Karamö, le prof virtuelLeçon 28 sur 29
Greffes, transplantations et relations de l'organisme
Je sais distinguer les différents types de greffes, expliquer le rejet par la reconnaissance du non-soi, et appliquer ces notions à la transfusion sanguine et aux relations entre la mère et l'enfant qu'elle porte.
- 55 min
- 5 exercices corrigés
- 2 schémas
- QCM de 5 questions
À la fin de la leçon, tu sauras :
- Définir greffe et transplantation et distinguer autogreffe, isogreffe, allogreffe et xénogreffe
- Expliquer le rejet d'une greffe et les moyens de le limiter (compatibilité, immunosuppresseurs)
- Déterminer les transfusions possibles selon les groupes sanguins ABO et le facteur Rhésus
- Expliquer l'incompatibilité Rhésus entre la mère et le fœtus et sa prévention
Avant de commencer : L'immunité : soi et non-soi, marqueurs HLA, anticorps, lymphocytes T cytotoxiques, mémoire immunitaire. Les notions d'hérédité (chaque enfant reçoit la moitié de ses chromosomes de chaque parent).
1Je découvre
Au CHU de Donka, à Conakry, Ibrahima rend visite à son oncle Ousmane, dont les reins ne fonctionnent plus. Trois fois par semaine, l'oncle doit passer des heures branché à une machine de dialyse. Le médecin a parlé d'une autre solution : une greffe de rein. Mais il a prévenu : « Il faut trouver un donneur compatible, sinon l'organisme de votre oncle va rejeter le rein. Les frères et sœurs sont souvent les meilleurs candidats. »
Dans la même semaine, la sœur d'Ibrahima, Mariama, qui attend son deuxième enfant, apprend au centre de santé qu'elle est du groupe sanguin « O négatif ». La sage-femme lui dit qu'il faudra surveiller la grossesse et peut-être lui faire une injection après l'accouchement.
Ibrahima se pose deux questions : pourquoi un organe qui sauve la vie peut-il être « rejeté » ? Et quel rapport entre le groupe sanguin de sa sœur et le bébé qu'elle porte ?
Pourquoi l'organisme rejette-t-il parfois une greffe, comment rend-on possibles les greffes et les transfusions, et que se passe-t-il entre la mère et l'enfant qu'elle porte ?
2Je comprends
1. Greffes et transplantations
Une greffe consiste à implanter chez un receveur un tissu ou un organe prélevé sur un donneur. On parle plutôt de transplantation quand l'organe entier est remplacé et que ses vaisseaux sanguins sont raccordés à ceux du receveur (rein, foie, cœur).
Exemples : greffe de peau chez un grand brûlé, greffe de cornée (partie transparente de l'œil), greffe de moelle osseuse (dans certaines leucémies), transplantation de rein. La transfusion sanguine est une forme de greffe d'un tissu liquide, le sang.
On classe les greffes selon le lien entre donneur et receveur :
| Type | Donneur | Résultat |
|---|---|---|
| Autogreffe | Le receveur lui-même (peau de la cuisse greffée sur le bras brûlé) | Toujours acceptée |
| Isogreffe | Un vrai jumeau (même patrimoine génétique) | Acceptée |
| Allogreffe | Un autre individu de la même espèce | Rejetée, sauf compatibilité et traitement |
| Xénogreffe | Un individu d'une autre espèce | Rejetée très vite |
- Autogreffe : mêmes marqueurs du soi
- Isogreffe entre vrais jumeaux
- Les cellules greffées sont reconnues comme soi
- Allogreffe sans traitement : marqueurs différents
- Xénogreffe : autre espèce
- Les cellules greffées sont reconnues comme non-soi
2. Pourquoi y a-t-il rejet ?
Les cellules du greffon portent les marqueurs HLA du donneur. Si ces marqueurs sont différents de ceux du receveur, le système immunitaire du receveur les reconnaît comme non-soi : ce sont des antigènes. Il déclenche alors une réponse immunitaire spécifique :
- surtout une réponse à médiation cellulaire : les lymphocytes T cytotoxiques attaquent les cellules du greffon ;
- et une réponse à médiation humorale (anticorps).
