contenuesdans le chyme conduisent également à des malai-ses, car labsorption rapide de glucose provoque unpic dhyperglycémie, qui déclenche 90-180 minu-
  • 86. Colique On parle de colique ou de diarrhée lorsque les selles du gros intestin peuvent métaboliser jusquà perdent leur consistance normale, ce qui va en80 g/j dHC non absorbables (répartis en 4 repas) général avec une augmentation du poids (> 235 g/j en acides organiques utilisables sur le plan éner- chez lhomme, > 175 g/j chez la femme) et de la gétique, qui seront absorbés dans le côlon en même fréquence (> 2/j) des selles. La colique peut avoir temps quH;0 (-> B, au milieu). Seule la produc- différentes causes. tion élevée de gaz (flatulence) montre dans ce cas La colique osmotique survient lors de la priselexistence dune mauvaise absorption des HC. Si en grandes quantités de substances mal absorbéescependant plus de 80 g/j (cest-à-dire un quart de en temps normal ou en cas de malabsorptionlapport quotidien normal dHC) ne sont pas absor- (-> p. 152 sqq.). Appartiennent à ce premier groupe bés ou si les bactéries intestinales sont décimées des substances comme le sorbitol (dans des prépa- par des antibiotiques, il se produit alors une diar- rations médicamenteuses ou des friandises « sansrhée. sucre » ou encore certains fruits), le fructose (dans Une colique sécrétoire survient lorsque la la limonade, différents types de fruit, le miel), des sécrétion de Cl de la muqueuse intestinale estsels de magnésium (laxatifs, antiacides), des unions stimulée (-> C). Les cellules de la muqueuse sont mal absorbés comme le sulfate de sodium, le phos- enrichies en ions Cl grâce à un symport basolaté-phate et le citrate de sodium. ral Na*-K*-2Cr, actif de façon secondaire, et ces Les substances mal absorbées sont osmotique-ions sont sécrétés à travers des canaux chlore sur ment actives dans lintestin grêle et « pompent » la face luminale. Ces canaux sont activés pardonc de leau dans la lumière : « sécrétionlAMPc, qui est formé en quantités plus importan-dH,0 » (-> B, à gauche). Le tableau A met ce phé- tes sous linfluence de certains laxatifs et de cer-nomène en évidence au cours dune étude expéri-taines toxines bactériennes (Clostridium difficile.mentale : la prise de 150 mmol dune substance non vibrion du choléra). La toxine cholérique conduitabsorbable (dans ce cas, le polyéthylène glycol :à des diarrhées extrêmement violentes (jusquàPEG) dans 250 ml deau ([PEG] = 600 mmol/1)1 000 ml/h) qui peuvent rapidement mettre la viedéclenche dans le duodénum une sécrétion deau de lindividu en péril à cause de la perte deau deosmotique qui augmente le volume jusquà 750 mlK* et de HCO," (choc hypovolémique, hypokalié-([PEG] diminue jusquà 200 mmol/1). Losmolarité mie, acidose non respiratoire). Il en est de mêmesest adaptée à celle du plasma (290 mOsmol/1),lorsquune tumeur des îlots pancréatiques sécrétantavec à cette occasion le transport de 90 mOsmol/1du VIP provoque une élévation dAMPc (cholérade Na*, K* et des anions associés (influx ioniquepancréatique).dans la lumière à cause des gradients chimiquesApres résection de liléon et dune partie duplus élevés). Au milieu de lintestin grêle, lecôlon, on peut observer des diarrhées pour devolume a atteint 1 000 ml, la [PEG] a chuté ànombreuses raisons (—> D). Les sels biliaires nor- 150 mmol/1, et la quantité dions importée atteintmalement absorbés dans liléon passent plus rapi- 140 mOsmol/1. Compte tenu de la reabsorption plus dement dans le côlon (diminution de labsorptionimportante, entre autres du Na* (+ anions"), dansdeau). Dautre part, les sels biliaires non absorba-liléum et le côlon (épithélium plus épais que dansbles seront déshydroxylés par les bactéries dule jéjunum), losmolarité des ions importés tombecôlon. Les métabolites ainsi formés vont stimulerà 90 ou 40 mOsmol/1 respectivement. Dans les sel-dans le côlon la sécrétion de NaCl et dH^O. Fina-les, le cation principal est le K* (absorption élevéelement, la réabsorption de Na* dans le fragmentde Na* dans liléum et le côlon). En conclusion :dintestin réséqué na naturellement pas lieu.avec 150 mmoles de PEG dans 250 ml deau, on aprovoqué une colique de 600 mi. Sil ny avait paseu une absorption ionique dans liléum et le côlon(résection, maladie), la colique aurait même atteint1 000 ml. (Le PEG sera administré, par exemple,pour nettoyer lintestin avant une coloscopie.)En cas de malabsorption des hydrates decarbone (HC) (-1 B, à droite et p. 152 sqq.), ladiminution de labsorption de Na* dans la partiesupérieure de lintestin grêle (inhibition du Na*symport par le glucose et le galactose) provoqueune diminution de labsorption deau. Lactivitéosmotique des HC non absorbables conduit entreautres à une sécrétion deau. Certes, les bactéries
  • 87. Mauvaise digestion et malabsorptionUne déficience dans le traitement et dans Les causes dune malabsorption peuvent être lhydrolyse enzymatique au niveau du tractus gas-liées à une atteinte de chacune de ces étapes tro-intestinal sera appelée une mauvaise digestion,(-><:, D): tandis quune altération de labsorption sera nom- • après une résection de lestomac et/ou une mée malabsorption. Comme ces deux phénomènes vagotomie (-» p. 148), la stimulation de la sécré- sont étroitement imbriqués on les rassemblera icition entérale dhormones (entre autres CCK) est sous le terme de malabsorption.réduite, et la synchronisation entre la partition duLes trois types dapports énergétiques de lali-chyme dune part et la stimulation de la sécrétion mentation, les graisses, les protéines et les sucres,pancréatique, de la vidange de la vésicule biliaireainsi que les vitamines, le fer, le calcium, le et de la cholérèse dautre part, est altérée. Parmagnésium et les oligoéléments comme le zincailleurs, le passage dans lintestin grêle est accélérépeuvent être affectés par une malabsorption (-> C). et la valeur du pH dans la lumière duodénale estLa malabsorption des sels biliaires qui suivent untrop acide, ce qui peut y perturber sensiblement lecycle entérohépatique a également une significa-processus de digestion (inactivation des enzymes.tion clinique (-» D). Le site dabsorption respec-précipitation des sels biliaires). Pour les mêmestif des substances que nous venons de citer (-» A)raisons, un gastrinome (syndrome de Zollinger-dépend 1) du nombre et de la durée des étapes deEllison) peut provoquer une malabsorption ;préparation et dhydrolyse préalables et 2) de la • les maladies du pancréas comme une pancréa-présence dans les différents segments de lintestintite chronique (-> p. 160), un carcinome pancréati-de mécanismes dabsorption spécifiques.que, une mucoviscidose (-> p. 162) ou la résectionLes monosaccharides comme le glucose et le du pancréas provoquent une malabsorption, car ellesgalactose peuvent ainsi être absorbés dès le début entraînent une carence des enzymes les plus impor-du duodénum ; les disaccharides, au contraire, doi-tants (lipase, colipase, trypsine, chymotrypsine,vent dabord être hydrolyses par les enzymes de la amylase entre autres) ainsi que des ions HCO, quibordure en brosse, et les polysaccharides (commesont nécessaires à la neutralisation du chyme acide ;les protéines et les graisses) doivent dabord être en• une gastrite atrophique avec une achlorhy-contact avec les enzymes pancréatiques, de sorte drie (-> p. 142) 1) provoque une diminution de laque leur absorption ne seffectue que tardivementdigestion dans lestomac et 2) facilite une coloni-dans le jéjunum (—> A). Une vidange accélérée de sation de lintestin grêle par des bactéries ; unelestomac peut repousser loin vers la partie distaie stase du contenu de lintestin grêle en cas de diver-le site dabsorption (-> p. 148), si bien que des seg- ticulose ou un shunt de lintestin grêle peuventments dintestin situés en aval peuvent maintenant également être responsables de ce phénomèneprendre en charge labsorption, induisant même à (-» p. 148, blind-loop syndrome). Les bactérieslong terme une transformation de la muqueuse.vont déconjuguer les sels biliaires (-> D) et atta-Liléon peut ainsi acquérir des propriétés compara-quent les liaisons entre la cobalamine (vit. B];) etbles à celles du jéjunum. Ceci nest pas possiblele facteur intrinsèque (FI). La malabsorption de ladans le cas de substances, pour lesquelles seulcobalamine qui en résulte conduit à une carenceliléon terminal possède des mécanismes dabsorp-en cobalamine comme le fait une prise insuffi-tion spécifiques (cobalamine, sels biliaires). sante (alimentation strictement végétarienne, ceLa digestion et labsorption normales compren- risque sapplique également aux nourrissons de cesnent différentes étapes successives (—» B) : mères, car leur lait est pauvre en cobalamine) ou1. la préparation mécanique de la nourrirure (mas- encore une carence en FI (achlorhydrie, -> p. 142), tication, muscles de la partie distale de lesto-mac) ;2. la digestion luminale (sucs gastrique, intestinalet pancréatique, bile) ;3. la digestion muqueuse par les enzymes de la bor-dure en brosse ;4. labsorption à travers lépithélium de lamuqueuse ;5. la transformation dans les cellules de lamuqueuse ;6. le transport, et le passage dans le sang et la lym-phe par lintermédiaire desquels les substancesabsorbées vont parvenir dans la circulation sys-témique ou dans le foie.
  • 88. • la déficience de transporteurs spécifiques • la malabsorption des graisses (-> D) sede la muqueuse provoque des malabsorptions,manifeste par des selles grasses (stéatorrhée) etDans la maladie dHartnup, par exemple, cest un entraîne une perte de poids à cause de labsence detransporteur particulier pour les acides aminés neu- ces composants alimentaires très énergétiquestres qui est absent, dans le cas de la cystmune, cest Lorsque la malabsorption des graisses est, en par-un transporteur pour les acides aminés canoniquesticulier, due à une carence en sels biliaires ou à un(basiques) et la cystme (La capture des acides ami-défaut ultérieur de la formation des micelleinés touchés sous forme de dipeptide reste inaltérée, (-> D), survient une malabsorption des vitami-car la muqueuse possède un transporteur propre nes liposolubles A, D, E et K En effet, ces molé-pour les dipeptides ) ,cules ne peuvent atteindre la muqueuse et donc être•» des déficiences globales de la digestion et deabsorbées que si le milieu lipidique est continu, celabsorption se produisent lors de maladies diffuses qui nécessite la présence de micelles Lors dunede la muqueuse, comme la maladie cœliaque, lacarence en vitamine K, les résidus glutamyl desprue tropicale, la maladie de Crohn ou la maladie la prothrombine et dautres facteurs de coagulationde Whipple, le SIDA, des infections (par ex , parne seront pas y-carboxylés dans le foie, ce qui peut des salmonelles), une entente consécutive à unentraîner des saignements La carence en vita- traitement par les rayons, ainsi que la résectionmine D conduit chez les enfants au rachitisme et dun segment important de lintestin grêle ,chez les adultes à 1osléomalacie Lors dune • à côté de lalcool (insuffisance pancréatique, carence en vitamine A, apparaît une hyperkéra- maladie chronique du foie), une séné de médica- tose et une mauvaise vision nocturne , ments peuvent provoquer une malabsorption la • la malabsorption des vitamines hydrosolu- colchicme (inhibe la division des cellules des cryp- bles, cobalamine (vitamine B12, voir les causes tes et les disacchandases), la néomycine et les anti-ci-dessus) et folate (par ex , lors dune malabsorp- biotiques de la même famille (inhibent la division tion globale ou ladministration de méthotrexate) des cellules des cryptes et les disacchandases, font conduit à une anémie macrocytaire (-> p 34), que précipiter les sels biliaires et les micelles dacides lon nomme anémie pernicieuse en cas de carence gras), le méthotrexale (inhibe labsorption du en cobalamine, et conduit également à des aphtes folate), la cholestyramine (sassocie aux sels biliai- et des glossites ainsi, dans le cas de la cobalamine, res), certains laxatifs, les biguanides, etc , quà des troubles neurologiques (dégénérescence• la transformation à lintérieur des cellules de nerveuse),la muqueuse (formation de chylomicrons) est une • la malabsorption du fer conduit à une anémieétape importante, en particulier dans le cas de hypochrome (-> p 38)labsorption des graisses, dont laltération en casd abêtalipoprotéinémie conduit à une mauvaiseabsorption des graisses (-> D) Une autre cause demalabsorption des graisses est un obstacle à lécou-lement lymphatique (lymphangiectasie, lymphome),• finalement, une malabsorption a lieu, demanière compréhensible, lorsque lirrigation de lintestin est altérée (ischémie, par ex , en cas devasculante) Les conséquences dune malabsorption dépendent du type de substances dont labsorption est altérée • une malabsorption des protéines (-» C) peut provoquer une carence protéique avec une fonte musculaire et une perte de poids, lhypoprotémé- mie qui en résulte va déclencher un oedème (->p 234), • la malabsorption des hydrates de carbone dans lintestin grêle a pour conséquence (—> C) que ces sucres vont être partiellement métabolisés par les bacténes du gros intestin en acides gras à courte chaîne et en gaz (COy H,), provoquant des flatu- lences et des ballonnements. Si plus de 80 g de sucre/j échappent à labsorption se produisent des coliques aqueuses dues à des problèmes osmo- tiques (-> p. 150) ;
  • 89. Constipation et (pseudo-) obstructionLa constipation est un symptôme qui peut avoir • un obstacle mécanique dans la lumière intes-une signification différente selon ce que chacun tinale (corps étranger, calcul biliaire, ascaris), dansconsidère comme une selle « normale » : selle trop la paroi de lintestin (tumeur, diverticule, sténose,peu importante, trop dure, trop rare, défécation striction, hématome, infection) ou provenant dedifficile ou dont on a la sensation quelle estlextérieur (grossesse, adhésion, hernie, volvulus,incomplète. La constipation est souvent sans dan-tumeur, kyste) avec pour conséquence une ferme-ger, mais peut aussi être le signe de nombreuses ture mécanique de lintestin : obstruction ;maladies.• on observe finalement chez de nombreux Les causes dune constipation sont :patients une constipation (alternant avec des diar-• une nourriture pauvre en ballast, car la moti- rhées) sans quaucune des causes mentionnées ci-lité intestinale dépend du volume du contenu dedessus ne soit présente. Cette situation est souventlintestin : plus ce volume est important et plus la déclenchée par un stress émotionnel ou physique,motilité est grande ;on parle dun côlon irritable.• des troubles réflexes et/ou psychogènes,Conséquences dune obstruction ou duneparmi lesquels on va rencontrer 1) une fissurepseudo-obstruction. Une fermeture complèteanale douloureuse qui augmente par voie réflexe leentraîne une accumulation de gaz et de liquide entonus du sphincter, ce qui accroît la douleur et ainsiamont de lobturation et une dilatation de lintestin,de suite ; 2) une contraction anale (au lieu de ladont la première conséquence est une contractiondilatation normale du plancher pelvien provoquéedouloureuse plusieurs fois par minute. La dilata-par une dilatation du rectum). Un tel réflexe erronétion progressive réduit lirrigation sanguine et sobserve souvent des jeunes filles qui ont subi déclenche, en particulier lorsque lintestin grêle étant enfant des abus sexuels mais aussi chez desproximal est affecté, des vomissements et un ris- patients souffrant de la maladie de Parkinson ;que dhypovolémie consécutive à la déshydrata- 3) un iléus paralytique (pseudo-obstructiontion. Celle-ci peut se produire rapidement car une aiguë) provoqué de façon réflexe par une opération quantité accrue de fluide est sécrétée dans lintes- (surtout dans labdomen), un traumatisme ou unetin. À côté de la dilatation, une ascension des bac- péritonite et qui peut persister dans le côlon duranttéries du gros intestin dans lintestin grêle peut plusieurs jours ;également être une des causes de ces vomisse- • des altérations fonctionnelles du transport, ments. Les endotoxines bactériennes vont déclen- quelles soient dorigine neurogène, myogène,cher la sécrétion de VIP, de PGI; et de PGF^. Une réflexe (voir ci-dessus), médicamenteuse (par ex.,inflammation dorigine bactérienne avec forma- opiacés) ou ischémique (traumatisme ou artério- tion dun œdème dans la paroi intestinale et dune sclérose de lartère mésentérique). On observepéritonite ainsi que lapparition éventuelle dune dans ce cas un fermeture fonctionnelle de lintes-ischémie (voir ci-dessus) peuvent rapidement pro- tin : pseudo-obstruction ;voquer une situation périlleuse. Si lobstruction• origines neurogènes. Une absence congénitale (pseudo-obstruction) est située nettement en posi- des cellules ganglionnaires proches de lanus tion anale, il peut se développer un mégacôlon(aganglionose dans la maladie de Hirschsprung) (-» A), qui peut se produire de façon aiguë lors entraîne à cause de labsence de la relaxationdune colite fulminante, dun volvulus ou sans reflexive un spasme persistant du segment atteint cause caractéristique (syndrome dOgilvie). La dis-(-> A, à droite et en bas) et une absence du réflexe tinction avec un iléon paralytique (voir ci-dessus)inhibiteur recto-anal (le sphincter anal interne neseffectue surtout par les antécédents médicaux.souvre pas lors du remplissage du rectum). Dansla maladie de Chagas, le parasite (Trypanosomacruzi) entraîne une dénervation des ganglions, cequi entraîne essentiellement une dilatation ducôlon (mégacôlon, voir ci-dessous). Les maladiesnerveuses systémiques (maladie de Parkinson,polyneuropathie diabétique, névrites virales, tabèsdorsal, sclérose multiple) ou les lésions des nerfset de la colonne vertébrale, qui interrompent lesréflexes intestinaux lointains peuvent causer unepseudo-obstruction ; • origines myogènes : dystrophies musculaires, sclérodermie (voir Fig. 6-3), dennatomyosis etlupus érythémateux disséminé,
  • 90. Pancréatite aiguë La plupart des enzymes du pancréas sont dabord si bien que la trypsine peut y être activée. Il suffit activés dans la lumière intestinale par une entéro- de quelques traces, car la trypsine peut sactiver de peptidase. Lactivation dun trypsinogène en tryp-façon autocatalytique. sine est une étape clé de ce processus, car laLa trypsine active dautres enzymes (phos- trypsine active ensuite dautres enzymes. Si lapholipase A;, élastase entre autres), des facteurs trypsine est activée dans les cellules acineuses, unede coagulation (prothrombine en thrombine), des protéine pancréatique, linhibiteur de la trypsine, hormones tissulaires (la kallikreine va activer la permet quelle ny exerce pas dactivités. Si ce bradykinine et la kallidine) et des protéines cyto- mécanisme de défense ne se met pas en place en toxiques (système du complément). La première même temps que lactivation de la trypsine, ou siconséquence au niveau du pancréas (-> A6, P dans la trypsine est active dans la lumière des voies pan-limage scanner) est un gonflement cellulaire géné- créatiques, on aboutit à une autodigestion dural {œdème pancréatique , —> A7, P + E). Leffet pancréas, ainsi quà une pancréatite aiguë.principal est dû à lélastase qui provoque une Bien que lon retrouve dans près de 80p. 100 érosion vasculaire accompagnée de saignements des cas des antécédents de consommation élevée (pancréatite hémorragique) et une ischémie dans la et chronique dalcool et de calculs biliaires, les région de lorgane. La formation de thrombi due à mécanismes pathogénétiques de cette affectionlactivation de la thrombine élargit cette zone ne sont pas clairs. Nous allons discuter plusieurs ischémiée et entraîne une nécrose. Les îlots depossibilités qui peuvent jouer un rôle, soit simul- Langerhans endocrines sont également altérés cetanément soit alternativement selon les cas.qui entraîne une carence en insuline et une hyper- • Une élévation de la pression dans le canal glycémie (—> p. 286 sqq.). Autour du pancréaspancréatique (résistance à lécoulement et/ou apparaissent des nécroses du tissu adipeux avecdébit trop important) peut participer au déclenche- formation de savons, un processus qui nécessite dument dune pancréatite aiguë (-> A1 ). Une obtura-Ca^ (séquestration de calcium) et entraîne unetion du canûî excréteur après lorifice des voieshypocalcémie (voir ci-dessous). La liaison des ionsbiliaires (par ex., par un calcul biliaire, -> A2) Mg** du plasma aux acides gras ainsi libérésentraîne de plus un reflux de la bile dans le pan- entraîne une hypomagnésémie (->p. 126). Toutescréas, avec lésion de lépithélium du canal et accé- ces lésions peuvent également toucher les organeslération de la digestion des graisses. rétropéritonéaux voisins, la rate, le mésentère,• Tandis que lon ne sait pas comment est activéelomentum, le duodénum, etc.la trypsine lors de la fermeture du canal pancréati-Comme les enzymes activés apparaissent éga-que, les enzymes activés dans le duodénum vont lement dans le plasma (où leur présence joue unrefluer vers le pancréas lors dun reflux duodé- rôle dans le diagnostic), on observe une hypo-nopancréatique (par ex., associé à une obturationalbuminémie avec pour conséquence une hypo-du duodénum) (-> A3).calcémie ainsi quune vasodilatation systémique• Lalcool, lacide acétylsalicylique, lhistamine,et une exsudation plasmatique (déclenché par la entre autres, augmentent la perméabilité de lépi-bradykinine et la kallidine) qui peut aller jusquau thélium du canal pancréatique, de sorte quil choc vasculaire. La phospholipase A, et les aci- devient perméable aux grosses molécules. Lesdes gras libres (provenant dune lipolyse accrue) enzymes sécrétés par les acini vont donc diffuser du plasma altèrent le surfactant de lépithélium dans linterstitium péricanalaire et y occasionneralvéolaire entraînant une hypoxie artérielle. Fina- des lésions (-> A4). En outre, lalcool semble pré- lement, les reins seront également lésés (danger cipiter les protéines dans les voies pancréatiquesdanurie). ce qui déclenche une augmentation de la pression en amont (—> A4). ^ Des études effectuées sur des modèles animauxprésentant des pancréatites aiguës ont montré que les enzymes pancréatiques peuvent également, lecas échéant, être activés à lintérieur même descellules. Le système dadressage, présent norma-lement dans lappareil de Golgi, etqui oriente duncôté les enzymes lysosomiaux et les FT ATPases(vers les lysosomes) et de lautre les enzymes pan-créatiques à sécréter, semble altéré (-» A5). Lesprotéines exportées sont alors empaquetées avecles protéases lysosomiales dans lamême vésicule,
  • 91. Pancréatrte chronique La pancréatite chronique est un processus inflamma-rare (-> A, à droite), est due à une obstruction du toire qui lèse les tissus exocrine et endocrine et induitcanal excréteur principal (ou bien des deux canaux une fibrose. On distingue les formes suivantes : excréteurs), dont lorigine peut être, entre autres, • la pancréatite chronique calcifiante est laune tumeur, la striction dune cicatrice ou une sté- forme la plus fréquente et représente 70-80 p. 100 nose paplllaire. On observe dans ce cas une de lensemble des cas (—> A, à gauche). Elle a pourabsence de calcifications et une forte dilatation du origine un abus chronique dalcool (> 80 g/j, àsystème canalaire en amont de la sténose (-> A ; longueur dannées) et se caractérise par des lésions pancréatographie endoscopique rétrograde [PRE], irrégulièrement réparties, avec des bouchons pro-montrant un cliché des canaux, obtenu avec un pro- téiques et des calculs intraluminaux ainsi que par duit de contraste aux rayons X). Si la cause de une atrophie et une sténose du système canalaire.lobstruction peut être traitée en temps utile, cette Les mécanismes suivants jouent un rôle dans la forme de pancréatite est réversible (contrairement pathogenèse de cette affection : à la forme calcifiante) ; 1. tandis quen temps normal, la stimulation des • dautres formes de pancréatites chroniques peu- acini (sécrétion riche en enzyme) va de pair avecvent se présenter, entre autres une forme idiopathi- une élévation de la sécrétion des canaux excré-que, non liée à lalcoolisme, et observée chez des teurs (eau, HCO^), cette dernière est diminuée enfants sous-alimentés des régions tropicales, ou en cas de pancréatite chronique. La concentra- une pancréatite chronique associée à une hypercal- tion en protéines du suc sécrété va donc sélever, cémie, consécutive à une hyperparathyroïdie. en particulier lors dune stimulation de la sécré-Les poussées aiguës, dune pancréatite chro- tion pancréatique. Cette situation aboutit à une nique sont en général difficiles à distinguer desprécipitation des protéines dans la lumière despancréatites aiguës, en particulier chez des sujetscanaux et entraîne la formation de dépôts et deprésentant des antécédents dalcoolisme. Dans les bouchons protéiques ; deux cas, on note une activation prématurée des 2. des sels de calcium vont alors se déposer dans les enzymes pancréatiques (voir ci-dessus et p. 158),précipités protéiques, ce qui a pour conséquence ce qui peut provoquer un œdème pancréatique etla formation de calculs dans les canaux étroitsde là une hémorragie et une nécrose, ainsi que desou celle de dépôts calcaires concentriques sur lapseudo-kystes aigus et un abcès du pancréas. Onparoi des canaux plus larges. La cause de ce phé-assiste également à une atteinte des organes voi-nomène est vraisemblablement, en cas de pan- sins, tels le duodénum, lantre, le canal cholédoque,créatite chronique, la diminution de deuxle côlon, etc.composants du suc pancréatique qui empêchent,Les conséquences dune pancréatite chroni-en temps normal, la précipitation des sels de cal- que sont une atrophie tissulaire, une sténose descium : lun est le citrate qui fixe des complexescanaux, une fibrose péricanalaire et la formationdu calcium, lautre est une protéine de 14 kDa, la de tissu cicatriciel. Ces phénomènes conduisent àlithostatine (ou pancreatic stone protein, PSP), une perte du parenchyme graduelle et à lappari-qui garde les sels de calcium en solution en cas tion dune insuffisance pancréatique dabordde sursaturation (susceptible de se produite exocrine puis également endocrine. Y sont asso-même dans des conditions physiologiques) ; ciées des douleurs intermittentes ou permanentes,3. comme dans le cas de la pancréatite aiguë une malabsorption (-> p. 152 sqq.), des coliques(—> p. 158), on observe une artivation intraca-(-» p. 150) et une perte de poids ainsi quun dia-nalaire de la trypsine, qui non seulement parti- bète de type l (-» p. 286 sqq.) et une lésion descipe à la digestion des tissus pancréatiques, mais organes voisins (ascites pancréatiques, thromboseest également capable dactiver, dans le système des veines porte ou splénique, ictère congestifcanalaire mais aussi le cas échéant dans le tissuentre autres). interstitiel, dautres enzymes agressifs comme la phospholipase A; et lélastase. La cause de lactivation prématurée des enzymes serait, pense-t-on, lélévation de la pression intracana- laire liée au blocage du reflux, qui provoque des lésions épithéliales, en relation avec laugmen- tation du contenu en proenzyme (et dans des conditions où la concentration de la protéine inhibitrice de la trypsine reste inchangée ; ->p. 158);• la pancréatite obstructive chronique, plus
  • 92. Mucoviscidose (fibrose kystique)La mucoviscidose (cystic fibrvsis, CF) est uneriche en protéine et visqueuse qui bouche cesmaladie génétique dans laquelle est atteinte la canaux et entraîne ainsi une pancréatite chroniquesécrétion épithéliale, entre autres, dans le pou- avec son cortège de conséquences (par ex., mal-mon, le pancréas, le foie, le tractus génital, lintes- absorption à cause de la carence en enzymes pan-tin, la muqueuse nasale et les glandes sudoripares. créatiques et en HCC>3 dans lintestin grêle;La mucoviscidose est laltération génétique létale-»p. 160).(en moyenne âpres 40 ans) la plus fréquente chezLaltération de CFTR a pour conséquence aules Blancs (1 pour 2 500 naissances). niveau de lépithélium intestinal une consistanceLanomalie est transmise de façon récessive visqueuse du méconium du nouveau-né, qui(-> A1 ) et touche une protéine de transport épithé-retarde son évacuation après la naissance, commeliale, CFTR (cyslic fibrosis transmembrane conduc-cest le cas habituellement (iléus méconial). Lestance regulator). Chez les sujets bien ponants, lavoies biliaires peuvent également être encombréesprotéine CFTR comporte 1 480 acides aminés, aveccomme celles du pancréas, prolongeant ainsi 12 domaines transmembranaires, deux domaines delictère du nouveau-né. Lanomalie de CFTR tou-liaison des nucléotides (NBD, et NBD;) et unche aussi les organes génitaux conduisant chezdomaine régulateur au niveau duquel elle est régu-les patients mâles à une infertilité (fermeture dulée par une protéine kinase A, dépendante decanal déférent) et chez les femmes à une diminu-lAMPc (-> A2 ; la protéine CFTR est représentéetion de la fertilité. Au niveau des muqueusesvue du dessus). La CFTR est vraisemblablement unnasales les conséquences du trouble de sécrétioncanal chlore, qui souvre lorsque la concentration sont la présence de polypes et une inflammationintracellulaire en AMPc est élevée et que lATP est chronique des fosses nasales. La sécrétion desen plus lié (et peut-être hydrolyse ?) au niveau de glandes sudoripares est accrue ce qui peut entraînerNBD|. La CFTR inhibe alors certains canaux sodi-en cas de fièvre ou de températures extérieures éle-ques (type ENaC). Louverture accrue de cesvées, une hypovoîémie et, le cas échéant, un nsquecanaux a pour conséquence, par exemple au niveaude choc circulatoire. De plus, la concentration desde lépithélium bronchique, une augmentation de laélectrolytes dans la sueur est augmentée et laréabsorption du Na* et de leau présents dans le concentration de Cl" est supérieure à celle du Na+ mucus sécrété dans la lumière bronchique, ce qui(cest linverse en temps normal), ce qui peut être va le rendre plus épais.utilisé pour diagnostiquer une mucoviscidose. Les patients atteints de mucoviscidose présen-La morbidité et la gravité de la mucoviscidosetent différentes mutations de CFTR, mais les for-sont liées aux effets sur lépithélium bronchique.mes les plus graves sont reliées à lune de ces deux En temps normal le mucus présent à la surface de altérations au niveau de NBD, (—> A3) : labsence cet épithélium est dilué par une sécrétion de de la phénylalanine en position 508 (= F, mutationliquide. Laltération de CFTR se traduit par le fait AF 508), ou le remplacement en position 551 de la (en plus dune sécrétion accrue de mucus) que le glycine (=G) par laspartate (.= D) (mutation liquide est réabsorbé plutôt que sécrété. Il se forme G551D). alors une couche de mucus très visqueuse et riche CFTR est insérée en position apicale (luminale) en protéines, qui non seulement gêne la respiration, dans la membrane de nombreuses cellules épithé- mais constitue un terrain de choix pour des infec- liales. Dans les canaux excréteurs du pancréas, lations, entre autres à Pseudomonas aeruginosa. Les CFTR assure la sécrétion dun liquide riche enconséquences sont la survenue de bronchites chro- NaHCO^ : dans ces cellules, les ions HCO,~ sont niques, de pneumonies, de bronchectases et de échangés contre des ions Cl" via un antiportlésions cardiovasculaires secondaires. . (-> A4). Louverture de CFTR, par exemple par la sécrétine, qui augmente la concentration intracel- lulaire dAMPc, favorise le recyclage du Cî~ par- venu dans les cellules, permettant à cet ion dêtre à nouveau disponible pour la sécrétion dHCO^, que suivent Na* et leau. Si la concentration dAMPc diminue, la CFTR se ferme et la sécrétion se tarit. Chez les patients atteints de mucoviscidose, la CFTR ne souvre pas pour des concentrations éle- vées dAMPc, si bien que les canaux sécréteurs du pancréas contiennent, en particulier lors de la sti- mulation de la sécrétion des acini, une sécrétion
  • 93. Calculs biliaires (cholélithiases)Les calculs biliaires se composent de cholestéroltion plus faible de SB. Ce rapport saccroît encoreche^ environ 75 p. 100 des patients (les femmessous laction des œstrogènes, qui fait augmenter leétant plus touchées que les hommes), le reste estrapport des concentrations cholate/désoxycholateconstitué de calculs formés de pigments biliaires, (activation de la 12a-hydroxylase ; —» B, à gau-entre autres de la bilirubine non conjuguée. Les che), de sorte quil y a plus de Ch sécrété par moledeux types de calculs ont en commun leur mau-de SB (—> B, comparez les deux courbes) ;vaise solubilité.• on observe chez les femmes chiliennes qui se nourrissent de grandes quantités de légume quuneEn temps normal, le cholestérol (Ch) ne préci- diminution de la sécrétion de phosphatidylcho-pite pas dans la bile parce quil sy trouve suffi-line peut être la cause de calculs.samment de sels biliaires (SB) conjugués et dephosphatidylcholine (PCh = lécithine) pour assu- Calculs constitués de pigments (-> C). Ils serer son maintien en solution micellaire (—> A4,composent principalement (~50 p. 100) de biliru-zone verte). Si le rapport des concentrations [Ch]/binate de calcium qui colore en noir ou en brun les{SB + PCh] augmente, le cholestérol demeureprécipités. Les calculs noirs contiennent en plus duencore en solution micellaire « sursaturée » danscarbonate et du phosphate de calcium, les calculsune bande étroite (-> A4, zone orange). Cette sur- bruns du stéarate, du palmitate et du cholestérol.saturation apparente est vraisemblablement due auLa formation de ces calculs pigmentés a pour ori-fait que le cholestérol hépatique est sécrété dans lagine essentielle une élévation du contenu de la bilebile sous ta forme dune vésicule unilamellaireen bilirubine non conjuguée, qui ne se dissoutcontenant un noyau de Ch très concentré (—> A2), que dans des micelles. En temps normal, la bileentourée dune enveloppe de PCh, épaisse de 50-nen contient que 1-2 p. 100. Les causes dune 100 nm, qui constitue le système de solubilisationaugmentation de cette concentration peuvent êtrede cette grosse vésicule. Si la concentration rela-(->C):tive de Ch sélève encore, il se forme des vésicules • une augmentation de la libération dhémoglo-multilamellaires (jusquà 1000 nm), qui sont bine, par exemple lors dune anémie hémolytique,moins stables et libèrent du Ch qui précipite alorsau cours de laquelle apparaît tant de bilirubine quedans lenvironnement aqueux sous forme de cris-le processus de conjugaison hépatique qui passetaux de cholestérol (-> A2 ; -> A4, surfacepar une glucuronidation est débordé (—> p. 169) ;rouge). Ces cristaux sont les précurseurs des cal- • une diminution de la capacité de conjugaisonculs biliaires. hépatique, par exemple en cas de cirrhoseLes causes principales de laugmentation du (-> P. 172) ;rapport [Ch]/[SB + PCh] sont :• une augmentation de la sécrétion de choles-• une déconjugaison non enzymatique dans la biletérol (-> A2), à laquelle on aboutit soit par unede bilirubine déjà conjuguée (monoglucuronate) ;augmentation de la synthèse de Ch (augmentation• une déconjugaison enzymatique (P-glucosidasc)de lactivité de lHMG [3-hydroxy-3-méthylgluta- due à des bactéries.ryl]-CoA réductase) soit par une inhibition de Cette dernière est presque toujours la causelestériflcation du cholestérol par exemple en pré-dune formation de calculs pigmentés en brun. Lessence de progestérone lors de la grossesse (inhibi-bactéries réalisent également une déconjugaisontion de lACAT [acyl-CoA : cholestérol enzymatique des sels biliaires (diminution de laacyltransférase]) ;formation de micelles avec précipitation de Ch) et,• une diminution de la sécrétion des sels biliai-par ailleurs, libèrent à laide de leur phospholipaseres (-> A1). Elle repose sur une diminution du A, de lacide palmitique et de lacide stéarique àcompartiment des sels biliaires, éventuellementpartir des phosphatidylcholines. Ces acides for-via une altération de la réabsorption des sels biliai- ment des précipités en présence de calcium. Lesres dans liléon terminal (par ex., cas dune mala-calculs noirs, qui proviennent essentiellement desdie de Crohn ou après résection intestinale), ou sur trois premiers mécanismes contiennent, entreune séquestration de longue durée des sels biliai- autres, du carbonate et du phosphate de calcium,res dans la vésicule biliaire, par exemple en cas de ce qui est lié à une diminution de la capacité daci-jeûne (déjà après une nuit) ou de nutrition paren- dification de la vésicule biliaire.térale. Le cycle entérohépatique des sels biliairesest donc diminué, si bien que leur sécrétion dansLa vésicule biliaire, dans laquelle les consti-la bile décroît. Comme la sécrétion de Ch nest pas tuants spécifiques de la bile (Ch, SB, Pch) sontproportionnelle à celle des SB (-> B, à droite), leconcentrés plusieurs fois par élimination deau,rapport [Ch]/[SB + PCh] augmente pour une sécré- joue également un rôle important dans lapparition
  • 94. I»- des calculs (une choléïithiase est rarement obser- calcul, lélévation de la pression dans les voies vée après une cholécystectomie !) (—) D). Desbiliaires et le renforcement des contractions péri- altérations de la vidange de la vésicule biliairestaltiques au voisinage du blocage peuvent être à peuvent être à lorigine de cette formation, soitlorigine dune forte douleur viscérale au niveau quil ny ait pas assez de CCK libérée (manque de lépigastre, pouvant irradier dans le dos, ainsi dacides gras libérés dans la lumière en cas que des vomissements (—> p. 140) ; dinsuffisance pancréatique), de sorte que le• lors dune cholécystite aiguë, une leucocytose principal stimulus gouvernant la contraction de la et de la fièvre sajoutent aux symptômes cités plus vésicule se trouve affaibli, soit quaprès une vago- haut. La cause principale est une lésion de lépi- tomie non sélective (—> p. 148), lacétylcholine,thélium de la vésicule biliaire, consécutive au trau- le deuxième signal par ordre dimportance pour matisme provoqué par un calcul, et à partir de la contraction de la vésicule, manque. Pendant lalaquelle seront libérées des prostaglandines et la grossesse la contraction de la vésicule biliaire est phospholipase A,. Cette dernière hydrolyse la également affaiblie. Ceci signifie quune vidangephosphatidylcholine en lysolécithme (élimination plus rare ou absente (voir ci-dessus) mais égale-de lacide gras en position 2), qui va de son côté ment quune vidange incomplète augmente le déclencher la cholécystite aiguè. On peut, le cas temps de séjour de la bile dans la vésiculeéchéant, observer une perforation de la vésicule biliaire. Ce temps est donc suffisant pour que des biliaire ; précipités plus importants puissent se former à par- • une cholangite provoquée par des bacténes sur- tir des cristaux de cholestérol. Une augmentationvient le plus souvent lorsque la bile saccumule de de la sécrétion de mucus (stimulée par les prosta- façon chronique à cause dune lithiase du cholédo- glandines) peut à cette occasion donner lieu à une que. On constate une élévation de pression condui- production accrue de noyaux de cristallisation.sant à une dilatation des voies biliaires ainsi, le cas Les conséquences possibles dune choléïi-échéant, quune cholestase post-hépatique et une thiase sont (-> E) : pancréatite biliaire ; • des coliques. Si le canal cystique ou le canal • il est relativement rare que se développe un car- cholédoque sont bloqués transitoirement par un cinome delà vésicule à partir dune choléïithiase.
  • 95. Ictère CholestaseLa bilirubine provenant essentiellement de la dégra- Une cholestase (-» A, B), encore appelée engorge-dation de lhémoglobine (-230 mg/j) sera captéement biliaire, est due à une altération intrahépati-par les cellules du foie et transformée en mono- etque, par exemple une mucoviscidose (—> p. 162),biglucuronide par la glucuronyltransférase. Cetteune granulomatose, laction de médicaments (parbilirubine conjuguée plus hydrophile, sera sécrétéeex., sulfonamide, allopurinol), une concentration éle-directement dans le canal biliaire et excrétée à vée doestrogènes (grossesse, pilule), à une réaction85 p. 100 avec les selles. Quinze p. 100 subiront unedu greffon contre lhôte après une transplantationdéglucuronidation dans lintestin, seront absorbés et(= réaction immune du greffon contre le receveur),subiront un cycle entérohépatique. ou secondairement à une obturation extrahépati-La concentration plasmatique normale deque des voies biliaires (voir ci-dessus).Lors dune cholestase, on observe, entre autres,bilirubine atteint un maximum de 17 [imol/l. Pour un élargissement des canalicules biliaires, uneune valeur supérieure à 30 u.mol/1, le blanc desdiminution de la fluidité de la membrane cellu-yeux se colore en jaune ; pour des valeurs encore laire des canalicules (dépôt de cholestérol, actionplus élevées, cest la peau qui devient jaune des sels biliaires), dont la bordure en brosse est(ictère). On distingue les formes dictère suivantesdéformée ou absente, ainsi quune altération de la(->A):foncdoiLdu cytosquelette, y compris la motilité• un ictère préhépatique survient lors dunecanalaire. De plus, lun des deux transporteurs augmentation de la production de bilirubine, par ATP-dépendants des sels biliaires, destinés à la exemple à la suite dune hémolyse (anémie hémo-membrane des canalicules, est inséré par erreur lytique, —> p. 40, toxines), dune érythropoïèsedans la membrane basolatérale. Les sels biliaires inefficace (anémie mégaloblastique, —> p. 34), ainsi retenus augmentent à leur tour la perméabilité dune transfusion de sang massive (les érythrocy-des tight junctions et inhibent la synthèse mito- tes transfusés ont une courte durée de vie) ou de la chondriale dATP. Il est souvent difficile de savoir résorption dun hématome de grande taille, et se parmi ces troubles lesquels sont à lorigine de la traduit par une élévation de la concentration de cholestase et lesquels en sont la conséquence. Cer- bilirubine non conjuguée dans le plasma ;tains médicaments ont une action cholestatique • un ictère intrahépatique survient à loccasion (ciclosporine A, par ex.), car ils inhibent le trans- dune altération spécifique de la capture de bili- porteur des sels biliaires, de même que Vœstradiol, rubine par les cellules hépatiques (syndrome decar il inhibe la Na^K* ATPase et diminue la flui- Gilbert), de la conjugaison (syndrome de Crigler-dité membranaire.Les principales conséquences dune choles- Naijar, syndrome de Gilbert, ictère des nouveau-tase (-> B) dérivent de la rétention des compo- nés), ou de la sécrétion de la bilirubine dans lesants de la bile : la bilirubine entraîne un ictère canal biliaire (syndrome de Dubin-Johnson, syn-(danger dictère nucléaire chez les nouveau-nés), drome de Rotor). le cholestérol conduit à une insertion dans les plis Dans les deux premières déficiences cestde la peau et les tendons, ainsi que dans les mem- essentiellement la bilirubine non conjuguée qui estbranes cellulaires du foie, des reins et des érythro- augmentée dans le plasma, dans le cas du trouble cytes (échinocytes, acanthocytes). Le prurit de sécrétion cest la bilirubine conjuguée. Ces troistorturant (démangeaisons de la peau) est vraisem- étapes peuvent être touchées par des troubles et blablement déclenché par les endorphines ou les des maladies hépatiques (voir p. 170 sqq.), parsels biliaires accumulés. Labsence de bile dans exemple une hépatite virale, un abus dalcool, lintestin a finalement pour conséquence des selles laction de médicaments (isoniazide, phénytoïne, grasses et une malabsorption (—> p. 152 sqq.).halothane, etc.), une congestion du foie (par ex.,Finalement, une infection de la bile accumuléeinsuffisance du cœur droit), une atteinte septiqueconduit à une cholangite, qui à son tour a une(endotoxine) ou un empoisonnement (par ex., action cholestatique.ammanite phalloïde).• Dans le cas dun ictère posthépatique, lesvoies biliaires posthépatiques sont bloquées à lasuite dun calcul (-> p. 164 sqq.), dune tumeur(par ex., carcinome pancréatique), dune cholan-gite ou dune pancréatite (—> p. 158). Dans ce cas,cest principalement la bilirubine conjuguée dontla concentration plasmatique augmente.
  • 96. Hypertension porte Le sang veineux provenant de lestomac, de qui, étroits en temps normal, sont maintenant lintestin, de la rate, du pancréas et de la vésiculefortement distendus formation de varices biliaire aboutit au foie via la veine porte et entre (« hémorroïdes » au niveau du plexus veineux rec- en contact étroit avec les hepatocytes dans lestal , tête de méduse au niveau de la veinule para- sinusoïdes après sêtre mélangé avec le sang oxy-ombilicale) Les veinules oesophagiennes disten- géné de l artère hépatique (—> A1 ) Environdues présentent un risque de rupture. Cette25 p 100 du débit cardiaque sécoulent a traverscirconstance, associée en particulier avec unele foie, mais la résistance vasculaire est si faiblethrombocyîopénie et une carence en facteurs deque la pression normale dans la veine porte coagulation (diminution de synthèse due a une atteint seulement 4-8 mmHg lésion hépatique) peut entraîner un saignement Si la section transversale du lit vasculaire hépa- massif et mettre en danger la vie du patienttique est retrécie, la pression dans la veine porte Les vasodilatateurs libères lors dune hyperten-augmente et il se développe une hypertensionsion porte (glucagon, VIP, substance P, prostacy-porte Les causes de cette augmentation peuventcline, N0 entre autres) provoquent par ailleurs uneêtre une élévation des résistances dans les seg-diminution de la pression sanguine systemique, cements vascuïaires suivants, mais une séparation qui augmente par compensation le débit cardiaquerigoureuse des trois types dobstruction hépatiqueet conduit à une hyperperfusion des organesnest pas toujours effectuée ni possibleabdominaux et des circuits de contoumement • préhépatique thrombose de la veine porte Dans le cas dune obstruction prehépatique ou(-)A2), présmusoidale, la fonction hépatique est pour• posthépatique insuffisance du cœur droit, lessentiel intacte, car lapprovisionnement sanguinpéncardite constnctive entre autres (-> A2, est assuré par une arrivée accrue de sang prove-P 228), nant de lartère hépatique (par compensation) Au• intrahépatique (-> Al)contraire, dans le cas d une obstruction sinusoïdale,- presmusoidale hépatite chronique, cirrhosepost-sinusoïdale ou posthepatique, la lésion hépa- biliaire primaire, granulome associé à une schis-tique est, pour lessentiel, la cause et, en partie, la tosomiase, tuberculose, leucémie entre autres ,conséquence de lobstruction De ce fait lécoule-- sinusoïdale hépatite aiguë, lésions dues àment de la lymphe hépatique nche en protéines est lalcool (stéatose, cirrhose), toxines, amyloi-inhibée, si bien que que lélévation de la pression dose, entre autres , porte, le cas échéant en synergie avec la diminution- post-sinusoïdale maladie dobstructions des de la pression oncotique due a la lésion hépatique veinules et des petites veines , syndrome de (hypoalbuminémie) va pousser un liquide nche en Budd-Chian (obstruction des grosses veines protéines dans la cavité abdominale , il se forme hépatiques)une ascite qui déclenche un hyperaldosteromsmeAussi bien laccroissement de taille des hepatocy-secondaire (—> p 174),dontla conséquence est unetes (dépôts de graisse, gonflement cellulaire,augmentation du volume extracellulaire, qui repré-hyperplasie) que laugmentation de la synthèse de sente une deuxième cause de laugmentation dumatrice extracellulaire (-> p 172) participent éga- débit cardiaquelement à lobstruction des sinusoïdes Comme leComme le sang provenant de lintestin contournedernier de ces deux phénomènes inhibe également le foie, les substances toxiques (NH3, aminés biogè-léchange de gaz et de substances entre les sinusoï-nes, acides gras à chaîne courte entre autres), quides et les hepatocytes, le gonflement des cellulessont en temps normal extraites du sang portai paren sera encore renforcé Des dépôts amyloides peu- les cellules hépatiques, parviennent Jusquauvent de la même manière provoquer une obstruc-système nerveux central, provoquant le développe-tion Lors dune hépatite aiguë ou dune nécrose ment dune encéphalopathie porte systemiquehépatique aiguë, lespace des sinusoïdes peut fina- (« hépatique ») (-» p. 174)lement être encombre de débris cellulaires Conséquences dune hypertension porteQuelle que soit la localisation de lobstruction,lélévation de la pression dans la veine porteentraîne des lésions des organes en amont (malab-sorption, grosse rate avec anémie et thrombo-péme), associé au fait que le sang sécouledes organes abdominaux par des vaisseaux quicontournent le foie Ces circuits contournant laveine porte (-> A3) passent par des vaisseaux,
  • 97. Fibrose et cirrhose du foie La cirrhose du foie est une maladie au cours dephocytes et monocytes). Les cellules de Kupffer et laquelle se déroulent de façon plus ou moins simul-les cellules inflammatoires recrutées vont mainte- tanée des phénomènes de nécrose, dinflammation, nant sécréter Avises facteurs de croissance ou cyto- de fibrose, de régénération nodale, et la formationkines qui : danastomoses vasculaires. Les facteurs déclen- -transforment les cellules hépatiques accumulant chants sont dans la plupart des cas des atteintesdes graisses (cellules de Ko) en myofibroblastes ; chroniques et en particulier labus dalcool qui est-convertissent les monocytes circulants en à lorigine dans le monde entier de près demacrophages activés et 50 p. 100 des cirrhoses. La probabilité dune cir--déclenchent la prolifération des fibroblastes.rhose atteint 20 p. 100 après la prise cumulative de Laction chémotactique du TGFp (Iransforming 13 kg déthanol par kg de poids corporel et monte growth factor p) et de MCP-1 (monocyte chemo-jusquà 90 p. 100 pour une consommation de tactic protein I), dont la sécrétion à partir des cel-40 kg. Le composé qui accélère la fibrose et donclules de Ito est à son tour stimulée par le TNFdla cirrhose est en particulier Yacétaldéhyde, un(twnor necrosis factor a), le PDGF (platelet-deri-métabolite de léthanol. La cirrhose peut égale-ved growth factor) et linterleukine, renforce cement représenter le stade final dune hépatiteprocessus comme le font une série dautres signaux,virale (20-40 p. 100 des cas de cirrhose en entre autres, le TGF(Î. Le résultat de cette multipli- Europe) ; dans le cas dune maladie aiguë au cité dinteractions (qui ne sont pas encore connues déroulement fulminant, elle peut déjà survenir audans tous leurs détails) est une augmentation de la bout de quelques semaines, dans des maladies synthèse de la matrice extracellulaire par les chroniques récidivantes après des mois ou desmyofibroblastes et les fibroblastes. Ceci signifie un années. De même, elle peut se développer après dépôt accru dans lespace de Disse, de collagènes une obstruction de lécoulement sanguin (foie(type I, ffl et IV), de protéoglycanes (décorine, congestif; -> p. 170) ou lors dautres lésions hépa- biglycan, lumican, aggrecan) et de glycoprotéines tiques, par exemple comme stade terminal dune(fibronectine, laminine, ténascine, onduline), entre maladie daccumulation (hémochromatose, mala- autres. Ce processus de fibrose va empêcher les die de Wilson) ou dans le cas dune déficienceéchanges métaboliques entre le sang des sinusoïdes enzymatique dorigine génétique.et les hépatocytes et augmenter la résistance au fluxPlusieurs phénomènes participent aux lésions dans les sinusoïdes (-» p. 170).des cellules hépatiques : La matrice en excès peut être dégradée (essentiel--une carence en ATP due à des altérations du lement par des métalloprotéases) avec une régénéra-métabolisme cellulaire ; tion des hépatocytes. Si la nécrose est limitée au-la formation accrue de métabolites de loxygène centre des lobules hépatiques (-> A, en haut à gau-très réactifs (.0,-, .OH;, H,0,) ; che), une reconstruction complète de la structure- associée à une carence simultanée en antioxy- hépatique est encore possible. Si les nécroses ont audants (entre autres, glutathion) et/ou à unecontraire brisé les anneaux de parenchyme entourant atteinte des enzymes protecteurs (glutathion ces lobules, il apparaît des cloisons formées de tissu peroxydase, superoxyde dismutase). conjonctif (-> A, en bas). Dans ces conditions, uneLes métabolites de loxygène réagissent, entrerégénération fonctionnelle correcte nest plus possi-autres, avec les acides gras insaturés des phospho- ble et lon observe la formation de nodules : cir- lipides (lipoperoxydation), ce qui conduit à une rhose. Les conséquences sont : une cholesiase lésion de la membrane plasmique et des organites (—>p. 168), une hypertension porte(->p. 170), et cellulaires (lysosomes, reticulum endoplasmique).une insuffisance métabolique (-» p. 174). Ces lésions provoquent une augmentation de la concentration intracellulaire de calcium, ce qui active des protéases et dautres enzymes, provoquant finalement des lésions cellulaires irréversibles. La fibrose hépatique se déroule en plusieursétapes (-> A). Lors de la mort des hépatocyteslésés, les enzymes lysosomiaux déversés vont libé-rer, entre autres, des cytokines issues de la matriceextracellulaire. Ces cytokines et les débris cellulai-res provenant des cellules mortes provoquentlactivation des cellules de Kupffer dans lessinusoïdes hépatiques (-> A, au milieu) et attirentdes cellules inflammatoires (granulocytes, lym-
  • 98. Insuffisance hépatique (voir aussi p. no sqq.)Les causes dune défaillance aiguë du foie sontsévères. Finalement, lhypertension porte provo-un empoisonnement et une inflammation par exem-que une entéropathie exsudative qui, dun côté,ple une cholangite au déroulement fulminant ou augmente encore les ascites à cause de la perteune hépatite virale (en particulier après une hépa-dalbumine plasmatique et de lautre, alimente lestite B ou E). Dans le cas dune défaillance chro-bactéries du gros intestin en protéines déverséesnique, qui est accompagnée dun processus de dans la lumière intestinale. Il y a donc une aug-fibrose hépatique (cirrhose ; -> p. 172), les res- mentation locale de la libération dammoniaque,ponsables sont (-> A) :toxique pour le cerveau ;-des inflammations, par exemple une hépatite • cette hyperammoniémie, en partie responsable virale chronique persistante ;dune encéphalopathie (apathie, trous de- Vaîcooîisme, qui est la cause la plus fréquente ;mémoire, tremblements pouvant aller jusquau- chez des patients prédisposés, les e f f e t s secondai- coma hépatique ; —) p. 342), sera renforcée par le res de certains médicaments, par exemple lesfait que :antagonistes du folate, la phénylbutazone ;— les saignements gastro-intestinaux participent-une congestion de lécoulement veineux, dori- également à lapport de protéines dans le côlon ;gine cardiovasculaire, par exemple une insuffi-- le foie défaillant nest plus capable de transformersance du cœur droit (—> p. 170) ; de façon suffisante lammoniaque (NH^ <^ NIL*)- quelques maladies héréditaires (—> Chap. 8), paren urée ;exemple glycogénose, maladie de Wilson, galac- - lhypokaliémie mentionnée plus haut déclenchetosémie, hémochromatose, carence en a,-anti-une acidose intracellulaire, ce qui fait augmen-trypsme ; ter la formation dammoniaque dans le rein et- une cholestase intra- ou posthépatique de longuedéclenche en même temps une alcalose systémi-durée (—> p. 168), par exemple en cas de muco-que Celle-ci présente de plus une composanteviscidose (-» p. 162), de lithiase cholédoque respiratoire, lorsque le patient hyperventile à(—^ p. i64 sqq.) ou de tumeur.cause de son encéphalopathie.Les conséquences les plus graves dune insuffi-Dautres substances toxiques pour le cerveau,sance hépatique sont : comme les aminés, les phénols et les acides gras- une diminution de la synthèse protéique dans leà chaîne courte, qui en temps normal sont extraitsfoie entraîne en premier lieu une hypoalbuminémie, par le foie, mais le contournent en cas dhyperten-avec pour conséquence la formation dascites, laccu-sion porte, interviennent également dans cettemulation de liquide extracellulaire dans la cavité encéphalopathie. Finalement, le cerveau synthétiseabdominale et lapparition dautres œdèmes de faux neurotransmetteurs (par ex., sérotonine){—) p. 234). Ces phénomènes réduisent le volumeà partir des acides aminés aromatiques quiplasmatique avec pour conséquence secondaire unapparaissent dans le plasma en plus grandes quan-hyperaldostéromsme qui conduit à une hypokaliémie, tités lors dune insuffisance hépatique. Ces molé-ce qui favorise à son tour lapparition dune alcatose cules participent probablement à lprigine de(—> A, à gauche). Par ailleurs, la réduction de la capa- F encéphalopathie ;cité de synthèse hépatique fait chuter la concentration• les troubles circulatoires touchent aussi lesplasmatique en facteurs de coagulation ; fonctions des reins : syndrome hépatorénal- il se produit une cholestase (—> p. 168), qui non(->p. 118).seulement aggrave les lésions hépatiques, maiségalement la tendance aux saignements. Mécanis-mes : la carence en sels biliaires diminue la forma-tion de micelles et donc labsorption de vitamineK au niveau de lintestin, si bien que la y-carboxy-lation des facteurs de coagulation, prothrombine(II), VII, IX et X, dépendante de la vitamine K, estréduite ;- il se produit une hypertension porte(-»p. 170) qui entre autres, renforce les ascites àcause de la stase lymphatique dans le foie, déclen-che une thrombocytopénie par le biais dune splé-nomégalie et entraîne la formation de varicesœsophagiennes. Le manque en facteurs de coagu-lation actifs, la thrombocytopénie et la formationde varices prédisposent le sujet à des saignements
  • 99. Vue densembleGrâce à sa cavité gauche, le cœur pompe le sang à élevée par rapport à leur poids (seulement 0,5 p. 100travers les artères de la grande circulation (systé-du poids du corps) sert pour lessentiel aux fonc-mique) jusquaux capillaires sanguins de la péri- tions de contrôle et dexcrétion de cet organe. Enphérie de lorganisme. Par lintermédiaire descas de choc menaçant (-> p. 230 sqq.), la circula-veines, ce sang revient au cœur et sera maintenanttion rénale peut ainsi être réduite principalementpompé dans la petite circulation (pulmonaire) par au profit du cœur et du cerveau. Lors dun travaille ventricule droit, à travers les poumons, puisphysique intense jusquà trois quarts du débitamené de nouveau jusquau cœur gauche (-> A). cardiaque (alors augmenté) vont traverser la mus-Lensemble du volume sanguin représente culature squeletîique. Au cours de la digestion, leenviron 4,5-5,5 1 (cest-à-dire 7 p. 100 de la masseIractus gastro-intestinal reçoit également une pro-de lorganisme sans le tissu adipeux ; voir égale-portion importante du débit cardiaque. Il est doncment p. 28), et se trouve à près de 80 p. 100 dansévident que ces deux organes ne peuvent pas êtrece que lon appelle le système de basse pression . irrigués en même temps, au maximum. La circula-dans les veines, dans le cœur droit et dans les vais- tion cutanée (au repos, environ 10 p. 100 du débitseaux de la petite circulation (-» A, à gauche). Àcardiaque) sert en premier lieu à lélimination decause de son élasticité et de sa capacité élevées, le la chaleur. Cette circulation est donc augmentéesystème de basse pression sert de réserve san-si la production de chaleur augmente (travailguine. Si le volume sanguin normal est augmenté,physique) et/ou si la température extérieure(par ex., par une transfusion sanguine), plus demonte (~»p. 20 sqq.), elle peut dun autre côté être98 p. 100 du volume transfusé vont se retrouver détournée au profit des organes vitaux (décolora-dans le système de basse pression et moins de tion, par ex., en cas de choc ; -> p. 230 sqq.).2 p. 100 dans le système artériel de haute pression.Lensemble du débit cardiaque sécoule dans laInversement, lors dune diminution du volumecirculation pulmonaire car elle est disposée ensanguin, cest presque exclusivement le système desérie par rapport à la circulation systémique (—* A).basse pression qui sera réduit. Pour une fonction Le sang « veineux » pauvre en oxygène parvientcardiaque et pulmonaire normale, la pression vei- au poumon via les artères pulmonaires, et y seraneuse centrale (normale 4-12cmH,0) est donc enrichi en 0; « artérialisé ». De plus, une quantitéune bonne indication du volume sanguin. relativement faible de sang artériel sera prélevéeLe débit cardiaque (DC) sobtient en multi- via les artères bronchiques dans la circulation sys-pliant la fréquence cardiaque par le volume déjec- témique, pour servir à lapprovisionnement du tissution et vaut au repos -70 [min"] x 0,08 [l], cest-pulmonaire lui-même. Lécoulement seffectueà-dire -5,6 1/min (ou plus exactement, en moyenne ensemble dans les veines pulmonaires.3,4 1/min et par m2 de surface corporelle). Une La résistance au flux dans la petite circulationaugmentation de la fréquence et/ou du volumene correspond quà une fraction de la résistancedéjection peut accroître le débit cardiaque dans périphérique totale dans la grande circulation, sides proportions importantes.bien que le ventricule droit doit supporter une pres-Le débit cardiaque se répartit entre les organession moyenne (~ 15 mmHg = 2 kPa) bien plus fai-disposés en parallèle dans la circulation systé-ble que le ventricule gauche (100 mmHg = 13,3 kPa).mique {—> A, valeurs de Q ), dune part en fonction La résistance principale dans la grande circulationde importance vitale de chacun et dautre part en est due aux petites artères et aux artérioles (-> A,fonction des besoins du moment En premier lieuà droite en bas), qui sont donc appelés vaisseauxsera maintenue une irrigation suffisante du cerveau résistifs.(-13 p. 100 du débit cardiaque au repos) : non seu-lement il constitue un organe indispensable à la viemais il est particulièrement sensible à une carenceen oxygène. Dautre part, les cellules nerveuses, unefois détruites, ne peuvent habituellement plus êtreremplacées (-> p. 2 sqq.). Lirrigation des artèrescoronaires du muscle cardiaque (-4 p. 100 dudébit cardiaque, au repos ; -> p. 216) ne doit pasnon plus chuter, car les troubles de la pompe quien résulteraient se répercuteraient sur lensemblede la circulation. Les reins reçoivent environ 20-25 p. 100 du débit cardiaque. Cette irrigation très
  • 100. Phases de lactivité cardiaque (révolution cardiaque) La fréquence cardiaque est au repos d environLa fraction d éjection au repos (= volume d éjec 70 batt/mm En à peine 1 s vont se dérouler les lion/volume diastolique final) vaut environ 0 67 quatre phases dactivité de la cavité cardiaqueDans le ventricule persiste alors un volume resi (ventricule) (-> A) la phase de mise en tension (I)duel en fin de systole qui représente environ 40 mlet d éjection (II) de la systole ainsi que la phase de(->A4) relaxation (III) puis celle de remplissage (IV) de laC est alors que débute la diastole avec sa phase diastole a 1 issue de laquelle les oreillettes vont se de relaxation isovolumétnque (phase III) Pendant contracter L excitation electnque des oreillettesce temps les oreillettes se sont remplies de nou ou des ventricules précède ces phénomènes meca veau essentiellement grâce a la force de succion niques provoquée par 1 abaissement du plan des valvulesLes valvules cardiaques déterminent la direcdurant la phase d éjection (chute de pression de la tion du flux dans le cœur a savoir des oreillettes pression veineuse centrale de c a x —> A3) La vers les ventricules (phase IV) et de la dans 1 aortepression dans le ventricule tombe de façon abrupte ou les artères pulmonaires (phase II) Pendant les(-> A2) et la pression dans 1 oreillette est montée phases 1 et III toutes les valvules sont fermées au même moment (onde v de la pression veineuse L ouverture et la fermeture des valvules serontcentrale) de sorte que les valvules s ouvrent a noudéterminées par les pressions régnant de part etveaud autre de la valvule La phase de remplissage phase IV commenceRévolution cardiaque A la fin de la diastolealors Le sang s écoule si rapidement des oreillettes(phase IVc) le nœud sinusal se depolanse (onde Pdans les ventricules (chute de pression y de la prèsdans 1 ECO —> A1 ) 1 oreillette se contracte puis sion veineuse centrale) que ceux ci sont déjàles ventricules vont finalement être stimules (QRSremplis a 80 p 100 après seulement un quart de ladans 1 ECO) La pression dans le ventriculedurée de la diastole (pour une fréquence normale)commence a monter et dépasse celle dans 1 oreillette(phase de remplissage rapide [IVa] —> A4) Lesi bien que les valvules mitrales et tncuspides seremplissage se ralentit (IVb) et les oreillettes finareferment brusquement C est a ce stade que se ter lement se contractent (phase IVc et onde a de lamine la diastole et le volume de fin de diastole dans pression veineuse centrale —> A2, 3) La contractionle ventricule est d environ 120 ml en conditions de des oreillettes contribue pour environ 15 p 100 aurepos (-> A4) et plus précisément de 70 ml/m de remplissage des ventricules en cas de fréquence surface corporelle normale Si la fréquence cardiaque est plus élevéeC est maintenant que débute la phase de ten-la révolution cardiaque est raccourcie surtout auxsion (phase I) pendant laquelle les ventricules sedépens de la diastole si bien que la contributioncontractent (toutes les valves sont fermées contrac de la contraction des oreillettes au remplissage destion isovoîumetnque 1e bruit cardiaque —> A6)ventricules devient plus significativede sorte que la pression dans les ventricules aug Les 3 et le 4 bruits cardiaques (causés parmente très rapidement Dans le ventricule gauche 1 influx du sang en début de diastole ou par laelle dépasse vers 80 mmHg (10 7 kPa) la pressioncontraction de 1 oreillette) sont présents che?dans 1 aorte (ou bien dans le cas du ventricule 1 enfant a titre physiologique mais sont patholodroit la pression dans 1 artère pulmonaire vers giques chez 1 adulte (-> p 197 sqq ) 10 mmHg) si bien que les valves aortiques et pul L activité intermittente du cœur déclenche unemonaires vont alors s ouvrir (-> A2)onde de pulsation qui se propage le long du ht artéCommence alors la phase déjection (phase n)nel avec une vitesse (3 5 m/s pour 1 aorte 5 10 m/sau cours de laquelle les pressions dans le ventricule pour 1 artère radiale) supérieure a celle du flux songauche et dans 1 aorte vont atteindre une valeurgum (max 1 m/s dans 1 aorte) Cette pulsation estmaximale d environ 120 mmHg (16 kPa) Dans d autant plus importante que la paroi du vaisseaucette phase précoce (lia) la plus grande partie duest épaisse et rigide (accroissement lors d unevolume d éjection sera expulse brusquement le hypertension ou chez les gens âgés) et que le diaflux au départ de 1 aorte passe par un maximummètre de ce vaisseau est étroit(—> AS) La pression intraventnculaire va ensuitecommencer a chuter (le reste du volume d éjectionsera propulse plus lentement phase IIb) pour finalement tomber en dessous de celle de 1 aorte ou de1 artère pulmonaire de sorte que les valvules vontse fermer peu après (2 bruit cardiaque) Au reposle volume d éjection atteint en moyenne 80 ml(plus précisément 47 ml/m de surface corporelle
  • 101. Genèse et conduction de lexcitation dans le cœurLe cœur possède des cellules musculaires (fibres)battements du cœur. La fréquence sera plus faiblecapables de générer et de transmettre rapidement lorsque :une impulsion excitatrice (système excitable), ainsi - la vitesse de montée du prépotentiel diminueque dautres qui répondent à une impulsion par une(-> B3a),contraction (myocarde de travail). À la différence - le potentiel seuil est moins négatif (-> B3b),des muscles squelettiques, la genèse de lexcitation - le PDM atteint une valeur plus négative, si bienpeut également avoir lieu à lintérieur de lorgane : que la dépolarisation spontanée commence plusrythme spontané ou autonomie du cœur. Loreillettebas (—> B3c) ou queet le ventricule constituent cependant un syncy- -la repolarisation dans un potentiel daction setium, cest-à-dire que les cellules ne sont pas déclenche plus tard ou se déroule plus lentementisolées les une des autres mais reliées entre elles (plus aplatie).par des gap-junctions. Un stimulus, qui se forme Les trois premiers événements ont en commun lenimporte où dans loreillette ou le ventricule, fait que le seuil est atteint plus tardivement.conduit donc toujours à une contraction complète Tous les éléments du système conducteur exci-des deux ventricules ou des deux oreillettes (contrac-table sont capables de se dépolariser spontanément,tion de type tout ou rien). mais le nœud sinusal joue le rôle directeur danslexcitation normale du cœur (rythme sinusal 70 à En temps normal, le cœur sera excité par le80 batt/min). La raison en est que les autres élé- nœud sinusal, qui constitue également le pacema-ments du système autonome possèdent une fré- ker cardiaque (entraîneur). La propa9ation dequence propre plus lente que celle du nœud sinusal lexcitation (-> A) seffectue à partir de là à tra- (—> tableau C ; origines ; PP et repolarisation sont vers les deux oreillettes jusquau nœud atrioventri-plus aplatis, voir ci-dessus). Lexcitation prove- culaire (AV) et parvient ensuite via le faisceau denant du nœud sinusal arrive donc « plus bas », à un His et ses deux branches (Tawara) aux fibres demoment où la dépolarisation spontanée propre ny Purkinje qui convoient lexcitation jusquau myo-a pas encore atteint le potentiel seuil. Cependant, carde ventriculaire. À lintérieur de celui-ci, lexci- si la propagation de limpulsion sinusale est inter- tation se propage de lintérieur vers lextérieur etrompue (-> p. 186 sqq.), cest la fréquence propre de la pointe vers la base, ce que lon peut suivredes parties distales du système excitateur qui va également sur lorganisme entier à laide de lECGprendre le relais : le cœur bat donc à un rythme (-> p. 184 ; -> C). auriculoventriculaire (40-60 batt/min) ou le casLe potentiel cellulaire dans le nœud sinusal est échéant au rythme encore plus lent de lentraîneur un potentiel entraîneur (-> B1, en bas). Il ne pré- ventriculaire (tertiaire, 20-40/min).sente pas un potentiel de repos stable, mais aug- À linverse des nœuds sinusaux et AV dont lamente après chaque repolarisation (dont la valeurphase de montée du PA, due essentiellement à unla plus négative est appelée potentiel diastolique influx de Ça**, est relativement aplatie (-> A), ilmaximal, PDM ~-70mV), de façon continue existe dans le myocarde de travail du ventricule(prépotentiel, PP) jusquà atteindre de nouveau ledes canaux sadiques rapides, dépendants du poten- potentiel seuil (PS, ~- 40 mV) pour déclencher à tiel, qui permettent au début du PA un flux transi-nouveau un potentiel daction (PA). toire élevé de Na* et donc une montée relativementCelui-ci repose sur les variations suivantes desrapide du PA, par comparaison au potentiel entraî-conductances ioniques (g) de la membrane plas-neur (-> A). La durée relativement longue du PAmique et donc des flux ioniques (I) (-> B1, enmyocardique, par comparaison avec celle du musclehaut). Commençant avec le PDM, une conductancesquelettique, et la présence dun plateau, ont non sélective saccroît, et un influx de cations dansune fonction importante : elles empêchent en faitla cellule (Ip f signifiant funny) entraîne une dépo- une excitation circulaire du myocarde (réentrée , larisation lente (PP). Lorsque le PS est atteint, gp,-> p. 186 sqq.). Ceci est également valable pour les augmente alors relativement brutalement, si bien fréquences très élevées ou très basses, car la durée quune augmentation accrue de linflux de Ça** du PA sadapte à la fréquence (-> 82). Oc.) provoque la montée du PA. Pendant linver- Lors du PA, le Ça** extracellulaire sera importé sion du potentiel dans les valeurs positives, g^ aug-par des canaux calciques dépendants du potentiel mente donnant naissance à un courantsortant,et sensibles aux dihydropyridines. La concentra- qui repolarise la cellule pacemaker jusquau PDM.tion cytosolique de Ça** va de ce fait augmenter Chaque potentiel daction dans le nœud sinusa)localement (effet damorce), après quoi vont main- déclenche normalement une contraction cardiaque,tenant souvrir des canaux calciques, ryanodine- ce qui signifie que la fréquence dimpulsion de sensibles, déclenchés par des ligands, localisés ces cellules pacemaker gouverne la fréquence desdans le réticulum sarcoplasmique et servant de
  • 102. réserve (effet déclencheur). Le calcium ainsi déversé Au contraire des effets chrono- et dromotropes, dans le cytoplasme est finalement responsable dule sympathique exerce dans le cas dune inotropie couplage électromécanique de la contraction positive, une action directe sur le myocarde de tra- cardiaque. La concentration cytosolique de Ça"vail. Laugmentation de la contractilité est alors dépendra par ailleurs du flux inverse vers les stocks due à un influx de calcium en provenance du milieu de Ça** (via la Ca^-ATPase) ou vers le milieu extracellulaire, médiée par les récepteurs p,-adré- extracellulaire. Ce dernier peut être réalisé aussi nergiques, et qui accroît la concentration cytoso- bien par une Ca^-ATPase que par un échangeurlique de Ça" dans le cytoplasme des cellules du 3Na*/Ca2, qui est indirectement actionné par lamyocarde. Lentrée de calcium peut alors être inhi- Na*-K*-ATPase, par lintermédiaire du gradientbée pharmacologiquement par des bloqueurs des électrochimique sodique existant au niveau de lacanaux calciques (antagonistes calciques). membrane cellulaire.Par ailleurs, la contractiïité est augmentée parLe cœur se contracte certes de façon autonome, un allongement du PA (et donc par un influx pro- mais une adaptation de la capacité cardiaque àlongé de Ça**) ou une inhibition de la Na*-K*- des besoins variables est liée en grande partie aux ATPase par les glycosides cardiaques, digitaline et nerfs cardiaques éfférents. Les caractéristiquesstrophantine (diminution du gradient sodique au suivantes de la fonction cardiaque peuvent être niveau de la membrane cellulaire -> efficacité plus modifiées par voie nerveuse : faible de léchangeur 3Na*/Ca" -> diminution de - la fréquence de formation de limpulsion du lefflux de calcium -> concentration accrue dutissu entraîneur et donc la fréquence des batte- Ça** cytosolique).ments du cœur (chronotropie) ; Pour des fréquences cardiaques plus faibles, - la vitesse de propagation de lexcitation, en par-linflux de Ca**/unité de temps est faible (peu deticulier dans le nœud AV (dromotropie) ; PA), si bien quil existe entre deux PA un temps - la force de la contraction musculaire pour unerelativement important consacré à lefflux de Ça**.tension donnée, cest-à-dire la contractilité du La concentration cytosolique moyenne de Ça** estcœur (inotropie) ; donc faible et par voie de conséquence, la contra--Y excitabilité, prise dans le sens dune modifi-ctilité est maintenue relativement faible. Via cecation du seuil dexcitation (bathmotropie). mécanisme, le nerf vague peut aussi avoir une Ces modifications de la fonction du cœur seront action inotrope négative, bien sûr indirecte (inotro- déclenchées par les fibres parasympathiques dupie de fréquence). Linverse est vrai en ce qui con- nerf vague et les rameaux du sympathique. La fré- cerne le sympathique. quence cardiaque sera ainsi augmentée par les fibres du sympathique aboutissant au nœud sinusal (effet chronotrope positif médié par les récepteurs pi-adrénergiques), ou diminué par les fibres mus- cariniques parasympathiques (action chronotrope négative). Sont responsables, une modification de la pente du PP ou un changement du PDM dans le nœud sinusal (-> B3a ou 3c). Laplatissement du prépotentiel et le PDM plus négatif sous laction du vague proviennent dune augmentation de g^, le caractère plus abrupt du PP sous leffet du sym- pathique ou laction de ladrénaline est dû à une augmentation de gca ou, le cas échéant, à une dimi- nution de gn. Dans îes autres segments du système excitable, le sympathique a seulement une action chronotrope, ce qui lui confère une influence déci- sive lors dune prise en charge éventuelle de la fonction dentraîneur par le nœud AV ou le pace- maker tertiaire (voir ci-dessus)Les fibres parasympathiques de la branchegauche du vague ralentissent la conduction de lexcitation dans le nœud AV, le sympathique laccélère, action dromotrope négative, ou posi-tive. Ce sont en particulier le PDM et la vitesse de montée du PA qui sont alors affectés (-» B3c ou B4). Là encore, les modifications de gn et g^jouent un rôle important.
