Un service de réanimation médicale

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Régulation de l’érythropoïèse

Besoins tissulaires en oxygène

Ils régulent l’érythropoïèse car le rôle essentiel des GR est le transport de l’oxygène aux tissus. L’érythropoïèse est un processus dynamique qui est influencé par l’environnement.
L’érythropoïèse est stimulée par l’hypoxie, l’anémie ou une autre anomalie de l’affinité de l’Hb pour l’O2 et l’élévation des besoins tissulaires en O2.
Elle est au contraire diminuée par une hyper oxygénation, une polyglobulie post transfusionnelle, une baisse des besoins tissulaires en O2 [15, 30, 90].

Érythropoïétine (EPO) [13,89]

L’EPO est une glycoprotéine de poids moléculaire environ 35.000 dalton. L’EPO est une hormone synthétisée à 90% par les fibroblastes interstitiels du cortex et de la membrane externe rénal. Il persiste une faible production, d’origine hépatique, chez le sujet binéphrectomisé.
La production de l’EPO est contrôlée par l’oxygénation tissulaire : elle augmente en cas d’hypoxie, diminue en cas d’hyper oxygénation. Elle régule positivement l’érythropoïèse par action sur les progéniteurs et les précurseurs érythroblastiques de la moelle osseuse en cas d’hypoxie. Elle augmente donc la proportion et le nombre total d’érythroblastes médullaires.
L’apport d’O2 au niveau du rein inhibe la transcription du gène codant pour l’EPO tandis qu’en hypoxie (pression partielle en O2 basse), elle est activée.
L’EPO accélère aussi la synthèse d’hémoglobine dans les érythroblastes, raccourcit leur temps de maturation et entraîne une libération précoce des réticulocytes.

Actions d’autres hormones sur l’érythropoïèse

Chez les hommes, la testostérone stimule l’érythropoïèse et donc l’âge pourrait entraîner une diminution de la production de globules rouges d’où du taux d’hémoglobine [89]. Ainsi, en pratique, pour les sujets âgés, un taux d’Hb à 12 g/dl pourrait être retenu comme la limite inférieure de la normale pour les deux sexes [61, 80]. Chez la femme, les menstrues peuvent expliquer la fréquence de l’anémie de la femme en activité génitale et la stabilité relative de l’Hb après la ménopause.
Les androgènes ont une action triple :
– un effet direct sur le tissu hématopoïétique par accroissement de la synthèse de l’hème ;
– une facilitation de l’action de l’EPO sur ce tissu ;
– une augmentation de la sécrétion d’EPO par le rein.
Les œstrogènes, les glucocorticoïdes, les hormones thyroïdiennes et antéhypophysaires n’ont pas d’action bien précise [15].

Facteurs exogènes nécessaires [15,90]

Les protéines : 18 acides aminés sont indispensables pour synthétiser 5 à 6 gr d’Hb/jour soit 14 % des synthèses protéiques totales de l’organisme. Cette synthèse a un caractère préférentiel ; on ne connaît pas d’anémie par carence protéique pure.
Les éléments minéraux : le fer
L’organisme contient 4 à 5 g de fer sous forme de :
– Composés héminiques (comprenant de l’hème) : hémoglobine, myoglobine, cytochromes, peroxydases et catalases,
– Composés non héminiques : sidérophiline (ou transferrine), ferritine, hémosidérine. Ces derniers composés représentent les formes de transport et de stockage.
Toute hémorragie représentera une cause de perte de fer : une hémorragie mineure répétée et prolongée peut suffire à épuiser les réserves de fer de l’organisme.
L’apport en fer se fait par l’alimentation. Chaque jour, chez l’adulte 10 à 25 mg de fer sont apportés par les aliments. Seulement, une très faible partie sera absorbée.
Quantitativement la partie la plus importante du fer de l’organisme est contenue dans les GR. Ainsi chez l’homme jusqu’à 3 g de fer sont présents en permanence dans les GR, sous la forme de fer hémoglobinique.
A l’état normal 0,6 à 1,2 mg de fer sont stockés dans les réserves qui sont situées dans tout le tissu réticulo-histiocytaire de l’organisme, notamment dans le foie, la rate et la moelle osseuse.