Le greffon est progressivement détruit : c'est le rejet.
Des expériences sur des souris l'ont montré. Une souris qui reçoit la peau d'une souris d'une autre lignée la rejette en une dizaine de jours. Si on lui greffe ensuite une deuxième fois la peau du même donneur, le rejet est plus rapide (5 à 6 jours) : c'est la mémoire immunitaire. Enfin, si on injecte à une souris neuve des lymphocytes de la souris qui a déjà rejeté, cette souris neuve rejette rapidement dès la première greffe : le rejet est dû aux lymphocytes.
3. Rendre la greffe possible
Chercher un donneur compatible. On compare les marqueurs HLA du donneur et du receveur : plus ils se ressemblent, moins le rejet est fort. Les gènes HLA sont transmis en bloc par chaque parent : un enfant reçoit un « lot » de son père et un « lot » de sa mère. Deux frères et sœurs ont donc une chance sur quatre d'avoir exactement les mêmes marqueurs HLA.
Exemple
L'oncle Ousmane a trois frères et sœurs. Quelle est la probabilité qu'au moins l'un d'eux soit HLA-identique à lui ?
Pour chacun, la probabilité d'être identique est 1/4, donc celle de ne pas l'être est 3/4.
Probabilité qu'aucun des trois ne soit identique : 3/4 × 3/4 × 3/4 = 27/64.
Probabilité qu'au moins un soit identique : 1 − 27/64 = 37/64 ≈ 0,58, soit environ 58 %.
C'est pourquoi le médecin commence par tester les frères et sœurs.
Freiner le système immunitaire. Après une allogreffe, le receveur prend toute sa vie des médicaments immunosuppresseurs, qui diminuent l'activité des lymphocytes. Revers de la médaille : il se défend moins bien contre les infections et doit être suivi de près.
Le don d'organes : certains organes (un rein, une partie du foie, la moelle osseuse) peuvent être donnés par un donneur vivant volontaire ; d'autres sont prélevés sur une personne décédée, dans le cadre strict de la loi. Le don est un geste de solidarité, toujours gratuit et libre : le commerce d'organes est interdit.
4. La transfusion sanguine et les groupes sanguins
Le système ABO. La membrane des hématies peut porter deux sortes de marqueurs, l'antigène A et l'antigène B. Le plasma contient naturellement des anticorps dirigés contre les antigènes que la personne ne possède pas.
| Groupe | Antigènes sur les hématies | Anticorps dans le plasma |
|---|---|---|
| A | A | anti-B |
| B | B | anti-A |
| AB | A et B | aucun |
| O | aucun | anti-A et anti-B |
Si des hématies portant un antigène rencontrent l'anticorps correspondant, elles s'agglutinent (se collent en amas) et sont détruites : une transfusion incompatible peut être mortelle.
La règle : on vérifie que les hématies du donneur ne portent pas d'antigène contre lequel le receveur a des anticorps.
Méthode
Pour savoir si une transfusion est possible :
- J'écris les antigènes portés par les hématies du donneur.
- J'écris les anticorps présents dans le plasma du receveur.
- Si le receveur possède un anticorps dirigé contre un antigène du donneur : transfusion impossible (agglutination).
- Sinon, la transfusion est possible. Je vérifie aussi le facteur Rhésus (un receveur Rh− ne reçoit que du sang Rh−).
Exemple
Kadiatou (groupe A) peut-elle donner son sang à Sékou (groupe B) ?
Hématies de Kadiatou : antigène A. Plasma de Sékou : anticorps anti-A.
Les anticorps anti-A de Sékou agglutineraient les hématies de Kadiatou : transfusion impossible.
Kadiatou (groupe A) peut-elle recevoir du sang d'un donneur O ?
Hématies du donneur O : aucun antigène A ni B. Rien ne peut être agglutiné par les anticorps anti-B de Kadiatou : transfusion possible.
