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Le sang - les groupes sanguins et quelques anomalies du sang.

I.  Introduction

Le sang est un liquide visqueux de couleur rouge qu’on trouve dans tous les organes du corps. La moindre blessure entraine son écoulement.

II.  Mise en évidence des différents constituants du sang

L’observation au microscope d’une goutte de sang montre qu’il est formé d’un liquide clair appelé le plasma sanguin dans lequel se trouvent de nombreuses cellules appelées globules sanguins ou éléments figurés du sang.

A.  Les techniques de mise en évidence

1.  Frottis sanguin

Pour observer les constituants du sang, on réalise des frottis sanguins. Un frottis sanguin est une préparation microscopique qui consiste à déposer une goutte de sang sur une lame et l’étalé aussitôt avec une autre lame ou lamelle. L’observation se fait à l’aide d’un microscope afin d’identifier les constituants. Elle montre :

  • De nombreux éléments de formes circulaires sans noyaux ; ce sont les globules rouges ou hématies.
  • Quelques éléments de formes irrégulières possédant un noyau ; ce sont les globules blancs ou leucocytes.
  • Quelques éléments de très petites tailles de formes arrondies et sans noyau. Ce sont les globulines ou plaquettes sanguines ou thrombocytes.

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$Frottis \;sanguin$

2.  Sédimentation du sang

Pour se faire, on prélève du sang frais d’un animal qu’on met dans un récipient. On y ajoute un anticoagulant et on laisse le sang au repos. Comme anticoagulant on peut utiliser : le citrate de sodium, l’oxalate d’ammonium, l’EDTA.
Le sang se divise lentement en 3 phases :

  • Au fond du récipient, un dépôt rouge foncé formé d’hématies;
  • Au milieu, une fine couche blanchâtre formé de leucocytes;
  • En surface, un liquide jaune surnage ; c’est le plasma sanguin.
    $Sédimentation \;du \;sang$

3.  Conclusion

Le sang apparait comme un tissu conjonctif dans lequel les cellules sont les globules et la substance intercellulaire, le plasma sanguin.

B.  Les constituants du sang

1.  Globules rouges

$\triangleright$ Structure et membrane :
Une hématie se présente comme un disque biconcave de 7 micromètre de diamètre sur 2 micron d’épaisseur (1 micron = 10-6m). Les hématies sont des cellules sans noyau contenant un pigment de couleur rouge et riche en fer appelé hémoglobine. Le nombre d’hématie dans le sang est d’environ $5 million/mm^{3}$. Le nombre d’hématie peut diminuer dans le sang, dans ce cas on parle d’anémie. L’anémie peut être causée par  une carence en vitamine B12 (qui favorise la fabrication d’hématie).
Elle peut être aussi causée par une carence en fer (qui entre dans la composition de l’hémoglobine)

$\triangleright$ Origine et durée de vie :
Les hématies sont fabriquées au niveau de la moelle osseuse. Elles vivent dans les vaisseaux sanguins et meurent au bout de 120 jours au niveau foie ou de la rate. Le rôle des hématies est de transporter l’oxygène (des poumons vers tous les autres organes du corps)et le dioxyde de carbone. Ce transport de l’oxygène se fait grâce à l’hémoglobine.

$Hémoglobine + Oxygène\rightarrow Oxyhémoglobine$.
$Hb+O_{2} \rightarrow HbO_{2}$.

2.  Les globules blancs ou leucocytes

$\triangleright$ Structure et membrane :
Les leucocytes sont des cellules possédant chacune une membrane, un cytoplasme et un noyau. Ils présentent une forme et une taille variable. On distingue :

  • Les mononucléaires, possédant un noyau arrondi. Les plus petits sont appelés lymphocytes et les plus grands monocytes.
  • Les polynucléaires, possédant un noyau divisé par plusieurs lobes.

Schéma de mononucléaires et de polynucléaires :

Le nombre de leucocytes dans le sang est d’environ $7000\;à\;8000/mm^{3}$.

$\triangleright$ Origine et rôle :
Les leucocytes sont fabriqués par la moelle osseuse, par les ganglions lymphatiques, le thymus et la rate. Ils jouent plusieurs rôles :

  • Ils assurent le nettoyage de l’organisme c’est-à-dire qu’ils débarrassent l’organisme des cellules mortes;
  • Ils assurent la défense de l’organisme contre les microbes. En effet, ils sont capables de fabriquer des anticorps chargés de détruire les microbes et leurs toxines. Ils sont également capables de sortir hors des vaisseaux sanguins pour aller à la rencontre des microbes. Cette sortie des leucocytes hors des vaisseaux sanguins est appelé diapédèse. Au cours de leur rencontre avec des microbes, ils se déforment en émettant des pseudopodes pour englobés les microbes et les détruire : c’est la phagocytose. La phagocytose se déroule en 04 phases dont l’approche, l’accolement endocrine, ingestion et la digestion.

