INTRODUCTION EN ANATOMIE ET CYTOLOGIE PATHOLOGIQUES Cours danatomie

INTRODUCTION EN ANATOMIE ET CYTOLOGIE PATHOLOGIQUES Cours d’anatomie pathologique destiné aux étudiants 3ème année médecineuniversité de Béjaia Présenté par Dr CHEBOUT

C’EST QUOI ? l’anatomie pathologique? la cytologie pathologique?

DEFINITION DE L’ANATOMIE PATHOLOGIQUE • L’anatomie pathologique (ou anatomopathologie) est la discipline médicale qui permet la reconnaissance des anomalies des cellules et des tissus d’un organisme, appelées lésions pour effectuer le diagnostic des maladies, porter un pronostic, évaluer une thérapeutique et, plus généralement, en comprendre les causes et les mécanismes.

Tout simplement…! C’est la partie de la médecine qui étudie les altérations morphologiques observables dans l’organisme au cours des maladies.

Discipline médicale Morphologie des lésions Donner un dg, porter un pc Evaluer un trt, comprendre physiopath

C’est quoi une lésion? c'est l'altération morphologique ou la transformation de la structure normale des cellules, de l'architecture d'un tissu ou d'un organe, d'un ou de plusieurs constituants, d'un ou de plusieurs organes.

• Mais des lésions ne sont pas connues dans toutes les maladies. • Ex: certaines maladies neuro-psychiatriques (mécanismes en cours d'élucidation: modifications d'amines cérébrales. . . ) • On aura, donc, la notion d’: • affections"fonctionnelles" = sans lésion morphologique connue • affections "organiques" = lésions visibles connues

une lésion organique peut toucher: • l’organisme entier • plusieurs organes • un tissu ou un type cellulaire • une partie de la cellule • un constituant moléculaire

Quelques autres notions • Lésion élémentaire: Unité lésionnelle que l’on peut décrire en faisant l’analyse d’une image pathologique. Elles varient en fonction de l’étiologie et de l’organe où on les observe.

Quelques autres notions • Un ensemble lésionnel Résultat de l'association et de l'évolution des différentes lésions élémentaires, qui réalise une image histologique permettant habituellement le diagnostic.

Unité lésionnelle ensemble lésionnel Autres lésions

Quelques autres notions • Processus lésionnel : Evolution et enchaînement des lésions élémentaires au cours d'un processus pathologique.

Processus lésionnel

Division de l'anatomie pathologique • Deux parties s'individualisent : L'anatomie pathologique spéciale et l'anatomie pathologique générale. L'anatomie pathologique spéciale: Elle étudie les secteurs particuliers de l'organisme : affections cardiaques, rénales, etc. . . L'anatomie pathologique générale: elle traite des principales lésions tissulaires et cellulaires observées en pathologie.

Matériel de travail de l'anatomopathologiste • Pour effecteur un diagnostic pathologique, il existe deux niveaux d’observation des lésions. • L’étude macroscopique. • L’étude microscopique.

La macroscopie • Il s’agit d’un examen direct à l’oeil nu. Plusieurs éventualités sont possibles : le médecin pathologiste peut soit: • 1 - recevoir une biopsie. • 2 - recevoir une pièce opératoire. • 3 - pratiquer l’autopsie.

La biopsie • Définition: prélèvements de petits fragments d'organes, pratiqués chez un sujet vivant dans le but de faire un diagnostic. • Méthodes de réalisation: soit avec des pinces, trocart, bistouri.

La biopsie • Types: - sous contrôle de la vue: . direct: peau, muqueuses (col utérin. . . ). endoscopie: tube digestif, bronches. . chirurgical: ganglion, muscle, artère, nerf, sein. . .

La biopsie directe

La biopsie endoscopique

La biopsie chirurgicale

La biopsie - "à l'aveugle" ou dirigées (sous échographie, scanner) appelée « ponction-biopsie » généralement transcutanée, réalisée grâce à une aiguille munie d'un mandrin tranchant qui retire une petite "carotte" de tissu ou de parenchyme (ex : ponctions-biopsies de foie, de rein, de plèvre, os, etc. . . ) (la "drill-biopsie" est pratiquée à l'aide d'un trocart tournant). • Remarque: Lorsque l’ensemble de la lésion est prélevé, on parle de biopsie-exérèse.

Ponction biopsie scanno-guidée

Ponction biopsie de la moelle osseuse Matériel pour ponction biopsie

Lésion candidate à une biopsie exérèse

La biopsie • Certaines conditions: les biopsies doivent être: • de bonne qualité: éviter l'écrasement par la pince. • nombreuses et suffisamment volumineuses. • centrées sur la lésion (+ parfois en tissu sain, pour comparaison) • parfois orientées (repère: pied d'un polype colique. . . ) • repérées (flacons numérotés), en cas de biopsies multiples, à différents niveaux chez un même patient • ex: coloscopie: • 1: iléon, 2: colon droit, 2: colon transverse, 4: colon gauche, • 5: sigmoïde, 6: rectum.

la pièce opératoire • La résection de toute pièce chirurgicale doit être suivie d’un examen anatomopathologique destiné au bilan des lésions. • La résection d’un rein est une néphrectomie; d’un utérus est une hystérectomie. .