Les facteurs vitaminiques classiques [15,90]

La vitamine B12 : elle est absorbée au niveau de l’iléon après conjugaison à une protéine porteuse : le facteur intrinsèque, d’origine gastrique.
Les besoins sont très faibles car les réserves sont considérables permettant une érythropoïèse normale pendant 4 ans environ.
La vitamine B6 : la pyridoxine est le co-enzyme dans la synthèse de l’hème.
L’acide folique (B9) : elle est présente dans de très nombreux aliments notamment les légumes verts et les céréales. Les besoins sont assez importants car les réserves sont faibles, épuisées en cas de carence complète en 15 jours à 3 mois. Il agit sous forme d’acide tétra-hydro-folique (FH4) comme donneur de méthyle nécessaire à la synthèse de la thymidine.

La ferroportine

La ferroportine est une protéine transmembranaire dont la structure est encore mal connue. Les études actuelles portant sur ce sujet sont basées sur des modèles prédictifs et non pas sur des mesures physiques. Les avis divergent sur la structure tertiaire et quaternaire de cette protéine.
L’expression de la ferroportine est induite par l’érythrophagocytose ou par une carence en fer et réprimée en cas de réponse inflammatoire.
La ferroportine est le seul exportateur de fer connu chez les mammifères.
Le gène de la ferroportine porte le nom de Slc40a1.
La ferroportine intervient également au niveau de l’absorption du fer par les entérocytes du duodénum.

Structure de l’hémoglobine [47]

L’hémoglobine (Hb) est une protéine transporteuse d’oxygène. Sa masse moléculaire est de 64.458 daltons. Elle est constituée de 2 parties : la globine et l’hème.
La globine humaine adulte est un tétramère protéique constitué de quatres chaînes polypeptidiques identiques deux à deux : deux chaînes de globines alpha et deux chaînes de globines béta (α2β2).
Chez l’adulte, plus de 95% de l’hémoglobine est de type A1 (α2β2).
L’hémoglobine A2 (α2δ2) ne dépasse pas 3%.
Dans la poche hydrophobe de chaque globine est logée un groupe prosthétique appelé hème (figure 2). L’hème est lui-même formé d’une structure aromatique (porphyrine) et d’un atome de fer.
La structure aromatique ou porphyrine est constituée de quatre noyaux pyrrol, comprenant chacun un atome d’azote et 4 atomes de carbone. Les carbones périphériques de ces noyaux sont substitués par des chaînes latérales courtes qui lient la porphyrine aux radicaux des acides aminés de la protéine.
Au centre de la porphyrine, l’atome de fer présente six valences dont les 4 fixent le fer sur les 4 atomes d’azote de la porphyrine. Cette structure peut ainsi recevoir une molécule d’oxygène (O2) sur les deux valences restantes.
Ce cation Fe2+ est également lié par covalence au résidu histidine de la globine dans laquelle l’hème est inséré ; ce résidu, appelé histidine proximale, est situé sous le plan de l’hème.
Lors de la fixation de l’oxygène, l’atome de fer se rapproche de l’histidine proximale. L’oxygène transporté s’interpose entre l’atome de fer et l’histidine distale.
Le 2,3 DiPhosphoGlycérate (2,3-DPG) est un ligand de l’hémoglobine. C’est un anion fort, dont les trois fonctions acides sont ionisées au pH des globules rouges.
 La liaison 2,3-DPG et l’hémoglobine est maximum à pH neutre. Elle décroit lorsque la concentration d’hémoglobine augmente, en présence d’oxygène ou de gaz carbonique.
 La liaison 2,3-DPG et l’hémoglobine favorise le passage de l’hémoglobine à la forme désoxygénée.