  • 103. Électrocardiogramme (ECG) Un ECG enregistre les différences de potentielnest pas visible car elle se produit durant la déflec- (mV) qui proviennent de lexcitation cardiaque. Iltion suivante. Londe Q (amplitude < 1/4 de lampli- peut fournir des informations concernant létat dutude de R), les ondes R et S (R + S > 0,6 mV) cœur, sa fréquence, le rythme et lorigine de lexci- constituent ce que lon appelle le complexe QRS tation ainsi que la propagation de limpulsion, la(< 0,1 s) même lorsque lune des ondes est absente.régression de lexcitation et leurs anomalies mais Il indique la propagation de la dépolarisation dans ne peut donner aucun renseignement sur la contrac-les ventricules, tandis que Y onde r donne leur repo- tion cardiaque ou la fonction de pompe. larisation. Bien que ces deux événements soient Les potentiels ECG naissent à la frontière entreopposés, londe T présente en temps normal lales zones excitées et non excitées du myocarde. Un même direction que londe R (+ dans la plupart desmyocarde non excité ou un tissu complètement dérivations), ce qui signifie que la séquence de pro-excité ne donnent aucun potentiel visible sur le tracé pagation de lexcitation et de retour au repos estECG. Durant le déplacement de ce front dexci- distincte : les potentiels daction des fibres excitéestation à travers le muscle cardiaque se formentles premières (proches de lendocarde) durent plusdivers potentiels qui se différencient par leur formelongtemps que ceux des fibres excitées en dernieret leur direction. De tels vecteurs peuvent être (proches de lépicarde). Lespace PQ (oreillettesreprésentés par des flèches, dont la longueur estcomplètement excitées) et Y espace ST (ventriculesune fonction de limportance du potentiel et lacomplètement excités) sont en général proches dedirection représente la direction du potentiel (pointe la ligne de base (0 mV). Lintervalle PQ (< 0,2 s ;de la flèche : +). Les nombreux vecteurs indivi- -> B) est nommé temps de conduction. Lintervalleduels sadditionnent pour former un vecteurQT dépend de la fréquence cardiaque et vaut poursomme ou vecteur intégral (-> A, flèche rouge).une valeur de 75 batt/min, 0,35-0,40 s (temps néces-Il varie en taille et en direction au cours de lexci- saire pour la dépolarisation et la repolarisation dutation cardiaque, ce qui signifie que la pointe du ventricule).vecteur somme décrit des trajectoires en boucleLes six dérivations frontales (Einthoven et(—> A), qui peuvent être observées sur un oscillo- Goldberger) sont représentées dans le cercle descope sous forme dun vectocardiogramme. Cabrera (-> C3). À partir de deux dérivations syn- Le décours temporel du vecteur somme peut êtrechrones, au moins, on peut à laide du trianglerendu visible grâce aux dérivations des extrémi- dEinthoven ou du cercle de Cabrera, déterminertés et aux dérivations thoraciques de lECG pro- le vecteur somme contemporain dans le plan fron-jetées sur les plans de dérivation correspondant.tal, par exemple le vecteur QRS moyen (—> C2,Une dérivation parallèle au vecteur somme montre flèche rouge), dont la position, pour une propaga-la totalité de loscillation ; une dérivation qui luition normale de lexcitation, correspond sensi-est perpendiculaire ne montre aucune oscillation.blement au grand axe anatomique du cœur (axeLes dérivations I, 11 et I I I dEinthoven sont bipo-élecrique du cœur). Le potentiel du vecteur QRSlaires (—> C1 ) et se trouvent dans le plan frontal. moyen se mesure (en tenant compte des signes) àDans le cas des dérivations unipolaires de Gold- partir de la somme des hauteurs des déflections Q,berger (aVL, aVR et aVF. -> C3), une extrémité R et S. Les positions normales de laxe électrique(par ex., le bras gauche pour laVL) est dérivée par du cœur sétendent entre + 90 et - 30" (cercle gra-rapport à lassociation des deux autres électrodes.dué, —> C3). Les positions pathologiques sont cellesCes dérivations se trouvent également dans le plan dites orientées à droite (> + 120°), par exemplefrontal. Les dérivations unipolaires thoraciques hypertrophie du cœur droit, ou celles orientées àV,-V^ (WUson ; —> C4) se trouvent cependant dans gauche (plus négatives que - 30°), par exemple enle plan horizontal ; elles permettent en particulier cas dhypertrophie gauche. Les infarctus du myo-de visualiser les vecteurs à orientation dorsale.carde assez étendus peuvent également faire tour-Comme le vecteur QRS moyen pointe essentielle- ner laxe électrique du cœur.ment vers le bas, en arrière et à gauche, le thoraxest divisé en deux moitiés lune positive et lautrenégative par un plan perpendiculaire à ce vecteur.Le vecteur QRS est donc essentiellement négatifen V,-V, et positif en V,et V,,.Une courbe ECG (-> B, et p. 183, C) montredes déflections, des ondes et des segments (uneoscillation vers le haut est notée +, vers le bas -).Londe P (< 0,25 mV, < 0,1 s) est un reflet de ladépolarisation de loreillette, dont la repolarisation
  • 104. Troubles du rythmeLes troubles du rythme (arythmies, dysrythmies) ventricule et le rendement déjection diminuent etsont des modifications de la genèse ou de la pro- lon aboutit à une fibrillation ventriculaire, avecpagation de lexcitation qui ont pour conséquencesdes spasmes de haute fréquence et non coordonnésune modification de lenchaînement de lexcitationdu myocarde (—> B4) En labsence de mesuresde loreillette et du ventricule ou de leur couplage. appropriées, ce phénomène est aussi dangereuxPeuvent alors être affectés la fréquence, la régula-quun arrêt cardiaque, à cause dun apport de sangrité ou le site de formation de limpulsion.insuffisant.La formation de lexcitation dans le nœud Extrasystoles (ES). Si les impulsions issuessinusal a heu avec une fréquence de 60-100 fois/min dun foyer ectopique supraventriculaire se propa-(en général 70-80/min ; -> A1 ). Pendant le som-gent aux ventricules (ES atriale ou nodale), ceux-meil ou chez des sportifs entraînés, au repos (tonusci peuvent échapper à leur rythme sinusal : aryth-vagal) ou encore en cas dhypothyroidie elle peut mies supraventriculaires. LES atnale se traduitdescendre en dessous de 60/min (bradycardie dans lECG par une déformation de londe P avecsinusale), ou monter en cas deffort physique,un complexe QRS normal. Lors dune ES nodale,démotion, de fièvre (-> p. 20) ou dhyperthyroidie les oreillettes sont stimulées de façon rétro-au-dessus de 100/min (tachycardie sinusale ;grade , londe P apparaît donc négative et est-> A2). Dans les deux cas, le rythme reste régulier,cachée dans le complexe QRS ou apparaît justetandis que dans le cas dune arythmie sinusale la après lui (-> B1, case bleue, en comparaison avecfréquence fluctue. De façon physiologique, cetteA). Comme, dans le cas dune ES supraventricu-arythmie survient chez les gens jeunes et est fonc- laire, le nœud sinusal est également fréquemmenttion de la respiration : linspiration accélère la fré- dépolarisé, lintervalle entre londe R de lES (=quence, lexpiration la ralentit. Rgs), et la prochaine onde R normale sallonge deTachycardies dorigine hétérotope. Même la durée nécessaire pour que lexcitation aille dudans le cas où la genèse de lexcitation a lieu dansfoyer au nœud sinusal ; pause postextrasystolique.le nœud sinusal (nomotope, -> A), des stimulationsEn ce qui concerne les intervalles de temps entreanormales hétérotopes (ectopiques) peuvent partir les ondes R on a : R^- R > R - R et (R - RE +dun foyer dans loreillette (atnal), dans le nœudRE; - R) < 2R - R (-> B1). Une stimulation ecto-AV (nodal) ou dans le ventricule (ventriculaire). pique peut également se produire dans le ventri-Une dépolarisation atnale à fréquence élevéecule : extrasystoles ventriculaires (-> B2, B3).(ligne de base dentelée, au lieu dondes P réguliè- Dans ce cas, le complexe QRS de lES est déformé.res dans lECG), déclenche une tachycardie auri-Pour des fréquences sinusales basses, lexcitationculaire que le ventricule suit, chez lhomme, poursinusale suivante est propagée sans modificationatteindre une fréquence de lordre de 200/min. Au-jusquau ventncule : ES interposée (—> B2). Pourdelà, seule une impulsion sur deux ou trois serades fréquences sinusales plus élevées, lexcitationtransmise, car les impulsions intermédiaires tom- sinusale suivante survient lorsque le myocarde estbent pendant la période réfractaire du système de encore réfractaire, de sorte que cest lexcitationconduction en aval. La composante du systèmeencore postérieure qui est active : pause compen-avec la durée de potentiel daction la plus longuesatrice. On a donc pour les intervalles R : R - Rgsjoue dans ce cas un rôle majeur ; ce sont en général+ RES - R = 2R - R (voir ci-dessous longine desles fibres de Purkinje (-» C, ligne intermédiaire). ES).Elles constituent un filtre de fréquence car leur Des troubles de conduction dans le nœud AVpotentiel daction prolongé présente également la (bloc AV) ou dans les branches du faisceau de Hispériode réfractaire la plus longue, de sorte quelles (bloc de branche) provoquent également des aryth-bloquent la propagation de lexcitation à partirmies. On désigne sous les termes de bloc AV dedune fréquence donnée (dans la figure C, entre degré 1, un ralentissement anormal de la conduction212 et 229/min ; dérivation selon Hund). Pour des AV (intervalle PQ > 0,2 s), sous les termes de blocdécharges du foyer atnal de fréquence plus élevée de degré 2 le fait quune excitation sur deux ou trois(jusquà 350/mîn : flatter auriculaire ; jusquàse propage effectivement et sous les termes de500/min : fibrillation auriculaire), seule sera bloc de degré 3 une interruption complète (—> B5).transmise une impulsion de temps à autre. LaDans ce dernier cas, on observe des pauses cardia-stimulation du ventricule est alors complètementques intermittentes (syndrome dAdam-Stokes),irregulière (arythmie absolue). La tachycardiemais lentraîneur ventriculaire assure alors lexci-ventriculaire est due à une succession rapide tation ventriculaire (bradycardie ventriculaire asso-dexcitations dorigine ventriculaire, débutant ciée à une fréquence normale dexcitation deshabituellement par une extrasystole (ES, voir ci- oreillettes), avec pour conséquence une indépen-dessous ; -> B3, deuxième ES). Le remplissage dudance totale entre les complexes QRS et les ondes »»
  • 105. P-» B5). La fréquence cardiaque va alors chuter à- des postpotentiels dépolarisants (PPD). Dans ce40-60/min lorsque le nœud AVjoue le rôle dentraî- cas, lES est déclenchée à la suite du PA précé-neur (-> B5) et à 20-40/min lorsque cest lentraî-dent. Le PPD peut survenir pendant la phase deneur tertiaire qui prend la relève. Il sagit là dune repolansation (précoce) ou après la fin de cettebonne indication pour un entraîneur artificiel phase (tardif).(pacemaker). Un bloc de branche complet conduit Des PPD précoces surviennent lorsque la duréeà des déformations importantes de lECG, car le du PA est fortement allongée (-> H2), ce qui secôté atteint du myocarde est excité à partir du côtétraduit dans lECG par un intervalle QT plussain par des voies anormales. important (syndrome du QT). Les conditionsVariations du potentiel cellulaire Les condi- déclenchant des PPD précoces sont une brady-tions importantes pour une excitation normale ducardie (par ex., hypothyroidie, bloc AV de degrésystème de conduction ainsi que des oreillettes et2 ou 3), une hypokaliémie, une hypomagnésémiedes ventricules sont 1) un potentiel de repos stable(diurétiques de lanse !) et certains médicaments,et damplitude normale (- 80 à - 90 mV) ; 2) unecomme par exemple la quinidine, le procaïnamidemontée rapide du potentiel daction PA (dV/dt = et le disopyramide, des bloqueurs du canal Na*,200-1 000 V/s) ; 3) une durée suffisante du PA. ainsi que les agents bloquant les canaux calciques,Ces trois propriétés dépendent en partie les unes vérapamil et diltiazem. Certains défauts géné-des autres. Cest ainsi que les canaux rapides Na* -tiques des canaux sodiques ou de lun des canauxÇa** (-> p. 180) ne sont pas activables lorsque lepotassiques (HERG, Kv^., ou le canal K* min)potentiel de repos est moins négatif que -55 mV conduisent à des PPD précoces par le biais dun(-» H9). Les origines dune telle dépolarisationallongement de la durée du QT. Si de tels PPD pré-sont en particulier une concentration élevée ou coces se produisent dans des cellules de Purkinje,beaucoup trop faible du K* extracellulaire (-» H8), ils déclenchent dans le myocarde situé en aval uneune hypoxie, une acidose ou un médicament, commeES ventriculaire (le myocarde présente un PA plusles digitaliques. Si le courant sodique rapide estcourt que celui des fibres de Purkinje et se trouveabsent, linflux calcique lent (canal calcique de donc déjà repolarisé lors de larrivée des PPD). Iltype L, inhibé par le vérapamil, le diltiazem ou la peut alors se produire une répétition en salves desnifédipine) et dont le seuil dactivation est situé PPD avec une tachycardie (voir ci-dessus). Siaux alentours de - 30 à - 40 mV est alors accru, et lamplitude du complexe QRS (élargi) augmentedéclenche maintenant de son côté un PA dont laet diminue de nouveau de façon régulière, apparaîtforme est comparable au potentiel de lentraîneur un tracé ECG fuselé : torsade de pointes.dans le nœud sinusal : la pente de montée dV/dtLes PPD tardifs sont le plus souvent précédésatteint seulement 1-10 V/s, lamplitude est pluspar une post-hyperpolansation, qui sinverse enfaible et le plateau a pratiquement disparu (-» H1 ). une dépolarisation. Si lamplitude de celle-ci atteint(Par ailleurs, il se produit le cas échéant des dépo-le seuil de potentiel, il se déclenche un nouveaularisations spontanées, qui peuvent être à loriginePA (-> H3). De tels PPD hauts et tardifs survien-dextrasystoles, voir ci-dessous.) De tels PA, dusnent en particulier pour des fréquences de pulsa-à un influx calcique, seront renforcés par la nora-tion élevées, lors dune intoxication digitalique ou drénaline et lélongation cellulaire. Ils surviennentdune augmentation de la concentration extracellu- de préférence dans des cellules du myocarde laire de Ça**. Les oscillations de la concentration lésées, autour desquelles la concentration de nora- cytosolique de calcium semblent impliquées dans drénaline ainsi que celle du K* sont augmentées, ainsi que dans le myocarde auriculaire dilaté. Deslorigine du phénomène. variations semblables des PA se produisent égale- Conséquences dune extrasystole. Dans le ment lorsquune stimulation ectopique par exemple,cas dun potentiel normal des fibres de Purkinje ou un choc électrique tombent dans la phase (voir ci-dessus, filtre de fréquence), il reste inchangé réfractaire relative dun PA déjà en cours (-> E). à loccasion dune ES unique, ou on observe une On nomme également cette phase de lexcitationsalve dES avec une tachycardie (-» H6, 7). Si lescardiaque, phase vulnérable ; elle est synchronefibres de Purkinje sont au contraire dépolarisées avec la montée de londe P dans lECG. (anoxie, hypo- ou hyperkaliémie, digitaliques ; Parmi les causes des extrasystoles (ES, -> H4) -> H8), linflux rapide de Na* nest plus activable on trouve :à ce niveau (—> H9). La pente de montée du PA-un potentiel de membrane diastolique moins (dV/dt) et la vitesse de propagation du PA dimi- négatif (voir ci-dessus) dans le système denuent donc fortement (-> H10) et lon aboutit par conduction ou les cellules du myocarde. Cettele biais dune réentrée à une fibrillation ventn- dépolarisation a également pour conséquence uneculaire(-> H11). perte de la stabilité du potentiel et la survenue deRéentrée dans le myocarde. Une diminution dépolarisations spontanées (-» H1 ) ;de dV/dt conduit à une diminution de la vitesse de»>
  • 106. propagation de lexcitation (0), et un raccourcis- vitesse de propagation 0 Jusquà ce que le bloc de sement du PA, ce qui veut dire à une période conduction orthograde soit levé (—) F, a ou b) réfractaire (tp) plus courte Ces deux phénomènes Dans le cas du syndrome de Wolff-Parkinson- constituent une cause importante de réentrée,White (-> G) le bouclage de lexcitation a unecest à-dire une boucle de lexcitation Lors de laorigine anatomique, une jonction supplémentairepropagation de limpulsion à partir des fibres de (en plus de celle du nœud AV), susceptible dePurkmje vers le myocarde, lexcitation ne toucheconduire lexcitation entre loreillette et le ventri-nulle part, en temps normal, des cellules du myo- cule Lorsque le rythme smusal est normal,carde ou des fibres de Purkmje de nouveau excita- limpulsion excitatrice atteint donc le ventriculebles, car celles-ci sont encore réfractaires Ceci droit prématurément, ce qui déforme le complexe signifie que le produit 0 t, est normalement tou-QRS déclenche par la voie normale (onde 8) et rac-jours plus grand que la longueur s de la plus grandecourcit lintervalle P-R (-> G1) Sil se produitdes boucles dexcitation (-> D1 ) 11 peut cependant maintenant, prématurément, chez ces patients une y avoir réentree lorsque extrasystole atnale (-> G2, onde P négative),- la longueur maximale s de la boucle a augmenté, lexcitation parvient bien jusquau ventricule droit par exemple en cas dhypertrophie cardiaque, par la voie anormale, mais elle y atteint des partiesde myocarde qui sont encore refractaires les ven-- la période réfractaire t^ est plus courte et/outricules seront alors excites seulement par le nœud- la vitesse de propagation ô de lexcitation est AV, et le complexe QRS semble pratiquement diminuée (-» D2) normal (-> G2, 3) Mais, si la stimulation ventn-Cest ainsi par exemple quune stimulation électri- culaire provenant du nœud AV atteint maintenantque intense (electrocution) ou une extrasystole les fractions du ventricule droit qui étaient aupara-hétérotope (-> B3) peuvent déclencher durant la vant refractaires, celles-ci sont entretemps deve-phase vulnérable, des PA ayant une pente de mon-nues excitables il se produit alors un passagetée et une durée réduite (-> E), qui conduisent à rétrograde de lexcitation du ventricule versune excitation en boucle et, le cas échéant, à uneloreillette, via la connexion anormale, et la forma-fibnilation des ventricules (-> B4, H11 ) Diagnos-tion de boucles On observe alors une tachycardietiquée à temps, cette fibnilation peut être bloquée paroxysmique (au déclenchement soudain) due àpar un choc électrique très bref mais sous hauteune réentree ventricule-oreillette (-> 03)tension (defibrillateur) Le myocarde est alorscomplètement depolansé, ce qui permet au nœud smusal dassurer de nouveau son rôle dentraîneur Réentrée dans le nœud AV Tandis quunbloc AV complet provoque une bradycardie (voir ci-dessus), une altération partielle de laconduction dans le nœud AV peut également pro- voquer une tachycardie La propagation de lexci- tation sy produit en temps normal par des voiesparallèles, le long des cellules du nœud AV, reliées les unes aux autres, de façon assez lâche, par quel-ques gap junctwns Si maintenant une carence enoxygène ou la formation de cicatrices (éventuelle-ment renforcés par un tonus vagal et son actiondromotrope négative) ralentissent encore plus lapropagation déjà lente de lexcitation dans le nœud AV (—> tableau p 183), il peut alors se produireque 1 excitation orthograde sur lune des voiesparallèles se bloque (-» F) La condition pour que se déclenche une reentrée est maintenant quuneimpulsion propagée sur une autre voie parallèle (même ralentie) puisse surmonter ce bloc de façonrétrogade, si bien que se produit alors a proximitéune nouvelle entrée de lexcitation (-» F, réentrée)Dans ce cas, il existe deux possibilités thérapeuti-ques pour interrompre la tachycardie soit a)abaisser encore la vitesse de conduction 1} de façonà ce que lexcitation ne puisse plus passer égale-ment par voie rétrograde, ou b) augmenter la
  • 107. Sténose mitrale La cause la plus fréquente de sténose mitrale est(POO-^VG -> A2)- En dépit de la sténose, on abou- une endocardite rhumatoïde, plus rarement elle tira à une augmentation de la vitesse découlement peut être due à une tumeur, une prolifération bacté- diastolique (Q^ ; conséquence : manifestation rienne, un dépôt de calcaire ou de plaquettes. Ladun bruit au milieu de la diastole -> A2). sténose mitrale peut être congénitale et est alors Les conséquences négatives de laugmenta- associée à un défaut de la cloison de loreillette tion de pression dans loreillette conditionnent{—) p. 204) (syndrome de Lutembacher).cependant lévolution de la maladie : loreillette Les deux voiles de la valve mitrale dégagent gauche shypertrophie (onde P mitrale danspendant la diastole une ouverture principale et lECG, -> A2), se dilate et est finalement tellementde nombreuses ouvertures secondaires entre leslésée que lon aboutit à iinefibrillalion auriculaire. haubans tendineux (-> A1). La surface totale Le bruit à renforcement présystolique (BPS, —>douverture atteint normalement 4-6 cm2. Les ten-A2), qui était dû au flux rapide (turbulence posts-dons se durcissent à la suite dune endocardite,ténotique) pendant la systole de loreillette,louverture principale se rétrécit et les voiles de lalorsquelle se contractait normalement, va mainte-valve sépaississent et deviennent plus rigides. Ànant disparaître. Labsence de mouvement de1 échocardiogramme (—> A3), A est plus petit ou a loreillette fibrillée favorise la formation dedisparu, et E-R saplatit, cest-à-dire que le mou- thrombi (en particulier dans loreillette) et donc levement diastolique postérieur de la voile mitralerisque dembolie artérielle avec infarcuon desantérieure est plus lent. Lamplitude E-C est éga- organes (notamment le cerveau, -» A en bas ; voirlement réduite. La voile postérieure accomplit unaussi p. 240). En cas de fibrillation auriculaire, lamouvement vers lavant anormal et lon peut voirfréquence cardiaque est par ailleurs augmentéeégalement lépaississement de la valve (en rosé).(tachyarythmie ; —> p. 186), si bien que la durée deA lauscultation (—> A2), on entend un premier la diastole dans le cycle cardiaque diminue forte-bruit de roulement, retardé (pendant le complexe ment par rapport à la systole (temps de remplissageQRS dans lECG) (jusquà 90 ms, normale 60 ms).diastoïique/duree du cycle fortement diminué ; —)Le deuxième bruit est suivi dun autre correspon-A4, flèche rouge). La pression dans loreillette doitdant à Y ouverture mitrale (OM), que lon peut enencore saccroître pour que le débit ne chute pas.particulier entendre à la pointe du cœur. Si la sur- Pour les mêmes raisons, on observe également lorsface tombe en dessous de 2,5 cm2, des malaises sedune activité plus régulière de loreillette une aug-manifestent au moment dune surcharge physique mentation transitoire (effort physique, fièvre) ouimportante (dyspnée, fatigue, hémoptysie entre durant quelques mois (grossesse) de la fréquenceautres). Ces malaises sont déjà sensibles dans la viecardiaque et une surchage importante (augmenta-de tous les jours lorsque louverture est inférieure tion de la pression dans loreillette).à 1,5 cm2 et également au repos pour une ouverturePlus loin en aval, la pression augmente égale-inférieure à 1 cm2. Une surface inférieure à 0,3 cm2 ment : elle déclenche dans la veine pulmonaire uneest incompatible avec la vie.dyspnée et peut provoquer des varices des veines ^augmentation de la résistance due à la sté- bronchiques (risques de rupture et dhémoptysie).nose diminue le flux de sang diastolique entre Il se produit également un œdème pulmonaireloreillette gauche et le ventricule gauche, et donc (—> p. 80) et il peut finalement se développer unele débit cardiaque. La compensation de cette hypertension pulmonaire avec une surcharge etdiminution du débit cardiaque (A au milieu) peut-une insuffisance du cœur droit (—> p. 214).peut être réalisée selon trois mécanismes : Sans correction de la valve (traitement chirur-• une augmentation de lextraction périphériquegical de la valve ou pose dune prothèse), seulsdOy cest-à-dire de la différence artérioveineuse 50 p. 100 des patients vont survivre 10 ans aprèsen 0^ (DAVo^, ie débit reste diminué). la début dune sténose mitrale.• La durée de remplissage diastolique/durée ducycle peut être augmentée phannacologiquementgrâce à une diminution de la fréquence cardiaque(-> A4, flèche verte), de sorte que le volumedéjection augmente, de façon plus que proportion-nelle, accroissant ainsi le débit cardiaque.• Le mécanisme de compensation le plus puissant,indispensable en cas deffort physique ou dunesténose très forte, est une élévation de la pressiondans loreillette gauche Pgo et donc du gradientde pression entre loreillette et le ventricule
  • 108. Insuffisance mrtrale Lors dune insuffisance mitrale (IM), la valveauriculaire), ces facteurs vont alors aggraver les mitrale a perdu son rôle de clapet, de sorte quuneeffets de lIM. partie du sang sécoule à nouveau, durant la sys-Pour maintenir en direction de laorte un tole, du ventricule gauche (VG) vers loreillette volume déjection à lefficacité normale, en dépit gauche (OG). Les origines évoquées, à côté du syn- du volume oscillant, le ventricule gauche doit pen- drome de Barlow (prolapsus de la valve mitrale)dant la diastole être beaucoup plus rempli que la dont la genèse est peu claire, sont en particulier une normale (onde de remplissage rapide, ORR, avec endocardite rhumatoïde ou bactérienne, une mala- un bruit cardiaque III, expirant, -> A). Pour pro- die coronarienne (—> p. 218 sqq.) ou un syndrome pulser ce volume ventriculaire de fin de diastole de Marfan (maladie généralisée du tissu conjonc- accru, la tension de la paroi doit être augmentée tif, dorigine génétique). (loi de Laplace), ce qui surcharge de façon chroni- La valve mitrale se compose dun anneau et que le ventricule gauche (-> insuffisance cardiaque, dune voile antérieure et postérieure qui sont reliés -> p. 224). De ce fait, le ventricule gauche est par des fibres tendineuses (chordae tendinae) auxexposé pendant la systole à une pression plus éle- muscles papillaires issus de la paroi du ventricule. vée (—> A, à gauche : onde v importante). Loreil- Les parois postérieures de loreillette gauche et du lette gauche sera alors nettement distendue (300- ventricule gauche participent à cet appareil mitral. 600 ml !), ce qui nest associé quavec une aug- Une endocardite provoque surtout un rétrécis-mentation modérée de la Pyo car, à long terme, la sement, un épaississement et un raidissement des capacité de loreillette à se distendre (compliance) voiles et des tendons, ce qui empêche la fermeture va saccroître. Une telle IM chronique (-> A, à de la valve. Dans le syndrome de Barlow, les ten-gauche) entraîne donc plus rarement un œdème pul- dons sont trop longs, si bien que les voiles sarron-monaire et une hypertension pulmonaire (-» p. 214) dissent comme un parachute dans loreillette oùquune sténose mitrale (-> p. 194) ou une IM aiguëelles souvrent de nouveau (prolapsus de la voile). (voir ci-dessous). La distension de loreillette Ce dernier est accompagné au milieu de la systolegauche a également pour conséquence de décaler dun bruit de « click » (syndrome du click systo-la voile postérieure de la valve mitrale, ce qui va tique) que suit un bruit de reflux en fin de systole.renforcer lIM (cercle vicieux). Cet enchaînement, Si au contraire voiles et tendons sont trop courts,IM —> surcharge du cœur gauche —> insuffisance le bruit du cœur se manifeste dès le début de la cardiaque -> dilatation du ventricule -> IM TT, systole (-> A, à gauche : bruit systolique B6). Lépais- peut entraîner une décompensation rapide de lIM. sissement des voiles dans le syndrome de Marfan, Lors dune IM aiguë (par ex., rupture du mus-ainsi quune incapacité à se contracter ou une des- cle papillaire), loreillette ne peut se distendre quetruction des muscles papillaires lors dune ischémiefaiblement (compliance faible). Pgç augmente donccoronaire du ventricule gauche, ont les mêmes rapidement jusquà la valeur du ventricule (-> A,conséquences fonctionnelles. Lors dune ischémieà droite : onde v très élevée), de sorte que Pyo -intermittente (angor, -> p. 218 sqq.), on peut déjàPOO samenuise et que, par voie de conséquence,observer le cas échéant, de façon synchrone, unele reflux ne se calme que tardivement dans la sys-insuffisance mitrale intermittente. tole (—> A, à droite, bruit systolique fuselé). LOG La conséquence dune IM est une surchargepeut également se contracter avec force (-^ A, à expansive du cœur gauche, car une partie dudroite : bruit IV), car elle nest que faiblement dis-volume déjection du ventricule gauche retourne tendue. La P()Q élevée provoque le cas échéant undans loreillette gauche. Ce volume oscillant peutœdème pulmonaire très rapide, qui, à côté de lareprésenter jusquà 80 p. 100 du volume éjecté parchute de débit (-> choc, -» p. 230 sqq.), met lele ventricule. Le volume oscillant par cyclepatient en grand danger.dépend ;-de la surface douverture systolique de la valve mitrale,- du gradient de pression entre le ventricule gauche et loreillette gauche (Pyo - Poo)>- et de la durée de la systole.Lorsquil existe en plus une sténose aortique ouune hypertension, Pyo est augmentée et la propor-tion de la systole dans le cycle cardiaque augmentelors dune tachycardie (par ex., en cas deffort phy-sique ou lors dune tachyarythmie due à une lésion
  • 109. Sténose aortique La surface douverture normale de la valve aorti- entend également, à côté du bruit de loreillette, u que est de 2,5-3 cm2 Elle suffit à faire passer lebruit systolique rauque et « fuselé » (—> A2 ; BS sang, non seulement au repos (~ 0,2 I/s systole) ainsi quun click douverture de laorte pour de mais également lors dun effort physique avec unevalves non calcifiées (—> A2). En cas de sténosdifférence de pression relativement faible entre le aortique, la pression transmurale des artères corc , ventricule gauche et laorte (PycPAo) (-> A1,noires est diminuée pour deux raisons : Izone bleue). En cas de sténose aortique (25 p. 100 - la pression ventnculaire est augmentée, non sei Jde tous les troubles valvulaires chroniques), cette lement pendant la systole, mais également per j vidange du ventricule gauche est gênée. Les causes dant la diastole, importante pour la perfusio;dune sténose aortique (—> A, en haut à gauche),coronaire ;fpeuvent, à côté des sténose sub- et supravalvulai-- la pression dans les artères coronaires est égakîres, être des malformations sténosantes innées de ment touchée par lhypotension poststénotique.la valve (âge de mise en évidence < 15 ans). DansLa circulation coronarienne (-> p. 216) est donle cas des manifestations plus tardives (jusquà diminuée ou, à tout le moins, peu susceptibi65 ans), la cause la plus fréquente est une mal- daugmentation en cas deffort physique. Comm formation bicuspide congénitale de la valve, qui ne le myocarde hypertrophié utilise également pludevient sténotique que bien plus tard à la suite dundOp les conséquences dune sténose aortique soijdépôt calcaire (radiographie !) Plus rarement, il une hypoxie myocardique (angine de poitrine o, sagit de la sténose rhumatismale dune valve tri- angor) ou des lésions myocardiques (—> p. 218 •sqq.»cuspide, normale à lorigine. Une sténose aortiqueDe plus, il peut se produire lors dun effort phy survenant après lâge de 65 ans, est essentiellement sique une chute brutale de la pression sanguinprovoquée par une altération dégénérative de laaccompagnée de vertiges, une perte de consciencivalve avec dépôt calcaire.transitoire (syncope) ou même la mort : comme 1À linverse de la sténose mitrale (-> p. 194), on débit doit être augmenté au cours de leffort,peut observer dans le cas dune sténose aortique cause de la dilatation des muscles vasculaires, 1une compensation de longue durée, au cours depression dans le ventricule augmente de façon plulaquelle la résistance importante due à la sténose que proportionnelle (fonction hyperboliquesera surmontée par une contraction plus importante ->A1). Vraisemblablement via une stimulatio]du ventricule : la pression dans le ventricule gauchedes barorécepteurs du ventricule gauche, se produi(Pyo) et donc Pyy - P^ (-> A1, 2) est donc aug-de plus une vasodilatation réflexe « paradoxale mentée de façon telle quun débit normal sera dans les autres territoires de lorganisme. La chutassuré pendant de longues années (Pyo Jusquàbrutale de la pression artérielle qui en découle peu 300 mmHg !). Ce nest quà partir dun rétrécisse-finalement être renforcée par le fait que lapprovi ment de louverture de la valve aortique en dessous sionnement en 0^ du myocarde, déjà critique, va ei de 1 cm2 que lon commence à observer, en parti-même temps seffondrer (-> A). Une insuffisanc culier lors dun effort physique (débit T —> P^Q Tî), cardiaque (~> p. 224 sqq.), un infarctus du myocarde les symptômes dune sténose aortique. (—> p. 220) ou des arythmies (-» p. 186 sqq.), qu Parmi les conséquences dune sténose aorti- détériorent encore plus le remplissage du ventri que, on compte une hypertrophie concentrique du cule, sont les éléments de ce cercle vicieux. ventricule gauche (-> p. 224), due à une augmen- tation de pression dans le ventricule en amont de la sténose. Lélasticité du ventricule va donc dimi- nuer entraînant une augmentation de la pression diastolique dans loreillette et le ventricule (—> A2 ; PVO PCX}) ^-a furie contraction de loreillette qui permet datteindre, en fin de diastole, la pression nécessaire au remplissage du ventricule se mani- feste par un bruit (IV) et une onde a de pression de loreillette gauche élevée (-> A2). La pression atriale moyenne nest élevée en général quen cas deffort physique (dyspnée). En aval de la sténose, lamplitude de la pression artérielle et par la suite la pression moyenne sont diminuées (pâleur due à la centralisation de la circulation ; -> p. 232). Par ailleurs, la durée de léjection est allongée (pulsa- tion pauvre et tardive}. Dans le phonogramme, on
  • 110. Insuffisance aortique Après la fermeture de la valve aortique, la pression Les mécanismes que nous venons de citer aortique (?,„) diminue relativement lentement, tan- permettent de compenser, pendant souvent plus dis que la pression dans le ventricule gauche (Pyo) de dix ans, une IA. Contrairement à ce qui se pro- chute rapidement à quelques mmHg (—> p. 179), duit lors dune sténose aortique (-> p. 198), les ceci signifie quil existe un gradient de pression malades sont, en général, également capables dirigé en sens inverse (P^> Pvc)- Dans le casdeffort, car la tachycardie liée au travail physique dune insuffisance aortique (IA), la valve nest pas diminue la durée de la diastole et diminue donc le hermétique, de sorte quune partie du sang pro-volume oscillant. La dilatation périphérique due au pulsé durant la diastole revient vers le ventriculetravail musculaire exerce une action positive, car gauche en suivant ce gradient (volume oscillant ;le gradient diastolique moyen (P^ - P,,;;) va ainsi ^A). diminuer. Une bradycardie ou une vasoconstriction Causes. Une IA peut être innée (malformation périphérique vont, au contraire, faire souffrir les bicuspide avec calcification secondaire) ou être patients. due à des modifications inflammatoires de la valve La compensation a cependant son prix : compte (fièvre rhumatoïde, endocardites bactériennes), àtenu du travail accru provoqué par {augmentation des maladies de la crosse de laorte (syndrome de de volume et de pression, (—> A2, plage orange). Marfan, syphilis tardive, arthrite, comme en parti-le ventricule gauche shypertrophie, et son besoin culier la maladie de Reiter), à une hypertension ouen 0; augmente. Dautre part, la pression artérielle une athérosclérose.diastolique nécessaire pour la perfusion coronaire Les conséquences dune IA dépendent de est réduite et, simultanément, la tension de la paroi limportance du volume oscillant (en général entre du ventricule gauche est relativement élevée (voir 20-80 ml, maximum 200 ml/batt) qui est déterminé ci-dessus), deux conditions pour aboutir à unepar la surface douverture et la différence de pres-diminution de la pression artérielle coronaire trans-sion pendant la diastole (P^- Pvo) si1"1 aue P^ l3murale et par voie de conséquence à une perfusion durée de la diastole. Pour être certain que le réduite. Cette situation en même temps quune volume déjection effectif (volume propulsé vers augmentation du besoin en 0; entraîne une lésion lavant) soit suffisant, le volume déjection doit hypoxique du ventricule gauche, dont les consé-être augmenté de léquivalent du volume oscillant,quences sont une insuffisance gauche (-> p. 224), (A; : VE), ce qui nest possible quavec une aug-un angor ou un infarctus du myocarde (—> p. 220).mentation du volume de fin de diastole (VFD)On aboutit finalement à une décompensation,(—> A2, zone orange). En situation aiguë, le méca-avec une détérioration relativement rapide de lanisme de Franck et Starling ne joue dans ce pro-situation {cercle vicieux) : à cause de linsuffisancecessus quun rôle limité, alors que dans unedu cœur gauche, le VFS augmente et le VS globalsituation chronique intervient un remaniement dudiminue aux dépens du VS effectif (-> A2, zonemyocarde permettant une dilatation plus impor-rouge), de sorte que la pression artérielle seffondretante. (Une IA aiguë sera donc assez mal tolérée :(insuffisance du cœur gauche) et que la situationdébit L ; PQQ T.) Le volume en fin de systole estdu myocarde se détériore encore plus. À cause duégalement fortement augmenté (-» A2, VFS). La VFS élevé, la Pyç diastolique et donc la PQQ sontdilatation du ventricule nécessite, en fonction de la également augmentées. Cela peut en particulierloi de Laplace (-> p. 225), une augmentation de ladéclencher par la suite un œdème pulmonaire etforce de contraction du myocarde, car sinon Pyg une hypertension pulmonaire (—> p. 214), lorsquechuterait. La dilatation est donc accompagnée la dilatation du ventricule gauche a provoqué unedune hypertrophie gauche (-> p. 224 sqq.). À insuffisance mitrale fonctionnelle.cause de linversion de flux dans laorte, la pres-sion diastohque de laorte diminue plus fortementque la normale, ce qui est compensé (pour mainte-nir une pression moyenne normale) par uneaugmentation de la pression sanguine systolique(—> A1). Lamplitude élevée de la pression arté-rielle se manifeste à lextérieur par des pulsationscapillaires sous les ongles, et une pulsation crâ-nienne (signe de Musset ou de Quincke). Le pho-nogramme montre entre autres un bruit diastoliqueprécoce, allant decrescendo, lié au flux en sensinverse (BDP), un click dû à léjection forcée ainsiquun bruit diastolique (BD) ; -» A1).
  • 111. Insuffisance des valves tricuspide et pulmonaireLes conséquences dune sténose ou dune insuffi-il peut sinstaller une fatigue accompagnée desance des valves du cœur droit sont en principe syncopes.comparables à celles décrites pour le cœur gaucheEn cas dinsuffisances des valves du cœur droit,(-> p. 194-201). Les différences se manifestent enle bruit du cœur est en général plus fort pendantparticulier au niveau des propriétés des lits vas-linspiration (flux veineux rétrograde augmenté !) :culaires en amont et en aval. - sténose tricuspide : bruit 1 divisé, bruit douverture Lorigine de la sténose tricuspide, rare, est dansde la valve tricuspide survenant très tôt dans lala plupart des cas une fièvre rhumatoide, mais ildiastole, suivi par un bruit de roulement diasto- sy ajoute souvent, comme dans le cas de Vinsuf-lique (bruit correspondant au flux à travers la tri-fisance tricuspide dont lorigine est la même, une cuspide), qui prend naissance avant la diastole lorsinsuffisance mitrale. Une insuffisance tricuspidedun rythme sinusal (contraction de loreillette) ;peut aussi être innée, comme par exemple dans le- Insuffisance tricuspide : bruit de reflux holosysto- cas de lanomalie dEbstein, où la voile tricuspide lique ; apparition (chez ladulte) ou augmentation septale est disposée trop loin à linténeur du ven- (chez lenfant) du bruit III (remplissage diasto- tricule droit : atrialisation partielle du VD. Dans lalique plus important), et du bruit IV (contraction plupart des cas, linsuffisance tricuspide est cepen- vigoureuse de loreillette) ; dant fonctionnelle (dilatation ou insuffisance du- sténose pulmonaire : apparition ou augmentation ventricule droit). Les insuffisances de la valve pul- du bruit IV, click dexpulsion (sauf dans le casmonaire sont rares : la sténose pulmonaire est endune sténose sub- ou supravalvulaire), bruit de général innée et souvent combinée avec un shunt (-» flux systolique , p. 204), tandis quune insuffisance est le plus sou- - insuffisance pulmonaire : bruit de reflux diasto- vent de nature fonctionnelle (par ex., à la suite dulique (Graham-Steell). développement dune hypertension pulmonaire). Conséquences Dans le cas dune sténose tri- cuspide, la pression dans loreillette droite (Poo)Shunts circulatoires est augmentée et le passage du flux diastolique àOn parle dun shunt gauche-droite, lorsque le sang travers la valve est diminué, de sorte que le débitartérialisé sécoule de nouveau dans le système vei- cardiaque décroît (la surface douverture de laneux en contournant les capillaires périphériques, valve est réduite denviron 7 cm2 à moins de 1,5-tandis que dans un shunt droite-gauche, le sang pau- 2 cm2). La diminution du débit cardiaque limite lesvre en 0; parvient dans les artères de lorganisme. capacités physiques de lorganisme. Une augmen- Dans la circulation fœtale (-> A) intervient : tation de la Ponde plus de 10 mmHg entraîne une- une résistance plus faible dans la circulation cor- augmentation de la pression veineuse (onde a de porelle (placenta !) ; la pression veineuse centrale élevée —> p. 179), un- une pression plus élevée dans la circulation pul-œdème périphérique et éventuellement une fibrilla- monaire (-> B2) ;tion auriculaire. Cette dernière augmente la Poo-une résistance plus élevée dans la circulationmoyenne et donc la tendance aux œdèmes. Des pulmonaire (poumon non déplié et vasoconstric-œdèmes apparaissent également en cas dinsuffi- tion hypoxique ; —> C) ;sance tricuspide, car Pon augmente également àcause du retour sanguin systolique (onde v élevée - à cause de la pression élevée dans la circulationde la pression veineuse central élevée ). À lexcep- pulmonaire : shunt droite-gauche au niveau dution de lanomalie dEbstein, des symptômes sérieuxforamen ovale et du ductus arteriosus (trou dene surviennent en cas dinsuffisance pulmonaireBotalli).que lorsquelle est accompagnée dune hyperten- À la naissance les éléments suivants vont se modi-sion pulmonaire ou dune insuffisance du cœur fier :droit (-» p. 214). Une insuffisance pulmonaire 1. élimination du placenta, si bien que la pressionentraîne une surcharge volumique du cœur droit. sanguine systémique augmente ;Comme une insuffisance pulmonaire est presque 2. le dépliement des poumons et laugmentation detoujours de nature fonctionnelle, le sort du patientla Pô alvéolaire diminuent la résistance dans ladépend surtout des conséquences de lhypertension circulation pulmonaire (—> C), de sorte que lirri-pulmonaire sous-jacente (-> p. 214). Une sténosegation pulmonaire augmente et que la pressionpulmonaire peut, en effet, comme dans le cas dunedans la circulation pulmonaire diminue (-> B1,2)sténose aortique, être compensée par une hyper- 3. Pour cette raison, il se produit dans le foramentrophie concentrique, mais les capacités physiquesovale et le trou de Botalli une inversion de shuntsont cependant limitées (débit cardiaque -L), etphysiologique.
