La formation des cellules du sang

 

Toutes les cellules du sang (globules rouges, globules blancs et plaquettes) sont issues de cellules souches hématopoïétiques (CSH) situées dans la moelle osseuse. Ces cellules souches se multiplient et subissent différentes phases de maturation pour devenir des cellules différenciées hautement spécialisées, qui passent ensuite dans le sang. Les lymphocytes T, pour acquérir leurs propriétés de défense de l’organisme contre les agressions extérieures, doivent subir une phase de maturation supplémentaire dans le thymus (un organe situé au-dessus du cœur).

La formation des cellules du sang est appelée l’hématopoïèse et comprend :

- La formation des globules rouges encore appelée érythropoïèse.

- La formation des globules blancs encore appelée granulopoïèse lorsqu’il s’agit des polynucléaires, et lymphopoïèse lorsqu’il s’agit des lymphocytes.

- La formation des plaquettes encore appelée thrombopoïèse. Les plaquettes proviennent de la fragmentation de grandes cellules de la moelle osseuse : les mégacaryocytes 

 

Le système hématopoïétique doit produire tout au long de la vie des cellules spécialisées en quantité très importante pour assurer le renouvellement des cellules lymphoïdes (lymphocytes) et des cellules myéloïdes (érythrocytes, plaquettes, polynucléaires et monocytes). Toutes les cellules sanguines  proviennent de cellules souches hématopoïétiques (CSH) située dans la moelle osseuse. Par définition ces CSH assurent deux fonctions : leur propre renouvellement (ou auto renouvellement) et, après différentes étapes de maturation, la production de cellules différenciées qui donnent naissance aux différentes cellules sanguines.

Avant la naissance, c’est  l’auto renouvellement qui prédomine pour  favoriser la production cellules souches.  Après la naissance, chaque cellule souche (CSH) se divise en une cellule souche et un progéniteur lequel s’engagera dans la différenciation ou maturation cellulaire. Cette différenciation passe par trois stades : les progéniteurs hématopoïétiques, les précurseurs et enfin les cellules différenciées qui passent ensuite de la moelle vers le sang. 

La formation des globules rouges  dans la moelle osseuse s’appelle l’érythropoïèse. Après différentes étapes de maturation qui permettent de passer de l’état de progéniteur (CFU-GEMM) au stade de précurseurs (érythroblastes) puis à celui de réticulocytes (par perte du noyau) lesquels deviennent des globules rouges ou hématies en passant dans le sang. 

La formation des polynucléaires (PN) ou granulocytes dans la moelle s’appelle la granulopoïèse. Celle des  polynucléaires neutrophiles (PNN) débute comme celle des globules rouges avec le même progéniteur  (CFU-GEMM) mais emprunte par la suite un autre chemin de différenciation avec d’autres  précurseurs qui se différencient progressivement soit en myéloblastes puis en myélocytes pour la multiplication soit  en métamyélocytes pour la maturation et le stockage. En fin de maturation on abouti aux PN neutrophiles qui passent dans le sang. Pour les PN éosinophiles (PNE) et les PN basophiles (PNB) le principe est le même  mais les chemins de différenciation et de maturation diffèrent légèrement.  

La formation des monocytes dans la moelle s’appelle la monocytopoïèse. Elle débute comme celle des PNN avec le même progéniteur (CFU-GEMM) . Ensuite la maturation s’effectue  via d’autres précurseurs (monoblaste, promyélocytes) pour arriver à maturité sous forme de myélocytes qui passent dans le sang puis dans les tissus où  ils se transforment en macrophages et en cellules dendritiques.

La formation des Lymphocytes s’appelle la lymphopoïèse.  Elle est scindée en deux voies pour donner naissance  aux lymphocytes  B et T.

La lymphopoïèse B s’effectue dans la moelle. Elle débute par des progéniteurs lymphoïdes qui prolifèrent intensément et acquièrent progressivement divers antigènes de surface (CD34/10/19/20) qui caractérisent leur stade de différenciation et leur profil antigénique. A l’état mature, ces lymphocytes sont appelés  « lymphocytes naïfs » car ils n’ont pas encore été en contact avec un antigène étranger. Lorsqu’ils quittent la moelle pour le sang périphérique ils gagnent des tissus  périphériques à la recherche d’un contact avec un antigène étranger. Ces lymphocytes B représentent 10% des lymphocytes circulants.

La  lymphopoïèse T s’effectue aussi dans la moelle mais la maturation du progéniteur en lymphocytes CD4 et CD8 s’effectue dans le thymus. Elle présente aussi différents stades successifs de différenciation (prothymocytes, thymocytes..). L’acquisition d’antigènes de surface CD4 et CD8 à maturation signe la fin de la différenciation  en cellules matures. Les lymphocytes T représentent 70 à 80%des lymphocytes circulants.

Une fois matures, les lymphocytes B et T recherchent le contact avec tout élément étranger pour développer une réponse immune adaptée à l’antigène étranger en cause. Le contact d’un antigène étranger avec un lymphocyte B dans un tissu de l’organisme ou dans un organe lymphoïde périphérique s’accompagne d’une prolifération et d’une maturation supplémentaire de ces lymphocytes, qui deviendront des lymphocytes B mémoires (capable de répondre plus rapidement à une nouvelle stimulation immune par le même antigène) ou des cellules plasmocytaires. Ces dernières résident dans la moelle où elles secrètent des immunoglobulines (anticorps) spécifiquement dirigés contre l’antigène étranger en cause. Les lymphocytes T jouent eux un rôle majeur dans la  modulation de la réponse immunitaire soit en coopérant avec les cellules B pour la production d’anticorps (« cellules T auxilliaires », T-CD4) soit par un effet cytotoxique direct (« cellules T tueuses », T-CD8).