L’autopsie • Une autopsie est l’examen d’un cadavre. L'autopsie est appelée aussi nécropsie. • L'autopsie judiciaire (ou médico-légale), demandée par le Procureur de la République ou le Juge d'Instruction est destinée à lui apporter des éléments utiles à la manifestation de la vérité (causes, circonstances, date de la mort). • L'autopsie scientifique (ou médico-scientifique), demandée par des médecins ou par la famille du patient décédé, vise à reconnaître la ou les causes de la mort, à étudier les effets des traitements, à effectuer des recherches scientifiques, ou à répondre à l'ensemble de ces

La microscopie • Le but de l'examen microscopique est d’étudier des fragments très minces de tissu, qui seront examinés par transparence, à un plus fort grossissement.

La microscopie • Diverses modalités peuvent être utilisées : • La microscopie optique est la technique la plus courante, permettant d'apprécier les anomalies cellulaires et les désordres architecturaux, c'est-à-dire la morphologie lésionnelle ; elle utilise des grossissements allant de 10 fois à 1000 fois.

Du prélèvement…. à la lame! L’ enregistrement du prélèvement qui nécessite : • identité du patient (nom, nom de jeune fille, prénom) • date de naissance • prescripteur (et destinataires autres) • type de prélèvement, motif(s) de la demande • renseignements cliniques, radiologiques, biologiques…

Du prélèvement…. à la lame! • 1 -une étude macroscopique est pratiquée sur matériel frais ou fixé pour mettre en évidence une lésion. • Il faut préciser sa nature, son volume, son extension; il faut peser, mesurer, repérer et prélever sur les lésions et en zone saine, photographier si nécessaire • Il faut orienter les prélèvements (nombre de blocs, schéma, demandes spéciales ) • N. B: On ne peut pas tout prélever. (réserve formolée jetée après validation du CR)

Du prélèvement…. à la lame! • 2 - Fixation Définition • Le fixateur est une substance qui réagit chimiquement avec les constituants de la cellule. • leur mode d’action précis n’est pas toujours parfaitement connu. • Les fixateurs interagissent tous avec les protéines qu’ils rendent insolubles en créant des ponts intermoléculaires.

Du prélèvement…. à la lame! • • • but Empêcher l’autolyse et éviter la pullulation bactérienne Maintenir les structures cellulaires le plus proche possible de leur état vivant Rigidifier les membranes cellulaires afin d’empêcher les phénomènes de perméabilité membranaire. Permettre les colorations qui sont nécessaires à l’étude en microscopie optique De nombreux produits existent pour un même but.

Du prélèvement…. à la lame! • La fixation doit être rapide et adéquate • volume de fixateur = 10 fois le volume de la pièce • Formol +++: solution aqueuse d’aldéhyde formique à 10% • liquide de Bouin (acide picrique): en voie d’abandon car dangereux et pas de biologie moléculaire possible • Autres: formol acétique, formol zinc, AFA, Carnoy, Bouin de Hollande, . . .

Du prélèvement…. à la lame! • 3 - l’inclusion en paraffine: va se dérouler en trois étapes : • Déshydratation, par immersion du prélèvement dans des bains d’alcool de plus en plus purs. • passage dans un solvant toluène ou xylène qui élimine l’alcool et qui est miscible avec la paraffine • puis imprégnation du tissu par de la paraffine chaude (liquide): 56 et 62 °c. • Après refroidissement à température ambiante, la paraffine contenant le tissu a formé un bloc qui

La macroscopie Cassettes d’inclusion

Automate de déshydratation moules Station d’inclusion en paraffine

Du prélèvement…. à la lame! 4 - la coupe: • Des coupes de 4 à 6 μm d’épaisseur sont réalisées à l’aide d’un microtome. • La qualité des coupes dépend des performances de l’appareil : qualité du rasoir, mécanisme permettant de régler l’épaisseur des coupes, précision du mouvement, absence de vibration. • Les coupes ainsi obtenues sont collées sur une lame de verre et déparaffinées.

Coupe par le microtome

Du prélèvement…. à la lame! • 5 - la coloration: • Les coupes obtenues sont transparentes et il faut les colorer pour observer les structures tissulaires et cellulaires. • En pratique quotidienne, la coloration utilisée après réhydratation correspond à Hématéïne (hématoxyline) Eosine Safran. • Il s’agit d’une coloration trichomique qui distingue les noyaux, les cytoplasmes et la trame collagène.

Du prélèvement…. à la lame! • L'hématéïne (hématoxyline) colore les acides nucléiques en violet. • L'éosine qui teinte en rose les cytoplasmes • La safran colore le collagène en jaune. • N. B: on routine, on utilise une coloration HE. • A la fin, on procède à un montage de lamelles sur lames.

Hématéine_ éosine safran

Coloration hématéine-éosine

Autres moyens microscopiques • L'histochimie: grâce à des colorants spécifiques des constituants ou des produits cellulaires, permet de visualiser ces constituants dans une cellule. Cette méthode utilise une véritable réaction chimique, pratiquée sur la coupe tissulaire. • Le colorant est capable de se fixer électivement sur une structure histologique donnée ou sur un corps chimique donné.