  • 112. 1 4. Ces shunts vont normalement se fermer samoment de ou peu après la naissance, de tellefaçon que la circulation pulmonaire et la circula-tion corporelle soient maintenant disposéeslune derrière lautre. tante entraîne souvent dès le premier mois de lexi- sence une défaillance du caur gauche. Si au contraire la résistance dans la circulatiol pulmonaire (R,,|^) est restée relativement élevé» après la naissance (-» E, à droite), et que le volumf Les shunts pathologiques peuvent être provo-du shunt au niveau du canal artériel de Botalli esqués par un maintien du trou de Botalli (—> E), ou donc relativement faible malgré une section d( du foramen ovale ainsi que par un défaut de lashunt assez importante, la surcharge du cœur gaucheparoi du ventricule ou de loreillette ou des fistules seulement modérée, sera compensée durant trè;artérioveineuses périphériques. Limportance dulongtemps. En effet, la pression dans les artère; shunt et son sens dépendent essentiellement a) de pulmonaires va, dans ces conditions, devenir équi- la surface de la section du shunt et b) de la diffé-valente à celle de laorte. Il apparaît une hyperrence de pression entre les espaces vasculaires en tension pulmonaire (—> E, à droite et p. 214), qucourt-circuit (-> D). Si louverture est relativementpeut à la longue conduire à une lésion et une hyperpetite, ce sont les facteurs a) et b) qui sont déter-trophie de la paroi des vaisseaux pulmonaires eminants (—> D1 ). Si, au contraire, le shunt entre donc à une nouvelle augmentation de la rêsistancsdeux espaces vasculaires fonctionnels semb-et de la pression pulmonaires. Finalement, or lables (par ex., aorte/artère pulmonaire, oreillette/ aboutit à une inversion du shunt ainsi quà un shun,oreillette ou ventricule/ventricule) présente unedroite-gauche dans le canal artériel (-> E, en baisurface importante, on arrive (presque) à un équi- à gauche). En aval du shunt, du sang déjà pauvnlibre des pressions. Dans ce cas, ce qui est impor-en 0, est mélangé au sang de laorte (cyanose d(tant pour déterminer le sens et limportance dula partie inférieure du corps, ongles bleus aux piedishunt ce sont c) les résistances à lécoulement àmais pas aux mains). La surcharge du cœur droipartir des espaces en court-circuit (—> D2 ; par ex.,conduit finalement après une période dhyper-trou de Botalli restant ouvert) ou leur compliance trophie compensatrice à une défaillance du cœw(= capacité dextension en volume ; par ex., celle droit. Une insuffisance pulmonaire fonctionneikdes parois du ventricule dans le cas dun défaut du(provoquée par lhypertension pulmonaire) peuiseptum ventriculaire ; -> D3). accélérer cet événement à cause de la surchargf Le canal artériel de Botalli se ferme normale-volumique additionnelle du ventricule droit Uniment dans les deux semaines qui suivent la fermeture accélérée du shunt, quelle soit médicanaissance car la concentration des prostaglandi- menteuse (inhibiteurs de synthèse des prostaglannes vasodilatatnces décroît. Si louverture restedines) ou chirurgicale, empêche lapparition dfouverte, le shunt droite-gauche qui était pendant la lhypertension pulmonaire. Après que linversiorpériode fœtale va maintenant aller de gauche à du shunt a eu lieu, la fermeture du shunt aggravedroite (—> E, en haut) car la résistance dans la cir-au contraire, lhypertension pulmonaire.culation périphérique et la circulation pulmonaire Un défaut de grande taille de la cloison auri-a maintenant changé en sens contraire. À laus-culaire provoque habituellement, dès le début, urcultation on entend un bruit découlement caracté- shunt gauche-droite car le ventricule droit pluristique (bruit mécanique, plus fort en systoleextensible rencontre moins de résistance au remquen diastole). Pour une faible section de shunt, plissage diastolique et va donc prendre un volunula pression dans laorte est et reste nettement plus plus grand que ne le fait le ventricule gauche. Ceimportante que celle dans lartère pulmonairenest que lorsque cette surcharge volumique i(-> D1 ; AP). Le volume de shunt est petit, et laconduit à une hypertrophie du cœur droit, que lîpression des artères pulmonaires est pratiquementcompliance du ventricule droit va diminuer, einormale Pour une section de shunt plus impor-quil est possible daboutir à une réduction ditante, le volume de shunt augmente. Il sajoute au shunt et, le cas échéant, à son inversion.volume déjection du ventricule droit, de sorte quelirrigation des poumons et le flux vers le cœurgauche augmentent fortement (~> E, à gauche).Léjection de celui-ci va donc augmenter pourcompenser (mécanisme de Franck et Starling,éventuellement hypertrophie), mais installe alorsune surcharge volumique durable du cœur gauche(—> E, à gauche), en particulier lorsque, après lanaissance, la résistance dans la circulation pulmo-naire est très faible (par ex., chez les nouveau-nés).Comme le cœur des nourrissons peut à peineshypertrophier, la surcharge volumique impor-
  • 113. Pression sanguine artérielle et sa mesure La pression sanguine artérielle systémique aug- est augmenté dans les conditions ou les maladies, mente pendant la phase déjection jusquà atteindre favorisant des turbulences du flux (travail physi- un maximum, la pression systolique (P,), et pen-que, fièvre, anémie, thyrotoxicose, fistules AV). Si dant la diastole et la phase de tension systolique la mesure est répétée, le manchon doit être dabord (valve aortique fermée), un minimum, la pressionenlevé complètement pendant une à deux minutes, diastolique (?„)(-> A). En temps normal, les mesu-car lengorgement veineux aboutirait autrement à res au repos (assis, couché) sont comprises jusquà une pression diastolique trop élevée. Le manchon environ 45 ans entre 60-90 mmHg (8-12 kPa) pour doit être plus large dau moins 20 p. 100 que le dia- la pression diastolique, et 100-140 mmHg (13- mètre du bras ; un manchon trop étroit (obèses, ou 19 kPa) pour la pression systolique (—> p. 208). La athlètes ; mesure effectuée au niveau de la cuisse) différence entre les deux valeurs est lamplitude indique en effet une valeur de pression diastolique de la pression sanguine (-> A). trop élevée. Cest la même chose en ce quiLa pression moyenne a une grande importanceconcerne un manchon trop serré (formation dun pour lirrigation périphérique. On peut la détermi- ballon !). Il peut également y avoir une erreur dener graphiquement à partir dune courbe de pres- mesure dans les cas où les bruits dauscultation ne sion artérielle par voie sanglante (par ex., cathéter sont pas audibles dans un domaine damplitude artériel, —> A), ou bien lors de lenregistrement élevé (trou dauscultation). La véritable valeur dedune courbe de ce genre, en atténuant les oscilla-PS ne sera donc atteinte que lorsque la pressiontions de telle façon que seule la pression moyenne dans le manchon est suffisamment élevée dès le sera inscrite.début (voir ci-dessus).Dans le système vasculaire, les pulsations dansPour suivre le cours dune hypertension systé-les gros vaisseaux seront tellement atténuées (effet mique (par ex., dans le cas dune hypertension « dentonnoir »), que le sang précapillaire ne coulelabile, à partir de laquelle va souvent se développerplus de façon saccadée mais sécoule de façonune hypertension stable ; —ï D et p. 208), la mesurecontinue. Chez les sujets âgés, les artères sont plusde la pression sur un seul bras est suffisante (il estrigides, ce qui signifie que lélévation de pression préférable dutiliser toujours le même). Dans le cassystolique par augmentation de volume (AP/AV = dune sténose des gros vaisseaux on peut observerélastance = 1/compliance) devient plus importante. des différences sensibles, importantes sur le planDe ce fait, Pg augmente en particulier (-» C) sans diagnostique, entre les pressions mesurées auque la pression moyenne ne soit obligatoirementbras droit et au bras gauche (dans ce cas, pres-augmentée (changement de forme de la courbe de sion à droite > pression à gauche, également en caspression). La diminution médicamenteuse inconsi- de dextrocardie). On les observe en cas de sténosesdérée dune Ps élevée peut ainsi conduire à un aortiques supravaîvuîaires (en général chez lenfant),défaut dirrigation dangereux (par ex., du cerveau). et dans le cas du syndrome de vol subcîaviaire, quiMesure de la pression artérielle. La pressiona essentiellement pour cause un rétrécissement deartérielle est mesurée en routine de façon non lartère sous-claviaire proximale, dû à lathérosclé-sanglante (à la hauteur du cœur) selon la techniquerose (diminution de la pression artérielle ipsilaté-de Riva-Rocci (—> B). Un manchon gonflable est rale). Des différences de pression sanguineappliqué de façon serrée autour de lavant-bras et entre bras et jambes peuvent survenir en cas degonflé sous contrôle dun manomètre à une pres-sténoses innées ou acquises (en général à la suitesion denviron 30 mmHg (4 kPa) au-dessus de la.dune athérosclérose) de laorte après le départ desvaleur attendue pour Pg (disparition de la puisa-- vaisseaux des bras.tion !). Après avoir placé un stéthoscope au niveaudu coude, on laisse maintenant descendre lente-ment la pression dans le manchon (2-4 mmHg/s).Lapparition des premiers bruits accompagnant lapulsation (Korotkoff) indique la limite de Pc (lec-ture !). Ce bruit va dabord samplifier pour deve-,nir plus faible et plus sourd au passage de la limitede Pô (seconde lecture).Sources derreurs dans la mesure de la pres-sion artérielle. Une disparition complète desbruits ne se produit souvent que pour une pressionencore plus faible dans le manchon et ne doit doncpas être confondue avec son assourdissement.Lécart entre lassourdissement et larrêt du bruit
  • 114. HypertensionLe terme de pression élevée ou plus simplement soit à une augmentation du volume extracellulaire,dhypertension désigne une pression sanguine arté- qui provoque un accroissement du retour veineuxrielle trop haute dans la circulation corporelle au cœur et donc du volume déjection (mécanisme(pour lhypertension pulmonaire -> p. 214). Dans de Franck et Starling). Une élévation (dorigineles pays industrialisés, environ 20 p. 100 des habi- centrale) de lactivité sympathique et/ou unetants sont atteints. Comme une hypertension hypersensibilité aux catécholamines (provoquéedébute presque toujours de façon silencieuse, mais par le cortisol ou les hormones thyroïdiennes) peu-peut, dun autre côté, être prise en charge très effi- vent également accroître le débit cardiaque (—> A,cacement, la limite supérieure de la pression san- à gauche).guine normale doit être définie très clairement. Lhypertension de résistance est essentielle-Lorganisation mondiale de la santé (OMS, WHO) ment due, à côté dune augmentation éventuellea proposé pour toutes les classes dâge les valeursde la viscosité du sang (augmentation de lhéma-suivantes (mmHg/7,5 = kPa) : tocrite !), à une vasoconstriction périphérique anormalement forte (artérioles) ou à un rétrécis- sement des vaisseaux périphériques (~> A, à droite). La vasoconstriction est surtout liée à un accroissement de lactivité sympathique (dori- gine nerveuse ou surrénalienne), dune hypersen- sibilité aux catécholamines (voir ci-dessus) ou une augmentation de la concentration plasmatique dangiotensine H. Des phénomènes dautorégu- lation interviennent également dans la vaso- constriction. Si, par exemple, la pression sanguine augmente par suite dune augmentation du débitLa manifestation variable de pressions sanguines cardiaque, ces phénomènes protègent ainsi denormales ou élevées (hypertension labiïe) sera nombreux organes des effets de cette élévation dedonc comptée au nombre des hypertensions limi- tension (par ex., les reins et le tractus gastro-tes. Les patients présentant une hypertension labiïe intestinal, -^ A, au milieu). Ce processus est res-vont souvent présenter par la suite une hyper- ponsable de la composante vasoconstrictrice fré-tension établie (-> p. 207, D). Comme la Pg augmente quente de lhypertension hyperdynamique, qui dedéjà de façon régulière avec lâge (-> p. 207, C) on ce fait va évoluer vers une hypertension de résis-a fixé chez ladulte la valeur supérieure de latance (->A). Une hypertrophie des musclespression systolique normale à 150 mmHg entre 40- vasoconstricteurs participe également à ces phé-60 ans, et à 160 mmHg au-delà de 60 ans (la pres-nomènes. Des lésions vasculaires apparaissentsion diastolique est uniformément à 90 mmHg).finalement comme conséquence de lhyper-Chez les enfants, on donne au contraire des valeurstension, ce qui va accroître la résistance périphé-plus faibles. Lappréciation de la pression artérielle rique totale (hypertension établie).doit reposer sur la moyenne dau moins trois déter-Les causes de lhypertension sont en partieminations effectuées sur deux jours différents (voir connues (par ex., altérations rénales ou hormona-p. 206). les ; -> B2, 3), mais ces formes dhypertension neLe produit du débit cardiaque (volume déjec-représentent que 5-10 p. 100 des cas. Dans tous lestion x fréquence cardiaque) par la résistance péri-autres cas on donne un diagnostic dhypertensionphérique totale détermine la pression sanguine (loiprimaire ou essentielle (-> B1). À côté dunedOhm). Une hypertension va survenir à la suitecomposante génétique, les femmes sont plus tou-dune élévation du débit, de la résistance ou deschées que les hommes et les citadins plus que lesdeux (-> A). Dans un premier cas on parlerahabitants de la campagne. Par ailleurs, un stressdhypertension hyperdynamique lorsque P, est net-psychique chronique, quil soit professionneltement plus augmentée que Pn, dans un deuxième (aiguilleur du ciel ou conducteur de bus) ou lié àcas dhypertension de résistance. Dans ce cas, P,la personnalité du sujet (par ex., type « lutteuret Pn sont augmentées de la même valeur, ou (cas frustré ») semble favoriser lhypertension. Chezle plus fréquent) P;,est plus augmentée que ne lest les sujets sensibles au sel (~ 1/3 des patients avecPS. Cest le cas lorsque lélévation de la résistanceune hypertension primaire ; assez fréquent dans lesdiminue le volume déjection.cas dhypertension familiale), lapport de sel rela-Laugmentation du débit cardiaque dans le castivement élevé (10-15 g/j = 170-250 mmol/j) habi-dune hypertension hyperdynamique est duetuel dans la plupart des pays industrialisés, joue unsoit à une augmentation de la fréquence cardiaque, rôle important. Alors que les organismes sont en
  • 115. effet remarquablement armés (augmentation de impliquée dans lapparition de lhypertension pri-laldostérone) contre une perte de Na* (ou une maire. Bien que la concentration plasmatique dediminution du volume extracellulaire), les per-rénine ne soit pas augmentée lors dune hyper-sonnes présentant une hypersensibilité au sel sont tension primaire, la tension artérielle peut égalementrelativement impuissantes en face dun apportêtre fréquemment abaissée via une inhibition deexcessif de sel. Ceci est dû au fait que la sécrétionlenzyme de conversion de langiotensme (voir ci-daldostérone est déjà tellement inhibée en casdessous : inhibiteurs de lenzyme de conversion).dun apport « normal » de Na+ (> 100 nunol/j),Les différentes formes dhypertension secon-quelle ne peut plus être diminuée. Un régime pau- daires ne représentent que 5-10 p. 100 de toutes lesvre en sel pourrait là encore souligner lamplitudehypertensions (-> B2, 3, 4), mais peuvent pour lade la régulation de laldostérone. plupart, au contraire des hypertensions primaires, La relation entre la sensibilité au sel etêtre soignées selon leurs causes. A cause du carac-lhypertension primaire nest pas encore claire- tère irréparable des dommages tardifs de lhyper-ment établie, mais va cependant être discutée ici :tension (-» E), elle doit être traitée de toutes leschez les gens présentant une sensibilité accrue au façons aussi tôt que possible. Lhypertensionsel, on observe une hypersensibilité aux catéchola-rénale, la plus fréquente des formes dhyper-mines. En cas de tension psychologique, par exem- tension secondaire, peut avoir les causes suivantes,ple, on observe donc une poussée anormale de laqui se recoupent en partie les unes les autres tension artérielle. Il sagit dun côté dun effet direct(-> B2, voir aussi p. 114) : chaque ischémie rénale, lié à une stimulation cardiaque accrue (-» B, en haut provoquée par exemple par une sténose de laorte,à droite), mais également dun effet indirect, lié àou dune artère rénale, mais aussi par un rétrécis- une réabsorption et donc une rétention accrue de sement des arténoles rénales et des capillaires (glo- Na* au niveau rénaï (augmentation du VEC —^ élé- mérulonéphrite, athérosclérose due à une hyper- vation hyperdynamique de la pression). Léléva-tension), conduit dans les reins à une libération de tion de la pression sanguine entraîne une diurèse de rémne. Celle-ci libère un décapeptide, langioten- pression, accompagnée dune élimination accrue sme I, à partir de langiotensinogène présent dans de Na*, ce qui permet de rééquilibrer le contenu enle plasma. Une peptidase (lenzyme de conversion) Na* (Guyton). Ce mécanisme existe égalementdont les poumons sont particulièrement riches éli- chez les gens bien portants, mais lélévation de mine deux acides aminés formant ainsi langio- pression nécessaire pour déclencher une excrétiontensine I I . Cet octapeptide agit dun côté comme de quantités accrues de NaCl, est en temps normalun puissant agent vasoconstricteur (la RPT aug- très faible (-» C, a > b). Chez des sujets présentantmente) et de lautre libère 1 aldostérone à partir du une hypertension primaire (ou ayant un trouble des cortex surrénalien (rétention de Na* et augmenta- fonctions rénales), lélévation de la pression arté- tion du VEC) — deux actions qui augmentent la rielle en fonction du NaCl est plus abrupte que la pression sanguine (-> B2). Dans les maladies réna- normale (-> C, c > d). Un régime pauvre en selles où lon observe une importante réduction de la peut également dans ce cas faire chuter une hyper- masse rénale fonctionnelle, il peut déjà se produiretension (non encore établie) (-> C, c > e). Unpour un apport « normal » en sodium une rétentionapport simultané en K* renforce cet effet pour des sodée La courbe de la fonction rénale est dans ceraisons inconnues. Le mécanisme cellulaire de la cas plus raide que la normale, si bien quun bilansensibilité au sodium attend toujours une explica- équilibré du Na* ne peut être atteint que pour destion. Une modulation du transport de sodium au valeurs élevées de la pression sanguine (-> C, c > d).niveau des cellules de lorganisme pourrait éven-Une glomérulonéphrite, une insuffisance rénale ettuellement jouer un rôle. La concentration intra-une néphropathie gravidique sont quelques-unescellulaire en Na* de ces cellules est en effet des causes de cette forme hypervolumique pri-augmentée lors dune hypertension primaire cemaire dhypertension rénale. Une tumeur produi-qui diminue la force motrice de léchangeursant de la rénine ou des kystes rénaux (pour des3Na*/Ca" ; de cette façon, la concentration intra- raisons inconnues) seront également la cause dunecellulaire de Ça** augmente, ce qui va à son tourhypertension rénale. Mais, dans dautres formesaccroître le tonus des muscles lisses vasculairesdhypertension qui ne sont pas, initialement, cau-(Blaustein). Il se pourrait que soient impliqués des sées par les reins, cet organe constitue également inhibiteurs de la Na*-K* ATPase, semblables aux un élément central (hypertension primaire, hyper-digitaliques (ouabaine ?), qui sont peut-être pré- aldostéronisme, syndrome adrénogénital, syn-sents en plus grande quantité lors dune hyper-drome de Cushing). De plus, chaque hypertensiontension primaire, ou pour lesquels il existe une pluschronique conduit, à plus ou moins long terme, àgrande sensibilité. Latriopeptine (atrial natriure- des modifications secondaires (hypertrophie de laticfactor = ANF), qui exerce une action natriunS-paroi vasculaire, athérosclérose) qui von! rendretique et vasodilatatrice, nest probablement pas permanente lhypertension, même si le traitementI-
  • 116. de la cause initiale a été couronné de succès. Silon peut observer aisément au fond de lœilpar exemple une sténose unilatérale dune artère (-> p. 236 sqq.). A cause de lélévation de la résis-rénale est opérée trop tardivement, lautre artère,tance résultant de ce processus, chaque hyper-lésée entretemps par lhypertension, va maintenirtension aboutit finalement à un cercle vicieux. Lalhypertension.lésion provoque à long terme une ischémie des Une hypertension hormonale peut avoir des organes (myocarde, cerveau, reins, mésentère etcauses très différentes (-» B3). jambes), à loccasion de laquelle lischémie rénale• Dans le cas dun syndrome adrénogénitalaccélère le cercle vicieux. La lésion des parois vas-(-> B3a) la synthèse de cortisol dans la glande sur- culaires associée à une hypertension peut, parrénale est bloquée si bien que la sécrétion dACTH exemple dans le cerveau, provoquer des hémor-est désinhibée. Des précurseurs minéralocorticoï-ragies (apoplexie) et peut dans les gros vaisseauxdes du cortisol et de laldostérone, actifs, comme (aorte) déclencher la formation et finalement lapar exemple la 11-désoxycorticostérone (DOC) rupture dun anévrysme (-> p. 238). Lespéranceseront donc synthétisés et excrétés en excèsde vie est donc fortement réduite en cas dhyper-(-> voir p. 264 sqq.}.tension. Des épidémiologistes américains ont suivi• Hyperaldostéronisme primaire (syndrome de le destin dun million dhommes dont la pressionConn ; -> B3b). Dans ce cas une tumeur de la sur- artérielle était, à lâge de 45 ans, normale, légère-rénale sécrète de façon non contrôlée une quantitément ou moyennement augmentée (-» D). Près deimportante daldostérone, ce qui, via une augmen- 80 p. 100 des hommes avec une pression tout à faittation de la rétention rénale de Na*, va entraînernormale (~ 132/85 mmHg) vivaient encore 20 ansune augmentation du VEC et déclenche donc plus tard, tandis que moins de 50 p. 100 de ceuxune hypertension due à une augmentation du débitqui avaient, au départ, une pression augmentéecardiaque.(autour de 162/100 mmHg) avaient survécu. • Syndrome de Cushing (-> B3c). Une excrétionanormalement élevée dACTH (neurogène, tumeur de lhypophyse) ou une tumeur autonome du cortex de la surrénale libèrent dans le plasma des quantités excessives de glucocorticoïdes : un renforcement de lactivité des catécholamines (augmentation du débit cardiaque) et laction minéralocorticoïde due au niveau élevé de cortisol (rétention de Na*) pro- voquent une hypertension (-» p. 264 sqq.). Lingestion fréquente de quantités importantes de reglisse a le même effet, car lacide glycyrrhizini- que quil contient bloque la llp-hydroxystéroïde déshydrogénase, de sorte que le cortisol nest pas métabolisé dans le rein mais exerce une action minéralocorticoïde.• Phéochromocytome (-> B3d). Une tumeur de la surrénale produisant des catécholamines aboutit à un niveau élevé et non contrôlé dadrénaline et de noradrenaline et donc en même temps à une hyper- tension hyperdynamique et à une hypertension de résistance.• La prise de contraceptifs (pilule) peut, le cas échéant, conduire à une rétention de Na* et donc à une hypertension avec élévation de débit cardiaque. Hypertension neurogène. Une encéphalite, un œdème, une hémorragie et une tumeur cérébrales peuvent, via une stimulation veineuse centrale dusystème sympathique, provoquer une augmentationmassive de la pression artérielle. Dans le syndromeappelé syndrome hyperkinétique cardiaque, lori-gine de lhypertension est également une stimula-tion cardiaque anormale dorigine centrale- Les conséquences dune hypertension (-» E)sont en premier lieu marquées par les lésionsdathérosclérose du système artériel, lésions que
  • 117. Hypertension pulmonaireTrois paramètres déterminent la pression moyenne vasoconstriction peuvent participer à la réductiondans lartère pulmonaire (P^p " 15 mmHg = 2 kPa),de la pression. Lembolie peut conduire à unce sont la résistance des vaisseaux pulmonairesinfarctus pulmonaire, en particulier lorsque les(RVP), le débit cardiaque (DC) et la pression dans artères de taille moyenne sont encombrées et queloreillette gauche (Poe = ~ 5 mmHg = 0,7 kPa).lapprovisionnement sanguin par les artères bron-Selon la loi dOhm, AP = RVP x DC. Comme chiales est simultanément gêné (par ex., par uneAP = PM - Poe,. on en tire : congestion de la veine pulmonaire ou une hypoten- P^ = RVP x DC + Poe.sion systémique) La conséquence dune embolieUne hypertension pulmonaire se déclare lorsque pulmonaire massive peut cependant se traduirelune (ou plusieurs) de ces trois valeurs est aug- également par une insuffisance aiguë du coeur droitmentée de telle manière que P/^p, au repos, monte(-> A, en bas à droite), de sorte que lafflux san-au-dessus de 20 mmHg (ou bien en cas deffort au guin au ventricule gauche et par conséquent ledessus de 32 mmHg) (voir aussi œdème pulmo-volume de stimulation de celui-ci diminue. Cecinaire, p. 80). Une hypertension pulmonaire peut de entraîne une chute de la pression sanguine systé-ce fait avoir en principe trois causes (—) A). mique et un choc vasculaire, avec ses conséquen-• La RVP augmente, on parle dhypertension pul-ces (-1 p. 230).monaire obstruclive, par exemple une embolie pul- Parmi les causes dune hypertension pulmo-monaire, un emphysème. Les conséquences de naire chronique, on trouve :lhypoxie qui en résulte (vasoconstriction pulmo-a des maladies pulmonaires (asthme, emphy-naire, augmentation de lhématocrite) peuvent sème, bronchite chronique et fibrose qui consti-accroître encore la RVP.tuent plus de 90 p 100 des cas de cœur-poumon • Foc; augmente, on parle dhypertension pulmo-chroniques), naire passive, par exemple sténose mitrale (—> A àb les thrombo-embohes chroniques et les mala-droite et p. 194).dies vasculaires systémiques, • Le DC augmente ; à lexception dun shunt c les altérations fonctionnelles des poumonsgauche-droite (—> p. 204), une augmentation isoléedorigine extrapulmonaire (déformation du tho- du DC ne conduit à une hypertension pulmonaire rax, maladies neuropulmonaires), (hyperhnétique) que dans des cas extrêmes, car lesd une perte de tissu pulmonaire (tuberculose, vaisseaux du poumon sont très extensibles et des tumeur), segments supplémentaires de vaisseaux peuvente une hypoxie daltitude chronique associée à une souvent être recrutés. Une augmentation du DC vasoconstriction hypoxique qui peut également (fièvre, hyperthyroïdie, tension physique) peutjouer un rôle partiel dans le cas c. aggraver cependant une hypertension pulmonaire f finalement, il existe des hypertensions pulmo- dorigine différente.naires primaires idiopathiques, dorigine mal Une hypertension pulmonaire aiguë se connue. produit presque toujours à la suite dune diminu-Les causes b et e conduisent à une hypertension tion du diamètre du lit vasculaire (dau moins pulmonaire précapillaire, la cause a à une hyper- 50 p. 100, compte tenu de lextensibilité élevée tension capillaire. Dans tous ces troubles, la résis- des vaisseaux), éventuellement à la suite dunetance dans la circulation pulmonaire est augmentée embolie pulmonaire, cest-à-dire du transport de de façon chronique, que ce soit à la suite de la perte thrombi ou (plus rarement) dautres emboles de de parties plus importantes du poumon ou par suite leur site de formation vers larbre vasculaire dedun rétrécissement général de la lumière vas- lartère pulmonaire (~> A en haut et p. 240). Vrai-culaire. La conséquence dune hypertension semblablement, il se produit en plus, lors dune pulmonaire chronique est une hypertrophie du embolie, une vasoconstriction (hypoxique) quicœur droit {cœur pulmonaire chronique : ECG ! diminue encore le diamètre des vaisseaux. Le rétré--> A en bas à gauche) et finalement une insuffi- cissement vasculaire brutal provoque ce que lon sance du cœur droit (—> A, en bas à droite). À la appelle un cœur pulmonaire aigu (surcharge aiguë différence des cas a-f, la cause de lhypertension du cœur droit). Au cours dune hypertension pul- pulmonaire passive nest pas primitivement au monaire aiguë, la pression dans le ventricule droitniveau des poumons (lexpression cœur pulmo- peut augmenter de plus de 60 mmHg (8 kPa) pour naire nest pas correcte), mais au niveau du cœur revenir à la normale, le cas échéant, après 30-60gauche (hypertension pulmonaire postcapillaire). min, peut-être parce que le thrombus a été entraînéPresque tous les patients ayant une insuffisance deen aval et que le diamètre total du lit vasculaire la valve mitrale (-> p. 196 sqq.) ou du cœur gaucheest de ce fait redevenu plus important. Une throm- (-> p. 224 sqq.) développent une hypertension pul-: bolyse et, éventuellement, une réduction de la monaire.
  • 118. Circulation coronaireLe myocarde est alimenté par les deux artères coro- 3. Q.,,, est étroitement couplée au besoin ennaires qui sont issues de la racine de laorte (-> B,oxygène du myocarde. Le myocarde travailleD). Lartère coronaire droite alimente en général la de façon aérobie, il doit donc également existermajeure partie du ventricule droit, la gaucheun couplage rapide et étroit entre le besoin ins-,lessentiel du ventricule gauche. La participationtantané en 0; et Q^,. Plusieurs facteurs partici-des deux artères à lapprovisionnement du septum pent à cette autorégulation.et du fond du ventricule gauche est variable. La cir- • Facteurs métaboliques. En premier lieu, 0^ agitculation coronaire Q^ présente un ensemble de comme un vasoconstricteur, cest-à-dire quuneparticularités.carence en oxygène dilate les vaisseaux coronaires.1. Irrigation phasique. Q^ varie de façon impor- Dun autre côté, en cas de carence en oxygène, letante avec le cycle cardiaque (-> A), et enproduit de dégradation de lATP, lAMP, ne peutparticulier à cause de la pression tissulaire éle- pas être régénéré de façon suffisante en ATP, sivée régnant durant la systole, qui atteint bien que la concentration dAMP et de son produit- 120 mmHg dans le domaine proche de lendo- de dégradation, Yadénosine, va augmenter dans lecarde du ventricule gauche (-» B) : tandis que myocarde. Ladénosine, via des récepteurs A,les segments épicardiques principaux des artères exerce une action vasodilatatrice sur les musclescoronaires ainsi que le Q^ proche du péricarde lisses vasculaires (augmentation dAMPc). Finale-demeurent largement indépendants de ce phéno-ment, laccumulation de lactate et dions H* (tousmène (-> B), les vaisseaux proches de lendo-deux provenant du métabolisme anaérobie du myo-carde du ventricule gauche vont être comprimés carde, -> p. 219 C) ainsi que la prostaglandine 1^lors de la systole, car la pression extravasculaireprovoque localement une dilatation des vaisseaux.(~ pression dans le VG) y dépasse à ce moment • Facteurs dépendants de lendoihélium. LATPla pression dans la lumière artérielle. Lapprovi- (par ex., provenant des plaquettes), lADP, la bra-sionnement du ventricule gauche en sang estdykinine, lhistamine et lacétylcholine sont desdonc essentiellement limité à la diastole (—> A).vasodilatateurs. Ils agissent cependant de façonInversement, la pression tissulaire élevée durantindirecte en libérant du monoxyde dawte, N0, àla systole chasse le sang veineux du sinus coro- partir de lendothélium. Celui-ci va diffuser secondai-naire et des autres veines, de sorte quil sécoulerement dans les cellules musculaires lisses vasculai-dans loreillette droite surtout pendant la systole. res et y activer lactivité de la guanylate cyclase2. Ladaptation au besoin en 0; se produit élevant ainsi la concentration intracellulaire de GMPcessentiellement par le biais dune modification(guanosine monophosphate cyclique). Le GMPcde la résistance vascutaire. Le besoin en 0; dunactive finalement la protéine kinase G, provoquantorgane se calcule en multipliant le débit sanguin, ainsi une relaxation des muscles vasculaires. Q, par la différence artérioveineuse de la concen-• Facteurs neurohumoraux. Les catécholaminestration en 0, (C. - C,)o Si lutilisation de lO,circulantes ou libérées par les terminaisons desaugmente, par exemple lors dun effort physiquenerfs sympathiques ont, dune part, une actionou dune hypertension (—> C à droite et p. 218), vasoconstrictrice au niveau des récepteurs a,-adré-les deux facteurs pourraient en principe êtrenergiques, présents essentiellement sur les vais-augmentés, mais (C.-C,);^ et donc le tauxseaux épicardiques, et dautre part un effetdextraction de loxygène (= 100 x [(C. - C.)/ vasodilatateur au niveau des récepteurs p,-adrener-CJo; » 60 p. 100) sont déjà très élevés au repos giques qui sont majoritaires sur les vaisseaux sous-dans le myocarde. De ce fait, au cours dunendocardiques.effort, une augmentation de lapprovisionne- Lorsque lapport en 0; nest plus au niveau dument en 0; du myocarde et donc de la capacitébesoin, il peut se produire une insuffisance coro- du cœur ne peut être obtenue principalement que naire (-> C, D et p. 218 sqq.), par exemple pour par une augmentation de Qç^ (= pression aorti-une fréquence cardiaque élevée et une durée que P,^résistance coronaire R^,). Si P^^ ne importante de la diastole ou un dépôt dathérome change pas, il faut pour ce faire que R^ soit dans les artères de la couronne cardiaque. diminuée (vasodilatation —> C, à gauche), ce qui est possible en temps normal jusquau quart de la valeur au repos (réserve coronaire}. Q^ peut ainsi être augmentée au maximum dun facteur 4 à 5 par rapport à la valeur de repos, cest-à-dire peut couvrir lors dun travail maximal un besoin en 0, du cœur 4 à 5 fois plus élevé (-» p. 219 A, « normale »).
  • 119. Maladie coronaireLors dune activité physique ou dune excitation brusquement des douleurs angineuses plus fortespsychologique, le besoin en oxygène du cœuret plus fréquentes (angor instable), cest souventsaccroît, en particulier parce que la contractililé dule signe annonciateur dun infarctus du myocardemyocarde et la fréquence cardiaque sont augmen-aigu, cest-à-dire dune obturation complète dutées par le système sympathique. Dans ces condi- vaisseau coronaire atteint (voir ci-dessous).tions, un cœur en bonne santé diminue la résistanceUne obturation complète de lartère coronairecoronaire jusquà 20 p. 100 de la valeur de repos, nentraîne pas obligatoirement un infarctus (voirpour pouvoir, même face à cette surcharge, rétablirci-dessous), car il peut se développer, le casun bilan équilibré en 0; grâce à lélévation corres- échéant, un approvisionnement sanguin collatéral,pondante de la circulation coronaire. Cette capacité sous forme dune adaptation à long terme, pardaugmenter lirrigation sanguine jusquà unelequel, au moins les besoins en 0; au repos peuventvaleur environ 5 fois supérieure à la valeur deêtre couverts (-> B). Cependant, les zones touchéesrepos, est appelée réserve coronaire. Cette plagesont particulièrement exposées en cas dhypoxé-de régulation importante de la circulation coronaire mie, de chute de la pression sanguine ou dune aug-est due au fait que les vaisseaux coronaires distaux mentation des besoins en Oi.sont contractés au repos et vont dabord se dilaterUn spasme (récepteurs Oii-adrénergiques ;en cas de besoin (—> A, résistance, « normale » ou —> p. 216) peut également provoquer, au repos, desun quart). douleurs dues à une carence en 0; dans une régionUne diminution de la réserve coronaire est où le rétrécissement athéromateux de la lumièreune caractéristique de la maladie coronaire ; elle nest encore que modéré (angine de Prinzmetal).conduit au fait que lapprovisionnement en 0; ne En effet, tandis quun raccourcissement de lanneaupeut plus couvrir laugmentation de la demande musculaire de lartère de 5 p. 100, par exemple,due à leffort. Cette anoxie ischémique est sou- entraîne une augmentation de la résistance par unvent reconnaissable à lapparition de douleurs dansfacteur 1,2, le même raccourcissement, dans unela poitrine, le bras ou le cou, du côté gauche, lors région où lathérome coronaire recouvre 85 p. 100dun effort physique ou dune émotion (angor, voir de la surface de la lumière, a pour conséquence uneci-dessous). augmentation de la résistance jusquà plus deLa cause principale dune maladie coronaire300 fois la normale (—> D). Il existe même des casest un rétrécissement des artères coronaires proxi-où cest principalement voire exclusivement (rare)males, les plus grosses, par une athéroscléroseun spasme coronaire et non une sténose athéroma-(-> p. 217 D et p. 236 sqq.). La pression sanguine teuse qui déclenche une angine vasospastique.post-sténotique (Pp,) est donc nettement plus faible Une autre cause de la diminution de la réserveque la pression aortique moyenne en diastole ?,„ coronaire est lexistence dun besoin accru en(-» A). Pour compenser cette augmentation de 0; au repos, par exemple en cas dhypertensionrésistance ou cette diminution de pression, il est ou de surcharge volumique du cœur. Ce qui estnécessaire de puiser, même au repos, dans la fondamental dans ce cas cest la tension de laréserve coronaire. Ce phénomène a pour consé-paroi du ventricule et également la force que doitquence une diminution de la plage de compensa- exercer le myocarde, par unité de surface de lation (-> A), voire même finalement son utilisation.section du muscle [N • m"2], pour surmonterLorsque le diamètre de la lumière des gros vais- laugmentation de la pression aortique ou pour seaux coronaires est diminué de plus de 60-arriver à éjecter un volume accru. Selon la loi de 70 p. 100 et que donc la section du vaisseau est Laplace, la tension de la paroi dun organe creux réduite jusquà 10-15 p. 100 de la surface initiale, (et relativement sphérique) se calcule à partir de : on aboutit à une ischémie myocardique et à des K = (pression transmurale x rayon)/(2 x épais- douleurs dues au manque dO,, même pour un seur de la paroi) (->p.217 C). Si, sans queeffort physique ou une émotion modérés. Si lépaisseur de la paroi ne change, la pression dulapport en 0; est en plus réduit, par exemple parventricule ?„„, (sténose aortique, hypertension ;une diminution de la pression sanguine diastolique —> p. 198 et 208) ou son rayon (remplissage plus (hypotension, insuffisance aortique), une hypoxé- important en cas dinsuffisance aortique oumie artérielle (séjour en altitude) ou une capacitémitrale ; —> p. 196 et 200) augmentent, la tensionde fixation diminuée (anémie), le bilan en 0;de la paroi et donc le besoin en oxygène néces-sécarte déjà de léquilibre pour une sténose aorti- saires pour maintenir un débit cardiaque normalque de faible importance (-> p. 217 C).vont également saccroître. Si ce phénomène seSi les douleurs persistent lorsque leffort est ter- produit pendant une période assez longue, laminé, on parlera dun angor stable. Cependant, paroi du ventricule va shypertrophier (—^ p. 224 lorsquun patient présentant un angor stable ressentsqq.} ce qui va, au moins pour un certain temps, »>
  • 120. fcnùnuer à nouveau la tension de la paroi (compen-angor, est normal, ces symptômes ECG peuventsation). Lorsque lon atteint un poids du cœurêtre provoqués au cours dune épreuve deffortcritique, denviron 500 g, il se produit unecontrôlée (pression sanguine, fréquence cardia-décompensation : le ventricule se dilate (—> p. 224 que).sqq.), augmentant ainsi le rayon et donc la tension La stimulation de nocicepteurs (par des kini-de la paroi, de sorte que le besoin en 0; augmentenes ?, la sérotonine ?, ladénosine ?) provoque nonmaintenant dun seul coup de façon très impor-seulement :tante.• une sensation douloureuse due à langor (voirCauses et conséquences dune ischémie duci-dessus) mais égalementmyocarde. Le myocarde couvre ses besoins en • une acïivation du système sympathique généraleénergie à partir des acides gras libres, du glucose accompagnée dune tachycardie, de sueurs et deet du lactate. Ces substrats sont utilisés pour une nausées.formation dATP dépendante de lO, (-> C, « nor-Les moyens thérapeutiques initiaux pourmale »). Lors dune interruption du flux sanguinreéquilibrer un bilan en 0; chez un sujet avec un(ischémie), cette voie aérobie de formation déner- angor (-> p. 217 C) sont :gie est très faible, si bien que lATP nest plus • une diminution de lutilisation myocardiqueformée que par voie anaérobie. Il se forme ainsi de dO; (Moqueurs (i,-adrenergiques ; nitrates organi-lacide lactique qui se dissocie en H* et lactate : ques qui diminuent la précharge en provoquant unedans ces conditions, le lactate nest non seulement vasodilatation générale) etplus consommé mais il est de plus produit (-> C,• une augmentation de lapport en oxygène (nitrates« ischémie anoxique », avec inversion du lactate).organiques. Moqueurs calciques, qui agissent tousLe rendement en ATP de cette voie est faible ; de les deux en dilatant de façon spasmodique lesplus, il saccumule des ions H* à cause de linter- vaisseaux coronaires). Par ailleurs il est possibleruption du flux sanguin — deux éléments suffisant dagrandir la taille des artères coronaires sténoséespour altérer la contraction du myocarde (lésionspar lathérosclérose à laide de ballonnets ou encellulaires réversibles ; -> C). Si lischémie dure insérant une armature à lintérieur du vaisseauplus longtemps, la glycolyse sera également inhi- (stents) ou encore en remplaçant le vaisseau par unbée par lacidose cellulaire, et lon aboutira à desfragment prélevé ailleurs (pontage).lésions irréversibles des cellules (infarctus, voir ci-dessous) avec libération dans le sang des enzymesintracellulaires (-» C, à gauche).Infarctus du myocardeLa carence en ATP ne va pas seulement pro-Causes • si lischémie du muscle cardiaque dure plusvoquer :longtemps (au repos également : angor instable ; voir• une atteinte de la fonction de pompe systolique ci-dessus) il peut se produire en lespace dà peu prèsdu ventricule (insuffisance vers lavant, —f p. 2241 h une nécrose tissulaire, cest-à-dire un infarctus.sqq.) mais égalementLa cause en est dans 85 p. 100 des cas la formation• un raidissement du myocarde durant la diastoleaiguë dun thrombus dans la zone de la sténose des(insuffisance vers larrière, -» p. 224 sqq.), si bienartères coronaires athéromateuses.que la pression dans le ventricule et loreillette vaCette formation est favoriséeaugmenter. Ces deux phénomènes vont provoquer- par des turbulences et • un reflux dans la circulation pulmonaire (dys-- la rupture dune plaque dathérome avec exposi-pnée et tachypnée). La raideur diastolique génère tion de collagène.par ailleurs, juste avant la systole ventriculaire, unCes deux événements vontbruit IV, qui provient de la contraction renforcée-activer les thrombocytes (agrégation, adhésionde loreillette (« galop auriculaire »).Si les muscles papillaires sont atteints par lisché-ainsi que vasoconstriction due à la libération demie, il peut se produire via une rupture des muscles thromboxane),papillaires - de même, les troubles fonctionnels de lendo-• une insuffisance mitrale (—> p. 196).théïium vont favoriser la thrombose dans la• Finalement, la perturbation de lexcitation électri- mesure où des vasodilatateurs (N0, prostacy-que du myocarde (—> E), provoquée par lischémie,cline) formés par ces cellules ou des substan-peut déclencher des arythmies dangereuses (ECG,ces antithrombotiques vont maintenant faire•) p. 186 sqq.). Pendant la phase dischémie, on défaut (t-PA [tissue plasminogen activator},observe dans lECG un accroissement ou une antithrombine III, sulfate dhéparine, protéinebaisse du segment ST, ainsi quun aplatissement ouC, thrombomoduline et prostacycline).une inversion de londe T (comme en F4), ce qui Dautres causes, plus rares, dun infarctus du myo-a une signification diagnostique importante. Lors-carde sont des maladies vasculaires inflammatoires,que lECG au repos, chez un patient atteint dunune embolie (endocardite, valve artificielle), des
  • 121. ^asmes coronaires sévères (par ex , sous cocaïne), une insuffisance mitrale aiguë (—> G1 et p 196),une élévation de la viscosité du sang ainsi qu une • perforation de la paroi du ventricule provoquantforte augmentation du besoin en 0; au repos (par un shunt gauche droite (-> G2 et p 204)ex sténose aortique) • diminution du débit cardiaque (DC -» G a) ECG (-» F) La caractéristique saillante dunce qui en même temps qu uninfarctus transmural est une onde Q patholo- • durcissement cicatriciel de la paroi du ventriculegique (-^ F1 ) qui dure plus de 0 04 s et dont la(akinese —f G, b) conduit a unehauteur est supeneure a 25 p 100 de la hauteur • pression élevée en tin de diastole (—> G3 ettotale du complexe QRS Elle apparaît au cours de p 224) Une situation encore plus défavorable quela première Journée et provient de ce que le myo-celle due a un infarctus cicatriciel durci estcarde necrotique ne donne aucun signal électrique• une position de 1 infarctus susceptible d extende sorte qu au moment ou cette partie du myocardesion car la paroi va alors se bomber vers 1 extédevrait être depolansee (première 0 04 s) le vec-neur au cours de la systole (dvskinesie —> G4) ceteur d excitation dans la partie adjacente du cœur qui pour une même surface d infarctus entraînesaine 1 emporte Le vecteur 0 04 indique donc une diminution plus importante du débit cardia« la direction de 1 infarctus > ce qui se manifesteque vers une zone dangereuse (choc cardïogeniessentiellement au niveau des dérivations V, V, 1que) que celle observée pour une cicatrice raideet aVL par une onde Q très négative (et une onde (^G5)R diminuée) par exemple en cas d infarctus de la • finalement le ventricule peut se déchirer versi paroi frontale (Dans le cas d un infarctus transmu 1 extérieur au niveau de la position de 1 infarctusrai de la paroi dorsale la modification de Q n est provoquant ainsi une tamponade pencardiquepas perceptible avec les dérivations usuelles ) Lesaiguë potentiellement mortelle (-> G6 et p 228)ondes Q pathologiques peuvent encore se voiraprès des années (-> F2 3) ce qui signifie qu ellesne sont pas une preuve d un infarctus aigu Va infarctus non transmural ne montre pratiquement aucune modification de Q Une augmentation du segment ST dans 1 ECG est 1 indication d une zone ischemiee mais pas encore morte On peut lobserver - pendant une crise d angor (voir ci dessus), - dans un infarctus non transmural - tout a fait au début d un infarctus transmural,ainsi que - dans la bordure autour dun infarctus transmuraldatant de quelques heures ou de quelques Jours(-+F4) Un a 2 jours après un infarctus le segment ST se normalise mais 1 onde T se retourne alors pour quelques semaines (—> F5 F2) Si des parties plus importantes du myocardesont atteintes des enzymes seront libères dans leplasma Ce n est pas tellement 1 importance de laconcentration des enzymes mais le decours temporel des pics d enzyme qui est important pour lediagnostic d un infarctus la creatme kinase (CK) myocardique le premier Jour la sérum glutamateoxaloacetate transammase (SGOT) au deuxièmeJour et la lactate deshydrogenase myocardique(LDH ) âpres 3-5 Jours (-» C en bas) Les conséquences possibles d un infarctus dumyocarde dépendent de la localisation de 1 extension et de la cicatrisation de la zone infarcie A côtédarythmies très variables susceptibles de provo-quer une fibnilation ventnculaire aiguë et un dan-ger mortel (—> p 186 sqq ) peuvent se produireune séné de conséquences mécaniques (-> G)- rupture des filaments tendineux débouchant sur
  • 122. Insuffisance cardiaque Linsuffisance cardiaque (IC) est une réduction detrophie, cest-à-dire un épaississement de la paroi la capacité de travail du myocarde et touche essen-d. Dans la suite, r demeure cependant élevé (on tiellement le ventricule gauche. Les causes les plus parle dhypertrophie excentrique ; -» A1), si bien fréquentes (—) A) de cette insuffisance sont une que cette forme dIC prend habituellement un maladie coronaire (-> p. 218 sqq.) et une hyper- cours plus défavorable quune IC avec une hyper- tension (—> p. 208). Cependant, presque toutes les trophie concentrique (voir ci-dessous). Si la mala- autres maladies cardiaques (insuffisance des valvesdie sous-jacente nest pas éliminée précocement cardiaques, cardiomyopathies ; -> A) ainsi que cer-(par ex., insuffisance valvulaire), lIC se développe taines maladies extracardiaques peuvent conduire relativement rapidement à cause de la transforma- à une IC. Ainsi est-ce le cas, à côté des déficiencestion du myocarde (voir ci-dessous). Participe éga-du cœur droit et des shunts (—> p. 202 sqq.), dune lement à ce phénomène un durcissement duhypertension pulmonaire (-> p. 214), qui surchargeventricule, provoqué par lhypertrophie, qui pré-le ventricule droit. Mais ce ventricule peut égale- sente, à cause de sa courbe dextension au reposment subir les conséquences dune stase dans leplus abrupte (-> A3 ; R > R) un volume de fin decœur gauche (sténose mitrale, IC gauche).diastole réduit et donc un volume déjection dimi- En principe, on distingue les IC avec une éjec-nué (IC vers larrière ; voir aussi A5, flèchetion systolique diminuée (insuffisance systoliqueorange). En un cercle vicieux, la paroi du ventri-ou vers lavant), quelles soient dues à une sur-cule dilaté va finalement céder de plus en pluscharge volumique, à une maladie du myocarde ou (dilatation souple) et r augmente abruptement.à une hypertension, de celles dont le remplissageCette décompensation est caractérisée par le faitdiastolique est inhibé (insuffisance diastolique ouque le volume déjection va décroître dangereuse-vers larrière), éventuellement due au raidisse- ment en dépit dune augmentation énorme dument de la paroi du ventricule. Dans le cas dune volume de fin de diastole (—> A5, flèche rouge).IC vers lavant, le volume déjection (VE) et donc IC due à des maladies du myocarde. Dans lele débit cardiaque (DC) ne suffisent plus à couvrircas dune maladie coronaire (ischémie ; —> p. 218)les besoins de lorganisme. Dans le cas dune IC et après un infarctus du myocarde (—> p. 220), lavers larrière, il faut pour y parvenir une augmen-charge du myocarde non touché augmente, cest-tation de la pression de remplissage diastolique. Au à-dire quil apparaît une IC vers lavant avec unedébut, une IC nest perceptible, dans la plupart des diminution de la contractilité. Ceci se reflète parcas, que lors dun e f f o r t physique intense (la cap- un aplatissement de la courbe U dans le diagrammeture maximale doxygène et le débit cardiaquede travail du ventricule (-> A2 : U >• U) : lemaximal baissent, sinon pas de symptômes visi- volume en fin de systole et dans une moindrebles : stade 1 selon les normes de la New York mesure le volume en fin de diastole augmentent, leHeart Association). Plus tard, cependant, desvolume déjection décroît (-> A2 : VE >• VE ;symptômes nets se développent de plus en plus, voir aussi A5, flèche violette). Une hypertrophielors des efforts quotidiens ou même au repos du reste du myocarde, une cicatrice dinfarctus(stades II à IV de la NYHA). plus raide ainsi quune diminution de l« action IC due à une surcharge en volume. Une assouplissante » de lATP dans le myocarde isché-insuffisance mitrale ou aortique se caractérise parmique conduisent également dans ce cas à une ICun volume oscillant (—> p 196 et 200), qui sajouteadditionnelle, vers larrière. Finalement, une cica-au volume déjection effectif. Le volume en fin de trice dinfarctus flexible peut au moment de la sys-diastole et en conséquence le rayon r du ventriculetole se bomber vers lextérieur (dyskinésie, ->gauche sont ainsi augmentés. Selon la loi de p. 223, G4), ce qui augmente la surcharge volumi-Laplace (—> A), la tension de la paroi T ainsi que que (volume oscillant) Les cardiomyopathies peu-la force qui doit être fournie par unité de surfacevent également déclencher une IC, avec dans le casde la section du myocarde pour obtenir un volume de la forme dilatée une importance prépondérantedéjection effectif normal, doivent augmenter. de la surcharge volumique et dans le cas des for-Comme cela nest pas suffisant, VE et donc DCmes hypertrophiée et restrictive un rôle de lIC vers(DC = VE x fréquence cardiaque) diminuent et lalarrière.pression sanguine décroît. Pour compenser ce phé-IC due à une surcharge tensionnelle Dans lenomène, il se produit alors une activation du sys- cas dune hypertension ou dune sténose aortique,tème sympathique avec une augmentation de la la tension de la paroi T du ventricule gauche aug-fréquence cardiaque et une vasoconstriction péri-mente également, car une augmentation de la pres-phérique (voir ci-dessous ; —> B) Si la surchargesion dans le ventricule P^ est, bien sûr, nécessairevolumique devient chronique, le ventricule dilatépour léjection du sang (loi de Laplace, —> A). 11va reagir en guise de compensation par une hyper-se développe une insuffisance vers lavant avec^
  • 123. diminution de la contractilité (-> A2). Cest lalIC. Les facteurs déclenchants sont 1) laug- même chose qui se produit pour le ventriculementation de la tension de la paroi (-» A) qui va droit dans le cas dune hypertension pulmonaire en particulier provoquer une augmentation de la (—> p. 214). Lors dune surcharge tensionnelle, ilconcentration cytosolique de Ça**, ainsi que 2) des sétablit alors, par compensation, une hyper- signaux de croissance systémiques (catécholami- trophie, qui est cependant concentrique (—> A4),nes, ADH, angiotensine II ; et linsuline dans les car le volume du ventricule nest dans ce cas pas diabètes de type II) et 3) des signaux locaux (endo- augmenté et même, le cas échéant, diminué. Quoi théline, TGF [transforming growlh faclor], PDGF quil en soit, le volume de fin de diastole (VFD)[platelet derived GF], FGF fibroblast GF] et diminue également en cas dhypertrophie concen- diminution de facteurs inhibiteurs : N0, PGI,). Les trique, ainsi que le volume déjection (VE) (IC verscellules du myocardes vont grandir (hypertrophie) larrière, -» A3 ; voir aussi A5, flèche orange). mais il se développe une insensibilité aux catécho- Lors de surcharges tensionnelles importantes, lelamines (down-regulation des récepteurs P,-adré- remodelage myocardique (voir ci-dessous) et lappro-nergiques, augmentation des protéines G inhibi- visionnement insuffisant des capillaires (insuffi-tnces : G,, découplage) et lactivité de la Ça** sance coronaire relative) vont permettre datteindreATPase décroît. un poids cardiaque critique denviron 500 g, pour Les conséquences sont en particulier un allon- lequel la structure du myocarde va céder : décom- gement du potentiel daction (à cause de la dimi- pensation. nution du flux repolansant) et un potentiel de repos Conséquences neurohumorales dune IC. Àmoins négatif Ceci peut entraîner des arythmies côté des conséquences mécaniques (-> A), une IC (réentrée, postpotentiel, entraîneur ectopique ; va déclencher une série de mécanismes systérmques -» p. 186 sqq.) et même conduire à des fibnilations de compensation, qui ont pour premier objectif de ventnculaires. (Environ 50 p. 100 des patients restaurer le débit cardiaque et la pression artérielle ayant une ÎC vont présenter un arrêt cardiaque (-> B). Lélément fondamental est dans ce cas unesoudain.) Globalement, il se produit un affaiblis- élévation du tonus sympathique associée à unesement de la contraction (en particulier via un augmentation de la libération de catécholaminesdécouplage fonctionnel partiel entre les canaux (noradrénaline, adrénaline). Via lactivation descalciques sensibles aux dihydropyndines et ceux récepteurs pi-adrénergiques cardiaques on parvient à : sensibles à la ryanodine ; -> p. 182), ainsi quune • une augmentation de la fréquence cardiaque diminution de la capacité de relaxation du myo- (tachycardie symptomatique) et carde (concentration cytosolique de Ça** augmentée • une augmentation de la contractilité (inotro-durant la diastole). Une activation des fibroblastespisme positif) avec un nouvel accroissement du(entre autres FGF) est également impliquée, ce qui débit cardiaque. Via une vasoconstriction, médiéea pour conséquences une augmentation de la pro-par les récepteurs di-adrénergiques, on parvientportion de coïlagène dans la paroi du ventricule etpar ailleurs ;anefibrose du myocarde et des vaisseaux. • à diminuer la circulation sanguine dans les mus- Les conséquences systémiques et les symp-cles squelettiques (fatigue), au niveau de la peautômes dune IC chronique sont surtout provoqués (pâleur) et dans les reins afin de pouvoir, même sipar la rétention deau et de sodium (—> B, en bas).le débit cardiaque est toujours trop faible, imguer Dans le cas dune IC gauche, la pression capillaireen priorité les artères coronaires et le cerveau (cen-pulmonaire augmente et peut conduire, via unetralisation). activation des récepteurs J pulmonaires, à une dys- • La diminution de la circulation rénale conduit pnée et une tachypnée et à un oedème pulmonairealors à une activation du système rénine-angioten-(asthme pulmonaire) avec hypoxie et hypercapnie sine-aldostérone, à une augmentation de la fractionsystémiques. Dans les IC droites apparaissent desde filtration et à une élévation réflexe de la sécré- œdèmes périphériques (aux membres inférieurstion dADH, déclenchée par lélévation de la pres-durant le jour ; diurèse durant la nuit : nycturie).sion auriculaire observée en cas dIC.• Lensemble de ces phénomènes se traduit parune augmentation de la réabsorption deau et desodium (œdème, voir ci-dessous). De plus, langio-tensine II et lADH ont une action vasoconstric-trice.Transformation du myocarde {remodelage).Dès le début de lIC (NYHA I) des stimuli méca-niques et neurohormonaux vont déclencher dans lemyocarde des phénomènes de transformation, quiparticipent de façon décisive au développement de
  • 124. Choc circulatoire Sous le terme de choc (circulatoire) on désigne une • Les causes toxicométaboliques sont une défaillance circulatoire généralisée, intervenant cirrhose du foie décompensée, une défaillancede façon aiguë ou subaiguë et progressant rapide-hépatique aiguë, une urémie et de nombreuxment, accompagnée de troubles de la microcir-empoisonnements.culation et dune diminution de lirrigation des • Une diminution du débit cardiaque peut égale-organes essentiels à la vie. Par extension on inclut ment trouver son origine dans une dilatationégalement dans les chocs, les troubles de lapport vasculaire périphérique (pas de pâleur) avec unet de lutilisation de lOp qui ne sont pas (au début) «épanchement» sanguin, par exemple en cas deassociés à une diminution de lirrigation sanguine.choc anaphylactique (allergie médicamenteuseLorigine du choc est le plus souvent uneou alimentaire ; piqûre dinsecte) à loccasion réduction du débit cardiaque (DC) dont lesduquel est libérée de lhistamine. bases peuvent être les suivantes. • Dans le cas dun choc septique, le débit car- • Lors dune hypovolémie (choc hypovolé-diaque est initialement augmenté (tachycardie etmique), la pression veineuse centrale est diminuée diminution de la résistance périphérique totale) parentraînant une réduction du retour veineux avecdes toxines bactériennes (essentiellement despour conséquence une réduction du volume déjec- bactéries à Gram-). La pression sanguine dabordtion (mécanisme de Frank-Starling). Lorigine de normale chute ensuite et il se développe une insuf-cette hypovolémie peut être un saignement (chocfisance respiratoire suivie dun stade tardif carac-hémorragique) ou la perte dun autre fluide vers térisé par une diminution du DC et une augmenta-lextérieur, via le traçais gastro-intestinal (par ex.,tion de la résistance périphérique, des coagulo-saignement, vomissements importants, diarrhées pathies de consommation, etc. (voir ci-dessous).ininterrompues), via les reins (diabète, diabète insi- • Le choc neurogénique est rare. Il est provo-pide, diurétiques à fortes doses, polyurie après une qué, par exemple, par un traumatisme crânien oudéfaillance rénale aiguë), ou via la peau (brûlures, de la colonne vertébrale ou un empoisonnementsuées importantes sans apport deau). Une perte de (barbituriques, somnifères). La régulation végéta-fluide vers lintérieur peut également être à lori-tive du système circulatoire est alors altérée, ce quigine dune hypovolémie, en cas dhémorragies va donc diminuer fortement le retour veineux.internes dans les parties molles (par ex., lors de Principaux symptômes (—> B, à gauche) : lesfractures du bassin ou de la cuisse, ou dans la zonechocs hypovolémique et cardiogénique sont, entrepéritonéale), au niveau du thorax (rupture dun autres, accompagnés par une diminution de la pres-anévrysme aortique) ou dans labdomen (rupture sion artérielle (pouls faible), une augmentation dede la rate, par ex.), ainsi que de rétention de gran-la fréquence cardiaque, une pâleur avec des sueursdes quantités de liquide lors dun iléus, dune péri-froides (pas dans le choc provoqué par une dilata-tonite, dune cirrhose du foie ou dune pancréatite tion des vaisseaux), une diminution de lélimina-aiguë.tion urinaire (oligurie) et une soif intense. On peut • Choc cardiogénique. Une défaillance cardia-estimer approximativement le volume déficitaireque primaire ou secondaire peut être provoquéeen calculant lindex de choc qui est obtenu enpar un infarctus aigu, par une insuffisance cardia- divisant le nombre de pulsations/min par la pres-que à décompensation aiguë, par une arythmiesion sanguine systolique (mmHg) :inaligne, par des cardiomyopathies, par une insuf-^ 0,5 = normal ou perte de sang < 10 p. 100 ;fisance valvulaire aiguë, par une obstruction des•» 1,0 = perte de sang < 20-30 p. 100, menace degros vaisseaux (par ex., embolie pulmonaire) ou choc ;un blocage du remplissage cardiaque (sténose • 1,5 = perte de sang > 30-50 p. 100, choc mani-œitrale, tamponade, péricardite constrictive). Au feste.contraire dun choc hypovolémique, la pressionLa plupart des symptômes que nous venons de citerveineuse centrale est augmentée dans ce cas sont lexpression des moyens de rétrocontrole mis(choc congestif). en œuvre par lorganisme pour lutter contre la• Parmi les origines hormonales dun choc onmenace de choc (—> A). Sy ajoutent des méca-trouvera, entre autres, une insuffisance surréna- nismes rapides qui vont remonter la pression arté-lienne (crise dAddison, -> p. 270), un comarielle déclinante, et vont lutter, plus lentement,provoqué par un diabète (—> p. 288 sqq.), un choc contre linsuffisance du volume.hypoglycémique (surdosage en insuline, insuli-• Compensation de la pression sanguinenome ; —> p. 292), un coma hypo- ou hyper-(—> A, à gauche). La chute de la pression artériellethyroïdien (-» p. 282 sqq-) ou encore un coma inhibe les signaux afférents des barorecepteursprovoqué par une hypo- ou une hyperparathyroïdieartériels ce qui entraîne une activation des zones(-> p. 128).pressives au niveau du SNC et une élévation
  • 125. du tonus sympathique. Une vasoconstriction arté-rubine dans le plasma, effondrement de la pro-rielle (pas dans le cas des chocs dus à une dilata-thrombine), une défaillance cérébrale (perte detion vasculaire) détourne le débit cardiaqueconscience, coma de plus en plus profond), unediminué de la peau (pâleur), des organes abdomi-coagulation intravasculaire disséminée associée ànaux, des reins (oligurie) au profit des organesdes coagulopathies de consommation, des ulcèresindispensables à la vie (artères coronaires, cer- aigus et des saignements dans le tractus gastro-veau) : centralisation circulatoire. La constric- intestinal.tion des vaisseaux veineux capacitatifs, liée à Au cours du choc, se développent quelqueslactivation sympathique (augmente le remplis-mécanismes autoacîivateurs qui vont en partiesage du cœur), la tachycardie et Vinoîropisme aggraver la situation jusquà ce quelle ne puisse positif augmentent de nouveau le débit cardiaque plus être modifiée même par un traitement (choc jusquà présent diminué. Ladrénaline libérée de irréversible ou réfractaire). Les cercles vicieux la médullosurrénale complète ces mécanismessuivants peuvent par exemple se mettre en place : nerveux. 1. Vasoconstriction => vitesse du flux sanguin • Compensation en volume (-» A, à droite). La4. => viscosité sanguine T =» résistance au flux chute de la pression sanguine et le rétrécissement î => vitesse découlement U, et ainsi de suite des artérioles lors dun choc menaçant, diminuent jusquà un arrêt complet du flux (stase associée la pression de filtration capillaire effective, si bienà un phénomène de dépôt) (-> C1 ).quun influx de liquide interstitiel se produit dans2a. Volume i => pression sanguine J. => vasocons-le lit vasculaire. Par ailleurs, les récepteurs atriauxtriction périphérique =» hypoxie => ouverturesensibles au volume détectent la diminution de des artérioles => passage du plasma dansvolume {diminution de la pression auriculaire), ce lespace extracellulaire => volume U => pres-qui déclenche la sécrétion dANF (atriopeptine,sion artérielle U => hypoxie T (-> C2a).facteur natriurétique atrial) par la paroi de 2b, Volume i => hypoxie => lésions capillairesloreillette et déclenche de façon réflexe la sécré- =» formation de caillots => coagulopathies detion dADH (réflexe de Henry-Gauer). LADH a consommation => saignements intracérébrauxune action vasoconstrictrice et favorise la rétention=> volume II (-> C2b).deau. La chute de la pression artérielle rénale aug-2c. Hypoxie => lésions capillaires => formation demente la sécrétion de rénine, provoquant ainsi une thrombi => hypoxie T (-> C2c).augmentation de la formation dangiotensme I I qui 3. DC L => pression sanguine I => circulationa une action vasoconstrictrice et déclenche la soif. coronaire 1 => hypoxie =» acidose myocardi-Ce peptide, par ailleurs, accroît la sécrétionque et carence en ATP => force du cœur .1.d aïdostérone qui diminue de nouveau lexcrétion=> DC U (-> C3, 4). de NaCl et donc celle de leau (-> p. 122 sqq.). Si 4a. Force du cœur L ==> écoulement du sang U. le choc qui menace peut être évité, les érythrocytes => thromboses => embolies pulmonaires perdus vont plus tard être remplacés (élévation de ==> hypoxie => force du cœur -L1- (—> C4a). la synthèse rénale dérythropoïéïine ; —> p. 30 sqq.) 4b. Hypoxie => force du cœur !• => œdème pulmo- et les protéines plasmatiques reconstituées par unenaire =» hypoxie T (-> C4b). synthèse hépatique accrue.4c. Force du cœur i =» pression sanguine i => cir- Si lorganisme nest pas capable, sans Interven- culation coronaire .1 => force du cœur U tions extérieures (entre autres perfusion), déviter (-> C4c). le choc menaçant grâce aux mécanismes de compensation que nous venons de citer, il se déve- loppe un choc avéré (-> B). Si la pression arté- rielle systolique demeure de façon prolongée inférieure à 90 nunHg, ou si la pression moyenne demeure inférieure à 60 mmHg (ce qui peut se pro- duire même en dépit dun remplissage vasculaire :choc confirme) des lésions organiques apparais- sent comme conséquence de lhypoxie et peuventaboutir à un stade très critique de défaillancegénéralisée. Parmi les lésions fréquentes ontrouve une insuffisance respiratoire aiguë (syn-drome de détresse respiratoire de ladulte, SDRA)associée à une hypoxémie, une insuffisance rénaleaiguë (TFG < 15 ml/min en dépit dune normali-sation de la pression et du volume sanguin), uneinsuffisance hépatique (augmentation de la bili-
  • 126. Œdèmes Des pores fonctionnels présents dans 1 endo-tation precapillaire (P ^T) en particulier lorsqu elle thelium capillaire permettent la flltration dansest associée a une augmentation simultanée de la 1 espace interstitiel d un fluide plasmatique prati perméabilité aux protéines (o •I- et donc Aït J) quement dépourvu de protéines Dans tous les en particulier lors d une inflammation ou une reac capillaires de 1 organisme a I exception des reins, tion anaphylactique (histamme bradykinme entre 201/J environ seront filtres dont 90 p 100 seront autres) reabsorbes presque immédiatement Les 2 I/J qui• une augmentation de la pression veineuse (P ^ restent n atteignent le lit vasculaire qu après unT a 1 extrémité capillaire) ce qui peut être du loca détour par le système lymphatique (-> A)lement a une thrombose veineuse ou de façon sys Le taux de filtration ou de reabsorption Q| seratemique a une insuffisance cardiaque (—> p 224 sqq détermine par le coefficient de filtration K, (per- œdème cardiaque) Une stase dans la veine porte méabilité a 1 eau x surface d échange) de la paroiconduit a une ascite (-> p 170) capillaire ainsi que par la pression de filtration• une diminution de la concentration plasmatique effective ?,„ (Q,= P.,, x K,) P^est la différence en protéines (en particulier 1 albumine) entraîne entre la variation de la pression hydrostatique APune chute plus que proportionnelle de Ait ce qui et la variation de pression oncouque (colloïdepeut être la conséquence d une perte rénale de pro osmotique} Aïl de part et d autre de la paroi capil ternes (protemune —> p 104) d une synthèse hepa laire (loi de Starling) avec AP = pression sanguine tique insuffisante des protéines plasmatiques (par capillaire (P,,p) moins pression sanguine dansex cirrhose du foie -> p 172 •sqq ) ou bien lors lespace interstitiel (P „, normalement ~ 0 mmHg) d une carence en protéines d une dégradation AîC est liée au fait que la concentration en protéinesaccrue des protéines plasmatiques pour couvrir les dans le plasma est supérieure d environ AC ^i besoins en acides aminés (œdème de faim} ~ 1 mmol/1 a celle présente dans 1 interstitium ^ une diminution de 1 écoulement lymphatique Cette valeur est d autant plus grande que le coef peut également conduire a des œdèmes locaux que ficient de filtration pour les protéines plasmatiques ce soit à la suite d une compression (tumeur),(G o ) est proche de 1 c est a dire que la permea d une section (opération) d une disparition (traitebilite de 1 endothelium aux protéines plasmatiquesment par rayons ionisants) ou d un encombrement est faible (Aît = Op „ x R x T x ACp „ ) A la hauteur (bilharziose) des vaisseaux lymphatiques du cœur AP vaut autour de 30 mmHg a 1 extrémité Lors de la formation d un œdème 1 espaceartérielle des capillaires systemiques et tombe à interstitiel se gonfle jusqu a ce qu un nouvel equi 22 mmHg a 1 extrémité veineuse An (~ 24 mmHg , libre (filtration == reabsorption + flux lymphatique) -> A a droite) s oppose a cette pression si bien se soit établi Une capacité d extension accrue de que la filtration élevée au début (P^|| = + 6 mmHg), 1 espace interstitiel (compliance) favorise la forma se transforme en une reabsorption lorsque P^ tion d un œdème comme une élévation de la prèsdevient négative (Dans les poumons AP ne vaut sion hydrostatique dans les parties du corps qui yque 10 mmHg si bien que P^,y est très faible )sont sensibles (œdème des chevilles) En dessous du plan du cœur la pression hydroComme le liquide constituant 1 œdème provient statique de la colonne sanguine s ajoute a la près du sang la conséquence d un œdème systemiquesion dans la lumière capillaire (~ 90 mmHg au (—> B en bas) est une diminution du volume sanniveau des pieds ) En position debout et au repos, gum et donc du débit cardiaque Par lui même maison assiste essentiellement dans ces zones a des aussi par le biais d une activation du système symniveaux de filtrations élevés qui vont s autoregulerpathique ce phénomène drminue la circulation dans la mesure ou la concentration en protéines et rénale augmente par la même la fraction de filtradonc An vont augmenter le long du capillaire a causetion et déclenche le système renine angiotensmede la sortie d eau Le fait que P „ augmente lorsLa rétention de f f a * qui en resuite augmente led une filtration accrue (capacité d extension limitée volume extracellulaire ce qui d un cote augmentedu volume interstitiel) et que donc AP diminue fait de nouveau le volume sanguin mais de 1 autre vaégalement partie des mécanismes autoregulateurs renforcer 1 œdème La rétention de Na* observéeSi la quantité filtrée dépasse la somme duen cas d insuffisance rénale a également pourvolume reabsorbe et du flux lymphatique il se conséquence la formation d un œdèmeforme des œdèmes une ascite dans la région dela veine porte un œdème pulmonaire au niveau dupoumon (-> p 80) Parmi les causes possibles ondistingue (-> B)• une augmentation de la pression sanguine dansla zone artérielle du capillaire due à une vasodila-
