L’anémie ferriprive est l’une des formes les plus courantes d’anémie. Bien que dans de nombreux pays en développement, une carence alimentaire en métal puisse survenir, dans les pays développés, le principal déclencheur est la réduction du fer, presque généralement par une réduction du sang dans les voies gastro-intestinales ou génito-urinaires.
En raison de la réduction récurrente du sang menstruel, les femmes préménopausées représentent la population présentant la plus forte incidence de carence en métaux. L’incidence dans ce groupe est encore plus élevée en raison des pertes de métal tout au long de la grossesse, simplement parce que le fœtus en construction extrait efficacement le métal maternel pour l’utiliser dans son hématopoïèse personnelle.
Chez les hommes ou les femmes ménopausées présentant une carence en fer, les saignements gastro-intestinaux sont généralement le déclencheur. La réduction du sang dans ce cas peut être due à des problèmes relativement bénins, tels que l’ulcère peptique, les malformations artério-veineuses ou l’angiodysplasie (petites anomalies vasculaires le long des parois intestinales). Les causes plus graves sont les maladies inflammatoires de l’intestin ou les tumeurs malignes.
L’investigation endoscopique pour exclure la malignité est obligatoire chez les patients sans cause connue de carence en métal. Vous trouverez d’autres causes moins courantes de carence en métal, mais presque toutes sont liées à la réduction du sang : les problèmes de saignement, l’hémoptysie et l’hémoglobinurie sont les principales possibilités.
Pathogénèse:
Les réserves corporelles en fer sont généralement suffisantes pour durer plusieurs années, mais il y a une réduction constante du fer chez les personnes en parfaite santé, de sorte que l’équilibre en fer dépend d’un apport et d’une absorption suffisants. Le métal alimentaire est principalement absorbé dans le duodénum.
L’absorption est augmentée en cas d’anémie, d’hypoxie et de carence systémique en métal. Le fer peut également être recyclé à partir des érythrocytes sénescents via la phagocytose et la lyse des macrophages. L’exportation du fer vers le plasma à partir de ces sites cellulaires est régulée par l’hepcidine, un peptide de 25 acides aminés créé par le foie. L’hepcidine se lie à la ferroportine, une protéine transmembranaire, induisant son internalisation et sa dégradation lysosomale.
Lorsque les réserves de fer sont faibles, la fabrication d’hepcidine est diminuée et les molécules de ferroportine sont exprimées sur la membrane basolatérale des entérocytes, où elles transfèrent le fer du cytoplasme des entérocytes à la transferrine plasmatique.
Inversement, lorsque les réserves de métaux sont adéquates ou augmentées, la fabrication d’hepcidine est élevée, ce qui entraîne l’internalisation de la ferroportine et une réduction de l’exportation de métal dans le plasma. Dans les états inflammatoires, la fabrication d’hepcidine est élevée, entraînant l’internalisation de la ferroportine sur les macrophages ainsi que le piégeage du métal recyclé dans les magasins de macrophages.
Le fer est stocké dans la plupart des cellules du corps sous forme de ferritine, un mélange de métal et de la protéine apoferritine. Il peut également être conservé sous forme d’hémosidérine, c’est-à-dire de ferritine partiellement extraite de l’enveloppe protéique de l’apoferritine. Le fer est transporté dans le sang lié à sa protéine porteuse, la transferrine. Simplement en raison des interactions complexes entre ces molécules, une mesure facile du fer sérique reflète rarement les réserves de fer de l’organisme (voir discussion ultérieure).
Le fer se trouve principalement dans l’hémoglobine et existe également dans la myoglobine, la protéine stockant l’oxygène du muscle squelettique. Le rôle principal du fer est d’être l’ion au centre de la molécule porteuse d’oxygène du corps, l’hème. Maintenu de manière stable dans la forme ferreuse à travers les autres atomes de l’hème, le fer se lie de manière réversible à l’oxygène.
Chaque sous-unité protéique de l’hémoglobine est constituée d’une molécule d’hème ; simplement parce que l’hémoglobine existe sous forme de tétramère, quatre molécules de fer sont nécessaires dans chaque unité d’hémoglobine. Lorsqu’il y a carence en fer, l’action finale de la synthèse de l’hème est interrompue. Dans cette action, le métal ferreux est inséré dans la protoporphyrine IX via l’enzyme ferrochélatase ; lorsque la synthèse de l’hème est interrompue, la production d’hème est insuffisante.