Le groupe O peut donc donner à tous (on l'appelait « donneur universel ») et le groupe AB peut recevoir de tous (« receveur universel »). Aujourd'hui, pour plus de sécurité, les hôpitaux transfusent de préférence du sang du même groupe, après un test de compatibilité.
- 1Donneur O : peut donner aux groupes O, A, B et AB.
- 2Donneur A : peut donner aux groupes A et AB.
- 3Donneur B : peut donner aux groupes B et AB.
- 4Donneur AB : peut donner seulement au groupe AB.
Le facteur Rhésus. Les hématies peuvent aussi porter l'antigène D (ou antigène Rhésus). Une personne qui le porte est Rh+ ; sinon, elle est Rh−. Une personne Rh− ne possède pas naturellement d'anticorps anti-D, mais elle en fabrique si elle reçoit des hématies Rh+ : une personne Rh− ne doit recevoir que du sang Rh−.
5. Les relations entre la mère et le fœtus
Le fœtus a reçu la moitié de ses gènes de son père : il porte donc des marqueurs du soi en partie différents de ceux de sa mère. Pourtant, la mère ne le rejette pas. Le placenta, qui sépare le sang de la mère de celui du fœtus tout en permettant les échanges (nutriments, dioxygène, déchets), joue un rôle protecteur, et le système immunitaire de la mère est modulé pendant la grossesse. Le placenta laisse aussi passer certains anticorps de la mère : le nouveau-né est ainsi protégé quelques mois contre des maladies que sa mère a eues ou contre lesquelles elle est vaccinée, et l'allaitement lui apporte d'autres anticorps.
L'incompatibilité Rhésus. C'est le cas de Mariama : une mère Rh− qui porte un enfant Rh+ (le père étant Rh+).
- Pendant la première grossesse, le sang du fœtus et celui de la mère ne se mélangent presque pas. Mais au moment de l'accouchement, quelques hématies Rh+ du bébé passent dans le sang de la mère. Celle-ci fabrique alors des anticorps anti-D et garde des cellules mémoire. Le premier enfant n'est généralement pas atteint.
- Lors d'une grossesse suivante avec un enfant Rh+, les anticorps anti-D de la mère traversent le placenta et détruisent les hématies du fœtus : le fœtus devient gravement anémié (maladie hémolytique du nouveau-né).
- Prévention : dans les jours qui suivent chaque accouchement d'un enfant Rh+ (et après une fausse couche), on injecte à la mère Rh− des anticorps anti-D (sérum). Ils détruisent les hématies Rh+ du bébé passées chez la mère avant qu'elle ne fabrique ses propres anticorps et sa mémoire. C'est l'injection dont parlait la sage-femme.
3Je retiens
Je retiens
Greffe : implantation d'un tissu ou d'un organe d'un donneur chez un receveur ; transplantation : organe entier avec raccord des vaisseaux.
Autogreffe et isogreffe (vrais jumeaux) : acceptées ; allogreffe : rejetée sans compatibilité ni traitement ; xénogreffe : rejetée.
Le rejet est une réponse immunitaire contre les marqueurs HLA étrangers, surtout par les lymphocytes T cytotoxiques ; une seconde greffe du même donneur est rejetée plus vite.
Limiter le rejet : donneur compatible (frères et sœurs : une chance sur quatre) et immunosuppresseurs.
Groupes ABO : A (antigène A, anti-B), B (antigène B, anti-A), AB (A et B, aucun anticorps), O (aucun antigène, anti-A et anti-B).
Règle : les hématies du donneur ne doivent pas porter d'antigène reconnu par les anticorps du receveur.
Mère Rh− et enfant Rh+ : injection d'anticorps anti-D après l'accouchement pour protéger les grossesses suivantes.
4Erreurs fréquentes
- Raisonner sur les anticorps du donneur au lieu de ceux du receveur : ce sont les anticorps du receveur qui agglutinent les hématies reçues.
- Croire qu'une personne Rh− a naturellement des anticorps anti-D : elle ne les fabrique qu'après un contact avec des hématies Rh+.