  • 127. AthéroscléroseLathérosclérose est à lorigine de plus de la moitié • Le tabagisme multiplie le risque de mourir desdes décès dans les pays industrialisés occidentaux. conséquences dune athérosclérose par un facteurCest une maladie des artères, à progression lente, 1,4 à 2,4 (même pour les petits fumeurs) ; pour lesau cours de laquelle lintima (-> A1) est épaissiegros fumeurs, ce risque peut être multiplié par 3,5.par des dépôts fibreux qui vont progressivement Les cigarettes avec une faible teneur en goudronrétrécir la lumière des vaisseaux et sont également ou en nicotine ne diminuent pas ce risque, mais ille site de saignements et de thrombus (—> B1 ). diminue cependant lorsque lon cesse de fumer. On Des bandelettes graisseuses sont les signes lesne sait pas très bien pourquoi la fumée du tabacplus précoces dune athérosclérose (on les observefavorise lathérosclérose. Des explications possi-déjà durant lenfance). Il sagit dune accumulationbles sont la stimulation du système sympathiquesous-endothéliale de grandes cellules contenant par la nicotine, le déplacement de loxygène surdes graisses (cellules spumeuses = foam cells ; lhémoglobine par le CO, laugmentation de la vis--» A2). Plus tard se forment des plaques fibreusescosité des plaquettes et laugmentation de la per-ou plaques dathérome (-> A3), qui sont à lori-méabilité de lendothélium, due à des composantsgine des manifestations cliniques de lathéro-de la fumée.sclérose. Ces plaques sont constituées dun amas• Une hyperhomocystéinémie (> 14 (lg/1 dede monocytes, de macrophages, de cellules spu-plasma, par exemple en cas de déficience en meuses, de lymphocytes T, de tissu conjonctif ainsiméthylène tétrahydrofolate réductase, THFR) aug-que de débris conjonctifs et de cristaux de choles- mente le risque dune athérosclérose. Une augmen-térol Ces plaques sont souvent infiltrées par latation de 5 umol/1 correspond au risque dû à unebactérie Chiamydia pneumoniae.augmentation du cholestérol de 20 mg/dl. Lhomo- Les localisations les plus fréquentes de ces pla-cystéine stimule vraisemblablement de plusieurs ques sont, par ordre décroissant, laorte abdomi-façons la formation dune plaque. Dans les cas de nale, les artères coronaires, les artères poplitées, lapolymorphismes génétiques de la THFR, souvent branche descendante de laorte thoracique, les artères thermolabile, survient une carence en folate carotides internes et le cercle artériel cérébral (cer- (_» p 34), dont la suppression normalise le niveau cle de Willis). dhomocystéine. Il est possible dagir sur cinq des facteurs de La pathogenèse de lathérosclérose nest risque fondamentaux de lathérosclérose (-> C1),pas bien connue, bien que des lésions des cellules ce sont en particulier Yhyperlipidémie, lhyper-endolheliales (et une infection à Chiamydia ?, voir tension, la tabagie, le diabète et une hyper- ci-dessous) puissent être les événements premiers homocystéinémie. On ne sait pas très bien siet que ce soit la réaction à ces phénomènes qui linfection à Chiamydia a une importance pathogé- conduise finalement à la formation des plaques nique ou même est lune des causes de lathéro- (hypothèse de la réponse à une agression ; —> C). sclérose. Parmi les facteurs de risque sur lesquels Les plaques apparaissent essentiellement aux on ne peut pas agir, on trouve lâge, le sexe et desemplacements soumis à des contraintes mécani- prédispositions génétiques (-> p. 246 sqq.). Desques importantes (sites de ramification), et hyper- facteurs de moindre importance sont un excès de tension fait également partie des facteurs de risque. poids et un mode de vie sédentaire et riche en stress. Une augmentation de {accumulation de lipides• Hyperlipidémie. Des valeurs de cholestérol dans la paroi vasculaire fait également partie de cessérique supérieures à 265 mg/dl chez un homme de réactions, comme Y adhésion des monocytes et des35-40 ans sont associées à un risque de maladies plaquettes (favorisée par lhomocystéine) (-> C2, 3).coronaires 5 fois plus élevé que chez un sujet dont Les monocytes pénètrent dans lintima et sontle cholestérol plasmatique est inférieur 220 mg/dl ;transformés en macrophages (—> C4). Ceux-ci70 p. 100 de ce cholestérol sont transportés par deslibèrent des dérivés réactifs de loxygène et en par-LDL, et il existe une corrélation étroite entre lathé-ticulier des anions superoxydes «O;" (libérationrosclérose et une élévation des LDL. Une défi-stimulée par lhomocystéine), dont lensemble lèsecience des récepteurs des LDL conduit trèsles cellules (endothélium !) et inactive leprécocement à une athérosclérose (-> p. 246 sqq.).monoxyde dazote (N0) synthétisé par les cellulesUn facteur de risque particulier semble être la endothéliales, lors de son trajet vers les celluleslipoproléme(a) [= LDL dont lapolipoprotéineendothéliales elles-mêmes et les muscles lissescontient de lapo(a)]. Lapo(a) est semblable auvasculaires : «NO + •O;-» •ONOO" (-> C5). Onplasminogène et se lie à la fibrine de sorte queassiste de ce fait à une diminution des e f f e t s dulapo(a) exerce éventuellement une action anti- N0, en particulier de linhibition de ladhésion desfibrinolytique et donc thrombogène (Pour le rôleplaquettes et des monocytes à lendothélium et dedes triglycérides et des HDL, voir p. 246 sqq.) son action antiproliférative et dilatatrice au niveau
  • 128. des muscles vasculaires Ce dernier rôle favorise ^ Lanévrysme pur (—> B, à gauche), avec une dis- lapparition dun spasme (—> B et C7) Les radi-tension des trois couches de la pdroi (intima, média caux oxygénés vont, dès les phases précoces de et adventice) Dans 90-95 p 100 des cas il a pour lathérosclérose, modifier par oxydation les LDL base une athérosclérose associée à une hyper- infiltrées (-> C8) Les LDL oxydées vont lésertension, et cest souvent laorte abdominale qui est lendothélium, y induisant lexpression de molécules atteinte Plus rarement, il est congénital ou provo- dadhe&ion et provoquant la prolifération des cel- qué par un traumatisme, une nécrose kystique de lules musculaires lisses Loxydation entraîne parla média (syndrome de Marfan, syphilis tardive, ailleurs une modification des propriétés de liaisonsyndrome dEhIers-Danlos, syndrome des Gsell- des LDL elles ne sont maintenant plus reconnues Erdheim) ou une infection (syphilis, mycose chez par le récepteur ApoB 100 (-> p 246 sqq ) mais pardes patients sensibilisés) un récepteur appelé « scavenger receptor », qui^ Dans le cas du pseudo-anévrysme, un hématome recouvre les macrophages en densité importantepénvasculaire est relié à la lumière vasculaire par Ceux-ci vont donc maintenant phagocyter des une perforation à travers lintima et la média Ilsquantités importantes de LDL et se transformer ensont essentiellement dus a des traumatismes ou des cellules spumeuses sédentaires (—> C9) Les lipo-infections (accidents, opérations, cathéténsations) protéines (a) peuvent de la même manière être oxy- • Un anévrysme disséquant (—f B, au milieu) sur- dées et phagocytées Simultanément, des facteursvient essentiellement au niveau de laorte ascen-chimiotactiques issus des monocytes et des pla-dante, lorsque, après perforation de lintima et sous quettes vont provoquer une migration des cellules la pression, le sang se fraie un chemin à travers lamusculaires lisses de la média vers lintima (-> média (dans la plupart des cas modifiée par une C6), où elles vont proliférer sous linfluence du nécrose), si bien que lintima et ladventice vont se PDGF (plaîeîet denved growth factor) et dautrestrouver séparées lune de lautre sur une longueurfacteurs de croissance (provenant des macropha-croissanteges, des plaquettes, des cellules endothéliales• Anévrysme arténoveineux lanévrysme se déverselésées et des cellules musculaires elles-mêmes). dans une veine en provoquant la naissance duneCertaines vont également se transformer en cellu-fistule arténoveineuseles spumeuses après avoir accumulé des LDL oxy-Une des conséquences catastrophiques dundées (-> C10) Ces cellules vont former une anévrysme est sa rupture, avec en premier lieumatnce extracellulaire (collagène, élastme, protéo-dans le cas des gros vaisseaux le risque de chocglycane), qui va également participer à la forma-hémorragique (—? p 230 sqq ) La rupture duntion de la plaque dathérome anévrysme intracrânien (souvent au niveau de lartère communicante antérieure) associée a une Les conséquences du dépôt de la plaque (-> B) hémorragie sous-arachnoidienne représente poursont un rétrécissement de la lumière vasculaire quiles fonctions cérébrales un nsque majeur La rup-peut entraîner une ischémie La maladie coronaire ture dun anévrysme proche du cœur (particulière-(—> p 218 sqq ) et lobturation artérielle chronique ment dun anévrysme dissséquant) peut provoquerdes extrémités avec claudication douloureuse une tamponade pencardique aiguë (—> p 228) et,(cîaudicatio inîermittens) à leffort en sont desdans le cas dune localisation au niveau des racinesexemples Dautres conséquences de la formation de laorte, déclencher une insuffisance aortiquedune plaque sont un durcissement de la paroi des(-» p 200) Dautres conséquences sont unevaisseaux (dépôts de calcaire), la formation dethrombose au niveau de lanévrysme, lobturationthrombi qui vont obstruer la lumière vasculairede ramifications artérielles efférentes ainsi que desrésiduelle et être la cause dembolies périphériques embolies dans les territoires vasculaires distaux(par ex, infarctus cérébral, apoplexie), ainsi que (ischémie ou infarctus ; -> B, à droite)des saignements au niveau de la plaque (rétrécis-sement supplémentaire de la lumière dû à lhéma-tome) et de la paroi vasculaire Ainsi altérée, cettedernière peut le cas échéant céder sous la pression(anévrysme, voir ci-dessous) et éclater brutalement,provoquant des saignements dangereux autour desvaisseaux, par exemple au niveau de laorte (voirci-dessous) ou des vaisseaux cérébraux (saignementmtracérébral massif apoplexie , —> p 360)Un anévrysme est un élargissement localisédune artère, consécutif à une altération innée ouacquise de la paroi vasculaire. Il en existe plusieursformes
  • 129. Troubles de la circulationmaintiennent le flux sanguin dans le sens vertical,contre la pesanteur. Lalternance de la contractionartérielle indépendants et de la relaxation des muscles des jambes ainsi quedune athéroscléroseles mouvements des articulations constituent uneComme dans le cas dune athérosclérose (-> p. 236 force motrice importante du retour veineux via les sqq.), les thrombo-embolies dune autre origineveines profondes des jambes (« pompe articulaire et peuvent déclencher de façon aiguë lobturation musculaire »). Les valves des veines perforantespermettent lors du relâchement des muscles un périphérique dartère. Les emboles proviennent essentiellement du cœur, à partir de loreilletteflux de sang de la surface vers les profondeurs, mais gauche (fibrillation auriculaire ; sténose mitrale,empêchent le sang de couler dans lautre sens-» p. 194), du ventricule gauche (cardiomyopathie lorsque les muscles sont tendus (—> A1 ).Souvent en raison de prédispositions génétiques avec dilatation, infarctus du myocarde) ou des val-(élasticité accrue des parois veineuses), le fait de vules cardiaques (endocardite, sténose mitrale,rester à longueur dannées assis ou debout conduit prothèse valvulaire). Les shunts intracardiaquesavec lâge (perte de la pompe) à un élargissement (-> p. 202) favorisent même la survenue dunedes veines superficielles et à la formation de thrombose veineuse (voir ci-dessous) dans le sys-méandres, associés à une insuffisances des valvu- tème artériel : embolie paradoxale.les et à un retour du flux dans ces veines super- De nombreuses formes de vascularites sont ficielles comme dans les veines perforantes provoquées dans la paroi des artères par le dépôt(oscillations davant en arrière du sang) : varices de complexes immuns ou des réactions immunitai-primaires (—> A2). Souvent elles se manifestent res à médiations cellulaires. Dans la periartérile durant la grossesse ou lors dun surpoids. A côté noueuse (petites et moyennes artères), ce sont sur- du problème esthétique, apparaissent dans les jam- tout les reins, le cœur et le foie qui sont affectésbes des sensations de lourdeur, des brûlures, des par lischémie résultante, dans loriente temporale douleurs et un œdème. Une inflammation (varico- ou à cellules géantes (grosses artères dans la poi- phlébite) et une atteinte des veines profondes trine ou la région du cou) surviennent des douleurs conduisent à une insuffisance veineuse chronique de la face et des maux de tête, une myalgie abdo- (—> A5, pour les conséquences voir ci-dessous). minale et le cas échéant une cécité. Une arlerite de Sil se forme un thrombus dans les veines Takayasu (grosse artère dans la région du cou) peut profondes de jambe Iphlébothrombose aiguë ; provoquer une ischémie cérébrale, un angor, une —> A3), les valvules des veines perforantes seront myalgie des bras avec perte du pouls. La thrombo- enfoncées et le sang va sécouler dans les veines angéite oblitérante (maladie de Buerger ; petites etsuperficielles. Ce phénomène conduit alors à la moyennes artères des extrémités) survient en par- formation de varices secondaires. Les causes•ticulier chez les fumeurs. À côté de lobturation dune phlébothrombose sont lexistence de lésions artérielle et de thrombophlébites superficiellesveineuses préalables, une immobilisation (long migrantes, il peut également se produire m phéno- voyage en position assise, un séjour au lit, unemène de Raynaud : un spasme vasculaire doulou- paralysie), des troubles de la coagulation, des opé- reux (par ex., déclenché par le froid) avec rations ou un traumatisme et le cas échéant une engourdissement des doigts ou des orteils, quitumeur non découverte. La prise dinhibiteurs de deviennent dabord blancs (ischémie) puis cyano-lovulation (pilule anti-conceptionnelle) augmente ses (anoxie) puis de nouveau rouges (hyperémiele risque dune phlébothrombose. Parmi les consé- compensatrice). Le phénomène de Raynaud sur-quences aiguës dangereuses, le thrombus peut se vient également dans certaines maladies du tissudéplacer et provoquer une embolie pulmonaire conjonctif (sclérodemue, lupus érythémateux,associée à un infarctus pulmonaire (—> A4). À plus arthrite rhumatoïde). Ce phénomène survient éga-long terme survient une insuffisance veineuse lement chez les femmes jeunes sans quil y ait de chronique (—> AS), qui peut entraîner, via des œdè-maladie sous-jacente (maladie de Raynaud). mes périphériques avec exsudation et dépôts pro- téiques (y compris des manchettes de fibrineMaladies veineuses péricapillaire), des altérations dermatologiques (fîbrose, dermalosciérose, hypoxie tissulaire) etLa paroi fine et pauvre en muscle des veines les rendfinalement aboutir à des ulcérations ouvertessensibles à la dilatation, surtout au niveau des jambes, (->A6).où la pression hydrostatique de la colonne sanguineaccroît la pression transmurale. Les extrémités pos-sèdent des veines profondes et des veines superfi-cielles reliées entre elles par des veines perforantes(-> A en haut à droite). Les valvules veineuses
  • 130. Vue densembleAcides aminésLes causes des troubles métaboliques sont souvent Les acides aminés (AA) sont à la fois les consti-des anomalies des régulations endocriniennes (par tuants de base et les produits de dégradation desex., diabète sucré, —> p. 286 sqq.} ou des déficiencesprotéines, ils constituent le produit terminal dhor-génétiques touchant des enzymes (enzymopathies) oumones et de neurotransmetteurs, de purines, dami-des protéines de transport (cest par exemple le casnés et de groupements hèmes et servent de sourcede la mucoviscidose ; -> p. 162 ; ou celui de la cysti- énergétique. Lammoniaque formé lors de leurnose, voir ci-dessous). Lendocytose ou lexocytose dégradation sera transformé en urée et excrété sousdes lipoprotéines peuvent aussi être altérées, à causecette forme. Une carence ou un excès dun AA, ladun défaut des apolipoprotémes ou des récepteurs dedéficience dun transporteur (-> par ex., p. 96 sqq.),membrane (-> p. 246 sqq.).ou un trouble de la formation de lurée (-> p. 174)Dans le cas dune déficience enzymatiquevont donc conduire à des troubles importants.(—> A, enzyme X), on observe une accumulation duDans les cas des AA essentiels, une carence en unsubstrat utilisé par cet enzyme (A), cest-à-dire que acide aminé peut être liée à un apport insuffisantla concentration de A va augmenter dans lorganite(nourriture mal équilibrée).cellulaire, dans la cellule ou dans lorganisme. CetteDans le cas de la phénylcétonurie, la transfor-accumulation peut avoir diverses conséquences : mation de la phénylalanine (Phe) en tyrosine (Tyr)- le stockage du substrat A, qui peut, pour de sim- est bloquée (-> B1). Lorsque, dans ces conditions, ples raisons despace, constituer un problèmela concentration plasmatique en Phe dépasse (maladies daccumulation, par ex., glycogéno-- 1 mmol/1, la Phe sera dégradée par des voies ses, lipidoses : -» p. 244), secondaires, en particulier en phényipyruvate qui- ce substrat peut être toxique à forte concentration,apparaît dans lurine. La Phe inhibe de ce fait le ou, du fait de sa mauvaise solubilité, précipiter et transport de certains AA, de sorte que ceux-ci ne provoquer ainsi des lésions (par ex., cystine en cas peuvent ni quitter les cellules (séquestration) ni de cystinune, ou acide unque/urate en cas de pénétrer dans les cellules du cerveau (—> B). Ceci goutte , -> p. 120 et 250),se traduit par un retard sévère du développement- ce substrat peut être transformé de façon accruecérébral. La carence en mélanine (—) B), formée à par une autre voie métabolique (enzyme Z) en unpartir de la tyrosine, perturbe également la pigmen- métabolite E dont laccumulation peut provo- tation (hypersensibilité à la lumière). Un diag- quer des lésions,nostic précoce et une alimentation pauvre en Phe-il peut également inhiber lactivité dun autrepeuvent empêcher lapparition des troubles du enzyme (enzyme Y) ou dun transporteur néces-développement Une forme plus rare de phénylcé- saire au transport dautres substances (substrat C). tonune est due à une déficience de la dihydropté-Dans dautres cas, la déficience enzymatique pri- rine réductase (—> B2).maire provoque une carence du composé métabo- Les autres altérations du métabolisme deslisé par cette voie (-> A, métabolite B), dans le cas AA sont (avec entre parenthèses le nom de lenzymedune glycogénose un déficit en glucose ou en déficient) : hyperglycinémie (propionyï CoA carbo-ATP (-> p. 244). La carence du métabolite B peutxylase), hyperoxalurie (type 1: 2-hydroxy-3-céto-par ailleurs augmenter lactivité dautres réactionsadipate carboxylase ; type II : D-glycérate déshydro-enzymatiques (-> A, enzyme Y).génase), maladie du sirop dérable (complexeLes altérations métaboliques jouent un rôle dansmultienzymatique participant à la dégradation desla plupart des chapitres de ce livre. Dans ce chapitre, AA ramifiés), homocystinurie (type 1 : cystathioninenous allons parler dautres exemples danomaliessynthase ; type II resynthèse de la méthionine àmétaboliques, choisies en particulier en fonction departir de lhomocystéine ; —> p. 34, A2), cystinoseleur danger potentiel, des possibilités thérapeutiques(déficience du transporteur —> accumulation lysoso-(en cas de diagnostic correct) et de leur fréquence.miale de cystine), alcaptonune (acide homogentisi-que dioxygénase), albinisme (phénoloxydase, oudéficience du transporteur de la Tyr) et hyperproli-némie (type 1 : proline déshydrogénase ; type II :lenzyme daprès dans la chaîne), où le type 1 estune variante du syndrome dAlport.
  • 131. SucresLes altérations du métabolisme des sucres ontde glycogénose (-» B). Tandis que dans les typesessentiellement comme base des enzymopathies ouhépatiques cest 1 hépatomégalie (suraccumulationdes troubles de régulation (voir anémies, —> p. 30 de glycogène) et lhypoglycémie qui prédominent,sqq., ou diabète sucré, -> p. 286 sqq.). dans le cas des types musculaires, cest la carence enGalactosémie (-> p. 243 C). Le galactose est énergie. Leffort physique entraîne (pas daugmenta-libéré dans lintestin à partir de lhydrolyse du lac- tion de la concentration de lactate dans le plasma) une tose et peut être transformé (en particulier dans lefatigabilité rapide, des crampes musculaires et des foie) en glucose ou en glycogène. Si la galactose-1-douleurs ainsi (type V) quune myoglobinurie, qui uridyl transférase est déficiente (-» C1 ), le galac- peut provoquer une insuffisance rénale. Les consé- tose-1-phosphate saccumule dans de nombreuxquences des maladies de type n (cardiomégalie, fai- organes, sans inconvénients au début, mais provoque blesse des muscles respiratoires) et IV (défaillance ensuite des lésions en inhibant les enzymes du méta-hépatique) sont souvent mortelles dès lenfance. bolisme du glucose. Le galactitol, formé à partir du galactose-1-P, est également toxique. Un diagnostic précoce et une nourriture pauvre en galactose peu-Lipidoses vent empêcher les lésions. (LUDP-galactose peut Les lipidoses sont des troubles du métabolisme des encore être synthétisé.) La déficience en galactoki- graisses, au cours desquels la déficience dun nase (->C2) est moins grave, elle saccompagne enzyme ou dune autre protéine conduit à une accu- dune hypergalactosémie et dune hypergalactosurie.mulation de lipides. Dans la maladie de Gaucher, Dans le cas dune intolérance héréditaire au cest la p-glucocérébrosidase lysosomiale qui est fructose (-> A), cest la fructose-1-P aldolase quidéficiente. Les glucocérébrosides saccumulent donc est déficiente. La dégradation du fructose (fruits,dans la rate, le foie, les poumons et la moelle osseuse saccharose) est bloquée, et le fructose-1-P(cellules de Gaucher). Un hypersplénisme (thrombo- saccumule. Cette accumulation entraîne dans lecytopénie), des fractures spontanées, des pneumo- foie une inhibition de la phosphorylase et de la nies et un cœur pulmonaire en sont quelques-unes fructose-l,6-P;-aldolase ce qui, dans les deux cas,des conséquences. Dans la maladie de Nieman- provoque une hypoglycémie hépatogène et peut, le Pick (types A-E), ce sont des sphingomyélines et du cas échéant, conduire à une insuffisance hépatique cholestérol qui saccumulent dans les lysosomes.aiguë ou à une cirrhose (—> p. 172 sqq.). En cas de Dans la forme A (80 p. 100 des cas) et la forme B, diagnostic précoce et grâce à une nourriture pauvre cest la sphingomyélinase qui est altérée, et dans leen fructose, lespérance de vie est normale, maiscas du type Cl cest la protéine NCP1, qui joue unune perfusion de fructose peut déclencher rapide-rôle important dans la répartition du cholestérol àment une défaillance hépatique.lintérieur des cellules. Les conséquences dune Glycogénoses. Le glucose peut être stocké dansmaladie de type A sont un gonflement des organes les muscles et le foie sous forme de glycogène. Saet, plus grave, des troubles neurologiques entraînantdégradation libère du glucose qui peut être utilisédès lenfance. Une carence en lipase acide est à lori-localement ou parvenir aux autres organes (—> A, gine dune maladie de stockage des esters de B). Si la dégradation du glycogène est inhibée, à cholestérol (cirrhose du foie et athérosclérose !) etcause de déficiences enzymatiques, on aboutit àde la maladie de Wolman. Les gangliosidosesune surcharge en glycogène et à une hypoglycémie.(Tay-Sachs, Sandhoff entre autres) ont pour baseOn distingue (-» A) les types la (von Gierke), Ibdifférents défauts des hexosaminidases ou de leurs(déficience de la glucose-6-P translocase microso- activateurs ou encore de la p-galactosidase. Les gan-miale, non présenté), II (pompe), III (Forbes-Cori ; gliosides accumulés conduisent dans la plupart descest la forme la plus fréquente), V (McArdIe), VI formes à des troubles neurologiques gravissimes et(Hers) et VIII (Huijing). Une déficience de la syn-à une mort précoce. Dans la maladie de Refsum, lathèse du glycogène (type IV, Andersen) entraînedégradation de lacide phytanique est bloquéeaussi une glycogénose, car, à cette occasion, une(déficience de lac. phytanique d-hydroxylase),forme anormale de glycogène est stockée dans leconduisant à son accumulation et son insertion danscerveau, le cœur, les muscles et le foie. Dans le casla couche de myéline (polyneuropathies, entredu type VII (Tarui) cest au contraire lutilisation autres).énergétique du glucose dans les muscles qui estinhibée. Selon les conséquences principales des défi-ciences enzymatiques on pourra distinguer facile-ment les types hépatiques (I, DI, VI et Vffl), les typesmusculaires (V, VII) ainsi que les autres types (n, IV)
  • 132. Troubles du métabolisme des lipoprotéinesParmi les altérations du métabolisme des graissester vers la périphérie aussi bien des TG et du choles- on trouve essentiellement, à côté des lipidoses térol importés que ceux nouvellement synthétisés (—> p. 244), des maladies dans lesquelles les (-> A4) sous forme de VLDL (very low density LP).concentrations de lipoprotéines dans le sérumCelles-ci vont alors activer la LPL avec leur Apo Cil,et donc le transport des lipides dans le sang sont ce qui va aboutir à la libération dAGL (—> A3). Àmodifiés de façon pathologique. Les lipides sont cette occasion lApo Cil sera perdue et lApo E seratransportés dans le sang sous forme de complexes exposée. Il reste des résidus de VLDL, nommés IDL moléculaires sphériques (micro-émulsions), les(intermediate density LP) dont environ 50 p. 100 vontlipoprotéines (LP). Leur « couronne » se compose revenir au foie (liaison au récepteur des LDL parde lipides amphiphiles (phospholipides, choles-lintermédiaire de lApo E), y être rechargés et quittertérol), leur « noyau » de lipides fortement hydro- de nouveau le foie sous forme de VLDL (-> A4).phobes, triglycérides (TG) et esters de cholestérolLautre moitié des IDL sera transformée en LDL (low(Chol-Ester), la forme de transport et de stockage density LP) au contact de la lipase hépatique (avecdu cholestérol. Les LP contiennent par ailleurs desperte de lApo E et exposition de lApo Bioo). Lesapolipoprotéines (Apo) déterminées. Les LP sedeux tiers de ces LDL apportent leur cholestérol etdistinguent les unes des autres par leur taille, leurleurs esters de cholestérol au foie (—» A7), un tiers lesdensité (qui leur donne leur noms, voir ci-dessous), apportent au tissu extrahépatique (—> A14), ce quileur composition en lipides, leur site de formationnécessite la liaison de lApo B^au récepteur desainsi que leurs apoliprotéines (—> tableau). Ces LDL. Les LDL subiront une endocytose (grâce àdernières servent déléments de structure pour les lintervention de clathrine dans des puits recouvertsLP (par ex., Apo AU et B,,), de ligands (par ex.,= coated pits), avec recirculation des récepteurs desApo Bioo et E), pour les récepteurs des LP dans la LDL jusquà la membrane cellulaire. Apres fusionmembrane de leurs cellules cibles (par ex., récep- des endosomes avec les lysosomes, les apolipoprotéi-teur B ou E) ou encore dactîvateurs enzymatiquesnes seront digérées, et les esters de cholestérol hydro-(par ex., Apo AI, Cil).lyses de façon à libérer dans le cytoplasme duLes chylomicrons transportent, par lintermé-cholestérol libre (—> A5). ^augmentation de ladiaire de la lymphe intestinale, les lipides de lintestin concentration intracellulaire de cholestérol va a) inhi-vers la périphérie (muscles squelettiques et tissu adi-ber lenzyme clé de la synthèse du cholestérol (3HMGpeux), ou leur Apo Cil va activer la lipoprotéineCoA réductase), b) entraîner une estérification du cho-lipase présente à la surface des cellules endothéliales, lestérol sous sa forme de stockage (activation delibérant ainsi des ac. gras libres (AGL) qui seront cap- VACAT = acyl CoA cholestérol acyltransférase) et c)tés par les cellules musculaires ou les adipocytes inhiber la synthèse du récepteur des LDL.(—> A2). Les résidus de chylomicrons {-remuants) seLes HDL (high density LP) échangent dune partlient dans le foie à des récepteurs (LDL-relaled pro-certaines apolipoprotéines avec les chylomicrons etteins [LRP] ?) par lintermédiaire de lApo E (-> A9). les VLDL et vont dautre part récupérer le cholestérolUs subissent alors une endocytose et fournissent ainsi superflu dans le sang et les cellules extrahépatiquesà la cellule leurs TG ainsi que leur cholestérol ou leurs(-> A10). Avec leur Apo Al elles activent la LCATesters de cholestérol. De cette façon, le foie va expor- plasmatique (lécithine-cholestérol acyl transférase,
  • 133. réalise une estérification partielle du cholestérol) etde capter les sels biliaires dans lintestin avec desdélivrent du cholestérol et des esters de cholestérolrésines échangeuses dions (cholestyramine) eiau foie et aux cellules produisant des hormones sté- dempêcher ainsi leur recirculation entérohépati-roïdes (ovaires, testicules et glandes surrénales) qui que (-» A1 ). Cette inhibition augmente la néosyn- possèdent des récepteurs des HDL (-» A6). thèse hépatique des sels biliaires à partir de Une élévation des graisses sanguines peut cholestérol et diminue donc la concentration intra- affecter le cholestérol, les triglycérides ou les deuxcellulaire de cholestérol dans le foie, entraînant de ensemble : hypercholestérolémie, hypertriglycéri- ce fait (chez les hétérozygotes) une augmentation démie ou hyperlipidémie combinée. On utilisede la densité des récepteurs des LDL (-» A5). Il aujourdhui le terme dhyperlipoprotéinémie. est vrai que cela augmente également la synthèse Chez la plupart des patients ayant une hyper-du cholestérol, mais celle-ci peut de nouveau être cholestérolémie (> 200-220 mg/dl de sérum ; un bloquée par ladministration dun inhibiteur adulte sur 5 !), il semble certes y avoir une prédis-dHMG CoA réductase (mévilonine ; -> A5). Pour position familiale, mais la cause propre reste le traitement des homozygotes, les LDL seront éli- inconnue (hypercholestérolémie polygénique). minées du plasma par plasmaphérèse.Lexcès de poids et {alimentation jouent cepen-Dans lhyperlipidémie combinée (hyper-dant un rôle important ; en privilégiant en parti-lipoprotéinémie de type llb), un autre défaut mono-culier les graisses végétales (insaturées), il est génique, les TG sont également légèrement augmentéspossible de faire diminuer le cholestérol des LDL. en plus du cholestérol. La cause de cette maladie résideLes graisses animales (saturées) augmentent en vraisemblablement dans une surproduction dApo B,effet la synthèse de cholestérol dans le foie et y qui augmente la synthèse de VLDL et aboutit doncdiminuent par voie de conséquence la densité deà une formation accrue de LDL (-> A4). La dysbê-récepteur des LDL (~> A7). Ceci entraîne une élé-talipoprotéinémie familiale prédispose au déclen-vation sérique des LDL riches en cholestérol chement dune hyperlipoprotéinémie de type III.(LDL-cholestérol > 135 mg/dl). La conséquenceDans ce cas, un variant Apo Ey qui nest pas reconnu est une augmentation de la liaison des LDL auxpar les récepteurs E, est exprimé à la place de lApo scavenger receptors, qui assurent le dépôt dunormale E,. On aboutit ainsi à un trouble de la cap- cholestérol dans les macrophages, la peau et les ture des résidus de chylomicrons et dIDL au niveau parois vasculaires (-» A8). Lhypercholestérolé- hépatique (-> A9, 13) et à une augmentation de leur mie est donc un facteur de risque pour lathéro- concentration plasmatique (risque élevé dathéro- sclérose (-> p. 236 sqq.) ou une maladie coronaire sclérose ; -> p. 236 sqq. (->p.218).Les hypertriglycéridémies primaires reposentDans les hypercholestérolémies familiales sur une élévation de la synthèse hépatique de TG (hyperlipoprotéinémie de type lia, fréquence:(-> A11 ) ou bien (plus rarement) sur un trouble de homozygotes 1/106, hétérozygotes 1/500) le cho-la dégradation des chylomicrons et des VLDLlestérol plasmatique est élevé dès la naissance (hyperlipoprotéinémie de type I), dont la base est(hétérozygotes x 2 et homozygotes x 6 !), ce quiune carence en LPL ou en ApoCII (-> A2, 3). Ellespeut entraîner même chez les enfants un infarctusentraînent une prédisposition à la pancréatitedu myocarde. Les causes de cette affection sont des(-> p. 158 sqq.) ; dautre part les HDL sont dimi-altérations génétiques des récepteurs des LDL de nuées ce qui entraîne un risque accru dathérosclé-haute affinité, qui empêchent la capture cellulairerose (diminution de lexportation de cholestérol àdes LDL (-> A7, 14). La déficience peut être une partir de la paroi vasculaire ?).diminution de la transcription du gène du récep- Des déficiences génétiques peuvent égalementteur, un blocage de la protéine au niveau du réti- avoir pour conséquence une concentration anor-culum endoplasmique, une diminution de linsertion male de LP: hypolipoprotéinémie. Lhypo-a- du récepteur au niveau de la membrane cellulaire, lipoprotéinémie (maladie de Tangier) a pour base «me diminution de la liaison des LDL, ou une alté-une déficience des apolipoprotéines Apo A avec ration de lendocytose. Le cholestérol plasmatiqueune diminution des HDL (-» A 10), ce qui accroît va donc augmenter, dune part à cause de la dimi-le risque dathérosclérose. Dans Va-IS-lipoprotéiné-nution de la capture cellulaire des LDL riches en mie les LDL sont absentes dans le plasma (hyper-cholestérol, et dautre part parce que les tissus cholestérolémie). Lorigine est une altération de laextrahépatiques vont alors synthétiser plus de cho- synthèse de lApo B, de sorte que les chylomicronslestérol : en effet, la réduction de la capture des ne peuvent plus être transportés à travers laLDL va lever linhibition de lHMG CoA réduc- muqueuse intestinale ni sortir du foie, ce quitase (-> AS). Sur le plan thérapeutique, il est pos-déclenche dans ces deux organes une dégéné-sible à côté dun régime approprié (voir ci-dessus) rescence graisseuse (TG).
  • 134. GoutteLa goutte est la conséquence dune élévation chro-que le noyau corporel, les cristaux saccumulentnique de la concentration plasmatique dacide uri-souvent au niveau des articulations des piedsque/durates (hyperuricémie : > 6 mg/dl). (microtophi). Lalcool, qui augmente le renouvel- Formation dacide urique. Lacide urique est lement des nucléotides adényliques, favorise cele produit final du métabolisme des substancesphénomène, comme lobésité, certains médica-puriques (-> A1 ). En temps normal, cependant,ments (thiazidiques) et une surcharge en plomb.90 p. 100 des métabolites formés, adénine, guanineLaugmentation de la concentration urinaire dura-et hypoxanthine sont réutilisés grâce à une trans-tes/acide urique, souvent observée lors duneformation en AMP, IMP ou GMP sous laction de hyperuricémie est a lorigine de calculs unitairesladénine phosphoryl transférase (ARPT) ou de (-> A5 et p. 120).lhypoxanthine-guanine phosphoribosyl transfé-Il se produit une crise de goutte (-> A4), lors-rase (HGPRT). Seul ce qui reste sera tranformé en que les cristaux durate sont soudain libérés des xanthine par la xanthine oxydase (XO) puis en microtophi (par un traumatisme ?) et sont reconnus acide urique (-> A1 ). La faible solubilité des uratescomme des corps étrangers. Il se développe alors et en particulier de lacide urique, qui décroîtune inflammation aseptique de larticulation encore au froid et à faible valeur de pH (pK/ des (arthrite, -> A4, voir aussi p. 48 sqq.), avec attrac- urates/acide urique = 5,4 !), déclenche lapparitiontion de granulocytes neutrophiles qui phagocytent de la goutte en cas dhyperuricémie.les cristaux durate. Si les granulocytes dégénèrent, Lexcrétion rénale de lacide urique (-> A2)les cristaux préalablement phagocytés vont être correspond à environ 10 p. 100 de la quantité fil-libérés de nouveau et entretenir le processus. Glo- trée, ce qui signifie que la concentration dac. uri- balement, il se produit un gonflement important que/durate dans lurine définitive est de 10-20 fois rouge et douloureux des articulations, qui lors de plus élevée que celle du plasma. En utilisant unla première crise de goutte touche dans 70- agent uricosurique (par ex., benzbromarone), il est 90 p. 100 des cas une articulation du pied. Néphropathie aiguë liée aux urates (-> A5). possible daugmenter lexcrétion durates/dac. urique et de diminuer ainsi la concentration plas- Lorsque le concentration dac. urique dans leplasma et lurine primitive augmente brutalement et matique.de façon importante (en général en cas de goutteDans les pays occidentaux industrialisés, ilsecondaire) et/ou (à cause dun apport de liquideexiste une hyperuricémie chez environ 10 p. 100insuffisant), que lurine est très concentrée et que lade la population et sur ce pourcentage, 1 individuvaleur de son pH est faible (nourriture riche en pro-sur 20 présentera une goutte (hommes > femmes).téines), il peut se produire une précipitation massiveDans 90 p. 100 des cas de goutte, il sagit de cedurates/dac. urique dans le tube collecteur avecquon appelle une goutte primaire associée à desblocage de la lumière et par voie de conséquenceprédispositions génétiques (-> A3). Lhyperuncémieune insuffisance rénale aiguè (-> p. 108).qui lui est sous-jacente est due au fait que lexcré- Des crises de goutte répétées (goutte chroni-tion rénale dac. unque ne peut compenser uneque) peuvent léser de telle façon les articulationsformation normale, que si la concentration plasma- (aussi des mains, des genoux, etc.) quon arrive àtique ou la concentration dac. urique dans le filtrat des déformations des articulations avec destructionsont augmentées : hyperuricémie asymptomatique. des cartilages, atrophies osseuses, accompagnéesEn cas dingestion importante de purines (en par- de douleurs prolongées (-> A4, photo). Des dépôtsticulier tripes, extraits de viande = fonds de sauce, localisés durate (tophi) se produisent au voisinage poissons, coquillages), cette concentration atteint des articulations ainsi quautour du pavillon de une valeur telle que vont saccumuler à long terme loreille ou au niveau du rein (rein goutteux chro- dans lorganisme des précipités formés de cristaux durate de sodium. Lhyperuricémie est due plus nique). rarement à un déficit en HGPRT. Dans ce cas, laUne hyperuricémie ou une goutte secondaire réutilisation des métabolites de nucléotides dimi-peut être déclenchée par exemple lors dune leucé- nue (voir ci-dessus), ce qui a pour conséquence une mie, dun traitement anticancéreux (augmentation augmentation de la formation durate (->A1).du métabolisme des nucléotides) ou lors dune (Dans le syndrome de Lesh-Nyhan, lHGPRT entreinsuffisance rénale dorigine autre (diminution de autres est très faible [goutte de lenfant], mais dans lexcrétion dac. urique). ce cas les symptômes cliniques majeurs sont des troubles du système nerveux central.) La solubilité des urates est particulièrement fai- ble dans le liquide synovial ainsi quà basse tem- pérature ; comme les extrémités sont plus froides
  • 135. Hémochromatoses Maladie de WilsonMétabolisme du cuivre (-> B). La pria- normaleLbémochromatose resuite dune accumulation de cuivre est denviron 2-5 mg/j, dont 40-60 p. 100excessive de fer dans lorganisme, et dun dépôtsont absorbés au niveau de lestomac ou dans ladans les cellules parenchymateuses du foie et dupartie supérieure du duodénum. Au niveau du foie,pancréas, parmi dautres organes. Lhémochro- le Cu est inséré dans la céruloplasmine (CP), etmatose primaire (= idiopathique = héréditaire)parvient sous cette forme dans la circulation systé-(-> A1 ) est une maladie à transmission autosomalemique (~ 93 p. 100 du Cu plasmatique ; -> B1 ). Larécessive, fréquente (1/400). Lanomalie consiste CP, qui fixe de façon relativement solide 6-7 ato-en une élévation importante de labsorption intes- mes de Cu, est nécessaire à loxydation du Fe •tinale de f e r , de sorte que chaque année, 0,5-1 g dedans le plasma (-> p. 38), mais seule une faible fer sont absorbés en trop. Dans le sérum, le fer, laproportion du Cu lié à la CP est délivrée aux tissus. ferritine et la saturation de la ferritine sont aug-Ceci nest pas valable pour le Cu lié à lalbumine mentés (-» p. 38). En cas de diagnostic précoce, leset à la transcuprine (~7 p. 100 du Cu plasmati- réserves élevées en fer (25-50 g) peuvent être nor- que). La CP âgée (désialylée) est dégradée dans le malisées en 1 à 2 ans par des saignées hebdoma- foie, et le Cu libéré est rapidement fixé par les pro-daires (ferritine sérique < 50 ug/1 ; saturation de la téines de la bile (-> B2) et excrété avec la bile etfeiritine< 50 p. 100). Les hémochromatosesles fèces (-1,2 mg/j).secondaires (-> A2) proviennent de troubles deLa maladie de Wilson (dégénérescence hepato-lutilisation du f e r (absorption élevée de fer, asso- lenticulaire) est une maladie héréditaire à transmis-ciée à une érythropoïèse inefficace, par exemple en sion autosomale récessive, caractérisée par uncas de p-thalassémie ou danémie sidéroblastique ;trouble du métabolisme du Cu avec une sur--> p. 36), de maladies hépatiques (cirrhose dori- charge en Cu du foie, du SNC, des yeux, entre gine alcoolique, shunt portocave), dans le casautres organes. La nature de laltération est incon- datransferrinémie (->p.38) et de porphynenue mais le défaut génétique entraîne une diminu- cutanée (-> p. 254) ou encore dun apport troption de lexcrétion biliaire de Cu ainsi que de important en f e r , quil soit oral ou parentérallinsertion de Cu dans la CP (-> B). Cest ainsi que (transfusions sanguines fréquentes = facteur aggra- saccumule dans le foie et par là même dans le vant en cas de troubles de lutilisation du fer ; plasma (pour une concentration totale en Cu pro- hémodialyse de longue durée, injection de prépa-che de la normale ou légèrement inférieure) et dans rations de fer). dautres organes du Cu libre ou faiblement lie La conséquence dun dépôt important de fer (-> B3). Celui-ci est cytotoxique, car il se fixe aux(en particulier sous forme dhémosidérine : sidé- protéines, en particulier au niveau des groupe-rose) est lapparition de lésions cellulaires toxi- ments SH et stimule la formation de radicaux oxy-ques (-> A3) dans lesquelles sont impliquées a) lagénés (lipoperoxydation) avec pour conséquencesformation de radicaux de loxygène, favorisée par (->B4) une anémie hémolytique ainsi quunehépatite chronique, qui plus tard peut provoquerle fer (peroxydation lipidique des membranes cel- une cirrhose. Si lhépatite se déroule de façon ful-lulaires), b) une dégradation de lADN et c) une minante, des quantités importantes de Cu seront formation accrue de collagène stimulée par le fer. libérées dun seul coup des cellules nécrosées,Lorsque le contenu en fer du foie a été aug- déclenchant éventuellement une crise hémolyti- menté denviron 20 fois, il se développe uneque Dans le SNC, laccumulation de Cu peut être fibrose qui se termine en cirrhose (-> p. 172 sqq.).à lorigine de nombreux troubles neurologiques, Dans ces conditions, le risque de développement neuromusculaires et psychiatriques. Dans les yeux,dun carcinome hépatocellulaire augmente dun laccumulation de Cu se traduit par la formationfacteur ~ 200. La fibrose du pancréas, due à la sidé-dun anneau de Kayser-Fleischer en bordure de larose, entraîne une carence en insuline et donc uncornée. Les reins, le squelette et le cœur peuventdiabète tandis que le dépôt de mélanine et dhémo- aussi être touchés.sidérine au niveau de la peau (en particulier en casdexposition au soleil) provoque une forte pigmen-tation (« diabète bronzé »). La sidérose déclenchedans le cœur une cardiomyopathie qui se traduit par des arythmies et une insuffisance cardiaque, causes fréquentes de mort chez les patients plusjeunes Une carence en vitamine C due au fer par- ticipe à des lésions des articulations (pseudo- goutte) (le fer accélère la dégradation de lac. ascorbique).
  • 136. Synthèse de lhème, porphyriesLhème est synthétisé au cours dune suite de mittente aiguë (-» A3). On observe également8 réactions (-> A). À côté de son insertion dansdans ces conditions une augmentation du PBG. Leslhémoglobine des érythroblastes (-> p. 36), lhème conséquences sont des troubles neuroviscérauxsera synthétisé dans pratiquement tous les organes(tachycardie, nausée, vomissements, constipa-et intégré dans la myoglobine, les cytochromes P^.tions) et des troubles neuropsychiatriques (paraly-la catalase, la peroxydase ou les cytochromes de la sie, crampes, coma, hallucination) dont une deschaîne respiratoire. Comme il nest pas possible de ongines possibles pourrait être une compétitionse passer de toutes ces hémoprotéines, la disparition entre la 8-ALA et lacide y-aminobutyriquecomplète de la synthèse de lhème nest pas (GABA), un neurotransmetteur de structure voi-compatible avec la vie. Une déficience partielle (lesine. Dans le cas de la porphyrie érythropoïéti-plus souvent hétérozygote) dun des enzymes de la que congénitale (-> A4), luroporphyrinogène 1chaîne peut avoir de graves conséquences. est formé de manière non enzymatique à partir deLa synthèse de lhème débute par la formation lhydroxyméthylbilane, puis transformé enzymati-de lCt-amino-p-céto-adipate, qui se transforme quement en coproporphyrinogène 1 (semblable aspontanément en 6-aminolévulinate (8-ALA = ac.A5), lequel nest pas métabolisable et colore en8-aminolévulimque). Cette étape, qui se déroule rouge chez le nourrisson les couches et plus tarddans les mitochondries et qui conditionne la vitesseles dents. Les conséquences sont des réactionsde synthèse, est catalysée dans les érythroblastescutanées à la lumière et une anémie hémolytiquepar la S-ALA synthase 2 (—> Al ) et dans le foie parDans le cas de la porphyrie cutanée tardive (fré-la S-ALA synthase 1. Lactivité des deux enzymesquente, —> A5), il se produit également des lésionsest inhibée par lhème, le produit final de la chaîne cutanées sous linfluence de la lumière (absorptionde synthèse (rétrocontrôle négatif, -> A, à gauche).des porphyrines à X = 440 nm) (formation de clo-Ceci est dû en partie au fait que lhème sassocieques à cicatrisation difficile : -> A, photo), aux-dans le cytosol à Vêlement régulateur du proen- quelles participent des radicaux oxygénés. Dans lazyme et lempêche ainsi de pénétrer dans la mito" coproporphyrie héréditaire (-» A6) ainsi que lachondrie. porphyrie variegata (-> A7, très fréquente enCompte tenu de ce rétrocontrôle, les conséquen- Afrique du Sud), ce sont à la fois la 8-ALA, le PBGces dune altération de la synthèse de lhème seet la coproporphyrine qui sont augmentés de sortedifférencient selon que cest le substrat de la 8-que les enfants atteints présentent des symptômesALA synthase 2 ou celui dun autre enzyme de la cutanés et neurologiques. Finalement, dans le caschaîne qui est diminué. Dans le premier cas de la protoporphyrie (augmentation de la proto-(-> A1 ), la carence en hème ne permet pas en effet porphyrine ; -» A8), cest la sensibilité à la lumièredaugmenter de façon suffisante lactivité de la 8- qui est dominante avec des brûlures cutanées, desALA synthase 2 déficiente, et il se développe une démangeaisons et des sensations douloureusesanémie sidéroblastique (—> p. 36). En cas de défi-après exposition aux rayons UV.cience des enzymes suivants (—> A2-8), il se pro- Les porphyries acquises surviennent lors dunduit, compte tenu dun rétrocontrôle intact, uneempoisonnement au plomb (—> A2, 8 ; niveauproduction énorme de 8-ALA (levée dinhibitionélevé en 8-ALA et en PBG) ainsi que dans desde la 8-ALA synthase). De ce fait, les concentra- maladies hépatobiliaires dans lesquelles lexcré-tions des substrats de toutes les réactions suivantes tion de coproporphyrine avec la bile est diminuéeet leur transformation vont également augmenter,jusquà ce quil y ait suffisament dhème. Ce sontles concentrations élevées de ces produits intermé-diaires qui sont responsables des troubles : por-phyries primaires (-> A2-8). Selon leur solubilitédans leau ou les lipides, lexcrétion des produitsintermédiaires se fera dans lurine (8-ALA, PBG,uroporphyrine) ou, en plus, via la bile dans lesexcréments (coproporphyrine, protoporphyrine).Les porphyrines dérivent des porphyrinogènes cor-respondants : leur mode dexcrétion a une signifi-cation diagnostique importante.La carence en 8-ALA déshydratase (= PBG syn-thase) (—> A2) augmente la concentration de 8-ALA de même que lhypofonctionnement de laPBG désaminase, la cause de la porphyrie inter-
  • 137. Pathophysiologie générale des hormones Les hormones servent au contrôle et à la régulationQuelques hormones doivent dabord subir au des fonctions de lorganisme. Leur libération estniveau de leur site daction, une conversion sousstimulée (ou inhibée) par des facteurs spécifiques. forme active (-> A8). Si cette conversion nest pas Les hormones agissent sur les cellules sécrétrices possible, par exemple en raison dune déficience elles-mêmes (action autocrine), influencent lesenzymatique, lhormone demeure sans action. Fina- cellules voisines (action paracrine), ou atteignentlement, laction hormonale peut ne pas avoir lieu en via la circulation sanguine des cellules ciblesraison dune insensibilité de lorgane cible (à la situées dans dautres organes (action endocrine).suite par exemple dune déficience des récepteurs Les hormones, au sens propre, exercent essentiel-hormonaux ou dun blocage de la transmission lement leurs actions par voie endocrine. Lactivitéintracellulaire) ou dune incapacité fonctionnelle endocrine nécessite que lhormone ne soit pasdes cellules ou des organes cibles (—> A9). inactivée avant datteindre sa cible. Pour certaines Une augmentation des effets hormonaux hormones, une activation préalable est nécessaire(flèches violettes) peut être due à une stimulation (voir ci-dessous). La distinction entre les hormones de la sécrétion hormonale. Celle-ci peut provenir agissant par voie endocrine et les médiateurs ou les dune stimulation excessive par un stimulus donné neurotransmetteurs actifs exclusivement de façon (—> Al), dune augmentation de la sensibilité cellu- paracrine est floue. laire (-> A4) ou dun nombre trop important de cel- Dans les cellules cibles, les hormones se lient àlules sécrétrices (hyperplasie, adénome ; -> A2) des récepteurs et exercent leur action par linter-Une production ectopique de lhormone, cest-à- médiaire de divers mécanismes de transductiondire en un site extérieur à la glande (cellules tumo- des signaux cellulaires. Leffet hormonal entraine rales dédifférenciées ; -> A3) peut entraîner un une diminution de la libération de lhormone excès hormonal. Les carcinomes bronchiques à considérée, le plus souvent via une réduction despetite cellules, en particulier, ont fréquemment une facteurs stimulants : boucle de régulation avecactivité endocrine. rétrocontrôle négatif (-»A6). Dans un petitOn peut sattendre également à une augmenta- nombre de cas, il existe un rétrocontrôle positiftion de laction hormonale lorsque la dégradation (limité dans le temps), ceci signifie que les hormo- de lhormone ou son inactivation sont trop lentes nes entraînent une libération accrue de stimuli et (-» A7 ; par ex., en cas dinsuffisance des organes favorisent ainsi leur propre synthèse. On parle de impliqués dans linactivation, le foie et les reins) contrôle (-> A1 ), lorsque la sécrétion de lhor-La dégradation peut être bloquée par la liaison auxmone est affectée de façon indépendante deprotéines du plasma, mais il ne faut cependant pas laction hormonale. De nombreux stimuli peuventoublier que la fraction liée nexerce, par la mêmeréguler et contrôler les glandes endocrines deoccasion, aucun effet (voir ci-dessus).façon indépendante. Laction hormonale peut enfin être renforcée La diminution dune action hormonale Iflè- par une hypersensibilité des organes cibles (récep-ches bleues) peut reposer sur une altération de lateurs trop nombreux ou avec une affinité trop éle-synthèse ou du stockage de lhormone. Dautresvée), par une augmentation de la transmission ducauses possibles sont une altération du transport à signal ou par une hyperactivité de la cellule sensi-lintérieur de la cellule sécrétrice ou de la sécrétion ble à lhormone (-> A9). (->A5). On peut, par ailleurs, observer uneLe tableau clinique, cest-à-dire lensemblecarence hormonale, lorsque les glandes endocrines des modifications physiopathologiques touchantne sont pas stimulées de façon suffisante pourlorganisme, est la conséquence de lélévation ourépondre aux nécessités de lorganisme (~>A1),de linhibition des actions hormonales spécifiqueslorsque les cellules produisant lhormone ne répon-dent pas correctement aux stimuli (-> A4) oulorsquil ny a pas assez de cellules sécrétrices(hypoplasie, aplasie ; —> A2). Une inactivation trop rapide ou une dégrada-tion accélérée de lhormone peut également être àlorigine de cette carence. Dans le cas des hormo-nes qui sont liées aux protéines du plasma (-> A7),la durée daction dépend de la proportion de lhor-mone liée à ces protéines : sous forme liée lhor-mone nexerce plus aucune activité mais elleéchappe dun autre côté à la dégradation.
  • 138. Altérations des boudes de régulations endocrinesLes hormones font pour la plupart partie de bou- nés qui sont sous le contrôle de lhypothalamus etcles de régulation. Dans une telle boucle, la pertur-de lhypophyse, la concentration hormonale plas-bation dun élément va entraîner des modifications matique est une grandeur régulée (-) B1 ). Aucaractéristiques des autres éléments.niveau de lhypothalamus sont formées des libéri- nes (releasing hormones, RH), qui vont provoquerSécrétions hormonales indépendantes de la libération de tropines par lhypophyse. Celles-cilhypophyse. La sécrétion hormonale de glandes stimulent lexcrétion des hormones correspondan-endocrines indépendantes de lhypophyse est en tes à la périphérie. Lhormone et une partie desgénéral régulée par des paramètres qui sont ceux effets provoqués par lhormone vont finalementquinfluence lhormone considérée : lhormone agit inhiber la libération des libénnes dans lhypo-sur un organe cible, dont les fonctions vont en retour thalamus et des tropines dans lhypophyse. Notreconduire à une diminution des srimuli responsables exemple montre la régulation du cortisol sécrétéde la sécrétion hormonale (boucle de régulationpar les glandes surrénales.avec rétrocontrôle négatif). On peut prendre comme Une diminution de la sécrétion de lhormoneexemple celui de la sécrétion de linsuline (-» A1 ) : périphérique peut résulter dune perte fonctionnelleune augmentation de la concentration plasmatique au niveau de lhypothalamus, de lhypophyse ou dede glucose stimule la sécrétion dinsuline, dont les la glande périphérique. La cause principale duneactions sur les cellules cibles (augmentation de laaugmentation de la sécrétion dune hormone péri-glycolyse, inhibition de la néoglucogenèse et de laphérique peut être une libération anormalement éle-dégradation du glycogène), entraînent une diminu-vée, orthotopique ou ectopique (-» p. 257, A3),tion de la concentration plasmatique de glucose. dune libérine, dune tropine ou de lhormone péri-Une sécrétion élevée dinsuline, inadaptée à phérique.la concentration plasmatique de glucose (hyper-Dans le cas dune sécrétion élevée dune libé-insulinisme) provoque une hypoglycémie. À côté rine (-> B2), les concentrations plasmatiques dedune tumeur produisant de linsuline, lorigine delibérine, de tropine et de lhormone périphériquecette sécrétion exagérée peut être une autre maillesont élevées.de la boucle de régulation : quelques acides aminésSi le phénomène primaire est une augmenta-stimulent également la sécrétion dinsuline et certai- tion de la sécrétion dune tropine, les concen-nes actions de linsuline (stimulation de la synthèsetrations de la tropine et de lhormone périphériqueprotéique, inhibition de la protéolyse) aboutissent à sont élevées mais celle de la libérine est diminuéeune diminution de la concentration plasmatique en (-> B3).acides aminés. Une altération de la dégradation desEn cas daugmentation primaire de la sécré- acides aminés, par exemple due à une déficiencetion de lhormone périphérique, la sécrétion deenzymatique, peut ainsi déclencher une hypo-la libérine et de la tropine sont inhibées (-> B4).glycémie via une augmentation de la concentration De la même manière, une carence primaire en sanguine en acides aminés et une stimulation subsé-libérine conduit à une diminution de la sécrétionquente de la sécrétion dinsuline (-> A2).de la tropine et de lhormone périphérique, uneDans le cas dun hypofonrtionnement de la carence primaire en tropine à une diminution de la glande endocrine (-> A3), le niveau hormonal sécrétion de lhormone périphérique associée à une circulant et donc les effets hormonaux sont dimi-augmentation du niveau de libérine et une carence nués. Dans notre exemple, une insuffisance des primaire en hormone périphérique à une sécrétion cellules |5 conduit à une hyperglycémie. accrue de la libérine et de la tropine. On observe également une diminution de laction hormonale lorsque la réponse de lorgane cible est plus faible (—> A4). Une insuffisance hépatique peut ainsi aboutir à une hyperglycémie, bien que la concentration dhormone dans le plasma soit élevée. Cependant, une altération de la dégradation des acides aminés peut, en cas dinsuf- fisance hépatique, entraîner aussi une hypo-glycémie par le biais dune hyperaminoacidémie etdune stimulation de la libération dinsuline (voirci-dessus, -) A2).Sécrétion hormonale régulée par lhypo-thalamus et lhypophyse. Dans le cas des hormo-
  • 139. Hormone antidiurétique Lhormone antidiurétique (ADH= vasopres- développement dune déshydratation hyper- sine) est formée dans les noyaux supra-optique ettonique (voir aussi p. 122), qui entraîne une paraventriculaire de lhypothalamus et transportée rétractation cellulaire. Les patients sont contraints vers le lobe postérieur de lhypophyse par linter-de compenser les pertes rénales deau par une aug- médiaire de laxone des neurones producteurs. Viamentation de la consommation deau (polydipsie). une stimulation de lAMPc, lADH provoqueSi les osmorécepteurs présents dans lhypo- linsertion de canaux permettant le passage de leau thalamus sont également détruits, la carence en dans la membrane luminale du tubule distal et du ADH est associée avec une hypodipsie, et la dés- tube collecteur rénal et stimule ainsi la réabsorption hydratation hypertonique est particulièrement mas- deau. LADH augmente également la réabsorptionsive. Dans la polydipsie psychogène, lexcrétion tabulaire de Na* et durée. Des concentrations dADH est inhibée à cause de lexcès deau ; importantes dADH exercent également une actioncontrairement à la carence primaire en ADH, on vasoconstrictrice. observe alors une hyperhydratation hypotonique. Les stimuli responsables de la sécrétion dADH sont une hyperosmolarité (le signal adéquat est un Prolactine rétrécissement cellulaire) et une diminution du remplissage de loreillette cardiaque ainsi que des La prolactine (-> B) est formée dans le lobe anté- vomissements mais également langoisse, la dou-rieur de lhypophyse et stimule la croissance et la leur, le stress et lexcitation sexuelle. Langioten- différenciation des glandes mammaires ainsi que sine II, la dopamine ainsi que quelques produitsla production de lait. Elle ninhibe pas la sécrétion pharmaceutiques (par ex., nicotine, morphine, bar- basale de gonadotrophines (LH et FSH, -» p. 274), bituriques) stimulent la sécrétion dADH, tandismais bloque leur sécrétion pulsatiïe. Par ailleurs, quune tension accrue de loreillette, ainsi que le elle diminue la prise cellulaire de glucose et la GABA, lalcool et le froid linhibent. réponse immunitaire. Un excès dADH (—> A1 ) provient souventLe contact des mammelons de la femme allai- dune augmentation de la synthèse dans lhypo- tante ainsi que les œstrogènes stimulent la sécré- thalamus, par exemple à loccasion dun stress. Partion de prolactine. De même, la thyrolibérine ailleurs, lADH peut être formée de façon ectopi- (TRH), les endorphines, le VIP (vasointestinal que par des tumeurs (carcinomes bronchiques àpeptide), locytocine, langiotensine II, le stress, le petites cellules) ou lors de maladies pulmonaires. sommeil non REM et lhypoglycémie ont une Cette hypersécrétion se traduit par une diminution action stimulante. La dopamine inhibe la sécrétion de lexcrétion deau (oligurie). Il en résulte une de prolactine. Comme la prolactine augmente le concentration de constituants de lurine faiblementdébit de dopamine dans lhypothalamus, elle solubles, pouvant conduire à la formation de inhibe par là même sa propre synthèse (rétrocon- calculs (urolithiase). Simultanément, losmolarité trôle court).extracellulaire décroît (hyperhydratation hypo-Une hypersécrétion de prolactine (-> B) peuttoniquel provoquant un gonflement cellulaireêtre due à lexistence dune tumeur produisant lhor- dont la conséquence la plus dangereuse est le déve-mone ou à lutilisation dun médicament antidopa-loppement dun œdème cérébral (—> p. 358).minergique. Une insuffisance rénale ou hépatique Une carence en ADH (-> A2) est due à une peut conduire à une hypersécrétion de prolactine, diminution de lexcrétion, par exemple en cas de vraisemblablement à la suite dune carence en dopa- diabète insipide central dorigine génétique, de mine. Lhypothyroidie stimule la sécrétion de pro-destruction des neurones à la suite dune maladie lactine via une sécrétion renforcée de TRH, avecauto-immufie ou dune autre lésion de lhypo- pour conséquences un écoulement de lait (galac-thalamus. Des influences exogènes comme le froidtorrhée) et une inhibition de la sécrétion de gonado-ou lalcool ont également été suggérées. Cepen- trophines. Cette diminution est associée à undant, laction de lADH au niveau rénal peut éga- hypogonadisme, une aménorrhée, une perte de lalement être diminuée malgré une sécrétion normale libido et une impuissance.dADH, par exemple en raison dune déficiencedes canaux aquifères ou dune atteinte ultérieurede la capacité de concentration rénale, en cas decarence en K*, dhypercalcémie et dinflammationdu parenchyme rénal (diabète insipide rénal). Laconséquence dune diminution de la sécrétiondADH ou de son action est lexcrétion de quanti-tés importantes durine faiblement concentrée et le
  • 140. Hormone de croissance (somatotropine)Lhormone de croissance (somatotropine, GH) sissement de la peau est associé à une augmenta-est synthétisée dans le lobe antérieur de lhypo- tion de la sécrétion de sueur et de sébum. Laphyse. Elle inhibe la capture du glucose par les cel- compression du nerf médian peut aboutir à un syn-lules adipeuses et les cellules musculaires etdrome du canal carpien. La diminution de la cap-stimule (en partie par lentremise des somatomédi-ture du glucose dans les cellules périphériquesnes [« insulin-like growlh faclors », IGFp IGFJ), favorise le développement dune hyperglycémiela lipolyse. la néoglucogenèse, la synthèse de col- (-> A4), à partir de laquelle peut se développer unlagène et la synthèse dérythropoiétine. Lhormonediabète. Laugmentation de labsorption entéralede croissance stimule labsorption entérale de cal- entraîne un excès de calcium, puis une hyper-cium et de phosphate ainsi que lexcrétion rénale calciurie (—> A5), dont la conséquence peut êtrede calcium. Par ailleurs, elle accroît la croissanceune précipitation de sels de calcium dans lunneosseuse (avant la fermeture des épiphyses), et de (néphrolithiase, -> p. 120). Finalement, lhyper-ce fait la croissance en longueur ainsi que la crois- sécrétion de GH va favoriser le développement desance des parties molles. La GH stimule la proli- tumeurs.fération des cellules T, la formation dIL-2 et La présence dune tumeur hypophysaire produi-lactivité des cellules natural killer des macropha-sant de la GH va souvent élargir la selle turcique,ges et des cellules T cytotoxiques, augmentantce qui peut produire des altérations du champainsi îes défenses immunitaires. Les œstrogènes visuel via une pression exercée sur le chiasma opti-inhibent la synthèse hépatique des somatomédinesque (—> A6) (de façon typique une « cécité avecet diminuent donc aussi leffet de lhormone de œillères », —> p. 326). La compression dautrescroissance. cellules endocrines peut entraîner une perte desLa libération, pulsatile en temps normal, degonadotrophines, dont les conséquences sont unelhormone de croissance est régulée par des subs- aménorrhée, une impuissance et une perte de latances hypothalamiques, somatolibérine (= soma- libido (-» A7). Inversement, les tumeurs produi-tocnnine= GRH, stimulante) et somalostatmesant de lhormone de croissance peuvent égale-(inhibitrice). La sécrétion de GH est stimulée parment sécréter dautres hormones, comme parles acides aminés, une hypoglycémie, le glucagon, exemple la prolactine (-» p. 260).la dopamine et le stress et inhibée par une hyper-Une carence en hormone de croissance peutglycémie, une hyperlipidémie, lobésité et le froid.être dorigine génétique ou être la conséquenceUn excès dhormone de croissance est essen- dune lésion des cellules produisant lhormone (partiellement dû à une synthèse anarchique de lhor- ex., tumeurs, hémorragie, irradiation), dune dimi-mone, par exemple par un adénome hypophysaire nution de la stimulation hypothaîamique ou duneou, plus rarement, par une tumeur ectopique. Uneinhibition de la sécrétion (cortisol, hypothyroïdie).cause encore plus rare est une stimulation accrue De plus, laction de la GH peut être atténuée parde la synthèse de lhormone par la somatolibérine.les œstrogènes. Si la carence en GH survient avantFinalement, un traitement mal contrôlé par lhor- la fermeture des cartilages de conjugaison, il semone de croissance peut déclencher un excès iatro-produit un nanisme hypophysaire, tandis quunegène (-> A1 ).carence survenant après la fin de la croissance enUn excès massif de GH conduit à la fermeturetaille demeure sans conséquences visibles. Cepen-des cartilages de conjugaison, à un gigantismedant, la diminution avec lâge de la sécrétion de(jusquà 2,60 m), ensuite, à un élargissement des GH contribue vraisemblablement à laffaiblisse-os de la mâchoire, des bourrelets supra-orbitaires, ment du système immunitaire.des mandibules, des pieds et des mains (acromé-galie). à une croissance des cartilages (accom-pagnée darthrose déformante) et à unecalcification des cartilages et des disques ver-tébraux (-» A2). Simultanément, la taille des par-ties molles comme la langue, le cœur, le foie, lesreins, la glande thyroïde, les glandes salivaires etla peau, va saccroître (-> A3). Cet accroissementde taille des organes peut provoquer des compli-cations ultérieures : si la vascularisation narrivepas à compenser laugmentation de la taille ducœur, lirrigation est insuffisante (angor,->p.218). Il se développe relativement souvent(30 p. 100) une hypertension artérielle. Lépais-
  • 141. Hormones du cortex surrénalien : déficiences des enzymesde synthèseLes hormones majeures du cortex surrénalienLa stimulation de la production du cortex sur-(corticoïdes) sont les glucocorticoïdes et les rénalien par lACTH peut ainsi (presque) normali-minéralocorticoides, mais des œstrogènes, desser la production de glucocorticoide en dépit duneandrogènes et des progestagènes y sont égale-déficience enzymatique. Le plus souvent cepen-ment synthétisés.dant leffet glucocorticoide décroît (p. 270). SelonToutes les hormones du cortex surrénalien (voirla nature du défaut enzymatique laction minéralo-aussi p. 272 sqq.) sont formées à partir du choles-corticoïde peut être augmentée ou diminuéetérol. Le transport de cholestérol dans les mito-(-> p. 268 sqq.). En cas daccumulation de méta-chondries et sa transformation en pregnénolone bolites ayant une action progestogène, leur faiblepeuvent être perturbés par un déficit en StAR (ste-action antiminéralocorticoide peut déclencherroidogenic acute regulatory protein). Plusieursune natriurese (-> p. 276). Certaines déficiencesenzymes sont nécessaires à la synthèse de chaque enzymatiques augmentent la concentration dehormone et peuvent être diminués à la suite de métabolites à action androgénique, entraînant lesdéfauts génétiques.conséquences correspondantes pour le développe- Les déficiences enzymatiques provoquent une ment sexuel (-> p. 272, 278). En cas de déficit endiminution de la synthèse des produits correspon-3p-hydroxydéshydrogénase (-> A3), la formationdants ainsi quune diminution de la synthèse des dandrogène est trop faible pour un développementhormones formées « après » létape catalytique sexuel masculin normal et trop élevée pour untouchée. En effet, une diminution de la synthèse développement sexuel féminin. Une réduction dedes glucocorticoïdes entraîne une levée dinhibi-la synthèse dhormones sexuelles dans le cortextion de la formation de corticolibérine (CRH)surrénalien naltère pas, en général, le développe-et de corticotropine (ACTH). LACTH stimulement sexuel, car les hormones sexuelles sontà son tour la croissance du cortex surrénalien, la essentiellement synthétisées dans les gonades.libération de cholestérol, et lexpression de nom- La déficience enzymatique la plus fréquente estbreux enzymes impliqués dans la synthèse des hor-une carence en 21p-hydroxylase (cytochromemones du cortex surrénalien. En raison de cesP450c21) : la déficience enzymatique bloque laeffets, les concentrations des substrats enzymati- transformation de la progestérone en 11-désoxy-ques, de leurs précurseurs et de leurs métabolites corticostérone et de la 17-hydroxyprogestérone enainsi que celles des stéroïdes « en amont » du blo-11-désoxycortisol (-> A5). Selon limportance ducage enzymatique, vont augmenter. Ces stéroïdesdéficit de lactivité enzymatique, on aboutit à unprésentent une activité hormonale partielle, gluco-déficit en cortisol variant de modéré à très marqué.corticoïde (bleu), minéralocorticoïde (vert), andro- La formation accrue dandrostènedione et de tes-gène (rouge), progestogène (brun) et œstrogène tostérone conduit à une virilisation chez les filles(violet). Ces activités sont décrites séparément aux et à un développement prématuré des caractèrespages 268, 272 et 276. Selon lactivité exprimée sexuels secondaires chez les jeunes garçonspar le produit, le précurseur, le substrat ou le méta- (pseudo-puberté précoce) (syndrome adrénogé-bolite correspondant, on peut pour une déficiencenital, voir aussi p. 272). Ces effets sont visibles dèsenzymatique donnée aboutir à une augmentationla naissance car les androgènes sont déjà synthéti-(T) ou une diminution (L) de laction hormonale sés en excès in utero.(voir tableau).
