Polynucléaires neutrophiles : le noyau et ses anomalies

 1. Les lobes nucléaires des PNN à l’état normal (formule d’Arneth)

 

Polynucléaire neutrophile mature : 2 à 5 lobes nucléaires reliés soit par un fil de chromatine soit par un pincement dépassant la moitié de l’épaisseur nucléaire

 

Le nombre de lobes d’un PNN semble déterminé pour une cellule donnée, et ne correspond pas réellement à un niveau de maturité ou d’immaturité

Il n’y a pas d’explication fonctionnelle quant à l’utilité de la lobulation nucléaire.

 

Chez le patient sain :

 

                5 % des granulocytes ont un noyau non segmenté (intermédiaire entre méta et poly, ou band cells)

               35 % des granulocytes ont 2 lobes

               40 % des granulocytes ont 3 lobes

              15-20 % des granulocytes ont 4 lobes

              < 5 % des granulocytes ont 5 lobes et plus

 

Cette répartition en % des PNN en fonction du Nb de lobes nucléaires s'appelle formule d’Arneth

  

2. Hypersegmentation nucléaire.

 

Si > 10 % de granulocytes avec 5 lobes et plus             = déviation à droite de la formule d’Arneth.

 

L’hyperlobulation est souvent (mais pas toujours) associée à une augmentation de taille.

Les macropolycytes ou pléiocaryocytes sont des PNN de grande taille (diamètre parfois > 20 µm) avec 6-15 lobes nucléaires.

 

Remarque : segmentation nucléaire un peu plus importante dans la race noire.

 

2.1. Carences en vitamine B12 (Biermer, autres), carence en folates.

Le mécanisme de la polysegmentation n’est pas connu, mais ils ne proviennent pas des métamyélocytes géants. Ils persistent 8-10j après le début du traitement spécifique

 

PNNhypersegm Neutrophiles avec noyau hypersegmenté : carence en vitamine B12

 

2.2. Chimiothérapies.

 

- Hydroxyurée : hypersegmentation nucléaire quasi-constante (associée à une macrocytose érythrocytaire)

- Parfois : autres chimiothérapies (5 FU, As2O3, autres)

 

Liens : observation 30

 

2.3. Autres situations (plus rares)

 

- Hyperthermie maligne (température corporelle > 42°C)

- Occasionnellement : insuffisance rénale aiguë, PTI traité par corticoïdes, carence en fer (en réalité une majorité de PNN avec 4-5 lobes plutôt que 3-4).

- Hypersegmentation familiale du noyau des neutrophiles : exceptionnelle [situation non pathologique, associée à un gigantisme cellulaire (dominante non liée au sexe), ou non (transmission autosomale dominante : dans le myélokathexis les lobes nucléaires sont reliés par des ponts chromatiniens très longs et très fins) 

 

- Artéfact : lobes dissociés par étalement sur lames de verre trop chaudes, prélèvement sanguin sur citrate trisodique (hyperlobulation du noyau de tous les leucocytes, très nette sur les lymphocytes)

 

L’hypersegmentation du noyau des PNN est rare au cours des myélodysplasies et des LA myéloblastiques.

 

3. Hyposegmentation nucléaire

 

Rappel : la myélémie se définit par un Nb de métamyélocytes + myélocytes ≥ 2% [les divers stades (méta, myélo, promyélocytes) sont comptés en % et inclus dans la formule leucocytaire : souvent le Nb de PNN hypolobés est élevé]

 

Métamyélocyte : aspect de PNN mais le noyau est allongé et à bords parallèles (aspect +/- en saucisse ou en banane)

 

« Band cell » : aspect de PNN mais le noyau est allongé avec bords +/- parallèles, sans lobes nets (les pincements du noyau ont une épaisseur < à la moitié de l'épaisseur du noyau).

(Band cell, ou PNN juvénile ou « Stab cell » ou « stab »: sont des terminologies utilisées dans les pays anglo-saxons, sans usage courant en France).

 

Hyposegmentation du noyau des granulocytes = si > 25 % de granulocytes matures avec noyau ≤ 2 lobes

 

Principales situations :

 

- Infections bactériennes (le plus souvent sévères, sepsis), à mycoplasmes : associées ou non à une myélémie

Parfois le noyau présente une sgmentation inhabituelle (noyau allongé avec un renflement et chromatine mature)

 

- Toutes les situations associées à une myélémie vraie

 

- Description occasionnelle au cours de : infections virales diverses, infection VIH (Vanhook AJCP 1985, 84 : 248-251), insuffisance thyroïdienne, agranulocytose, paludisme, réaction leucémoïde des cancers, certains médicaments (voir également = hypercondensation de la chromatine), …

 

- Hyposegmentation constitutionnelle du noyau des granulocytes = anomalie de Pelger-Hüet

 

              Affection très rare et asymptomatique, à transmission autosomique dominante. Les PNN sont fonctionnellement normaux

              Le noyau de la majorité des PNN matures est bilobé : 2 lobes ronds ou ovalaires reliés par un fil de chromatine (aspect en « pince-nez »). Parfois quelques neutrophiles ont un noyau ovalaire non lobé.

