Physiologie du sang

Juin 13, 2021
admin

Éditeur initial – Lucinda hampton

Principaux contributeurs – Lucinda hampton, Mandy Roscher, Tarina van der Stockt, Kim Jackson et Tony Lowe

Introduction

Le sang est une nécessité pour la préservation de la vie humaine.

  • Le sang est essentiel pour le transport des nutriments, des hormones, des gaz et des déchets dans le corps.
  • Il a également des fonctions immunologiques importantes.
  • Le sang est essentiel dans la régulation homéostatique du pH, de la température et de diverses autres conditions internes. Le sang est composé de plasma, de plaquettes, de leucocytes (globules blancs) et d’érythrocytes.

L’homme adulte a de 4 à 5 litres de sang formé de cellules et de plasma circulant dans le corps dans des vaisseaux

  • Le plasma forme environ 55% du volume total du sang.
  • Les 45% restants sont constitués d’une variété de différentes formes de cellules.
  • Le volume sanguin total forme environ 7 à 8 % du poids total de l’homme chez un adulte normal en bonne santé.
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Plasma sanguin

Le plasma sanguin est un liquide clair – jaunâtre. Il joue le rôle de base du sang. Il est composé de 91% d’eau et de 9% de solides tels que les coagulants, les protéines plasmatiques, les électrolytes et les immunoglobulines.

Au stade embryonnaire, le plasma sanguin se forme à partir des cellules mésenchymateuses. L’albumine est formée en premier, suivie de la globuline puis des autres protéines plasmatiques. Chez l’adulte, les cellules réticulo-endothéliales du foie sont responsables de la production de plasma ; ce processus est aidé par la moelle osseuse et la rate.

Fonctions du plasma sanguin

Le plasma sanguin a diverses fonctions vitales,

  1. Coagulation- Le plasma contient du fibrinogène et des procoagulants tels que la thrombine et le facteur x
  2. Défense immunitaire- Le plasma contient des immunoglobulines (anticorps) qui jouent un rôle dans le processus de défense immunologique de l’organisme
  3. Maintien de la pression osmotique- La présence de protéines plasmatiques telles que l’albumine qui est vitale pour maintenir un équilibre de fluide, appelé pression oncotique, dans le sang (maintenu à environ 25 mmHg).
  4. Equilibre acido-basique- Les protéines plasmatiques contribuent à l’équilibre acido-basique par leur action tampon.
  5. Transport des nutriments- Les nutriments tels que le glucose, les acides aminés, les liquides et les vitamines sont transportés dans le plasma sanguin depuis le système digestif vers les différentes parties du corps.
  6. Transport des gaz respiratoires. L’oxygène est transporté dans le corps depuis les poumons et le dioxyde de carbone est renvoyé dans les poumons pour être excrété.
  7. Transport des hormones.
  8. Excrétion- Les déchets du métabolisme cellulaire sont transportés dans le plasma et excrétés par les reins, les poumons et la peau.
  9. Régulation de la température

La vitesse de sédimentation érythrocytaire (ESR) est utilisée comme outil de diagnostic. Comme le fibrinogène augmente dans les conditions inflammatoires aiguës, l’ESR augmentera également.

Erythrocytes (RBCs)

Les érythrocytes (connus sous le nom de globules rouges (RBCs) sont des cellules discoïdales biconcaves. Les GR sont dépourvus de noyau, contiennent de l’hémoglobine (la protéine rouge riche en fer qui transporte l’O2) et sont entourés d’une membrane de lipides et de protéines. Un adulte normal en bonne santé produit 119 millions de globules rouges par seconde. Il forme 44% du volume sanguin total et un seul globule rouge a une taille de 0,000007 m. Ils sont produits par la moelle osseuse rouge via un processus appelé érythropoïèse.

Fonctions des érythrocytes

Une seule cellule érythrocytaire ne vit que 120 jours et dans cette durée, elle remplit des rôles successifs

  1. Délivrance de l’oxygène des poumons aux tissus périphériques.
  2. Collecte du CO2 des cellules périphériques et retour vers les poumons.

Les GR contiennent de l’hémoglobine à hème ferreux (Fe) qui a une affinité pour l’oxygène. Lorsqu’il arrive au niveau des cellules désoxygénées, le Fe perd son affinité pour l’O2 (en raison de la diminution de la pression partielle d’O2 et d’un PH faible).

Les leucocytes (WBCs)

Les leucocytes sont le composant cellulaire du sang qui sont également connus sous le nom de globules blancs (WBCs). Les leucocytes ont un noyau et sont dépourvus d’hémoglobine. Les leucocytes représentent 1 % du volume total du sang chez les adultes en bonne santé. Ils sont considérés comme un élément important du système immunitaire. Les leucocytes sont produits dans la moelle osseuse au cours d’un processus appelé hématopoïèse et la numération normale des WBCs se situe entre 4 000 et 10 000 cellules/MCL18.

Types et fonction des leucocytes

Il existe plusieurs types de GBM tels que les neutrophiles, les éosinophiles, les basophiles, les lymphocytes (B et T) et les monocytes.