Exemples de colorations « spéciales » • • de Perls : pigment ferrique huile rouge : graisses bleu alcian : mucus PAS: glycogène rouge Congo : amylose laque d’alizarine : calcium trichrome de Masson: fibrose de Fontana : mélanine etc. . .

Trichrome de Masson

Bleu alcian PAS perls

Autres moyens microscopiques • • L'immunohistochimie: de plus en plus pratiquée à l'heure actuelle, soit en lumière ordinaire, soit en fluorescence, est capable de détecter une substance ou un constituant par mise en évidence indirecte d'un anticorps spécifique (anticorps monoclonaux) dirigé contre cette structure ou cette substance. • Les anticorps (Ac) sont couplés à un marqueur fluorescent ou enzymatique (révélation).

Marquage par les enzymes

Follicule lymphoïde coloré par immunohistochimie

La microscopie • Microscopie électronique • Principe: on compte deux: - Soit le faisceau d’électrons donne une image après avoir traversé l’objet (microscopie électronique à transmission) TEM - ou après s ’être réfléchi sur la surface (microscopie à balayage) SEM

ME à balayage ME à transmission

La microscopie • La microscopie électronique qui repère certains micro-organismes et les détails de l’architecture cellulaire et tissulaire nécessite une fixation rapide et particulière (utilisant habituellement le glutaraldéhyde puis l’Os. O 4), suivie d’une inclusion en résine et de coupes semi fines (1 -2 micromètres d’épaisseur) suivies de coupes ultrafines (50 -100 nanomètres). • Elle est moins utilisée depuis quelques années (en raison du développement de l’immunohistochimie et des techniques de biologie moléculaire comme l’hybridation in situ).

La microscopie • L’examen extemporané donne le résultat au clinicien en quelques minutes. Il est demandé lorsque son résultat est susceptible de modifier l’acte chirurgical (élargissement d’une exérèse, vérification de la qualité d’un greffon. . . ).

La microscopie • examen macroscopique immédiat à l'état frais • coupes à la main et au microtome à congélation-fixation par le froid • Coloration rapide par HE. • pour un diagnostic microscopique rapide (10 à 20 mn) • (Dg pas toujours possible: artefacts de congélation…. ) • Dg toujours vérifié par les techniques classiques, après fixation du prélèvement

Pièce fraiche pour examen extamporané cryostat

Coupe en cryostat d’un bloc congelé pour examen extamporané

Biologie moléculaire • Hybridation in situ • Nécessite un matériel non fixé. • C'est une technique très utilisée en biologie moléculaire qui utilise la complémentarité des bases des acides nucléiques pour localiser l’un d’entre eux au sein d’un tissu (in situ). La sonde (acide nucléique de séquence connue) s'associe (s'hybride) avec l’acide nucléique complémentaire recherché.

Biologie moléculaire • PCR : amplification d’un segment d’ADN par la Taq polymérase (enzyme travaillant à haute température) en présence de deux amorces (primers) spécifiques et de nucléotides. • RT-PCR : amplification d’un segment d’ARN par adjonction de la transcriptase revers au procédé précédent

Définition de la cytologie pathologique Il s'agit de l'étude de cellules isolées exfoliées. 1 -Intérêt : • Dépistage • Diagnostic complémentaire à l'histologie • Surveillance • Prélèvement anodin, facile à répéter

La cytopathologie 2 - Types de prélèvements pour examen cytologique • Il existe différents moyens pour obtenir des cellules isolées ou en amas. • étalements sanguins ou médullaires, liquide d’écoulement (ex : mammaire) • raclage de la surface d ’une muqueuse avec une spatule (frottis cervico-utérin) • aspiration au cours d’une endoscopie (aspiration bronchique) • recueil de cellules desquamées spontanément : exfoliation (urines, expectoration)

La cytopathologie • empreintes : ganglions, tumeurs… par apposition de la tranche de section d’un tissu sur une lame • cytoponction: ponction d ’épanchements (plèvre, péritoine, péricarde, LCR, liquide articulaire…) : examen après centrifugation ou cytocentrifugation

La cytopathologie 3 - Types de fixation: nombreux pour les cellules : • séchage à l ’air • laque spéciale • immersion dans l ’alcool • mélange alcool éther • formaldéhyde (urines) • penser transport ! • Epanchements techniqués frais et vite = mieux

La cytopathologie 4 - coloration: • Les principales sont celles: • de Papanicolaou • de May Grunwald Giemsa

La cytopathologie • Le choix de la coloration varie selon le type de fixation: • si les lames sont séchées à l'air: prélèvements hématologiques (ganglions, moëlle, rate) ou ponctions d'organes: c’est la coloration de May Grunwald Giemsa • si les lames sont fixées (mélange alcool/éther ou laque): col utérin: c’est la coloration de Papanicolaou • N. B: Bon d'envoi avec des renseignements cliniques.

Etalement d’un frottis

Frottis étalé sur lame et coloré