              La condensation chromatinienne est augmentée (visible également sur les lymphocytes et monocytes)

 

- Anomalie de Pelger-Hüet acquise, ou pseudo-Pelger-Hüet

 

            Ressemble à la forme constitutionnelle, mais limitée à une partie des neutrophiles sanguins et médullaires : neutrophiles avec noyau d'aspect en pince-nez ou à noyau rond ou ovalaire (cytoplasme souvent vacuolisé et hypogranulaire) avec chromatine nettement condensée 

            Rencontrée au cours des hémopathies myéloïdes : LAM/SMD avec dysplasie importante et/ou caryotype complexe, ou dans la LMC (anomalie observée en phase accélérée ou blastique).

 

Si l'hyposegmentation nucléaire est fréquente dans les SMD (= signe nn spécifique de myélodysplasie), la présence de neutrophiles avec aspect en pince-nez + neutoophles avec noyau arrondi et cytoplasme vacuolisé/dégranulé doit faire évoquer une anomalie chromosomique 17p avec perte d’expression du gène p53 (dans la LMC en phase accélérée la perte de 17p correspond à un iso(17q)) 

 

 - Déficit constitutionnel en lactoferrine (excptionnel)

 

Remarque : Quand l’hypercondensation de la chromatine prédomine sur l’hyposegmentation nucléaire, on évoque une (hyper)condensation de la chromatine des granulocytes.

 

 PNN-hyposegm-infect  PNN-Hyposegm-SMD  PNN-Pelger-constit
 hyposegmentation nucléaire au cours d'un sepsis  hyposegmentation nucléaire au cours d'un syndrome myélodysplasique  hyposegmentation constitutionnelle du noyau des granulocytes : anomalie de Pelger-Hüet

 

4. Hypercondensation de la chromatine nucléaire.

 

Les mottes de chromatine sont très nettement individualisées et entourées d’espaces clairs (= chromatine dissociée).

Anomalie le + souvent associée à une hyposegmentation nucléaire.

 

- Induite par certains traitements :

                 divers immunodépresseurs (surtout mycophénolate mofetil)

                 autres chimiothérapies

                 L’anomalie apparait inconstamment (< 5 % des pts traités).

 

- Syndrome de condensation anormale de la chromatine. Forme particulière et rare de syndrome myélodysplasique, associant hyperleucocytose modérée avec polynucléose et myélémie. Une partie des neutrophiles présente une condensation excessive de la chromatine. Les précurseurs granulocytaires ne présentent pas l'anomalie nucléaire.

 

PNN-condens-aN-chr-chimio PNN-condens-aN-chrom-Cellcept
Condensation chromatinienne excessive (polychimiothérapie ; LNH haut grade) Condensetion chromatinienne excessive (traitement par Cell-cept)

 

 Remarque : quand la qualité de la fixation/coloration MGG n’est pas optimale, l’aspect hyposegmenté du noyau demeure visible mais lpas 'anomalie de condensation chromatinienne.

 

5. Autres anomalies nucléaires

 

- Neutrophiles géants avec noyau +/- rubanné.

             Dans le sang : carences aiguës en folates (contexte de réanimation ; souvent neutropénie associée).

             Dans la moelle osseuse : carence en vitamine B12 ou en folates

 

- Diverses anomalies correspondant à la myélodysplasie des SMD et certaines LAM :

            Segmentation nucléaire anormale, avec pseudo-caryoschizes (voir plus loin)

            Présence de pochettes nucléaires (visible aussi post-chimiothérapie) correspondant à une invagination de cytoplasme dans le noyau

            Noyau en anneau

 

- Noyau en gouttelette : nécrobiose des états septiques

 

6. Caryoschizes, drumsticks, et sexe chromatinien (X dormant).

 

Chez la femme saine l’un des deux chromosomes X est inactivé et a tendance à être expulsé du noyau des cellules. Deux à trois % des PNN sanguins montrent un appendice qui ressemble à une baguette de tambour (« drumstick ») = petite boule de chromatine reliée au noyau par un fil de chromatine.

 

Le nombre de drumsticks sur un PNN est égal au nombre de chromosomes X présents moins 1 PNN sanguibdrule dUr-aN-cnmdance à être expulsé du noyau des cellules. Deux à trois % des PNN sanguins montrent un appens % des Prongs Prongs Prongs Pisp; ol nombre de chr/i ions="la Le Xng>« Band cell » : aspect de PNN mais le on/coloration MGG n

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