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Métabolisme du fer, anémie ferriprive, hémochromatose génétique, anémie, hémochromatose idiopathique, sidérose (maladie), acéruléoplasminémie, f [...]




MÉTABOLISME DU FER

Le métabolisme du fer est l'ensemble des réactions chimiques visant à l' homéostase du fer.

Seulement 10% du fer alimentaire, contenu dans les aliments que nous ingérons, est effectivement absorbé par l'organisme, mais il est indispensable aux globules rouges et à leur pigment, l'hémoglobine.

Plus précisément, il existe 2 types de fer :
le fer héminique que l'on trouve dans les viandes et les poissons, bien absorbé par l’organisme (10 à 30 % est absorbé);
le fer non héminique qui se trouve dans les céréales, les fruits, les légumes secs, les légumes et les produits laitiers (1 à 5 % est absorbé).

Dans les toutes premières années de la vie d'un enfant, les besoins en fer alimentaire sont très importants, sous peine de carence alimentaire (anémie ferriprive).

Chez l'adulte les besoins sont beaucoup plus faibles — de l'ordre de 14 mg par jour — et sont largement couverts par l'alimentation quotidienne. Cependant, chez les femmes, les règles peuvent leur faire perdre entre 15 et 25 mg de fer, et lors d'une grossesse, les besoins quotidiens se situent entre 30 à 50 mg par jour, et sont généralement puisés dans les réserves de l'organisme. C'est pourquoi il faut qu'elles pensent à compenser ces prélèvements par une alimentation riche en fer alimentaire, voire par des apports de fer médicamenteux selon la prescription du médecin.

Pour optimiser son assimilation, le fer doit être associé à de la vitamine C. Toutefois, un surdosage en fer est également nocif pour la santé. En effet, une quantité trop importante de fer augmenterait le risque d'hépatite, de cancer, et pourrait être impliqué dans la maladie de Parkinson

Métabolisme du fer

Intestinal et transport sanguin

Seule une faible fraction (10-20%) du fer ingéré est absorbée par l'intestin grêle grâce à des transporteurs spécifiques Nramp2/DMT1 insérés dans la membrane apicale de l'entérocyte.
Les apports sont de 15-20 mg par jour lors d'un régime équilibré.
Le fer ne peut être transporté dans sa forme minérale que dans sa forme ferreuse.

Le fer est absorbé différemment selon sa forme :
- Fer héminique. Absorption non élucidée
- Fer minérale ferrique. Réduit par une ferriréductase au niveau des villosités intestinales

Le fer est sécrété à la face basale de l'entérocyte vers la circulation sanguine par le transporteur Ferroportine sous sa forme ionique ferreuse (Fe2+). Il est immédiatement oxydé par l'hépcidine (ferrioxydase synthétisée par le foie) qui le transforme dans sa forme ferrique (Fe3+). Il est alors fixé par la transferrine (ou sidérophilline) qui est son transporteur plasmatique, pouvant lier au plus 2 ions ferriques.

Tissulaire

Au niveau tissulaire (moelle osseuse érythropoïétique surtout), le couple Fe3+ - transferrine est fixé par les récepteurs érythroblastiques transmembranaires à la transferrine (RTf), le signal intracellulaire aboutit à l'endocytose de ce couple. La vésicule est acidifiée et le fer est réduit en forme ferreuse et transporté par la protéine Nramp2/DMT1 vers le cytoplasme.
Le récepteur à la transferrine est recyclé vers la membrane plasmique.
Le fer est extrêmement réactif dans les cellules. Il doit ainsi être stocké lié à une protéine de stockage.

Devenir du fer intracellulaire :
- Métabolisation directe

- Fixation à la ferritine. Protéine de stockage intracellulaire.

- Fixation à des facteurs de transcription et activation des gènes sensibles au fer (Iron Responsive elements, IRE)

Aliments riches en fer

La légende du fer dans les épinards

Contrairement à une légende tenace, l'épinard n'est pas la meilleure source de fer alimentaire. En effet, il ne compte que 2,7 mg de fer pour 100 g de feuilles fraîches. Il en possède moins, par exemple, que les lentilles ou les haricots.

