Lésions élémentaires de la tuberculose

Pr. Caulet Maugendre

Département d'anatomo-pathologie

CHU de Rennes, 2 rue Henri Le Guilloux, 35033 Rennes Cedex


mis à jour le 31 octobre 2001


1. Généralités - définitions
1.1. Généralités
1.2. Définition
2. Physiopathogénie

3. Histologie
4. Macroscopie
5. Formes anatomo-cliniques


1. Généralités - définitions

1.1. Généralités

La tuberculose est due à une mycobactérie tuberculeuse (MT), il existe aussi des mycobactéries non tuberculeuses (MNT).
Cette pathologie touche environ 1/3 de la population mondiale et environ 3 millions de personnes de manière grave. C'est une des premières causes de mortalité par infection dans le monde.
Sa fréquence a augmenté et on voit régulièrement des cas de tuberculose (même à RENNES) que ce soit chez des sujets immunodéprimés (HIV+, greffés, néoplasiques) ou non.

Il existe une résistance bactérienne à certains antibiotiques (Ce sont donc des mycobactéries résistantes). Ceci explique qu'en plus de prélèvements anatomo pathologiques et histologiques, quand on suspecte une MT (mycobactérie tuberculeuse) atypique il faut toujours envoyer un prélèvement en microbiologie avec une demande de recherche spécifiée de mycobactérie car celle-ci pousse sur un milieu spécial donc l'examen risque d'être négatif si toutes les conditions pour la culture ne sont pas remplies.
Sur le prélèvement :
- On observe une réaction tissulaire particulière
- L'agent peut être trouvé ou pas (si on ne trouve pas l'agent ça n'élimine pas la tuberculose)

1.2. Définition

La maladie est due à la pénétration et au développement dans l'organisme du Bacille de Koch (BK).

1.2.1. Agents

Il existe plusieurs types de mycobactéries:
-Mycobactérium Tuberculosis
-Mycobactérium Bovis

Ces 2 agents engendrent la Tuberculose (ils sont donc pathogènes et provoquent une réaction inflammatoire granulomateuse).

1.2.2. Colorations

Il existe une propriété particulière de ce bacille ( qui est donc sous forme d'un bâtonnet assez long ): son caractère acido alcoolo résistant. Ce qui signifie qu'au niveau de sa paroi il résiste aux acides et aux alcools. Ce bacille a une autre propriété intéressante: il est aérobie

Cette propriété acido alcoolo résistante est à l'origine de 2 colorations permettant la mise en évidence du bacille:

- Coloration Ziehl

Elle est utilisée par les anatomopathologistes sur des prélèvements tissulaires et donne une coloration pourpre de la paroi.

Le fait de le mettre en évidence par la coloration de Ziehl, ce bacille prend le nom de BAAR (bacille acido alcoolo résistant ).

- Coloration à l'Auranine

Elle est utilisée plus par les bactériologistes, sur des prélèvements liquidiens et donne une fluorescence jaune sur un fond noir.

1.2.3. Microbiologie

Outre par coloration, l'identification de la mycobactérie peut être obtenue par la mise en culture qui génère des colonies particulières. L'inconvénient est que la croissance est lente ( 4 à 6 semaines ) alors que les colorations donnent un résultat quasi immédiat ( environ 24 H pour la coloration de Ziehl après fixation. . . ou encore plus rapide, mais moins précis, sur un étalement avec un simple passage dans l'alcool ).

Il faut compter au minimum 4 semaines pour l'examen des colonies lors de la mise en culture. L'examen de ces colonies permet d'identifier l'agent en cause: la mycobactérie bovis ou la tuberculosis.

La biologie moléculaire avec des sondes permet d'identifier exactement l'agent en cause. Ça se fait sur du matériel frais ou congelé mais plus difficilement sur du matériel fixé sur de la paraffine.

En résumé:
1-Une propriété principale ( acido alcoolo résistante ) qui permet de mettre en évidence la mycobactérie par la coloration.
2-Une identification exacte par la microbiologie.

2. Physiopathogénie

Ces agents (bovis et tuberculosis) entraînent une rénction granulomateuse qui correspond à une inflammation caractérisée par des groupements lésionnels tuberculoïdes. Ces groupements lésionnels correspondent à des groupements de cellules qui sont d'une part des macrophages dits épithélioïdes (plus ou moins des cellules géantes multinucléés qui sont en fait des macrophages fusionnés ) et d'autre part des lymphocytes.

