Ronéo 6 UE2 Cours 2

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UE2 Anatomo-pathologie Dr Nathalie Guedj Cours du Jeudi 31/10/19 de 10h30 à 11h30 Ronéotypeur / Ronéoficheur : Alice Mangé Ronéolecteur : Auriane Meunier

Cours n°2 : Lésions élémentaires en anatomo-pathologie

Ce cours fonctionne en enseignement inversé: la professeure met son cours en ligne sur Moodle, et répond en amphi, de manière interactive, à des cas cliniques illustrant le cours, et à des QCM de cours.

Son cours théorique est en intégralité sur Moodle. Il n’a pas changé depuis l’année dernière. Elle précise, que son contenu est amplement suffisant pour l’examen. Cette Ronéo contient donc le cours mis en ligne par la professeure, ainsi que les cas cliniques illustrant chaque partie, et enfin les QCM corrigés, vus en amphi.

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I- Introduction

1. La cellule : une structure adaptative 2. Les différents types de stimuli pathologiques 3. Les différents types de réponses cellulaires

II- Mécanismes de réponses cellulaires aux agressions

A- Anomalies de la croissance cellulaire

1. Augmentation de la masse cellulaire fonctionnelle 2. Réduction de la masse cellulaire fonctionnelle 3. Modification de la différenciation cellulaire : métaplasie 4. La dystrophie

B- Mort cellulaire

1. Nécrose 2. Apoptose

III- Cas Cliniques

IV- QCMs

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I- INTRODUCTION

1/ La cellule : une structure adaptative

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

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

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

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

2/Les différents types de stimuli pathologiques

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

Le tableau ci-dessous décrit les différents types de stimuli pathologiques

TYPE EXEMPLE Génétique

mutations, anomalie chromosomique

Nutritionnel Déficience ou excès d’apports alimentaires Immunitaire Trouble du système immunitaire Ex : maladies auto-immunes

Endocrine Insuffisance ou excès d’activité hormonale

Agents Physiques Traumatismes mécaniques, thermiques, irradiation Agents Chimiques Toxicité de produits chimiques (métaux lourds, solvants, médicaments)

Infectieux Virus, bactéries, parasites, champignons etc...

Anoxie

Troubles des fonctions respiratoires et circulatoires

3/Les différentes réponses cellulaires

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

1- La cellule réussit à s’adapter :

• Retour à la normale • Adaptation par anomalies de la croissance cellulaire :

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- Modification de la taille de la cellule : hypertrophie/atrophie - Modification du taux de renouvellement cellulaire : hyperplasie/hypoplasie/agénésie - Modification de la différenciation cellulaire : métaplasie - Altération cellulaire ou tissulaire acquise : dystrophie

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

• Apoptose (mort programmée) • Nécrose • Développement d’une tumeur (néoplasie)

II- MECANISMES DE REPONSES CELLULAIRES AUX AGRESSIONS

A- Anomalies de la croissance cellulaire

1/ Augmentation de la masse cellulaire fonctionnelle

par 2 mécanismes :

- Hypertrophie : augmentation de la taille des cellules existantes : Augmentation de la capacité fonctionnelle de la cellule Synthèse accrue des constituants de la cellule (augmentation du métabolisme, du taux d’ARN messager et de la synthèse protéique) Intéresse le plus souvent les tissus qui sont incapables de se diviser

exemple : muscle strié, myocarde

- Hyperplasie : augmentation du nombre de cellules par division cellulaire accrue Intéresse les tissus qui ont la capacité de se diviser rapidement

exemple : épithélium intestinal

- Points importants :

Ces deux mécanismes sont réversibles à l’arrêt du stimuli, à l’inverse d’un néoplasie Ils peuvent être associés ou indépendants l’un de l’autre Ils s’accompagnent en général d’une augmentation de la taille et du poids de l’organe concerné

2/ Réduction de la masse cellulaire fonctionnelle

L’Atrophie tissulaire correspond à une réduction de la masse cellulaire fonctionnelle par : - Réduction du volume et de la taille cellulaires - Réduction du nombre de cellules (réduction du métabolisme et de la synthèse de protéines structurelles) - Mort cellulaire

