Atlas de poche d immunologie - part 1 pdf

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ïmmuno-hématologie et immuno-généïique, par Goudemand et Ch Sahnon

Atlas de poche

Bases, analyses biologiques, pathologies

Gerd-Riidiger Burmester, Antonio Pezzutto

En collaboration avec Timo Ulrichs

et Alexandra Aicher

Traduit de l'allemand par

Péter Van Endert

Directeur de recherche Inserm, Inserm U25

Hôpital Necker-Enfants malades, Paris

Médecine-Sciences Flammarion

4, rue Casimir-Delavigne, 75006 PARIS

Taschenatlas der Immunologie Grundiagen, Labor, Klinik.

© 1998, Georg Thieme Verlag, RûdigerstraBe 14, D-70469 Stuttgart

Pour recevoir le catalogue Flammarion Médecine-Science,

II suffit d'envoyer vos nom et adresse à :Flammarion Médecine-Sciences

4, rue Casimir-Delavigne

75006 ParisVous pouvez consulter notre site internet :http://www.medecine-flammarion.com

ISBN: 2-257-15076-7

Ce livre est dédié à Nicholas Avrion Mitchison, ancien

directeur du Centre de recherche sur les maladies matologiques de Berlin (Deutsche Rheumaforschungs- zentrum), à l'occasion de son 70e anniversaire.

Medizinische Klinik mit Schwerpunkt

Rheuma-tologie und Klinische Immunologie

FB GestaltungOlbrichweg 10

64287 Darmstadt

À propos des auteurs

Gerd-Riidiger Bunnester Antonio Pe^uỵỵo Jûrgen Wirỵh

Gerd-Riidiger Burmester est né en 1953 à

Hanovre (Allemagne) ó il a étudié la médecine

de 1972 à 1978 et a préparé une thèse sous la

direction de Joachim R Kalden Très intéressé

par l'Immunologie clinique et la Rhumatologie

pendant ses études, il approfondit ces disciplines

dans ses recherches post-doctorales sous la

direction de Henry Kunkel et Robert Winchester

à la Rockefeller University (New York) Il

tra-vailla ensuite à l'université d'Erlangen

(Alle-magne), ó il fut nommé Professeur en 1990 Il

occupe actuellement la chaire de Rhumatologie

et d'Immunologie clinique de l'hơpital Charité à

la Humboldt-Universitât de Berlin Il est

spécia-liste en Rhumatologie expérimentale et clinique

et en Immunologie clinique Il s'intéresse

égale-ment à l'enseigneégale-ment didactique de la

méde-cine Gerd-Rudiger Burmester est marié et a

deux enfants

Pour la rédaction de cet Atlas de poche, il fut

assisté par Timo Ulrichs qui travaille au

Max-Planck-Institut fur Infektionsbiologie et est

médecin attaché au département de

Rhumatolo-gie de l'hơpital Charité

Antonio Pezzutto, né à Murano près de Venise en

1953, a fait ses études de médecine à l'université

de Padou entre 1972 et 1978 Sa thèse portait surl'immunologie des tumeurs et il obtint le titre despécialiste en Hématologie clinique et Hémato-logie de laboratoire En 1983, il travailla audépartement de Médecine interne, ó il futimpressionné par la personnalité profession-nelle autant qu'humaine de Wemer Hunstein En

1994, il fut nommé Professeur au départementd'Hématologie, Oncologie et Immunologie destumeurs de la Robert-RossIe-Klinik de l'hơpitalCharité de la Humboldt-Universitât de Berlin

Il dirige actuellement l'unité d'Immunologiemoléculaire au centre de médecine moléculaireMax-Delbriick de Berlin-Buch Il s'intéresseparticulièrement à l'immunologie des tumeurs.Antonio Pezzutto est marié à une chercheusebritannique et a deux enfants

Pour l'élaboration du texte et des graphiques, il

fut assisté par Alexandra Aicher, sa

collabora-trice au laboratoire d'Immunologie de la RơssIer-Klinik pendant deux ans AlexandraAicher a fait ses études de médecine à Ulm etKiel, a ensuite préparé sa thèse à Ulm et pousuitactuellement ses recherches sur les cellules den-dritiques au département d'Immunologie et deMicrobiologie de l'universtié de Washington

Jurgen Wirth commença ses études après le

lycée a Fnedberg (Hesse) à l'école des beaux

arts d'Offenbach (Hesse) et s'inscrivit ensuite à

l'école d'arts plastiques de Berlin Le graphisme

libre et l'illustration furent ses principaux sujets

d'études II obtint ensuite un diplôme a l'école

de conception d'Offenbach A partir de 1963,

Jurgen Wirth participa a la conception

d'exposi-tions dans le cadre de la rénovation du musée

Senckenberg a Francfort, ou il développa des

idées novatrices Dans le même temps, il

colla-borait avec plusieurs éditeurs, pour lesquels il

réalisa des illustrations et des graphiques pourdes ouvrages scolaires spécialisés et scienti-fiques Jurgen Wirth a reçu plusieurs distinctionspour ses illustrations et conceptions de livres En

