Microscopie Électronique Applications en Pathologie tumorale et non tumorale

Microscopie Électronique

Applications en Pathologie tumorale et non tumorale

II. APPLICATIONS DE LA MICROSCOPIE ELECTRONIQUE EN CLINIQUE HUMAINE ET EN RECHERCHE EXPERIMENTALE

II. INDICATIONS DE LA MICROSCOPIE ELECTRONIQUE

I. En Clinique Humaine

Pathologie tumoralePathologie non tumorale

INDICATIONS EN CLINIQUE HUMAINE

A. PATHOLOGIE TUMORALE

Tumeurs des tissus mousTumeurs indifférenciées à cellules rondesTumeurs neuroendocrines à grandes cellules

INDICATIONS

A. PATHOLOGIE TUMORALE

Les indications se font de plus en plus rares, depuis le développement des techniques d’immunohistochimie +++

La microscopie électronique peut permettre de préciser la nature et la différenciation d’une tumeur en visualisant des organites spécifiques +++

INDICATIONS DE LA MICROSCOPIE ELECTRONIQUE

A. PATHOLOGIE TUMORALE

ORGANITES TYPE TUMORALDESMOSOMES, TONOFILAMENTS CARCINOME EPIDERMOIDEMICROVILLOSITES, CILS ADENOCARCINOMEGRAINS NEUROSECRETOIRES CARCINOME NEUROENDOCRINECORPS DE WEBEL-PALADE ANGIOSARCOMECORPS DE BIRBECK HISTIOCYTOSE LANGERHANSIENNEMYOFILAMENTS RHABDOMYOSARCOMEGRAINS DE GLYCOGENE TUMEUR  D’EWINGMELANOSOMES MELANOME

TUMEURS DES TISSUS MOUS

Microscopie électronique• Problèmes de mise en œuvre

• Complément de la morphologie et de l'IHC

• Tumeurs à cellules rondes

• Tumeurs à cellules fusiformes :- synovialosarcomes

- léiomyosarcomes

- schwannomes malins

Sarcomes des tissus mousMicroscopie

electronique• Sarcomes à cellules rondes

.Rhabdomyosarcome :myofibrilles avec

doubles striations..Neuroblastome :

microtubules et neurofilaments

INDICATIONS

A. PATHOLOGIE TUMORALE

Tumeurs indifférenciées à cellules rondes : Elles correspondent à des entités très différentes. Leur nature conditionne la prise en charge thérapeutique et le pronostic à court et moyen terme

-Rhabdomyosarcome embryonnaire-Lymphome malin non hodgkinien-Tumeur desmoplasique à cellules rondes-Tumeur d’Ewing et PNET- Chondrosarcome indifférencié à cellules rondes

La ME peut aider à rattacher la tumeur à son origine cellulaire, par la recherche d’organites spécifiques +++

A. PATHOLOGIE TUMORALETumeur d’Ewing/Tumeur primitive Neuroectodermique

HISTOPATHOLOGIE STANDARDTumeur indifférenciée à cellules rondes :

IMMUNOHISTOCHIMIE : CD99 ++

M.E : GLYCOGENE, GRAINS NEUROSECRETOIRES+++

CYTOGENETIQUE +++T(11,22) q24q12

BIOLOGIE MOLECULAIRERT-PCR +++ Gènes EWS-FLI1

TUMEUR D’EWING X200

TUMEUR D’EWING X400

Tumeur Neuroectodermique Primitive (PNET) X400

TUMEUR D’EWING N.S.E X 400

PATHOLOGIE TUMORALE : TUMEUR D’EWING

Cellules rondesindifférenciées

TUMEUR A CELLULES RONDES : TUMEUR D’EWING

TUMEUR D’EWING : GLYCOGENE

NEUROBLASTOME : TUBULES (T)

NEUROBLASTOME : SYNAPSES (S)

A. PATHOLOGIE TUMORALERhabdomyosarcome embryonnaire

HISTOPATHOLOGIE STANDARDTumeur indifférenciée à cellules rondes :

