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Introduction à l’Hématologie

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Introduction à l’Hématologie. Cellule souche hématopoïétique. Progéniteur myéloïde. Progéniteur lymphoïde commun. Mastocyte. Plaquettes. Monocyte. Lymphocyte B. Lymphocyte T. Erythrocyte. Polynucléaires. L’hématopoïèse. Erythropoïèse. Granulopoïèse. Lymphopoïèse.

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- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
l h matopo se

Cellule souche hématopoïétique

Progéniteur myéloïde

Progéniteur lymphoïde commun

Mastocyte

Plaquettes

Monocyte

Lymphocyte B

Lymphocyte T

Erythrocyte

Polynucléaires

L’hématopoïèse

Erythropoïèse

Granulopoïèse

Lymphopoïèse

une cascade de divisions asym triques autorenouvellement diff renciation

Une cascade de divisions asymétriques Autorenouvellement & Différenciation

Cellule Souche Hématopoïétique :

Rare, morph. non discernable, G0, autorenouvellement et différenciation, résistante aux cytotoxiques, reconstitution à long terme de l’hématopoïèse

 Fraction ciblée en greffe

Progéniteurs engagés :

Mise en évidence par culture à court terme : BFU-E, CFU-E, CFU-GM, CFU-GEMM

Cellules matures :

Processus de maturation final avec acquisition des éléments de spécificité. Diapédèse- Chimiotactisme-Adressage

multiples lign es avec sp cificit fonctionnelle

Multiples lignées avec spécificité fonctionnelle

L.B Plasmocytes  Ac

Mégacaryopoïèse

  • Cellules dédiées à l’hémostase :
  • Fragmentation cellulaire  plaquettes
  • Processus mitotique très particulier
    •  Polyploïdie physiologique
  • Acquisition de protéines spécifiques :
  • prot. Ca2+, héparine
  • - Capacité d’agrégation  clou niveau brêche

Macrophage

Ostéoblaste

modifications morphologiques gain de fonctions

Modifications morphologiques- gain de fonctions -

Granulopoïèse

  • Durée 5-7 jours :
  • Diminution de taille
  • Condensation nucléaire, perte des pptés
  • de division
  • Acquisition de protéines spécifiques :
  • enzyme de la phagocytose

Hémoblaste Myéloblaste Promyélocyte

Polynucléaire N Métamyélocyte N Myélocyte N

modifications morphologiques reconnaissance cytologique

Modifications morphologiques- reconnaissance cytologique-

Erythropoïèse

Cytoplasme change du bleu vers l’orange

Diminution de l’ARN

Augmentation de l’Hb

Proérythroblaste

E. Basophile

E. polychromatophile

E. acidophile

Réticulocyte

  • En 5 jours :
  • Diminution de taille, perte du matériel nucléaire
  • Processus utilisant l’activation des caspases
une cascade de divisions asym triques autorenouvellement diff renciation9

Une cascade de divisions asymétriques Autorenouvellement & Différenciation

Cellule Souche Hématopoïétique :

Cette cascade nécessite des facteurs de croissance qui seront spécifiques et indispensables à l’hématopoïèse

*) IL3, TLy, précoce & tardif

*) GM-CSF, TLy+fibro+endo, CFU-GM, CFU-MK, BFU-E

*) G-CSF, TLy+fibro+endo, différenciation term des PNN

*) EPO, rein, BFU&CFU-E&diff ter des GR

*) Stem cell factor

BFU-E

CFU-E

CFU-GM

CFU-MK

EPO+

methodes d explorations en hematologie
METHODES D’EXPLORATIONS EN HEMATOLOGIE
  • La cellule

Explorations cytologique, cytochimique, phénotypique, cytogénétique et moléculaire et fonctionnelle

2. L’environnement

Histologie (BOM, Biopsie ganglionnaire…)

  • Les voies métaboliques

Fer, Folates, B12

  • Les données immunologiques (IG,ELP…)
  • Morphologie (os, TEP scan)
  • Explorations Isotopiques
slide12

1

6 étapes

Cytologie

2

Cytochimie

Sang

Ganglion

Moelle osseuse

autres

3

Histologie

4

Cytométrie

5

4

DNA/RNA

Moléculaire

6

Caryotype

Chromosome

aspect cytologique
Aspect cytologique
  • Frottis sanguin
  • Adénogramme/Liquide cellulaire (plèvre-ascite…)
  • Myélogramme
slide20