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

NB : Une atrophie physiologique s’appelle une involution (exemple : involution physiologique du thymus)

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L’atrophie doit être distinguée de: - L’hypoplasie : développement incomplet d’un organe - L’agénésie : absence totale de développement d’un organe au cours de l’embryogenèse - L’aplasie : arrêt transitoire ou définitif de la multiplication cellulaire dans un tissu qui devrait normalement se renouveler en permanence (exemple : aplasie de la moelle hématopoïétique secondaire à des radiations ionisantes)

3/ Modification de la différentiation cellulaire : métaplasie

La Métaplasie est une anomalie tissulaire acquise résultant de la transformation d’un tissu normal en un autre tissu normal, de structure et de fonction différentes, normal quant à son architecture mais anormal quant à sa localisation. On pense que la métaplasie est une réponse adaptative produisant des cellules mieux équipées pour supporter une modification de leur environnement. La métaplasie est à distinguer de la dysplasie mais est en soit une lésion pré- néoplasique.

4/ La dystrophie

Il s’agit de l’altération acquise d’un tissu, d’un organe ou d’une partie de l’organisme. L’origine de ce trouble est variée : vasculaire, hormonale, nerveuse, métabolique... Ce terme est employé à toute lésion qui n’est ni malformative, ni tumorale, ni inflammatoire. La dystrophie d’un organe peut combiner des lésions d’atrophie, d’hypertrophie et de métaplasie

B- Mort cellulaire

1/ Par nécrose

La Nécrose se définit par une mort cellulaire irréversible, responsable des modifications morphologiques associant des altérations cytoplasmiques et nucléaires. - Les cytoplasmes des cellules mortes prennent des colorations rose vif (éosinophile) qui distingue les cellules mortes des autres cellules normales (cette éosinophilie prononcée est liée à la perte des ARN, à la coagulation des protéines et à l’altération des organites cellulaires) - Les noyaux sont modifiés par : • Pycnose : rétraction et hyper colorabilité du noyau • Caryolyse : dissolution progressive du noyau qui finit par disparaitre complètement • Caryorrhesis : fragmentation du noyau

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

2/ Par apoptose

L’apoptose correspond à une mort cellulaire programmée qui ne concerne que des cellules isolées à l’inverse de la nécrose. C’est à la fois un phénomène physiologique, que l’on observe au cours du développement et du renouvellement des cellules, et une voie importante d’élimination des cellules lésées ou malades. Une fois l’apoptose déclenchée, la cellule subit une série de modifications structurales : - Perte de la cohésion cellulaire avec les cellules voisines - Diminution du volume de la cellule sans altération des organites cellulaires - Condensation nucléaire

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

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

III- CAS CLINIQUES

A- Anomalies de la croissance cellulaire

1/ Augmentation de la masse cellulaire fonctionnelle

Cas Clinique 1: Hyperplasie

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

À l’examen clinique, on observe : -Une obésité facio-tronculaire, c’est-à-dire un visage bouffi, avec une érythrosie, c’est-à-dire une peau rose-rouge (image de gauche) - Un cou court « en bosse de bison » au niveau de la nuque (image de droite).

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

On réalise ensuite une IRM normale (gauche) que l’on compare à l’IRM de la patiente (droite) On remarque sur l’IRM de la patiente : un chiasma optique qui est comprimé par une tumeur bénigne et hypersécrétante de la loge hypophysaire, c’est ce qu’on appelle un adénome de l’antéhypophyse. Ce qui explique les céphalées et l’hémianopsie bitemporale (par compression du chiasma optique).

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

Fonctionnement de l’axe hypothalamus-hypophysaire :

L’hypophyse est une glande qui secrété de nombreuses hormones (ACTH, TSH, prolactine, LH, FSH, GH). La patiente présente une hypersécrétion d’ACTH (secondaire à l’adénome antéhypophysaire qui sécrète de la CRH) entrainant une hyperactivité des surrénales et donc une hypersécrétion de cortisol. Ce cortisol engendre une mauvaise répartition des graisses et une rétention hydro-sodée.

Le scanner confirme qu’il y a une hyperplasie bilatérale homogène des surrénales, elles sont augmentées en volume et en taille. Les glandes surrénales pèsent normalement 8g et mesurent 2-3 cm.