 

 

Les éléments clés de notre système immunitaire
et leur fonctionnement

A retenir 

Notre système immunitaire ou de défense contre les agressions extérieures (bactéries / virus / parasites)  est constitué de deux « barrières »  protectrices :

  • Une première « barrière » non spécifique ou naturelle qui met en jeu  deux systèmes complémentaires, l’un physique constitué par la peau, les muqueuses et des enzymes contenus dans la salive et la sueur et l’autre cellulaire constitué par les polynucléaires neutrophiles, les monocytes et les cellules NK dont le rôle est de détruire et digérer les éléments étrangers à notre organisme.
  • Une deuxième « barrière » beaucoup plus sophistiquée qui permet grâce aux lymphocytes B et T de produire des anticorps spécifiques, de garantir une immunité à long terme et de réguler en fonction des besoins notre système de défense immunitaire.

 

 

Pour illustrer le rôle de notre système immunitaire, on  peut prendre pour exemple la vaccination contre une maladie donnée. La vaccination consiste à administrer à un sujet un ou plusieurs antigènes (atténués par différents procédés) caractérisant une maladie de manière à permettre à son organisme de fabriquer des anticorps spécifiquement dirigés contre les antigènes de cette maladie et à lui assurer ainsi une protection (immunité) rapide et durable (c'est-à-dire qui lui permettra de se défendre en cas de nouveau contact avec les antigènes de cette maladie). C’est grâce à notre système immunitaire, décrit ci-après, que nous pouvons nous protéger contre de nombreuses infections bactériennes, virales, parasitaires … 

Le système immunitaire humain se définit  comme l’ensemble des mécanismes utilisés par l’organisme pour se défendre  contre les substances et les corps étrangers pathogènes (virus, bactéries, autres micro-organismes, protéines étrangères) ainsi que contre les tumeurs.

Ses fonctions consistent à :

  • différencier un élément étranger qui pénètre dans l’organisme (souvent appelé antigène)  d’un élément qui appartient à l’organisme,
  • attaquer et neutraliser cet élément étranger,
  • garder en mémoire les caractéristiques de cet élément étranger afin de le neutraliser rapidement lors d’une nouvelle intrusion de celui-ci dans l’organisme.

Les cellules du système immunitaire circulent dans l’organisme via le sang mais aussi, pour les lymphocytes,  via le circuit lymphatique, un circuit parallèle constitué de canaux lymphatiques et d’organes lymphoïdes (ganglions, thymus, rate et structures lymphoïdes annexes aux muqueuses) qui sont des lieux de maturation supplémentaire pour les lymphocytes, de rencontre avec les antigènes étrangers et de réactions de défense vis-à-vis de ces derniers .

Les mécanismes de défense du système immunitaire contre les substances étrangères pathogènes peuvent être spécifiques ou non spécifiques. Il en résulte la coexistence chez tout individu d’une immunité non spécifique ou naturelle et d’une immunité spécifique   

L’immunité non spécifique ou naturelle

 Elle met en jeu des mécanismes de défenses  naturels, non spécifiques

  • Externes : ce sont les barrières naturelles physiques (par exemple la peau et les muqueuses) et chimiques (par exemple les enzymes antimicrobiennes contenues dans les larmes, la salive, la transpiration et le mucus des poumons).
  • Internes : ce sont les polynucléaires neutrophiles (PNN), les monocytes qui se transforment en macrophages en passant du sang vers les tissus. Ils agissent par phagocytose c'est-à-dire comme des fossoyeurs des tissus de l’organisme sans distinction des éléments étrangers. Les macrophages survivent après la phagocytose alors que les PNN meurent et forment le pus.  Les cellules NK (cellules tueuses) sont de grands lymphocytes éliminant plus spécifiquement  les virus et les cellules tumorales, mais contrairement aux autres lymphocytes B et T, ils ne vont pas garder la mémoire de l’agent reconnu.

 

L’immunité spécifique 

Elle est dite « spécifique » car elle est dirigée contre un antigène donné et dite « acquise » car elle s’acquiert au cours de la vie. Elle implique les lymphocytes B et T. Une des caractéristiques les plus importantes de l’immunité spécifique est sa mémoire, c’est à dire la capacité des lymphocytes à mémoriser un antigène pour répondre plus rapidement et plus efficacement lors d’un nouveau contact avec ce même antigène (ou agent pathogène).

Les réponses immunitaires spécifiques sont divisées en deux catégories en fonction du type de lymphocytes impliqué :

  • L’immunité humorale :

Elle met principalement en jeu les lymphocytes B. Les lymphocytes assurent  la production d’anticorps capables de reconnaître spécifiquement les éléments étrangers (ou antigènes) et de les éliminer en créant une réaction antigène – anticorps. La caractéristique des lymphocytes B est de posséder en surface pour chaque antigène donné un récepteur sous forme d’un anticorps de membrane. Lorsqu’un antigène se fixe sur cet anticorps de surface, il s’y lie, ce qui active le lymphocyte B, qui commence à se diviser. Les lymphocytes B ainsi activés se différencient ensuite en plasmocytes et en lymphocytes B mémoire.

    • Les plasmocytes produisent de grandes quantités d’anticorps pour éliminer complètement l’antigène étranger.
    • Les lymphocytes B mémoire se tiennent prêts à agir en cas de nouvelle attaque par ce même antigène. Il existe des dizaines de milliers de molécules antigéniques potentielles mais un lymphocyte B donné ne peut produire qu’un seul type d’anticorps dirigé contre un seul type d’antigène.
  • L’immunité à médiation cellulaire

Elle met en jeu les lymphocytes T. Ces derniers  sont produits dans la moelle osseuse, se différencient dans le thymus et colonisent les autres tissus lymphoïdes. Ils occupent plusieurs fonctions en régulant les réponses du système immunitaire (T-CD4) ou en induisant la mort de cellules infectées ou cancéreuses (T-CD8).

