Réaction inflammatoire : physiologie et modifications biologiques

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Item ECNi 181

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Voir aussi « OD devant une réaction inflammatoire« 


1) Mécanismes et acteurs de l’inflammation 0

L’inflammation est un phénomène visant à concentrer les éléments sanguins de l’immunité sur un site d’agression ou d’infection. C’est un processus physiologique complexe qui implique surtout les acteurs de l’immunité innée, qui peut « s’emballer » et provoquer des réponses pathologiques.

Schématiquement, la réaction inflammatoire comporte plusieurs étapes :
1- Stimulus initial : agent infectieux, trauma, toxine, stress
2- Attraction d’éléments sanguins de différentes natures (protéines humorales ou non, éléments cellulaires)
3- Mise en place d’une balance entre facteurs pro- et anti-inflammatoires menant à l’une des 3 issues possibles :

Résolution spontanée ++
Syndrome de réponse inflammatoire systémique SRIS
Passage à la chronicité

A) Stimuli et initiation de l’inflammation

Deux grandes familles de protéines constituent les inducteurs primaires de l’inflammation : ils représentent un signal de danger pour l’organisme.

  • Les PAMP (Pathogen-Associated Molecular Pattern = motif moléculaire ass. à un pathogène)

Caractéristiques : petits motifs (structures de protéine) conservés parmi les micro-organismes et absentes des cellules hôtes
Membres importants : LPS des bactéries gram nég, peptidoglycane des parois bactériennes, ARN double-brin des virus

  • Les DAMP (Damage-Associated Molecular Pattern = associé aux dégats)

Caractéristiques : groupe hétérogène de molécules de l’hôte libérées dans de nombreuses circonstances (nécrose, trauma, stress cellulaire infectieux ou tumoral…)
Membres importants : protéines intracellulaires (HMGB1), de la MEC, et molécules non protéiques (ATP, acide urique et ADN)

  • Les PRR (Pattern-recognition Receptor)

C’est une grande famille de protéines aux effets divers et encore mal connus. Elle est liée à la reconnaissance des PAMP et DAMP et à l’activation de la réponse inflammatoire :

Membres des PRR Expression tissulaire Spécificité
TLR (Toll-Like Receptors)
10 isoformes chez l’homme
Macrophages, cellules dendritiques
C-Lectin Receptor Macrophages, cellules dendritiques
Plaquettes
Plasmatique ou membranaire
Immunité anti-fongique
RLR (RIG-Like-Receptor) Macrophage, cellule dendritique
Fibroblaste
Immunité anti-virale
NLR (NOD-Like Receptor) Lymphocytes
Macrophages, cellules dendritiques
Bactéries intra-cellulaires
Voie de l’inflammasome

Note : ce groupe est varié et les effets des PAMP et DAMP sont également en lien avec les mécanismes d’autophagie, d’apoptose et la régulation de l’immunité adaptative ! Ainsi, les mutations existant sur ce système peuvent être responsables de déficits pour certaines infections, de cancers ou maladies auto-immunes.

B) Médiation de l’inflammation

En réponse à une agression détectée par les PRR cités plus hauts et soutenus par d’autres acteurs de l’immunité innée (facteurs de coagulation, système du complément), plusieurs cascades de réactions mènent à la libération des substances effectrices de l’inflammation :

Médiateurs Effets
Amines vaso-actifs : histamine, sérotonine
Peptides vaso-actifs : kinines
Vasodilatation
Augmentation de la perméabilité vasculaire
Médiateurs lipidiques : Prostaglandines et leucotriènes Vasodilatation
Chimiotactisme
Libération d’enzymes protéolytiques
Douleur
Cytokines pro-inflammatoires : TNF-alpha, IL1, IL6, IL18 ++ Foie : modification des protéines synthétisées
SNC : somnolence, anorexie, fièvre
Moelle : hyperleucocytose
Muscle : catabolisme
Chimiokines (IL8, famille CXC…) Chimiotactisme des polynucléaires

 