Myélogramme

Richesse: 0 à 5

Présence de mégacaryocytes

Lignée érythroblastique: 10 à 30%

Lignée Myéloide: 60 à 80% ( Blastes < 5%)

Lignée Lymphoides (Lymphocytes et plasmocytes)

< 20%

cultures de moelle osseuse
Cultures de moelle osseuse
  • CFU-GEMM
  • CFU-GM
  • CFU-E, CFU-MK
slide26

1

6 étapes

Cytologie

2

Cytochimie

Sang

Ganglion

Moelle osseuse

autres

3

Histologie

4

Cytométrie

4

5

DNA/RNA

Moléculaire

6

Caryotype

Chromosome

histologie m dullaire

Histologie médullaire

Biopsie médullaire

Etude histologique par def:

- Richesse de la moelle

- répartition graisse/cellules myéloides 50% chacun

h matopo se microenvironnement

C

F

CS

A

M

e

e

e

e

e

e

SANG

Hématopoïèse & Microenvironnement

A : adipocyte

C collagène

CS : cellule souche

F : fibroblaste

M : macrophage

e : cellule endothéliale

facteurs de

croissance

matrice

extra-cellulaire

architecture de la moelle osseuse

Architecture de la moelle osseuse

Espaces: vasculaires, graisseux & hématopoïétiques

Cellule originelle: cellule pluripotente, cellule souche hématopoïétique donne lieu aux différents progéniteurs  lignées

Différenciation:

moelle osseuse –structure & microenvironnement-

slide33

1

6 étapes

Cytologie

2

Cytochimie

Sang

Ganglion

Moelle osseuse

autres

3

Histologie

4

Cytométrie

4

5

DNA/RNA

Moléculaire

6

Caryotype

Chromosome

slide35

Réfraction à 90° Structure interne

Rayon incident

Réfraction à 180° Taille

Cytométrie en flux: outil indispensable dans l’étude de l’hématopoïèse

slide40

1

6 étapes

Cytologie

2

Cytochimie

Sang

Ganglion

Moelle osseuse

autres

3

Histologie

4

Cytométrie

5

4

DNA/RNA

Moléculaire

6

Caryotype

Chromosome

etudes mol culaires
Etudes Moléculaires
  • Identifications de transcripts (PCR/ RT.PCR) de gènes mutés
  • Réarrangement de gènes codant pour le TCR/IGs
  • Intérêt:
    • Dg
    • Détection de la maladie résiduelle
    • Pronostique (Quantification)
    • Thérapeutique (adaptation du TT)
methodes d explorations en hematologie42
METHODES D’EXPLORATIONS EN HEMATOLOGIE
  • La cellule

Explorations cytologique, cytochimique, phénotypique, cytogénétique et moléculaire et fonctionnelle

2. L’environnement

Histologie (BOM, Biopsie ganglionnaire…)

  • Les voies métaboliques

Fer, Folates, B12

  • Les données immunologiques (IG,ELP…)
  • Morphologie (os, TEP scan)
  • Explorations Isotopiques
explorations isotopiques en hematologie
EXPLORATIONS ISOTOPIQUES EN HEMATOLOGIE
  • Mesure du volume sanguin
  • Durée de vie des hématies
  • Cinétique du fer 59
  • Scintigraphie médullaire
  • Durée de vie des plaquettes
  • Scintigraphie splenique
  • Test de schilling
slide44

ISOTOPE

VECTEUR

Cr 51

Chromate de

sodium

- pas d'imagerie

- élution faible : 0,8 %/j

- adaptée à la cinétique

In 111

- imagerie

Oxine

- élution notable : 5 à 6 %/j

Tc 99m

- imagerie

pyrophosphate

- élution élevée même après

marquage in vitro

- période inadaptée

à la cinétique

TECHNIQUE DE MARQUAGE DES HEMATIES

applications cliniques des hematies marquees
APPLICATIONS CLINIQUES DES HEMATIES MARQUEES

Tc99m- en cardiologie, calcul de la fraction d'éjection

- recherche de saignement digestif

- imagerie de la rate (traumatique ou accessoire)

