1. Moelle osseuse

1.1 Moelle osseuse

La moelle osseuse est un type de tissu présent à l’intérieur des os. Il peut être de deux sortes : rouge et jaune. La moelle osseuse rouge est le lieu de fabrication des cellules sanguines. Ce processus de fabrication s’appelle l’hématopoïèse ou l’hématopoïèse. La moelle jaune est composée de graisse et ne participe pas à la formation du sang. Pendant l’enfance, la plupart de la moelle est rouge, mais au fil des ans, elle devient jaune, bien qu’elle puisse être reconvertie en moelle rouge si nécessaire. La moelle osseuse rouge, chez l’adulte, est située dans les côtes, le sternum, la colonne vertébrale, le crâne, l’omoplate et le bassin. La moelle osseuse rouge (ci-après dénommée moelle osseuse) contient les cellules souches (ou hémoblastes) qui donnent naissance aux trois types de cellules sanguines :

La moelle osseuse maintient le nombre normal des trois types de cellules sanguines, en remplaçant les anciennes, qui meurent d’une mort naturelle. En outre, si elle devait augmenter leur nombre, pour quelque raison que ce soit, la moelle formerait rapidement de nouvelles cellules. Par exemple, lorsqu’il y a une infection, la moelle stimule la formation de leucocytes pour la combattre et leur nombre va augmenter rapidement.

1.2 Les cellules sanguines sont générées dans la moelle osseuse

Comme mentionné dans la section précédente, il existe 3 types de cellules différentes dans la moelle osseuse, générées à partir de cellules souches :

• Globules rouges
• Globules blancs
• Plaquettes

1.3 Globules rouges, hématies ou érythrocytes

Les globules rouges sont des disques biconcaves (comme une sphère creuse) composés d’hémoglobine, une substance riche en fer. Leur fonction est de transporter l’oxygène (en liant l’oxygène à l’hémoglobine) des poumons vers toutes les parties du corps, car leur taille, leur forme et leur flexibilité leur permettent de s’insérer dans de petits espaces.

Les globules rouges sont issus de cellules souches de la moelle osseuse et sont à l’origine des cellules nucléées dont la maturation dans la moelle se fait avec la synthèse de l’hémoglobine et la perte de fonction du noyau, qui est finalement expulsé. À ce stade, la nouvelle cellule est appelée réticulocyte, qui devient un globule rouge ou hémocyte lorsqu’elle perd de la matière et devient plus petite. Le globule rouge mature passe dans la circulation sanguine.

L’hormone qui régule la formation des globules rouges est appelée érythropoïétine et est produite dans les cellules des reins. La fonction de l’érythropoïétine est de stimuler la moelle osseuse pour qu’elle fabrique davantage de globules rouges afin qu’ils ne manquent pas aux moments critiques, par exemple lors d’une hémorragie. Une hormone synthétique d’érythropoïétine peut être administrée en injection lorsque la production de globules rouges a diminué à la suite, par exemple, d’une insuffisance rénale ou d’une chimiothérapie.

Les globules rouges ou hématies ont une demi-vie d’environ 120 jours et, une fois leur fin atteinte, ils sont éliminés par le foie et la rate. Pour se former, la moelle osseuse a besoin de fer, de vitamine B-12, d’acide folique, de vitamine B-6, entre autres éléments. Il est très important d’inclure dans le régime alimentaire des aliments qui apportent ces nutriments.

Voici les paramètres normaux les plus significatifs qui concernent les globules rouges :

Lorsqu’il y a une perte de sang ou une diminution de la production de globules rouges dans la moelle, comme c’est le cas par exemple lors de certaines maladies et lors d’une chimiothérapie, ces valeurs baissent, ce que l’on appelle l’anémie. Si la baisse est légère, la personne peut ressentir une certaine fatigue, mais si la baisse est plus prononcée, la personne peut se sentir fatiguée, avoir des vertiges et même des difficultés à respirer. Dans ce cas, il est nécessaire de se reposer. Pour guérir de l’anémie, il est très important de maintenir une alimentation riche et suffisante et de consommer des aliments contenant du fer. En outre, le médecin prescrira, si nécessaire, un supplément de fer, des injections d’érythropoïétine, voire une transfusion sanguine si nécessaire.

1.4 Leucocytes ou globules blancs

Les globules blancs sont chargés de défendre l’organisme contre les infections. Ils sont produits à partir de la cellule souche dans la moelle osseuse, où ils sont stockés, et libérés dans la circulation sanguine lorsque l’organisme en a besoin. Les globules blancs vivent dans le sang pendant environ douze heures. Ils diffèrent des globules rouges en ce qu’ils possèdent un noyau et sont plus grands. Le nombre total de leucocytes est de 5 000 à 10 000/mm3 et il en existe cinq types différents : les neutrophiles, les éosinophiles et les basophiles, qui forment le groupe appelé granulocytes, les lymphocytes et les plasmocytes.