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3.  Les plaquettes sanguines

Ce sont des cellules de formes arrondies et sans noyaux. Elles sont fabriquées par la moelle osseuse. Elles jouent un rôle très important dans la coagulation du sang. On en compte environ $250000/mm^{3}$.

C.  Le plasma sanguin

Il représente environ 55% du volume total du sang et :

  • Transporte les nutriments, de l’intestin grêle vers tous les autres organes du corps;
  • Transporte les hormones produites par les glandes endocrines vers les organes cibles;
  • Transporte les anticorps qui sont les substances de l’organisme;
  • Transporte les déchets de tous les organes vers les organes épurateurs (peau, poumons, reins…)

III.  Propriété du sang : la coagulation du sang

A.  Expériences

On prélève du sang frais qu’on met dans un récipient puis on laisse au repos. Quelques instants après, le sang prend l’aspect d’une gelée c’est-à-dire qu’une partie se solidifie et laisse échappé un liquide : on dit que le sang coagule. On y observe de nombreuses phases à savoir :

  • Au fond du récipient, un caillot formé d’hématies emprisonné par des filaments de fibrines;
  • Au milieu une fine couche blanchâtre formée de leucocytes et de fibrine ; c’est la couenne;
  • En surface, un liquide clair appelé le sérum.


$Coagulation \;du \;sang$

B.  Mécanisme de la coagulation

La coagulation du sang est due à la transformation du fibrinogène contenue dans le plasma sanguin en fibrine qui passe dans le caillot.
Le sérum est donc du plasma privé du fibrinogène ; tandis que l’ensemble caillot + fibrine, forme le caillot.
L’intérêt c’est-à-dire le rôle de la coagulation pour l’organisme est d’arrêter l’hémorragie.

IV.  La lymphe

Toutes les cellules du corps baignent dans un liquide incolore ; la lymphe. La lymphe a les mêmes constituants que le sang sauf qu’elle ne contient pas d’hématie. Elle constitue le milieu intermédiaire entre le sang et toutes les cellules du corps. En effet, les aliments que le sang transporte, sont libérés dans la lymphe et c’est dans la lymphe que les cellules absorbent les aliments. Les déchets (CO2) produits par les cellules sont rejetés et c’est de la lymphe que ces déchets passent dans le sang.

V.  La transfusion sanguine et le groupe sanguin (Système ABO et le Facteur rhésus)

A.  La transfusion sanguine

1.  Le système ABO et les règles de la transfusion

Lors des premières transfusions sanguines, on observait souvent des accidents mortels appelés dessin de compatibilité. Par la suite on a découvert 4 types de sang appelé les groupes sanguins dont le groupe $A$, le groupe $B$, le groupe $AB$ et le groupe $O$. Le groupe sanguin est une caractéristique du sang, plus précisément des globules rouges. A leur surface, les globules rouges portent en effet des signes particuliers (des marqueurs) appelés antigènes des groupes sanguins. Il existe deux sortes antigènes : $A$ et $B$. En outre, chaque individu, possède dans son sang, plus précisément dans le plasma sanguin des armes appelé anticorps dont les anticorps anti $A$ et les anticorps anti $B$. Ces derniers sont capables de reconnaître les antigènes portés par les globules rouges et de détruire les substances étrangères, donc incompatibles avec leur propre groupe.Par conséquent si une personne reçoit du sang qui n’est pas compatible avec son propre groupe, ses anticorps se défendent en détruisant les hématies du sang reçu : on dit qu’il y a agglutination. Une agglutination est un accolement des hématies pour former des masses toujours moins volumineuses. La transfusion sanguine se fait donc en tenant compte du groupe du donneur et de celui du receveur. Le schéma suivant illustre les différentes possibilités de transfusion sanguine :

2.  Comment déterminer les différents groupes sanguins

Pour déterminer le groupe sanguin d’une personne on utilise la méthode des sérums test. Les sérums tests sont des sérums connus, contenant des anticorps différents. On rencontre trois types de sérums tests :
  - Le sérum test anti $A$, contient les anticorps Anti $A$ ;
  - Le sérum test anti $B$, contient les anticorps Anti $B$ ;
  - Le sérum test $AB$, contient les anticorps Anti $A$ et Anti $B$.
On dispose les trois sérums tests sur trois lames porte-objet. Sur chaque lame, on ajoute une goutte de sang de la personne dont on cherche le groupe sanguin.
Après observation des lames, on repère celles où il y a agglutination et on déduit le groupe sanguin de l’individu.