2) Effets cliniques 1A

On peut les résumer autour des classiques signes cardinaux de l’inflammation = tétrade de Celse, ils sont visibles pour une localisation superficielle :
– Tuméfaction = œdème : par vasodilatation et modification de la perméabilité vasculaire
– Rougeur : par afflux sanguin
– Chaleur : par afflux sanguin
– Douleur

Lorsque le phénomène inflammatoire devient chronique, la clinique est celle d’un « syndrome pseudo-grippal » s’expliquant essentiellement par les effets du TNF-α et de l’IL-6 :
– Fièvre (effet hypothalamique)
– Amaigrissement (anorexie centrale + catabolisme musculaire), et asthénie complétant le tableau d’AEG
– Arthralgies inflammatoires, myalgies diffuses

3) Marqueurs biologiques 1A

Une inflammation provoque en elle-même (quelque soit l’origine) des perturbations biologiques.

A) Les protéines de l’inflammation

Protéine de l’inflammation aigüe = C-réactive protéine (CRP) 
– augmentation en 6h
– taux maximal jusqu’à 1000 x normale
– demi-vie de 12h
– très bonne se/sp

Protéines de l’inflammation subaigüe = fibrinogène, haptoglobine et orosomucoïde
– augmentation en 3j
– taux maximal jusqu’à 10 x normale
– demi-vie de 5j
– faux négatif en cas d’IHC (fibrinogène), d’hémolyse (haptoglobine) et syndrome néphrotique (orosomucoïde)

Protéines négatives de l’inflammation = albumine, pré-albumine et transferrine
– leur taux diminue parrallèlement à l’augmentation des protéines subaigüe

B) La vitesse de sédimentation (VS)

Test historique. Une augmentation de la vitesse de sédimentation, liée à l’action pro-agrégante du fibrinogène, est temoin d’une inflammation. Mais test peu fiable

Valeurs normales (en mm/h) :
– Chez l’homme : âge / 2 (moyennes : 15 avant 50 ans, 20 après)
– Chez la femme : (âge + 10) / 2 (moyennes : 20 avant 50 ans, 30 après)

Causes d’augmentation de la VS Causes de diminution de la VS
Inflammation (50% seulement !) – Anémie – Gammapathie mono/polyclonale – Grossesse – Obésité – Insuffisance rénale – Syndrome néphrotique – Dyslipidémie … ICard. – Polyglobulie – Hyperleucocytose > 50 G/L – Cryoglobulinémie – Corticothérapie haute dose – Drépanocytose – Cachexie

C) Autres modifications

Anomalies de la NFS : en cas d’inflammation chronique
– anémie normochrome, normocytaire, arégénérative (accumulation du fer dans les réserves par baisse de la synthèse de la transferrine et augmentation de la ferritine)
– hyperplaquettose
– polynucléose neutrophile

Anomalies de l’EPP : en dehors d’une cause étiologique, variations dues aux protéines de l’inflammation :
– diminution de l’albumine
– augmentation de alpha1 (orosomucoïde)
– augmentation de alpha2 (haptoglobine)
– augmentation globale de gamma voire bloc béta-gamma de cirrhose

Procalcitonine : marqueur de gravité. Augmente dans les infections bactériennes sévères. Marqueur aigü

Autres troubles
– cholestase anictérique
– hyperferritinémie
– augmentation de la protéine SAA (aigu)
– état prothrombotique et athérogénèse (chronique)

Une réflexion au sujet de « Réaction inflammatoire : physiologie et modifications biologiques »

  1. La partie 1 a été réalisée avec l’aide des référentiels et surtout de cours (issus d’un M1 d’immuno). Ces données sont hors-programme mais permettront peut-être à certains de replacer quelques familles de molécules dans leur contexte…

    C’est aussi l’occasion d’insister sur l’importance du TNF-alpha et de l’IL-1 : la clinique « pseudo-grippale » commune aux phénomènes inflammatoires s’explique presque entièrement par l’effet direct de ces 2 molécules, jusqu’aux arthro-myalgies (!)

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