Cr51 - mesure de référence du volume globulaire

- étude de la durée de vie des hématies

In111 - étude de la durée de vie des hématies avec imagerie

methode de separation et de marquage des hematies cr 51 ou in 111
METHODE DE SEPARATION ET DE MARQUAGE DES HEMATIES Cr 51 ou In 111

prélèvement10 ml de sang + 200 Ui héparine

séparationcentrifugation 400 g, 10 mn, 25°C

--> culot hématies

marquage 0,6 à 2 MBq chromate sodium Cr 51

ou 3 à 5 MBq oxinate In 111

15 à 20 min à 37°C

lavage5 ml de sérum physiologique, 400 g,

5 mn, 25°C

resuspension5 ml de sérum physiologique pour réinjection

expression des resultats du volume sanguin icsh
EXPRESSION DES RESULTATSDU VOLUME SANGUIN ( ICSH )

H adulte

VGml = 1485 S – 825

VPml = 1578 S

S surface corporelle

F adulte

VGml = 1.06 age x 822 S

VPml = 1395 S

Valeurs normales:+/- 25% ( intervalle de confiance 98% )

Limites superieures classiques VG F : 32 ml/kg

VG H : 36 ml/kg

mesure du volume sanguin
MESURE DU VOLUME SANGUIN

Intérêt clinique

polyglobulie

- aide au diagnostic ( polyglobulies vraies et hemoconcentration, polyglobulie et thrombocytemie, polyglobulie masquée )

- évaluation de l’efficacité thérapeutique

anémie

-diagnostic entre fausse anémie (anémie de dilution ) et anémie vraie ( dysproteinemie )

- évaluation de l’hypervolémie plasmatique liée à la splénomégalie

duree de vie des hematies
DUREE DE VIE DES HEMATIES

Quand et comment?

-Rarement dans l’urgence,

si possible en période stable ( hématocrite )

-A distance d’une transfusion ( 8 à 15 j ), d’une corticothérapie efficace .

- Eviter une transfusion pendant l’épreuve ( 15 à 20 j )

duree de vie des hematies53
DUREE DE VIE DES HEMATIES

Résultats de la cinétique

Durée de vie normale Cr 51 T50 : 28+/- 3 jours

Durée de vie normale In 111 T50: 10 +/-1 jour

Séquestration normale :

Evolution des rapports Rate/ coeur < 1,5

Evolution des rapports Foie/ coeur < 1,5

slide55

DUREE DE VIE DES HEMATIES AU 51 CR

  • Patient H de 21 ans
  • Anémie hémolytique à auto anticorps de type IgG d'origine idiopathique corticosensible à forte dose (2 mg/kg) et corticodépendante.
  • Recherche sequestration splénique pour envisager splénectomie.
  • Résultats :
  • Durée de vie auto Cr51 : Demi-vie ou T50 = 7 jours
  • Sequestration splénique majeure
duree de vie des hematies57
DUREE DE VIE DES HEMATIES

Intérêt

- Anémies hémolytiques auto-immunes :

Siège de la séquestration pour l’indication d’une splénectomie

- Aide au diagnostic du mécanisme de l’anemie ( central ou peripherique )

- Diagnostic differentiel corpusculaire ou extra corpusculaire ( rare )

( recours à 2 épreuves auto et allo transfusion )

- Diagnostic d’une double population érythrocytaire (rare)

cinetique du fer 59
CINETIQUE DU FER 59

Le fer radioactif ( T50 = 45 j ) est le traceur électif de la synthese de l’hémoglobine (normalement 80 à 90% du fer s’échange avec le plasma)

Conditions de realisation:

Taux de saturation de la siderophilline < 100%

  • Pas de transfusions pendant l’épreuve et si possible à 15j de la dernière transfusion

Protocole

  • marquage de la siderophilline du plasma avec
  • 0.7 MBq (20 uCi) de citrate ferrique Fe 59
cinetique du fer 5959
CINETIQUE DU FER 59

Cinétique du fer 59 “ rapide ”

- prélèvements sanguins toutes les 15 minutes pendant 1 h 30

- comptages externes simultanés sous un dispositif multisondes ( rate,foie,coeur et sacrum ) pendant 1 h 30