La pathogénie de la réaction inflammatoire dépend de la virulence du mycobactérium, de sa résistance aux antibiotiques, de la réaction immunitaire de l'hôte (ainsi les sujets immunodéprimés se défendent moins donc ont plus de lésions ). Elle dépend aussi du type de lésion tissulaire occasionné par le mycobactérium. La pathogénie dépend également du traitement, de son délai de mise en place par rapport au début de la maladie, du suivi du traitement...

Lors de cette réaction inflammatoire il y a des lésions occasionnées par le mycobactérium, ces lésions sont liées à l'action des macrophages et à l'induction d'une hypersensibilité retardée c'est à dire de type IV. Une nécrose particulière occasionnée par le bacille est appelée nécrose caséeuse.

 

Schéma : Conséquence de l'activation macrophagique et de la réaction immunitaire

Explication du schéma:

Le bacille pénètre dans l'organisme par inhalation, cette pénétration se fait à travers la muqueuse bronchique pour atteindre le tissu pulmonaire. Le bacille est phagocyté par des macrophages au niveau des tissus puis s'effectue une sélection d'antigène particulier appelé "antigène peptidique bacillaire "qui entraîne la réaction immunitaire des lymphocytes T CD4, on observe alors une liaison "Macrophage -Lymphocyte". Puis activation des L T CD4 qui produisent alors des cytokines, ce qui entraîne :
- la constitution de lésions d'hypersensibilité type IV (retardée )
- l'augmentation de l'immunité du patient avec augmentation des propriétés de phagocytose des macrophages et augmentation du pouvoir de destruction du bacille à l'intérieur des macrophages pour lutter contre l'agent.

La lésion d'hypersensibilité est le mode de destruction des tissus. Cela forme des petits groupements ronds avec des cellules allongées (=macrophages épithélioïdes) et parfois il existe une fusion des macrophages pour donner des cellules multinucléés = cellules de Langerhans. En plus, on retrouve des lymphocytes qui appartiennent aux lésions granulomateuses.

Lorsqu'il y a constitution des granulomes, on peut voir apparaître la nécrose caséeuse qui est l'élément caractéristique des mycobactéries. En effet, c'est l'action d'une toxine de ces mycobactéries au niveau tissulaire couplée à l'action des macrophages qui, étant activés et essaient d'éliminer ce bacille, sont détruits.

Cette destruction libère leurs lysosomes c'est à dire des enzymes qui détruisent tous les tissus, c'est pourquoi il y a formation d'une zone de destruction tissulaire avec constitution d'une nécrose caséeuse.
Rq: Cette nécrose, macroscopiquement, a l'aspect de fromage blanc caillé ce qui explique le nom "caséeux".

S'il existe un problème au niveau de la réaction immunitaire avec les macrophages, il peut exister une prolifération et dissémination de la mycobactérie.

Le temps que cette activation des LT CD4 se fasse il faut 2 à 3 semaines car c'est une réaction immunitaire :
- la 1ére action de la mycobactérie est de créer des lésions au sein du tissu c'est à dire une inflammation aiguë vasculo exsudative due à la toxicité du bacille.
- Pendant ce temps il y a constitution de la réaction immunitaire.
- Au bout de 2-3 semaines la réaction d'hypersensibilité se met en place ainsi qu'une augmentation de la phagocytose et de la bactéricidie. Ainsi les macrophages luttent contre le développement de lésions tissulaires en s'opposant au développement du bacille de Koch.

Les principaux signes présents chez un sujet atteint de tuberculose :
- Fièvre, altération de l'état général avec amaigrissement...
- Puis Radio ,prélèvements confirment (ou infirment ) ce diagnostic et oriente le traitement.

Le traitement, aidé par l'augmentation des macrophages, conduit à la guérison ou du moins évolue vers la guérison mais il existera toujours des lésions cicatricielles c'est à dire au minimum au niveau du foyer on retrouvera des cicatrices de fibrose.

Mais il existera différents aspects de la fibrose cicatricielle en fonction de la rapidité du diagnostic, de l'état du sujet atteint...

3. Histologie

Le granulome est caractéristique mais non spécifique :
Il est retrouvé lors de la réaction d'hypersensibilité et est constitué d'un amas de cellules macrophagiques épithélioides, entouré de lymphocytes

On retrouve beaucoup de bacilles, colorés en pourpre, dans la nécrose d'un sujet immunodéprimé. Mais chez quelqu'un de sain on ne retrouvera souvent qu'une ou deux bacilles dans la nécrose donc faut bien chercher, on verra 1 ou 2 bâtons allongés, isolés, pourpres.