On parle d’immunité à médiation cellulaire car elle provient de l’activation d’une cellule par une autre cellule.

Ainsi les lymphocytes T-CD4, en activant la transformation des lymphocytes B en plasmocytes producteurs  d’anticorps, intervienne dans le processus d’immunité à médiation humorale pour amplifier la réaction antigène - anticorps. De même les lymphocytes T-CD4 sont capables d’activer les lymphocytes T-CD8  pour tuer  directement les cellules infectées  ou les cellules tumorales

 

L’exploration du sang et des organes hématopoïétiques

A retenir

Les principaux examens complémentaires réalisés en hématologie sont :

  • l’hémogramme (ou Numération Formule Sanguine) qui permet le décompte des globules rouges (ou hématies), des différents types de globules blancs (polynucléaires / lymphocytes / monocytes,  des plaquettes et parfois des cellules anormales.
  • le myélogramme qui permet de préciser la richesse globale de la moelle en cellules, de déterminer les pourcentages respectifs des diverses cellules observées par rapport à des valeurs normales, de détecter et d’identifier des cellules anormales et ainsi d’orienter le diagnostic vers une pathologie définie.

D’autres examens permettent de caractériser plus finement les anomalies des cellules anormales dans les leucémies. L’immunophénotypage permet de détecter à la surface de cellules sanguines (ou de la moelle osseuse) des antigènes de surface spécifiques (appelés « CD »), ce qui va permettre de mieux classer la maladie en cause. L’étude cytogénétique qui permet de détecter des anomalies des  chromosomique. La biologie moléculaire permet de détecter des anomalies génétiques qui expliquent souvent comment la cellule est devenue anormale.Ces examens sont utiles pour faire un diagnostic précis de la leucémie en cause et permettre  au médecin de décider au mieux du traitement à entreprendre.

 

 

Différents examens sont pratiqués en hématologie en tant qu’aide au diagnostic notamment des leucémies.

Ces examens sont décrits sommairement ci-dessous : 

L’hémogramme : également appelé numération formule sanguine (NFS) est réalisé à partir d’une simple prise de sang en général  dans une veine du pli du coude. Des automates permettent ensuite une analyse fine des différents paramètres comme la quantité d’hémoglobine, le nombre de globules rouge (ou hématies), de globules blancs (ou leucocytes) et de plaquettes (ou thrombocytes). La formule leucocytaire qui permet de déterminer les différents types de leucocytes (polynucléaires neutrophiles, éosinophiles, basophiles, monocytes et lymphocytes) peut être déterminée soit directement par des automates plus perfectionnés soit par l’examen au microscope par un médecin biologiste d’une goutte de sang sur une lame de verre couramment appelé  « frottis sanguin ». Les anomalies morphologiques (cellules anormales) sont uniquement détectées par cette méthode.

Le myélogramme : réalisé sous anesthésie locale, celui-ci consiste à insérer une aiguille creuse dans un os. Il s’agit généralement du sternum (os plat situé au milieu de la poitrine) ou de l’os iliaque (os du bassin). Une petite quantité de moelle est alors aspirée puis étalée sur des lames de verre, ce qui permet, grâce au microscope et à l’œil expérimenté du médecin cytologiste, de préciser la richesse globale de la moelle en cellules, la détermination des pourcentages respectifs des diverses cellules observées par rapport à des valeurs normales, de détecter des cellules anormales et ainsi d’orienter le diagnostic vers une pathologie définie.

La biopsie médullaire : non systématique, elle n’est prescrite qu’en complément du myélogramme.  Elle consiste à prélever un petit cylindre d’os au niveau de l’os iliaque. Elle est utile pour préciser les anomalies de l’architecture médullaire (surface occupée par le tissu hématopoïétique par rapport  à celle occupée par les lamelles osseuses et le tissu adipeux). 

L’immunophénotypage : il se pratique sur les cellules sanguines ou de la moelle. Il repose sur le fait que chaque cellule de l’hématopoïèse possède une signature immunophénotypique liée à la présence à sa surface d’antigènes spécifiques d’une lignée cellulaire et du niveau de maturité ou de différenciation dans cette lignée. Ces antigènes sont classés au sein de classes de différenciation (CD numéroté de 1 à 363). La mise en évidence des antigènes CD d’une cellule anormale par cytométrie en flux grâce à des anticorps fluorescents  permet ainsi de détecter avec précision sa signature et révéler ainsi certains types de leucémies ou de syndromes  lymphoprolifératifs.

L’étude cytogénétique : elle consiste à étudier les chromosomes et leurs anomalies liés à des remaniements qui sont de deux types essentiellement : translocations (échange de 2 chromosomes aboutissant à la fusion de deux gènes souvent à l’origine d’un nouveau gène) ou délétions (pertes d’une séquence de gènes par un chromosome).

La biologie moléculaire : elle permet soit de préciser les gènes impliqués dans les translocations chromosomiques, soit de rechercher certaines mutations de gènes fréquemment impliqués dans les leucémies. Elle permet aussi de déterminer une signature spécifique de certaines cellules leucémiques ce qui permet de quantifier précisément le nombre de cellules anormales résiduelles à différents stades du traitement (MRD ou maladie résiduelle). 

Il existe bien sûr d’autres examens pour affiner les diagnostics mais ceux décrits ci-dessus sont les principaux utilisés par les hématologues.