En 1870, un biochimiste allemand, E. von Wolf, évalue la composition nutritionnelle des aliments. Et plutôt que d'écrire dans ses tablettes de résultats, les 2,7 mg de fer pour 100 gr de feuilles, il se trompe et inscrit 27 mg. Et voilà que pour une erreur de virgule, la légende était née. Une erreur qui a été suivie d'une deuxième, quelques années plus tard. Un chercheur suisse de l'université de Bâle, Gustav von Bunge, attribue le taux de fer dans des épinards séchés à des épinards frais. Évidemment, le taux de fer dans des épinards séchés est plus élevé que dans les frais. En transcrivant la teneur en fer des épinards expérimentée par son maitre, la secrétaire tapa 40 mg/100g au lieu de 4mg/100g et induisit le monde entier en erreur.

Cette erreur, qui multiplia par dix le taux de fer alimentaire contenu dans la plante, est passée inaperçue pendant des dizaines d'années. Ceci a incité les créateurs de « Popeye le marin » à utiliser les épinards comme nourriture, pour donner une force phénoménale à ce héros de la bande dessinée. L'irrésistible marin Popeye et ses biceps devenus d'acier lorsqu'il avale une boîte d'épinards, va définitivement consacrer le règne des épinards.

Références

Voir aussi

Anémie ferriprive
Fer
Fer (homonymie)
Hémochromatose génétique
Anémie



ANÉMIE FERRIPRIVE

(de petite taille) et hypochromes (peu colorés) avec un aspect « en anneau ».

Une anémie ferriprive est une anémie due à une carence des réserves en fer de l'organisme.

Il s'agit d'une situation fréquente en médecine générale.
Elle appelle une démarche étiologique rigoureuse, même si son diagnostic biologique est facile.

Généralités

Les besoins en fer du sujet normal sont de l'ordre de par jour chez l'homme et de 7 à par jour chez la femme et l'enfant. La presque totalité de cette quantité est consommée par l'érythropoièse. Les érythroblastes obtiennent essentiellement leur fer de la transferrine, protéine transporteuse qui est présente dans le plasma à la concentration normale de et qui, habituellement, n'est saturée de fer qu'au tiers environ. Le taux de fer sérique est normalement de l'ordre de chez l'homme (à cause de son imprégnation androgénique) et de chez la femme, l'enfant et l'eunuque. Les érythroblastes possèdent un mécanisme actif d'extraction du fer de la transferrine qui leur permet de couvrir leurs besoins même si le taux de saturation de cette protéine descend à 5 - 10 %, c'est-à-dire jusqu'à un taux critique de fer sérique de l'ordre de 20 à .

Lorsque les besoins de fer cessent d'être couverts par l'alimentation, l'organisme fait appel à ses réserves qui sont constituées par la ferritine et l'hémosidérine du foie (hépatocytes et cellules de Kuppfer) et des cellules réticulaires de la rate et de la moelle osseuse. Cette mobilisation est effectuée par un échange de fer entre la ferritine des cellules et la transferrine du plasma, cette dernière étant devenue fortement désaturée par l'activité des érythroblastes. L'anémie ferriprive ne se produit que lorsque les réserves sont vidées et que le taux de saturation de la transferrine s'abaisse en dessous du taux critique cité plus haut.

Lorsque vient à manquer le fer, la synthèse de l'hème, et donc celle de l'hémoglobine (Hb), deviennent insuffisantes mais la production de globules rouges (G.R.) est relativement peu affectée. L'anémie ferriprive sera par conséquent :
hypochrome, les G.R. paraissent pâles et l'indice de coloration (I.C.) est inférieur à l'unité,
microcytaire, car l'Hb entre pour un tiers dans le volume du G.R. normal
et surtout, la concentration en Hb globulaire sera abaissée.

Physiopathologie

L'anémie ferriprive est la plus fréquente des anémies.
Un terme équivalent est celui d'anémie par carence martiale.

Les réserves en fer de l'organisme et les pertes quotidiennes sont respectivement de et de chez l'homme, de et chez la femme. En pays industrialisés, les besoins sont normalement couvert par l'alimentation, mais le nombre croissant de personnes sédentaires et les exigences de l'esthétisme expliquent qu'une spoliation même minime ne puisse être compensée.