Cinétique du fer 59 “ long ” + DVH Cr 51

- injection simultanée d’hématies marquées au 51Cr et de la siderophiline marquée in vitro au 59 Fe

- prélèvements sanguins à J0 , JI ...J15 ( DVH + incorporation )

- comptages externes simultanés dispositif multisondes

( rate,foie,coeur et sacrum )de J0 à J 15 si possible

cinetique du fer 5960
CINETIQUE DU FER 59

Renouvellement plasmatique

- T 50 normal: 80 à 110 minutes

- diminution du T 50:hyposidérémie , hémolyse ,

syndrome myéloprolifératif

- augmentation du T 50: insuffisance médullaire

cinetique du fer 5961
CINETIQUE DU FER 59

Etude de l’incorporation du fer dans les hématies :

mesurée par l’apparition de la radioactivité dans les hématies circulantes :

Valeur normale : 80% à partir de 10j, puis en plateau

Erythroblastopénie : < 5 %

Carence martiale : 100 % (inutile )

Aplasie : variable de 10 à 50 % selon la séverité avec T50 plasmatique ralenti

Myélodysplasie : variable de 30 à 60 % avec T50 plasmatique normal ou accélèrée

cinetique du fer 5962
CINETIQUE DU FER 59

Indications de la cinétique du Fer 59

Aplasies médullairesIndex de gravité

Pancytopénies Présence ou non de dysérythropoiese

Anémies secondairesMécanisme de l’anémie

(Splénomégalies myéloides) Site de l’érythropoïèse

scintigraphie medullaire
SCINTIGRAPHIE MEDULLAIRE

TRANSFERRINE

111IN 48H

T E

scintigraphie medullaire66
SCINTIGRAPHIE MEDULLAIRE

TRANSFERRINE

111IN 48H

IM

scintigraphie medullaire68
SCINTIGRAPHIE MEDULLAIRE

TRANSFERRINE

111IN 48H

V

territoires

extension

slide70

SCINTIGRAPHIE MEDULLAIRE

COLLOIDES 99M TC

images à 1 h

S M evoluée

slide71

SCINTIGRAPHIE MEDULLAIRE

TRANSFERRINE 111 IN

images à 48 h

S M évoluée

Avant splénectomie

scintigraphie medullaire72
SCINTIGRAPHIE MEDULLAIRE

TRANSFERRINE

111 IN - 48 H

S M evoluée

Rate hétérogene

F A

FP

methode de separation de marquage des plaquettes a l oxine in 111 i c s h
METHODE DE SEPARATION DE MARQUAGE DES PLAQUETTES A L'OXINE IN 111 : I C S H
  • PRELEVEMENT :
  • 42 ml de sang + 8 ml ACD-A, tube conique (parfois 2 tubes si taux plaquettes < 20000/mm3 )
  • SEPARATION :
  • -1ère centrifugation lente ( parfois 2 )
  • 150 G, 20 mn, 25° C , PRP (Plasma Riche en Plaquettes)
  • 2è centrifugation
  • PRP 900 G, 20 mn, 25° C
  • --- >culot plaquettaire et PPC
biodistribution des plaquettes marquees a l indium 111
BIODISTRIBUTION DES PLAQUETTES MARQUEES A L'INDIUM 111

pool circulant : 55 % à 70 %

pool marginé : 30 à 40 % (rate, foie, moëlle)

durée de vie réelle : 8 à 10 jours

(et non la demi-vie )

plaquettes marquees a l indium 111
PLAQUETTES MARQUEES A L'INDIUM 111

Quand et comment?