 

Ce qu’il faut savoir sur les leucémies

 

A retenir :

Les leucémies résultent d’anomalies génétiques acquises (donc non héréditaires) qui surviennent lors des innombrables divisions cellulaires (ou mitoses) caractérisant l’hématopoièse . Lorsqu’elles portent sur un gène impliqué dans la prolifération cellulaire, la cellule touchée (progéniteur ou précurseur) devient cancéreuse et donne alors naissance à un clône cellulaire  formé de cellules identiques) qui selon le stade de différenciation et le type d’anomalie(s) génétique(s) aura gardé ou non sa capacité à produire des cellules matures. Ce clône cellulaire envahit la moelle osseuse en entravant l’hématopoièse  puis, à partir d’un certain seuil, envoie des cellules dans le sang ce qui signe la survenue d’une leucémie clinique. On distingue différents types de Leucémies selon la lignée de globules blanc atteints (lymphoïde ou myéloïde) et le stade de différenciation auquel les cellules sont devenues cancéreuses

Dans les leucémies aigues, les cellules du clône tumoral restent à un stade très immatures (appelées blastes), elles envahissent rapidement la moelle osseuse en bloquant ainsi l’hématopoièse puis envahissent le sang. Selon la lignée atteinte on parle de leucémie aigue myéloïde ou lymphoïde. Ce sont des urgences médicales.

Dans les leucémies chroniques, les cellules du clône arrivent à un stade mature mais avec une production dérégulée. Selon la lignée atteinte on différencie la leucémie myéloïde chronique  qui est un syndrome myeloprolifératif caractérisé par une production excessive de polynucléaires, de la  leucémie lymphoïde chronique qui est un syndrome lymphoprolifératif caractérisé par une production excessive de lymphocytes.

 

 

Diverses maladies hématologiques peuvent altérer les constituants du sang, de la moelle osseuse ou d’autres organes hématopoïétiques.  Les leucémies qu’elles soient aiguës ou chroniques font partie de ces pathologies. Elles résultent d’anomalies génétiques acquises (donc non transmises par l’hérédité). Ces anomalies génétiques se traduisent essentiellement par des mutations et des translocations entre certains chromosomes du génome (patrimoine chromosomique d’un individu). Elles surviennent au cours des innombrables divisions cellulaires (ou mitoses) observées au cours de l’hématopoïèse. Lorsqu’elles portent sur un gène impliqué dans la prolifération cellulaire, ces anomalies peuvent  induire une capacité accrue de prolifération et souvent augmenter  la durée de survie de la cellule en cause. Devenu cancéreux, le progéniteur ou le précurseur en cause donne alors naissance à un clone cellulaire (formé de cellules identiques) qui selon la ou les anomalies génétiques acquises aura gardé ou non sa capacité de différenciation, c'est-à-dire de produire ou non des cellules matures.

Le clone cellulaire se développe d’abord au sein de la moelle osseuse qu’il envahit inhibant l’hématopoïèse normale. Lorsqu’il atteint la taille de 1011cellules, la maladie devient patente, avec possibilité de dissémination  des cellules clonales dans le sang et divers tissus (rate, ganglions, peau…).

Ainsi selon la lignée des globules blancs anormaux (lymphoïdes ou myéloïdes) et selon le stade de différenciation auquel les cellules sont devenues anormales on peut distinguer différents types de leucémies.

. - Dans les  leucémies aiguës le progéniteur / précurseur en cause a perdu sa capacité de différenciation. Les cellules du clone tumoral restent à un stade très immature, on les appelle alors des « blastes ». Ils envahissent rapidement la moelle osseuse, empêchant la croissance et la différenciation des autres cellules.  On parle alors de  leucémie aiguë myéloïde ou lymphoïde selon la lignée concernée. Les signes cliniques liés à l’insuffisance médullaire (troubles cardio-respiratoires liés à l’anémie, signes d’infections par manque de polynucléaires neutrophiles, hémorragies par défaut de plaquettes) apparaissent souvent de manière brutale expliquant la définition de leucémie « aigue ». Il peut s’y associer à  des degrés variables une infiltration de certains organes (adénopathies, splénomégalie, leucémides cutanés, localisation cérébro-méningée, …).

- Dans les leucémies chroniques le progéniteur / précurseur a conservé sa capacité de différenciation terminale. De ce fait l’évolution spontanée de ces leucémies est plus lente. La production dérégulée de cellules matures conduit selon la lignée atteinte à un syndrome myélo ou lymphoprolifératif :

  • La leucémie myéloïde chronique est un syndrome myéloprolifératif  caractérisé par une prolifération excessive des cellules sanguines de la lignée myéloïde, en particulier des polynucléaires ; elle est secondaire à la survenue d’une anomalie chromosomique particulière, le chromosome Philadelphie, résultat d’une translocation (ou échanges de gènes) entre les chromosomes 9 et 22, impliquant les gènes BCR et ABL1.
  • La leucémie lymphoïde chronique est un syndrome lymphoprolifératif consécutif à la survenue d’une ou plusieurs anomalies chromosomiques, conduisant à la production excessive des cellules sanguines de la lignée lymphoïde.

 

Les leucémies aiguës

A retenir

Les leucémies aiguës (LA)  sont des urgences médicales, elles se caractérisent cliniquement par

  • une insuffisance médullaire marquée par des signes d’anémie (fatigue, pâleur, essoufflement, palpitations), des signes infectieux, un syndrome hémorragique cutané ou muqueux ou des hémorragies extériorisées en rapport avec la thrombopénie,
  • des signes tumoraux dus à la prolifération des blastes qui envahissement des espaces extra-médullaire  tels le système nerveux central, les gencives  et la peau.