  • 142. Hormones du cortex surrénalien : causes des troubles de sécrétion Les glucocorticoïdes permettent essentiellement Laltération de la boucle de régulation pour le ladaptation du métabolisme, de la circulation, duvolume et le potassium (-> p. 258) provoque régu- sang et du système immunitaire à un stress ou à lièrement une hypokaliémie lors dune hypo- des menaces physiques ou psychiques graves. Les volémie. Mais, même pour des volumes sanguins minéralocorticoïdes interviennent dans léquili-normaux ou élevés, la perfusion rénale peut être bre minéral et hydrique via une rétention de Na* et modifiée entraînant ainsi une élévation de la sécré- une élimination de K* et dautres ions (mécanismestion de rénine, comme on lobserve dans une séné daction -> p. 268).de maladies rénales. En cas de diminution de la La sécrétion des glucocorticoïdes (par ex., lecapacité de pompe du cœur (—> p. 224) ou de vaso- cortisol) est régulée par lACTH (hormone adré- dilatation périphérique (choc septique, insuffi- nocorticotrope) provenant de lhypophyse, qui desance hépatique ; —> p. 118), la pression sanguine son côté est sous le contrôle de la corticolibérine ne peut être maintenue que par une activation mas- hypothalamique (corticotropin releasing hor-sive du système sympathique avec pour consé- mone = CRH) (—> A). Le stimulus le plus impor-quences une vasoconstriction rénale, une sécrétion tant gouvernant la sécrétion de CRH et donc de rénine et un hyperaldostéronisme. Une autre dACTH et de cortisol est le stress. Parmi lescause possible est lexistence de tumeurs des sur- autres éléments stimulants, on trouve ladrénaline, rénales, produisant de laldostérone (syndrome de lADH, lhistamine, les pyrogènes, la douleur, lesConn). Finalement, linhibition (-» p. 212) ou la chutes de tension et lhypoglycémie (—>A1). Ledéficience de la llp-hydroxystéroide déshydrogé- CRH et lACTH sont sécrétés par vagues (sécré-nase peut entraîner une augmentation de leffettion pulsatile, - 4/h). La sécrétion du cortisol est minéralocorticoïde. Lenzyme est en temps normalmaximale dans les premières heures du jour etsynthétisé dans les cellules cibles de laldostéronedécroît lentement durant la journée (—> rythme et inactive le cortisol accédant à ces cellules. Lenycthéméral, A2). Cette sécrétion est inhibée parcortisol se fixe en effet sur le récepteur minéralo-la morphine. Un excès de glucocorticoïdes estcorticoïde, et son action minéralocorticoïde nest souvent dorigine iatrogène (administration théra-bloquée que parce quil est habituellement inactivépeutique de glucocorticoïdes pour provoquer unepar lenzyme avant de pouvoir accéder à ce récep- immunosuppression, -> A4). Il peut cependant être teur. En cas de déficience ou de blocage dedû à une tumeur produisant des stéroides, dans leslhydroxystéroïde déshydrogénase, le cortisol surrénales ou un autre organe (en particulier undéclenche une action minéralocorticoïde intense carcinome bronchique à petites cellules, —> A3) parce que sa concentration sanguine est plusieurs(—> maladie de Cushing, p. 268). Une stimulation centaines de fois supérieure à celle de laldosté- exagérée de la surrénale par lACTH peut égale- rone.ment être à lorigine dun tel excès (syndrome deUn déficit en hormones du cortex surréna-Cushing secondaire, par exemple dans le cas dunelien (-> B) peut être la conséquence dune dégéné-tumeur de lhypophyse, dune stimulation de la rescence des surrénales (maladie dAddison, sécrétion de CRH ou de la formation ectopique -> p. 270 ; à la suite dun défaut génétique, dunedACTH ou plus rarement de CRH). destruction auto-immune, dune tuberculose, deLe stimulus majeur gouvernant la sécrétion métastases ou dune ablation chirurgicale) oudaldostérone, un minéralocorticoïde. est langio- dune déficience enzymatique dans la voie de bio-tensine iï, formée en quantités plus importantes par synthèse des hormones stéroïdes (—> p. 264). Parle système rénine-angiotensine en cas de chute deailleurs, ce déficit peut provenir dune stimulationla pression de perfusion rénale ou dhypovolémie insuffisante par lACTH, par exemple à la suite(-> A5). La sécrétion daldostérone est de plus sti- dune lésion de lhypophyse ou de lhypothalamusmulée par lADH, dont la libération est égalementLa sécrétion daldostérone peut enfin être réduitestimulée par langiotensine II. Elle est augmentée à la suite dune hypokaliémie ou dune diminutionpar lhyperkaliémie et inhibée par la dopamine etde la synthèse dangiotensine II.le facteur atrial natriurétique (ANF). Une hyper-sécrétion sélective de minéralocorticoïdes seproduit dans la majorité des cas sous forme dunhyperaldostéronisme secondaire consécutif à uneaugmentation de la sécrétion de rénine : lors dunehypovolémie (par ex., à la suite dune déshydrata-tion), laccroissement de la sécrétion daldostéronepermet la régulation du volume mais il est, aucontraire, trop élevé pour léquilibre potassique.
  • 143. Hypersécrétion des hormones du cortex surrénalien : maladiede Cushing Les glucocorticoïdes (principalement le cortisol)de la sensibilité variable des tissus périphériques stimulent la néoglucogenèse dans le foie et inhi-aux glucocorticoïdes et à linsuline, on observe une bent lentrée de glucose dans les cellules périphé-redistribution des tissus adipeux : obésité du riques. Dautre part, ils stimulent la lipolyse, latronc, bosse de bison et face de lune avec un amin- dégradation des protéines à la périphérie et la for-cissement frappant des extrémités. La dégradation mation des protéines plasmatiques (entre autres des protéines à la périphérie (-) A5) conduit à une langiotensinogène) dans le foie. Ils favorisent la fonte musculaire, une ostéoporose (dégradation formation des érythrocytes, des thrombocytes et de la trame osseuse), à lapparition de vergetures des granulocytes neutrophiles et diminuent en (dégradation du tissu conjonctif sous-cutané) et à même temps le nombre de granulocytes éosinophi- un purpura (fragilité accrue des vaisseaux). Le les ou basophiles, de lymphocytes et de monocy- ralentissement des phénomènes de réparation va tes. Via, entre autres, la formation de protéines entraîner un ralentissement de la cicatrisation (lipocortine, vasocortine), ils diminuent la sécré- des plaies. Leffet sur les os est aggravé par unetion dhistamine, dinterleukines et de lymphoki-carence en CaHPC>4 et entraîne chez les enfantsnes ; via une inhibition de la phospholipase A; ilsun retard de croissance. Les effets sur le sang inhibent la synthèse de prostaglandines et de leu-conduisent à une polyglobulie (—> Al ), à unecotriènes. Ils diminuent la synthèse danticorps etthrombocytose et à une augmentation de laexercent donc une action immunosuppressive. En tendance à coaguler (-> A6). Laffaiblissementinhibant la prolifération du tissu conjonctif, les des défenses immunitaires favorise la survenueglucocorticoïdes ont une action anti-inflammatoire dinfections (-»A4). La sensibilisation du sys(antiphlogistique), mais ils empêchent en même terne vasculaire aux catécholamines entraîne, entretemps la synthèse de collagène et la réparation. autres, une augmentation de la force du cœur et uneDans lestomac, ils stimulent la sécrétion dacide vasoconstriction périphérique, ce qui provoque uneet de pepsine et réduisent la formation du mucus.hypertension (->A7). Celle-ci, en associationIls abaissent le niveau plasmatique de calcium etavec lhyperïipidémie et laugmentation de la ten-de phosphate, entre autres via une inhibition de dance à la coagulation, favorise le développementla formation du calcitriol. Par ailleurs, ils sensi- de phénomènes dathérosclérose, de thrombose etbilisent le cœur et les vaisseaux à laction des docclusion des vaisseaux (—> A6). La stimulationcatécholamines en bloquant la synthèse des pros- de la sécrétion dacide chlorhydrique et de pepsinetaglandines, stimulent la libération de la noradré-et linhibition de la formation de mucus conduisentnaline et augmentent lexcitabilité du système à lapparition dulcères gastriques ou duodé-nerveux. naux (—> AS). Les effets sur le système nerveux Les minéralocorticoïdes (en particulier laldos-central peuvent provoquer ce que lon appelle untérone) stimulent la rétention deau et de Na* etpsychosyndrome endocrinien.favorisent donc une élévation de la pression arté- Une augmentation de laction minéralocor-rielle. Dautre part, ils stimulent lélimination de ticoïde entraîne une hypertension, via une hyper-K de Mg" et dH* et favorisent en même tempsvolémie, et une augmentation de lexcitabilitélentrée du potassium dans les cellules. À concen- neuromusculaire due à une hypokaliémie, unetration plasmatique élevée, le cortisol exerce une hypomagnésémie et une alcalose (—> A10). Cesaction minéralocorticoide non négligeable bien phénomènes ont pour conséquence des troubles dequil soit en grande partie inactivé dans les cellules la formation et de la propagation de lexcitationcibles des minéralocorticoïdes (-» p. 266). A côté cardiaque.des minéralo- et des glucocorticoïdes, un précur-Un excès dandrogènes (-> A9) peut provo-seur des stéroïdes sexuels, la déhydroépiandros- quer chez la femme une virilisation et des aménor-térone (DHEA) est également synthétisée dans lerhées (virilisme), et provoquer chez lenfant decortex surrénalien.sexe mâle une accélération de lapparition desLors dun excès de glucocorticoïdes, leurs caractères sexuels secondaires (pseudo-pubertéactions métaboliques favorisent le développement précoce ; -> p. 272).dun diabète (—> p. 286 sqq.), on parle alors de dia-bète stéroïdien, associé à une augmentation de lasécrétion dinsuline (-> A2). Les acides gras libresprovenant de laugmentation de la lipolyse sont enpartie incorpores dans des VLDL et libérés dans lesang (-> A3). Par ailleurs, le foie synthétise descorps cétoniques à partir des acides gras. À cause
  • 144. Carence en hormones du cortex surrénalien : maladie dAddison En ce qui concerne laction des hormones du cor- une hypertrophie de la surrénale intacte. Si la défi- tex surrénalien, voir p. 268.cience touche les deux glandes, lACTH peut On observe souvent en cas de carence en glu- même provoquer une sécrétion ectopique dhor- cocorticoïde une hypoglycémie due à une dimi-mones stéroïdes, qui nest de toute façon pas suf- nution de la néoglucogenèse et à labsence fisante. Lors dune insuffisance surrénalienne dinhibition de la glycolyse (->A1). Celle-ci estsecondaire, la pigmentation de la peau est dimi- encore plus marquée en cas de carence secondaire nuée à cause dune carence en ACTH et en MSH. en hormones du cortex surrénalien en raison duneUne carence en minéralocorticoïdes conduit insuffisance hypophysaire, car il se produit enà une perte rénale de NaCl ainsi quà une rétention même temps une diminution de la sécrétion de rénale de K*, Mg" et H* (—> AS). La reabsorption somatotropine, dont laction hyperglycémiante estde Na* au niveau de lintestin et des glandes sudo- alors absente (—> p. 262). Lhypoglycémie active ripares est également altérée. Les conséquences le système sympathique et inhibe la sécrétionsont une carence en NaCl, une déshydratationdinsuline ainsi que son action freinatrice sur lahypotonique, une hypovolémie, une baisse delipolyse et la dégradation des protéines. La dimi-la tension artérielle et une augmentation dunution de laction îipolytique et protéolytique duvolume intracellulaire (-> p. 122 sqq.). Ces phéno-cortisol sera plus que compensée par la diminutionmènes peuvent provoquer une diminution de lirri-de laction de linsuline et laugmentation de cellegation rénale et du taux de filtration glomérulairede ladrénaline, avec pour conséquence une lipo-avec une augmentation de la concentration plasma- lyse et une dégradation protéique accrues. tique de créatinine. Par suite de la diminution deDautres effets de lélévation de la sécrétionla perfusion rénale, la sécrétion de rénine et celledadrénaline sont une tachycardie et une sudation dangiotensine 1 et II sont accrues. La stimulation(-> A2). La diminution de la sensibilité aux caté-de la sécrétion dADH par langiotensine II contri-cholamines du cœur et des vaisseaux conduit, en bue à lhypo-osmolarité. La rétention de K*, Mg"dépit de laugmentation de la sécrétion dadréna- et H* provoque, par le biais dune hyperkaliémie,line à une chute de la tension artérielle. La dimi- dune hypennagnésémie et dune acidose, unenution de la sécrétion dacide chlorhydriquediminution de lexcitabilité neuromusculaire ainsientraîne dans lestomac une destruction moins effi- que des troubles de la formation et de la conductioncace des agents pathogènes absorbés par voie oralede lexcitation cardiaque (-)A8 et p. 124 sqq.)et provoque des infections gastro-intestinalesLaugmentation de la dégradation des graisses etplus fréquentes (-> A6) avec pour conséquence des des protéines et la perte liquidienne entraînent unecoliques et des vomissements et les pertes deau et perte de poids, lhypertension artérielle et lané-délectrolytes correspondantes. Labsence dactionmie sont associées à une diminution des capacitésdes glucocoiticoïdes sur les cellules souches héma- physiques.topoïétiques provoque une anémie, une neutropé- Une carence en androgène se manifeste ennie, une éosinophiîie et une lymphocytose (—f A4).particulier par une pilosité pubienne peu abondanteParmi les autres symptômes, on note la fatigue et ainsi que par une fonte musculaire et une perte deune faiblesse musculaire. Par ailleurs, des dépres- la libido (->A7). Cependant, la disparition dessions peuvent survenir à la suite dune absence androgènes surrenaliens na chez lhomme aucunedaction des glucocorticoïdes au niveau du cer- conséquence tant que la production de testostéroneveau. En cas de carence persistante en cortisol, lesdans les testicules est normale.cellules cibles vont cependant augmenter leur sen-Une manifestation aiguë de ces symptômessibilité au cortisol et contrebalancent ainsi lappa- conduit à une décompensation avec une faiblesserition des symptômes. extrême, une chute de tension, une tachycardie,Lors dune insuffisance primaire du cortexdes coliques, une hypoglycémie, une hypo-surrénalien (maladie dAddison), la diminutionnatremie, une hyperkaliémie et une oligurie. Cettedu rétrocontrôle exercé par le cortisol entraîne unecrise est souvent la conséquence dune infection,augmentation massive de la sécrétion de pro-qui, en temps normal mais pas chez le sujet addi-opiomelanocortine, le précurseur de lACTH. Lasonien, provoque une augmentation de la sécrétionconséquence est non seulement une augmentationde cortisol.de la synthèse dACTH, mais aussi de celle de la-MSH (a-mélanotropine). La-MSH mais aussilACTH elle-même colorent la peau en brun(-> A3), ce qui a donné à la maladie dAddison sonnom de « maladie bronzée ». En cas de déficienceunilatérale du cortex surrenalien, lACTH suscite
  • 145. Causes et conséquences dun excès ou dune carence en androgènes Lhormone folliculostimulante (FSH, follitropine) lésions hypothalamiques (traumatisme, infarctus, et lhormone lutéotrope (LH, lutropine) vont êtremaladies auto-immunes, tumeurs, hyperplasie) ou libérées par le lobe antérieur de lhypophyse sous testiculaires (génétiques, maladies graves généra- linfluence de la sécrétion pulsatile de la gonado- lisées). Finalement, laction des androgènes peut libérine (GnRH) hypothalamique (-» A1 ). La être affectée par une déficience enzymatique dan sécrétion pulsatile de ces gonadotrophines est inhi-la chaîne de synthèse, comme par exemple une bée par la prolactine (-» p. 260). La LH stimulecarence génétique en 5-a-réductase (-> p. 264), ou dans les cellules de Leydig des testicules la sécré- une déficience des récepteurs de la testostérone. tion de testostérone, qui inhibe par rétrocontrôle la Les conséquences dune action défectueuse libération de GnRH et de LH (-> A2). La FSH des androgènes sont chez le fœtus masculin une induit dans les cellules de Sertoli du testiculeabsence de différenciation sexuelle (—> p. 278), (-^A3) la formation dmhibine, qui bloque lachez le jeune, labsence de la mue et dune pilosité sécrétion de FSH, ainsi que la formation de lABP corporelle de type masculin, un ralentissement de (androgen binding protein). la croissance osseuse mais finalement un allonge- La testostérone ou la dihydrotestostérone (5a-ment des extrémités dû à un retard de la fermeture DHT) formée dans les cellules de Sertoli et dansdes cartilages de conjugaison. Parmi les autres quelques organes stimulent la croissance du pénis,conséquences, on trouve (également chez ladulte) des lubules sémimfères et du scrotum (—> A4). Laune infertilité, une baisse de la libido et de lagres- testostérone et la FSH sont toutes les deux néces-sivité, une masse musculaire et osseuse plus faible saires à Information et à la maturation du sperme.et un hématocrite légèrement plus bas. Si lactionPar ailleurs, la testostérone stimule la capacitédes androgènes est totalement absente, la pilosité secrétaire de la prostate (diminution de la viscosité du pubis et des aisselles sera également absente. de léjaculat), des vésicules séminales (addition deLes causes possibles dun excès dandrogène fructose et de prostaglandines), ainsi que celle dessont une déficience enzymatique de la chaîne de glandes sébacées et des glandes sudoripares dans la biosynthèse des hormones stéroïdes (—> syndromerégion génitale et les aisselles. La testostérone aug- adrénogénital, p. 264), lexistence dune tumeurmente lépaisseur de la peau, la pigmentation du produisant des androgènes ou un apport iatrogène scrotum et stimule lérythropoïèse. En stimulant la (-> A2, A3).croissance osseuse et musculaire (synthèse de pro- Les suites dun excès dandrogènes sont latéines), la croissance en longueur et la minéralisa- différenciation dun appareil génital et dunetion osseuse et en contrôlant la fermeture des pilosité masculine, chez la femme également ; unecartilages de conjugaison, la testostérone influence augmentation de lérythropoïèse ainsi quunla taille du corps et la stature. La testostérone sti- accroissement de la masse musculaire et osseuse etmule la croissance de la pomme dAdam (mue), laune augmentation de la libido et de lagressivitépilosité pubienne et celle des aisselles, des partiesLinhibition de la sécrétion de GnRH et de gona-génitales et de la poitrine, le développement de ladotrophine entraîne une aménorrhée (S) et unebarbe ; sa présence est indispensable à la chute des altération de la fertilité (S et î).cheveux chez lhomme. Lhormone stimule la libidoLa fonction reproductrice des testicules peutet le comportement agressif. Finalement, elle sti- cependant être altérée sans quil existe une anoma-mule la rétention rénale délectrolytes, diminue lalie visible des hormones sexuelles. Cest le casconcentration sanguine dHDL (-> p. 246 sqq.) et dune absence de descente des testicules (cryptor-joue sur la répartition des graisses.chidie). dune déficience génétique ou dune lésion Une diminution de la sécrétion des andro- des testicules (inflammation, irradiation, problè-gènes peut être due à une carence en GnRH. Si la mes de circulation sanguine dus à des varices).sécrétion de GnRH nest pas pulsatiîe, la synthèsedandrogènes ne sera stimulée que de façon insuf-fisante. Ces deux phénomènes peuvent survenir àla suite de lésions de lhypothalamus (tumeurs,rayonnements, troubles dirrigation, défauts géné-tiques), ainsi quà la suite defforts physiques oupsychiques. Des concentrations élevées et prolon-gées de GnRH (ou danalogues) diminuent lasécrétion de gonadotrophines via une dovm-regulation des récepteurs. Dautres causes possi-bles sont une inhibition de la sécrétion pulsatiledes gonadotrophines par la prolactine ainsi que des
  • 146. Sécrétion des hormones sexuelles féminines Les gonadotrophines (FSH et LH) sont sécrétéesdue à une augmentation des concentrations de sté- de façon pulsatile par les cellules du lobe antérieurroïdes sexuels (inhibiteurs dovulation, anaboli- de lhypophyse sous laction de GnRH (gonadoli- sants à activité androgénique, tumeurs, syndromebérine) provenant de lhypothalamus (—> A1, voir adrénogénital, -> p. 264). aussi p. 272). Elles sont indispensables à la matu- Lors dune augmentation de la production ova- ration du follicule et à une synthèse coordonnéerienne dandrogènes, la sécrétion de FSH sera des hormones sexuelles féminines : la FSH stimule interrompue ce qui bloque la maturation du folli-dans les organismes féminins la maturation du fol- cule ; on aboutit à un ovaire polykystique. Leslicule et la production des œstrogènes dans les cel- androgènes seront en partie transformés en œstro- lules de la granulosa du follicule (-> A2). Les gènes qui vont de nouveau stimuler la production œstrogènes (œstrone, œstriol, œstradiol) stimu- ovarienne dandrogène en stimulant la sécrétion delent dabord la continuation de la sécrétion des LH.gonadotrophines (rétrocontrôle positif), jusquà ceAssez souvent, une diminution de la sécrétion deque la maturation du follicule conduise à lovula- gonadotrophines a pour point de départ une éléva-tion et la formation du corps jaune. La progesté-tion de la concentration de prolactine, par exemple rone synthétisée par le corps Jaune sousdue à une absence dinhibition de la sécrétion hypolinfluence de la LH ainsi que les œstrogènes (après thalamique de prolactine ou à la présence dun adé-lovulation) inhibent la sécrétion de gonadotrophi-nome hypophysaire produisant de la prolactinenes (-> A3). Leur concentration décroît de nou-(—> p. 260). La sécrétion de gonadotrophines peutveau après lovulation, avec aussi une inhibitionêtre inhibée par des médicaments antidopaminergides œstrogènes et des progestagènes (—> A4). Enques, qui provoquent une augmentation de la sécré-général, ce cycle dure 28 jours, avec une variationtion de prolactine. Finalement, la sécrétion deconsidérable de la durée entre la menstruation etgonadotrophine peut être diminuée par une lésionlovulation. En dehors des œstrogènes, les cellulesde lhypothalamus lors dun traumatisme cérébral,de la granulosa synthétisent de Yinhibine et depar des troubles du développement, des rayonne-Vactivine, les cellules de la thèque forment les ments, une tumeur, des maladies inflammatoires ouandrogènes, androstènedione et testostérone. dégénératives ainsi que par des déficiences de bio-Lactivine stimule et linhibine bloque la sécrétion synthèse.de gonadotrophine. (Laction de la testostérone estLa formation des œstrogènes et/ou des proges-décrite à la page 272.) La prolactme synthétisée tagènes peut être affectée par une insuffisance ova-dans lantéhypophyse inhibe la sécrétion pulsatile rienne résultant dune anomalie du développementdes gonadotrophines. Par ailleurs, elle diminue la (-> p 278) ou dune lésion (rayonnements, cyto-sensibilité de lovaire aux gonadotrophines. statiques). La carence peut également être due àUn excès dhormones sexuelles féminines estune maturation inappropriée du follicule ou à unesurtout dû à un apport exogène (inhibiteurs dovu- transformation dans le corps jaune (insuffisance dulation). De plus, certaines tumeurs synthétisent des corps jaune). Une carence en œstrogènes peut fina-œstrogènes.lement être la conséquence dune déficience en^y-Une carence en œstrogènes et en progestagènesmatique. Dans le syndrome de lovaire résistant,est souvent la conséquence dune réduction de la les ovaires sont réfractaires à laction des gonado-sécrétion de GnRH, provoquée par un effort phy-trophines par suite dune déficience des récepteurssique ou psychique important (par ex., un manque ou de la présence danticorps inactivants ; on abou-de nourriture, une maladie grave généralisée, un tit donc à une carence en œstrogènes malgré unesport de haut niveau, un stress). La sécrétion desécrétion accrue de gonadotrophines.GnRH peut également être diminuée sous lactionde neurotransmetteurs, noradrénaline, dopamine,sérotonme et endorphine (-> Al ).La sécrétion de gonadotrophines est non seule-ment diminuée par une baisse de GnRH mais aussipar lutilisation sur une longue durée danaloguesde GnRH (down-regulation des récepteurs duGnRH). Même si lhypothalamus est intact, lasécrétion de gonadotrophine peut être égalementaffectée par des lésions de lhypophyse (hémor-ragies, ischémie, inflammations, blessures), unecompression des cellules produisant les gonadotro-phines par des cellules tumorales ou une inhibition
  • 147. Action des hormones sexuelles fémininesŒstrogènes et diminue la sensibilité à linsuline des tissusLes œstrogènes stimulent le développement despériphériques. De plus, elle exerce une action anti-caractères sexuels féminins, cest-à-dire la trans-glucocorticoide et antimméralocorticoïde (natriu-formation du canal de Millier en trompes utérines, rétique) importante, diminue la production deutérus et vagin, ainsi que le développement descholestérol et la concentration plasmatique decaractères sexuels secondaires (développement desHDL et LDL.seins et répartition gynoïde du tissu adipeux). Lastimulation de la pilosité du pubis et des aisselles Conséquences dun excèsnécessite une coopération des œstrogènes avec lesandrogènes. Les œstrogènes exercent de plus une ou dune carenceaction sur le développement psychique de laLors dun excès dhormones sexuelles fémininesfemme. Chez les femmes pubères, les œstrogènes (-> A2), la sécrétion des gonadotrophines est inhi-et les progestagènes exercent des actions en partiebée, la maturation du follicule na pas lieu, il ny aopposées.pas délimination régulière de la muqueuse utérine,Au niveau de lutérus, les œstrogènes stimulentet les patientes sont infertiles (lorsquil ny a pasla prolifération de la muqueuse utérine. Dans le col de grossesse en cours). Un excès dœstrogènes peutet le vagin, ils diminuent la viscosité du mucus cer-déclencher des thromboses en augmentant la ten-vical et augmentent la desquamation de lépithé- dance à la coagulation. Chez lenfant, des concen-lium vaginal, dont le glycogène va être transformé trations élevées en œstrogènes provoquent uneen acide lactique par les micro-organismes de la maturation sexuelle prématurée et accélèrent laflore vaginale. La diminution du pH qui en résulte croissance. Cependant, la fermeture prématurée desempêche la pénétration dagents pathogènes. Dans épiphyses aboutit finalement à une petite taille.les glandes mammaires, les œstrogènes favori-Laugmentation de laction des progestagènessent la formation des canaux glandulaires. Par entraîne une natriurèse, une augmentation de laailleurs, ils stimulent la synthèse des protéinestempérature et une hyperventilation et peut en rai-et augmentent la formation des HDL (high density son de la résistance à linsuline des tissus adipeuxlipoproteins) et des VLDL (very low density lipo-favoriser le déclenchement dun diabète.proteins). Inversement, ils diminuent la synthèseComme dans le cas dun excès, une carence endes LDL (low density lipoproteins} et réduisentstéroïdes sexuels féminins (-> A3) ne permet pasdonc le risque dathérosclérose. Les œstrogènesla continuation du cycle. En cas de carence enaugmentent dun autre côté la tendance à la coa- œstrogène la phase de prolifération de lutérus estgulation du sang. Ils augmentent la rétentionabsente, et la progestérone nest pas capable dedélectrolytes au niveau rénal ainsi que la minéra-mener à bien la maturation du follicule. En cas delisation des os (-> p. 132) en favorisant lhydroxy- carence en progestérone, la maturation de lalation de la vitamine D3 et en inhibant laction demuqueuse utérine est absente. Dans les deux cas,la parathormone. Chez lenfant, ils augmentent lales patientes sont infertiles. Les saignementscroissance et la maturation osseuse et accélèrent la menstruels cessent (aménorrhée). La carence enfermeture des épiphyses. œstrogènes se manifeste de plus par une diminu- tion des caractères sexuels extérieurs, une sensi- bilité accrue aux infections vaginales, uneProgestérone ostéoporose et un risque plus élevé dathérosclé-Dans lutérus la progestérone stimule la matura- rose. Chez lenfant, la fermeture des épiphyses esttion et la capacité sécrétoire de la muqueuse uté- relardée et on aboutit finalement, malgré une crois-rine et diminue la contractilité des muscles lissessance plus lente, à une taille importante.utérins. Lors de la chute des concentrations Les fonctions reproductrices de la femme peu-doestrogènes et de progestérone vers la fin duvent également être perturbées, indépendammentcycle, la muqueuse utérine sera éliminée (saigne-des stéroïdes sexuels, par une anomalie de déve-ment des règles). Dans le col et le vagin, la pro- loppement ou une maladie des ovaires, des trom-gestérone augmente la viscosité du mucus pes utérines et de lutérus.cervical, referme le col de lutérus et diminue lacontractilité des trompes utérines. Par ailleurs, elleinhibe la prolifération et la desquamation de lépi-thélium vaginal. Dans les glandes mammaires,elle favorise la formation des alvéoles. La proges-térone augmente le métabolisme basai et la tem-pérature du corps, provoque une hyperventilation
  • 148. IntersexualitéLe développement des ébauches de gonades dautres anomalies du développement (malforma-en ovaires ou testicules est déterminé par la pré- tions cardiaques ou rénales, pterygium colli, petitesence ou labsence du facteur de détermination tes-taille).ticulaire (FDT) codé par la région SRY (sex Dans certaines mutations du gène SRY et mal-determining région of Y) du chromosome Y et quigré la présence dun assortiment chromosomiquegouverne le développement des testicules (-> A1 ). masculin (XY), il ny aura pas formation dun FDTEn labsence du FDT ce sont les ovaires qui se fonctionnel, et ce sont des ovaires qui se dévelop-développent (—> A2). Les gonades gouvernent la peront (-» A5).formation des stéroïdes sexuels masculins ouDans lhermaphrodisme véritable, des ovai-féminins. Dans les cellules de Leydig du testicule res et des testicules seront formés en même tempsse forme la testostérone, et dans les cellules de Ser- (-> A6), probablement à la suite de lexistencetoli lhormone antimullérienne (MIF, Millier inhi- dune mosaïque XY/XO. Une translocation dunebition factor, ->A1). Lhomme cependant ne partie du chromosome Y comprenant le gène SRYsynthétise pas que des androgènes mais également sur un chromosome X (comme dans le cas du mâledes progestagènes (dont une partie sont des précur-XX, voir ci-dessus) peut également conduire à laseurs de la synthèse de testostérone) et de lœstra- formation de gonades bisexuelles et à lexpressiondiol (essentiellement par transformation de la de caractères secondaires intersexuels.testostérone en périphérie). Dans les ovaires serontDans le pseudo-hermaphrodisme, les gona-formés des progestagènes et des œstrogènes maisdes correspondent au génotype sexuel, cependant,également, en plus faible concentration, des andro-les organes sexuels et les caractères sexuels secon-gènes (surtout de landrostènedione) (-> A2).daires sen écartent ou sont peu marqués. Dans les Le développement du canal de Wolff pour don-cas de pseudo-hermaphrodisme mâle, les carac-ner les organes génitaux masculins internestères secondaires sont de type féminin ou intei-(tubes séminifères et glandes annexes) est stimulé sexuel (-> A7). Lorigine peut être une carence enpar les androgènes, le développement du canal de gonadotrophine, par exemple une inhibition de la Millier en organes génitaux féminins internes sécrétion de gonadotrophines consécutive à une (trompes utérines, utérus et vagin) est bloqué parsynthèse accrue de stéroïdes sexuels féminins pdr lhormone antimiillénenne provenant des cellulesune tumeur. Parmi dautres causes possibles, on de Sertoli. Les caractères sexuels externes sonttrouve une déficience des récepteurs des gonado- essentiellement déterminés par la concentration trophines, une aplasie des cellules de Leydig, une d" androgènes (—> p. 272), le développement des déficience enzymatique dans la biosynthèse de la organes féminins et de quelques caractères sexuelstestostérone (-> p. 264), une anomalie des testicu- est stimulé par les œstrogènes. les, labsence de conversion de testostérone en La définition du sexe peut être effectuée en dihydrotestostérone (absence de 5a-réductase), fonction de lassortiment des chromosomes (XXainsi quune anomalie des récepteurs des andro- ou XY), en fonction des gonades (ovaires ou tes- gènes (-» p. 272). Dans quelques cas rares, la for- ticules), des organes génitaux internes ou selon mation dorganes génitaux féminins ne sera paslapparence externe. On parlera dintersexualitébloquée à la suite dune déficience de la sécrétion lorsque les différents caractères sexuels se mani- ou de laction de lhormone antimullérienne. Le festent de façon équivoque ou opposée. pseudo-hermaphrodisme féminin (-> A8) peut Une altération du caryotype est présente dans le être la conséquence dun apport latrogène ou dune syndrome de Klinefelter (47 chromosomes, synthèse accrue dandrogènes, comme dans le cas XXY) : la formation des testicules a lieu, avec unedune tumeur produisant des androgènes, dune spermatogenèse possible mais cependant une alté- déficience enzymatique dans la biosynthèse des ration de la synthèse dandrogènes (—» A3). La hormones surrénaliennes ou dune anomalie de carence en androgène est associée à une apparencelaromatase qui convertit landrostènedione ou la masculine peu marquée. Dans le syndrome XYY, testostérone en œstrogènes (-» p. 264). les signes cliniques sont faibles. Le syndrome mâle XX est comparable à ce syndrome. Il est vrai- semblablement dû à une translocation sur le chro- mosome X dun fragment du chromosome Y contenant la région SRY. Dans le cas du syn- drome de Turner (XO), seuls des cordons de ùssu conjonctif seront formés à la place dovaires nor- maux, lapparence externe est plutôt féminine (-> A4). La maladie est caractérisée par une série
  • 149. Causes dune hypothyroïdie, dun» hyperthyroïdie et dun goitre Les hormones thyroxine (T,) ou tri-iodothyronine 5. déficience dans linsertion de liode (à laquelle ^3) sont synthétisées dans les cellules épithélialesparticipe également la peroxydase) ; des follicules de la glande thyroïde (thyrocytes). 6. déficience du couplage des deux résidus tyrosine Leur synthèse seffectue en plusieurs étapes dont iodés ; chacune peut être altérée ; liode est nécessaire à7. incapacité de libérer la thyroxine ou la tri- cette synthèse et doit être apporté par lalimenta- iodothyronine de la thyroglobuline (due à des, tion (-> A1). Liode est capté dans le sang par les causes génétiques, à un excès diode ou à la pré- cellules épithéliales des follicules grâce à un sys-sence de lithium) ; tème de transport couplé à un gradient de Na*8. insensibilité des organes cibles due à un défaut (-> A2), puis déversé par exocytose à travers leurdes récepteurs ou une transformation défec-membrane apicale dans la lumière des folliculestueuse en Ï3, plus active ; diminue lactivité depour y être oxydé (—> A3). T/I même si la sécrétion de Tifî^ est normale Une protéine riche en tyrosine est synthétiséeou même accrue.dans les thyrocytes (thyroglobulme, TG) et sécré- De plus, des mutations du récepteur de la TSH peu-tée également dans la lumière (—) A4). Les résidusvent modifier la capacité de la TSH à stimuler latyrosyls de la globuline vont alors être iodés en glande thyroïde. Des déficiences de synthèse desdi-iodotyrosyl (DIT) ou mono-iodotyrosyl (MIT)enzymes impliqués dans la synthèse de T-^/T^ sont(—> A5). Deux résidus de ce type vont ensuite êtrecependant rares.couplés lun à lautre de sorte que la thyroglobu-Des lésions inflammatoires de la thyroïde ouline comporte maintenant des résidus tétra-iodoty-son ablation (à la suite dun carcinome thyroïdien)ronyï et tri-iodotyronyï (-> A6). La colloïde sont des causes très fréquentes dune hypo-constituée par la thyroglobuline dans la lumièrethyroïdie, laquelle est plus rarement due à unedes follicules représente la forme de stockage descarence en TSH (due éventuellement à une insuf-hormones thyroïdiennes. Lors dune stimulationfisance hypophysaire) ou en TRH (à la suite dunepar la TSH (voir ci-dessous), la globuline est cap- lésion de lhypothalamus).tée de nouveau par les thyrocytes, où a lieu la libé- La cause la plus importante dune augmen-ration de la thyroxine ou de la tri-iodothyroninetation de lexcrétion des hormones thyroï-(—» A7). La rT^ sera déiodée en périphérie par unediennes (hyperthyroïdie) est une IgG (LATS.déiodase et transformée en Ï3 plus active (-» A8).long acting thyroid stimulator ou TSI, thyroid Régulation. La formation et la sécrétion de Ï3 etstimulating immunogiobulin) qui sinsère aisé-Ï4 ainsi que la croissance de la glande thyroïde sont ment dans les récepteurs de la TSH (maladie destimulées par la thyrotropine (TSH, hormone thy-Basedow). Les conséquences sont, entre autres,reostimulante) provenant du lobe antérieur deune stimulation de la sécrétion hormonale et delhypophyse. La sécrétion de cette hormone est à la croissance de la glande thyroïde. La sécrétionson tour stimulée par la thyrolibérine (TRH) prove-de TSH va être bloquée par le niveau élevé denant de lhypothalamus. Le stress et les œstrogènesÏ3/T4. Dautres causes dhyperthyroïdie sontstimulent la sécrétion de TSH, les glucocorticoïdes,lexistence de tumeurs orthotopiques ou ectopi-la somatostatine et la dopamine linhibent.ques produisant les hormones thyroïdiennes, Les causes dune diminution de la sécrétion une inflammation de la thyroïde (thyroïdite),des hormones thyroïdiennes (hypothyroïdie) une augmentation de la sécrétion de TSH ou unrésident surtout au niveau de la glande thyroïde apport trop important dhormones thyroïdien-elle-même. Des troubles de la synthèse et de nes.laction des hormones thyroïdiennes peuvent appa- Un accroissement de la taille de la glanderaître à chacune des étapes suivantes (-» A1 -8) : thyroïde (goitre) est le résultat dune croissance1. diminution de la disponibilité en iode dans les incontrôlée (tumeur) ou dune stimulation accruealiments ; par la TSH ou la TSI. A cette occasion la sécré-2. altération de la captation diode dans les cellules tion dhormone thyroïdienne peut être diminuéede la glande thyroïde (défaut génétique du (par ex., à la suite dune carence importante entransporteur ou inhibition du transport par lesiode ou des déficiences enzymatiques déjà citées)perchlorates, les nitrates, les thyocyanates [rho- ou bien augmentée (dans le cas de la maladie dedanide] et un excès diode) ;Basedow).3. carence en peroxydase (génétique) ou inhibitionde cette peroxydase par le thio-uracile ou unexcès diode ;4. altérations de la synthèse de la thyroglobuline ;
  • 150. Conséquences et symptômes dune hyperthyroïdie Les hormones thyroïdiennes (T,, T,,) augmentent laugmentation de la concentration plasmatique de dans de nombreux tissus la synthèse enzymatique,glucose est plus rapide et plus importante que che/ lactivité Na^K* ATPase ainsi que le métabolismeles sujets sains et est suivie dune chute plus rapide de loxygène et conduisent ainsi à une augmenta-(trouble de la tolérance au glucose). Bien que tion du métabolisme basai et à une montée de la les hormones thyroïdiennes stimulent la synthèse température corporelle. Par le biais dune augmen-des protéines, on observe lors dune hyperthyroïdie tation de la glycogénolyse et de la néoglucogenèse, une prépondérance de la protéolyse, due i» les hormones thyroïdiennes favorisent une aug-laccroissement des enzymes protéolytiques, asso-mentation de la concentration sanguine de glucoseciée à une augmentation de la production et de Ici mais dun autre côté stimulent également la glyco-sécrétion durée. La masse musculaire diminue lyse. Elles stimulent la lipolyse, la dégradation des (—> A1 ). La dégradation de la trame osseuse peut VLDL et des LDL ([very] low density îipoproieins) conduire à une ostéoporose, une hypercalcémie ainsi que lexcrétion des acides biliaires dans laet une hypercalciurie (-> A4). En raison debile. Lutilisation accrue de loxygène stimule la laction stimulante exercée sur le cœur, le débit sécrétion dérythropoiétine et favonse donc cardiaque et la pression artérielle systolique sont lérythropolèse. Le contenu élevé des érythrocytesaugmentés (—> A5), et lon aboutit parfois à une nouvellement formés en 2,3 diphosphoglycérate fibnîîation auriculaire. Les vaisseaux périphéri- (DPG) diminue laffinité de lhémoglobine pourques sont dilatés. Le taux de filtration glomérulaireloxygène et favorise donc lapport doxygène à la (TFG), le flux plasmatique rénal (FPR) et le trans-périphérie Les hormones thyroïdiennes sensibili- port tubulaire augmentent (-> A6). Dans le foie, lasent les organes cibles à laction des catécholami-dégradation des hormones stéroïdes et des produitsnes (en particulier via un accroissement des pharmaceutiques est également accrue. La stimu-récepteurs p-adrénergiques) et augmentent ainsi, lation des muscles intestinaux provoque des diar-entre autres, la force et la fréquence cardiaques. rhées, tandis que laugmentation de lexcitabilitéDe plus, elles stimulent la motilité intestinale etneuromusculaire est la cause de tremblements,augmentent les mécanismes de transport dansdhyperréflexie, de faiblesses musculaires etlintestin et les reins. Elles stimulent la croissance dinsomnies (—> A7). Chez lenfant, on observecorporelle (en particulier en taille) ainsi que le parfois une accélération de la croissancedéveloppement intellectuel. T3/T, stimulent le (—> A4). T^ et Ï4 stimulent lexpression de leursrenouvellement des os et des muscles avec unepropres récepteurs et sensibilisent ainsi leurs orgaaction prépondérante dans le sens dune dégrada- nés cibles à leur action, ce qui potentialise lestion. Elles augmentent lexcitabilité neuromuscu-effets dune hyperthyroïdie.laire. T/T,, agissent principalement par le biaisDans lhyperthyroïdie immunogène (maladiedune augmentation de lexpression des gènes qui de Basedow, —> p. 280), laugmentation de lactionréclame plusieurs jours. Par ailleurs, leur action dedes hormones thyroïdiennes peut également provo-longue durée est liée à leur demi-vie importante quer une exophtalmie (-> A8), une saillie des glodans le plasma ( 1 jour pour ^y jusqu à 7 jours pourbes oculaires, avec diplopie, larmoiement etT,). T/T4 dorigine maternelle seront largementsensibilité à la lumière. Son origine est une réac-inactivées dans le placenta et nexerceront quune tion immunitaire contre un antigène rétrobulbairefaible action sur le fœtus.qui comporte des similitudes manifestes avec le En cas dhyperthyroïdie, le métabolisme et la récepteur de la TSH, et dont les conséquences sontproduction de chaleur vont être augmentésune inflammation rétrobulbaire avec gonflement(—>A1). Le métabolisme basai peut pratiquement des muscles oculaires, infiltration lymphocytairc.être doublé Les sujets supportent des températures accumulation de mucopolysacchandes acides elextérieures faibles, dans des environnements augmentation du tissu conjonctif rétrobulbaire. Onchauds ils ont tendance à des poussées de sueurobserve parfois des modifications similaires au(intolérance à la chaleur). Laugmentation des niveau prélibial.besoins en oxygène favonse une hyperventilationet stimule lérythropoièse. Laccroissement de lalipolyse conduit dune part à une perte de poidset dautre part à une hyperlipacidémie (->A1).En même temps, les concentrations de cholestérol,de VLDL et de LDL sont diminuées (-> A2). Leseffets sur le métabolisme glucidique (-> A3) favo-risent le développement dun diabète (réversible).Lors dun apport de glucose (test de surcharge),
  • 151. Conséquences et symptômes dune hypothyroïdieLes fonctions des hormones thyroïdiennes ont été des sphincters gastro-œsophagiens peut provoquerdécrites à la page 282. Dans le cas dune hypo- des reflux et des œsophagites.thyroïdie, le métabolisme et la production de cha-Lactivité et lefficacité du système nerveuxleur sont diminués. Le métabolisme de base peutvégétatif sont diminuées lors dune hypothyroïdie chuter de moitié (-> Al ). Les patients ont facile-{—> Kl). De plus, lexcitabilité neuromusculaire ment froid (intolérance au froid). Lutilisation est plus faible, et il peut se produire des troubles doxygène, la ventilation et lérythropoïèse sontde la sensibilité, une hyporéflexie, une perte réduits. De plus, le développement dune anémiedappétit, une apathie, une fatigue, des troubles de sera favorisé par une altération de labsorption la mémoire, des dépressions et des pertes de intestinale de fer, dacide folique et de vitamine connaissance pouvant aller jusquau coma. Ces B12. Laltération de la lipolyse favorise une priseaccès sont réversibles chez ladulte. Au contraire, de poids et une hyperlipidémie (VLDL, LDL), la chez le fœtus et le nouveau-né, une carence en diminution de la dégradation du cholestérol en aci-hormone thyroïdienne conduit à des lésions céré- des biliaires entraîne une hypercholestérolémie et brales irréversibles. Les hormones thyroïdiennes favorise ainsi le développement dune athérosclé-sont indispensables à la croissance des axones et rose (-> A2). Linhibition de la glycogénolyse etdes dendrites, à la formation de synapses, à la de la néoglucogenèse peut aboutir à une hypo-myélinisation et à la formation de la glie, des évé- glycémie (-> A3). La diminution de la dégradationnements qui sont irremplaçables pour le dévelop- des glycosaminoglycanes (mucopolysaccharides,pement du cerveau durant la vie fœtale et jusquà en particulier mucine) conduit à la formation de 2 ans. En cas de carence intra-utérine massive en dépôts dans divers tissus et donne à la peau une hormone thyroïdienne, le développement du fœtus consistance flasque, qui est à lorigine du nom de est perturbé de façon importante. Si lon néglige la maladie (myxœdème, ->A4). Dans la peaude réaliser dès la naissance une complémentation seront également déposés de la fibronectine, du col- hormonale, il va se produire des atteintes cérébra- lagène et de lalbumine plasmatique. La diminution les qui ne pourront plus être empêchées par une de la transformation de carotène en vitamine A administration plus tardive dhormone. Les conduit à une hyperkératose. De plus, la peau estenfants atteints sont souvent sourds. sèche en raison dune diminution de la sécrétion Chez lenfant, la croissance osseuse est de des glandes sudoripares et sébacées et froide àplus ralentie (-» A8). Une petite taille et des capa- cause de la diminution de la production de chaleur.cités intellectuelles réduites forment le tableau La voix du patient est rauque. classique du crétinisme. La diminution de la stimulation cardiaque parLes conséquences fonctionnelles dune carence les hormones thyroïdiennes conduit à une réduc-en hormone thyroïdienne sont aggravées par une tion de la force cardiaque et à une bradycardie, lediminution de lexpression des récepteurs de T, et T,. volume déjection, le débit cardiaque et avec euxUne carence en T-i/T^ lève linhibition de la syn- la pression systolique sont abaissés (—> A5). Dans thèse de TRH et de TSH (-> p. 280). TRH stimule le cas de carences sévères en hormones thyroïdien- non seulement la formation de TSH mais aussines, il peut même se développer une insuffisancecelle de prolactine, et peut déclencher une hyper-cardiaque, ^accumulation de liquide dans la plè-prolactinémie (-> p. 260). La TSH augmente lavre et le péricarde est fréquente. La respiration croissance de la glande thyroïde et génère ainsi un est ralentie et les réactions ventilatoires à lhyper- goitre (—> p. 280). Finalement, une altération de lacapnie et à lhypoxie sont inhibées.sécrétion des gonadotrophines peut provoquer Dans les reins, les glomérules et les tubulesune infertilité. sont réduits. Le taux de filtration glomérulaire, leflux plasmatique rénal et la capacité de transporttubulaire sont diminués. Une diminution de léli-mination rénale conduit à une rétention de NaCIet deau (-> A6). Laccumulation de graisses, deglycosaminoglycanes, de NaCI et deau donne auxpatients un aspect bouffi. Dans le foie, la synthèse protéique est altéréeet la dégradation des hormones stéroïdes et desmédicaments est ralentie. La diminution de la stimulation des musclesintestinaux conduit à une constipation. La pertur-bation des fonctions des muscles de lœsophage et
  • 152. Origines du diabète sucré Le diabète sucré est provoqué par une carencetype II mais nen est pas la seule cause. Une dimi- complète ou relative en insuline, qui conduit, entre nution de la sensibilité à linsuline, génétiquement autres, à une augmentation de la concentration déterminée, a déjà une influence importante. On u plasmatique de glucose (en ce qui concerne les aussi souvent mis en évidence dès le départ une mécanismes daction de linsuline, voir p. 288). altération de la sécrétion dinsuline. Plusieurs défi- Lexcrétion de glucose dans lurine donne son nomciences génétiques susceptibles de favoriser le à la maladie. Selon leur origine et leur déroulement développement dun diabète de type II ont déjà été on distingue plusieurs types de diabètes. Cette dis- identifiées, comme une mutation de linsuline, de tinction est utile bien quelle soit fortement simpli- la glucokinase, dun transporteur milochondrial. ficatrice. etc. En cas de déficience de la glucokinase, le dia- Dans le cas du diabète de type 1 (insulinbète de type II peut déjà se déclencher durant dépendent diabètes mellitus, IDDM ; appelé égale-ladolescence (MODY = maturity onset diabètes ment diabète juvénile ; -> A), il existe une of thé young). carence absolue en insuline, le patient est dépen- La diminution de la sensibilité à linsuline tou- dant dun apport exogène dinsuline. Lorigine est che avant tout les effets de lhormone sur le méta- une lésion des cellules p des îlots du pancréas, enbolisme du glucose tandis que les actions de général provoquée par une maladie auto-immune, linsuline sur le métabolisme des g-aisses et des déclenchée le cas échéant par une infection virale. protéines sont encore correctement maintenues. Un Les îlots sont infiltres par des lymphocytes T, et il patient avec un diabète de type II a tendance à pré existe des autoanticorps contre les cellules du pan- senter une hyperglycémie massive sans les altéra- créas (islet celî antibodies, ICA) et linsuline (insu- tions correspondantes du métabolisme des graisses lin autoantibodies. IAA). Les ICA peuvent parfois (acidocétose, —> p. 288).être détectés des années avant le début de la mala- Une carence relative en insuline peut, de plus, die. Après disparition des cellules, les ICA décrois- être due à la présence dautoanticorps contre les sent de nouveau. Quatre-vingts pour cent desrécepteurs ou linsuline ainsi quà des défauts patients synthétisent des anticorps dirigés contre la extrêmement rares touchant la synthèse de linsu- glutamate décarboxylase exprimée dans les cellu-line, celle des récepteurs ou la signalisation intrales. Le diabète de type 1 est plus fréquent chez les cellulaire (-> C).porteurs de certains antigènes HLA (HLA-DR3 etLe diabète peut apparaître, sans quil y ait deHLA-DR4) ; il existe également des prédisposi- dispositions génétiques, à la suite dautres mala- tions génétiques. dies comme une pancréatite associée à une dispa- Le diabète de type II (non insulin dépendentrition des cellules (diabète pancréatique ; —> C). diabètes mellitus, NIDDM ; encore appelé diabèteou à la suite dune lésion toxique des cellules. Lede lâge mûr ; —> B) est de loin la forme la plusdéveloppement dun diabète sera favorisé par unefréquente de diabète, Là encore, les prédispositions augmentation de la sécrétion dhormones antago»génétiques jouent un rôle important. Il existe nlstes, parmi lesquelles la somatotropine (acromé-cependant une carence relative en insuline, lesgalie), les glucocorticoïdes (maladie de Cushing.patients ne sont pas obligés de recevoir de linsu-stress, on parle de diabète stéroïdien), ladréna-line exogène. La sécrétion dinsuline peut être nor- line (stress), la progestérone (pendant la gros-male ou même augmentée, les organes cibles sesse), lACTH, les hormones thyroïdiennes et lemontrent cependant une sensibilité diminuée vis- glucagon. Des infections sévères stimulent luà-vis de linsuline. sécrétion de plusieurs des hormones que nousLa plupart des patients avec un diabète de typevenons de citer et favorisent donc la manifestationII présentent un surpoids. Ce poids excessif peutdun diabète sucré (—> C). Une tumeur sécrétant deêtre la conséquence dune prédisposition généti- la somatostatine peut déclencher un diabète en blo-que, dune nourriture trop riche ou trop abondante quant la sécrétion dinsuline.et dun exercice physique insuffisant. Le rapportinadapté entre lapport et lutilisation de lénergieaugmente la concentration des acides gras dans lesang, ce qui provoque alors une diminution delutilisation de glucose dans les muscles et le tissuadipeux, avec pour conséquence une résistance àlinsuline, qui oblige à une sécrétion accrue dinsu-line. La down-regulation des récepteurs quisensuit augmente encore la résistance. Ladipositéest le principal facteur déclenchant du diabète de
  • 153. Effets aigus dune carence en insuline (diabète sucré)Les effets de linsuline se traduisent par Informa-bilan potassique négatif. Une administrationtion de réserves énergétiques . linsuline stimule la dinsuline déclenche alors une hypokahemie dan-capture du glucose et des ammoacides en particu- gereuse (->p. 124). La déshydratation conduit àlier dans les muscles et les adipocytes. Linsulineune hypovolémie et aux altérations circulatoire»favorise également la synthèse des protéines et blo- correspondantes. La sécrétion daldostérone qui enque leur dégradation, entre autres dans le foie, les résulte augmente la carence en K*, la sécrétionmuscles et le tissu adipeux. Dans le foie et les mus-dadrénaline et de glucocorticoides renforce lecles, linsuline favorise la formation de glycogène, catabolisme. La diminution du flux sanguin rénalinhibe la glycogénolyse, stimule la glycolyse et diminue lélimination rénale de glucose et aug-inhibe la néoglucogenèse à partir des acides ami-mente donc lhyperglycémie.nés. Dans le foie, linsuline augmente la synthèse Les cellules vont en plus perdre du phosphatede triglycérides et de lipoprotéines ainsi que la(P,) et du magnésium qui seront excrétés tous leslibération de VLDL. En même temps, elle stimuledeux par le rein. En cas de carence en insuline, lesla lipoprotéine lipase et accélère de cette façon la protéines, en particulier celles des muscles, serontdégradation des triglycérides dans les lipoprotéines dégradées en acides aminés. La dégradation desplasmatiques (en particulier les chylomicrons). Lesprotéines du muscle en conjonction avec les trou-acides gras libres et le glycérol seront alors captésbles électrolytiques va entraîner une faiblessepar les adipocytes pour y être de nouveau stockésmusculaire. Dans le tissu adipeux cest la dégra sous forme de triglycérides. Linsuline favorise la dation des graisses qui prédomine. Les acides gras lipogenèse et bloque la lipolyse dans le tissu adi- seront déversés dans le sang (hyperlipacidémie)peux. Finalement, elle favorise la division et laet transformés en partie dans le foie en acide ace croissance cellulaires, augmente la reabsorpliontique et en p-hydroxybutyrate. Laccumulation de tubulaire rénale de sodium et la force du cœur. Une ces acides provoque une acidose qui se traduit chez partie des effets de linsuline sont médiés par unces sujets par une respiration plus profonde (res- gonflement cellulaire (antiprotéolyse notamment) piration de Kussmaul ; -> A3). Les acides seront et une alcalose intracellulaire (stimulation de la en partie convertis en acétone (corps cétoniques) glycolyse, augmentation de la force cardiaque).Par ailleurs, des triglycérides seront formés dans le Linsuline exerce ces effets en activant léchangeur foie à partir des acides gras et seront insérés dans Na/H* (gonflement cellulaire et alcalmisation), leles VLDL. Comme la carence en insuline ralentit cotransport Na*-K-2Cr (gonflement cellulaire) etla dégradation des lipoprotéines, lhyperlipidémie la Na*-K* ATPase, avec pour conséquence unesera encore renforcée. Une partie des triglycérides entrée de IC dans les cellules. Comme le glucose va rester dans le foie avec développement dunsera couplé au phosphate dans les cellules, linsu- « foie gras ». line diminue en même temps la concentration plas-La dégradation des protéines et des graisses matique de phosphate. Par ailleurs, elle stimule laainsi que la polyurie conduisent à des pertes de capture de Mg" par les cellules. Linsuline inhibe poids. Les anomalies du métabolisme, les troublespar voie paracrine la sécrétion de glucagon et dimi-électrolytiques et les variations du volume cellu-nue ainsi son action stimulatrice sur la glycogéno- laire liées aux changements dosmolarité peuventlyse, la néoglucogenèse, la lipolyse et laaltérer les fonctions neuronales et déclencher un cétogenèse.coma hyperosmotique ou par cétoacidoseLors dune carence aiguë en insuline, la dimi-En cas de carence relative en insuline, les évé-nution de ses effets sur le métabolisme du glucosenements majeurs sont lhyperglycémie et lhyperentraîne une hyperglycémie (->A1). Laccumu-osmolarité, lors dune carence absolue enlation extracellulaire de glucose provoque uneinsuline sy ajoutent les conséquences dune aug-hyperosmolarité. La capacité maximale du trans- mentation de la protéolyse et de la lipolyse (céto-port de glucose au niveau rénal sera dépassée ceacidose).qui se traduit par une excrétion de glucose dans lesurines (-» A2), avec pour conséquence une diurèseosmotique et une perte rénale deau (polyurie), deNa* et de IC, une déshydratation et une soifintense. En dépit dune perte rénale de K*, onnobserve pas dhypokaliémie car les cellules libè-rent du potassium via une diminution de lacti-vité du cotransport Na*-K*-2Cl- et de la Na-K*ATPase. Lélévation antérieure de la concentrationextracellulaire de K* masque complètement le