1.4.1 Granulocytes

Ils sont appelés ainsi car ils possèdent des granules dans leur cytoplasme. Ils constituent environ 60 % de tous les leucocytes. Il en existe trois types :

• Les neutrophiles sont les leucocytes les plus nombreux (le nombre normal se situe entre 3000 et 7000/mm3) et sont les premiers à réagir à une infection. Leur fonction est de localiser et de neutraliser les bactéries, de sorte que lorsqu’ils les rencontrent dans les tissus, ils se décomposent et libèrent des substances qui augmentent la circulation sanguine dans la zone et attirent davantage de neutrophiles, ce qui rend la zone rouge et chaude.
• Les éosinophiles sont chargés de répondre aux réactions allergiques. Ils inactivent les substances étrangères dans le corps afin qu’elles ne causent pas de dommages, et ils ont également des granules toxiques qui tuent les cellules envahissantes et nettoient la zone d’inflammation
• Les basophiles sont également impliqués dans les réactions allergiques, en libérant de l’histamine, une substance qui augmente le flux sanguin vers la zone afin que d’autres types de globules blancs apparaissent, et qui les aide également à quitter les vaisseaux sanguins et à se déplacer vers la zone endommagée. Ils libèrent également de l’héparine qui dissout les caillots

1.4.2 Lymphocytes, monocytes, plasmocytes

Les lymphocytes représentent 30% de l’ensemble des leucocytes (entre 1 000 et 4 000/mm3). Ils se forment dans la moelle osseuse, mais migrent ensuite vers les ganglions lymphatiques, la rate, les amygdales, le thymus, voire n’importe où dans le corps. A la différence des granulocytes, ils vivent longtemps, mûrissent et se multiplient en réponse à des stimuli spécifiques. Ils ne combattent pas seulement les infections. Par exemple, les lymphocytes T tuent les cellules étrangères ou infectées, soit directement, soit en libérant des lymphokines. Ils produisent également des anticorps, qui nous immunisent contre diverses maladies (lymphocytes B). Les anticorps sont des protéines fabriquées pour se lier à un antigène spécifique et le détruire. Par exemple, le virus de la rougeole. Les antigènes sont des substances que l’organisme reconnaît comme étrangères et forme des anticorps pour le tuer et conserve des lymphocytes mémoire pour s’en souvenir, de sorte que lorsqu’il s’attaque à nouveau au virus, l’organisme le reconnaîtra et l’attaquera plus rapidement et plus efficacement.

Les lymphocytes sont les plus petits globules blancs (entre 7 et 15 μm), et représentent 24 à 32% du total dans le sang périphérique. Ils ont un gros noyau sphérique qui se colore en bleu violet et leur cytoplasme est souvent visible sous la forme d’un anneau périphérique bleu. Les lymphocytes sont des cellules de haut rang du système immunitaire, principalement responsables de l’immunité spécifique ou acquise.

Les lymphocytes B sont responsables de la réponse humorale, c’est-à-dire de la production d’anticorps, des protéines (immunoglobulines) qui adhèrent à un antigène spécifique (qu’ils reconnaissent de manière univoque). Ils sont capables de reconnaître des antigènes lipidiques, protéiques et glucidiques. Il est important de noter que les lymphocytes B donnent naissance à un certain nombre de cellules spécialisées dans la production d’anticorps. Le plus caractéristique est le plasmocyte.

Les plasmocytes sont des globules blancs responsables de la production d’anticorps (ou immunoglobulines). Ce sont des cellules qui, une fois arrivées à maturité à partir d’un lymphocyte B, restent résidentes dans la moelle osseuse ou dans les tissus lymphoïdes distribués dans la plupart des organes du corps humain et ne sont généralement pas vues en circulation dans le sang périphérique, sauf dans des circonstances exceptionnelles. Un plasmocyte est un lymphocyte B qui a été activé par un lymphocyte T auxiliaire en présence d’un antigène (virus, bactérie, etc.). Une fois activés, les lymphocytes B se transforment en plasmocytes, d’une part, et en lymphocytes B à mémoire, d’autre part. Ce dernier mémorise la structure du micro-organisme envahissant de sorte qu’en cas de réapparition immédiate, un clone de plasmocytes est activé et commence à fabriquer des anticorps à grande échelle pour signaler les micro-organismes pathogènes en vue de leur destruction par d’autres globules blancs.

Les plasmocytes sont de grands lymphocytes avec un rapport noyau cellulaire/cytoplasme élevé et un aspect caractéristique lorsqu’ils sont observés au microscope optique. Ils ont un cytoplasme basophile et un noyau excentré avec de l’hétérochromatine disposée en forme caractéristique de « roue de charrette ». Leur cytoplasme contient également une zone pâle qui, observée au microscope électronique, contient un appareil de Golgi étendu ainsi que des centrioles. L’abondance du réticulum endoplasmique rugueux associée à un appareil de Golgi bien développé sont des indicateurs caractéristiques d’une spécialisation dans la fabrication et la sécrétion de protéines, en l’occurrence les anticorps (immunoglobulines).

Les monocytes représentent environ 5% de l’ensemble des leucocytes. Leur fonction est de se rendre sur le site de l’infection pour éliminer les cellules mortes et les débris. Ils contiennent des enzymes spéciales avec lesquelles ils tuent également les bactéries. Ils se forment dans la moelle osseuse et, après être passés dans le sang, ils sont distribués dans tous les tissus où ils surveillent et remplissent leurs fonctions dans différents tissus tels que la peau, les poumons, le foie ou la rate. Parfois, elles mûrissent en d’autres types de cellules ayant des fonctions plus spécifiques dans chaque tissu où elles s’installent, comme les ostéoclastes dans le tissu osseux qui sont responsables du remodelage osseux.

Lorsqu’il y a une infection, il y a une inflammation, une douleur, une rougeur, une chaleur dans la zone touchée et de la fièvre. Cela signifie que l’organisme lutte contre les substances étrangères et augmente la formation de globules blancs, c’est pourquoi il est normal que leur nombre soit élevé dans une analyse de sang. Mais parfois, comme dans le cas d’un traitement de chimiothérapie, la moelle osseuse est affectée et les leucocytes diminuent en raison de l’effet toxique de la chimiothérapie sur les cellules (neutropénie si les neutrophiles diminuent, ou leucopénie si les leucocytes diminuent en général) et la production de la moelle osseuse est affectée. Il y a alors un risque accru d’infection grave, c’est pourquoi un certain nombre de précautions doivent être prises :