- Penser que le premier enfant d'une mère Rh− est le plus menacé : ce sont surtout les grossesses suivantes.
- Confondre autogreffe (sur soi-même) et allogreffe (d'une autre personne).
5Je m’exerce
1Exercice 1
Nomme le type de greffe dans chaque cas : a) peau du ventre greffée sur la main d'un brûlé ; b) rein donné par un vrai jumeau ; c) rein donné par un cousin ; d) valve cardiaque de porc traitée greffée chez l'homme.
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a) Autogreffe. b) Isogreffe. c) Allogreffe. d) Xénogreffe.
2Exercice 2
Explique pourquoi une allogreffe est rejetée alors qu'une autogreffe ne l'est pas.
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Dans une autogreffe, les cellules greffées portent les mêmes marqueurs du soi (HLA) que le receveur, puisqu'elles viennent de lui : elles sont reconnues comme soi et tolérées. Dans une allogreffe, le donneur a des marqueurs HLA différents : le système immunitaire du receveur les reconnaît comme non-soi et déclenche une réponse immunitaire qui détruit le greffon.
3Exercice 3
Recopie et complète le tableau pour chaque transfusion (possible ou impossible), en justifiant une fois : donneur O vers receveur B ; donneur AB vers receveur A ; donneur B vers receveur AB ; donneur A vers receveur O.
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- O vers B : possible. Les hématies O ne portent ni antigène A ni antigène B ; les anticorps anti-A du receveur B n'ont rien à agglutiner.
- AB vers A : impossible (le receveur A a des anti-B qui agglutinent les hématies AB porteuses de l'antigène B).
- B vers AB : possible (le receveur AB n'a aucun anticorps).
- A vers O : impossible (le receveur O a des anti-A).
4Exercice 4
Une malade a deux frères. Quelle est la probabilité qu'au moins l'un des deux soit HLA-identique à elle ?
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Probabilité qu'un frère ne soit pas identique : 3/4. Qu'aucun des deux ne le soit : 3/4 × 3/4 = 9/16. Qu'au moins un le soit : 1 − 9/16 = 7/16 ≈ 0,44, soit environ 44 %.
5Exercice 5
(Type BEPC) On réalise des greffes de peau chez des souris.
Souris 1 : reçoit la peau d'une souris de lignée différente ; rejet en 10 jours.
Souris 1, deux mois plus tard : reçoit à nouveau la peau du même donneur ; rejet en 5 jours.
Souris 2 (neuve, même lignée que la souris 1) : reçoit du sérum de la souris 1, puis la peau du même donneur ; rejet en 10 jours.
Souris 3 (neuve, même lignée que la souris 1) : reçoit des lymphocytes de la souris 1, puis la peau du même donneur ; rejet en 5 jours.
a) Pourquoi la première greffe est-elle rejetée ?
b) Comment expliques-tu le rejet plus rapide de la seconde greffe ?
c) Compare les résultats des souris 2 et 3. Quel élément est responsable du rejet ?
d) Quelle forme de réponse immunitaire est donc surtout en cause dans le rejet d'une greffe ?
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a) La peau du donneur porte des marqueurs HLA différents : elle est reconnue comme non-soi ; le système immunitaire de la souris 1 la détruit (réponse primaire, lente : 10 jours).
b) Lors de la première greffe, la souris 1 a formé des cellules mémoire dirigées contre les marqueurs du donneur. La seconde fois, la réponse secondaire est plus rapide : 5 jours.
c) Le sérum (qui contient les anticorps) ne transmet pas le rejet rapide : la souris 2 rejette en 10 jours, comme une souris neuve. Les lymphocytes, eux, le transmettent : la souris 3 rejette en 5 jours. Ce sont donc les lymphocytes (et non les anticorps du sérum) qui sont responsables du rejet.
d) Une réponse à médiation cellulaire, assurée par les lymphocytes T cytotoxiques.
Cherche d’abord seul, sur ton cahier, puis ouvre le corrigé pour comparer.
6Je vérifie
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