  • 154. Complications tardives dune hyperglycémie prolongée(diabète sucré) Les dérèglements du métabolisme associés à unealtérations vont se traduire par un épais si ssementcarence relative ou absolue en insuline, traitée dede la membrane basale associée à une réduction de façon insuffisante, provoquent au fil des ans oula perméabilité et un rétrécissement de la lumière après des dizaines dannées des lésions irréversi-(microangiopathie. -> A7) Au niveau de lables et importantes de lorganisme, dans lesquellesrétine, se produisent des changements dus à ces lhyperglycémie joue un rôle majeur.microangiopathies qui peuvent finalement conduire Le glucose sera réduit en sorbitol par les cel- à une cécité (rétinopathie, —> A8). Dans les reinslules contenant laldose réductase. Ce polyaicoolapparaît une glomérulosclérose (syndrome dene peut pas traverser les membranes, si bien que Kimmelstiel-Wilson) qui peut entraîner une protéi- sa concentration intracellulaire augmente et provo- nurie, une chute du TFG due à la disparition de^que un gonflement cellulaire (-»A1). Laccumu- glomérules, une hypertension et une insuffisance lation de sorbitol dans le cristallin provoque unerénale (-> A9). En raison de la teneur élevée desrétention deau qui va altérer la transparence de la acides aminés dans le plasma, il se produit unelentille (cataracte, -> A2). Dans les cellules dehyperfiltration des glomérules encore intacts qui Schwann et les neurones, cette accumulation devont alors être également touchés.sorbitol perturbe la conduction de linflux nerveuxLhypertension favorise en parallèle avec laug-(polyneuropathiel et touche surtout le contrôlementation des VLDL dans le sang (—> p. 288) et la végétatif, les réflexes et la sensibilité (—> A3). Pour tendance accrue à la coagulation (voir ci-dessus) leéviter un gonflement, les cellules vont libérer pardéveloppement de macroangiopathies (-> A10),compensation du myo-mositol, qui va alors man- qui peuvent à leur tour provoquer des lésions réna-quer pour dautres fonctions.les, un infarctus cardiaque ou cérébral et des occlu- Les cellules qui ne captent pas du glucose en sions des vaisseaux périphériques.quantités suffisantes vont se rétracter en raison de Le glucose peut finalement réagir avec lhémo-lhyperosmolarité extracellulaire (->A4) Dansglobine pour donner de lHbAn,, dont lélévationles lymphocytes, ce phénomène entraîne une alté- de la concentration sanguine témoigne duneration fonctionnelle, comme par exemple linhibi-hyperglycémie installée depuis déjà longtemps oution de la synthèse de superoxydes nécessaires aux répétée. LHbA^ présente une affinité pour loxy-défenses immunitaires. Les patients ayant un dia-gène plus élevée que celle de lHbA et délivre doncbète sucré présentent dans tous les cas une sensi- moins bien loxygène à la périphérie (-) AU). Ldbilité accrue aux infections (-> A5), dont les carence durable en insuline conduit par ailleurs àconséquences peuvent être des infections de la une diminution de la concentration érythrocytairepeau (furoncles) ou des reins (pyélonéphrites). Cesen 2,3 diphosphoglycérate (2,3 DPG), qui est unépisodes infectieux augmentent le besoin en insu-régulateur allostérique de lhémoglobine et dimi-line, car ils provoquent la sécrétion dhormones nue son affinité pour loxygène. Le manque deantagonistes de linsuline (—) p. 286).2,3 DPG a également pour conséquence une éleva Lhyperglycémie favorise la formation de pro- lion de laffinité de FHbA pour loxygène.téines plasmatiques contenant des sucres, commeLes gros bébés souvent observés chez desle fibrinogène, lhaptoglobine, lc^-macroglobu- mères diabétiques (-> A12) sont vraisemblableline, ainsi que des facteurs de coagulation V et VIIIment dus à lélévation des concentrations sangui-(—> A6). La tendance à la coagulation et la visco- nes dacides aminés, qui pourrait déclencher unesité du sang vont ainsi être augmentées, ce quisécrétion de somatotropine.accroît le risque de thrombose La liaison du glucose sur les groupements ami-nés libres des protéines, suivie de la formation dundépôt irréversible (Amadori) conduit à la forma-tion dAGE (Advanced Glycation End products)qui sont également augmentés au cours du vieillis-sement. Les protéines peuvent former des réseauxvia la formation de pentoses. Les AGE se lient auxrécepteurs présents sur la membrane cellulaire etpeuvent ainsi stimuler, entre autres, le dépôt decoïlagène sur la membrane basale des vaisseaux.La formation de tissu conjonctif est en partie sti-mulée par le TGF?. De plus, les fibres de coïlagènepeuvent être modifiées par glycosylation. Ces deux
  • 155. Hyperinsulinisme. hypoglycémieLa sécrétion dinsuline est dabord régulée par leinsuffisance hépatique, la baisse de la dégrada-glucose (-> A1) : le glucose est capté par les cel- tion des acides aminés peut de la même manièrelules du pancréas et métabolisé. LATP ainsi forméentraîner une hypoglycémie (-> A2). Les altéra-inhibe les canaux potassiques ATP-dépendants. Lations du métabolisme des sucres comme certainesdépolarisation qui en résulte ouvre des canaux Ça"maladies de stockage du glycogène, lintolérance audépendant du potentiel permettant ainsi un influx fructose et la galactosémie (->p.244), peuventde Ça** dans la cellule. Laugmentation de la pareillement déclencher une hypoglycémie.concentration intracellulaire de calcium déclenche Dans le syndrome appelé dumping syndromealors la sécrétion dinsuline. Les sulfonylurées uti- (après résection de lestomac), les sucres avaléslisés comme antidiabétiques oraux stimulent laparviennent très rapidement dans lintestin, stimu-sécrétion dinsuline en bloquant directement leslent de façon abrupte la sécrétion des hormones.canaux K*-ATP.gastro-intestinales et sont absorbés très rapide- À côté du glucose, les acides aminés (-> A2) et ment. Les hormones gastro-intestinales et laug-une série dhormones gastro-intestinales comme lementation brutale de la concentration de glucoseglucagon, la sécrétine, la gastrine, le GIP, la pan- provoquent une sécrétion excessive dinsuline, quicréatozymine et la GH stimulent également la va entraîner une hypoglycémie après une latence sécrétion dinsuline. Laction des hormones gas-de 1 à 2 heures (-» p. 148). tro-intestinales explique quune absorption orale Dans des cas rares, une sécrétion excédentaire de glucose déclenche une sécrétion dinsuline plusdinsuline peut provenir de lexistence dune forte que labsorption parentérale de la même tumeur produisant de linsuline (-> A3). quantité de glucose.Il peut également se produire un excès relatif en Un excès dinsuline est surtout la conséquenceinsuline, même en cas de sécrétion normale, lors- dune administration trop importante dinsu-que la sécrétion et/ou laction des hormones anta- line ou dantidiabétiques oraux lors du traite- gonistes de linsuline (glucocorticoide, adrénaline, ment dun diabète (-> A3). Le surdosage seglucagon, GH) est altérée. Cest en particulier le manifeste, en général, lorsque le besoin en insulinecas pour des réserves en glycogènes faibles et une baisse au moment dun effort physique. Un excès diminution de la néoglucogenèse à partir des dinsuline est, de plus, souvent observé chez les acides aminés, ou encore en cas dinsuffisancenouveau-nés de mère diabétique (-> A4) Les hépatique, de carence alimentaire prolongée et concentrations élevées de glucose et dacides ami-dalcoolisme mais aussi en cas dutilisation élevée nés dans le sang de la mère conduisent in utero à de glucose (travail de force, tumeurs ; -> A5).une stimulation et à une hyperplasie des cellules p Leffet le plus important dun excès relatif oude lenfant, qui, après la naissance, sécrètent des absolu dinsuline est une hypoglycémie. La frin-quantités inappropriées dinsuline. gale déclenche une activation massive du système Chez quelques patients, la sécrétion dinsulinesympathique associée à une tachycardie, à desest retardée et lhyperglycémie qui survient aprèssuées et à des tremblements (-> A6). La perturba-un repas riche en sucres est renforcée. La consé- tion de lapport de glucose au système nerveux, quiquence est une sécrétion excessive dinsuline qui en est dépendant, entraîne des crampes et des per-provoque une hypoglycémie pouvant durer jusquà tes de conscience. Finalement, surviennent des4 ou 5 heures. Plus tard, ces patients développentlésions irréversibles du cerveau.souvent un diabète sucré.Dans des cas extrêmement rares, une hypo-glycémie peut être déclenchée par des autoanti-corps liant linsuline. Linsuline sera alorslentement libérée de ces autoanticorps. II existe descas, encore plus rares, où des autoanticorps dirigéscontre les récepteurs de linsuline peuvent déclen-cher une hypoglycémie.Dans une série, globalement peu fréquente, dedéfauts génétiques touchant la dégradation desacides aminés, la concentration sanguine desamino-acides augmente massivement (par ex., encas dhyperleucinémie). La stimulation de la sécré-tion dinsuline par les acides aminés est trop fortepour la concentration de glucose correspondante eton aboutit à une hypoglycémie. Dans le cas dune
  • 156. Histamine, bradykinine et sérotonineLhistamine (-> A1) est synthétisée par les mas-stimulation du facteur XIIa (—> p. 60 sqq.). La bra-tocytes tissulaires et les granulocytes basophiles. dykinine sera dégradée dans le plasma en un tempsSa libération est stimulée par des complexes anti-extrêmement bref (< 1 mm) par des kmmases.gènes-anticorps (IgE ; allergie de type 1, -» p. 48,Les actions de la bradykinine ressemblent à52), le complément activé (C3a, C5a), des brûlu-celles de lhistamine • vasodilatation, augmenta-res, des inflammations et certains médicaments. tion de la perméabilité vasculaire, chute de tension.Dans quelques cas rares, une tumeur des mastocy-sécrétion accrue de catécholamines et stimulationtes est à lorigine dune sécrétion accrue dhista- de la contraction des bronches, de lutérus et demine. La sécrétion dhistamine est inhibée, via une lintestin Contrairement à lhistamine, la bradyki-élévation de lAMPc, par ladrénaline, la prosta- nine provoque cependant des sensations doulou-glandine E, et lhistamine elle-même (H,).reuses au niveau des terminaisons nerveuses. ElleLhistamine provoque, via des récepteurs H, etstimule les sécrétions intestinales et glandulaires etune augmentation de la concentration intracellu-exerce une action diurétique sur les reins. La bra-laire de Ça**, une libération de N0 qui dilate lesdykinine joue un rôle dans les reactions inflamma-veinules et les artérioles. Lhistamine dilate égale- toires (par ex., pancréatite), les œdèmes (œdèmesment les petits vaisseaux périphériques de façonangioneurotiques) et la douleur.indépendante du N0 via des récepteurs H, (médiépar lAMPc). La dilatation vasculaire périphériqueSérotonine. En dehors du système nerveux centralpeut entraîner une baisse de la pression arté-(-» p. 350), la sérotonine (-> B) sera synthétiséerielle malgré laugmentation de la force du cœurdans les cellules entérochromaffines de lintestin,(H;), de la fréquence cardiaque (H;), de la sécrétion les thrombocytes, les cellules des tubules proxi-de catécholamines (H|) et de la contraction des maux et les bronches. Une tumeur des cellulesgros vaisseaux (H|). Lhistamine augmente la per- entérochromaffines entraînera, en particulier, uneméabilité des capillaires aux protéines. Sous sécrétion accrue de sérotonine.laction de lhistamine, les protéines plasmatiquesLa sérotonine provoque, directement et via lavont également être filtrées, ce qui diminue la pres- sécrétion dautres médiateurs (prostaglandines,sion oncotique à travers la paroi vasculaire et favo- catécholamines), la contraction des muscles lis-rise ainsi lapparition dœdèmes. Le liquide desses des bronches, de lintestin grêle, de lutérus etœdèmes est perdu par le volume plasmatique et des vaisseaux, avec pour conséquences des diar-lhypovolémie qui en résulte participe à la chute rhées, des bronchospasmes et des élévations de lade la pression sanguine. Un œdème de la glottepression artérielle. La sérotonine peut cependantpeut entraîner une obturation des voies respiratoi- exercer aussi une action vasodilatatrice. Lesres et des étouffements. Lhistamine stimule de actions vasculaires de la sérotonine peuventplus la contraction des muscles lisses de lintestin, déclencher des douleurs cérébrales (migraines).de lutérus et des bronches, ce qui entraîne uneLa sérotonine stimule lagrégation plaquettaire,augmentation de la résistance des voies respiratoi- elle engendre des sensations douloureuses, peutres (bronchospasme) et des crampes intestina- augmenter la perméabilité des capillaires périphé- les. Lhistamine provoque des démanQeaisonsriques et provoquer des œdèmes. Les brusquesvia une stimulation des terminaisons nerveusesrougeurs de la peau survenant en cas de tumeurspériphériques. Elle stimule par lintermédiaire dedes cellules entérochromaffines (flush) sont vrai-récepteurs H, la sécrétion gastrique dacidesemblablement dues à laction dautres médiateurs chlorhydrique. Les antagonistes H; sont utilisés (en particulier, kmine et histamine). Lapparition avec succès dans le traitement des ulcères gastri- dune fibrose de lendocarde lors dune tumeurques (—> p. 144 sqq.). Cest lhistamine qui est res- des cellules entérochromaffines demeure mal ponsable en premier lieu des symptômes dune comprise. Comme la sérotonine est dégradée dansallergie de type 1 comme lhypotension, lœdème le foie, on observe souvent, en cas de tumeurscutané (urticaire), la rhinite et la conjonctivite. intestinales produisant de la sérotonine, lappari-tion de symptômes systémiques, comme par exem-Bradykinine. La kallikréine. un enzyme formé àple des bronchospasmes, après formation departir du kallikréinogène lors dinflammations, demétastases hépatiques.brûlures, de lésions tissulaires (par ex., une pan-créatite aiguë, -» p. 158), lactivation de la coagu-lation sanguine (facteur XIIa), ainsi que souslinfluence de peptidases et de quelques toxines sti-mule la synthèse de bradykinine (-> A2). La kal-likréine favorise sa propre activation via la
  • 157. ÉicosanoïdesLes éicosanoides constituent un grand groupe deques. Les inhibiteurs de la cyclo-oxygénase peu-médiateurs intra- et intercellulaires formés à partirvent donc déclencher un asthme chez un sujetdun acide gras polyinsaturé, lacide arachidoni-allergique. Laction sur les vaisseaux peut entraî-que. Ils sont inactivés très rapidement dans le sang ner une persistance du canal de Botalli. Inverse-et agissent donc essentiellement dans le prochement lutilisation dinhibiteurs de cyclo-oxygénaseenvironnement. pendant le troisième trimestre dune grossesse peut Lacide arachidonique est libéré des phospho- entraîner la fermeture prématurée du canal artériellipides membranaires sous linfluence de la phos-La PGE, augmente dans le rein le taux defillratwnpholipase A, (-> Al). Lenzyme est activé par un glomérulaire. Elle augmente la perméabilité vas-gonflement cellulaire ou une augmentation de laculaire et favorise ainsi lapparition dœdèmes.concentration intracellulaire de Ça**. Une série dePGE; et PGI; stimulent la déminéralisation desmédiateurs, comme lhistamine, la sérotonme, laos (ostéolyse). Elles stimulent la formation rénalebradykmine et la noradrénalme (via les récepteursde rénine et provoquent une natriurèse et une diu-a) stimulent la phospholipase A,, qui est inhibéerèse en inhibant la reabsorption tabulaire deau etpar les glucocorticoides (via la lipocortine) etde sodium. Ils augmentent la valeur de référenceladrénaline (via les récepteurs ji).de la régulation thermique (fièvre) et suscitent de& Lacide arachidonique peut être transformé en douleurs. Les effets des prostaglandines partici-leucotriènes par la lipoxygénase et en prostaglan- pent de façon importante aux symptômes desdine G (PGG;) par la cyclo-oxygénase. PGG, peutinfections. être transformée (via PGft,) en thromboxane A; Dans lestomac, PGE; joue un rôle protecteur (TXA;) ou en prostaglandines F;, (PGF^), E; important car elle inhibe la sécrétion dacide chlor- (PGE:,), et I; (PGI, = prostacycline) (-> A3). La hydrique et de pepsine et stimule la sécrétion de cyclo-oxygénase est bloquée par les anti-inflam-mucus (protecteur). De plus, elle déclenche une matoires non stéroïdiens (par ex.. lacide acétylsa-vasodilatation. Une réduction de la formation de licylique). Linflammation et les lésions tissulaires PGE; par des inhibiteurs de la cyclo-oxygénase provoquent une activation de la cyclo-oxygénase favorise le développement dulcères gastriques ainsi que de la ïipoxygénase et donc une augmen- Dans la médulla rénale, la PGE:, exerce égale- tation de la synthèse déicosanoïdes.ment une action protectrice car elle améliore Les leucotriènes (-> A2) provoquent unelapprovisionnement en 0, et en substrat en dila contraction des muscles lisses dans les bronches,tant les vasa recta, et diminue lutilisation déner- les vaisseaux, lintestin et lutérus. Ils sont res- gie en inhibant la réabsorption du NaCl. ponsables de la bronchoconstriction durableLa PGE, a également une grande importance observée dans lasthme. Leurs actions sur lintes- dans le syndrome de Bartter qui est dû à une tin peuvent déclencher des diarrhées, celles aumutation du cotransport Na*-K*-2Cl-, de canaux niveau de lutérus peuvent provoquer lexpulsion CL ou K* dans lanse de Henle (-> p. 98). La du fœtus (avortement). Les leucotriènes aug- conséquence des altérations des transports qui en mentent de façon indirecte la perméabilité vascu-résultent est une synthèse locale excessive delaire et déclenchent donc des œdèmes. Ils PGE,. Laction vasodilatatrice de la PGE; entraîne stimulent ladhésion et le chimiotactisme et aug-une chute massive de la tension artérielle. Les mentent la sécrétion dhistamine et de radicauxenfants atteints ne peuvent vivre que grâce à unelibres oxygénés, mais aussi celle des enzymes inhibition thérapeutique de la cyclo-oxygénase.lysosomiaux ou de linsuline.Le TXA; est en particulier, synthétisé par lesthrombocytes et joue un rôle important dans la coa-gulation sanguine. Un excès de TXA; favorise laformation de thrombi. En utilisant de faibles doses daspirine, un inhibiteur de la cyclo-oxygénase, il est possible dabaisser le risque dinfarctus du myocarde. La PGF^ stimule la sécrétion dune série dhor-mones et la contraction des muscles lisses des vais-seaux, de lintestin, des bronches et de lutérus.PGE; inhibe la sécrétion hormonale et la lipo-lyse, stimule la contraction des muscles lissesintestinaux et utérins mais inhibe cependant lacontraction des muscles vasculaires et bronchi-
  • 158. Vue densemble Le système nerveux enregistre dun côté les exci-lésion peut aboutir à une hyperactivité (crampes tations venant du monde extérieur et celles prove- involontaires ou activité inappropriée des récep- nant de lorganisme lui-même ; dun autre côté ilteurs sensoriels avec des sensations aberrantes) ou régule les fonctions organiques en agissant sur lesune baisse dactivité (paralysie musculaire ou pêne activités musculaires et les fonctions végétatives de sensibilité). Même si les récepteurs sensoriels (par ex., tonus vasculaire, sécrétion de sueur)sont intacts, la perception sensorielle est altérée Les signaux sensoriels exercent une influencelorsque lorgane qui capte les signaux est déficient multiple sur les fonctions motrices et végétatives (en particulier, Ïœil ou loreille). par le biais de voies réflexes ou de circuits plus Une interruption de la conduction nerveuse complexes. Une petite partie du signal parvientpériphérique (—> A2) altère les signaux transpor dabord par lintermédiaire du thalamus au cortextés dans le nerf considéré. Différents faisceaux sensoriel primaire où il sera appréhendé. Les(myélinisés et non myélimsés) peuvent à cette occa- signaux perçus seront ensuite analysés, interprétés, sion être affectés de façon totalement différente appréciés (genèse dune émotion) et parfois stoc-Les conséquences dune interruption complète de kés (mémoire) grâce à laire corticale sensorielle la conduction nerveuse sont une paralysie flasque secondaire.une diminution des sensations et une perte du Les émotions provenant des perceptions actuel- contrôle végétatif dans la zone dinnervation du les ou du contenu de îa mémoire, peuvent débou-nerf touché. On peut faire lanalogie avec la lésion cher sur des activités motrices Cest de nouveau dun nerf spinal qui affecte le dermatome corres- la fonction daires corticales associatives que de pondant. Le diagnostic des lésions nerveuses planifier des actions motrices cohérentes et sen-nécessite donc une bonne connaissance des zones sées : via les ganglions de la base, le cervelet, le dinnervation de chaque nerf et des dermatomes thalamus et les aires motrices primaires, les neu- (consultez un livre danatomie). rones moteurs seront finalement activés et contrô- Les lésions de la moelle épinière (—»A3. leront les fibres musculaires. peuvent provoquer une perte des sensations senso Les systèmes nerveux sensoriel, moteur etrielles et/ou des fonctions végétatives ainsi que des végétatif sont à chaque niveau étroitement connec- paralysies flasques ou spastiques. Lexcitation tés les uns aux autres, si bien que le système ner-pathologique des neurones peut à linverse débou- veux végétatif se trouve sous linfluence descher sur des sensations ou des fonctions inappro- émotions, des mouvements et des sensations.priées. Les zones touchées suivent à peu près la Les troubles du système nerveux peuvent avoirrépartition des dermatomes. plusieurs causes comme des défauts génétiques, des Les lésions de structures supraspinales maladies dégénérait ves, des tumeurs, des lésions(—> A4) peuvent de la même manière provoquer mécaniques (traumatismes), des saignements, unedes déficits ou des stimulations pathologiques sen ischémie, des altérations métaboliques systémiques sériels ou somatotopiques délimités (par ex., en cas (hypoglycémie, hyperglycémie, urémie, insuffisance de lésion localisée de laire corticale sensorielle hépatique, maladies endocriniennes, etc.) et des alté- pnmaire). Beaucoup plus souvent, elles ont cepenrations des équilibres électrolytiques. Des médica- dant comme conséquences des troubles complexesments, des toxines (métaux lourds, alcool), des des fonctions sensorielles et motrices et/ou du irradiations, des inflammations ou des infectionscontrôle végétatif. De plus, il peut, le cas échéant. (virus, bactéries, prions, maladies auto-immunes)se produire une altération des fonctions cérébralespeuvent aussi être à lorigine de ces troubles. intégratives comme la mémoire, les émotions ou la Les conséquences peuvent être une altération capacité de reconnaissance.des fonctions des effecteurs périphériques (récep-teurs sensoriels, muscles, organes innervés par lesystème végétatif ; -> A1 ), de la conduction ner-veuse périphérique (-> A2), des fonctions de lamoelle épimère (-> A3) et/ou du système nerveuxsupraspinal (—> A4). Une lésion des effecteurs périphériques(—> Al ) entraîne un trouble de la fonction corres-pondante, qui peut être localisé (par ex., un muscleisolé) ou généralisé (ensemble des muscles). La
  • 159. Pathophysiologie des cellules nerveusesPour remplir leurs fonctions, les neurones doiventLes substances nocives, pour atteindre les neuro- pouvoir recevoir des informations en provenancenes du système nerveux central, doivent passer la dautres cellules et les transmettre à dautres cel- barrière hémato-encéphalique (-> B). Une bar- lules. Dans tous les cas, la réception des informa-rière hémato-encéphalique intacte rend plus difficile tions seffectue par lintermédiaire de récepteurs le passage de la plupart des substances et empêche membranaires. qui sont activés par des neuro-la pénétration des micro-organismes et des cellules transmetteurs et modulent, directement ou via desimmunocompétentes (-> p. 356). Par transport axo- mécanismes de transduction intracellulaires, lacti- nal rétrograde dans les neurones périphériques vité de canaux ioniques. Cest ainsi que lacétyl-quelques toxines (par ex., la toxine pertussique ou choline ouvre dans des cellules cibles déterminéesbotulinique) parviennent cependant jusque dans les des canaux ioniques non spécifiques, qui vontneurones de la moelle épinière et se glissent ainsi ensuite laisser passer des ions Na* et K*. Cette « sous la barrière hémato-encéphalique » (-> p. 356) entrée conduit à son tour à une dépolarisation deQuelques virus se glissent également jusquau sys- la membrane et donc à louverture de canaux Na* tème nerveux central. et Ça", dépendants du potentiel. Le calcium sti- Après section dun axone (->C1), la partie mule alors la sécrétion de neurotransmetteur dans distale meurt (dégénérescence wallérienne). Les la cellule cible et module à plus long terme le méta- axones des neurones centraux ne repoussent en bolisme cellulaire et lexpression des gènes et,général pas, mais les neurones touchés vont mourir ensuite, la synthèse et le stockage des neurotrans- par apoptose. Ce phénomène est entre autres dû à metteurs. linterruption de leffet du NGF (nerve growlhfac- Des altérations peuvent se produire au niveau tor), qui est en temps ordinaire libéré par la cellule de chaque élément de cette cascade (-> A) : cest innervée postsynaptique et maintient en vie le neu- ainsi par exemple que la densité des récepteurs peutrone présynaptique en passant par laxone. Linter- être diminuée par down-regulation. Certains méca- ruption du transport axonal rétrograde chez un nismes de transduction intracellulaires peuvent neurone, jusque-là intact, conduit en effet à une également être interrompus ; un exemple est celui disparition du neurone. Dans le cas des axones du blocage des protéines G par la toxine de B. per- périphériques, la racine proximale peut repousser lussis (-» A1 ). Les canaux ioniques peuvent égale- (-> C2) ; les protéines nécessaires sont synthéti- ment être bloqués par des médicaments, ou leursées dans le corps cellulaire et diffusent par trans-activité modifiée par les ions Ça**, Mg** ou H*. Deport axonal jusquà lendroit de la blessure. Uneplus, laction de ces canaux sur le potentiel de des raisons possibles de la survie des cellules toumembrane peut être faussée par la présence de gra- chées est le fait que les macrophages circulant dansdients ioniques modifiés, comme dans le cas duneles nerfs périphériques peuvent stimuler les cellu-augmentation de la concentration extracellulaire deles de Schwann en sécrétant de lIL-1 et leur faire K* ou dune augmentation de sa concentrationsécréter du NGF. Les macrophages au contraireintracellulaire. Les deux phénomènes peuvent senont pas accès au SNC.produire à la suite dune inhibition de la Na*-K*Lors dune section de laxone ce nest pas seule-ATPase, par exemple à la suite dune carence éner- ment le neurone lésé qui meurt (-> C1) : labsencegétique. Le transport axonal, ainsi que la synthèse, dinnervation conduit souvent à la mort de la cellulele stockage, la sécrétion et linactivation des neu- cible (dégénérescence transneuronale anté-rotransmetteurs (-» A2) peuvent être altérés par rograde), et parfois aussi à celle de cellules quides défauts génétiques ou des médicaments. Les innervaient la cellule lésée (dégénérescencetroubles fonctionnels peuvent être réversibles outransneuronale rétrograde).persister après la fin de latteinte. Des lésions peuvent aussi se traduire par unedisparition irréversible des neurones. Dans cecontexte, lapoptose (mort programmée ; -> A3 etp. 12) joue, à côté de la nécrose provoquée par uneatteinte directe de la cellule (carence en énergie ouatteinte mécanique), un rôle important. Chezladulte, la formation de nouveaux neurones nestpratiquement pas possible. La disparition de neu-rones entraîne donc des dommages fonctionnelsirréversibles, même lorsque dautres neurones peu-vent prendre en charge partiellement les fonctionsdes neurones disparus.
  • 160. Démyélinisation La partie de laxone située entre deux étrangle- sible de sauter par dessus aucun des nœuds, et le ments de Ranvier, ou zone intemodale. est entou- temps nécessaire pour atteindre le seuil de dépolan- rée dune gaine de myéline (->A) Elle estsatïon dans le nœud R; est plus grand (—) A2) Le indispensable à la conduction saltatoire des poten- ralentissement peut avoir lieu de façon variable dans tiels daction ainsi que pour le saut de lexcitationles différentes fibres, entraînant une dispersion tern dun étranglement (R|) à lautre (R,) La zone porelle du signal Finalement, la zone lésée, en par- intemodale elle-même ne peut générer des poten- ticulier en cas datteinte simultanée de laxone, peut tiels daction, la dépolansation du deuxième étran- générer elie-même un potentiel daction (—> A3), une glement (R,) dépend du passage de la totalité duexcitation peut se propager dune fibre lésée a sa voi courant à travers le premier étranglement (R]) Ensine (transmission éphaptique, —> A4), et il peut se temps normal, le flux est si important quil peut produire des excitations rétrogrades (-> A5) même sauter par dessus des étranglementsDes déficiences génétiques des protéines de Sur le parcours entre les nœuds, se produisentstructure des couches intercalaires de myéline (par à vrai dire des pertes de courant • en premier lieu ex , de la protéine 0 [PJ, de la protéine périphéri- la membrane de la zone intemodale doit changerque 22 [PMP 22]) ou des jonctions communicantes sa polarisation, le condensateur membranairedans les cellules de Schwann (connexme 22) pro- doit aussi être déchargé, ce pourquoi le courant estvoquent des neuropathies périphériques héréditai- nécessaire (flèche verte en A) En second lieu, le res (Charcot-Marie-Tooth, syndrome de Déjénne- courant peut également fuir à travers des canauxSottas, maladie de Pelizaeus-Merzbacher) ioniques isolés de la membrane axonale (flècheLa maladie démyélmisante la plus importante est orange) La myélimsation de la zone intemodale la sclérose multiple (-> B) Elle est plus fréquente assure cependant que la résistance de la membrane chez les femmes que chez les hommes et se produit (RJ est augmentée et que la capacité du conden- souvent de façon familiale et chez les porteurs des sateur membranaire (€„) est diminuée (—> A, à antigènes HLA-3 et HLA-7 II sagit dune maladiegauche)auto-immune, probablement déclenchée par une La résistance de la membrane axonale intemo-infection virale et caractérisée par des foyers inflam-dale est très élevée à cause de la faible densité de matoires démyélimsants (-> B1 ) Une caractéristi-canaux ioniques dans cette zone De plus, lespaceque de la sclérose multiple est la survenue, aupénmembranaire est isolé de lespace extracellu- déroulement aléatoire, de pertes neuronales de localaire par une couche lipidique La faible capacitélisation variable, causées par des lésions situéesdu condensateur est obtenue grâce à lécartement dans différentes structures cérébrales Les lésionsimportant des « plaques » entre lintérieur de peuvent se réparer partiellement après atténuationlaxone et lespace extracellulaire libre, et aussi àde linflammation locale et reconstitution des coucause de la faible capacité de polarisation de ches de myéline (par les axones intacts) Danslespace entre ces plaques lexemple présenté (-> B2) survient dabord à la Une démyélinisation (-> A, à droite) peut sesuite dune atteinte du nerf optique une perte réver-produire à la suite dune atteinte toxique, inflam-sible de la vue (-> p 326). suivie dune perte par-matoire ou dégénérative des nerfs, ou par suitetiellement réversible de la sensibilité, due à unedune carence en vitamine Bg ou B|^ Dans ces atteinte des voies sensibles de la moelle épmièreconditions, on observe dans la zone intemodale (—> p 318), et finalement à une ataxie causée parune diminution de R^ et une augmentation de C^.une atteinte du cervelet (-» p. 316)En conséquence, une quantité plus élevée de cou-rant sera nécessaire pour inverser la polarisationintemodale (flèche verte), et des pertes de courantplus importantes pourront se produire via lexpo-sition de canaux ioniques (flèche orange)Si le courant généré en R|, déduction faite despertes dans la zone intemodale, ne surfit plus àatteindre en R, le seuil de dépolarisation, lexcitationsera bloquée même si laxone est totalement intactLes fréquences élevées des potentiels daction et lesbasses températures favorisent linterruption de laconduction à cause de la diminution de sensibilité delétranglement R; (-> A1 ) Des lésions moins impor-tantes de la zone intemodale peuvent entraîner unralentissement de la conduction, car il nest plus pos-
  • 161. Troubles de la transmission neuromusculaire La transmission neuromusculaire se déroule en La maladie la plus importante de la plaque une succession dévénements (—> A) qui peut êtremotnce est la myasthenia gravis, une paralysie interrompue en différents endroits : le potentiel musculaire qui a pour origine un blocage de la daction convoyé jusquà la terminaison nerveusetransmission neuromusculaire (-> B). Celui-ci est via des canaux /va*, y dépolarise la membrane cel-dû à la présence danticorps dirigés contre les lulaire et ouvre ainsi des canaux Co** dépendant du récepteurs de lacétylcholine de la membrane post- potentiel. Linflux de calcium pénétrant dans la ter- synaptique, qui vont inhiber la fixation de lAChminaison nerveuse déclenche la fusion de vésicules et accélérer la dégradation des récepteurs (—> B1 )contenant de lacétylcholine avec la membrane pre- La maladie auto-immune peut être déclenchée parsynaptique où elles déversent leur acétylcholine une infection de virus présentant une structure(ACh) dans la fente synaptique. LACh se lie à descomparable à celle des récepteurs de lACh. Derécepteurs de la membrane postsynaptique et ouvre plus, la myasthénie sera observée chez des patientsainsi des canaux cationiques non spécifiques. Laprésentant une tumeur bénigne du thymus. La fordépolarisation de la membrane postsynaptiquemation de tels anticorps est favorisée chez desdéclenche via louverture de canaux Na^ dépendant sujets exprimant des sous-types (DR3 et DQw2)du potentiel, un potentiel daction qui se propageparticuliers du complexe majeur dhistocompatibirapidement à lensemble de la membrane de la cel- lité (MHC classe II). La stimulation répétée dunlule musculaire. Lacétylcholine est dégradée par nerf moteur entraîne dabord chez des patientsune acétylcholinestérase, la choline ainsi libérée estayant une myasthénie, une sommation normale desrecaptée dans les terminaisons nerveuses et réutili-potentiels daction au niveau musculaire, mais leursée pour la synthèse dacétylcholine. amplitude devient cependant de plus en plus petiteau fur et à mesure de l« épuisement » croissant deDes altérations peuvent avoir lieu à chacun dela transmission neuromusculaire (—> B2).ces sites : les anesthésiques locaux inhibent les Une autre maladie auto-immune associée à unecanaux sodiques dépendant du potentiel et blo- altération de la transmission neuromusculaire est lequent ainsi la transmission de linflux nerveuxsyndrome myasthénique de Lambert-Eaton jusquà la plaque motrice. Les canaux Ça** peuvent(-> C). On observe souvent chez ces patients un car-être bloqués par des anticorps (voir ci-dessous). La cinome pulmonaire à petites cellules. Les canaux toxine botulinique inactive la synaptobrévine, unecalciques situés dans la membrane plasmique des protéine nécessaire à linteraction des vésicules cellules tumorales sensibilisent le système immuni- dacétylcholine avec la membrane plasmique et taire et stimulent la formation danticorps qui rea- inhibe ainsi la sécrétion dacétylcholine. Commegissent également avec les canaux Ça** de la plaque les canaux calciques, les récepteurs de lACh peu-motrice (—)C1). La sommation des potentiels vent être bloqués par des anticorps qui accélèrentdaction musculaires est dabord petite ; elle se nor- en même temps lintemalisation et la dégradationmalise cependant progressivement, car la stimula- des récepteurs. Les récepteurs peuvent de plus être tion répétée envoie toujours plus de Ça** dans la bloqués par le curare, qui, en se liant au récepteur, terminaison nerveuse (-» C2). inhibe de façon compétitive la liaison de lacétyl- choline sans avoir deffet par lui-même. La succinylcholine provoque une stimulation prolongée du récepteur, une dépolansation dura- ble de la membrane postsynaptique et donc une inac- tivation des canaux Na* postsynaptiques. Elle peut donc comme le curare bloquer la transmission neu-romusculaire. Les inhibiteurs de lacétylcholinesté-rase, par exemple la physostigmine, favorisent àfaible concentration la transmission neuromusculaireen augmentant la disponibilité de lacétylcholinedans la fente synaptique. À fortes doses, cependant,ils inhibent la transmission neuromusculaire car desconcentrations élevées dacétylcholine vont, commela succinylcholine, provoquer une dépolansationprolongée de la membrane postsynaptique et doncinactiver les canaux Na+ postsynaptiques. La recap-ture de choline dans les terminaisons nerveuses peutêtre bloquée par les ions Mg** et Yhémicholine.
  • 162. Maladies de lunité motrice et des muscles Lunité motrice se compose du motoneurone (moto- vent desfîbrillations ainsi que des contractions de neurone a) dans la moelle (ou dans les noyaux céré-fibres musculaires individuelles. braux). de laxone qui en est issu et de toutes les Des défauts génétiques touchant des canaux fibres musculaires innervées par ses prolongements ioniques (-> B) sont à lorigine dun groupe decollatéraux. La fonction de lunité motrice peut être maladies fonctionnelles du muscle. En temps noi-altérée par des maladies du motoneurone, par unemal (-» B1 ), la dépolansation de la membrane deinterruption ou un ralentissement de la conductionla cellule musculaire lors dune stimulation estnerveuse ou par des maladies du muscle (—> A). déclenchée via un canal Na* dépendant du poten-Les motoneurones a peuvent être touchés partiel, qui provoque louverture dun canal Ça"4le virus de la poliomyélite et être en parité détruits dépendant lui aussi du potentiel (-> p. 304). Le fluxde façon irréversible. Dans le cas des atrophies calcique entrant active un canal Ça** dans la memmusculaires spinales, un groupe de maladies dégé-brane du réticulum sarcoplasmique, ce qui aboutitnératives dont lorigine est pratiquement inconnue,à une libération du calcium intracellulaire et permetce sont ces cellules qui meurent. La sclérose laté-la contraction musculaire. La repolarisation seurale amyotrophique est vraisemblablement due enatteinte via une inactivation du canal sodique, duepremier lieu à une altération du transport axonal, au flux entrant de Cl et au flux sortant de K*. Elleliée en partie à des facteurs génétiques, qui conduitprovoque une inactivation du canal calcique si biensecondairement à une perte des motoneurones aque la concentration intracellulaire de Ça" diminuedans la moelle et à celle des neurones moteurs et que le muscle se relâche. Une inactivation plussupraspinaux (-> A1 ). lente du canal sodique causée par une mutation duLes lésions ou la disparition des axones peu- gène codant pour la protéine canal, peut entraîner vent être attribuées entre autres à des maladiesune relaxation plus lente, une augmentation de auto-immunes, à une carence en vitamine B| oulexcitabilité et des crampes (myotonie du canal B|,, à un diabète sucré, à des intoxications (par ex., sodique, paramyolome congénitale ; —> B2). Le plomb ou alcool) ou à des déficiences génétiques froid ralentit par ailleurs linactivation du canal (maladie de Charcot-Marie-Tooth, -> p. 302, A2). sodique ; cest ainsi que des crampes se déclenche-Les muscles (-> A3) peuvent également subir ront au moment du refroidissement des muscles, les conséquences de maladies auto-immunes (par particulièrement dans la paramyotonie. Dans une ex., dermatomyosis). Par ailleurs, des déficiences autre déficience du canal sodique (ou du canal génétiques peuvent toucher les muscles comme potassique ?), il peut se produire une paralysie en dans le cas de la myotonie ou de la myopathie (voircas de concentration extracellulaire élevée de K" ci-dessous). (paralysie périodique hyperkaliémique). UneQuel que soit le site de la lésion, le motoneu- anomalie génétique du canal Ça** dépendant du rone, laxone ou le muscle lui-même, la consé- potentiel provoque une paralysie périodique hvpo quence dune lésion de lunité motrice est une kaliémique. Dans les anomalies touchant le cana! paralysie du muscle atteint (-» A). Lors dune dis-chlore il se produit de nouveau une myotonie. Selon parition primaire du motoneurone a, surviennentla sévérité de lanomalie moléculaire, la transmis- de façon typique des fasciculations, que lon peut sion de la déficience est dominante (.myotonie attribuer à la stimulation et à la contraction syn- congénitale de Thomsen) ou récessive (myotonie de chrone des fibres musculaires dune unité motrice. Becker). Dans certaines anomalies du canal Ça**Dans la sclérose latérale amyotrophique, on peut sarcoplasmique, lhalothane, un anesthésique, peutobserver également, par suite de la disparition desactiver le canal de façon indépendante du potentielneurones moteurs supraspinaux et tant que lesLaugmentation massive de la consommation éner-motoneurones a sont encore partiellement intacts,gétique survenant à cette occasion dans le muscledes spasmes et une hyperréflexie (—> p. 310). Uneconduit à une hyperthermie (hyperthermie mali-lésion des nerfs périphériques entraîne dabord un gne ; -> p. 22).ralentissement de la vitesse de conduction due àDans les dystrophies musculaires dégénérati-une diminution de lépaisseur de la gaine de myé-ves de Duchenne et Becker (-> C, p. 307), la dystro-line (-> p. 302). En général, les parties sensitives phine, un élément du cytosquelette, est défectueuse.du nerf sont également touchées : on observe,Le gène est situé sur le bras court du chromosomedune part, des troubles de ta sensibilité et, dautre X ; la maladie ne se manifeste pratiquement quepart, il apparaît dans les nerfs lésés des potentielschez les hommes, car chez les femmes présentant undaction spontanés qui déclenchent les sensationsgène défectueux, la dystrophine formée à partir ducorrespondantes (paresthésies). Dans la dégéné-gène sain, est suffisante Dans la maladie derescence primaire des muscles surviennent sou- Duchenne, ce sont seulement des courts fragments,
  • 163. non fonctionnels, de la dystrophine qui sont formés mort dun motoneurone a (myopathie neuro-(•-) Cl ) ; ïa maladie entraîne la mort dans les 20 gène, -> D3), les fibres musculaires qui lui sontpremières années. Une caractéristique de cette reliées ne vont pas disparaître de la même manièremaladie est la présence de mollets hypertrophiés mais vont être en partie prises en charge par desmais cependant faibles et la lordose marquée de la prolongements collatéraux des motoneurones G(colonne vertébrale due à la faiblesse musculaire.voisins. Les unités motrices vont devenir plusDans la myopathie de Becker, est synthétisée une grosses, et lamplitude des variations de potentieldystrophine défectueuse mais exerçant encore une va donc lêtre également. La fréquence maximalefonction résiduelle (-> C2 ; p. 307), le tableau cli-de la déviation va cependant diminuer, car lesnique est nettement plus modéré. libres musculaires situées à proximité de lélec- trode dépendent maintenant dun nombre plus fai-Diagnostic des maladiesble de motoneurones.de Funité motriceLes concentrations sanguines de créatine, de créatinine et de créatine kinase fournissent uneUne myopathie primaire peut être distinguée duneindication importante de lexistence et de la pro-neuropathie myogène par électromyographiegression dune maladie musculaire (-> E). La créa-(->D). tine est synthétisée dans le foie et est captéePour ce faire, on pique une électrode dans leavidement par les cellules musculaires intactesmuscle et on mesure la différence de potentiel par Dans le muscle elle peut, grâce à la créatine kinase,rapport à une électrode de référence placée à la sur-lier et stocker un groupement phosphate riche enface de la peau. Lélectrode implantée est en géné-énergie. Une partie de la créatine sera transforméeral extracellulaire de sorte que seule une fraction de dans le muscle en un anhydride ; la créatinine, qui.la différence de potentiel au niveau de la membranecontrairement à la créatine, traverse aisément lasera enregistrée. Lamplitude des variations demembrane des cellules musculaires, et sera excrétéepotentiel enregistrées dépend du nombre de fibres de façon quantitative par les reins. La quantité demusculaires subissant en même temps une dépola- créatinine excrétée dans lurine par unité de tempsrisation au voisinage de lélectrode implantée. est donc proportionnelle à la masse musculaireComme toutes les fibres musculaires innervées fonctionnelle. Si la masse musculaire diminue enpar un même motoneurone a se dépolarisent simul-tanément, Vamplitude des variations de potentiel raison dune dystrophie musculaire, léliminationmesurées est dautant plus importante que le nom-de créatinine va être également diminuée (-> E1 ).bre de fibres musculaires au voisinage de lélec-Lors dune dégénérescence aiguë des cellules, latrode est grand. Les différents motoneurones a necréatine et la créatine kinase intracellulaires serontsont en général pas stimulés en même temps, si bienlibérées, et leurs concentrations plasmatiques vontque la fréquence des variations de potentiel est doncsaccroître de façon abrupte. Sil ny a plus dautreune indication du nombre de motoneurones a dis-mort cellulaire, la concentration plasmatique detincts innervant les fibres musculaires au voisinage créatine kinase diminue jusquà atteindre de nou-de lélectrode.veau une valeur normale, mais la concentration deEn temps normal, les fibres musculaires inner- créatine peut cependant rester élevée, car la créatinevées par un motoneurone a ne sont pas directementsynthétisée par le foie ne sera maintenant captéeà côté les unes des autres dans le muscle mais que par un nombre restreint de fibres musculairesréparties sur une section importante (-> D1 ). LorsCependant, la production de créatine diminue éga-de la disparition de fibres musculaires (myopa-lement car elle est inhibée par la créatine, via unethies myogènes. -> D2), le nombre de fibresboucle de rétrocontrôle, si bien que la concentrationmusculaires innervées par un seul motoneurone aplasmatique ou lélimination de créatine nont pasà proximité de lélectrode décroît. Vamplitude deune évolution parallèle à celle de la diminution dela déviation va donc être plus faible. Lors de lala masse musculaire.
  • 164. Lésions des voies motrices descendantes Les motoneurones a de la moelle sont sous le Une autre conséquence est la survenue de spas contrôle de plusieurs voies issues de neurones mes après la perte des voies descendantes 1 acti supraspinaux (-> A1) vite des motoneurones a se trouve surtout sous - la voie pyramidale provenant du cortex moteur1 influence du faisceau musculaire et des tendons(violet)(—> A4) Une extension d un faisceau musculaire -la voie rubrospinale issue du noyau rouge stimule les motoneurones (x du même muscle par(rouge) le biais d une boucle réflexe monosynaptiqui. - le trac rus reticulospinal médian originaire des1 augmentation de 1 influence du faisceau muscuformations réticulées du pont (orange) laire se traduit ainsi par une contraction massive a-le Irai tus reticulospinal latéral provenant desla suite d une extension Les faisceaux musculaïasformations réticulées médullaires (brun) reagissent cependant essentiellement de façon ph-»~ et le tracîus vesttbuîospinal (vert) sique c est a dire que leur stimulation persiste lorsLes tractus reticulospinal médian et vestibulospi- d une extension lente ou persistante C est alorsnal stimulent essentiellement les muscles anti 1 influence des tendons qui devient prépondérante gravite > c est a dire les muscles fléchisseurs duils inhibent la contraction musculaire a la suite bras et les muscles extenseurs de la Jambe La voied une extension via un intemeurone inhibiteur On pyramidale la voie rubrospinale et le tractus retiobserve entre autres lors d une extension lente ou culospinal latéral activent au contraire préférentiel persistante que le muscle cède brusquement apn.s lement le fléchisseur de la Jambe et 1 extenseur du une augmentation initiale du tonus (phénomène brasdu couteau de poche) Lors d une lésion du cortex moteur ou auLa prédominance du muscle extenseur provvoisinage de la capsule interne (par ex due àque lors d une stimulation de la plante du piedune hémorragie ou une ischémie dans la zone im-une flexion dorsale au lieu de la flexion plantaireguee par 1 artère cérébrale moyenne) les voies les habituelle chez les sujets bien portants (-> A5) ( i.plus proches c est a dire les voies corticofugales,signe de Babmski est considère comme une indivont disparaître Ce sont la voie pyramidale mais cation d une lésion de la voie pyramidale En tauaussi d autres connexions du cortex moteur comme les spasmes et le signe de Babinski sont plutôt lacelle conduisant au noyau rouge ou a la formationconséquence d une lésion de plusieurs voies cortréticulée médullaire La conséquence est noncofugales incluant ld voie pyramidale Une lesu nseulement une diminution d activité de la voie isolée (extrêmement rare) de la voie pyramidalepyramidale mais aussi des voies rubrospinales et n entraîne ni spasme ni signe de Babmski maisréticulospinale médiane Les voies vestibulospl simplement des altérations mineures des mouvenale et réticulospinale médiane sont moins atteinments précistes car elles sont principalement sous une influence La disparition du noyau rouge (par ex a 1non corticale en particulier du cervelet Une inter suite d une ischémie dans la zone médiane du cerruption de la conduction dans la région de la capveau ou de la maladie de Wilson [-> p 252]suie interne a donc finalement pour conséquenceentraîne un tremblement de grande amplitude leune prépondérance du muscle fléchisseur du brasneurones du noyau rouge jouent un rôle importanet du muscle extenseur de la Jambe (—> A2) dans 1 amortissement des oscillations qui peuven Cependant il se produit d abord un choc spinalintervenir dans le contrôle des motoneurones a pddu a la disparition de 1 innervation supraspmale des retrocontrole négatif Lors de lésions des noyauxmotoneurones a (—> A3a) La diminution de 1 activesttbulaires on observe essentiellement des trouvation supraspmale des motoneurones a touche blés de 1 équilibre avec des vertiges un nystagmuségalement les muscles anti gravite même s ils sont et des nausées (—> p 330)moins affectes que les autres muscles Lors d unchoc spinal les muscles sont flasques et aucunréflexe ne peut être déclenche (areflexie) La < denervation > partielle des motoneuronesa y et des mtemeurones augmente cependant gra-duellement leur sensibilité De plus les terminaisons disparues des neurones supraspinaux sontremplacées par des synapses de neurones medullaires (—) A3b) si bien que les réflexes vont exercerune influence toujours grandissante sur 1 activitédes motoneurones a, on aboutit à une hyperre-flexie
  • 165. Maladies des ganglions de la baseLa perte cellulaire dans la substance noire dimi-nue linnervation dopaminergique correspon-Les différentes parties des ganglions de la basedante du striatum (-> B1 ) : ceci entraîne dune partsont :une levée dinhibition de neurones stnataux, qui.-le corps strié (striatum, comprenant le noyauen temps normal, inhibent dautres neurones dans caudé et le putamen),la partie externe du pallidum. On aboutit ainsi à- le globus pallidus interne et externe (pallidum une désinhibition des neurones glutamatergiques formé de la pars interna et de la pars externa), du noyau sous-thalamique et donc à une activation- le noyau sous-thalamique et accrue des neurones inhibiteurs dans la partie-la substance noire (pars reticulata et parsinterne du pallidum et la partie réticulée de la subs- compacta). tance noire. De plus, lactivation dopaminergiqueLeur fonction est essentiellement le contrôle des des neurones striataux, qui inhibe normalement demouvements en association avec le cervelet, le cor- façon directe des neurones de la substance noiretex moteur, les voies corticospinales et les noyaux (pars reticulata) et de la partie interne du pallidum. moteurs du tronc cérébral.va décroître. Globalement, ces phénomènes condui- Les neurones striataux sont activés par des neu-sent finalement à une inhibition excessive du tha- rones corticaux glutamatergiques. Les connexionslamus (neurotransmetteur GABA). internes aux ganglions de la base (-> A) utilisent La conséquence dune inhibition du thalamus est principalement un neurotransmetteur inhibiteur, leune réduction de la motricité volontaire (-> B2) GABA : en fin de compte, les ganglions de la base les patients ne peuvent déclencher un mouvement exercent une influence inhibitrice sur le noyau quavec peine ou sous linfluence dun stimulus sous-thalamique via des neurones GABAergiques externe (hypokinésie). Le tonus musculaire est dans le pallidum interne et la zone réticulée de la massivement augmenté (rigor). De plus, on obsere substance noire. Ces neurones seront activés parsouvent un tremblement au repos (4-8/s), avec des neurones glutamatergiques provenant du noyaudes mouvements alternés des doigts et des mains sous-thalamique. Finalement, les neurones stria- (comme lorsque lon compte de largent). Lhypo- taux sont en partie inhibés, en partie stimulés par kinésie induit chez les patients de façon typique une des neurones dopaminergiques issus de la subs- stature légèrement voûtée avec les bras et les jambestance noire (pars compacta) et activés par des neu- légèrement fléchies. Elle se manifeste également parrones cholinergiques. Un déséquilibre entre les une raideur de la face, une micrographie et une voixinfluences activatrices et les influences inhibitnces faible, monotone et déformée On aboutit finale-se répercute de façon durable sur la motncité : une ment à dautres troubles comme une abondante sali-inhibition trop forte du noyau sous-thalamique pro- vation, une dépression et une démence, dues à desvoque une hypokinésie, une inhibition trop faible lésions supplémentaires (disparition des neuronesse traduit par une hyperkinésie.du noyau du raphé, du locus coeruleus et du nerfvague).Dans le traitement de la maladie de Parkinson Maladie de Parkinson(-> B3) on va chercher à augmenter la formation de ^ dopamine des neurones nigrostriataux en fournis- La maladie de Parkinson est une maladie touchant la substance noire, qui affecte, via des voies dopa-) sant de la L-Dopa, un précurseur de la dopamine minergiques, des cellules GABAergiques du stria- / (qui ne peut pas elle-même passer la barrière tum. Son origine est souvent une prédisposition hémato-encéphalique). Les amphétamines peuvent héréditaire, qui conduit, de lâge mûr à un âge stimuler la libération de dopamine et inhiber en avancé, à une dégénérescence des neurones dopa- même temps la recapture de la dopamine dans les minergiques de la substance noire (-> B1 ). Dautresterminaisons nerveuses, permettant ainsi daugmen- causes possibles sont des traumatismes (boxeurs !), ter la concentration synaptique de dopamine. Fina- des inflammations (encéphalite), des défauts dirri-lement, il est possible de ralentir la dégradation de gation (athérosclérose), des tumeurs et des empoi-la dopamine en utilisant des inhibiteurs de la mono- sonnements (en particulier par loxyde de carbone,aminé oxydase (inhibiteurs de MAO) ou dimiter le manganèse et le MPTP [l-méthyl-4-phényl- leffet de la dopamine en utilisant des médicaments1,2,3,6-tétrahydropyridine] utilisé il y a quelquescomparables à la dopamine (agonistes). années comme un substitut de lhéroïne). La perte En plus de lamélioration de la synthèse ou de des cellules seffectue vraisemblablement, en par-laction de la dopamine on cherchera à augmenter tie, par apoptose et lon a attribué un rôle importantla concentration locale de dopamine en transplan- dans ce phénomène à la formation danions super-tant dans le striatum des cellules produisant de laoxydes. Avant que ne surviennent les symptômes, dopamine. Une amélioration de la maladie de Par-il est nécessaire que plus de 70 p. 100 des neurones kinson peut aussi être obtenue via une inhibitionde la substance noire (pars compacta) aient disparu.des neurones cholinergiques dans le striatum : ces
  • 166. neurones stimulent les neurones striataux, qui nor-Dyskinésie tardive. Cest une conséquence demalement sont inhibés par la dopanùne. traitements de longue durée avec des neurolepti.On cherchera également à améliorer le tableauques qui déplacent la dopamine de ses récepteursclinique de la maladie en levant linhibition du tha-(-> D2). Ces substances sont en particulier utili-lamus grâce à des antagonistes glutamatergiauessées dans le traitement des schizophréniesou à une lésion du noyau sous-thalamique ou de la(—> p. 352). Elles entraînent cependant une sensibi-partie interne du pallidum. Finalement, on essaieralisation des neurones postsynaptiques qui vont syn-de ralentir la mort apoptotique des neurones thétiser un plus grand nombre de récepteurs de Unigrostriataux en utilisant des molécules antioxy- dopamine. Une levée dinhibition de neurones dedantes et des facteurs de croissance.la partie externe du pallidum va entraîner un blo-cage de lactivité du noyau sous-thalamique. Uneabsence dactivation provenant du noyau sous-thd-Hyperkinésies lamique et une inhibition accrue sous laction desneurones striataux vont diminuer lactivité de neu-Chorée. Cest la plus fréquente des maladiesrones situés dans la partie interne du pallidum ethyperkinétiques des ganglions de la base. La cho- dans la zone réticulée de la substance noire. Larée est essentiellement une maladie du striatum.conséquence est une levée dinhibition du thalamus Son origine peut être une maladie héréditaireet lapparition de mouvements involontaires. À(chorée de Huntington, -> C1), qui se manifeste côté dune augmentation de la synthèse des récep-dans la quatrième ou la cinquième décade de la vieteurs, lapoptose de neurones qui sont normalementpar une perte progressive et irréversible des neu-inhibés par la dopamine. joue également un rôlerones striataux. Le gène responsable se situe sur lepathophysiologiquebras court du chromosome 4. On suppose que le Des lésions du striatum et du pallidum condui-défaut génétique entraîne laccumulation intracel- sent de plus à une athétose, une hyperkinésielulaire dune protéine difficile à dégrader (hunting-accompagnée de mouvements importuns, lents ettine). La mort cellulaire sera accélérée par une en forme dhélice. Des lésions du pallidum et duaction excitotoxique du glutamate : le glutamate thalamus provoquent des dystonies (luxationsstimule les neurones via lactivation de canauxpersistantes).ioniques perméables au calcium et linflux excessifde calcium va léser les cellules. Dans la chorée de Sydenham, on observe au contraire de la chorée de Huntington une lésion lar- gement réversible des neurones striataux (-» C2). Cette lésion est provoquée par le dépôt de com- plexes immuns au cours dune fièvre rhumatismale et se manifeste en particulier chez lenfant. Une lésion des neurones striataux peut finale- ment survenir dans des cas très rares à la suite dune ischémie (athérosclérose), de tumeurs ou dinflammations (encéphalite). La conséquence dune perte des neurones striataux est en particulier une inhibition renforcée de neurones du noyau sous-thalamique qui activent en temps normal des neurones inhibiteurs situés dans la partie interne du pallidum et la zone réti- culée de la substance noire. On observe donc une levée dinhibition des cellules du thalamus, qui setraduit par des mouvements involontaires soudainset incontrôlés, qui normalement sont bloqués parles ganglions de la base.Hémiballisme. Lors de la disparition du noyausous-thalamique (ischémie, tumeur) se produisentdes mouvements brusques et soudains, que lonexplique par une diminution de la stimulation deneurones GABAergiques inhibiteurs dans la partieinterne du pallidum et dans la zone réticulée de lasubstance noire. Elle entraîne une levée dinhibi-tion de neurones du thalamus.