Neutrophiles

Les neutrophiles sont des GBM qui sont libérés par la moelle osseuse. Ils représentent 50% de la numération totale des globules blancs. Environ 100 milliards de cellules neutrophiles sont produites chaque jour et elles sont considérées comme les premières cellules du système immunitaire. Ce sont les principales cellules immunitaires combattant les agents pathogènes qui migrent vers les sites d’infection, puis identifient et tuent les bactéries et les virus. Les neutrophiles envoient également des signaux pour alerter les autres cellules du système immunitaire.

Monocytes

Les monocytes représentent 5 à 12 % de la numération totale des globules blancs. Ils sont considérés comme les « camions poubelles » du système immunitaire et jouent une fonction importante dans le nettoyage des cellules mortes et la régénération des tissus.

Eosinophiles

Les éosinophiles représentent moins de 5 % de la numération totale des GBM. Ils sont présents en grande quantité dans le système digestif. Les éosinophiles jouent un rôle important dans le traitement des bactéries envahissantes et des parasites, comme les vers.

Les basophiles

Les basophiles représentent 1% de la numération totale des GB. Ces cellules jouent un rôle dans l’asthme. Elles stimulent la libération d’histamine, ce qui entraîne l’inflammation et la bronchoconstriction qui se produisent dans l’asthme.

Lymphocytes

Les lymphocytes produisent des anticorps qui confèrent une immunité à l’organisme si celui-ci est à nouveau exposé à la même infection. Ils sont constitués de deux types de cellules, les lymphocytes T qui ont une fonction d’invasion et les lymphocytes B qui, contrairement aux autres leucocytes, sont responsables de l’immunité humorale, c’est-à-dire de l’immunité associée à la circulation d’anticorps, contrairement à l’immunité cellulaire. Ces cellules jouent un rôle important dans le développement d’un grand nombre de vaccins actuels.

Pathophysiologie des leucocytes

Une numération élevée de leucocytes peut indiquer une variété de conditions. Une infection, une inflammation, un traumatisme, une grossesse, l’asthme, une allergie, des cancers tels que la leucémie et même des exercices agressifs peuvent entraîner une élévation des leucocytes.

En revanche, un faible taux de leucocytes peut indiquer des infections graves, des lésions de la moelle osseuse, des maladies auto-immunes (par ex.par exemple le lupus érythémateux systémique SLE) et une séquestration splénique.

Hématopoïèse

Hématopoïèse (humaine) diagramme.png

L’hématopoïèse (formation de cellules sanguines), se produit dans la moelle osseuse rouge c’est-à-dire le tissu myéloïde.

  • La production d’érythrocytes et la formation de leucocytes et de plaquettes sont stimulées par des hormones.
  • Hémocystoblaste. Tous les éléments formés proviennent d’un type commun de cellule souche, l’hématocystoblaste.

L’hématocystoblaste forme deux types de descendants :

  1. La cellule souche lymphoïde, qui produit des lymphocytes
  2. La cellule souche myéloïde, qui peut produire toutes les autres classes d’éléments formés.

Formation des globules rouges (l’ensemble du processus de développement, de l’hémocystoblaste au GR mature, prend 3 à 5 jours).

  • Anucléés – Les GR sont incapables de synthétiser des protéines, de croître ou de se diviser.
  • Durée de vie – Les GR deviennent plus rigides et commencent à se fragmenter, ou à se désagréger, en 100 à 120 jours.
  • RBC perdus – Remplacés plus ou moins continuellement par la division des hémocystoblastes dans la moelle osseuse rouge.
  • RBC immatures – Les RBC en développement se divisent plusieurs fois et commencent alors à synthétiser d’énormes quantités d’hémoglobine.
  • Réticulocyte – Lorsqu’une quantité suffisante d’hémoglobine a été accumulée, le noyau et la plupart des organites sont éjectés et la cellule s’effondre vers l’intérieur ; le résultant en un jeune GR (c’est-à-dire un réticulocyte) car il contient encore un peu de réticulum endoplasmique (RE) rugueux.
  • Erythrocytes matures – Dans les 2 jours suivant leur libération, ils ont rejeté le RE restant et sont devenus des érythrocytes pleinement fonctionnels.
  • Erythropoïétine. Le taux de production des érythrocytes est contrôlé par une hormone appelée érythropoïétine ; normalement, une petite quantité d’érythropoïétine circule dans le sang à tout moment, et les globules rouges se forment à un rythme assez constant.
  • Contrôle de la production des GR. Un point important à retenir est que ce n’est pas le nombre relatif de GR dans le sang qui contrôle la production de GR ; le contrôle est basé sur leur capacité à transporter suffisamment d’oxygène pour répondre aux demandes de l’organisme.