Cependant la survenue de ces symptômes est variable pouvant aller de la forme peu symptomatique à la forme d’emblée grave justifiant une hospitalisation en urgence. Leur diagnostic repose sur l’hémogramme et le myélogramme. Ces examens permettent de distinguer les LA myéloblastiques (LAM) des LA lymphoblastiques (LAL). La LAL touche plutôt l’enfant alors que la LAM touche plutôt l’adulte. Le traitement de ces hémopathies comporte en général 3 phases : induction, consolidation, intensification ou traitement d'entretien et éventuellement une prévention de l'atteinte neuro-méningée (LAM).

  • L’induction: Il s’agit d’un traitement par chimiothérapie intensive entrainant une aplasie de 2 à 3 semaines. Son objectif est d’obtenir une rémission, c’est-à-dire la disparition des signes cliniques et biologiques de la maladie
  • La consolidation : Ce traitement vise à éviter la rechute en réduisant encore le nombre de cellules leucémiques résiduelles. Il comporte une (ou plusieurs) cure(s) de polychimiothérapie.
  • L’intensification : il s’agit le plus souvent d’une greffe de cellules souches (CSH) allogénique.
  • Le traitement d'entretien : il est réalisé en ambulatoire et peut ne pas être nécessaire, notamment en cas de greffe de CSH.

Certaines formes cliniques telles que les LAM3 ou la LAL à chromosome Phildalephie nécessitent un traitement spécifique.

La prise en charge diagnostique et thérapeutique des myélodysplasies (MDS) de haut risque est à rapprocher de celle des leucémies aiguës myéloblastiques (LAM). En effet ces syndromes, autrefois  appelés syndromes préleucémiques évoluent fréquemment vers une LAM dans des délais médians de 4 à 10 mois.

 

 

La leucémie aigue myéloïde – LAM (1/2/4/6)

La LAM est une maladie qui peut survenir à tout âge, mais seulement 25 % des cas sont diagnostiqués avant 25 ans. C’est surtout après 40 ans que la fréquence de la maladie augmente, L’origine des LAM est le plus souvent inconnue. Les radiations ionisantes et l’exposition au benzène sont reconnues en France comme des causes professionnelles pouvant être responsables de leucémies aiguës. Les chimiothérapies et les radiothérapies reçues pour traiter d’autres cancers peuvent être incriminées. Enfin, la préexistence d’autres maladies, touchant en particulier la moelle osseuse (myélodysplasies), favorise la survenue d’une LAM. Cette maladie n’est ni contagieuse ni héréditaire.

Les symptômes sont essentiellement non spécifiques et leur présentation est variable pouvant aller de la forme peu symptomatique à la forme d’emblée grave justifiant une hospitalisation en urgence.  Ils résultent de deux conséquences de la maladie :

  • une insuffisance médullaire marquée par des signes d’anémie (fatigue, pâleur, essoufflement, palpitations), des signes d’infection, un syndrome hémorragique cutané ou muqueux ou des hémorragies extériorisées qui traduisent ralentissement de l’hématopoïèse touchant toutes les lignées cellulaires (globules rouges, globules blancs, plaquettes.
  • des signes tumoraux dus à la prolifération des blastes pouvant toucher le foie, la rate, les ganglions, la peau, le système nerveux central, les gencives  et la peau.

Le diagnostic repose sur l’hémogramme qui révèle principalement une leucopénie (baisse des globules blancs) ou une hyperleucocytose (élévation des globules blancs) avec des blastes périphériques, une anémie et une thrombopénie et surtout sur le myélogramme qui permet d’affirmer le diagnostic et de préciser le type de la leucémie grâce à l’étude morphologique des cellules au microscope. L’étude cytochimique avec des colorations spécifiques (myéloperoxydase pour les LAM par exemple) peut être un complément utile pour caractériser la lignée incriminée

mais elle est de plus en plus souvent supplantée par l’immunophénotypage. Celui-ci permet de déterminer la lignée atteinte et d’aider au suivi ultérieur de la maladie résiduelle. D’autres examens à partir de la moelle comme le caryotype (étude des chromosomes) et la biologie moléculaire sont importants pour affiner le diagnostic et le pronostic et aider au choix du traitement de post induction le plus adapté.

D’autres examens peuvent s’avérer utiles :

  • Un bilan de l’hémostase à la recherche d’une CIVD (coagulation intravasculaire disséminée). La CIVD est souvent présente dans les LAM promyélocytaire et les leucémies aigues très hyperleucocytaires (chiffre élevé de cellules leucémiques dans le sang). Elle augmente le risque hémorragique lors de la mise en route de la chimiothérapie.
  • Un bilan métabolique. La prolifération tumorale s’accompagne parfois d’une lyse cellulaire (destruction cellulaire), source de complications métaboliques (hyperuricémie, hyperkaliémie, hypocalcémie et hyperphosphorémie) pouvant conduire à une insuffisance rénale. Les complications métaboliques nécessitent une prise en charge spécifique.  
  • Enfin, une analyse du liquide céphalo-rachidien (liquide baignant le cerveau et la moelle épinière) est réalisée pour rechercher une atteinte du système nerveux central. Elle nécessite de pratiquer une ponction lombaire, c’est-à-dire une piqûre entre deux vertèbres à la partie inférieure du dos. Cet examen est réalisé sous anesthésie locale. Dans certaines situations, cet examen ne sera pas réalisé immédiatement au diagnostic. 