La biosynthèse de la globine est inhibée par une déficience en hème via un inhibiteur de la traduction régulé par l’hème (HRI). L’augmentation de l’activité HRI (résultant d’une carence en hème) inhibe un facteur crucial d’initiation de la transcription pour la synthèse de l’hème, eIF2. Ainsi, beaucoup moins d’hème et moins de chaînes de globine sont disponibles dans chaque précurseur de globule rouge. Cela provoque immédiatement une anémie, une diminution de la concentration d’hémoglobine dans le sang.
Comme indiqué, l’hème est également l’accepteur d’oxygène dans la myoglobine ; par conséquent, une carence en métal entraînera également une réduction de la production de myoglobine. D’autres protéines dépendent également du fer; la plupart d’entre eux sont des enzymes. Beaucoup utilisent du métal dans la molécule d’hème, mais certains utilisent du métal élémentaire. Même si les implications précises d’une carence en métal sur leur activité ne sont pas reconnues, ces enzymes sont essentielles au métabolisme, à la production d’énergie, à la synthèse de l’ADN, ainsi qu’au fonctionnement du cerveau.
Pathologie:
Au fur et à mesure que les ateliers de métallurgie s’épuisent, le schéma des frottis sanguins périphériques évolue. Au début de la carence en fer, le taux d’hémoglobine du sang diminue, mais les érythrocytes individuels semblent typiques. En réponse à une baisse du niveau d’oxygène, les quantités d’érythropoïétine augmentent et stimulent la moelle, mais le niveau d’hémoglobine ne peut pas augmenter en réponse à cause de la carence en métal.
D’autres hormones sont vraisemblablement également stimulées, cependant, et la moelle « accélérée » qui en résulte provoque généralement une augmentation du nombre de plaquettes dans les vaisseaux sanguins. Une augmentation du nombre de globules blancs est moins typique. Les réticulocytes sont notamment absents. À un moment donné, la concentration d’hémoglobine dans les tissus de la personne chute, conduisant à l’image classique des érythrocytes microcytaires et hypochromes.
Ceci est le plus généralement trouvé comme un MCV anormalement bas de tissu rouge sur l’hémogramme automatisé. Il existe également une anisocytose et une poïkilocytose substantielles, observées sur le frottis périphérique, et le tissu cible peut être observé. La forme cible se produit simplement parce qu’il y a un excès relatif de membrane de globule rouge par rapport à la quantité d’hémoglobine à l’intérieur de la cellule, de sorte que la membrane se regroupe au milieu. Les résultats de laboratoire sont souvent déroutants.
Un faible taux de ferritine sérique est le diagnostic d’une carence en métal, mais même dans les cas évidents, les quantités peuvent être typiques ; les quantités de ferritine augmentent en cas d’inflammation aiguë ou chronique ou de maladies importantes, qui peuvent elles-mêmes être la cause de la perte de métaux (vaisseaux sanguins).
Les niveaux de fer sérique chutent dans de nombreuses maladies, et les quantités de son support sérique, la transferrine, fluctuent aussi bien, donc aucun d’eux n’est vraiment un indicateur cohérent de carence en métal, ni leur rapport, la saturation de la transferrine. Si les niveaux de ferritine ne sont pas diagnostiques, la pratique clinique se concentre désormais sur la mesure du récepteur soluble de la transferrine (sTfR) dans le sérum.
Les récepteurs de la transferrine (TfR) sont des glycoprotéines membranaires qui facilitent le transport des métaux de la transferrine plasmatique vers les tissus corporels. Les précurseurs érythroïdes augmentent leur expression de TfR membranaire dans le cadre d’une carence en métal mais pas d’anémie de maladie chronique. Une partie du TfR membranaire est libérée dans le sérum sous forme de sTfR. La quantité de sTfR dans le sérum reflète la quantité de membrane TfR.
Un rapport plus élevé de sTfR à la ferritine prédit une carence en fer lorsque la ferritine n’est pas réduite de manière diagnostique. Outre l’observation d’une réponse hématologique à la supplémentation empirique en fer, la biopsie de la moelle osseuse peut être utilisée pour confirmer un diagnostic de carence en métal. Le fer est généralement découvert dans les macrophages de la moelle, où il fournit des précurseurs érythrocytaires ;
l’hémosidérine intracellulaire est très facilement visualisée avec la coloration au bleu de Prusse. Ces macrophages ne se colorent pas du tout en cas de carence en métal.