Fonction [30]

La fonction essentielle du globule rouge est le transport de l’oxygène (O2) aux tissus et du dioxyde de carbone (CO2) aux poumons. La courbe de Barcroft (figure 1), du pourcentage de l’hémoglobine oxygénée en fonction de la pression partielle en oxygène PaO2, est sigmoïde et non hyperbolique. L’affinité de l’hémoglobine pour l’oxygène s’accroît en fonction du taux d’hémoglobine déjà oxygéné car les sites déjà oxygénés favorisent l’oxygénation des autres sites par « effet de coopération ». L’élévation de la pression artérielle en CO2 (PaCO2) et la baisse du pH (effet Bohr) abaissent l’affinité de l’hémoglobine pour l’oxygène, décalant la courbe de Barcroft vers la droite et accentuant son aspect sigmoïde.
Le 2-3 DPG (2-3di-phospho-glycérate) fixé dans la cavité centrale de l’hémoglobine A, diminue son affinité pour l’oxygène.
Le transport artériel en O2 (TaO2) dépend du débit cardiaque (Q), du taux d’Hb et de sa saturation en O2 (SaO2), et de la pression partielle en O2 (PaO2) TaO2 =Q × CaO2 CaO2= [(SaO2× Hb× 1,39) + (0,003× PaO2)] × k k= 1,39 = quantité d’O2 en ml que peut transporter 1g d’Hb
Au cours de l’anémie aigue, le TaO2 peut diminuer en raison de :
– la diminution de la concentration en hémoglobine ;
– la diminution du débit cardiaque, soit par perte volumique non compensée, soit par souffrance myocardique hypoxique et diminution de l’éjection ventriculaire ;
– la saturation artérielle en O2 par altération de la fonction ventriculaire et des échanges gazeux.

Dégradation (hémolyse physiologique) [90] Durée de vie des hématies

Le GR normal vit en moyenne 120 jours et meurt par vieillissement. Ce vieillissement est dû au fait que la cellule anucléée ne peut renouveler son stock d’enzymes qui s’épuise lentement.
Siège
A l’état normal, l’hémolyse a lieu essentiellement dans les cellules macrophagiques de la moelle osseuse et plus accessoirement dans d’autres cellules histiocytaires (foie, rate). La splénectomie n’augmente pas la durée de vie des GR normaux puisque la rate n’est pas un organe normal de leur destruction (figure 4).
Destin des constituants du GR
Les stromas sont décomposés dans le cytoplasme des cellules macrophagiques.
– Le fer est ré-utilisé pour l’hématopoïèse.
– La partie protéique de l’Hb est dégradée en acides aminés.
– le catabolisme de l’hème conduit à la production de bilirubine.

Les causes centrales (ou anémies par défaut de production)

Les anémies centrales témoignent d’une atteinte de production soit par atteinte de la cellule hématopoïétique soit par une atteinte de son environnement.
Toutes ces anémies ont un signe biologique en commun : un chiffre de réticulocytes non élevé, inférieur à 150 G/L. Elles sont dites arégénératives.