Schéma évolutif des lésions tuberculeuses

Le granulome épithélioïde gigantocellulaire est un amas de cellules claires (macrophages ) à noyau ovalaire reiniforme et à cytoplasme clair (le nom "épithélioïde" provient de la forme du noyau ). Ces cellules épithélioïdes peuvent fusionner pour donner des cellules multinucléés géantes= cellules de Langhans puis se produit un agencement des noyaux en couronne à la périphérie du cytoplasme et tout autour de ces amas macrophagiques il existe beaucoup de lymphocytes: LT actifs

Différents apects possibles de la nécrose caséeuse :

La nécrose caséeuse, à l'état frais est blanchâtre, un peu granuleuse, friable (comme du lait caillé), tout autour de la nécrose: une réaction épithélioïde se produit.

Autre aspect possible : une nécrose peut être très volumineuse, blanc jaunâtre, ramollie retrouvée au niveau d'un muscle, la nécrose était emprisonnée sans pouvoir s'écouler. C'est un abcès froid, souvent présent au niveau du psoas, la destruction se développe dans la gaine du psoas où il n'y a pas d'évacuation possible donc le matériel nécrotique s'accumule et s'appelle alors un tuberculome car ressemble à une tumeur.

La nécrose caséeuse est un matériel amorphe, acellulaire, éosinophile (c'est à dire en coloration standard apparaît rosé). Cette nécrose se trouve au centre de la lésion, autour il y a des petits points qui sont de nombreux lymphocytes puis des cellules géantes et des cellules épithélioïdes. Cet amas tuberculoide peut ne pas rester de petite taille; les lésions granulomateuses peuvent confluer pour donner une lésion importante visible à l'œil nu.

Aspect d'une nécrose caséeuse un peu vieillie: elle est entourée par une zone de fibrose mais le foyer est encore le siège d'une lésion donc pas encore de fibrose au niveau du foyer.

Aspect d'un granulome tuberculoïde La nécrose caséeuse peut se ramollir, se liquéfier (devient moins palpable ), est associée à une réaction granulomateuse, évolue vers la fibrose et même vers la calcification au niveau du foyer tuberculeux . (visible sur une radio bien après par cette calcification ).

Une nécrose caséeuse présente des phénomènes de ramollissement c'est pourquoi quand le territoire de la nécrose se trouve près d'une cavité excrétrice on va voir la constitution d'une fistule puis il y aura une extériorisation de la nécrose puis la formation d'une cavité .

4. Macroscopie

Il existe :
- des formes nodulaires, au niveau du poumon.
-des infiltrats au niveau du parenchyme pulmonaire(comme une pneumonie), les nodules sont alors moins marqués. Les épanchements tuberculeux peuvent atteindre la plèvre de la séreuse, la réaction inflammatoire se met en place d'où une constitution de liquide donc un épanchement dans la séreuse (ainsi on peut voir une pleurésie tuberculeuse, une péricardite tuberculeuse. ..)

Différentes évolutions sont possibles :

- soit une réparation complète = guérison, on observe alors une fibrose avec des calcifications

- soit un ramollissement ou une liquéfaction :souvent lors d'une tuberculose agressive (où l'action du BK est majorée )

- soit, dès que possible, une détersion au niveau d'une surface avec ulcérations: au niveau
de la peau =écrouelles au niveau des bronches,
des reins =cavité, caverne tuberculeuse

- soit une détersion au niveau d'une séreuse = empyème

- soit une absence de détersion = abcès froid

5. Formes anatomo-cliniques

Lors de la tuberculose, il existe:
-des lésions granulomateuses simples sans nécrose
-des lésions granulomateuses avec nécrose

Quand la nécrose est constante, elle prend le nom de follicule de Koster.

Ce follicule (de Koster )
- à son centre on retrouve une nécrose
- est entouré d'une réaction épithélioïde gigantocellulaire
- les petits lymphocytes tout autour sont toujours présents

La taille des lésions est variable, elles peuvent être toutes petites ou de plusieurs en confluence de plusieurs lésions de petite taille.

1- tuberculose primaire = tuberculose infection
C'est lors du 1er contact avec le bacille

2- tuberculose secondaire = tuberculose maladie
C'est la tuberculose qui s'étend car il n'y a pas de traitement antibiotique ou l'hôte n'a pas suffisamment réagit pour se guérir tout seul.
Elle peut :

- rester localisée
- avoir un aspect cavitaire
- réaliser une tuberculose miliaire

Cette tuberculose miliaire se définit par des lésions de petites tailles (de l'ordre du mm ) qui sont visibles sur une radio pulmonaire et disséminées dans l'ensemble de l'organisme.

Cette forme (qui est grave) est secondaire à une dissémination souvent par voie sanguine (= voie hématogène) du bacille.

Quand on réalise un prélèvement: toutes les lésions sont au même stade. Il peut exister une tuberculose complexe : c'est à dire avec des foyers multiples et variés.

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