Manifestations cliniques:
Toutes les anémies entraînent des signes ou symptômes traditionnels de réduction de la capacité de transport d’oxygène (c’est-à-dire épuisement, faiblesse et essoufflement, en particulier dyspnée à l’effort), et la carence en métaux ne fait pas exception. Une diminution de la capacité de transport d’oxygène entraîne une réduction de l’apport d’oxygène aux tissus métaboliquement actifs, qui devraient néanmoins avoir de l’oxygène; cela conduit immédiatement à la fatigue.
Les mécanismes de compensation du corps entraînent des symptômes et des signes supplémentaires d’anémie. Certaines personnes paraissent pâles non seulement parce qu’il y a moins d’hémoglobine par unité de vaisseaux sanguins (l’hémoglobine oxygénée est rouge et donne de la couleur à la peau), mais aussi parce que les vaisseaux sanguins superficiels de la peau se contractent, détournant les vaisseaux sanguins vers des structures plus vitales.
Les personnes atteintes peuvent également répondre à l’anémie par une tachycardie. Cette augmentation du débit cardiaque est appropriée simplement parce qu’une façon d’améliorer l’apport d’oxygène vers les tissus serait d’améliorer le nombre de fois que chaque molécule d’hémoglobine est oxygénée dans les poumons chaque heure.
Cette tachycardie peut provoquer des souffles cardiaques bénins en raison du débit sanguin élevé. Les anomalies du tractus gastro-intestinal se produisent parce que le métal peut également être nécessaire à la prolifération des tissus. Une glossite, où les papilles normales de la langue sont absentes, peut survenir, tout comme une atrophie gastrique avec achlorhydrie (absence d’acide gastrique). L’achlorhydrie peut aggraver la carence en fer simplement parce que le métal est le plus absorbé dans un environnement acide, mais cette complication est très inhabituelle.
Chez les enfants, il peut y avoir des problèmes de développement importants, à la fois physiques et mentaux. Les enfants carencés en fer, principalement dans les régions du bâtiment, obtiennent de mauvais résultats aux tests de cognition par rapport aux enfants riches en fer. La métallothérapie peut inverser ces résultats si elle est commencée suffisamment tôt dans l’enfance. Le mécanisme précis de la perte cognitive dans la carence en fer n’est pas reconnu.
Un autre phénomène inexpliqué mais souvent observé dans les carences en métaux sévères est le pica, un besoin de substances non nutritives telles que l’argile ou la saleté. De nombreuses personnes atteintes ne présentent aucun signe, symptôme ou découverte particulier, et leur carence en métal est découverte en raison d’une anémie notée sur le nombre de vaisseaux sanguins obtenu pour un autre objectif.
Il est intéressant de noter que les anémies légères (hémoglobines de 11-12 g/dL) pourraient être très bien tolérées simplement parce qu’elles se développent lentement. En plus des mécanismes physiologiques de compensation discutés précédemment (débit cardiaque élevé, détournement du flux sanguin d’endroits beaucoup moins métaboliquement actifs), il existe également une adaptation biochimique.
La capacité de transférer l’oxygène de l’hémoglobine aux cellules dépend en partie d’une petite molécule dans les érythrocytes appelée 2,3-biphosphoglycérate (2,3-BPG). À des concentrations plus élevées, la capacité à décharger l’air dans les tissus est élevée. L’anémie chronique entraîne des concentrations élevées de 2,3-BPG dans les érythrocytes. D’autres patients qui n’existent pas avec des signes ou des symptômes immédiatement associés à l’anémie existent plutôt avec des symptômes ou des signes associés immédiatement à la réduction des vaisseaux sanguins.
Parce que le site le plus courant de réduction sanguine inattendue (non menstruelle) est le tractus gastro-intestinal, les patients ont souvent des changements visibles dans les selles. Il peut y avoir des vaisseaux sanguins grossiers (hématochézie), ce qui est plus typique avec des sites de saignement proches du rectum, ou du sang noir, goudronneux et métabolisé (méléna) provenant de sites plus proximaux. Une perte de sang importante des voies urinaires est vraiment rare.