IMMUNOHISTOCHIMIE : DESMINE, CALDESMONE +++

M.E : MYOFILAMENTS +++

CYTOGENETIQUE : t(2, 13) BIOLOGIE MOLECULAIRE

RHABDOMYOSARCOME EMBRYONNAIRE X200

RHABDOMYOSARCOME EMBRYONNAIRE X200

RHABDOMYOSARCOME EMBRYONNAIRE DESMINE X400

TUMEUR A CELLULES RONDES : RHABDOMYOSARCOME

Myofilaments

RHABDOMYOSARCOME : MYOFILAMENTS

RHABDOMYOSARCOME : GLYCOGENE

RHABDOMYOSARCOME : MYOFILAMENTS

A. PATHOLOGIE TUMORALELymphome malin non Hodgkinien

HISTOPATHOLOGIE STANDARDTumeur indifférenciée à cellules rondes :

IMMUNOHISTOCHIMIE : ALC +++

M.E : DIAGNOSTIC D’ELIMINATION +++

CYTOGENETIQUE BIOLOGIE MOLECULAIRE

TRICHOLEUCEMIE

LYMPHOME OSSEUX

LYMPHOME A GRANDES CELLULES

LYMPHOME ANAPLASIQUE

A. PATHOLOGIE TUMORALETumeur desmoplastique à cellules rondes

HISTOPATHOLOGIE STANDARDTumeur indifférenciée à cellules rondes :

IMMUNOHISTOCHIMIE : CytoK+ Desmine +, NSE+, EMA+

MICROSCOPIE ELECTRONIQUE :FILAMENTS INTERMEDIAIRES PERI-NUCLEAIRES

CYTOGENETIQUE +++T(11,22) p13q12

BIOLOGIE MOLECULAIRERT-PCR +++

INDICATIONS

A. PATHOLOGIE TUMORALE

Tumeurs pulmonaires neuroendocrines

Elles comprennent :

1) Les carcinoïdes typiques et atypiques

2) Les carcinomes indifférenciés à petites cellules

INDICATIONS

A. PATHOLOGIE TUMORALE

Tumeurs pulmonaires neuroendocrines

3) Le carcinome neuroendocrine à grandes cellules, qui peut poser des difficultés de diagnostic, la morphologie et  l’architecture endocrinoïde n’étant parfois difficile à affirmer. Il peut être pur ou composite, si moins de 10% de la tumeur présente un contingent cellulaire non neuroendocrine. La microscopie électronique peut montrer dans 5 à 10% des cas une différenciation neuroendocrine avec présence de granules neurosécrétoires cytoplasmiques +++.

La M.E complète ici l’immunohistochimie (Chromogranine ++)

A. PATHOLOGIE TUMORALECarcinome neuroendocrine à petites cellules

HISTOPATHOLOGIE STANDARDCarcinome indifférencié à grandes cellules :

IMMUNOHISTOCHIMIE : CytoK+ NSE+, Chromogranine A, Synaptophysine

MICROSCOPIE ELECTRONIQUEGRANULES NEUROSECRETOIRES

A. PATHOLOGIE TUMORALECarcinome neuroendocrine à petites cellules

A. PATHOLOGIE TUMORALECarcinome neuroendocrine à petites cellules

Synaphtophysine

A. PATHOLOGIE TUMORALECarcinome neuroendocrine à petites cellules (CPC)

A. PATHOLOGIE TUMORALECPC : Jonctions intercelluliares

A. PATHOLOGIE TUMORALECPC : Granules neurosécrétoires

A. PATHOLOGIE TUMORALECarcinome neuroendocrine à grandes cellules

HISTOPATHOLOGIE STANDARDCarcinome indifférencié à grandes cellules :