-Rarement dans l’urgence

-A distance d’une transfusion, d’une corticotherapie ou d’un traitement par gammaglobulines

-Realisable en cas de thrombopenie severe jusqu’à 10000/mm3 dans les thrombopenies isolees

plaquettes marquees a l indium 11176
PLAQUETTES MARQUEES A L'INDIUM 111

Résultats normaux ou insuffisance médullaire

- durée de vie réelle : 9 +/- 1 jours

- % de recirculation à 30 min : > 50 %

- pool splénique précoce : 20 à 40 %

- absence de séquestration tardive :

  • Rate j /rate 0 < 1,2

Foie j/ foie 0 < 1,2

slide79

CINETIQUE PLAQUETTES 111 In

R2 /R0=1,2

F2 / F0=1

cin tique plaquettes 111in80
CINÉTIQUE PLAQUETTES 111In

Hypersplénisme

- durée de vie : 5 à 7 jours

- % de recirculation à 30 min : 20 à 40 %

- pool splénique précoce : 40 à 60 %

- absence de séquestration tardive :

  • Rate j /rate 0 < 1,2

Foie j/ foie 0 < 1,2

cin tique plaquettes 111in82
CINÉTIQUE PLAQUETTES 111In

Résultats P T I

- durée de vie : 1 à 4 jours

- % de recirculation à 30 min : > 50 %

- pool splénique précoce : 20 à 40 %

- séquestration tardive :

rate j / rate 0 >1,2 , foie j/ foie 0 < 1,2

“ splenique” ( 80 à 90% ....)

rate j / rate 0 >1,2 , foie j/ foie 0 >1,2

“ mixte” ( 10 à 15 %... )

rate j / rate 0 <1,2 , foie j/ foie 0 >1,2

“ hépatique” ( 5 à 10 % ...)

cin tique plaquettes 111in84
CINÉTIQUE PLAQUETTES 111In

PTI :

Sequestration

Splenique

DVP: 2 j

PLAQUETTES 111 IN

slide85

SCINTIGRAPHIE SPLENIQUE

HEMATIES 99mTC

ALTEREES

A LA CHALEUR

Rate accessoire

10 ans apres

splenectomie

RATE

ACCESSOIRE

cin tique plaquettes 111in86
CINÉTIQUE PLAQUETTES 111In

Intérêt clinique

- Mecanisme d’une thrombopenie:

central ou périphérique ,en particulier dans les hémopathies associées

- Intérêt de connaître le site de séquestration en cas d’une éventuelle splénectomie

- Plus rare :

  • recherche d’une rate accessoire fonctionnelle
  • recherche de consommation plaquettaire dans un hémangiome
conclusions
CONCLUSIONS

Les explorations hématologiques en médecine nucléaire peuvent paraître complexes mais sont indispensables en pratique à condition d‘être pratiquées dans des conditions rigoureuses et bien interprétées.

introduction la pathologie
Introduction à la Pathologie
  • Démarche simple
  • Clinique
  • NFS/ELP/COAG/Ponction….
slide89

LAL

LAM

PV

Sd myéloprolifératifs

LMC

TE

Sd Lymphoprolifératifs

LLC

MW

MM

introduction la pathologie pathologies malignes
Introduction à la PathologiePathologies malignes
  • Leucémies Aigues
    • LAM / LAL

Points communs

- Prolifération de précurseurs myéloïdes ou lymphoïdes immatures

- Blocage de différenciation

- Insuffisance médullaire

  • Myélodysplasies

Pancytopénie à moelle riche

Etat pré-leucémique

introduction la pathologie pathologies malignes91
Introduction à la PathologiePathologies malignes
  • Syndromes lymphoprolifératifs

- médullaire: LLC/Maladie de Waldenström / Myélome

- Ganglionnaires:

Lymphomes malins Hodgkiniens ou non Hodgkiniens

Points communs

ADP profondes ou périphériques, Spénomégalie

Fréquence accrue (LMNH)

Mutations Lymphocytes B ou T (BCR ou TCR)

Déficit immunitaire

Cytopénie auto-immune

introduction la pathologie pathologies malignes92
Introduction à la PathologiePathologies malignes
  • Syndromes Syndromes Myéloprolifératifs

Polyglobulie de Vaquez

Thrombocythémie essentielle

Leucémie myéloide chronique

Splénomégalie myéloide

Points communs

- Rate et Foie augmentés de volume

- atteinte lignée myéloide sans blocage de maturation

- Hyperplasie d’une ou plusieurs lignée

- Myélémie

- Fibrose médullaire possible

- Evolution vers la LAM

- Anomalie clonale ex: (T(9:22), Jak2

introduction la pathologie pathologies b nignes
Introduction à la PathologiePathologies «bénignes»
  • Cytopénies isolées ou multiples
  • Aplasies Médullaires
  • Hypercytoses