 - : sang non agglutiné.
+ : sang agglutiné.

3.  Le facteur rhésus

Après la découverte des groupes sanguins du système $ABO$, on a découvert le facteur rhésus, en 1937 dans le sang d’un singe d’Asie, Macaca rhesus. Ce facteur, dépend de la présence ou de l’absence d’un autre antigène sur les hématies appelé antigène $D$ ou $RhD$.
Une personne est dite rhésus positif $(Rh^{+})$ lorsqu’elle possède l’antigène $D$; elle est rhésus négatif $(Rh^{-})$ dans le cas contraire. On tient également compte du facteur rhésus lors de la transfusion sanguine.
- Si on donne du sang d’un sujet rhésus positif à un autre de rhésus négatif, son organisme réagit et fabrique des anticorps anti-rhésus.
- Si on lui donne une deuxième fois du sang de rhésus positif, il se produit une agglutination des hématies du sang reçu ce qui entraine la mort du sujet.
Ce facteur rhésus pose un problème lors du mariage d’un homme de rhésus positif et d’une femme de rhésus négatif. En effet lors de la première grossesse, si l’enfant à naitre est de $Rh^{+}$, après l’accouchement l’organisme de la mère fabrique des anticorps anti-rhésus. A la prochaine grossesse, si l’enfant à naitre est encore de rhésus positif, il se produit une agglutination de ses hématies. Ce qui entraine un avortement spontané dès les premiers mois de grossesse : on parle d’incompatibilité fœto-maternelle. On y remédie en effectuant, immédiatement après l’accouchement une injection d’anticorps anti-rhésus. Ces anticorps, dirigés contre le $RhD$ détruisent les globules rouges rhésus positif de l’enfant qui sont passés (en très faibles quantités) dans la circulation de la mère pendant l’accouchement empêchant ainsi la mère de s’immuniser contre eux.

Pour déterminer le rhésus d’une personne, on utilise le sérum test anti-rhésus.
- Si le sang d’une personne donne une agglutination avec le sérum test, elle est alors $Rh^{+}$.
- S’il n’y a pas d’agglutination, elle est alors $Rh^{-}$.
Avec ce nouveau facteur on distingue des individus de groupe $A^{+}, A^{-}, B^{+}, B^{-}, AB^{+}, AB^{-}, O^{+}, O^{-}.$
Les seules possibilités de transfusion sont celles de :
- $Rh^{-}$ vers le $Rh^{+}$;
- $Rh$ vers $Rh$;
- $Rh^{+}$ vers $Rh^{+}$.
Ainsi $O^{-}$ est le véritable donneur universel et $AB^{+}$ le véritable receveur universel.

VI.  Quelques anomalies du sang

A.  La drépanocytose ou anémie falciforme

1.  Les symptômes

Les crises de drépanocytose se manifestent par :
  - Une anémie chronique (baisse importante du nombre d’hématie);
  - Une douleur osseuse et musculaire;
  - Un ictère ou jaunisse;
  - Des troubles cardiaques et une mauvaise circulation sanguine dans les capillaires;
  - Des troubles respiratoires.

2.  Les causes

Lorsque le drépanocytaire est placé dans de mauvaises conditions d’oxygénation, l’hémoglobine précipite dans les hématies lesquelles se déforment et prennent la forme de faucilles, encore appelé drépanocytes. La transformation massive des hématies en drépanocytes est à l’origine des crises drépanocytaires.

3.  Prévention

La déformation des drépanocytes est due à la présence d’une hémoglobine anormale appelée hémoglobine $HbS$. L’hémoglobine normale est appelée hémoglobine $HbA$. On retrouve trois types d’individu :

  • Les individus $AA$ qui ne possèdent que l’hémoglobine normale. Ils sont à l’abri de la drépanocytose.
  • Les individus $AS$ dont le sang renferme à la fois l’hémoglobine normale et anormale. Ils sont bien portants dans les conditions de nutrition et d’oxygénation normale. Dans le cas contraire, ils présentent des crises de drépanocytose.
  • Les individus $SS$ qui ne possède que de l’hémoglobine anormale. Ils présentent des manifestations de drépanocytoses dès le bas âge et ils ont une durée de vie limitée. La drépanocytose est une maladie héréditaire qu’on rencontre surtout en Afrique noir. Elle est détecté lors d’un examen de sang appelé électrophorèse.

B.  L’hémophilie

C’est une anomalie de la coagulation du sang. Elle est caractérisée par une coagulation très lente du sang. Ce qui met le malade en danger à la moindre blessure. C’est une maladie héréditaire.

C.  La leucémie

C’est une augmentation anormale du nombre de leucocytes dans le sang. Elle est communément appelée cancer.