IMMUNOHISTOCHIMIE : CytoK+ NSE+, Chromogranine A, Synaptophysine

MICROSCOPIE ELECTRONIQUEGRANULES NEUROSECRETOIRES

Carcinome neuroendocrine à grandes cellules

Carcinome neuroendocrine à grandes cellules : Granules neurosécrétoires

ME ET TUMEURS NEUROENDOCRINES

A. PATHOLOGIE TUMORALE

HISTOPATHOLOGIE STANDARDCarcinome épidermoïde différencié :

IMMUNOHISTOCHIMIE : CytoK++ EMA++ CytoK 5/6 ++ E-CADHERINE

MICROSCOPIE ELECTRONIQUEDESMOSOMES

Interactions des protéines jonctionnelles

Cadherines et ZO-1

Kausalya et Coll, Mol Biol Cell, 2004

CARCINOME SPINOCELULAIRE

Epithélium malpighien sain Carcinome épidermoïde

CARCINOME SPINOCELULAIRE

Kératinisation à l’emporte pièce

CARCINOME SPINOCELULAIRE

Epithélium malpighien sain Carcinome épidermoïde

CARCINOME SPINOCELULAIRE

Kératinisation à l’emporte pièce

CARCINOME SPINOCELULAIRE

Cellules dyskératosiques

PATHOLOGIE TUMORALE : CARCINOME EPIDERMOIDE

Desmosomes

INDICATIONS

A. PATHOLOGIE TUMORALE

- Mélanome malin

- Histiocytose Langerhansienne

- Liposarcome

- Neurinome

MELANOME MALINEpiderme

Proliférationmélanocytaire atypique

MELANOME MALIN

Cellules mélanocytaires malignes

Epiderme

MELANOME MALIN

Cellules mélanocytaires malignes

MELANOME MALIN : FONTANA

MELANOME MALIN : IMMUNOHISTOCHIMIE

HMB45 PS100

MELANOME MALIN

MELANOME : PIGMENTS MELANIQUES

MELANOME MALIN : MELANOSOMES *

**** *

*

MELANOME MALIN

*

HISTIOCYTOSE LANGERHANSIENNE

HISTIOCYTOSE LANGERHANSIENNE

HISTIOCYTOSE LANGERHANSIENNE

Corps de Bïrbeck

HISTIOCYTOSE LANGERHANSIENNE

Corps de

Bïrbeck

LIPOSARCOME

NEURINOME

NEURINOME

B. PATHOLOGIE NON TUMORALE

Maladies de surcharge métabolique .Pathologie infectieuse : virosesDyskinésies ciliairesDermatologie : Icthyoses, Epidermolyses bulleuses acquisesGlomérulopathies non spécifiquesGlomérulopathies à dépôts organisés d’Ig monoclonalesGlomérulopathies héréditairesGlomérulopathies de surcharge : Maladie de Fabry

MALADIE DE SURCHARGE : GAUCHER

MALADIE DE SURCHARGE : GLYCOGENOSE

MALADIE DE SURCHARGE : TAY-SACHS

MALADIE DE SURCHARGE : NIEMAN-PICK

MALADIE DE SURCHARGE : WILSON

INDICATIONS EN CLINIQUE HUMAINE

B. PATHOLOGIE NON TUMORALE

Pathologie infectieuse : virosesDyskinésies ciliairesDermatologie : Icthyoses, Epidermolyses bulleusesGlomérulopathies non spécifiquesGlomérulopathies à dépôts organisés d’Ig monoclonalesGlomérulopathies héréditairesMaladies de surcharge métabolique : Fabry, Gaucher.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE

Pathologie infectieuse :

Recherche de BK virus dans l’allogreffe rénale humaineLe BK virus, isolé en 1971 fait partie de la famille des Papovaviridae : polyoma virus.Il ne contient pas d’enveloppe, son ADN est bicatenaire, circulaire.La contamination se fait par voie respiratoire; la séroprévalence chez l’adulte est comprise entre 60 et 80%.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE

Pathologie infectieuse : Recherche de BK virus dans l’allogreffe rénale humaine

Le rein et l’urothélium des cavités excrétrices constituent le principal site de latence +++.Les facteurs de risque chez le transplanté rénal sont le diabète et surtout l’intensification de l’immunosuppression +++La microscopie électronique peut mettre en évidence des inclusions intranucléaires caractéristiques.

