Cours - Cycles de la vie et grandes fonctions - Le système immunitaire

1- Généralités

C'est en terme de conflit que l'on peut décrire le déroulement de la réaction immunitaire. On peut prendre l’exemple d’une armée qui développe une attaque contre un ennemi hostile envahissant son territoire. Le territoire est protégé par des remparts, naturels ou artificiels, et par une armée, organisée avec des officiers, qui commandent, et des soldats, ayant des missions et des compétences spécifiques.

Pour se défendre contre toute agression microbienne, l'organisme humain met en jeu un ensemble de moyen constituant les réactions de défense.

L’ immunité caractérise l'état d'un organisme qui possède des moyens de défense efficaces vis à vis d'éléments susceptibles de l'agresser.

Un des composants du système immunitaire est le système lymphatique

 2 – Le système lymphatique

Le tissus lymphoïde (ou lymphatique), est un tissu réparti dans tout l’organisme. Il est constitué d’organes, d’infiltrats, d’amas, etc...Il est spécialisé dans la production, la maturation et le stockage des cellules immunocompétentes.

 

2.1 – Les organes lymphoïdes centraux

Ils apparaissent tôt dans la vie fœtale. Ce sont :

• Le foie fœtal : site initial de la production des lymphocytes et autres cellules sanguines, (puis relayé par la MO),

• La moelle osseuse : organe souche ; elle produit les lymphocytes et toutes les lignées des cellules sanguines, organe hématopoiëtique,

• Le thymus : Permet à chaque lymphocyte T d'acquérir ses compétences (spécificité humorale) ; Très développé jusqu'à la puberté, il s'atrophie progressivement et disparaît chez le sujet âgé.

2.2 – Les organes lymphoïdes périphériques

Ils ont un développement plus tardif ; Ce sont les lieus de résidences des lymphocytes B. On distingue :

• La rate,

• Les ganglions lymphatiques,

• Les formations lymphatiques annexes.

La rate est la plus volumineuses des organes lymphoïdes, directement branchée sur la circulation sanguine. Elle est constituée de 2 types de tissus :

• La pulpe rouge, très vascularisée, qui filtre le sang et élimine des éléments altéré,

• La pulpe blanche : Constitué de lymphocyte B et T.

Les ganglions lymphatiques sont des « filtres » placés sur le trajet de la circulation lymphatique. La lymphe entre et sort via des canaux (afférents et efférents).

Les formations lymphoïdes annexes du tube digestif et de l'appareil respiratoire :

• Les amygdales : groupements lymphoïdes situées en région pharyngée , elles forment une barrière à l'entrée de l'arbre trachéo-bronchique

• Les plaques de Peyer : petits amas de tissus lymphoïdes dispersés sur toute la muqueuse intestinale

• Les petits amas de lymphocytes, (lymphocyte B), rencontrés abondamment sur les muqueuses respiratoires, digestives et uro-génitales

3- Les moyens de défense non spécifiques : L’immunité non spécifique ou naturelle

Notre organisme est la proie fréquente des micro-organismes pathogènes, mais il a des moyens de défense naturels qui se mettent en action face à l’agression microbienne.

L’immunité non spécifique, ou naturelle, est une protection active contre les agresseurs quelques soient leur nature, et ce, indépendamment de toute stimulation. L’immunité non spécifique est l’aptitude de notre organisme à résister à un grand nombre d’éléments étrangers ou agents pathogènes, capables de nous apporter maladies, infections, etc.

L’immunité non spécifique est la 1ère ligne de défense. Elle est décomposée en 3 points :

- La barrière cutanéo muqueuses,

- La réaction inflammatoires,

- La réaction lymphatique loco régionale.

3-1 La barrière cutanéo-muqueuse

La peau forme la 1ère ligne de défense en s'opposant à la pénétration des microbes dans l'organisme, avec les différents obstacles posés pour ralentir l’ennemi. Par exemple, les muqueuses forment une barrière fragile, mais leur efficacité est augmentée par la présence de mucus (produit qu'elles sécrètent et qui tapissent leurs surfaces). Les larmes, les cils, l'urine tentent d’entraîner les germes infectieux vers l'extérieur.

La peau offre 2 types de défenses :

◦ Les défenses physiques

La couche cornée de l’épiderme, formée de cellules serrées, ne permet pas, en conditions normales, le passage de microbes. L’hygiène corporelle, le lavage répété des mains permettent d’éliminer ceux qui seraient emprisonnés en surface. La peau non lésée est donc une barrière infranchissable aux agents infectieux.