La ferritine donne une estimation des réserves de fer de l'organisme. Son interprétation doit d'abord éliminer un état inflammatoire chronique, une affection maligne, une cytolyse ou une hyperthyroïdie, situations où la ferritine s'élève indépendamment de l'état des réserves.

Les carences martiales entraînent une augmentation de l'absorption du fer qui, de 10 % peut passer à 30 %. Cette absorption nécessite un pH gastrique acide pour maintenir le fer sous forme de fer ferreux. L'anémie témoigne d'un déficit profond des réserves de l'organisme au point que la synthèse de l'hème s'en trouve ralentie. Chaque érythroblaste subit un nombre excessif de mitoses, d'où une diminution du volume globulaire.

Chez la femme, les besoins exigés pour une grossesse sont de .
! Au cours du dernier trimestre de grossesse, on assiste à l'apparition d'une anémie de dilution.

Chez le nourrisson, les besoins quotidiens sont de . De plus, il existe chez lui une microcytose avec hypochromie physiologique avec une concentration en hémoglobine avoisinant les .

Étiologie

L'anémie ferriprive est l'anémie la plus commune chez l'homme.

Les différentes variétés cliniques de l'anémie ferriprive relèvent d'une combinaison en proportions variables des 2 causes fondamentales suivantes :

1) Une insuffisance d'apport de fer qui peut être due à :

:a) un apport alimentaire insuffisant ;

:b) une mauvaise utilisation alimentaire
:: soit par manque d'acidité gastrique (qui normalement rend le fer plus résorbable en l'amenant à l'état ionisé); ce facteur joue chez les gastrectomisés et dans les gastrites avec anacidité;
:: soit par malabsortion intestinale, notamment dans les stéatorrhées chroniques de toute nature, et chez les sujets porteurs de résections intestinales

2) Un accroissement des besoins en fer qui peut survenir :

:a) physiologiquement, entre 4 mois et 2 ans, âge où l'enfant investit 6 à de fer par jour dans son érythropoièse;

:b) physiologiquement encore, chez la femme enceinte et pendant lallaitement : chaque grossesse coûte environ 750 à de fer, soit un cinquième des réserves normales;

:c) surtout, dans les états hémorragiques chroniques parce que les réserves de fer sont généralement épuisées dans ces cas. Au contraire, une hémorragie aiguë isolée, à moins d'avoir été très abondante, ne laisse derrière elle qu'un bref épisode où le sang présente le tableau de l'anémie ferriprive.

Variétés cliniques

Dans le cadre des anémies ferriprives il est possible d'individualiser quelques syndromes particuliers.

1) L'anémie post-hémorragique chronique

Parmi les causes les plus fréquentes de l'anémie ferriprive il faut citer les hémorragies chroniques

:a) d'origine digestive : ulcère gastrique, cancer gastrique, hernie de l'hiatus œsophagien, hémorroïdes et ankylostomiase;

:b) d'origine gynécologique : ménorragies et métrorragies (une menstruation normale représente en moyenne une perte de de fer)

:c) dues à une diathèse hémorragique

Les signes permettant de conclure à la persistance des pertes de sang après un épisode hémorragique aigu sont utile à connaître.

2) La chlorose (ou anémie hypochrome de la puberté féminine)

Propre au sexe féminin et survenant chez les adolescentes de 14 à 20 ans, la chlorose était très fréquente au début du XX mais a aujourd'hui pratiquement disparu. Même sans traitement, le pronostic est bénin . Trois facteurs interviennent dans sa pathogénie :
L'établissement des premières règles qui sont quelquefois trop abondantes.
La poussée de croissance de la puberté qui va de pair avec un développement parallèle de la masse sanguine et crée à ce moment critique un accroissement momentané des besoins en fer.
Un régime très pauvre en fer dû aux habitudes alimentaires. C'est certainement cet élément diététique qui est le plus important dans la cause de la rareté actuelle de ce syndrome .

3) L'anémie dite hypochrome essentielle ou la chlorose tardive ou encore la choranémie achylique de Kaznelson

Plus fréquente que la chlorose, elle est, comme elle, pratiquement liée au sexe féminin (9 cas sur 10); cette anémie frappe surtout les femmes entre 30 et 50 ans et est le plus souvent observée dans les classes pauvres.