Les anémies carentielles

Anémie par carence martiale
Les anémies par carence martiale dominent largement parmi les différentes carences rencontrées. Le métabolisme du fer ne semble pas être modifié par le vieillissement [66].
L’anémie par carence martiale est classiquement microcytaire mais l’association à une autre cause d’anémie peut faire poser ce diagnostic alors que le volume globulaire moyen (VGM) est normal. L’anémie ferriprive n’est cependant qu’exceptionnellement expliquée par une carence d’apport isolée.
Une anémie par carence en fer est presque exclusivement liée à une hémorragie chronique, souvent occulte. Elles sont digestives ou gynécologiques : l’exploration dépendra donc du sexe et de l’âge [65]. Anémie par carence en folates.
La deuxième étiologie par ordre de fréquence des anémies carentielles est la carence en folates. Elle est fréquente en raison de la pauvreté des réserves de l’organisme.
L’étiologie principale d’une carence en folates est un apport insuffisant. Les autres étiologies comme les malabsorptions ou les causes iatrogènes (médicaments) sont plus rares. La co-existence d’un déficit en fer et/ou syndrome inflammatoire augmente les besoins en acide folique et rend l’interprétation de la carence en folates plus difficile [35].
Anémie par carence en vitamine B12
La maladie de Biermer fréquent chez le sujet âgé. Il y a également des carences lors de malabsorptions digestives (iléon terminal), de syndrome de l’anse borgne, de bothriocéphalose, ou de la maladie d’Imerslund, le syndrome de non dissociation de la vitamine B12.
Une carence alimentaire ne peut théoriquement pas survenir du fait de réserves dans l’organisme pour plusieurs mois, voire années.
Dans notre pratique, une fibroscopie gastrique pour chercher une complication d’une maladie de Biermer et objectiver la gastrite atrophique, le dosage des anticorps anti-facteur intrinsèque et anti-cellules pariétales gastriques, et une enquête nutritionnelle permettent généralement de proposer une cause à une carence en vitamine B12 [35].
Carences protéiques (déficit en globine)
La dénutrition protéino-calorique est fréquente dans le grand âge, même chez les sujets vivant au domicile. Elle est quasiment constante chez les patients âgés hospitalisés pour une pathologie aiguë. Certaines protéines (par exemple la globine) sont indispensables à la production globulaire. Cependant, la dénutrition protidique n’est habituellement pas considérée comme seul facteur étiologique. Sa responsabilité dans une anémie est en effet difficile à affirmer car elle s’accompagne le plus souvent de carences vitaminiques et de pathologies sous-jacentes pouvant participer à la fois à la dénutrition et à l’anémie [33].
Causes mixtes d’anémie
Elles regroupent plusieurs carences chez le même individu, très fréquent chez le sujet âgé.
Carences en érythropoïétine
 Insuffisance rénale
Le mécanisme principal de cette anémie est une insuffisance de production médullaire liée à la diminution de synthèse rénale de l’érythropoïétine (EPO).
L’évaluation d’une insuffisance rénale chronique implique d’estimer la clairance de la créatinine (principalement par la formule de Cockcroft ou la formule MDRD). Une clairance de la créatinine inférieure à 30 ml/mn est habituellement retenue pour considérer l’insuffisance rénale chronique comme responsable d’une anémie arégénérative, classiquement normocytaire ou modérément macrocytaire [48].
Il est cependant impératif d’éliminer une cause associée, notamment carentielle, car la mise en route de l’EPO nécessite la supplémentation d’éventuelles carences [17].
 Causes endocriniennes [35]
 Dysthyroidie
L’hypothyroïdie s’accompagne dans environ 50% des cas d’une anémie, le plus souvent modérée, normocytaire, mais pouvant aussi être macrocytaire. Elle répond habituellement à une hormonothérapie thyroïdienne substitutive bien conduite. L’anémie est plus rare mais possible dans l’hyperthyroïdie, avec une physiopathologie encore mal connue.
 Hypogonadisme
Chez l’homme, l’hypogonadisme secondaire à une castration chirurgicale ou chimique pour cancer de la prostate (plus que celui lié au vieillissement physiologique) peut être responsable d’une anémie normocytaire arégénérative chronique.

Anémies réfractaires

Les anémies réfractaires sont encore appelées «syndromes myélodysplasiques» ou «syndromes dyshématopoïétiques». Elles ont également été appelées auparavant “ syndromes préleucémiques ” après que l’on ait constaté que les anomalies observées précédaient fréquemment le développement d’une leucémie aiguë non lymphoblastique avérée.
Elles sont exceptionnelles avant l’âge de 50 ans et l’âge moyen des sujets atteints est de soixante-dix ans avec une prédominance masculine.
Les syndromes myélodysplasiques atteignant le sujet âgé, l’anémie est progressive. Habituellement, la lignée des hématies n’est pas la seule touchée : il y a souvent une bicytopénie ou une pancytopénie.
Le diagnostic, suspecté parfois à l’hémogramme (anomalies morphologiques des hématies, des leucocytes et/ou des plaquettes), est confirmé par le myélogramme.
Les aplasies toxiques sont idiopathiques dans la plupart des cas, dans d’autres cas elles sont causées par des toxiques (benzènes, organophosphorés, solvants aromatiques, teintures capillaires), des médicaments (chimiothérapies, rayons ionisants, colchicine, sel d’or, sulfamides, antithyroïdiens,…), infections (hépatite, HIV, parvovirus B19), ou maladies génétiques (Hémoglobinurie paroxystique nocturne, Maladie de Fanconi) [35].