Formation des globules blancs et des plaquettes

  • Chez l’adulte humain, la moelle osseuse produit 60 à 70 % des globules blancs (c’est-à-dire les granulocytes), et la totalité des plaquettes.
  • Les tissus lymphatiques, notamment le thymus, la rate et les ganglions lymphatiques, produisent les lymphocytes (comprenant 20 à 30 % des globules blancs).
  • Les tissus réticulo-endothéliaux de la rate, du foie, des ganglions lymphatiques et d’autres organes produisent les monocytes (comprenant 4 à 8 % des globules blancs).
  • Les plaquettes, qui sont de petits fragments cellulaires plutôt que des cellules complètes, sont formées à partir de morceaux du cytoplasme des cellules géantes (mégacaryocytes) de la moelle osseuse.
  • Facteurs de stimulation des colonies et interleukines : incitent la moelle osseuse rouge à fabriquer des leucocytes et à rassembler une armée de GB pour parer aux attaques en renforçant la capacité des leucocytes matures à protéger l’organisme.
  • La thrombopoïétine (une hormone) : accélère la production de plaquettes, mais on sait peu de choses sur la régulation de ce processus.

Troubles sanguins

Il existe de nombreuses affections de/ou affectant le système hématologique humain c’est-à-dire le système biologique qui comprend le plasma, les plaquettes, les leucocytes et les érythrocytes, les principaux composants du sang et de la moelle osseuse. Cette liste est un exemple de troubles :

  • Anémie falciforme
  • Anémie de maladie chronique
  • Leucémie aiguë lymphoblastique
  • Leucémie aiguë myéloïde
  • Myélome multiple
  • Anémie aplastique
  • Erythrocytose
  • .

  • Hémochromatose
  • Syndrome paranéoplasique
  • Trouble hypercoagulable
  • Carence en fer et anémie à la vitamine B12
  • Leucocytose
  • Leucopénie

Il existe plusieurs types de troubles sanguins. Ils sont classés en fonction du composant sanguin qui est affecté. Les troubles sanguins peuvent impliquer un dysfonctionnement des plaquettes, des érythrocytes, des leucocytes. Ils peuvent également impliquer des problèmes au niveau de la moelle osseuse, des ganglions lymphatiques et des vaisseaux sanguins.

Troubles des érythrocytes :

Les troubles des érythrocytes sont également appelés troubles des globules rouges et du fer. Ces troubles se manifestent par un défaut de transport de l’O2 des poumons vers les différents tissus de l’organisme.

Ils peuvent être diagnostiqués comme différents types d’anémies telles que l’anémie ferriprive réfractaire (IRIDA), l’anémie sidéroblastique congénitale, l’anémie dysérythropoïétique congénitale, l’anémie mégaloblastique (y compris l’anémie pernicieuse), l’anémie ferriprive , l’anémie hémolytique et l’anémie falciforme. La thalassémie, la maladie hémolytique du nouveau-né, la sphérocytose et l’hémochromatose sont d’autres troubles érythrocytaires qui peuvent survenir.

Troubles leucocytaires :

Les troubles leucocytaires sont également connus sous le nom de troubles des globules blancs. Les leucocytes peuvent soit augmenter en nombre, soit diminuer en nombre, soit mal fonctionner. Les troubles des leucocytes les plus courants concernent les neutrophiles et les lymphocytes. Les troubles des monocytes et des éosinophiles sont moins fréquents. Les troubles des basophiles sont très rares.

Les troubles des GB caractéristiques d’une faible numération leucocytaire comprennent la neutropénie, le syndrome de Shwachman-Diamond et le syndrome de Kostmann . Les troubles caractéristiques d’une numération leucocytaire élevée comprennent l’éosinophilie et la neutrophilie.

Les sinus, les infections pulmonaires et auriculaires, les abcès cutanés, les plaies buccales, les maladies parodontales et les infections fongiques invasives sont les symptômes les plus courants des troubles leucocytaires.

Troubles de la coagulation:

Lorsque certains coagulants présents dans le plasma sont mal fonctionnés, cela entraînera des troubles de la coagulation tels que l’hémophilie et la maladie de von Willebrand

Remarques finales

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Le sang est le fluide de notre corps qui maintient la vie et notre existence. Nous ne pouvons pas survivre sans sang et puisque notre sang soutient toutes nos fonctions corporelles, il doit être en bonne santé.

  • Les globules rouges vivent environ quatre mois, puis ils se décomposent et les parties sont réutilisées pour fabriquer de nouveaux globules sanguins.
  • Les globules blancs dans le corps sont comme des « défenseurs » Ils combattent tout ce qui est étranger, comme une écharde, ainsi que les germes qui entrent dans notre système. Pour chaque millilitre de sang, il y a environ 5 000 à 7 000 globules blancs.
  • Lorsque vous êtes malade, votre corps augmente la production de globules blancs pour combattre l’infection. Ils peuvent atteindre 25 000 pour chaque ml de sang.
  • Le sang transporte toutes les substances dont nous avons besoin pour nous donner de l’énergie. Le sang transporte également des hormones naturelles, comme l’insuline, provenant du pancréas, ainsi que des hormones de croissance provenant du cerveau.
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