à C’est la maladie de Cushing. = hyper production d’hormones glucocorticoïdes par les glandes surrénales.

Sur le plan anatomique :

Scanner normales (gauche) /De bas en haut : glandes surrénales normales / hypertophique / hyperplasiques

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Sur le plan histologique : on peut voir la cortico surrénale qui sécrète l’hypo corticoïde, la médullosurrénale qui sécrète des catécholamines, puis la capsule de la surrénale

Sur le plan microscopique : épaississement de la cortico surrénale secondaire à l’hyperplasie par augmentation du nombre de cellules

Cas Clinique 2 : Hypertrophie

Un homme de 40 ans consulte son cardiologue dans le cadre d’un suivi d’hypertension artérielle qui est mal équilibrée malgré un traitement bien conduit. On nous dit que sa tension oscille entre 14,9 et 16,10. On réalise une échographie trans-thoracique : elle montre un épaississement des parois du myocarde, au niveau du ventricule gauche = hypertrophie du ventricule gauche

À gauche un coeur normal; à droite le coeur du patient avec épaississement de la paroi du myocarde

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(Coeur normal : 275g ; épaisseur normale de la paroi du ventricule gauche et du septum interventriculaire = 8 mm ; paroi du ventricule droit = 3-5 mm )

Le patient décède dans un accident de la voie publique, on effectue une autopsie : on remarque une hypertrophie concentrique du myocarde au niveau du ventricule gauche.

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

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

Quel lien avec l’HTA ? Celle-ci est un obstacle à l’éjection par augmentation de la post-charge au niveau du myocarde : le ventricule gauche doit donc faire plus d’efforts pour assurer un bon volume d’éjection. Le cœur va s’adapter et créer cette hypertrophie

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

3/ Modification de la différentiation cellulaire :

Cas Clinique 3 : Métaplasie

Une femme de 60 ans consulte pour une asthénie. À l’examen clinique, on observe une pâleur cutanéomuqueuse. Sa NFS (numération de formule sanguine) révèle une anémie macrocytaire (augmentation du VGM) qui oriente donc vers une cause carentielle entrainant une anomalie de division cellulaire.

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

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

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- les cellules pariétales (sécrétion de HCL) - les cellules principales (sécrétion d’enzymes) à Cette femme est atteinte de la maladie de Biermer : - Maladie auto-immune - Synthèse d’anticorps anti-cellules pariétales qui synthétisent normalement le facteur intrinsèque permettant la liaison avec la vitamine B12 dans l’estomac et son absorption. Donc on aura un défaut d’absorption de la vitamine B12 qui a un rôle dans la synthèse de l’ADN dans les tissus à renouvellement rapide, comme la moelle hématopoïétique. On a un défaut de division cellulaire. Elle a en plus une métaplasie intestinale pour s’adapter à cette atrophie gastrique, c’est-à-dire la présence de cellules caliciformes (normalement dans l’intestin) dans l’estomac.

Présence de cellules caliciformes dans l’estomac (cellules de l’intestin en haut à droite)

4/ La dystrophie

Cas Clinique 4 : La dystrophie

Ex: Goître thyroïdien = thyroïde augmentée de volume souvent liée à des anomalies de l’iode

Plan microscopique : petites vésicules faites de cellules cubiques avec de l’iode dans la colloïde

A gauche thyroide normale (25-30g / 5-6 cm de large) A droite : Coupe histologique d’une thyroïde normale : Elle contient des vésicules thyroïdiennes qui contiennent la colloïde : la colloïde synthétise les hormones thyroïdiennes. « petites bulles » = signe de la résorption de la substance colloïdienne et donc d’une thyroïde fonctionnelle. Aspect histologique polymorphe d’un goître thyroïdien, on trouve à la fois : - des vésicules colloïdes de grande taille = hypertrophiques

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- des vésicules de petite taille= atrophiques

Coupe histologique d’un goître thyroïdien / Plan anatomique goitre thyroïdien avec dysmorphie = surface bosselée

B- Mort cellulaire

Cas Clinique 5 : Nécrose

Un homme de 70 ans consulte aux urgences pour une douleur brutale au regard du flanc droit (rein). Au scanner, on observe une nécrose triangulaire du rein (infarctus du rein)+ tissus néphrotique jaune à droite , probablement à cause d’une maladie athéromateuse.