Les muqueuses à l’intérieur du corps sont plus fragiles donc plus perméables. Elles sont recouvertes de cils retenant poussières et micro-organismes (défense physique) et de mucus (substance chimique très active et bactéricide assurant une défense biochimique).

◦ La défense biochimique

Les sécrétions des glandes (lacrymales, sudoripares, salivaires, etc..) détruisent un grand nombre de bactéries : les larmes, la salive, les sécrétions vaginales ou séminales, sont constituées de substances chimiques bactéricides qui sont un moyen de défense très efficace.

L’écoulement de fluides biologiques (sécrétions bronchiques, urine…) permet un drainage continu ainsi que l’élimination d’agents infectieux ayant pu les coloniser

3.2 La réaction inflammatoire

Il arrive parfois que la barrière cutanéo-muqueuse soit insuffisante. La réaction inflammatoire intervient alors « en 2ème ligne  défense».  Elle a pour but de mobiliser et de mettre en œuvre une armée de cellules : les phagocytes  (cellules mangeuses) contre les germes qui prolifèrent. Cette réaction inflammatoire se déroule en plusieurs étapes, toutes dépendantes les unes des autres :

◦ Un afflux de sang et une vasodilatation provoquée par la lésion des tissus et la pénétration des microbes : rougeur et chaleur

◦ Une plus grande perméabilité des vaisseaux sanguins permettant la diapédèse (cellules immunitaires, polynucléaires, macrophages véhiculés par le sang traversent la paroi des vaisseaux). Les tissus sont alors gonflés de liquide plasmatique : œdème

◦ Les cellules immunitaires et les microbes entrent en conflit et se livrent à une grande bataille irritant les terminaisons de cellules nerveuses à proximité : douleur

◦ Les macrophages essaient de nettoyer le champ de bataille. S’ils n’y parviennent pas, il peut se former du pus qui renferme de nombreux polynucléaires et des débris cellulaires. Au niveau des muqueuses, les leucocytes et le liquide de l’œdème traversent l’épithélium : exsudat (pus).

Les 4 phases de la réaction inflammatoire : DOULEUR, ROUGEUR, CHALEUR, OEDÈME.

Le mécanisme de l‘inflammation est le suivant : une vasodilatation des vaisseaux capillaires se traduit par la rougeur et la chaleur, et permet une fuite de plasma vers le tissu lésé : c'est l'œdème.Celui-ci comprime les terminaison nerveuse d’où la douleur.

Lors de la fuite de plasma, les polynucléaires passent entre les cellules des parois des capillaires pour gagner les tissus, c'est la diapédèse.

L'aboutissement normal de la phagocytose est la destruction des microbes agresseurs. Si trop de polynucléaires succombent à la tâche, leurs cadavres vont former le pus.

Lorsque la lutte est terminée, la réaction inflammatoire cesse et il y a cicatrisation avec régénération des tissus.

3.3 La réaction lymphatique locorégionale

C'est la « «3ème ligne de défense ». Les micro-organismes ayant échappé à la réaction inflammatoire arrivent dans le système lymphatique, en particulier au niveau des ganglions. C’est à ce moment que des macrophages vont déclencher une réaction immunitaire spécifique afin de neutraliser les agresseurs et stopper l’infection.

L’atteinte des ganglions se traduit par des adénopathies (augmentation de volume des ganglions lymphatiques) qui deviennent douloureux (adénite, adénopathie).

Les adénopathies sont un symptôme de certaines infections généralisées et entraînent, par exemple, des troubles de la déglutition.

3 3 1.La phagocytose

On se souvient des batailles Napoléonienne ou de celles de la première guerre mondiale. Après la bataille, le terrain était jonché de cadavres et de détritus en tout genre. Le même processus existe dans notre organisme, et le nettoyage « du champs de bataille » s’appelle la phagocytose.

C’est un processus qui permet aux globules blancs d’éliminer les micro-organismes pathogènes et les cellules mortes du combat. La lyse peut s’effectuer en 1 heure.

 3 3 2 Les cellules

Deux types de cellules entrent en ligne à des moments différents :

▪ Les polynucléaires : Cellules sanguines qui se déforment facilement, qui arrivent en premier sur les lieux et s’attaquent aux éléments de petite taille en les encerclant.