Table des matières

INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : REVUE DE LA LITTERATURE
1. RAPPELS SUR L’ANEMIE
1.1. Définition
1.2. Classification de l’anémie
1.3. Érythropoïèse
1.3.1. Siège et étapes
1.3.2. Régulation de l’érythropoïèse
1.3.2.1. Besoins tissulaires en oxygène
1.3.2.2. Érythropoïétine
1.3.2.3. Actions d’autres hormones sur l’érythropoïèse
1.3.2.4. Facteurs exogènes nécessaires
1.3.2.5. Les facteurs vitaminiques classiques
1.3.2.6. La ferroportine
1.3.3. Structure de l’hémoglobine
1.3.4. Fonction
1.3.5. Dégradation
1.4. Les causes de l’anémie
1.4.1. Les causes centrales
1.4.1.1. Les anémies carentielles
1.4.1.2. Anémies réfractaires
1.4.1.3. Anémies inflammatoires
1.4.2. Les causes périphériques
1.4.2.1. Les pertes sanguines
1.4.2.2. Anémies hémolytiques
1.5. Les conséquences de l’anémie
1.5.1. Sur le transport de l’O2
1.5.2. Sur la fonction cardiaque
2. RAPPELS SUR LE VIEILLISSEMENT
2.1. Définition
2.2. Mécanismes biologiques du vieillissement
2.2.1. Les facteurs agressifs
2.2.2. Les facteurs protecteurs
2.2.3. Les facteurs environnementaux
2.3. Les conséquences du vieillissement
2.3.1. Sur le cerveau
2.3.2. Sur le poumon
2.3.3. Sur le système cardio-vasculaire
2.3.4. Sur le rein
2.3.5. Les modifications hématologiques
3. L’ANEMIE CHEZ LE SUJET AGE
3.1. Les particularités de l’anémie chez le sujet âgé
3.2. Impact de l’anémie chez le sujet âge
3.3. Notion de seuil transfusionnel
3.3.1. Le cœur
3.3.2. Le cerveau
3.3.3. Le rein
DEUXIEME PARTIE
1. METHODOLOGIE
1.1. Cadre d’étude
1.1.1. Un service de réanimation médicale
1.1.2. Un service d’accueil des urgences
1.1.3. Un service de réanimation chirurgicale
1.1.4. Le service d’anesthésie
1.1.4.1. Les locaux
1.1.4.2. Le personnel
1.3. Population d’étude
1.3.1. Critères d’inclusion
1.3.2. Critères de non inclusion
1.4. Recueil des données
1.4.1. Source des données
1.4.2. Collecte des données
1.4.3. Paramètres étudiés
1.4.4. Analyse statistique
2. RESULTATS
2.1. Données épidémiologiques
2.1.1. Nombre et fréquences
2.1.2. Sexe
2.1.3. Age
2.2. L’indication opératoire
2.3. Répartition des patients selon le délai de la prise en charge
2.4. Évaluation préopératoire
2.4.1. Les antécédents médico-chirurgicaux
2.4.2. Les terrains
2.4.3. Le traitement en cours
2.4.4. Données cliniques
2.4.4.1. Coloration des muqueuses
2.4.4.2. La classification ASA
2.4.5. Données biologiques
2.4.5.1. Le taux d’hémoglobine
2.4.5.2. Le volume globulaire moyen
2.4.5.3. Le taux de prothrombine
2.4.5.4. La fonction rénale
2.5. Préparation à l’intervention
2.5.2. Répartition des patients transfusés selon l’indication opératoire
2.6. Le type d’anesthésie
2.7. Évolution per et post opératoire immédiate.
3. DISCUSSION
3.1. Données épidémiologiques
3.1.1. Nombre et fréquences
3.1.2. Sexe
3.1.3. Age
3.2. L’indication opératoire
3.3. Le délai de prise en charge opératoire
3.4. Évaluation peropératoire
3.4.1. Les antécédents médico-chirurgicaux
3.4.2. Les terrains
3.4.3. Le traitement en cours
3.4.4. Les aspects cliniques
3.4.5. Les données biologiques
3.4.5.1. L’hémogramme
3.4.5.2. Le Taux de prothrombine
3.4.5.3. La fonction rénale
3.5. Préparation à l’intervention
3.5.1. La transfusion
3.5.2. Traitement martial
3.6. Le type d’anesthésie
3.7. Évolution per et post opératoire immédiate
3.8. Limite de l’étude
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES

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