1978, il fut nomme Professeur a l'école rieure spécialisée de Schwabisch Gmund et, en

supé-1986, Professeur a la faculté de conception deDarmstadt II enseigne les arts graphiques et lesméthodes de representalion dans les sciences et,depuis 1987, la conception des graphiques assis-tée par ordinateur Jurgen Wirth est marie et atrois enfants

préface

L'immunologie est une discipline dynamique

qui, comme la neurologie, évolue très

rapide-ment et dont les avancées enrichissent de

nom-breux domaines de médecine et de biologie Elle

est aussi une discipline passionnante, tant pour

les recherches fondamentales que pour leurs

applications cliniques

En dépit des attaques perpétuelles de myriades

de micro-organismes, l'homme vit de nos jours

jusqu'à un âge avancé Par ailleurs, les

méca-nismes immunologiques ont acquis une

sensibi-lité et une spécificité extrêmes C'est ce que cet

Atlas de poche tente de montrer sous forme

gra-phique II vise particulièrement a expliquer et à

illustrer les diverses interactions entre les

prin-cipes moléculaires, les applications en

labora-toire et les aspects cliniques II s'adresse aux

étudiants en médecine, en biologie et autres

sciences de la vie, mais également aux médecins

et aux biologistes en activité

Bien sûr, l'accent est surtout mis sur les

repré-sentations graphiques qui sont commentées par

des textes concis La conception visuelle des

événements immunologiques est caractérisée

par la représentation de processus

chronolo-giques Nous avons dû développer des modèles

visuels archetypaux avec des colorations

appro-priées et adaptées a une large compréhension,

afin de rendre les divers éléments clairement

identifiables Pour chaque sujet, une conception

cohérente de la représentation fut notre premier

objectif Par conséquent, les éléments

indivi-duels ne sont pas surchargés par des structures

propres, mais s'intègrent dans l'ensemble

comme les carreaux d'une mosạque Le lecteur

voudra bien prendre en compte le faible niveau

de fiabilité du détail anatonuque mhérant à cette

conception

Du fait de la concision de cet ouvrage, seule

l'immunologie humaine est présentée Les

auteurs sont conscients que cet Atlas n'expose

qu'une partie de la discipline très large qu'est

l'immunologie, présentée de façon plus

com-plète dans de nombreux et excellents traités

De nombreux spécialistes auraient peut-être

sou-haite une discussion plus approfondie de leursujet II faut également rendre compte du déve-loppement impressionnant de la recherche enimmunologie, qui expliquera demain des phéno-mènes aujourd'hui mystérieux Cela concerneparticulièrement les problèmes de tolérance etd'auto-immunité, ou des changements actuels deparadigme n'ont pu être que partiellement consi-dères dans cette édition Nous espérons que deséditions ultérieures nous donneront l'occasiond'intégrer toutes ces évolutions et d'adapter cetAtlas à l'état d'avancement des connaissancesNous voudrions, a l'avance, remercier les lec-trices et les lecteurs de cet Atlas de poche deleurs remarques concernant des améliorationsajouts et corrections pour cet ouvrage

Gerd-Rudiger Bunnester Antonio Pezzutto

BerlinJurgen WirthDarmstadtAutomne 1998

Introduction

Cet Atlas de poche s'adresse aux étudiants en

médecine, aux médecins ainsi qu'aux étudiants

et aux chercheurs en biologie II met l'accent sur

l'immunologie humaine, dont les connaissances

sont présentées sur 124 planches d'illustration,

expliquées par des textes sur les pages en

vis-à-vis

L'Atlas est divise en trois parties La

pre-mière partie expose les bases de l'immunologie

humaine, suivie dans la deuxième partie d'une

présentation des principales analyses

immunolo-giques de laboratoire La troisième partie, plus

détaillée que les précédentes, présente les

princi-pales pathologies immunitaires L'annexe

com-prend un glossaire des termes immunologiques

importants, la nomenclature CD des molécules

relevant de l'immunologie, des critères de

clas-sification de maladies systemiques, une vue

d'ensemble des cytokmes et des facteurs de

croissance les plus importants, et des valeurs

usuelles d'analyses immunologiques Par

consé-quent, 1 Atlas de poche n'est pas seulement une

introduction à l'immunologie moderne avec tous

ses aspects, mais également un ouvrage de

réfé-rence pour les questions importantes rencontrées

par les patnciens en clinique et en laboratoire

L'exposé des bases commence par les organes

du système immunitaire Les cellules du système

immunitaire et l'acquisition d'une haute

spécifi-cité par les lymphocytes T et B sont introduites

Les molécules de surface sont discutées de façon

particulièrement détaillée puisqu'elles sont d'une

grande importance dans de nombreuses

publica-tions sur l'immunologie Enfin, les cellules

accessoires et NK sont présentées Apres

l'ana-lyse du système HLA, les principes d'appretage

des antigènes et des reactions allergiques sont

expliques La partie se termine par une

discus-sion des bases de l'auto-immunité et de la

tolé-rance

Dans la partie concernant les analyses

biolo-giques, les plus principales analyses

immunolo-giques sont discutées Cette partie présente les

analyses « classiques » telles que précipitation,

ment, mais aussi les techniques d'analyse plus récentes comme l'immunoblot, les méthodes de biologie moléculaire et les divers systèmes de

détection de l'expression des gènes

La partie concernant les pathologies

com-mence par les déficits immunitaires et aborde lesaspects immunologiques essentiels de diversespathologies Une attention particulière est portée