  • 167. Lésions du cerveletLes origines des lésions du cervelet sont des intoxi- (-> A14) via les noyaux fastigiaux (-» A12). Lescations (en particulier lalcool, mais aussi le DDT,motoneurones de la moelle seront atteints via lesla pipérazine, le 5-fluoro-uracile, le lithium et lavoies vestibulospinales et réticulospinales ainsidiphényihydantoïne), une insolation, une hypothy- que par les voies thalamocorticales et corticospi-roïdie, un trouble de labsorption ainsi quun défi-nales. Des lésions touchant le flocculus, le noduluscit génétique touchant un enzyme ou un systèmeet le vermis vont affecter essentiellement léquili-de transport (hexosaminidase, glutamate déshydro- bre et le maintien du corps mais aussi les musclesgénase, pyruvate déshydrogénase, a-oxydation, du tronc et du visage.réparation de lADN, transport des acides aminés Sur le plan clinique, les lésions du cervelet seneutres, etc.), des processus neurodégénératifs enmanifestent par un ralentissement du démarrage etpartie héréditaires, des réactions inflammatoires de larrêt des mouvements. On observe une absence(entre autres sclérose multiple, -> p. 302, virus,de coordination des mouvements (dyssynergie), etprions), des tumeurs du cervelet et des tumeurs lévaluation de la force, de laccélération, de laextracérébelleuses (paranéoplasie, -> p. 16). Dansvitesse et de lampleur nécessaire à un mouvementlataxie de Friedreich, héréditaire, la fonction du est souvent inexacte (dysmétrie). Les patients necervelet est affectée de façon indirecte entre autres sont pas capables, si une résistance cède brusque-par une dégénérescence des voies spinocérébelleu- ment, de diminuer aussitôt la force musculaire ses. Les effets dune lésion du cervelet dépendent {phénomène de rebond), m denchaîner rapidement de sa localisation.lun après lautre des mouvements antagonistesLes hémisphères cérébelleux (jaune) stockent(dysdiadochokinèse). Lors de mouvements onentés les programmes de motricité volontaire (dextérité). se développent des tremblements dintention (3- Lors dun mouvement volontaire, les aires associa-5 hertz), dont lamplitude saccroît à mesure que tives du cortex (-> A1 ) activent via le noyau pontin lon sapproche du but. Leurs mouvements sont (-> A2) des neurones de lhémisphère (-> A3), hachés et décomposés en mouvements élémentaires dont les efférences (orange) projettent via le noyau(décomposition des mouvements), la résistance denté (-> A4) et le thalamus (-> A5) jusquau cor-opposée aux mouvements passifs est plus faible tex moteur (-> A6), doù seront activés des moto- (hypotonie). Lors dun travail en tension, le tonus neurones de la moelle épinière via le tractus musculaire ne peut pas être maintenu de façon satis- pyramidal (violet). Des lésions des hémisphères oufaisante, et le patient ne peut pas garder très long- des structures qui lui sont reliées vont donc altérer temps les bras tendus vers lavant. Les réflexeslinitiation et la planification des mouvements. dextension des muscles sont affaiblis (hyporé-La pars intermedia (bleu clair) est en particu-flexie).lier nécessaire au contrôle des mouvements : elle La parole est saccadée, explosive, en staccato etreçoit des informations sur létat de lappareil déformée. Le contrôle de léquilibre du patient estmoteur via les afférences spinocérébelleuses (bleu).perturbé, la station debout et la marche sont incer-Les neurones de la pars intermedia projettent taines et seffectuent avec les jambes écartées jusquau noyau rouge (-) A9) et au thalamus via le (ataxie). Il a du mal à sasseoir et à se mettre deboutnoyau emboliforme et le noyau globosus (—> A8). à cause dun tremblement des muscles du troncLes motoneurones de la moelle seront influencés à (titubation, 2-3 hertz). Laltération du contrôle departir du noyau rouge via le tractus rubrospinal et la motricité oculaire entraîne une asymétrie duà partir du thalamus, via le cortex moteur et les mouvement des yeux et un nystagmus important voies pyramidales. Des altérations de la pars inter- (-> p. 330) dans la direction de la lésion. Celui-ci media vont altérer laccomplissement et le contrôleaugmente lors dun regard dans la direction de la de la motricité volontaire.lésion et diminue lors de la fermeture des yeux.Le flocculus et le nodulus ainsi quune partie du vermis (vert clair) participent au contrôle de léquilibre. Des neurones du flocculus reçoivent des afférences directes en provenance des organes de léquilibre (-> A10). Par ailleurs, le flocculus, le nodulus et le vermis reçoivent des afférences issues des fibres spinocérébelleuses (-» A7) ainsi que des informations sur la motricité oculaire. Les neurones de cette partie du cervelet projettent directement jusquau noyau vestibulaire (-> AU), ainsi que jusquau thalamus, à la formation réticu- lée (-> A13) et au noyau vestibulaire controlatéral
  • 168. Troubles des voies sensoriellesDes récepteurs spécialisés (senseurs) de la peau altérées (troubles de sensibilité dissociés). De plus,sont stimulés par le toucher (corpuscules de Meis- les voies motrices descendantes du côté ipsilatéralsner), la pression et la tension (corpuscules de sont également atteintes (-> p. 310).Ruffmi), les vibrations (corpuscules de Pacmi), leUne interruption des voies du cordon médul-mouvement des cheveux (récepteurs des follicules laire postérieur (-> A4) interrompt la perceptionpileux) ou la température (récepteurs au froid et au adéquate des vibrations et diminue la capacité dechaud). Les récepteurs sensibles à lextension dansdéfinir avec précision la cinétique et le développe-les muscles (faisceaux musculaires), les tendons etment spatial de stimuli mécaniques et dapprécierles capsules articulaires fournissent des informa-correctement leur intensité. De plus, la sensibilitétions concernant lappareil moteur, des récepteursprofonde est atteinte. De ce fait, ce sont avant toutprésents dans différents organes internes donnent les informations provenant des faisceaux muscu-des informations sur lextension des organes de lalaires qui disparaissent et avec eux le contrôle descavité abdominale et les concentrations de substan- capacités musculaires. La conséquence est, entreces données (CO,, H*, glucose, osmolarité). Les autres, une ataxie. Si la lésion est située à linté- stimuli douloureux seront pris en compte par des rieur des voies du cordon postérieur, leur locali- nocicepteurs (terminaisons nerveuses libres) ausation topographique a une influence : les voies, niveau de la peau, de lappareil moteur, des orga-cervicales sont essentiellement latérales, les voies nes internes et des vaisseaux (-> p. 320).sacrées sont médianes.Les stimuli sensoriels seront conduits jusquà laUne lésion dans le cordon antérieur (-> A5) moelle épinière où ils influencent de façon altère principalement la sensibilité à la pression, à réflexe lactivité des motoneurones. Par lintermé- la douleur et à la température. Il peut se produire diaire des voies circulant dans les cordons pos-des an-, hypo-, hyper-, par- et dysesthésies. Les térieurs (sensibilité aux mouvements fins, dite mouvements de la colonne vertébrale peuvent épicritique, afférences des fuseaux musculaires,entraîner, via une stimulation des afférences lésées,, etc.) et de celles passant dans les cordons anté- les sensations correspondantes (signes de Lher-rieurs (sensibilité aux mouvements amples, à lamitte).température extérieure et à la douleur), ils serontDes lésions du cortex somatosensoriel (-» A6)conduits ensuite à la medulla oblongata, au thala-vont interrompre la capacité danalyser loriginemus et au gyrus postcentral. Les informations spatiale et temporelle des sensations ainsi que la per-concernant lappareil moteur vont de plus parvenirception des mouvements ou des positions ; lappré-au cervelet via les voies spinocérébelleuses. Leciation de lintensité dune excitation est égalementflux dinformations peut être perturbé à différents affectée.Des lésions des voies associatives ou de par-niveaux : Les récepteurs, qui transforment à la périphérie ties du cortex (-> A7) vont entraîner une pertur- les différentes stimulations en activité neuronale,bation du traitement des perceptions sensorielles peuvent être absents ou être stimulés de façon inap- avec pour conséquence une astéréognosie (incapa- propriée (-> A1 ), avec pour conséquence une perte cité de reconnaître des objets en les tâtant) ou une totale ou partielle des sensations (anesthésie outopoagnosie (perte de la perception dans lespace) hypoesthésie), une sensation renforcée (hyperesthé-On observe également des troubles du schéma cor-sie) ou lapparition de sensations sans quil y ait de porel et de lappréciation de sa position. Il peut sestimulations adéquates (paresthésie, dysesthésie). produire des phénomènes dextinction (ignoranceDes lésions des nerfs périphériques ou des de lun des deux stimuli appliqués en même temps)nerfs spinaux peuvent de même déclencher an-,ou une héminégligence (ignorance de la moitié controlatérale du corps et du périmètre de ce côté)hypo-, hyper-, par- ou dysesthésies, mais vontcependant altérer en même temps la sensibilitéprofonde et la motricité (->A2). Compte tenudu recouvrement des domaines dinnervation, lalésion dun nerf spinal conduira uniquement à unehypoesthésie (ou hyperesthésie), mais pas à lanes-thésie du dermatome touché.Moelle épinière. Lors dune hémisection(Brown-Séquard ; ->A3) sont affectées du côtéipsilatéral la sensibilité profonde et la sensibilité superficielle (épicritique). Du côté controlatéral ce sont la sensibilité thermique, la sensibilité mécani- que grossière et la sensibilité à la douleur qui sont
  • 169. Douleur Les stimulations douloureuses sont captées dans lamuralye, une stimulation pathologique répétée peau et les entrailles par des nocicepteurs, qui sontdun nerf ou de la racine postérieure provoque des également excités par des stimuli non algésiques douleurs chroniques dans le domaine dinnervation de forte intensité (extension, température) ainsiLes afférences sont relayées dans la moelle, via que lors des lésions tissulaires (-> A). Les cellulesle cordon antérieur jusquau thalamus, et conduites nécrotiques vont libérer du IC et des protéinesde là jusquau cortex somatosensoriel, au gyrus intracellulaires. Une augmentation de la concentra- cingulaire et à linsula (-> C). Via les connexions tion extracellulaire de Is^ dépolarise les nocicep- correspondantes, vont se former les composantes teurs, les protéines et la présence éventuelle desensorielles (en particulier perception de la locali- micro-organismes vont déclencher une inflamma- sation et de lintensité), affectives (peines), motri- tion, dont la conséquence est la libération deces (réflexe de défense, tonus musculaire, grimace) médiateurs susceptibles de déclencher la douleuret végétatives (variations de pression artérielle, (-> p. 294 sqq.) : les leucotriènes, la prostaglan-tachycardie, élargissement des pupilles, poussées dine E, et Yhistamine sensibilisent les nocicepteursde sueur) de la sensation douloureuse. Le relais si bien que des stimulations jusquà présent infé-dans la moelle épinière et le thalamus peut êtrerieures au seuil de la douleur ou des sensations non inhibé par des voies descendantes provenant dudouloureuses peuvent maintenant provoquer descortex, de la substance grise centrale et du noyau sensations douloureuses (hyperalgésie ou allody-du raphé, qui utilisent comme neurotransmetteurs,nie). Les lésions tissulaires activent de plus lala noradrénaline, la sérotonine et en particulier les coagulation sanguine et donc la sécrétion de bru- endorphines. Des lésions du thalamus peuvent par dykinine et de sérotonine (-> p. 294). Locclusionexemple provoquer des sensations douloureusesdes vaisseaux entraîne une ischémie ; laccumula-en faisant disparaître cette inhibition (syndrome tion de K* et dH* qui en résulte active les nocicep- thalamique).teurs déjà sensibilisés. Lhistamine, la bradykininePour lutter contre la douleur on peut, entreet la prostaglandine £; exercent une action vaso-autres, bloquer Vactivation des récepteurs endilatatrice et augmentent la perméabilité vascu- refroidissant les zones atteintes ou grâce à des inhi-laire, ce qui favorise la formation dun œdème local ; biteurs de synthèse des prostaglandines (-> CI ).la pression intravasculaire augmente, ce qui sti-La conduction de la douleur peut également êtremule aussi les nocicepteurs. Ceux-ci libèrent lors diminuée par le froid ou en utilisant un bloqueurdune stimulation des peptides, de la substance Pdes canaux Na* (anesthésique local, -» C2), la(SP) et « calcitonin gene-related peptide » (CGRP),conduction jusquau thalamus peut être bloquéequi favorisent linflammation et provoquent égale- par lalcool et une anesthésie (-> C5). On cher-ment une vasodilatation et une augmentation de lachera parfois à interrompre la conduction de laperméabilité vasculaire. douleur par des interventions neurochirurgicalesLa vasoconstriction (provoquée par la séroto-(-> C6). Lélectroacupuncture et la stimulationnine) suivie dune vasodilatation est vraisembla-nerveuse transcutanée agissent via une stimulationblement responsable des accès de migraine (forts des voies descendantes inhibant la douleurmaux de tête avec pertes neuronales vraisembla-(-> C3). Les récepteurs des endorphines serontblement dues à une augmentation de lirrigationactivés par la morphine et des molécules de lacérébrale).même famille (-> C4). Il est également possibleDans la moelle épinière, les afférences prove- grâce à des méthodes de traitement psychologiquesnant des organes et de lépidémie seront en partie de stimuler les processus endogènes de lutte contrerassemblées, cest-à-dire quelles vont convergerla douleur.vers les mêmes neurones dans la moelle (-> B). Labsence de sensations douloureuses, due à unLexcitation des nocicepteurs dans un organe sus-traitement médicamenteux ou à une analgésiecite donc des douleurs dans laire cutanée, dont les innée, très rare, bloque son rôle davertissement etafférences font relais dans le même segment de peut entraîner un danger mortel sil nest pas pos-la moelle (douleur transmise, ->B1). En cassible déloigner la cause de la douleur.dinfarctus du myocarde, par exemple, les douleursirradient dans lavant-bras et le bras gauches.La douleur projetée est déclenchée par la sti-mulation du nerf (par exemple du nerf uinaire dansle sulcus uinaris, —> B2). La perception est alorsprojetée dans le domaine dinnervation du nerf.Une forme particulière de douleur projetée est ladouleur fantôme dun membre amputé. Lors dune
  • 170. Maladies de lœilLe système optique de lœil permet une formationde trabécules (-> C). Une augmentation de la pres-précise de limage des objets extérieurs sur la rétine. sion interne de lœil (glaucome) peut provenir duneLes altérations les plus fréquentes de ce système deperturbation de lécoulement de lhumeur aqueuseformation des images sont une mauvaise transpa- (fréquente) ou (plus rarement) dune augmentationrence des systèmes traversés par la lumière (en par-de la production de cette humeur. Lécoulementticulier cataracte), un défaut de formation des imagespeut, par exemple, être empêché par un épaississe-(anomalies de réfraction) et un trouble de régulation ment des trabécules ou la fermeture de langle in-de la pression interne de lœil (glaucome). docoméen. Langle peut se fermer à cause de la Anomalies de réfraction (-> A). Limage desconstruction même de lœil, trop court (forte hyper-objets observés ne va pas être focalisée précisé- métropie), ou avec lâge, lors dun épaississementment sur la rétine. du cristallin. De plus, un élargissement de la pupille• Dans le cas de la myopie (capacité à voir dereferme langle via un épaississement de la base deprès) le globe oculaire est trop long pour la liris, comme cela se produit également à lobscuritéconvergence (myopie axiale), il est rare que la ou sous laction du système sympathique. La pres-force de réfraction soit trop forte (myopie desion interne de lœil élevée lèse de façon irréversibleréfraction). Des rayons lumineux parallèles vont se le nerf optique, et il se produit graduellement unefocaliser en avant de la rétine, si bien que les objets perte du champ de vision, qui commence autour duéloignés ne pourront pas être vus nettement.point aveugle et de la partie nasale du champLanomalie peut être corrigée par une lentille(->C2). On cherche sur le plan thérapeutique à divergente. diminuer la pression oculaire, en rétrécissant la • Dans le cas dune hypermétropie (bonnepupille (parasympathomimétique) ou en inhibant la vision de loin), le globe est trop court (hypermé-production de lhumeur aqueuse. La sécrétion de tropie axiale) ou la force de réfraction trop faiblelhumeur aqueuse, comme la sécrétion proximale (hypermétropie de réfraction). En conséquence, lestabulaire de HC03 (-» p. 96 sqq.), réclame lacti- rayons qui proviennent dun point proche ne pour- vité de lanhydrase carbonique et peut donc être blo- ront pas être focalisés sur la rétine ; les objets loin-quée par les inhibiteurs de lanhydrase carbonique tains seront vus flous. Lanomalie peut êtreOn peut également observer les lésions du nerfopti corrigée avec une lentille convergente. que caractéristiques dun glaucome en labsence • Avec lâge, la capacité de déformation du cris- dune élévation de la pression oculaire (glaucome a tallin diminue et avec elle la courbure maximale faible pression), dont lorigine est vraisemblable- lors dune accommodation de près. La consé- ment une altération de la circulation sanguine. quence est une presbytie (vision du vieillard), Cataracte. La transparence du cristallin dépend. incapacité de voir clairement des objets proches. entre autres, dun contrôle strict de son contenu en Une lentille convergente est donc nécessaire pour eau. En cas de diabète, les concentrations élevées examiner des objets proches mais elle doit être de glucose provoquent une glycosylation des pro- enlevée pour voir de loin. téines (advanced glycalion endproducts, AGE . Astigmatisme (-> B). La surface de lœil -> C3). Des produits comparables saccumulentsécarte de la forme sphérique. Dans le cas dunégalement avec lâge. En cas de diabète, on observeastigmatisme classique, le rayon de courbure desen plus dans le cristallin une accumulation de sor-axes vertical et horizontal sont différents, et unbitol (-> p. 290). Lhydratation incontrôlée et lacarré sera perçu comme un rectangle. Cette ano- modification des protéines du tissu conjonctifmalie peut être corrigée avec des lentilles cylindri- entraînent une opacité du cristallin (cataracte, taieques. Un astigmatisme faible (< 0,5 dioptrie), avec grise, -> C3). De la même manière, une galactosé-une réfraction plus importante dans laxe verticalmie entraîne une cataracte.est normal. Dans le cas dun astigmatisme oblique,les axes normalement verticaux et horizontaux sontinclinés lun par rapport à lautre. Dans le cas dunastigmatisme irrégulier, la surface de la cornée estdune épaisseur inégale, par exemple à la suitedune cicatrice coméenne. Cette anomalie ne peutêtre compensée que par des lentilles de contact.Glaucome. La pression interne de lœil (-10-20 mmHg) est la résultante de léquilibre entre laproduction dhumeur aqueuse dans la chambre anté-rieure de lœil (-4 (il/min) et lécoulement de cettehumeur dans le canal de Schlenun à travers le réseau
  • 171. Maladies de la rétine Les récepteurs de la rétine (-> A1 b) sont les apport accru en glucose, les cellules entourant les bâtonnets et trois types de cônes différents. Lescapillaires de la rétine (péricytes) synthétisent du cônes permettent la vision des couleurs (rouge,sorbitol (-> p. 290), gonflent et obturent ainsi les vert et bleu) et sont particulièrement nombreux àvaisseaux. De plus, la paroi de ces capillaires va lemplacement où la vision est la plus nette (tacheêtre épaissie par glycosylation (AGE, -» p. 290).Jaune centrale). Les bâtonnets permettent la vision Les conséquences sont multiples : ischémie des tis- en noir et blanc et prédominent à la périphérie de sus, synthèse de médiateurs angiogéniques, aug- la rétine. La couche externe des photorécepteurs,mentation de la perméabilité vasculaire, formation sensibles à la lumière, est renouvelée constamment de nouveaux vaisseaux et hémorragies. Les saigne- et le reste des cellules de lépithélium pigmentaire ments troublent lhumeur vitrée, lischémie détruit phagocyté. Les photorécepteurs transmettent leur la rétine ; lissue finale est la cécité. excitation aux cellules ganglionnaires (G) via les Mauvaise vision nocturne. Le pigment visuel cellules bipolaires (Bp). Les cellules amacrines se compose du 11-cts-retinal, un métabolite de la (Am) comme les cellules horizontales (Hz) consti-vitamine A, et dune protéine distincte pour les tuent un reseau de connexions entre les photore- bâtonnets et les trois types de cônes (—> C1 ). En cas cepteurs, les cellules bipolaires et les cellulesde carence en vitamine A, la synthèse de ce pig- ganglionnaires (-» A1 a).ment visuel dans les cônes et les bâtonnets est inhi- Une altération de la capacité de phagocytose des bée et la perception de la lumière est altérée, encellules de lépithélium pigmentaire laisse persister particulier aux faibles intensités. des produits du métabolisme et provoque une dégé-La vision des couleurs est une fonction des nérescence des photorecepteurs (rétinite pigmen- cônes. Les pigments des cônes bleus, verts ou rou-taire. —ï A2). Dans lenfance, une dégénérescence ges présentent chacun une sensibilité spectrale dis- maculaire progressive (maladie de Stargardt) peuttincte. Des mutations des gènes respectifs codant être reliée à une déficience génétique dune pro-pour ces différents pigments va perturber la visiontéine de transport liant lATP (ABCR), qui en des couleurs. Une disparition partielle ou totale dutemps normal est exprimée dans la zone externe despigment correspondant (-> C2) va conduire à unephotorecepteurs. Un défaut de ce transporteur peutmauvaise vision ou à une cécité pour le rouge (pro-perturber le relais normal au niveau de cette couchetanomalie ou protanopie), le vert (deutéranomalieexterne. Les porteurs hétérozygotes de cette altéra-ou deutéranopie) ou le bleu (tritanomalie ou trita-tion génétique subissent au cours du troisième âgenopie). Comme les gènes codant pour les pigmentsune dégénérescence maculaire progressive. rouges et verts se trouvent sur le chromosome X, Électrorétinogramme. Lors de léclairement il y a beaucoup plus dhommes que de femmes quide la rétine il est possible denregistrer des oscilla- sont atteints dune cécité pour le rouge ou le vert.tions de potentiel entre la cornée et une électrode La disparition de tous les cônes entraîne nonneutre implantée par exemple au niveau de loreille seulement une perte de la vision des couleurs mais(-» A3). Une courte illumination déclenche dabordégalement une altération massive de la précisionune onde a due à la variation de potentiel au niveaude la vision car le patient ne peut plus voir quedes récepteurs, suivie dune onde h liée à la stimu-grâce aux bâtonnets beaucoup moins nombreuxlation des cellules successives et dune onde c due (monochromasie des bâtonnets).à la variation de potentiel au niveau de lépithélium La vision des couleurs peut être testée avec despigmentaire. Lors de lextinction de la lumière, sur- planches, dans lesquelles les chiffres ne peuventvient une onde d due à linversion du signal. Une être reconnus distinctement quavec laide desobturation de lartère centrale entraîne une dis- cônes correspondants (-> C3).parition des cellules amacrines, des cellules bipo-laires et des cellules ganglionnaires et entraîne doncune cécité. Les récepteurs et lépithélium pigmen-taire vont cependant survivre car ils sont suffisam-ment alimentés en oxygène par les vaisseauxchoroïdes. Dans lélectroretinogramme, londe b aainsi disparu tandis que les ondes a et c persistentencore. Lors du décollement de la rétine, onnobserve plus aucune ondulation dans lélectroré-tinogramme. En cas de décollement complet, lepatient est aveugle.Rétinopathie diabétique (-> B). Cest une desmaladies de la rétine les plus fréquentes. Face à un
  • 172. Physiopathologie des voies visuelles et du traitement des informa-tions visuellesLes informations provenant des deux yeux sontsympathique (-> B6). Sil existe une lésion dans lavéhiculées par les voies visuelles jusquau cortex zone de laire pretectale, les pupilles vont demeu-visuel (-> A). Les nerfs optiques issus des moitiésrer dilatées à la lumière, mais seront cependantnasales de la rétine vont au cours du trajet se croi-rétrécies au moment dune accommodation procheser au niveau des chiasmas optiques, tandis que les(dissociation lumière-proximité, -> B7a, b).nerfs issus des moitiés temporales vont poursuivre Une perte du cortex visuel primaire (—> C)sans se croiser. Après un relais dans le corps géni- conduit à une incapacité à prendre conscience desculé latéral du thalamus, ces informations attei-stimuli visuels, bien que la rétine, le thalamus ainsignent le cortex visuel primaire dans le lobe que les centres visuels sous-corticaux soient intactsoccipital. Une lésion dans la zone temporale de la et que les réflexes pupillaires soient par exemplerétine gauche entraîne une perte de la partie droite maintenus (cécité corticale). Dans le cas dedu champ visuel de cet œil (-> A1 ). Si le nerf opti-lésions du cortex visuel, on observe le phénomèneque de lœil gauche est sectionné, la totalité dude la vision aveugle : les patients sont capables dechamp visuel de cet œil disparaît (amaurose, désigner avec le doigt la direction déclairs lumi-—> A2). Une interruption de la conduction au neux localisés, sans être capables de prendreniveau du chiasma optique atteint en particulier leconscience de ces éclairs. Cette capacité repose surfaisceau croisé : la partie latérale du champ visuel les connexions des centres visuels sous-corticauxdes deux yeux disparaît (hémianopsie bitemporale,avec les aires somatomotrices.—> A3). Une lésion complète du tractus optique Des lésions dans les champs associatifs occipito-gauche a pour conséquence, au niveau des deuxlemporaux entraînent une incapacité de reconnaîtreyeux, la perte de la partie droite du champ de visionles objets lobjectagnosie). les différentes formes(hémianopsie homonyme, —> A4). Une disparition dexpression des visages et les mimiques (prosop-du corps géniculé latéral provoque également une agnosie) ou les couleurs (achromatopsie).hémianopsie homonyme. Une interruption dans la Des lésions dans les champs dassociation occi-radiation optique (par ex., anopsie quadratiquepito-panétaux peuvent entraîner une héminégli-supérieure et inférieure, —> A5, A6) et dans le cor- gence, lignorance des perceptions provenanttex visuel primaire (—> A7, voir ci-dessous) entraî- dune moitié de lespace et du corps. Elle est plusnent dautres modes de perte du champ visuel selon marquée dans le cas des lésions de lhémisphèrela localisation. droit (négligence des objets du côté gauche) queDiamètre de la pupille. Les afférences issuesdans celui des lésions de lhémisphère gauche, carde la rétine servent non seulement à véhiculer lelhémisphère droit joue un rôle majeur pourflux dinformations visuelles vers le cortex visuel, lorientation dans lespace. De plus, les patientsmais également à stimuler la contraction dusont souvent incapables de percevoir les mouve-sphincter de la pupille via laire pretectale du ments des objets (akinétopsie).mésencéphale et le nerf oculomoteur (acétylcho-Par ailleurs, des lésions des aires associativesline). Les pupilles seront au contraire élargies via visuelles provoquent souvent une difficulté de lala contraction du muscle dilatateur de la pupilleperception dans lespace et en trois dimensions,sous contrôle du système sympathique. À lobscu- les objets sont perçus déformés (aysmorphopsie,rité, les pupilles sont dilatées (-> B1 ). Si un œil est métamorphopsie), trop petits (micropsie) ou tropéclairé, non seulement la pupille de cet œil va se grands (macropsie). Dautres lésions provoquentrétrécir (réaction directe), mais la pupille de lautreune asynthésie (incapacité à combiner les différen-œil va également diminuer (réaction consensuelle,tes propriétés dun objet).—» B2). Si un œil est aveugle, les deux pupilles Si la connexion entre le cortex visuel et lairevont rester dilatées si lon éclaire cet œil (—? B3a). 39 est interrompue (-» p. 345), le patient ne peutLéclairement de lœil sain entraîne également,plus lire (alexie).cependant, un rétrécissement consensuel de lapupille de lœil aveugle (-> B3b). Lors dunelésion unilatérale du nerf oculomoteur (—> B4a),lœil malade demeure dilaté si on léclairé, ce quiva cependant provoquer un rétrécissement consen-suel de la pupille de lœil sain (-> B4b). En casdanomalie du système sympathique, la pupille estau contraire contractée même à lobscurité (—> B5),alors quelle est dilatée même sous linfluence dela lumière en cas dactivation massive du système
  • 173. Troubles de lauditionLes ondes sonores sont conduites du tympan à la peuvent de plus être atteintes par certains médica-fenêtre ovale par les osselets de loreille (-> A). Le ments, qui saccumulent dans lendolymphe via lesmécanisme de transfert dans loreille moyenne stries vasculaires, comme par exemple lesagit comme un convertisseur dimpédance : en sonantibiotiques aminoglycosides ou le cisplatine. Laabsence, 98p. 100 de lénergie sonore seraientconséquence est une surdité de loreille interne réfléchis à cause de la grande différence de résis- qui touche simultanément la transmission par lairtance aux ondes sonores que présentent lair et le et par la boîte crânienne (-> B4). Dans ces condi-liquide de loreille interne. Une ouverture de la tions, non seulement les ondes sonores sont dimi-fenêtre ovale va provoquer en même temps unenuées, mais également la composante active de la fermeture de la fenêtre ronde. Le tympan protège stimulation de la membrane basilaire, de sorte que en temps normal la fenêtre ronde des ondes sono-la discrimination entre les différentes tonalités éle- res extérieures et conduit lénergie sonore directe- vées est rendue plus difficile (-> B5). Finalement, ment sur la fenêtre ovale. Les ondes sonoresune dépolarisation inappropriée des cellules ciliées peuvent également être convoyées par les os de la internes peut déclencher une sensation de bruit boîte crânienne et stimuler ainsi loreille interne,(acouphènes ou tinnitus subjectifs). Ces bour ce qui réclame une grande énergie sonore. donnements peuvent aussi être provoqués par une La vibration de la fenêtre ovale donne naissancestimulation inadéquate des neurones du nerf auditif dans loreille interne à des ondes migratoires quiou du cortex auditif. vont dabord se propager le long de la rampe ves-Un épaississement de la membrane basilaire tibulaire. La déformation de la cloison cochléairealtère les phénomènes micromécaniques et parti- avec la membrane basilaire et lorgane de Corti encipe vraisemblablement à la surdité des gens un emplacement dépendant de la fréquence, âgés(->B1). entraîne une stimulation des stéréocils des cellules Une surdité de loreille interne peut également ciliées internes et externes (-> B1 ) et provoque provenir dune altération de la sécrétion de louverture de canaux K* dans leur membrane.lendolymphe. Les diurétiques de lanse, en casl^endolymphe, dans laquelle plongent les stéréo-de surdosage, vont ainsi inhiber non seulement le cils des cellules cillées (-> B2), présente une trèscotransport Na*-K*-2Cl~ rénal mais également forte teneur en K*, avec environ 150 mmol/1. Le celui des voies auditives. Il existe de plus un défaut potassium provient des cellules épithéliales de lagénétique (rare) du canal potassique luminal. Ce strie vasculaire via un cotransport Na^K^Cr etcanal constitué de deux sous-unités (IsK/Kv^-i-,) la Na*-K* ATPase dans la membrane antiluminaleest également exprimé, entre autres, dans le cœur, ou un canal potassique dans la membrane luminaleoù il participe à la repolarisation. Les conséquen- (—> B3). Louverture de canaux potassiques dans ces dune déficience de IsK ou de KV|^.| sont aussi la membrane des cellules cillées déclenche un bien une surdité quune repolarisation ralentie du influx de K* et une dépolarisation membranaire. Lamuscle cardiaque (intervalle QT allongé, syndrome dépolarisation déclenche, en particulier dans les de Jervell-Lange-Nielson). Une altération de lacellules ciliées internes, une libération de neuro-réabsorption de lendolymphe conduit également àtransmetteurs. Les cellules ciliées externes, en sedes difficultés daudition : lespace contenant contractant localement, renforcent londe propagéelendolymphe se distend, et la relation entre la et par là même lexcitation des cellules internes.membrane tectoriale et les cellules ciliées va se Causes dune difficulté daudition. La déchi- rompre (hydropsie de lendolymphe, -> B6)rure du tympan, des lésions des osselets ou le blo-Une augmentation de la perméabilité entre lescage de lappareil de transmission des sons, enespaces endo- et périlymphal peut enfin être res-particulier lors dune inflammation purulente de ponsable de la maladie de Menière. caractériséeloreille moyenne va affaiblir la transmission par des accès de surdité et des vertiges (-» B7).jusquà la fenêtre ovale. En cas de perforation dutympan, la fenêtre ronde nest de surcroît plus iso-lée. La conséquence est une difficulté dauditiondue à la conduction des sons. Tandis que laconduction par lair est altérée, la conductionosseuse demeure normale (-> A). Les cellules ciliées peuvent être lésées par dessons trop forts et une ischémie. Grâce à leurcontenu élevé en glycogène, elles peuvent cepen-dant supporter une courte phase dischémie en uti-lisant la glycolyse anaérobie. Les cellules ciliées
  • 174. Équilibre, nystagmusde ciment, plomb, cadmium, cyanure et composéschlorés). Les axones des cellules sensorielles peu-Le maintien de léquilibre nécessite des informa- vent être détruits par des fractures dans la régiontions sur les mouvements de lendolymphe dans les de la lamina cribrosa. Les maladies neurodégéné-labyrinthes, sur la position des organes maculaires ratives (maladie dAlzheimer [-> p. 348], maladie(en relation avec la pesanteur), sur la position et lade Parkinson [-> p. 312 sqq. ]), des inflammations,tension des muscles, ainsi que sur limage réti-des tumeurs, lalcool, lépilepsie (-> p. 338) et lanienne en relation avec la capacité des muscles ocu-schizophrénie (—> p. 352) peuvent altérer le traite-laires (—> A). Lors dune rotation de la tête, lesment des sensations olfactives au niveau centralmuscles des yeux vont être mis en mouvement deavec pour conséquences une diminution (hypo-façon à ce que reste avant tout sur la rétine une osmie) ou une absence de lodorat (anosmie), uneimage stable (->A1). Dès que le déplacement augmentation (hyperosmie), ou encore des sensa-maximal est atteint, lœil est ramené par des tions olfactives inadéquates (parosmr) ou désa-mouvements de rappel saccadés et vient fixer un gréables (cacosmie).nouveau point de lenvironnement (nystagmusoptocinétique). Les informations seront prises encompte dans le noyau du vestibule et le cervelet.GoûtVia le nerf oculomoteur et le nerf abducteur, elles Les récepteurs du goût situés dans la langue, leinfluencent en retour les muscles oculaires. Unepalais et la gorge permettent dapprécier les diffé-perturbation du sens de léquilibre peut être due à rentes modalités gustatives : le sucré, lacide, leune iésion des labyrinthes et des organes maculai-salé et lamer. Les informations seront conduitesres (ischémie, traumatisme, infections de loreille par le nerf facial (VII), le nerf glossopharyngieninterne, maladie de Menière [-> p. 328]), du cerve- (IX) et le nerf vague jusquau noyau solitairelet (intoxications, déficience génétique, maladies(—> C). Après un relais, les afférences vont projeterdégénératives, inflammations [—>p. 316]), du tha- via le thalamus jusquau cortex gustatif primairelamus (ischémie), et du cortex cérébral (ischémie,dans la région insulaire. Les récepteurs du goûtépilepsie [—1 p. 338]). Linformation erronée peuvent être lésés à la suite de déficiences généti-entraîne des mouvements inappropriés des musclesques ainsi que par certains médicaments (par ex ,oculaires (nystagmus) et entraîne ainsi un déplace- anesthésiques locaux, cocaïne, pénicilline, strepto-ment des objets environnants sur la rétine (la piècemycine) ou des rayonnements. Une hypothyroidie semble tourner). Il se produit des vertiges et, par le diminue leur sensibilité. En cas de diabète, la sen-biais dinteractions avec les neurones végétatifs,sibilité au sucré est réduite tandis que cest la sen-des nausées et des vomissements. Cependant, loissibilité au sel qui est affectée en cas de carence ende la perte dun organe de léquilibration, ces trou- aldostérone. La conduction nerveuse peut êtrebles seront vite compensés. interrompue par des traumatismes, des tumeurs etdes réactions inflammatoires. La corde du tympandu nerf facial est exposée à ce danger en cas deOdoratfracture du crâne, dinflammations, de blessures ouDes cellules sensorielles situées dans la muqueusedopération de loreille, tandis que le nerf glosso-nasale permettent de distinguer les différentes clas- pharyngien court un risque en cas dablation desses dodeur : fleurie, éthérée, musquée, camphrée,amygdales. La conduction centrale et le traitementputride, métallique et piquante. Leurs axones des informations peuvent être altérés par desaboutissent au bulbe olfactif à travers des ouvertu-tumeurs, une ischémie ou une épilepsie. Les prin-res de la lamina cribrosa (-> B). De là, linforma- cipales conséquences sont une diminution (hypo-tion parvient au tubercule olfactif via le tractusgueusiel ou une absence du goût (agueusie) IIolfactif puis est véhiculée vers lhypothalamus, lespeut également se produire une hypersensibilité decorps amygdahens et via le thalamus jusquau cor- lappareil gustatif (hypergueusie), des sensationstex cérébral (cortex frontal et insula). Le sens de inappropriées (paragueusie) ou désagréableslodorat est influencé par des troubles de la circu-(dysgueusie).lation dans les voies externes, comme par exemplelors dun rhume, de malformations nasales, la pré-sence de corps étrangers ou de tumeurs, dhémato-mes ou dabcès (hypo-osmie de conduction). Lasensibilité des cellules sensorielles est augmentéepar les œstrogènes et décroît avec lâge. Elle estdiminuée par certaines déficiences génétiques,quelques produits pharmaceutiques (par ex., mor-phine et cocaïne), des toxines (par ex., poussière
  • 175. Troubles du système nerveux végétatif Les systèmes sympathiques et parasympathiquesfrent en particulier de chutes de tension, de troublessont des régulateurs complémentaires de multiples fonctionnels des organes sexuels et de troubles defonctions végétatives. En raison de maladies du la thermorégulation en raison de la baisse de la système nerveux végétatif, les deux systèmes peu-sécrétion de sueur. Chez des patients sensibilisés vent être inactivés ou hyperactifs.on peut observer un rétrécissement des voies res- Le système sympathique peut être activé par les piratoires. Une diminution de linnervation sym- émotions, une chute de pression sanguine (parpathique de lœil conduit au syndrome de Homer ex., perte de sang, choc) et une hypoglycémie. Deavec un rétrécissement de la pupille et une paupière plus, une tumeur des glandes surrénales (phéo-tombante (ptôse) ainsi quà un enfoncement du chromocytome) peut synthétiser et libérer deglobe oculaire (énophtalmie). ladrénaline. Enfin, certains produits pharmaceuti-Une diminution dactivité du système para- ques provoquent des effets sympathomimétiques. sympathique (par ex., par des bloqueurs des En cas de douleur (-> p. 320), des réactions végé-récepteurs cholinergiques) entraîne une tachycar- tatives secondaires seront déclenchées par lactiva-die et une dilatation des pupilles, une inhibition dtes tion sympathique. muscles des bronches, de lintestin et de la vessie, Lactivation du sympathique (—> A) conduit, de lérection ( S ) ou de la congestion vasculaire via les récepteurs p, à une augmentation de lexci- ( î ), des sécrétions lacrymales, salivaires, bronchi- tabilité cardiaque (bathmotropie), de la forceques et gastro-intestinales. Dans le cas dune (inotropie) et de la fréquence cardiaques (chrono-action anticholinergique, sy ajoute encore une tropie), ainsi quà une accélération de la conduc-inhibition de la sécrétion de sueur. tion des potentiels daction (dromotropie). Via lesUne rupture de la moelle épinière (paraplégie, récepteurs (X[, les vaisseaux de la peau, des pou--> C) conduit secondairement à une perte des régu- mons, des reins, de lintestin et des organes sexuels lations végétatives. On observe dabord, comme seront contractés, tandis que les vaisseaux du cœur,cela a été décrit pour lactivité somatomotnce des muscles et du foie seront dilatés par lintermé-(—>p.3ÎO), un choc spinal avec défaillance de diaire des récepteurs p,. Les effets circulatoires du toutes les fonctions. En dessous de la lésion, les système sympathique aboutissent globalement à vaisseaux cutanés sont dilatés, et les fonctions une élévation de la pression artérielle, mais la peau végétatives, comme par exemple la miction et la est cependant pâle en raison de la vasoconstriction.défécation, sont absentes. En temps normal, la ten- Sous linfluence du système sympathique, la sécré-sion de la paroi est évaluée par des récepteurs à tion de sueur (cholinergique) et de salive (p) va létirement (—> C). Si cette tension atteint une être stimulée, les cheveux dressés (muscles horri-valeur seuil, la vidange de la vessie sera déclen-pilateurs ; a^, les paupières levées (muscles éléva- chée par un centre de la miction situé dans le pontteurs de la paupière ; a,), et les pupilles dilatées Après une section récente de la moelle, la miction (muscle dilatateur de la pupille ; a,). Les muscles va donc être bloquée. Si la vidange de la vessiedes bronches et de lutérus seront dilatés (p,). nest pas obtenue grâce à une sonde, on aboutit à Lactivité des muscles de lintestin est inhibée et un reflux vésical accompagné dinfections desla contraction des sphincters de lintestin et de la voies urinaires. Après 1-6 mois, les fonctions vessie sera stimulée. La contraction du canal sémi- végétatives vont cependant se rétablir grâce à lanal et du canal déférent va déclencher léjacula-formation de nouvelles synapses et à la sensibili-tion. Le système sympathique favorise lapparition sation des cellules privées dinnervation. En frap-des tremblements musculaires (frissons), stimule lapant sur la peau, il est alors possible de déclencher dégradation du glycogène dans le foie et les mus- un réflexe de vidange de la vessie (vessie automa-cles (p^), la lipolyse (p^) ainsi que la sécrétion detique). Le contrôle supraspinal de la vidange de laglucagon. dACTH, de somatotropine et de rénine. vessie nest cependant plus possible.Il inhibe entre autres la libération dinsuline etdhistamine. Finalement, il favorise la mobilisationdes leucocytes et lagrégation des thrombocytes.Le tonus sympathique peut diminuer partielle-ment ou complètement (rare) par dégénérescencedes nerfs végétatifs (« autonomie failure » ou« hypotonie orthostatique idiopathique »). De plus,certains produits pharmaceutiques vont bloquerlactivité sympathique. Les conséquences sontlimage en miroir de celles observées en cas dacti-vation sympathique exagérée. Les patients souf-
  • 176. Lésions de lhypothalamus Lhypothalamus intègre les fonctions végétatives, Des lésions de la partie postérieur* de endocrines et somatomotrices de lorganisme. Leslhypothalamus conduisent, en plus de troubles neurones de lhypothalamus sont nécessaires à végétatifs et émotionnels complexes, à des altéra- la régulation de diverses fonctions homéostasi- tions de la poikilothermie, à la somnolence et à une ques, comme lapport alimentaire, léquilibre perte des souvenirs. hydrominéral, la régulation thermique et les ryth-À loccasion dune lésion des différentes parties mes circadiens. De plus, ces fonctions sont, selonde lhypothalamus, on peut aboutir à une alté- les cas, adaptées dans lhypothalamus aux modè- ration de la sécrétion des hormones hypo- les de comportements innés comme par exemplephysaires, entraînant ainsi une perturbation des le comportement dattaque ou de fuite, les compor-paramètres périphériques régulés par ces hormonestements alimentaires ou sexuels. Les programmes(-> A2). La conséquence dune perte de la sécré-nécessaires à chacun des modes de comportementtion dADH est, par exemple, un diabète insipidesont mis en réserve dans lhypothalamus et sont au cours duquel le rein nest plus capable de formeractivés en cas de besoin essentiellement par linter- une urine concentrée et va éliminer jusquà 20 litresmédiaire des neurones du système limbique.durine par jour (—> p. 160). Des lésions localisées de lhypothalamus peu-Une altération de la libération des gonadotro-vent survenir à la suite de tumeurs, de lésions phines peut entraîner un hypo- ou un hyperfonctraumatiques ou dinflammations et peuventtionnement des glandes endocrines périphériquesentraîner des atteintes profondes des régulations Une augmentation de la libération des hormonesvégétatives (-> A1 ). sexuelles peut conduire à une maturité sexuelleUne lésion de la partie antérieure de lhypo- précoce (puberté précoce), une diminution de cettethalamus (y compris la région préoptique) conduit sécrétion peut entraîner un retard de la maturationsexuelle et une infertilité (-> p. 272 sqq.).à des troubles de la régulation thermique et desLes hormones sexuelles, lhormone de crois-rythmes circadiens (altération du noyau supra-sance (somatotropine ; -> p. 262) et lhormone thy- chiasmatique). Elle se manifeste en particulier par roïdienne (régulée par la thyrotropine ; -> p. 280 une perte du sommeil. De plus, la formation desqq.) stimulent la croissance en longueur. Une lhormone antidiurétique et de locytocine ainsi diminution de la concentration de ces hormones que la sensation de soif seront altérées par des ralentit la croissance ; il faut noter cependant lésions des noyaux supraoptique ou paraventricu- quune diminution de la sécrétion des hormones laire (voir ci-dessous). sexuelles retarde la fermeture de épiphyses et peutUne lésion de la partie intermédiaire de donc conduire finalement à une taille importante en lhypothalamus a, de même, pour conséquence dépit de la lenteur de la croissance. Par lintermé- une altération de la régulation thermique et de ladiaire du cortisol, lACTH (corticotropine) inhibe sensation de soif. Simultanément des troubles ali-la croissance en taille. mentaires importants peuvent se produire : lorsLhormone de croissance, lhormone thyroïdienne dune lésion des parties latérales du lobe intermé- et les hormones du cortex surrénalien (régulées par diaire de lhypothalamus, la sensation de faim estlACTH ; -> p. 268 sqq.) touchent essentiellement le inhibée ; les patients nont aucun attrait pour lamétabolisme. Une altération de la libération de ces nourriture (aphagie), se nourrissent de façon insuf- hormones peut entraîner avec elle des troubles méta- fisante et maigrissent (anorexie). Au contraire, laboliques massifs. Les hormones du cortex surrénalienlésion de la zone médiane de lhypothalamus et les hormones thyroïdiennes exercent de plus uneentraîne une boulimie (hyperphagie) et le dévelop-influence profonde sur la circulation. Les hormonespement dune obésité, due à un apport alimentaire glucocorticoïdes ont enfin une action importante surhypercalorique Cependant lanorexie ou la bouli-les cellules sanguines : elles provoquent une aug-mie ont rarement pour origine une lésion physique mentation des érythrocytes, des thrombocytes et desde lhypothalamus mais sont le plus souvent provo-granulocytes neutrophiles et diminuent le nombre desquées par des causes psychologiques (-» p. 26). Enlymphocytes, des plasmocytes et des granulocytescas de lésion de la partie intermédiaire de lhypo- éosinophiles. Ds influencent donc le transport dethalamus, il se produit par ailleurs des altérationsloxygène dans le sang, la coagulation sanguine et lesdes émotions et de la formation des souvenirs.défenses immunitaires (-» p. 268 sqq.}.
  • 177. Électroencéphalogramme (EEG) Lors des variations de leur potentiel de membrane, le cortex cérébral. Une inhibition dans la région du les neurones du cortex cérébral génèrent à la sur- corps cellulaire va théoriquement aboutir à un carac- face du crâne des champs électriques variables qui tère négatif de la surface, mais ce phénomène estpeuvent être enregistrés avec des électrodes appro- trop faible pour être enregistré à la surface du crânepriées. Lélectroencéphalogramme (EEG) procure(-> A3).des informations très intéressantes sur le fonction-Les neurones du thalamus, qui stimulent les cel-nement des neurones et a donc acquis en pratiquelules pyramidales du cortex, présentent une activitéclinique une grande importance. Comme dans le rythmique en raison de phénomènes de rétrocontrôlecas de lélectrocardiogramme (—> p. 184), lEEG négatif (-> A4). Le rythme sera transmis aux cellulesdépend du nombre de cellules ayant généré au voi- pyramidales par des voies thalamocorticales, et lon sinage de lélectrode de dérivation un dipôleobserve que plusieurs cellules pyramidales peuventorienté de la même façon. être stimulées en même temps par un même neurone Les variations du potentiel à la surface du cor- thalamique. Les lésions sous-corticales seront donctex reposent en grande partie sur les potentielssouvent plus visibles sur le tracé EEG que des lésion",postsynaptiques au niveau des dendrites des corticales de petite taille.cellules pyramidales (-> A). Les potentiels post- Un critère dimportance diagnostique danssynaptiques ont certes une amplitude inférieure à lanalyse dun tracé EEG est la fréquence descelle des potentiels daction, mais ils durent nette- ondes enregistrées (-> B1 ). Chez un adulte, à létatment plus longtemps. Comme les cellules pyrami- de veille et les yeux ouverts, on observe essentiel-dales sont orientées perpendiculairement à la lement des ondes (i (14-30 Hz). Les yeux ferméssurface du cortex, elles génèrent beaucoup plus apparaissent les ondes a plus lentes (8-13 Hz). Onfacilement, à loccasion dune activité locale, unnobserve pas chez ladulte à létat de veilledipôle dirigé vers la surface, que les autres cellulesdondes encore plus lentes comme les ondes A (4-du cortex, et jouent donc un rôle plus important7 Hz) ou les ondes 8 (0,5-3 Hz), celles-ci ne sontdans le potentiel de surface. Comme elles sont en visibles que chez les enfants et les adolescentsplus toutes orientées parallèlement les unes auxChez ladulte elles apparaissent en particulier dansautres, les variations de même sens du potentiel de les phases de sommeil profond (-» p. 340). Certai-cellules pyramidales voisines vont sadditionner. Ilnes maladies du cerveau peuvent provoquer unne faudra donc attendre des oscillations de lEEG ralentissement de la fréquence (empoisonnementque lorsque plusieurs cellules pyramidales situéespar des somnifères, démence, schizophrénie) ouau voisinage de lélectrode de dérivation sontune accélération (alcoolisme, psychose maniaco-dépolarisées en même temps, ou que survient une dépressive).excitation synchronisée.LEEG présente une importance particulièrePendant un potentiel postsynaptique excitateurpour le diagnostic dune épilepsie, qui se mani-un flux de Na* pénètre dans la cellule et laisse der- feste par une stimulation synchronisée massive desrière lui localement un potentiel extracellulaire neurones corticaux (—> p. 338). On observe à cettenégatif (-> A1 ). La dépolarisation induit un effluxoccasion une activité de pointes plus importantede K* le long du reste de la membrane cellulaire, qui (spikes, —> B2) ou des complexes ondes-pointesengendre à nouveau un potentiel extracellulaire (spike-waves, —> B3).local positif. Si une synapse excitatrice située àLa mort du cortex cérébral (mort cérébrale)lextrémité apicale dun dendrite est activée,fait disparaître toute activité électrique, et donnelespace extracellulaire dans cette région est relati-un électroencéphalogramme « plat ».vement négatif, mais au contraire relativement posi-tif à la base du dendrite (pour simplifier, lefflux deK* na été représenté quen un seul emplacement).Ce phénomène va générer un dipôle qui va conférerà la surface un caractère négatif. Les fibres commis-surales provenant de lautre hémisphère cortical etdu thalamus non spécifique forment, surtout en sur-face, des synapses excitatrices ; une stimulation deces fibres conduit donc à une résultante négative auniveau de lélectrode de surface (-> A1 ). Inverse-ment, lactivation des fibres spécifiques tfwlamo-conicales conduit plutôt à un caractère positif de lasurface (-> A2), car elles agissent à proximité ducorps cellulaire mais aussi plus profondément dans
  • 178. Épilepsie Une crise dépilepsie est déclenchée par une stimu-neurones ces canaux calciques seront exprimés de lation massive, spontanée et synchronisée de façon plus importante. Ils sont inhibés par le Mg** populations de neurones importantes et conduit si bien quune hypomagnésémie favorise donc à une activation locale ou généralisée des fonctions louverture des canaux (—> A2). Une augmentation motrices (crampes), sensorielles (impressions sen- de la concentration extracellulaire de K* diminue sorielles), végétatives (par ex., flux de salive) ou lefflux de K* à travers les canaux potassique-,. complexes (cognitives ou émotionnelles) (-> A).exerce aussi une action dépolarisante et stimule Les épisodes épileptiques peuvent se produiredonc également lactivation des canaux Ça". localement, par exemple dans le gyrus précentral Les dendrites des cellules pyramidales seront de gauche, dans la région où se trouvent les neurones plus dépolarisés par le glutamate provenant des qui contrôlent le pied droit (crise partielle). De làsynapses excitatrices (-» A3). Le glutamate agit ils peuvent aussi se répandre sur la totalité du gyrus entre autres sur un canal cationique imperméable précentral (crise dite de Jackson). Les crampesau Ça" (canal AMPA), et un canal cationique per- cloniques vont se répandre en partant du pied droitméable au Ça" (canal NMDA). Le canal NMDA pour se généraliser à toute la partie droite du corps, est en temps normal bloqué par le Mg". La dépo- sans que le patient ne perde conscience. Cepen-larisation déclenchée par lactivation du canal dant, si les crampes touchent également lautreAMPA lève cependant le blocage par le magné- moitié du corps, le patient va perdre connaissance sium (coopération entre les deux canaux). Une (cnse partielle avec une généralisation secondaire). carence en Mg" et une dépolarisation favorisent Les crises primaires généralisées sont accompa-aussi louverture du canal NMDA. gnées dune perte de conscience. Certains épisodes Le potentiel de membrane du neurone est en peuvent aussi provoquer des pertes de conscience temps normal maintenu par des canaux IC à isolées (absences).condition que le gradient potassique soit suffisant Le phénomène déclencheur est une dépolarisa- de part et dautre de la membrane. Ce gradient esttion paroxysmique dun neurone isolé (paroxys-engendré par la Na*-K* ATPase (-» A4). Unemal depolarisation shift, PDS). Il est provoqué par carence énergétique (due par exemple à un man- lactivation de canaux calciques (—> A1 ). Linfluxque doxygène ou une hypoglycémie) altère la de Ça" ouvre dabord des canaux ioniques non spé-Na*-K* ATPase et favorise donc la dépolarisation cifiques et provoque ainsi une dépolarisation mas- de la cellule. sive. Celle-ci est terminée par louverture de canauxLes dépolarisations sont normalement réduites K* et Cl" activés par le Ça". Il se produit une crisepar des neurones inhibiteurs, qui activent via, entredépilepsie lorsquun nombre suffisant de neuronesautres, le GABA des canaux K* et/ou Cl (-> AS) voisins sont excités. Les causes ou les facteurs favo- Le GABA est synthétisé par la glutamate décar-risants sont en particulier des défauts génétiquesboxylase, un enzyme qui nécessite le pyridoxal- (entre autre des canaux K*), des anomalies de for- phosphate comme coenzyme (vitamine B^). Une mation du cerveau, des traumatismes crâniens (cica-carence en vitamine B, ou une diminution de laffi- trices gïiales), des tumeurs, des hémorragies ou des nité de lenzyme pour la vitamine B^ (déficience abcès. Dautres événements comme une intoxica- génétique) favorise le déclenchement dune épilep-tion (entre autres par lalcool), des inflammations ousie. Une hyperpolarisation des neurones thalami-une fièvre, un gonflement ou un rétrécissement cel- ques peut augmenter la sensibilité des canaux Ça"lulaires, une hypoglycémie, une hypomagnésémie, de type T et favoriser ainsi le déclenchementune hypocalcémie, un endormissement, une isché- dabsences.mie ou une hypoxie et des stimulations répétées (enparticulier des éclairs lumineux) peuvent favoriserou déclencher une crise. Une hyperventilation peutpar le biais dune hypocapnie et dune vasoconstric-tion cérébrale provoquer une hypoxie et favoriserainsi la survenue dune crise. Enfin, les crises dépi-lepsie sont fréquentes au cours dune grossesse. Lexcitation dun neurone ou la propagation delexcitation au neurone voisin sont favorisées parune série de mécanismes cellulaires. Les dendrites des cellules pyramidales du cor-tex possèdent des canaux calciques voltage-dépendants, qui souvrent lors de la dépolarisationet vont donc la renforcer. En cas de lésions des
  • 179. Troubles du sommeilLe sommeil normal réclame la mise en jeu simul- la sécrétion ou de laction de la sérotonine (par extanée de plusieurs structures cérébrales, entre par un médicament antihypertenseur, la réserpineautres les loci coeruleus et subcoeruleus (transmet-conduit à un manque de sommeil.teur : noradrénalme), le noyau du raphé (séroto- Les sieep inducing peptides génèrent unenine), le noyau du tractus solitaire et des neurones« incitation au sommeil » (incitation au sommeildans lhypothalamus. Une lésion du noyau sub- NREM ou tendance au slow wave sieep, -> C1 )coeruleus conduit à une perte du sommeil REMLincitation nette sobtient en faisant la différence(voir ci-dessous), une lésion du raphé ou de la entre la tendance au sommeil (violet) et la valeurpartie antérieure de lhypothalamus à une perte inverse de la tendance au sommeil REM (vert), quitransitoire du sommeil, une lésion de la partie pos-suit un rythme circadien un peu comme la tempé-térieure de lhypothalamus à une somnolence.rature corporelle et des paramètres semblables deLexcitation du noyau du tractus solitaire (par ex.,lorganisme comme la disponibilité à lactivité etdue à un étirement de lestomac) entraîne une fati- à lexcitation.gue. Le sommeil est de plus étroitement dépendantLors dun changement de fuseau horaire (jetdes rythmes circadiens : une altération du noyaulag, -> C2) ou chez les travailleurs postés, lesuprachiasmatique, qui donne le rythme au rythme circadien oscille dabord dans la phase ini-niveau central, provoque des endormissementstiale. Sil y a raccourcissement du jour lendormis-irréguliers et des difficultés de réveil. Le réveil est sement à lheure locale tombe souvent un momentdéclenché par le système réticulé activateuroù lenvie nette de dormir est trop faible. En casascendant, qui relie la formation réticulée à des dallongement du jour, lenvie de dormir sestparties plus lointaines du cerveau via les noyaux accrue durant la période de veille plus importante,intralanùnaires du thalamus (—> A). La perte deset lendormissement à la « bonne » heure nest pas noyaux intralaminaires du thalamus (par ex., à un problème. La continuation du rythme circadienla suite dune ischémie) provoque une somno-provoque cependant un réveil prématurélence. Une désynchronisation entre lactivité sous-Lendormissement est de plus perturbé par ce corticale et le sommeil cortical est vraisemblable-que lon appelle « delayed sieep phase insomnia » ment à lorigine du somnambulisme.(-> C3), dont lorigine est un rythme circadienDes troubles de la régulation respiratoire durant rigide qui ne peut pas être raccourci. Si la mise au le sommeil ont été rendus responsables de la mort lit seffectue trop tôt lenvie de dormir est encore subite du nourrisson tsudden infant death) et detrop faible. Lors dune chronothérapie. le patient lapnée du sommeil observée chez ladulte. Une est soumis à un rythme journalier allongé (27 heu- alcalose métabolique va favoriser lapnée du som-res) jusquà ce que le rythme circadien désiré soit meil. De plus, la diminution du tonus musculaireobtenu. durant le sommeil favorise un collapsus des voies Les dépressions (-> C4) diminuent vraisem- respiratoires, lapnée et lhypoxie.blablement la synthèse des peptides induisant le En temps normal, on traverse pendant le som-sommeil via une carence en sérotonine (-> p. 350), meil plusieurs phases dintensité variable (-» B).ce qui entraîne une diminution de lenvie de dormir De façon classique se produisent cinq phases de (rouge) et des difficultés dendormissement. Une sommeil REM (rapid eye movement, rouge), àprivation de sommeil va augmenter le lendemain loccasion desquelles des salves dexcitation issuesla tendance au sommeil, permettant datteindre un du tronc cérébral déclenchent des soubresauts sommeil normal. dans les muscles jusque-là hypotoniques. AvantUne élévation du niveau dexcitation rend datteindre le sommeil REM, plusieurs stades de plus difficile lendormissement et réduit la durée sommeil non REM (NREM) doivent être franchis, du sommeil (-> C5). La peur dune insomnie aug- au cours desquels on observe une corrélation entre mente le degré dexcitation et a donc une action la profondeur croissante du sommeil et la diminu-contreproductive. tion des fréquences sur le tracé EEG. Lors dune prise chronique de somnifères, le sommeil NREM devient moins profond et lon nobserve plus que quelques périodes de sommeil REM isolées. Pendant les phases déveil vont saccumuler des facteurs somnifères endogènes, comme les sieep inducing peptides, qui seront à nouveau dégradés pendant le sommeil. La formation de ces peptides du sommeil est vraisemblablement stimulée par la sérotonine, en effet, linhibition de la synthèse, de
  • 180. ConscienceSeule une partie de linformation qui atteint notre les neuroleptiques, les anticonvulsivants, les inhibi-cerveau nous est connue. La teneur de la conscience teurs de la Na*-K* ATPase (glycosides cardiaques),est mise en réserve dans des aires corticales asso- les métaux lourds, etc. Des excès énormes ou desciatives spécialisées (-> p. 346). La perceptioncarences hormonales (T,, T,, PTH, hormones duconsciente nécessite non seulement la transmissioncortex surrénalien, phéochromocytome) ainsi quedes afférences spécialisées au cortex cérébral mais des stimulations neuronales massives (par ex., paraussi une activation non spécifique via le systèmela douleur) ou des maladies psychiques (schizo-réticulé activateur ascendant, stimulant dautres phrénie) peuvent conduire à une perte de conscienceparties du cerveau via les neurones de la formation (->A6). Finalement, lexcitabilité neuronale peutréticulée et par lintermédiaire des neurones intra-être perturbée, jusquà conduire à une perte delaminaires du thalamus (-> A).conscience, par une hyperthermie, une hypothermie,La lésion de parties importantes du cortex céré-des lésions mécaniques ou inflammatoires et desbral et/ou une perte du système réticulé activateurmaladies neurodégénératives (-> A7).ascendant provoquent des pertes de conscience. La perte de conscience peut être divisée en dif-Les causes primaires influencent finalement lexci-férents stades (-> A) : lors dune somnolence, letabilité neuronale dans les structures que nouspatient peut encore séveiller et parler. La stupeurvenons de citer. Une ischémie (par ex., occlusioncorrespond au stade où le patient peut encore êtreathérosclérotique dun vaisseau) ou une hypoxieréveillé, ce qui nest plus possible lors dun coma (par ex., étouffement) (-> A1 ) altèrent lexcitabilité Dans un coma dépassé, les fonctions vitales ont endirectement ou via un gonflement cellulaire : un plus disparu (arrêt respiratoire).gonflement des cellules gliales perturbe entre autresUn trouble particulier de la conscience est ce leur capacité à capter les ions K* et donc à maintenirque lon appelle le « split brain » (-> B). La for- faible la concentration extracellulaire de K*, ce qui mation dune activité consciente unitaire nécessite touche indirectement lexcitabilité neuronale. Lesla communication entre les deux hémisphères céré- tumeurs, les abcès, les hémorragies et les trauma-braux. Elle seffectue par lintermédiaire de fibres tismes agissent également en partie via une isché-commissurales importantes passant à travers le mie et une hypoxie (->A1). Ils augmentent lacorps calleux et la commissure antérieure. Chez pression mtracérébrale et réduisent le débit sanguindes patients avec des épilepsies non traitables, les cérébral via un rétrécissement des vaisseaux. fibres commissurales étaient autrefois sectionnées, Lhypoglycémie diminue également lexcitabilité interrompant ainsi la communication entre les en partie via un gonflement cellulaire (-> A2). Dedeux moitiés du cerveau. Les deux parties du cer- plus, lhyponatrémie et lammoniaque (NH^) agis- veau sont maintenant conscientes de choses diffé-sent également par ces mécanismes : laugmenta- rentes : si lon dépose un objet (par ex., unetion de la concentration en NH/ accompagnant unecocotte) dans la main droite du patient ou dans sonencéphalopathie hépatique (-> p. 174) provoquechamp visuel droit, il sera capable de la nommerdans les cellules gliales la formation de glutamine Si cet objet est déposé dans sa main gauche ou pro-à partir dd-cétoglutarate et de glutamate ; laccu- jeté dans son champ visuel gauche, le patientmulation de glutamine entraîne un gonflement de pourra certes reconnaître lobjet et trouver, parces cellules, qui vont alors chercher à atténuer ce exemple, avec la main gauche le couvercle corres-gonflement en libérant des osmolytes. En spectro- pondant, mais ne sera plus capable de donner sonscopie RMN on peut alors voir une baisse de lanom.concentration cérébrale dinositol. Lorsque cettepossibilité de compensation est épuisée on aboutità la perte de conscience. Lexcitabilité des neurones peut par ailleurs être altérée par une épilepsie (-> p. 338), une hyperos- molarité (hypematrémie, hyperglycémie ; -> A3) ainsi que par des troubles de léquilibre électrolyti- que (Ça", Mg", HPO,2) et acidobasique (-> A4). Lurémie (en cas dinsuffisance rénale) et le diabète de type 1 agissent en partie via des modifications de losmolarité extracellulaire et de la composition en électrolytes. Un grand nombre de substances peu- vent altérer lexcitabilité dans le système réticulé ascendant activateur (-» A5), comme les antagonis- tes des récepteurs NMDA, lalcool, les narcotiques,
  • 181. AphasiesLa parole et la compréhension du langage sont des sont pas non plus capables de lire à haute voix, bienfonctions prises en charge par des parties impor- quils comprennent le texte lu.tantes du cortex cérébral si bien que des lésions Dans laphasie globale (lésion du centre sen-situées dans différentes parties du cerveau peuvent soriel et du centre moteur de la parole, par exempleentraîner des perturbations du langage et de sa à la suite dune occlusion de lartère cérébralecompréhension.moyenne), aussi bien la parole spontanée que la De façon simplifiée, le langage parlé sera compréhension du langage sont altérées.dabord perçu dans le cortex auditif primaire (vio- Laphasie anomique est la conséquence dunelet) puis interprété dans laire sensorielle de Wer-lésion des lobes temporaux, dans la région dunicke (bleu clair ; -> A). Les mots écrits seront gyrus médian et inférieur. Le patient parle prati-conduits via le cortex visuel primaire (bleu-gris) et quement normalement et sa compréhension du lan-secondaire (bleu-vert) jusquà laire 39, qui intègre gage est maintenue, mais il a des difficultés àles perceptions acoustique, optique et sensorielle. trouver le mot juste pour certains objets.Lorsque lon écrit, le cortex prémoteur sera activé Dans le cas des aphasies achromatiquesvia le faisceau arqué, et activera en retour le cortex(lésion de la partie inférieure des lobes tempo-moteur, par lintermédiaire des ganglions de la raux), le malade ne connaît pas le nom des couleursbase et du thalamus. Chez les droitiers, les struc- (bien quil connaisse parfaitement les couleurs ettures impliquées sont localisées principalementsoit capable de classer des objets en fonction de dans la moitié gauche du cerveau, et les troubles leur couleur). du langage (aphasies) sont presque toujours laLaphasie transcorticale motrice est la consé- conséquence de lésions de lhémisphère gauche. quence dune lésion dans la partie inférieure du lobe Chacune des structures citées peut disparaître, frontal antérieur à proximité du centre de la parole à la suite dune lésion traumatique ou dune isché-de Broca. La parole spontanée est donc fortement mie. Selon laire du cerveau atteinte, se manifeste-perturbée bien que la compréhension de la parole ront selon les cas des altérations aux propriétés soit normale et quils soient capables de répéter. distinctes. Laphasie transcorticale sensorielle survient Laphasie de Broca a pour origine une lésionaprès une lésion dans le cortex associatif temporo- du centre moteur de la parole dans la région de pariétal, à proximité du centre de la parole de Wer- laire 44 et des régions voisines 9, 46 et 47. La nicke ou bien dans laire 39. Les gens peuvent parole spontanée nest pas fluide, est grammati-parler aisément et répéter ce quils entendent. Ils quement erronée et les patients, de façon typique,présentent cependant des difficultés à comprendre communiquent avec des mots isolés. Ils sont éga-certains mots ou à les trouver et ne peuvent ni lire lement incapables de repéter. La compréhensionni écrire. du langage nest pas ou peu affectée. En général, Une aphasie sous-corticale se produit après les patients ne peuvent pas écrire normalement. des lésions dans la région des ganglions de la base Dans le cas dune lésion spécifique de laire 44, la(en particulier le noyau caudé) et du thalamus. Il capacité décrire est cependant maintenue. Ce trou- se produit à cette occasion des troubles transitoires ble rare est donc désigné sous le terme daphémie.de la compréhension du langage et des difficultésLaphasie de Wernicke est une conséquenceà trouver ses mots. dune lésion dans la région sensorielle de la parole, cest-à-dire dans la partie postérieure du gyrus tem- poral ou du cortex auditif associatif (aire 22) et/oudans le gyrus supramarginal (aire 40). Chez cespatients, la compréhension de la parole est altérée,et ils perdent donc également la capacité de répéter.La parole spontanée est facile, de temps à autres lespatients parlent sans sarrêter (logorrhée). À cetteoccasion, ils peuvent commettre des erreurs phoné-tiques ou sémantiques (paraphasie) ou utiliser desmots nouveaux (néologismes).Dans laphasie de conduction, la liaison entreles centres sensoriels et moteurs de la parole (fais-ceau arqué) est interrompue. La parole est aisée(cependant paraphasique), la compréhension desmots est bonne. La capacité dassocier des mots est,cependant, complètement perturbée. Les patients ne
  • 182. Troubles de la mémoireOn distingue deux formes de mémoire : la mémoireversible. Dans le premier cas, les patients perdentexplicite, déclarative (sémantique ou épisodique) certes le contenu de la mémoire mais ils peuventconserve les informations qui devront être rappeléescependant le récupérer. En cas de perte irréversi-de façon consciente (-> A1 ). Elle est par exempleble, les patients ne peuvent plus rappeler le contenunécessaire pour reconnaître des choses déterminéescorrespondant.(des pommes, des animaux, des visages...). La Un trouble fonctionnel bilatéral transitoire demémoire implicite, procédurale (-> A3) ne néces-lhippocampe peut déclencher une amnésie antéro-site aucune activation consciente pour stocker et res-grade et rétrograde (amnésie globale transitoire, detituer des informations.quelques jours à des années). Dans le syndrome deLors de la formation de la mémoire déclara- Korsakow (fréquent chez les alcooliques), se produi-tive (—>A1) linformation parvient dabord viasent simultanément une amnésie antérograde et unelaire sensorielle primaire correspondante (par ex.,amnésie rétrograde. Les sujets atteints essayent sou-le cortex visuel primaire) au cortex associatif cor-vent de combler les lacunes dans leurs souvenirs parrespondant (par ex., le cortex visuel secondaire).leurs propres affabulations.De là il aboutit, via le cortex entorhinal, à lhippo-La mémoire procédurale (implicite ; -> A3)campe, qui est absolument indispensable au stoc-nest pas altérée par des lésions hippocampiques.kage à long terme du contenu de la mémoireElle permet limprégnation, lapprentissage dedéclarative. Grâce à des structures du diencéphale, tours de mains, la sensibilisation, laccoutumancedu télencephale basai et du cortex préfrontal,et le conditionnement. Selon la tâche, le cervelet.limpression sera stockée de nouveau dans le cor- les ganglions de la base, lamygdale et les airestex associatif. Le contenu de la mémoire sera decorticales seront impliqués. Lors de lapprentis-cette façon transféré, par le biais de la mémoire sage de tours de mains, le cervelet et les gan-sensorielle, dans la mémoire à court terme quiglions de la base jouent un rôle important. Lesne peut retenir les souvenirs que pendant quelquesafférences correspondantes parviennent au cervelet secondes à quelques minutes. Le contenu de lavia lolive et le noyau du pont. La capacité de stoc-mémoire peut être transfère, en particulier grâce à kage du cervelet peut être perdue à la suite dunedes exercices, dans la mémoire à long terme lésion toxique, de maladies dégénératives et de(-> A2), en ce qui concerne ces exercices, il ny a traumatismes. Les projections dopaminergiques de aucune condition nécessaire pour la formation dunla substance noire participent également à la mise souvenir de longue durée. en place de la mémoire procédurale.Le transfert dans la mémoire à long terme estLamygdale joue un rôle essentiel lors duessentiellement empêché par des lésions dans les conditionnement des réactions dangoisse. Ellerégions que nous venons de citer, dues à des mala- reçoit des informations provenant du cortex et du dies neurodégénératives (par ex., maladie dAlzhei- thalamus et influence les fonctions motrices et mer, —> p. 348), à des atteintes traumatiques, à unevégétatives (par ex., tonus musculaire, battements ischémie, à lalcool, au monoxyde de carbone ou à cardiaques, chair de poule) par le biais de la for- des atteintes inflammatoires. De surcroît, la mise en mation réticulée et de lhypothalamus. Lisolement mémoire peut être interrompue transitoirement par des amygdales (traumatismes, opioïdes) abolit les un électrochoc. Le neurotransmetteur le plus impor- réactions dangoisse. Lablation bilatérale des tant de lhippocampe est le glutamate (récepteurs amygdales, dune partie de lhippocampe et des NMDA). La formation des souvenirs sera favoriséelobes temporaux entraîne, en plus de lamnésie, un par la noradrénaline et lacétylcholine (récepteurs comportement dépourvu dinhibition (syndrome nicotiniques). de Klûver-Bucy). Une lésion de lhippocampe ou des voies ner- veuses efférentes entraîne une amnésie antéro- grade (-> A2) : à partir du moment de la lésion, les patients touchés ne peuvent plus former de nou- veaux souvenirs déclaratifs. Ils se souviennent des événements qui ont eu lieu avant ce moment, mais plus du contenu de la mémoire qui a été constituée après la lésion. Il se produit une amnésie rétrograde (-> A2), avec perte de linformation déjà stockée, en cas daltérations des régions correspondantes du cor- tex associatif. Selon limportance de la lésion et sa localisation, la perte pourra être réversible ou irré-
  • 183. Maladie dAlzheimer La maladie dAlzheimer, la forme la plus fréquente linositol, un osmolyte, va de plus contribuer à une de démence (70p. 100), est favorisée par des pré-altération de la régulation du volume cellulaire. dispositions génétiques. La maladie nest cepen- La perte des neurones sera accélérée par une dant ni génétique ni unique. Une des formescarence en NGF (nerve growth factor) ou en récep- particulièrement sévères de la maladie dAlzheimerteurs du NGF, et peut être ralentie par le NGF. est transmise génétiquement de façon autosomique Les neurones cholinergiques du nucleus basalis dominante. Dans les familles dont certains membres de Meynert, de lhippocampe (en particulier CA1 sont atteints par la maladie dAlzheimer, il est pos-et subiculum) et du cortex entorhinal sont particu- sible de trouver des anomalies sur les chromosomeslièrement touchés par la mort neuronale (-> B1 )1, 12, 14,19 ou 21. Le gène défectueux situé sur leMais des neurones dautres aires cérébrales, comme chromosome 19 code pour lapolipoprotéine E les lobes frontaux, les lobes temporaux antérieurs, (apoE 4), le gène touché sur le chromosome 21 codeles lobes pariétaux, le lobe olfactif, lhypothalamus. pour une protéine (précurseur p-amyloïde) dont la le locus coeruleus et le noyau du raphé vont égale- dégradation donne des peptides plus petits : peptides ment disparaître. amyïoïdes. Ceux-ci peuvent sagréger spontané- La disparition des cellules est associée à une ment pour former des fibrilles protéiques de grande diminution de la synthèse et de la concentration taille (7-10 nm, —> A1). Les fibrilles amyloides for- cérébrale de neurotransmetteurs. Lacétylcho- ment à leur tour des agrégats dun diamètre de ÎO à line est affectée massivement ; dans le cortex céré-plusieurs centaines de itm (plaques séniles), sou- bral et dans lhypothalamus, on observe une vent retrouvées dans le cerveau des patients atteints diminution de 90 p. 100 de la cholme acétyltrans de la maladie dAlzheimer (—) A2). Les plaquesférase, lenzyme nécessaire à la biosynthèse decontiennent en plus du dépôt amyloide extracellu- lacétylcholine. Mais la concentration dautres laire, des axones et des dendrites déformés conte-neurotransmetteurs va également diminuer comme nant des neurofibrilles intracellulaires anormales. celle de la noradrénaline, de la sérotonine, de la La formation de ces éléments atypiques du cyto- somatotropine, du neuropeptide Y, de la substance squelette entraîne souvent la dégénérescence du P et de la corticolibérine.neurone (voir ci-dessous).Les conséquences des changements dégénéra- Certaines mutations du gène du précurseur p-tifs se traduisent par une perte progressive desamyloide favorisent la formation des plaques sent- fonctions cérébrales (—> B2). De façon typique.ies. Les dépôts amyïoïdes peuvent de plus survenir la maladie débute sournoisement par des pertes de sous linfluence dautres facteurs, génétiques ou mémoire mineures, des négligences dans lhabille-externes. On présume par exemple que des toxines ment et dans lhygiène corporelle, des phases depeuvent pénétrer via le nerf olfactif et déclencherconfusion et lapparition de décisions erronées. Onla maladie. Des dépôts amyloides seront égalementobserve avec lallongement de la durée de la mala-observés chez des patients présentant une trisomie die, une altération des souvenirs anciens et de la21 (syndrome de Down), qui est en même temps mémoire procédurale, suivie dune amnésie anté-associée à une démence.rograde (—> p. 346). Les lésions du système ïimbi- Les fibrilles p-amyloïdes vont réagir à la sur- que sont perceptibles dun côté par une agitationface cellulaire avec des récepteurs RAGE (receptor et de lautre par une léthargie. Ce nest quassezfor advanced glycation products) et scavengertard que surviennent les déficits moteurs (troublesreceptor (RA), ce qui entraîne la formation de déri- du langage, anomalies du tonus musculaire, hyper-vés réactifs de loxygène, qui vont vraisemblable- kinésie, myoclonus).ment augmenter ta concentration intraneuronale en La maladie de Creutzfeld-Jakob, vraisembla-Ça** via une dépolarisation de la membrane cellu-blement due à une infection par des prions, provo-laire et une activation des récepteurs NMDAque, à côté de troubles moteurs (ataxie), des(-> A3). Les dérivés reactifs de loxygène et laug- troubles psychiques analogues à une démence.mentation du Ça** intracellulaire vont provoquer lamort neuronale. Lactivation des récepteurs RAGEet RA sur les cellules de la microglie (—> A4) sti-mule la formation ou la libération de N0, de pros-taglandines, dexcitotoxines, de cytokines, du TNFP (tumor necrosis factor), du TGF-p, (transfor-ming growth factor) et du bFGF (basic fibroblastgrowth factor) et conduit à une réaction inflamma-toire, qui va en même temps favoriser la mort desneurones. Laugmentation de la concentration de
  • 184. DépressionsLa dépression est une maladie à agrégation fami-Une diminution de la disponibilité ou deliale, qui peut alterner avec des phases maniaqueslaction de la sérotonine (—> B1 ) favorise le déve-(trouble bipolaire) ou être isolée (trouble unipo-loppement dune dépression, par exemple :laire)• via une inhibition de la synthèse à partir du tryp-Sur la plan physiopathologique, la dépression tophane (par ex., chlorophénylalanine),est associée à une diminution (relative ou absolue) • via une inhibition du stockage dans les vésiculesde la disponibilité cérébrale de noradrénaline eC/ouprésynaptiques (par ex , réserpine),de sérotonine.• par lintermédiaire dune augmentation de luti-La noradrénaline est synthétisée dans les neu-lisation de la sérotonine grâce à la synthèse derones du locus coeruleus et du tegmentum (-> A).mélatonine inactive (à lobscurité, dans lépi-Les axones issus du tegmentum aboutissent essen-physe).tiellement à lhypothalamus, à lhypophyse, auUne action antidépressive sera observée en castronc cérébral et à la moelle épinière. Les fibresdaugmentation de laction de la sérotonine ouprovenant du locus coeruleus projettent dans la via une activation des récepteurs de la sérotoninemoelle épinière, lhypothalamus, le thalamus, le(-> B2):système limbique et le cortex.• la disponibilité du tryptophane peut être augmen-La sécrétion et laction de la noradrénaline auxtée par un apport de glucose : le glucose stimule laterminaisons nerveuses peuvent être diminuées sécrétion dinsuline ; laction antiprotéolytique depar une séné de substances, qui peuvent alors linsuline ainsi que son action stimulante sur la syn-déclencher une dépression (-» A1 ) :thèse protéique entraînent une diminution de la con-• la synthèse de noradrénaline à partir de la tyro- centration des acides aminés libres dans le sang.sme et via la DOPA peut être diminuée par un inhi-Certains acides aminés inhibent de façon compéti-biteur enzymatique (par ex., méthyltyrosme) ; tive le transport du tryptophane à travers la barrière • le stockage de la noradrénaline dans les vésicu- hémato-encéphalique. La levée de cette inhibition les présynaptiques peut être inhibé (par ex., par la doit augmenter le transport du tryptophane vers leréserpine) ;cerveau. • la noradrénaline peut être déplacée des récep- • Les antidépresseurs tncycliques (imipramine,teurs postsynaptiques (par ex., par la phénoxyben-fluoxétine) inhibent la recapture dans les vésiculeszamine ou la phentolamine). présynaptiques et augmentent ainsi la concentra-La concentration synaptique et laction de la tion de sérotonine dans la synapse. noradrénaline peuvent dun autre côté être aug- • Les inhibiteurs de la MAO A (voir ci-dessus) mentées, ce qui sera en partie utilisé pour le trai-augmentent la disponibilité de la sérotonine, en tement médicamenteux de la dépression (-> A2) : bloquant sa dégradation. • les inhibiteurs de la monoamine oxydase A • La transformation de sérotonine en mélatonine (MAO-A), spécifique de la noradrénaline (et de la sera inhibée à la lumière. À cause de la brièveté du sérotonine) peuvent ralentir la dégradation de lajour et de la faible lumière, les dépressions sont noradrénaline dans les terminaisons présynapti- fréquentes pendant les mois dhiver dans les paysques et donc augmenter leur disponibilité (par ex.,nordiques. Au contraire, certaines dépressions peu- tranylcypromine, moclobémide) ; vent être soignées avec succès avec de la lumière • les inhibiteurs de la COMT (catéchol-0-méthyl vive (photothérapie). transférase, par ex., le tropolone) vont ralentir la• Les récepteurs de la sérotonine peuvent être sti- dégradation de la noradrénaline ; mulés directement par des agonistes (par ex., dié- • les amphétamines stimulent la libération de thylamide de lacide lysergique, LSD). noradrénaline, de dopamine et de sérotonine par • Le lithium exerce probablement son action anti- les terminaisons présynaptiques en inhibant ledépressive en modulant la transduction des signaux transport des neurotransmetteurs ;intracellulaires (-> p. 6). • la désipramine inhibe la recapture et augmente en même temps la concentration synaptique de noradrénaline ; • les récepteurs peuvent être stimulés par des substances agonistes (par ex., la clonidine). La sérotonine (5-hydroxytryptamine, 5-HT) est synthétisée dans les neurones du raphé qui pro-jettent dans la moelle épinière, le cervelet, le tha- lamus, lhypothalamus, les ganglions de la base, le système limbique et le cortex cérébral (-> B).