La classification internationale appelée FAB (pour Franco-Américano-Britannique) permet de distinguer huit types de LAM :

  • LAM 0 : LA myéloblastique non différenciée
  • LAM 1 : LA myéloblastique sans maturation
  • LAM 2 : LA myéloblastique avec maturation
  • LAM 3 : LA promyélocytaire avec troubles de la coagulation
  • LAM 4 : LA myélo-monocytaire
  • LAM 5 : LA monoblastique
  • LAM 6 : érythroleucémie
  • LAM 7 : LA mégacaryocytaire

Une autre classification, celle de l’OMS (2008) regroupe des éléments cliniques, morphologiques, cytogénétiques et moléculaires et classe les LAM en 4 catégories :

  • LAM avec anomalies cytogénétiques récurrentes (30%des LAM). Cette catégorie inclut entre autres  la LA promyélocytaire (LAM3) avec  t(15 ;17), la LA myéloblastique  avec t(8 ;21), la LA myélomonocytaire (LAM4) avec inversion du chromosome 16 et la LA monoblastique (LAM5) avec anomalie du gène MLL.
  • LAM avec dysplasie multilignée (10 à 15% des LAM) ; les cellules myéloïdes en dehors des blastes sont morphologiquement anormales ; leur pronostic est défavorable.
  • LAM secondaire à une chimiothérapie ou à une radiothérapie (10 à 15% des LAM), de pronostic péjoratif pour une partie d’entre elles.
  • Les autres types de LAM (40 à 50% des LAM) que l’on classe selon la formulation du groupe FAB.

 

La conduite du traitement

Le traitement vise à obtenir la disparition des blastes anormaux, permettant ainsi à la moelle osseuse normale de reconstituer les populations de cellules du sang (globules blancs et rouges, plaquettes). Il comporte généralement plusieurs phases :

• L’induction : Il s’agit d’un traitement par chimiothérapie intensive entrainant une aplasie de 2 à 3 semaines. Son objectif est d’obtenir une rémission, c’est-à-dire la disparition des signes cliniques et biologiques de la maladie ; les blastes anormaux ne sont plus détectables dans la moelle osseuse et le sang, l’insuffisance médullaire est corrigée. Ce traitement nécessite environ un mois d’hospitalisation. Une fois la rémission complète obtenue, il persiste des cellules anormales leucémiques  dans la moelle osseuse.  D’autres étapes de traitement sont nécessaires.

• La consolidation : Ce traitement vise à maintenir la rémission en réduisant encore le nombre de cellules leucémiques résiduelles. Il comporte une (ou plusieurs) cure(s) de polychimiothérapie.

 • L’intensification  par une greffe de CSH peut être proposée au décours de la phase de consolidation. Les greffes de CSH sont en général allogéniques  (les CSH de la moelle ou du sang proviennent d’un autre individu que le patient). Il peut s’agir d’un frère ou d’une soeur ; d’un donneur volontaire inscrit sur le Registre France Greffe de Moelle ou sur les registres internationaux ; d’un sang placentaire ; parfois d’un parent . La procédure de greffe de CSH comprend un

 « conditionnement » préalable par une chimiothérapie plus ou moins intensive (qui induit une aplasie parfois profonde et prolongée), avec ou sans irradiation corporelle totale (ICT), suivie par l’injection des cellules souches hématopoïétiques du donneur par voie veineuse. Ce conditionnement est souvent responsable d’une stérilité définitive. C’est la raison pour laquelle des méthodes de préservation de la fertilité sont proposées aux patients avant le début du traitement lorsque cela est faisable.

• Le traitement d'entretien : il est réalisé en ambulatoire et n’est pas toujours nécessaire notamment en cas de greffe de CSH .

La surveillance

Une fois l’ensemble des traitements terminé, une surveillance est indispensable. Elle nécessite des consultations régulières avec le médecin hématologue pour détecter une possible rechute et les éventuelles complications tardives des traitements. Une numération formule sanguine de contrôle est réalisée à intervalle régulier dans un premier temps, puis de façon plus espacée. On admet que la guérison d’une leucémie aigüe est obtenue lorsqu’il n’y a pas eu de rechute de la maladie, 5 ans après l’obtention de la rémission complète.

 

Les myélodysplasies de haut risque (28-29-30)

La prise en charge diagnostique et thérapeutique des myélodysplasies (MDS) de haut risque est à rapprocher de celle des leucémies aiguës myéloblastiques (LAM). En effet ces syndromes, autrefois  appelés syndromes préleucémiques évoluent fréquemment vers une LAM dans des délais médians de 4 à 10 mois.

Les MDS résultent d’une atteinte clonale de la cellule souche myéloïde avec au moins au début persistance d’une hématopoïèse normale. Elles sont caractérisées par une hématopoïèse inefficace avec des cytopénies (baisse des globules rouges et/ou baisse des polynucléaires neutrophiles et/ou baisse des plaquettes) qui contrastent avec une moelle riche.

Les MDS touchent essentiellement le sujet âgé avec un âge médian au diagnostic d’environ 70 ans et une légère prépondérance masculine. Néanmoins elles peuvent s’observer avec une faible  fréquence avant 50 ans, voir chez l’enfant dans des contextes d’affections génétiques.

L’origine de ces MDS est le plus souvent inconnue mais dans 20 % des cas elles  peuvent être secondaires à un traitement par chimiothérapie et/ou radiothérapie, plus rarement à une exposition toxique professionnelle ou environnementale.

La meilleure connaissance des facteurs pronostiques de cette pathologie et l’utilisation de scores pronostiques permettent de distinguer schématiquement les MDS de bas risque  et les MDS de haut risque. Alors que pour les MDS de bas risque le problème est avant tout la correction des cytopénies, notamment de l’anémie chronique, le problème dans les MDS de haut risque va être d’essayer d’éviter ou de retarder la transformation leucémique. Nous n’aborderons ici que la prise en charge des MDS de haut risque.