Sur le plan histologique : on reconnait la nécrose par la couleur rose-fuschia du cytoplasme, dû à la rétractation du cytosquelette et à la destruction de l’ARNmessager. On remarque aussi l’absence de noyau MAIS on conserve l’architecture normale (on reconnaît les glomérules).

tissus nécrosé dans la partie gauche de l’image

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Cas Clinique 6 : Apoptose

Une femme de 26 ans consulte son médecin traitant pour la survenue d’une éruption cutanée diffuse prurigineuse ( = qui cause de démangeaisons) Elle prend depuis 5 jours 3g d’Amoxicilline pour une angine. Cette réaction cutanée a donc été provoquée par une réaction allergique (toxidermie).

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

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

Kératinocyte isolé indiqué par la flèche

QCMs :

Q°1 L’hyperplasie : A. correspond à l’augmentation de la taille des cellules B. correspond à l’augmentation du nombre de cellules

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C. intéresse les cellules à faible pouvoir régénératif D. engendre une diminution du volume de l’organe concerné E. témoigne d’une hyperactivité cellulaire Réponses : B,E Justifications : A. c’est la def de l’hypertrophie C. intéresse cellules à fort pouvoir régénératif (faible pouvoir régénératif = hypertrophie) D. augmentation du volume Q°2 L’hypertrophie : A. engendre une augmentation de volume et de poids de l’organe B. peut également s’associer à une hyperplasie C. est une phénomène irréversible D. intéresse des tissus à faible potentiel de régénération E. correspond à une augmentation de la taille des cellules

Réponses : A, B, D, E Justifications :C. est réversible

Q°3 L’atrophie : A. est secondaire à une diminution du volume et de la taille des cellules B. la taille de l’organe peut rester la même C. est un phénomène irréversible D. est secondaire à une diminution de nombre de cellules E. physiologique se nomme une hypoplasie

Réponses : A, B, D Justifications : B. car il y a de la fibrose, de la nécrose, involution adipocytaire... C. phénomène réversible après arrêt du stimuli E. atrophie physiologique = involution = hypoplasie = développement anormal d’un organe

Q° 4 L’aplasie A. correspond à l’absence totale d’un organe par l’absence de son ébauche embryonnaire B. correspond à l’arrêt transitoire ou définitif de la multiplication cellulaire C. est synonyme d’une involution D. correspond à un organe qui se développe de manière incomplète E. peut s’observer au sein d’une moelle hématopoïétique irradiée

Réponses : B, E Justifications : A. agénésie = absence totale C. involution = atrophie physiologique D. hypoplasie

Q° 5 La métaplasie : A. correspond à la transformation d’un tissu normal en un autre tissu normal de localisation anormale B. il s’agit d’une anomalie congénitale C. est en soit une lésion pré-néoplasique D. peut être de différenciation malpighienne E. peut être de différenciation intestinale

Réponses : A, C, D, E Justifications : B. Anomalie acquise (modification de l’environnement -> adaptation de la cellule) C. évolue vers une dysplasie qui évolue vers un cancer D. exemple : col de l’utérus E. métaplasie intestinale au niveau de l’estomac ex : endobrachie oesophage (tiers inférieur oesophage : muqueuse malpighienne qui se transforme en muqueuse glandulaire pour s’adapter à un reflux gastro-oesophagien)

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Q° 6 La dystrophie : A. Correspond à une altération cellulaire acquise B. Peut combiner des lésions d’atrophie et d’hypertrophie C. Est une anomalie congénitale D. Est liée à un trouble nutritionnel E. Peut engendre une dysmorphie d’un organe

Réponses : A, B, D, E Justifications : C : acquise D. parmi pleins d’autres causes

Q° 7 La nécrose cellulaire A. Est un phénomène réversible B. Engendre une fragmentation de la cellule (noyau et cytoplasme) C. Engendre une réaction inflammatoire D. Ne concerne que de cellules isolées E. Engendre des modifications morphologiques du cytoplasme et du noyau

Réponses : C, E Justifications : A. irréversible B. apoptose D. apoptose