▪ Les macrophages : Issus du sang (monocytes) ou des tissus (histiocytes). Ce sont de grosses cellules capables d’englober et de digérer de grosses proies. Elles arrivent après la bataille pour éliminer les cellules mortes.

3 3 3 Le système  du complément

Par ailleurs, le sang contient un ensemble de protéines anti-microbiennes, appelé complément, qui se fixent aux bactéries soit pour les détruire (opsonisation) soit pour faciliter l’action des phagocytes. Concernant les infections virales, elles déclenchent la sécrétion de molécules appelées interférons, sécrétées par les lymphocytes et qui activent les macrophages.

Ceux-ci s’opposent à la multiplication du virus en stimulant des cellules dites NK ou interleukines (Natural Killer), capables de lyser les cellules infectées. La production d’interférons est rapide (moins de 3 heures après l’infection) mais cesse très vite (entre la 18ème et la 72ème heure). L’interféron est le même pour tous les virus.

L’interféron est utilisé comme traitement d’un certain nombre de pathologies 

3.4- Les réactions du système nerveux

Nous avons vu que lors du processus inflammatoire, la vasodilatation entraîne une augmentation de la chaleur, au niveau local. Mais cette vasodilatation est aussi une réponse du système nerveux végétatif (indépendant de la volonté), qui réagit à une agression tissulaire par une augmentation du volume des vaisseaux.  La fièvre freine certains germes.

  Tout processus infectieux entraîne une augmentation de la température interne (hyperthermie)

4- Les moyens de défense spécifiques

L’immunité spécifique répond à la présence d’un agent infectieux de façon ciblée et repose sur des cellules immunitaires particulières, capables de « mémoriser » l’agent infectieux en cause. Ces cellules, retrouvées dans les tissus lymphoïdes (ganglions lymphatiques et rate) et le sang sont les lymphocytes B et les lymphocytes T.

4.1- L'immunité naturelle

Elle est conférée :

• Par des Ac naturels liés à l'espèce et à l'individu

• Par les Ac maternels dont bénéficie le nourrisson jusqu'à l'âge de5/6 mois

L’immunité humorale est la réaction de défense spécifique ou reconnaissance des antigènes par les anticorps. Les anticorps sont fabriqués tout au long de notre vie. Ils n’apparaissent dans notre sang qu’après un 1er contact avec l’antigène.

Chaque anticorps correspond à un antigène spécifique, c’est à dire qu’il est capable de le reconnaître et le supprimer. Ils sont spécifiques à chaque maladie : lors d’une nouvelle attaque par des microbes identiques, les anticorps protégeront l’organisme et la maladie ne se développera pas. (ex : les maladies infantiles telles que la rougeole, rubéole…)

Les anticorps s’appellent aussi « immunoglobulines ». Ils sont produits par les lymphocytes (cellules sanguines de la lignée des globules blancs)

4.2- L'immunité acquise

Passivement : L'organisme reçoit pour lutter contre un Antigène,  des Anticorps élaborés par un autre organisme ( injection de sérum : c'est la sérothérapie).

 Activement : L'organisme fait aussi appel à la reconnaissance spécifique des microbes par des cellules spécialisés qu'on appelle des lymphocytes : reconnaissance par l’organisme d'un agent infectieux déterminé.

Les lymphocytes sont des leucocytes. On les trouve principalement dans la lymphe et les organes lymphoïdes. Il existe plusieurs sortes de lymphocytes : les lymphocytes B et les lymphocytes T.

Les lymphocytes B participent à l’immunité humorale.  Ils naissent dans la moelle rouge des os et sont répartis dans tout l’organisme. Ils sont stockés dans les ganglions lymphatiques, se multiplient très vite mais vivent peu de temps.

Les lymphocytes T naissent également dans la moelle rouge des os, mais mûrissent et séjournent dans le thymus .

Les lymphocytes T se divisent en 3 catégories :

▪ Les T auxiliaires (aident les B dans leur production d’anticorps = chef d’orchestre),

▪ Les T mémoires (réaction rapide si rencontre avec le même antigène),

▪ Les T cytotoxiques ou tueurs (capables de détruire tout élément étranger) ; ils produisent une immunoglobuline (distincte des anticorps) qui demeure à l’intérieur de la cellule