à la rhumatologie et a l'hématologieLes symboles identifiant les différents sys-tèmes cellulaires, récepteurs et produits sont uti-lises de façon constante dans l'Atlas Deux listesdes symboles se trouvent en pages 2 et 3 de cou-verture

Développement des cellules T

Sélection des cellules T

Récepteurs des cellules T

Marqueurs des cellules T

Activation des cellules T

Développement et différenciation

des lymphocytes B

Ontogenèse des cellules B 20

Réaction du centre germinatif 22

Système phagocytaire et marqueurs

monocytaires 41

Cellules dendritiques 42

Système HLA (système CMH)

Organisation génomique du complexe HLA 44

Molécules HLA :structure et allèles de classse 1 4(Molécules HLA :

allèles de classe H (1) 4SMolécules HLA :

allèles de classe II (2) 4S

Reconnaissance des antigènes

par les lymphocytes T 5C

Système du complément

Activation et effecteurs 52

Régulation et effets 54

Mécanismes immunologiques pathologiques et tolérance

Réactions d'hypersensibilité 5(Tolérance : induction et maintien 5SAuto-immunité : mécanismes (1) 6CAuto-immunité : mécanismes (2) 62

d'antigènes 82

XIV Table des matières

Immunité humorale

Analyses fonctionnelles des lymphocytes B 84

Méthodes de biologie moléculaire

Procédés analytiques 86

Déficits immunitaires

Déficits immunitaires humoraux 88

Déficits immunitaires cellulaires 90

Anomalies des granulocytes 92

Anomalies du complément 94

Structure et réplication du virus de

l'immunodéficience humaine (VIH) 96

Infection par le VIH : évolution 98

Infection par le VIH : diagnostic

et traitement 100

Maladies hémolytiques, cytopénies

Groupes sanguins : système ABO 102

Système Rhésus et autres groupes

Hémolyse due aux médicaments,

effets secondaires des transfusions 112

Neutropénies auto-immunes et autres

Immunologie des tumeurs

Antigènes tumoraux : reconnaissance

et identification 138

Antigènes tumoraux : mécanismes

d'échappement au système immunitaire 140

Stratégies immuno-thérapeutiques (1) 142

Stratégies immuno-thérapeutiques (2) 144

Immunologie des transplantations

Greffe de moelle osseuse

et cellules souches autologues 146

Greffe de moelle osseuse

et cellules souches allogéniques 148Transplantation d'organes :

aspects cliniques 150

Transplantation d'organes :mécanismes immunologiques 152

Maladies de l'appareil locomoteur

aspects cliniques 172Lupus érythémateux disséminé :

physiopathologie 174Sclérodermie, connectivité mixte 176Syndrome de Gougerot-Sjôgren 178Myosites 180Vascularites : classification générale 182Vascularites immunes et périartérite '

noueuse 184 Artérite temporale et maladie de Takayasu 186 Maladies de la peau

Urticaire et dennatite atopique 188

Table des matières XV

Eczéma allergique de contact,

purpura rhumatọde

psoriasis, dermatoses huileuses

Maladies

de l'appareil digestif

Gastrite atrophique, maladie

de Whipple, maladie cœliaque

Syndromes inflammatoires

chroniques

Maladies auto-immunes du foie

Maladies

des voies respiratoires

Asthme, rhinite allergique

Sarcọdose et fibrose pulmonaire

190 Rhumatisme articulaire aigu,

192 myocardite, syndrome post-infarctus 218 Maladies neurologiques

Sclérose en plaques 220 Maladies dues aux auto-anticorps 222

Inflammations extra-oculaires de l'œil 228

206 Immunologie de la reproduction 234 Vaccinations

214 sulfasalazine, sels d'or 242

et la mise à disposition de diapositives nant les maladies immunologiques de l'œil.Nous remercions également Pr WolfgangSchneider, chef du Service de Pathologie del'Hôpital Berlin-Buch, pour ses commentairesconstructifs et de nombreuses illustrations surles maladies des reins.

concer-Finalement, nous remercions les personnessuivantes pour avoir mis à notre disposition desillustrations et diapositives de grande valeur : DrUwe Pleyer, Service Ophtalmologique de laCharité, Pr Heidrun Moll, Centre de Recherchesur les Infections de l'Université de Wiirzburg,

Pr Péter Moller, directeur du Service de logie de l'Université d'Ulm, Pr Michael Humer,Service de Médecine Interne, Université de Gdt-tingen, Pr Herwart Otto, directeur du Service dePathologie de l'Université de Heidelberg, DrHans R Gelderblom, Institut Robert Koch, Ber-lin, Pr Hans-Michael Meinck, Service de Neu-rologie de l'Université de Heidelberg et DrThomas Wolfensberger, Hôpital Jules Gonin,Lausanne