Les symptômes : comme dans la leucémie aiguë ils sont non spécifiques, en rapport avec l’insuffisance médullaire. Celle-ci entraîne à des degrés variables des symptômes résultants de l’anémie, des infections en rapport avec la diminution des polynucléaires neutrophiles, des syndromes hémorragiques (ecchymoses, saignements de nez, des gencives) en rapport avec la baisse des plaquettes. Dans certains cas le patient est asymptomatique et le bilan biologique est  pratiqué dans le cadre d’examens de routine. Enfin il peut y avoir des manifestations extra hématologiques au premier plan en rapport avec des pathologies dysimmunitaires (arthropathie inflammatoire, vascularite, polychondrite, atteinte inflammatoire du tube digestif etc). Elles peuvent révéler la maladie et/ou apparaître quelques semaines à quelques mois avant la transformation leucémique.

Le diagnostic repose sur l’hémogramme et sur l’examen de la moelle (myélogramme). L’étude des  frottis sanguins et médullaires met en évidence les anomalies morphologiques (dysplasies)  des cellules fabriquant les globules rouges, les polynucléaires neutrophiles et les plaquettes et permet de décompter le nombre de blastes.

 Dans plus de 80% des cas ces deux examens suffisent au diagnostic mais si la moelle est pauvre ou difficile à aspirer il peut être nécessaire de recourir à la biopsie médullaire.

L’étude cytogénétique (étude des chromosomes) est indispensable pour déterminer le risque évolutif. A terme les études en biologie moléculaire contribueront également à préciser ce risque.

Classification de la MDS. Etablissement du score pronostique. C’est une étape essentielle de la prise en charge qui va permettre de repérer les MDS de haut risque et de déterminer la meilleure option thérapeutique.

Classification OMS 2008 :

  • Cytopénie réfractaire avec dysplasie unilignée (RCU) : moins de 5% de blastes médullaires
  • Anémie réfractaire avec sidéroblastes en couronne (ARS) : moins de 5% de blastes médullaires
  • Cytopénie réfractaire avec dysplasie multilignée (CRDM) : moins de 5% de blastes médullaires
  • Anémie réfractaire avec excès de blastes de type 1 (AREB -1) : 5 à 9% de blastes médullaires
  • Anémie réfractaire avec excès de blastes de type 2 (AREB -2) : 10 à 20% de blastes médullaires
  • Syndrome myélodysplasique  inclassable (SMD-I) : moins de 5% de blastes médullaires

Scores pronostiques : IPSS et IPSS-R : ces 2 scores sont basés sur le pourcentage de blastes dans la moelle, le nombre et la profondeur des cytopénies (diminution des globules rouges, des leucocytes, des plaquettes), le caryotype. L’IPSS permet de différencier les MDS de bas risque pour lesquels le problème est avant tout la correction des cytopénies, principalement de l’anémie, des MDS de haut risque (groupe intermédiaire 2 et haut risque) qui sont plus défavorables  et peuvent évoluer vers la LAM.  L’IPSS-R, plus récent, prend mieux en compte les anomalies du caryotype et l’importance des cytopénies.

L’approche thérapeutique :

Le pourcentage de blastes dans la moelle et les anomalies du caryotype étant les éléments les plus prédictifs de l’évolution ce sont donc les AREB 2 et les MDS avec score IPSS intermédiaire 2 et haut risque qui évoluent le plus souvent vers la LAM. C’est chez ces patients que le traitement proposé va viser avant tout à prévenir cette évolution. Il repose sur les agents hypométhylants, l’allogreffe de moelle et plus rarement sur la chimiothérapie.

  • L’allogreffe (cf chapitre allogreffe dans les LA) est un traitement à risque de complications sévères notamment chez le sujet âgé mais elle seule est susceptible d’entraîner une rémission prolongée, voire une « guérison » en induisant une réponse immunitaire des cellules du donneur contre les cellules myélodysplasiques du receveur. L’idéal est d’avoir amélioré l’état hématologique avant la greffe par un traitement hypométhylant (azacitidine, VIDAZA®) ou par une chimiothérapie mais sans entraîner trop de complications qui risqueraient d’augmenter la toxicité de la greffe voir de compromettre sa faisabilité. Dans les MDS les plus agressives on peut aussi discuter d’un traitement complémentaire post greffe. Enfin s’il n’y a pas trop de blastes dans la moelle on peut parfois allogreffer sans traitement préalable.

 De nouvelles techniques de greffes permettent d’envisager de reculer l’âge de cette procédure jusqu‘à 70 ans et de recourir, chez des patients très sélectionnés,  à des donneurs  à moitié identiques en cas d’absence de donneur identique. Toutefois une des grandes difficultés de l’allogreffe reste l’altération parfois sévère de la qualité de vie des patients en cas de réaction du greffon contre l’hôte trop importante, difficile à contrôler.

  • Les agents hypométhylants : ils représentent le traitement de choix quand l’allogreffe n’est pas envisageable. C’est l’azacitidine (VIDAZA®) qui est principalement utilisé en France (le seul à avoir l’autorisation de mise sur le marché). Il agit en partie comme une chimiothérapie et en partie en réactivant par son action hypométhylante des gènes dont l’inactivation joue un rôle dans l’évolution de la maladie.

Ce traitement est administré en hôpital de jour (parfois à domicile) par voie sous cutanée pendant 7 jours tous les mois. Il peut entraîner au départ une diminution des leucocytes, des globules rouges et des plaquettes nécessitant parfois des transfusions ou des antibiotiques en cas de fièvre. Il faut parfois 4 à 6 cures pour avoir un effet maximal sur la numération et en cas de réponse il est nécessaire de continuer le traitement de façon très prolongée car s’il contrôle la MDS il ne la fait pas disparaître. Ce traitement est habituellement bien toléré et peut être administré jusqu’à 80 ans parfois même au-delà en fonction de l’âge physiologique.