  • 185. Schizophrénie La schizophrénie est une maladie dagrégation •dans le système nigrostriatal, elle régule la familiale. Elle est caractérisée par des visions, desmotricité (-» p. 312 sqq.). hallucinations, des comportements sociaux inap- Lexcrétion et laction de la dopamine peuvent propriés et/ou des associations inadéquates (encore être renforcées par un certain nombre de substances appelés symptômes positifs). On observe souvent qui vont alors favoriser lapparition dune schi- par ailleurs une pauvreté de motivation et un déta- zophrénie (-» A3, à gauche). Cest ainsi que le chement émotionnel (symptômes négatifs). Chez traitement dune maladie de Parkinson (-> p. 312 certains patients ce sont les symptômes positifs quisqq.} peut provoquer les symptômes dune schi- lemportent (type I), et chez dautres les symptô-zophrénie. Le traitement dune maladie de Parkin- mes négatifs (type II). son sera donc limité par ce phénomène : En cas de schizophrénie, on met en évidence • la L-Dopa provoque une augmentation de la une diminution de la circulation sanguine et de synthèse et de la sécrétion de dopamine ; la consommation de glucose, principalement au• les inhibiteurs de monoamine oxydase (IMAO) niveau du cortex préfrontal, et chez les patients debloquent la dégradation de la dopamine et augmen- type II on observe de plus une diminution du nom- tent donc sa disponibilité pour une sécrétion dans bre de neurones (diminution de la matière grise). la fente synaptique ; Une anomalie de la migration des neurones durant• la cocaïne stimule également la sécrétion de le développement cérébral est, de plus, un signedopamine dans la fente synaptique ; dimportance physiopathologique (—> A2).• les amphétamines inhibent la capture de la dopa- On détecte dans le cortex préfrontal et le gyrusmine dans les vésicules de stockage des terminaisons cingulaire une atrophie des dendrites des cellulesprésynaptiques et augmentent ainsi la concentrationpyramidales et de leurs épines. Ces dernièresdu transmetteur dans la fente synaptique. contiennent des synapses glutamatergiques, si Inversement, les agents antidopaminergiquesbien que la transmission glutamatergique se trouve peuvent améliorer une schizophrénie (-> A3, à altérée (-> A1). Il semble par ailleurs que la bio- droite) : synthèse de GABA et/ou le nombre de neurones• certaines substances (phénothiazines, halopéridol,GABAergiques soient réduits, si bien que linhibi- par ex.) déplacent la dopamine de ses récepteurs ettion des cellules pyramidales est perturbée. exercent ainsi une action antidopaminergique ; On attribue à la dopamine une signification phy-• Yinhibition de la capture de la dopamine dans siopathologique particulière : une augmentation de la les vésicules synaptiques, par exemple par la réser-disponibilité de la dopamine ou des agonistes dopa-pine altère finalement la sécrétion du transmetteurminergiques peut déclencher des symptômes analo- dans la fente synaptique. La reserpine ne sera doncgues à ceux dune schizophrénie, et des bloqueurspas utilisée sur le plan thérapeutique.des récepteurs dopaminergiques D; sont utilisés avec Lutilisation chronique dantagonistes de lasuccès dans le traitement des schizophrénies (voir ci- dopamine peut conduire, en raison des effets sur ledessous). Dun autre côté, on a mis en évidence chez striatum, à ce que lon appelle des « dyskinésiesdes patients schizophrènes une diminution des récep- tardives » (-> p. 314). Cette complication va limi-teurs D, dans le cortex préfrontal (-> A1 ), et la dimi- ter le traitement dune schizophrénie.nution des récepteurs D, et D; est manifestement Il est vraisemblable que la sérotonine joue éga-corrélée avec les symptômes négatifs de la schizo- lement un rôle dans les symptômes schizophrém-phrénie comme la carence émotionnelle. Il estques. Une hyperactivité de la sérotonine peutprobable que la diminution des récepteurs dopami-déclencher des hallucinations, et beaucoup dagentsnergiques reflète une augmentation de la sécrétion à action antipsychotique sont des Moqueurs desde la dopamine et na pas en elle-même de rôle récepteurs 5-HT^ (-> A1).pathologique. La dopamine sert de transmetteur dans de nom-breuses voies (-> B) :-les voies dopaminergiques conduisant au sys- tème limbique (système mésolimbique) et- celles conduisant au cortex (système mésocorti- cal) sont vraisemblablement impliquées dans le développement de la schizophrénie ;- dans le système tubulo-infundibulaire, la dopa- mine contrôle la sécrétion des hormones hypo- physaires (en particulier linhibition de la sécrétion de prolactine, —> p. 260) ;
  • 186. Dépendance, toxicomanieLa dépendance ou la toxicomanie est une tendance manifestations du manque conduisent à une dépen-acquise, qui dicte leur comportement aux person- dance physique du patient. La dépendance psy-nes dépendantes. Chez les personnes dépendanteschique des drogués résulte du désir de retrouver lesde la drogue, il existe une demande très forte poureffets positifs de la drogue et/ou de la peur devantla drogue (craving = besoin maladif). Le finance-les manifestations neurobiologiques ou psychiquesment et la recherche de la drogue passent en prio- du manque (—> A). Après disparition des symptômesrité devant les autres besoins de la personnede manque, lenvie des effets positifs persiste, etdépendante. Parmi les drogues les plus importantes les rechutes vont entre autres être favorisées par leon trouvera la nicotine, lalcool, les opiacés et la stress.cocaïne. Mais un grand nombre dautres produitsAu début de la toxicomanie ou de la dépen-pharmaceutiques (par ex., somnifères et analgési-dance, les voies dopaminergiques mésolimbi-ques) peuvent aussi susciter une dépendance. ques et mésocorticales (-> A, voir aussi p. 352) Ce nest pas seulement lutilisation dune drogue jouent manifestement un rôle important. Par linter- qui conditionne le développement dune dépen-médiaire de lactivation de ces voies, par exemple dance : seule une partie des personnes, qui ont uti- par lalcool ou les opiacés, la personne dépendante lisé une drogue vont développer une dépendance.cherche à atteindre le bien-être ou leuphorie ou Lexistence de prédispositions génétiques a uneinversement à éviter un mal-être. Au moment de grande importance dans le développement de celarrêt, lactivité des systèmes dopaminergiques est comportement de dépendance (-> A). On a ainsivraisemblablement diminuée ou les cellules cibles montré fréquemment chez les personnes dépendan-sont moins sensibles. Les symptômes de privation tes de lalcool ou de la cocaïne lexistence dunpeuvent être atténués par lactivation des récep- polymorphisme particulier du gène codant pour le teurs des endorphines, GABAergiques, dopaminer- transporteur de la dopamine (DAT-1). Les déficien- giques et sérotoninergiques. ces génétiques de lalcooldéshydrogénase (ADH) Les mécanismes cellulaires de la tolérance ont ou de lacétaldéhyde déshydrogénase (ALDH) altè- été partiellement découverts dans le cas des opia- rent la dégradation de lalcool et renforcent donccés : la stimulation des récepteurs entraîne via desson action toxique. Ces déficiences enzymatiques protéines kinase des protéines G, une phosphoryla-vont ainsi protéger contre la dépendance vis-à-vis detion des récepteurs et donc leur inactivation (-> C)lalcool. On va chercher en inhibant de façonLes récepteurs seront de plus intemalisés. Leffica-pharmacologique lALDH (désulfiram) lors dune cité de la stimulation des récepteurs peut égalementconsommation dalcool à produire une élévation deêtre diminuée en jouant sur les voies de transduc-la concentration dacétaldéhyde et à interrompre lation cellulaires. Le récepteur des opioldes exercetoxicomanie grâce à son action toxique (vomisse- en partie son action via une inhibition de ladény-ments, nausées, hypotension). Compte tenu dune late cyclase (AC), une diminution de la formationprobabilité de réussite assez faible en cas de risque dAMPc et de lactivité de la protéine kinase Aélevé, cette utilisation devra cependant être reitérée. (-> D). Un apport dopioïdes entraîne de ce fait uneLe contexte social (-> A) a également une diminution de la formation dAMPc (-> E2). Une signification importante dans le développement prise chronique augmente cependant la synthèse dune dépendance. Une modification de lenviron- dadénylate cyclase via laction de CREE (cAMP- nement peut ainsi favoriser le renoncement à laresponsive element-binding protein, —> p. 6 sqq.) drogue. Les soldats qui prenaient de la drogue pen-Dans ces conditions, il y aura encore de lAMPc dant la guerre du Vietnam, par exemple, nétaientformé même en présence dopioïdes (-> E3). Une pour la plupart plus dépendants après leur retour privation ultérieure dopioïdes déclenche les symp- aux États-Unis. tômes du manque, entre autres via une augmenta- Les drogues provoquent souvent chez les person- tion massive de la formation dAMPc (—> E4). nes dépendantes un phénomène de tolérance, leffet initial a tendance à diminuer graduellement au cours dune utilisation persistante (-> A, B). Larrêt soudain de la prise de drogue provoque une inversion de leffet (-> B). Une utilisation chronique affaiblit laction de la drogue et renforce linversion au moment de linterruption. Si le drogué veut obte- nir le même effet, il doit alors augmenter la dose, et, lors de la privation de drogue, il se produit des symptômes de manque, qui sont dautant plus forts que la durée de la prise de diogue a été longue. Les
  • 187. Liquide céphalorachidien, barrière hémato-encéphaliqueCirculation du LCR (-> A). Le LCR est en parti- tes). Cependant, des leucocytes peuvent passerculier formé dans les plexus choroïdes des ventri-dans le LCR en cas dinfections (méningite,cules latéraux. Il sécoule à travers le foramen=> trouble du LCR), des érythrocytes après uneinterventriculaire (-» A1) dans le troisième ventri-hémorragie (par ex., en cas de tumeur cérébrale,cule et de là, via laqueduc (-» A2), dans le qua-=> coloration en rouge du LCR). Une couleur jaunetrième ventricule. Il parvient par les trous de claire du LCR peut provenir de la présence de pro-Luschke et de Magendi (-> A3) dans lespace téines plasmatiques liant la bilirubine ou des subs-sous-arachnoïdien et les villosités arachnoïdes dutances colorées du sang.sinus cérébral (granulations de Pacchioni), où il La concentration de protéines dans le LCRsera réabsorbé dans les sinus veineux (-» A4).est augmentée en cas de trouble de la réabsorptionLécoulement du LCR peut être réduit ou inter-au niveau des villosités arachnoïdes ou dinfec-rompu à chacun des emplacements que noustions (en particulier synthèse due à des cellulesvenons de citer, avec pour conséquence un refluximmunocompétentes).liquidien (hydrocéphalie). Selon la localisationLa concentration de glucose dans le LCR eston va parler dune hydrocéphalie communicante,diminuée en cas de tumeur, dinfection bactériennesi le liquide peut circuler entre les ventricules, ou aiguë, de tuberculose, datteinte du cerveau par desdune hydrocéphalie non communicante, avec fer- champignons ainsi que dans des cas rares de déficitmeture de la communication entre les ventricules. en transporteur du glucose.Une fermeture des voies découlement du LCR, Barrière hémato-encéphalique (->C). Leset en particulier de laqueduc peut être la consé-cellules endothéliales des capillaires cérébraux for-quence dune anomalie du développement, ment sous linfluence des astrocytes (sauf audune cicatrice (en particulier après une infection niveau du lobe médian de lhypophyse, de lareaou une hémorragie) ou dune tumeur. La réab-postrema, du plexus choroïde et des organes circum-sorpîion du LCR dans les villosités arachnoïdes estventnculaires) des jonctions serrées (tight-junc-altérée par des perturbations de lécoulement (partions), qui empêchent le passage des cellulesex., thrombose) dans le sinus ou une augmenta-dissoutes dans le sang (électrolytes, protéines) oution de la pression veineuse (par ex., à la suitedes cellules. Le milieu extracellulaire du cerveaudune insuffisance cardiaque). Elle peut également sera ainsi découplé du sang de façon à éviter être diminuée après une hémorragie sous-arachnoï- dexposer les cellules nerveuses aux variations des dienne circonscrite ou une méningite, ou encore enélectrolytes, aux transmetteurs, aux hormones, aux cas de concentration élevée du LCR en protéines facteurs de croissance et aux réactions immunitai- (infection, tumeur), car les villosités arachnoïdes res sanguines. Les light-junctions peuvent souvrir vont être colmatées par les protéines. Finalement,dans des conditions pathologiques. Cest par cette réabsorption peut également être diminuée exemple le cas dans les tumeurs cérébrales qui ne sans quil y ait de cause perceptible extérieure- contiennent aucun astrocyte fonctionnel. La bar- ment. Une augmentation de lespace céphalorachi-rière hémato-encéphalique peut être rompue en cas dien associée à une atrophie cérébrale est désignée dhyperosmolarité (par ex., perfusion dune solu- sous le terme d« hydrocephalus e vacuo ».tion hypertonique de mannitol), ou lors dune Dans le cas dune hydrocéphalie néonatale,méningite bactérienne. le fait que les sutures crâniennes ne soient pas ossi-Chez les nouveau-nés, la barrière hémato- fiées et fermées va provoquer une déformation deencéphalique nest pas encore serrée. Dans le cas la calotte crânienne (-» AS). Si les sutures sont dune hyperbilirubinémie du nouveau-né (pas chez déjà fermées, laccumulation du LCR va provo- ladulte), la bilirubine peut donc pénétrer dans le quer une surpression (-> p. 358). cerveau et léser des noyaux du tronc cérébral Composition du LCR (-> B). La composition (ictère nucléaire). Les conséquences dune lésion normale du LCR correspond à peu près à celle du des ganglions de la base sont par exemple des sérum, cependant la concentration en protéines et hyperkinésies (->p. 314). en ions Ça" liés au protéines est plus faible. La concentration en K* est également inférieure à celle du sérum de quelques mmol/1. Les modifica- tions de la composition du LCR ont une significa- tion diagnostique particulière dans certaines maladies du cerveau. Le LCR est limpide en temps normal, et ne contient aucun érythrocyte et uniquement quelques leucocytes (< 4/u.l, essentiellement des lymphocy-
  • 188. Pression intracrânienne, œdème cérébralAprès ossification des sutures crâniennes, le cer-Si la barrière hémato-encéphalique est intacte,veau est entoure dune enveloppe ngide. Aucune leau peut également saccumuler dans lespaceaugmentation de volume nest plus possible, et interstitiel lorsquil règne dans cet espace une osmo-lexpansion dun compartiment intracrânien nelarité plus élevée que celle du sang. Cest ce que lonpeut se faire quau détriment des autres (-> A1).observe en particulier en cas de chute brutale du glu- Le volume de LCR entourant le cerveau est cose (traitement dun diabète), de chute de luréerelié à celui entourant la moelle épinière par le(dialyse) ou de la concentration de Na* (œdèmegrand foramen. A chaque pulsation lespace intra-cérébral interstitiel, -> B3). On observe égalementvasculaire est temporairement augmenté, et dedans ces conditions un gonflement cellulaire.façon synchrone, un petit volume de LCR sécouleDe plus, un reflux de LCR va augmenter lapar le foramen. Lespace mtravasculaire augmente pression cérébrale (-> p. 356). Une altérationégalement transitoirement au détriment du volume aiguë de lécoulement du LCR entraîne une aug-du LCR (-> A2). mentation de la pression qui va, par lintermédiaire Laugmentation des volumes intracellulaires ou dun rétrécissement de la lumière vasculaire, êtreinterstitiels se produit dabord aux dépens duaccompagnée dune diminution de la circulationvolume du LCR. Si cette reserve est épuisée et si cérébrale (—> A4). Une altération chronique de lespace liquidien subit un collapsus, la pression lécoulement aboutit finalement, via une perte neu- intracrânienne augmente. La compression des vais-ronale et une diminution de lespace intracellu- seaux qui en résulte conduit ensuite rapidement àlaire, à une diminution de la masse du cerveau une altération massive de la circulation céré- (-»A5). brale (-1 A3). Les tumeurs et les hémorragies (-> A3) aug- On distingue différentes sortes doedèmesmentent le volume intracrânien aux dépens des cérébraux (-> B) : autres compartiments et en particulier du compar- Dans le cas dun œdème cytotoxique, lespace timent du LCR. intracellulaire est augmenté par suite du gonflement Symptômes dune augmentation de la pres- des cellules (-> B1 ) La cause peut être entre autression intracrânienne. En raison de lélévation de une carence en énergie (par ex., à la suite dunela pression mtracérébrale, la lymphe provenant du hypoxie ou dune ischémie). Laltération de la Na*-fond de lœil ne peut plus sécouler vers lespace K* ATPase augmente les concentrations intracellu-intracrânien en empruntant le canal lymphatique laires de Na* et diminue la concentration de K*. La situé au centre du nerf optique. La lymphe dépolarisation qui suit ce phénomène entraîne unsamasse à la sortie du nerf optique et bombe la influx de Cl et un gonflement des cellules papille vers lavant (œdème populaire, ->C1).(^p.10). Dautres conséquences dune élévation de la pres-La diminution de losmolarité extracellulaire, sion cérébrale sont des maux de tête, des nauséespar exemple par une hyperhydratation hypotonique et des vomissements, des vertiges, des pertes de(-» p. 122) peut également conduire à un gonfle- conscience (en particulier dues à des altérationsment des cellules. circulatoires), une bradycardie et une hypertensionIl est nécessaire de faire attention au cours du trai- (compression du tronc cérébral), un strabismetement dune hypematrémie de longue durée : les(compression du nerf abducteur) et des pupillescellules gliales et les neurones équilibrent lhyper-dilatées et peu sensibles à la lumière (compressionosmolanté extracellulaire grâce à laccumulation du nerf oculomoteur, -> C2). Il se produit finale-intracellulaire dosmolytes (par ex., linositol), unment une hemiation de certaines parties du cer-phénomène qui demande des jours. Si lhypematre- veau à travers la tente du cervelet (—> C3a) ou lemie est comgée trop rapidement, les osmolytes ne foramen (—> C3b). La compression du tronc céré-peuvent pas sortir assez rapidement de la cellule et bral va dans ces conditions conduire rapidement aules cellules vont gonfler. décès. Lors dune augmentation unilatérale de laUn œdème cérébral vasogénique se produit pression il peut y avoir une hemiation du gyrus cin-à la suite dune augmentation de la perméabilité gulaire (—> C3c) avec compression des vaisseauxdes capillaires cérébraux et donc dune filtration cérébraux anténeurs et perte des fonctions cérébra-capillaire des protéines qui emmènent leau avec les correspondantes (-> p. 360).elles selon des mécanismes osmotiques (-> B2).Lespace interstitiel va donc augmenter. Les cau- ses dune augmentation de la perméabilité vascu-laire sont des tumeurs cérébrales, des infections,des abcès, un infarctus, des hémorragies ou unempoisonnement (plomb).
  • 189. Altérations de la circulation cérébrale, accident vasculaire cérébralUn arrêt complet de la circulation cérébrale entraîne frontaux inférieurs et dune partie du système lim-en 15-20 s une perte de conscience (->p. 342) etbique.provoque après 7-10 min des lésions cérébrales Une occlusion de lartère cérébrale posté-irréversibles (-> A1). Locclusion de vaisseaux iso-rieure conduit à une hémianopsie controlatéralelés conduit à la perte de zones délimitées du cerveau partielle (cortex visuel primaire), et dans le cas(attaque dapoplexie). Dans ces conditions, les causesdune occlusion bilatérale à une cécité. De plus,des lésions sont toujours une carence énergétique surviennent des pertes de mémoire (lobe temporalconsécutive à une ischémie (par ex., athérosclérose,inférieur).embolie). Les hémorragies (traumatismes, anévrys- Une occlusion des carotides ou de lartèremes vasculaires, hypertension, -> p. 208) conduisent basilaire peut provoquer des dégâts dans les terri-également à une ischémie via la compression destoires irrigués par lartère cérébrale moyenne et vaisseaux voisins.lartère antérieure. En cas docclusion de lartère choroïde antérieure ce sont les ganglions de laLa carence énergétique provoque en inhibant la base (hypokinésie), la capsule interne (hémiparé- Na*-K* ATPase laccumulation intracellulaire de sie) et le tractus optique (hémianopsie) qui sont Na* et de Ça" ainsi quune augmentation de la atteints. Locclusion des branches de lartère concentration extracellulaire de K* et donc une communicante postérieure vers le thalamus dépolarisation. Celle-ci entraîne un influx de Cl, un déclenche principalement des pertes de sensibilité gonflement et la mort cellulaires par nécrose (-> A, Une occlusion complète de lartère basilaire voir aussi p. 10). Elle entraîne par ailleurs la libéra- entraîne une paralysie des membres (tétraplégie) et tion de glutamate qui accélère la mort cellulaire pardes muscles des yeux ainsi quun coma (—> p. 342) lintermédiaire dun influx de Na* et de Ça**.Linfarctus des branches de lartère basilaire peutLe gonflement cellulaire, la libération de média- léser le cervelet, le mésencéphale, le pont et la teurs vasoconstricteurs et lobturation de la lumièremedulla oblongata. Selon la localisation, les consé- vasculaire par des granulocytes empêchent parfoisquences peuvent être : la reperfusion en dépit de lélimination des causes- des vertiges, un nystagmus, une hémialaxie (cer- initiales. La mort des cellules provoque une inflam-velet et ses afférences, nerf vestibulaire), mation qui va léser également les cellules situées -maladie de Parkinson (substance noire), hémi- autour du foyer ischémique (pénombre).plégie controlatérale et tétraplégie (voies pyra-Les symptômes dépendront de la localisationmidales),du trouble circulatoire, cest-à-dire de la zone irri--perte des sensations douloureuses et de chaud/guée par le vaisseau considéré (-> B). froid (hypoesthésie, anesthésie) dans la moitiéLocclusion fréquente de lartère cérébraleipsilatérale du visage et les extrémités controla-moyenne entraîne de façon controlatérale une/ai- térales (nerf trijumeau [V] et tractus spinothala-blesse musculaire et des spasmes ainsi quune mique),perte de sensibilité (hémianesthésie) liée à la lésion - hypoacousie (nerf cochléaire), agueusie (nerf dudes gyri latéraux, pré- et postcentraux. Parmi lestractus salivaire), singultus (formation réticulée),autres effets on note un renversement des yeux - ptôse ipsilatérale, myose et anhydrose du visage(déviation conjuguée due à une lésion des champs(syndrome de Homer, perte du sympathique),visiomoteurs), une hémianopsie (radiation opti--parésie du voile du palais et tachycardie (nerfque), des altérations motrices et sensorielles de lavague [X]), paralysie des muscles de la langueparole (aire de Broca et aire de Wemicke de (nerf hypoglosse [XII]), coins des lèvres tom- lhémisphère dominant), des altérations de la per- bants (nerf facial [VII]), strabisme (nerf oculo- ception spatiale, une apraxie et une héminégli- moteur [III], nerf abducteur [VI]) ainsi quegence (lobes pariétaux). -paralysie pseudo-bulbaire avec paralysie mus- Les conséquences dune occlusion de lartère culaire (mais sans perte de conscience). cérébrale antérieure sont une hémiparésie controlatérale et une perte de sensibilité (dues à la perte des parties médianes des gyri pré- et postcen- traux), des difficultés délocution (lésion du cortex moteur supplémentaire), ainsi quune apraxie du bras gauche (lorsque le corps calleux antérieur et donc la connexion de lhémisphère dominant avec le cortex moteur droit ont également été lésés). Uneocclusion bilatérale des artères cérébrales antérieu-res entraîne une apathie due à des lésions des lobes
  • 190. Physiologie généraleDomaines spécifiquesDeetjen P, Speckmann E-J Physiologie 2 Aufl.de la physiologie Munchen, Urban & Schwarzenberg, 1994 et de la physiopathologieGreger R,Windhorst U Comprehensive Human Physiology Vol 1 and 2 Berlin, Spnnger, 1996 Physiologie cellulaireKlinke R, Silbemagi S Lehrbuch der Physiologie 2 Aufl Stuttgart, Thieme, 1996 Alberts B, Bray D, Johnson A, Lewis J, Raff M,Schmidt RF, Thews G Physiologie des Menschen Roberts K, Walter P Lessentiel de la biologie 27 Aufl Heidelberg, Spnnger, 1997 cellulaire introduction à la biologie molécu-Silbemagi S, Despopoulos A Taschenatlas derlaire de la cellule Pans Flammanon Médecine- Physiologie 4 Aufl Stuttgart, Thieme, 1991Sciences, 1999Silbemagi S, Despopoulos A Atlas de poche deAlberts B, Bray D, Lewis J, Raff M, Roberts K, physiologie, 2e Éd Pans, Flammanon Méde-WatsonJD MolecularBiologyofTheCell 3rd cine-Sciences, 1998 ed New York, Garland, 1994Alberts B, Bray D, Lewis J, Raff M, Roberts K,Physiopathologie généraleWatson JD Biologie moléculaire de la cellule 3e Éd Pans, Flammanon Médecine-Sciences,Bennett JC, Plum F Cecil Textbook of Medicine1995 20th ed Philadelphia, Saunders, 1996 Lodish H, Baltimore D, Berk A, Zipursky SL, Mat-Bennett JC, Plum F Traité de médecine internesudaira P, Damell J Molecular Cell Biology Cecil Pans, Flammanon Médecine-Sciences,3rd ed New York, Freeman and Company - 1997Scientific Amencan Books Inc , 1995Classen M, Diehl V, Kochsiek K Innere Médian. 3 Aufl Munchen, Urban & Schwarzenberg, 1994Sang et immunologieCotran R, Kumar V, Robbins SL Pathologie BasisBach JF Immunologie, 3" Éd Pans, Flammanon ofDisease 5thed Philadelphia, Saunders, 1994Médecine-Sciences, 1999Fauci AS, Braunwald E, Isselbacher KJ, Wilson Janeway ÇA, Travers P Immunologie. Heidel- JD, Martin JB, Kasper DL, Hauser SL, Longoberg, Spektrum Akad Verlag, 1995 DL Hamsons Pnncrples of Internai Medicine,KubyJ Immunology 2nded New York, preeman 14th ed New York, McGraw-Hill, 1998 and Company, 1994Hierhoizer K, Schmidt RF Pathophysiologie des Menschen Wemheim, VCH - Edition Medizm, 1991 Respiration et équilibre adde-Lang F Pathophysiologie,Pathobiochenuebase 4 Aufl Stuttgart, Enke, 1990 (Nachdr 1992)McCance KL, Huether SE Pathophysiology ThéAubier M, Founuer M, Panente R Pneumologie, Biologie Basis for Disease m Adults and Chil- Pans, Flammanon Médecine-Sciences, 1997, dren 2nd ed St Louis, Mosby-Year Book,1998 tirage augmenté 1994 Crystal RG, West JB, Bames PJ, Welbel ER ThéMcPhee SJ Lmgappa VR, Ganong WF, Lange JDLung Scientific Foundations 2nded Philadel- Pathophysiology of Disease, An Introduction to phia, Lippmcott-Raven, 1996 Climcal Medicine, 2nd ed Stamford (Connec- Halpenn ML, Goldstem MB Fhiid, Electrolyte and ticut), Appleton & Lange, 1997Acid-Base Physiology A Problem-basedSiegenthaler W Klinische Pathophysiologie. Approach 2nd ed Philadelphia, Saunders, 1994 7 Aufl Stuttgart, Thieme, 1994 West JB Respiratory Physiology Thé Essentials 5th ed Baltimore, Williams & Wilkms, 1995Rein et équilibre électrolytiqueHalpenn ML, Goldstem MB Fluld, Electrolyte and Acid-Base Physiology A Problem-based Approach 2nd ed Philadelphia, Saunders, 1994Seldm DW, Glebisch G, eds Thé Kidney Physio- logy and Pathophysiology 2nd ed New York, Raven Press, 1992
  • 191. Massry SG, Glassock RJ Textbook of Nephro-Greenspan FS, Strewler GJ Basic & Climcal logy Vol 1 3rded Baltimore, Williams & Endocnnology 5thed Stamford (Connecticut), Wilkms, 1995 Appleton & Lange, 1997 Gnffin JE, 0)eda SR Textbook of Endocnne Estomac, intestin, foiePhysiology 3rd ed Oxford Umv Press, 1996 Luton JP, ThomopoulosP,BasdevantAnas IM, Boyer JL, Fausto N, Jakoby WB, Schach- A Endocnnologie, nutntion et maladies méta-ter D, Shafntz DA Thé Liver, Biology andboliques Pans, Flammanon Médecine-Scien-Pathobiology 3rd ed New York, Raven Press,ces, 19991994 Meng W, Ziegler R (Hrsg ) Endoknnologie -Benhamou JP, Bircher J, Mcintyre N, Rizetto M, Grundiagen, Klinik, Praxis Stuttgart, GustavRodes J Hepatologie clinique Pans, Flamma- Fischer, 1997 non Médecine-Sciences, 1993 Wilson JD, Poster DW Williams Textbook ofJohnson LR, ed Physiology of thé Gastromtestmal Endocnnology 9th ed Philadelphia, Saunders, Tract Vol 1 and 2 3rd ed New York, Raven 1998 Press , 1994Misiewicz JJ. Forbes A, Pnce AB, Shorvon PJ, Tnger DR, Tytgat GNJ Atlas of Climcal Gas- Système nerveux, muscles, troenterology 2nd ed St Lewis, MO, Wolfe organes des sens Publishmg (Mosby Year Book Europe), 1994Adams RD, Victor M Pnnciples of Neurology.Netter FH Thé Ciba Collection of Médical Illus- 6thed New York, McGraw-Hill, 1997 trations Vol 3 Digestive System, Parts I-III Ciba Pharmaceutical Co , 1964Birbaumer N, Schmidt RF Biologische Psycho-Sieisenger MH, Fordtran JS Gastrointestmal logie 3 Aufl Heidelberg, Spnnger. 1996 Disease Vol 1 and 2 5th ed Philadelphia, Frazer A, Molmoff PB, Winokur A Biological Saunders, 1993Basis of Bram Function and Disease 2nd ed New York, Raven Press, 1993Herdegen T, Toile TR, Bahr M Klinische Neuro-Cœur et circulationbiologie Heidelberg, Spektrum Akad Verlag,Busse R Kreislaufphysiologie Stuttgart, Thieme,19971982Kandel ER, Schwartz JH, Jessell TM, eds Pnnci-dAlché EP Comprendre la physiologie cardio- ples of Neural Science 3rded Stamfordvasculaire Pans, Flammanon Médecine-Scien- (Connecticut), Appleton & Lange, 1992ces, 1999 Kaplan IH, Sadock BJ, eds Comprehensive Text-Goldman MJ Pnnciples of Climcal Electrocardio- book of PsychiatryVol 1 6thed. graphy 12th ed Los Altos/Ça, Lange Médical(30 th anmversary) Baltimore, Williams & Publications, 1986Wilkms, 1995Katz AM Physiology of thé Heart 2nd ed NewRosenberg RN, Prusmer SB (ed ), Dimauro S, York, Raven Press, 1992 Barchi RL Thé Molecular and Genetic Basis ofLevme HJ Climcal Cardiovascular Physiology Neurological Disease 2nd ed Boston, Butter- New York, Grune & Stratton, 1976worth-Heinemann, 1997Lilly LS, ed Pathophysiology of Heart Disease. Malvem/Pa, Lea & Febiger, 1993 Biochimie pathologique,Ross G Pathophysiology of thé Heart, New York,biochimie Masson Publishmg USA, 1982Schiant RC, Alexander RW Thé Heart, AnenesKaplan JC, Delpech M Biologie moléculaire et and Vems 8th ed New York, McGraw-Hill,médecine, 2e Ed Pans, Flammanon Médecine- 1994Sciences, 1993Tinums A, Brecker S Atlas de poche de cardiolo- Karison P, Doenecke D, Koolman J Kuizes Lehr- gie Pans, Flammanon Médecine-Sciences, 1998 buch der Biochenue fur Medizmer undvan der Werf T Cardiovascular PathophysiologyNaturwissenschaftier 14 Aufl Stuttgart, Oxford, Oxford Umversity Press, 1980Thieme, 1994Lehnmger AL, Nelson DL, Cox MM PnnzipienEndocrinologieder Biochemie 2 Aufl Heidelberg, SpektrumAkad Verlag, 1994Felig P, Baxter JD, Frohman LA. EndocnnologyLehmnger AL. Nelson DL, Cox MM Pnncipes de and Metabolism. 3rd ed. New York, McGraw-biochimie, 2e Éd Pans, Flammanon Médecine- Hill, 1995 Sciences, 1994
  • 192. Lôffler G, Petndes PE, Biochemie und Pathobio-Smith AD, Datta SP, Howard Smith G, Campbell chenue 5 Aufl Heidelberg, Spnnger, 1997PN, Bentley R, McKenzie HA Oxford DictioScnver C, Beaudet AL, Sly W, Valle D, eds Thé nary of Biochemistry and Molecular Biology Metabolic and Molecular Basis of InhentedOxford, Oxford Umversity Press, 1997 Disease Vol 1-3 7th ed New York, McGraw- Wissenschaftiiche Tabellen Geigy Einheiten im ?11, 1995MeBwesen, Korperflussigkelten, Organe, EnerStryer L La Biochimie, 4e Éd Pans, Flammanonglehaushalt, Emahrung Teilband Korperflussi Médecine-Sciences, 1997gkelten 8 Aufl Basel, Ciba-Geigy AG, 1977(2 Nachdr 1985)Pathologie, anatomieWissenschaftiiche Tabellen Geigy Somatometneet histologie Biochemie Teilband Somatometne und Biochenue 8 Aufl Basel, Ciba-Geigy AG, 1982Bôcker W, Denk H, Heintz PU Pathologie Mttn-(2 Nachdr 1985) chen, Urban & Schwarzenberg, 1997Wissenschaftiiche Tabellen Geigy PhysikalischeCotran R, Kumar V, Robbins SL Pathologie BasisChenue, Blut, Humangenetik, Stoffwechsel von of Disease 5th ed Philadelphia, Saunders,Xenobiotika Teilband Hamatologie und 1994 Humangenetik 8 Aufl Basel, Ciba-Geigy AGDrenckhahn D, Zenker W Benninghoff Anatomie 1979(4 Nachdr 1985) Bd 1 und 2 15 Aufl Munchen, Urban & Schwarzenberg, 1994RevuesKanle W, Leonhardt H, Platzer W Taschenatlas der Anatomie fur Studium und Praxis 6 Aufl Annual Review of Physiology Annual Review Stuttgart, Thieme, 1991 Inc Palo Alto, Califomia/USAKuhnel W Taschenatlas der Zytologie, Histologie Nature Medicine Nature Amenca Inc , New York/ und mikroskopischen Anatomie 9 Aufl USA Stuttgart Thieme , 1995Nature Macmillan Magazines, London/UKKuhnel W Atlas de poche dhistologie, 2e EdNIPS (News in Physiological Sciences) Pans, Flammanon Médecine Sciences, 1997 Schuitz SG, ed Houston, Texas/USAPhysiological Reviews Thé Amenean PhysiologiRiede U-N, Schaefer H-E Allgemeine und spe cal Society, Bethesda, Maryland/USA zielle Pathologie 4 Aufl Stuttgart Thieme ,Reviews of Physiology, Biochemistry and Phar 1995 macology Spnnger Verlag, Berlin — Heidel- berg — New YorkPharmacologie Science Amenean Association for thé Advance-Forth W, Henschler D, Rummel W, Starke ment of Science, New York/USA K Allgemeine und spezielle Pharmakologie Spektrum der Wissenschaft Spektrum der Wis- und Toxikologie 7 Aufl Heidelberg, Spek-senschaft Verlagsges mbH, Heidelberg trum Akad Verlag, 1996Goodman LS, Gilman A, eds Thé Pharmacologi- cal Basis of Therapeutics 9th ed New York, McGraw-Hill, 1996Kuschinsky G, Luilmann H, Mohr K Kurzes Lehrbuch der Pharmakologie und Toxikologie 13 Aufl Stuttgart, Thieme, 1993Luilmann H, Mohr K, Ziegler A Taschenatlas der Pharmakologie 3 Aufl Stuttgart, Thieme, 1996Luilmann H, Mohr K, Ziegler A Atlas de pochede pharmacologie, 2e Éd Pans, FlammanonMédecine Sciences, 1998Schordevet M Pharmacologie, des concepts fon-damentaux aux applications thérapeutiques,y Ed Genève, Fnson Roche-Slafkine, 1999Tables et lexiques médicauxPschyrembel Klmisches Worterbuch 257 Aufl Berlin de Gruyter , 1994
  • 193. A Acide acétique, origine Acides aminés 242dune acidose métabolique - défaut dabsorption 152Abcès 5188- insuffisance hépatique 174ABCR (ATP-bindmg casette Acide acétylsalicylique 20,-réabsorption rénale 92 ettransporter retina), défi-64 suivantes, 110 et suivantescience en, maladie de Star-- cause dun ulcère 146- sécrétion de STH 262gardt 324-pancréatite aiguë 158 - sécrétion dinsuline 258,Abêtalipoprotéinémie 154,Acide Y-ammobutynque, 268247voir GABA- syndrome de Fanconi 96 Acide Y-amino-3-hydroxy- - transport cellulaire 10ABO, incompatibilité 52, 645-methyl-4-isoxalone pro-Acides gras, libres 246ABP (androgen bindingpiomque (AMPA) 338 - complexe avec Mg^ 126protein) 272 Acide 8-aminolévulinique -à courte chaîne, insuffi-Absences, épilepsie 338(8-ALA) 36, 254 sance hépatique 174Absorption, mécanisme et Acide arachidomque 7, 20,- origine dune acidoseintestin 152 48, 296métabolique 88Acanthocytes 168 Acide ascorbique, voir Vita- Acidose 88, 90ACAT (Acyl CoA. choles-mine C - carence en insuline 288térol-acyltransférase) 164,Acide homogentisique, et -carence en minéralocorti-246dioxygenase 242coide 270Accident vasculaire céré-Acide p-hydroxybutynque, -cœur 118bral, apoplexie 360acidose métabolique 88 - excès de K^ 124Accommodation, réflexe d, Acide glycerrhizinique 212 - hyperthemue maligne 22altération du 148Acide lactique, hypoxie 84 - insuffisance hépatique 174ACE (angiotensm-conver-- acidose métabolique 88 - insuffisance rénale chroni-ting enzyme), inhibiteurs et - équilibre acide base 86que 110hypertension 210 - nécrose 10 - influence de la ventilationAcénocoumarol 62 - vagin 276 82Acétaldéhyde 172, 354Acide lysergique diéthyl-- métabolique, voir non res-Acétaldéhyde déshydrogé- amide (LSD) 350piratoirenase, déficience 354 Acide nicotuuque, carence- mort cellulaire 10Acétone, lors dune carenceen 96- néphrite interstitielle 106en insuline 288Acide para-aminohippun-- non respiratoire 82, 84, 88,Acétylcholme 166, 300, 304 que (PAH) 94 90- carenceen,maladieAcide phytanique 244 - - lors dune diarrhée 150dAlzheimer 348- Ot-hydroxylase 244 -respiratoire 82, 88,90-influence sur la ventila- Acide tannique 38- tabulaire proxunale 96tion 82Acide tranexanuque 63- - syndrome de Fanconi 96- et mémoire 346 Acide unque 94 - tumeurs 16 - calculs rénaux 120 Acouphènes 328- récepteur, anticorps anti- - concentration plasmatiqueAcromégalie 262récepteurs 304 250ACTH (hormone adrénoco-- second messager 6,7-dépôt, rein 106 ticotrope) 264, 266- sécrétion du suc pancréa-- diminution de la reabsorp- -hypertension 212tique 144tion tubulau-e 110 -insuffisance surrénalienne- types de récepteurs 6,7- excrétion rénale 94,110270Acétylcholinestérase 304 - formation 250- second messager 6- inhibiteur 304 - néphropathie gravidique- système nerveux végéta-Achalasie 138116tif 332Achlorhydne 38, 142, 152 - réabsorption tubulaire 96- tumeur hypophysaire 266Achromatopsie 326- solubilité 250 - ventilation 82
  • 194. Action (potentiel d) 180 et -libération de CRH 2668-ALA (S-aminolevulinicsuivantes - second messager 6, 7acid) 36, 254 -cellules nerveuses 300 et - sécrétiondaldostérone- déshydratase, carence ensuivantes 266 254 -cœur, durée 188 - syndrome hépatorénal H 8 - synthétase, levée dinhibi- -cœur, et insuffisance car-- syndrome néphrétiquetion 254diaque 226 104 Albinisme 242 - pacemaker cardiaque 180- type de récepteur 6, 7 Albumine, pancreatite aiguë Action assouplissante de - vasoconstriction 260158 lATP, myocarde 224Adhérences de la plèvre 72,- filtration glomérulaire 104 Activateur tissulaire du plas- 74 - concentration 28 minogène 63Adhésion, thrombocytes 60-réabsorption tabulaire 104 Activine 274 ADP (adénosine diphos- Alcalose 90 Acupuncture 320phate) 60-carence en K1 124 Acyl CoA: cholestérol acyl-ADN 7, 252 - déplétion volumique 96 transférase (ACAT) 164,- fragmentation 12 - glucocorticoïdes 268 246-hélicase et vieillissement- hypovolémique 86 Adam-Stokes, syndrome d18- influence sur la ventilation188 - lésions 1482 ADDC (antigen-dependent- réparation, troubles 14- insuffisance hépatique 174 cell-mediated cytotoxicity)- synthèse, stimulation 4- non respiratoire (métaboli- 44,52Adrénaline 6, 16, 332que) 86, 140 Addison 266, 270 -cœur 182- — compensation 90 - choc 230 - insuffisance rénale 112- origines 86 Adénine, métabolisme 250 - libération de CRH 266- respiratoire 70, 82, 86 Adéninephosphoribosyl- récepteurs, voir Récep- - - conséquences 90 transférase (APRT) 250 teurs adrénergiques- - compensation 90 Adénome 256- second messager 7- syndrome néphrétique 104 Adénome hypophysaire - ventilation 82 - tight junctions 126 262Adult respiratory distress Alcaptonurie 242 Adénosine 108syndrome (ARDS) 232Alcool (voir aussi Alcoo-- circulation coronaire 216 Adynamie, lors dune hypo- lisme) 138, 140, 146,154,- second messager 6 kaliémie 124 168 et suivantes, 170, 320- sécrétion de suc gastriqueAffabulations 346 - cirrhose 252144 Affinité 6- dépendance 354- types de récepteur 6Afibrinogénémie 62- épilepsie 338Adénosine diphosphate Agammaglobulinémie 58 - excrétion dADH 260 (ADP), 60Aganglionose 156- lésions des axones 306Adénosine monophosphate AGE (advanced glycation - lésions du cervelet 316 (AMP) 6, 250 endproducts) 290, 322 -pancreatite 158 et suivantes- cyclique, voir AMPc Âge 18- traitement des informa-Adénosine triphosphate, voirage-l, vieillissement 18 tions olfactives 330ATP Aggrecan 172-troubles de la conscienceAdénylyl cyclase 6, 7 Agnosie de lobjet 326 342ADH (hormone antidiuréti- Agranulocytose 58 Alcooldéshydrogénase,que) 100, 122, 260Agrégation, thrombocytes 60déficience en 354-alcoolisme 126 Agueusie 330, 360 Alcoolisme 168, 172, 174,- angiotensine II 26, 114 AIDS {acquired immunode- 354-choc 232ficiency syndrome) 58,142, - modifications de lEEG- concentration de lurine154336 98,100 Aire préoptique 20- sécrétion dADH 126- fièvre 20 Akinésie, paroi du ventricule Aldostérone 264 et sui-- insensibilité 100cardiaque 222vantes- insuffisance cardiaque 226Akinétopsie 326 -choc 232
  • 195. - équilibre acide-base 86 -trouble de la conscience- héréditaire sidéroblasti- - excrétion, ADH 266 342 que 36 - ANF 266 Amnésie 346- hyperchrome 30, 154 - angiotensine II 266 - maladie dAlzheimer 348- - microcytaire 30, 36 et - dopamine 266AMP (adénosine monophos-suivantes - élevée, voir Hyperaldosté-phate) 6, 250- hypothyroïdie 284 ronisme AMPc (adénosine mono-- macrocytaire 30, 154 - goût 330phosphate cyclique) 6, 216 - mégaloblastique 30, 168 - hyperkaliémie 266 -ADH 260 - microcytaire 30 - hypertension 14, 210,268-cellules muqueuses 150--hypochrome 30, 36 et - hypokaliémie 122- mucoviscidose 162suivantes- hypovolémie 266AMPA-canal (a-amino-3-- insuffisance surrénaiïenne- système rénine-angioten- hydroxy-5-méthyl-4-isoxa-270 sine 266lone-propionic acid) 338- normochrome 30- hypovolémie 266 Amphétamine 312, 350 - normocytaire 30- néphropathie gravidique - schizophrénie 352- pernicieuse 34, 142, 154 116Amplitude de la pression - et perte de sang, chronique- syndrome hépatorénal 118 artérielle, insuffisance aor-30- syndrome néphrétique 104 tique 200 -rénale 30, 102- transport rénal tabulaire - sténose aortique 198 - secondaire 30 98 - valeur normale 206 - sidéroblastique 252Alexie 326Amylase 152--défaut de synthèse duAlimentationparentérale Amyloïdeet maladieô-ALA 254 164 dAlzheimer 348 -tumeur 16Allaitement, besoin en fer 38 Amyloïdose 170 Anémie à cellules falcifor-Allergènes 52, 45, 281- lésion glomérulaire 102 mes 36, 40, 106- alimentaires 52 Analgésie 320Anergie 56AllergieAnaphase, mitose 2 Anesthésie 318- asthme 76 Anaphylatoxine 50- et infarctus cérébral 360- choc 230Anaphylaxie 52, 234Anesthésiques locaux 304,Allodynie 320 Andersen, glycogénose de320Allopurinol, cholestase 168 type IV 244- et goût 330Alport, syndrome d 242 Androgen binding protein 272 Anévrysme 212, 238Aluminium, empoisonne-Androgène 264, 272, 278Anévrysme aortique 64, 230ment 132-carence en 270 et suivan- ANF (atrial natriuretic fac-Alvéoles 66, 70 et suivantes tes, 278tor) 92, 210, 266Alvéolite exogène, allergi- - cortex surrénalien 264 - sécrétiondaldostéroneque 54-excès 264,268,272266Alzheimer, maladie d 348 - ovaire 274 - pression artérielle 210Amaurose 326Androstènedione 264, 274,- insuffisance rénale 100 etAménorrhée 276278 suivantes- anorexie 26 Anémie 30 et suivantes, 84 - second messager 8- excès de prolactine 260 -aplasique 12, 30-excès deau 122- maladie de Cushing 268-bilan en 0^218Angine de poitrine 196, 218- tumeur hypophysaire 262 - carence en fer 38, 148 et suivantes 240, 262Amiante 48, 74-hémolytique 30, 32, 40, Angiogenèse 16Aminé 110168,170 -inhibiteur 16- insuffisance hépatique 174- - auto-immune 56 Angiostatine 16a-Amino-p-cétoadipate 254 - - et porphyries 254AngiotensinconvertmgAminoglycosides, lésion des - - cholélithiase 164enzyme (ACE) 210cellules ciliées 328--formation dun haptène Angiotensine 1 114, 210Aminoptérine 34252 Angiotensine II 12, 108,Ammoniac (ions aimno- - - maladie de Wilson 252 114,208,210,226,266nium) 92, 174, 242- - et valve cardiaque 40-ADH 266
  • 196. Angiotensine H (suite) Antigène-anticorps, com- - perte et hypothyroïdie 284-choc 232plexes 54- régulation 26- insuffisance cardiaque 226 - glomérulonéphnte 102 Apprentissage 346- néphropathie gravidiqueAnti-inflammatoiresnon Apraxie 360 116 stéroidiens 138, 296 ARC (AlDS-related com-- second messager 6, 7 Antioxydants 172 plex) 58- sécrétion daldostérone 260(X^-Antiplasmine 62ARDS (adult respiratory- sécrétion de prolactine 260Antipyrétiques, endogènesdistress syndrome) 232- syndrome hépatorénal 11820Aréflexie310- syndrome néphrétique 104 - exogènes 20Argimne, réabsorption- types de récepteur 7 Antithrombine III 60, 62,rénale 96Angiotensmogène 114, 210 222Aromatase, déficience 278Angle indocoméen 322 (Xi-Antitrypsine, voir Inhibi- Arrêt cardiaque 188Angoisse, réaction d 346teur des d-protéases Artère bronchique 176Anhydrase carbonique, esto-Anune 108Artère centrale, occlusion demac 142- lors dune pancréatite 1324- glaucome 322 aiguë 158Artère pulmonaire, pression-rein 88, 96 Aorte, vitesse des ondes de214Anismus 156pulsation 178Artère radiale, vitesse duAnkynne déficience, 40 - vitesse du flux 178pouls 178Anopsie quadratique 326Apathie, infarctus cérébralArtères coronaires 216 etAnorexie 26, 334 360suivantesAnosmie 330APC (antigen presenting-athérosclérose 218 et sui-Anoxie 190, 240cells) 44vantes- ischémique 220 Aphasie 344-circulation 216 et suivan-- - vaisseaux coronaires - infarctus cérébral 360 tes218- maladie dAlzheimer 348--choc 232ANP (atnal natriuretic pep-Aphémie 344--au repos 176tide), voir ANFAphérèse 247 - sténose aortique 198Antagonistes de laldosté- Aphtes 154 Arténte à cellules géantesrone 98Aplasie 4 240Antiacides 146 - cellules hormonales 256Arténte temporale 240- cause de diarrhées 150 Apnée, définition 66 ArthriteAntibiotiques, cause de diar-- hypothermie 24 - goutte 250rhées 150- du sommeil 82, 340 - et insuffisance rénaleAnticoagulants, traitement Apolipoprotéine 246chronique 11064 Apolipoprotéine E, défi- - rhumatoide 56Anticonvulsivants, troublescience génétique et maladie--phénomène de Raynaudde la conscience 342 dAlzheimer 348 240Anticorps 42 Apomorphine 140Arthropathie, hémophilie 62- mise en réseau 48Apoplexie 212, 238 Arthrose-*- lymphocyte B 45Apoptose 4,12- déformante 262Antidépresseurs tncycliques- déficience de p53 14 - hyperphosphatémie 130 350 - défense immunitaire 45 Arthus, réaction d 54Antidiabétiques oraux 292- indépendante du CMH 58 Arythmie 186,230,252Antigen dépendent cell - odorat 330 - absolue 186mediated cytotoxiclty 44,- pH intracellulaire 90-et hyperthermie maligne52 - mémoire 34622Antigen presenting cells -neurone 300, 312- hypothermie 24(APC)44- transduction intracellulaire - infarctus du myocarde 222Antigène 42du signal 7- insuffisance cardiaque 226- association 54 -vieillissement 18 - ischémie myocardique 220- incomplet 52 Apotransfemne 38 -sinusale 186- polyvalent 48Appétit- sténose aortique 198
  • 197. - supraventnculaire 186 -reins 210- défense contre 42 Ascites 170, 174Athétose314 -gros intestin 134, 156, - œdème 234