REIN : INFECTION A B.K VIRUS

REIN : INFECTION A B.K VIRUS

REIN : INFECTION A B.K VIRUS

Virus BK

INDICATIONS EN CLINIQUE HUMAINE

B. PATHOLOGIE NON TUMORALE

Pathologie infectieuse : virosesDyskinésies ciliairesDermatologie : Icthyoses, Epidermolyses bulleusesGlomérulopathies non spécifiquesGlomérulopathies à dépôts organisés d’Ig monoclonalesGlomérulopathies héréditairesMaladies de surcharge métabolique : Fabry, Gaucher.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE

Dyskinésies ciliaires

Le tapis muco-cilaire constitue un système de défense non spécifique de la muqueuse de type respiratoire permettant d ’éliminer les particules inhalées vers la bouche.

Chaque cellule ciliée comporte 200 cils de 5 à 10 microns de long battant dans la phase fluide du mucus.

En ultrastructure, chaque cil est une machinerie complexe constituée de filaments assemblés en doublet sur lesquels se branchent des bras de dynéine, formée d’ATPase indispensable à l ’activité synchronisée muco-ciliaire; le tout se développe dans une extension en « doigt de gant » de la membrane plasmique.

Le cil comprend trois parties : la tige, le corpuscule basal et la racine cilaire.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE

Dyskinésies ciliaires

La dyskinésie muco-ciliaire se manifeste chez les enfants par des infections à répétition. Des anomalies de la mobilité des spermatozoïdes (oligo-asthénospermie) sont fréquemment associées.

La microscopie électronique met en évidence une perte totale des bras de dynéine au niveau des cils.

Epithélium bronchique

Bras de Dynéine

Cils bronchiques

INDICATIONS EN CLINIQUE HUMAINE

B. PATHOLOGIE NON TUMORALE

Pathologie infectieuse : virosesDyskinésies ciliairesDermatologie : Icthyoses, Epidermolyses bulleusesGlomérulopathies non spécifiquesGlomérulopathies à dépôts organisés d’Ig monoclonalesGlomérulopathies héréditairesMaladies de surcharge métabolique : Fabry, Gaucher.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE

Dermatologie : Génodermatoses : Icthyoses.On distingue quatre formes d’ichtyose, se manifestant dans les premiers mois de la vie : - l ’icthyose vulgaire, autosomique dominant.- l ’icthyose vulgaire, autosomique récessif ou lié au sexe.- l ’érythrodermie icthyosiforme congénital, autosomique dominant.- l ’érythrodermie icthyosiforme non bulleux congénital, autosomique récessif.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE

.

La microscopie électronique permet de mieux comprendre la pathogénie de ces entités en montrant une kératinisation excessive avec un nombre élevé de desmosomes qualitativement anormaux. Dans l’érythrodermie ichtyosifome congénitale, l ’ultrastructure met en évidence dans les kératinocytes une hyperplasie du réticulum endoplasmique granuleux, ainsi que des tassements des tonofibrilles autour du noyau. Celles-ci^présentent une striation transversale anormale de 170A° de périodicité.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE

Dermatologie : Epidermolyses bulleuses acquises

On distingue :

- l’épidermolyse bulleuse simple, autosomique dominante- l’épidermolyse bulleuse dystrophique, autosomique dominante- l’épidermolyse bulleuse dystrophique, autosomique récessive- l’épidermolyse bulleuse létale, autosomique récessiveLes bulles peuvent être aussi bien sous épidermique, intra-épidermique que sous-cornéennes.

II. PATHOLOGIE NON TUMORALE

Dermatologie : Epidermolyses bulleuses acquises

La microscopie électronique permet de bien préciser le plan de clivage épidermique et a mis en évidence des altérations qualitatives et quantitatives des fibrilles collagènes du derme papillaire.