  • La chimiothérapie intensive : elle est identique à celle utilisée dans l’induction des LAM mais dans le cas des MDS elle est moins efficace et plus toxique. C’est la raison pour laquelle on lui préfère les agents hypométhylants quand il y a des raisons de penser au vu des examens médullaires qu’elle sera peu efficace. Toutefois chez des patients en bon état général sans facteurs de risque de résistance à la chimiothérapie elle peut-être utilisée pour normaliser rapidement la moelle en vue d’une allogreffe.

 

En conclusion pour ces MDS à haut risque de transformation leucémique, il importe de poser la question de la faisabilité de l’allogreffe avant de s’orienter  en fonction de la réponse vers une autre option, le plus souvent un traitement par azacitidine (VIDAZA®). Des essais testant l’association de diverses molécules à l’azacitidine (VIDAZA®) sont en cours pour améliorer les résultats.

 

 

 

La leucémie aigüe lymphoïde – LAL (1/2/4/5/7)

Les leucémies aiguës lymphoblastiques (LAL) sont des proliférations malignes de cellules lymphoïdes bloquées à un stade précoce de différenciation (lymphoblastes). C’est la forme de LA la plus fréquente chez l’enfant (80% desLA) ; elle est beaucoup plus rare chez l’adulte (20% des LA).;

Les symptômes : leur survenue est variable pouvant aller de la forme asymptomatique à la forme aiguë avec hémorragies mettant en jeu le pronostic vital, infections ou épisodes de détresse respiratoire. Bien que les LAL affectent essentiellement la moelle osseuse et le sang périphérique, tous les organes ou tissus peuvent être infiltrés par les cellules anormales.  Les signes cliniques les plus fréquents sont caractérisés par :

Une insuffisance médullaire : Fatigue, pâleur, essoufflement et palpitations signant une anémie (baisse des globules rouges) , Infections à répétitions, notamment pulmonaires, en rapport avec la neutropénie, Saignements en particulier au niveau des muqueuses (saignements de nez, des gencives) et de la peau (hématomes ou « bleus » au moindre choc) liés à la thrombopénie.

Un syndrome tumoral lié à l’envahissement par les lymphoblastes des os avec des douleurs osseuses, des organes lymphoïdes avec une augmentation de la taille des ganglions, de la rate, voire une atteinte du foie. Dans de rares cas, les lymphoblastes passent dans le liquide céphalo-rachidien. Cependant, tous ces symptômes et troubles ne sont pas systématiques.

Les causes en sont à l’heure actuelle inconnues ; ni les microbes, ni l’environnement ou les événements de la vie ne sont généralement en cause. Elle n’est ni contagieuse, ni transmissible et n’est pas héréditaire.

Le diagnostic repose sur l’hémogramme qui  associe de façon variable une hyperleucocytose liée à la circulation des lymphoblastes (ou parfois une leucopénie), une anémie et une thrombopénie. Le myélogramme montre une infiltration de la moelle par des cellules leucémiques.  Les LAL sont biologiquement hétérogènes et, en conséquence  les lymphoblastes leucémiques doivent être caractérisés par des techniques morphologiques, immunologiques, cytogénétiques, et de génétique moléculaire pour établir un diagnostic précis. La plupart des cas comportent des anomalies chromosomiques et génétiques, se produisant spontanément dans d'importants gènes de régulation cellulaire.

La conduite du traitement  comporte 4 phases : induction, consolidation, traitement d'entretien, prévention de l'atteinte neuro-méningée.

• L’induction. Ce traitement, qui nécessite un mois d’hospitalisation, voire plus, repose sur l’administration d’une chimiothérapie dont l’objectif est d’obtenir une rémission. En outre, à ce stade, est évaluée la maladie résiduelle. Les biologistes vont quantifier le nombre de cellules leucémiques résiduelles, lorsque la rémission de la maladie est obtenue. Cette évaluation est déterminante pour évaluer l’efficacité des traitements et guider le traitement de consolidation.

• La consolidation. Elle comporte des chimiothérapies administrées sur plusieurs jours et de façon répétée, afin de prévenir la survenue d’une rechute. Ensuite, en fonction de l’efficacité du traitement d’induction, des caractéristiques de la maladie et de l’âge du patient, il peut lui être proposé une greffe de cellules souches hématopoïétiques.

• L’entretien. Ce traitement concerne les patients pour lesquels une greffe n’est pas envisagée. Il s’agit d’une chimiothérapie, essentiellement par voie orale, prise durant environ deux ans.

• La prévention de l’atteinte neuro-méningée se déroule en parallèle aux traitements d’induction et de consolidation, et vise à traiter l’éventuel passage des lymphoblastes dans le liquide céphalo-rachidien. Elle est réalisée par plusieurs injections de chimiothérapie administrées par des ponctions lombaires. On parle de chimiothérapie intra-thécale. Lorsqu’il existe une atteinte leucémique de l’espace neuro-méningé, une radiothérapie encéphalique est parfois réalisée en plus des injections intra-thécales.

Il n'existe pas de consensus pour la prise en charge des rechutes, mais les cycles de chimiothérapie à haute dose et la transplantation de cellules souches sont utilisés.

Alors que chez l’enfantla survie à 5 ans est proche de 90% l’évolution est moins favorable chez l’adulte. Bien que les protocoles d’inspiration pédiatrique aient permis d’obtenir une survie d’environ 60% à 5 ans les résultats deviennent moins bons après 45 ans et l’évolution reste péjorative au-delà de 60 ans.

 

 

 
 
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