Sa pathogénie comprend une combinaison en proportions variables des facteurs suivants :
des grossesses et allaitements répétés
fréquemment l'une ou l'autre affection gynécologique (myome, endométrite, hyperplasie glandulo-kystique) responsable de ménométrorragies chroniques
un régime quelquefois déficient en viande
l'achlorhydrie (ou du moins l'hyposécrétion) gastrique. Ce dernier facteur se retrouve avec une fréquence particulière. On a d'ailleurs noté le caractère souvent familial de l'affection ainsi que la fréquence avec laquelle, dans les familles atteintes, s'observent des cas d'anémie pernicieuse de Biermer.

4) L'anémie hypochrome de la grossesse

Fréquente, même dans les classes aisées, elle s'observe plus souvent chez les plurigravides que lors d'une première grossesse. Sa fréquence, qui, dans nos régions, dépasse de loin celle de l'anémie hyperchrome de la grossesse, justifie la libéralité avec laquelle on peut administrer le fer aux femmes enceintes pendant la seconde moitié de la grossesse.

En fin de grossesse, on observe une dilution du sang sous action humorale, si bien que l'Hb peut atteindre mais on ne peut la laisser descendre en dessous. De toute façon, la découverte d'une hypochromie pose l'indication formelle pour la thérapeutique martiale.

5) L'anémie hypochrome du nourrisson

Comme le colostrum et le lait sont très pauvres en fer et que la masse sanguine se développe d'une manière très importante au cours de la première année, les réserves du foie, constituées durant la vie fœtale, s'épuisent rapidement après la naissance. Dès que l'alimentation comprend des jus de viande et autres sources de fer, en particulier après la 2 année, le danger d'anémie ferriprive est écarté. On comprend dès lors que l'anémie ferriprive du nourrisson s'observe surtout entre 4 - 6 mois et 2 ans, et que l'anémie soit particulièrement grave et fréquente chez les enfants nés avec des réserves de fer insuffisantes (prématurés, jumeaux) ou trop longtemps soumis à un régime lacté intégral. Même chez les nourrissons normaux le taux de fer sérique accuse une profonde dépression après l'âge de 6 mois : c'est pour cette raison que les pédiatres recommandent de donner du jus de viande et des légumes à partir de cet âge.

6) L'anémie ferriprive des affections gastro-intestinales

Elle peut s'observer dans les affections qui suppriment l'acidité gastrique (gastrectomie, achylies de toute nature) ou interfèrent avec la résorption intestinale (stéatorrhées, fistules gastro-coliques, résections étendues, etc.). Plus souvent cependant ces affections s'accompagnent d'une anémie macrocytaire due, généralement, à une déficience en acide folique. La découverte d'une anémie microcytaire hypochrome chez des sujets rentrant dans cette catégorie devra inciter à rechercher une cause d'hémorragies chroniques (ulcère d'une bouche d'anastomose, cancer, etc.).

7) L'anémie de l'ankylostomiase (ankylostome duodénale)

L'ankylostomiase se manifeste dans une atmosphère chaude et humide, donc dans les pays tropicaux mais aussi dans les mines de charbon. Elle n'entraine de l'anémie que si le régime alimentaire du sujet est pauvre en fer. S'il y a très peu d'ankylostomes, on observe une stimulation de l'érythropoièse mais si, par contre, il y a beaucoup de parasites, on observe une anémie très grave (les ankylostomes mangent littéralement les villosités du duodénum.

Symptômes cliniques

On peut diviser la symptomatologie en deux ordres de faits
l'anémie proprement dite,
l'asidérose due à la carence en fer.

1) L'anémie

Comme elle s'installe de manière insidieuse, l'anémie ferriprive est habituellement bien tolérée. Ses symptômes sont ceux de l'anémie pure. Le syndrome anémique associe à des degrés variables : pâleur, asthénie, dyspnée d'effort, céphalées, vertiges, acouphènes et lipothymie. Le teint est habituellement blanchâtre, exempt de nuance ictérique. La rate n'est en général pas palpable. On peut cependant sentir une pointe de rate dans 33% des anémies hypochromes essentielles.

2) L'asidérose

La carence en fer étend ses effets à toutes les cellules de l'organisme qui ont besoin de ce métal pour la synthèse d'un grand nombre d'enzymes, et notamment des cytochromes. Cette carence se manifeste par le syndrome d'asidérose, lequel frappe particulièrement les épithéliums qui, du fait de leur régénération continuelle, sont de grands consommateurs de fer. Les symptômes principaux sont d'ordre digestif et tégumentaire.

:a) Signes digestifs

:La glossite est fréquente (28% des cas) et douloureuse. La langue peut devenir lisse et luisante et présenter de petites ulcérations douloureuses. Dans l'ensemble la glossite sidéropénique est moins grave cependant que celle qui accompagne l' anémie pernicieuse ou anémie de Biermer.

:L'œsophagite est fréquente aussi et donne lieu au syndrome de Plummer-Vinson, encore appelé dysphagie sidéropénique de Waldenström . Il s'agit d'une sensation de brûlure rétrosternale et d'une sensation d'arrêt des aliments dans le haut de l'œsophage, deux symptômes qui se manifestent immédiatement après chaque déglutition. À la radiographie on peut noter un petit défaut de remplissage de l'œsophage entre l'empreinte du cartilage cricoïde et l'empreinte de l'aorte. Ces signes cliniques et radiologiques disparaissent rapidement lors de la thérapeutique martiale, faisant ainsi la preuve de leur étiologie.

:Au niveau stomacal, on observe une hyposthénie gastrique c'est-à-dire une diminution du processus fermentatif de l'estomac se traduisant par des fermentations anormales plus fréquentes et plus intenses, une dilatation atonique de l'estomac et aussi une sécrétion chlorhydrique moindre : l'examen du suc gastrique après repas d'Ewald révèle de l'achlorhydrie dans 85% des cas, et celle-ci est histamino-réfractaire dans la moitié des cas.

:L'endoscopie haute trouve une gastrite superficielle ou atrophique dans 80 % des cas.

:La constipation est fréquente.

:b) Signes tégumentaires

:La peau est sèche. Elle présente parfois de petits troubles de la pigmentation (p. ex. du vitiligo, ou encore, pour les peaux noires, une teinte grisâtre due à une dépigmentation diffuse). Il existe souvent des crevasses au dos de la main et au niveau des commissures labiales. Un prurit rebelle a été également signalé mais paraît rare. Les cheveux et les poils se raréfient et grisonnent prématurément. Les ongles cassent facilement et présentent un aspect caractéristique : ils deviennent concaves, mats et striés dans le sens de la longueur.

:c) Autres signes

:On a signalé chez les sujets carencés en fer de nombreux dérangements endocriniens, particulièrement une insuffisance génitale (aménorrhée chez la femme, impuissance chez l'homme).

Analyses de laboratoire

1) Examen hématologique

:a) Mesures courantes

:Le nombre de G.R. est en principe diminué, puisqu'il s'agit d'une anémie, mais dans les cas légers, il peut rester dans les limites de la norme. Il est rare qu'il descende en dessous de 3 millions /mm³. Le taux d'Hb s'abaisse davantage, l'anémie ferriprive étant hypochrome. L'indice de coloration (IC) est donc inférieur à 1 et le taux d'Hb globulaire est généralement compris entre 15 et (picogramme) (N = ). L'hématocrite est également plus affecté que le nombre de G.R. et se situe entre 20 et 35%, du fait du caractère microcytaire de l'anémie. Le VGM est souvent de l'ordre de 55 à 75 microns³ (N = 87 +- 5%), du fait de la minceur et de la diminution du diamètre des globules. La concentration moyenne d'Hb globulaire est abaissée, se situant souvent entre 25 et 30% (N = 34 +- 2 %).

:b) Examen du frottis sanguin

:On notera surtout la pâleur de coloration des G.R., pauvre en Hb susceptible de fixer l'éosine du colorant. Certains globules sont presque dépourvus d'Hb et présentent une teinte polychromatophile. Beaucoup de G.R. ont un aspect en anneau du fait que leur Hb n'occupe que la périphérie du disque globulaire, laissant tout l'espace central décoloré. On observe une microcytose mais du fait de l'anisocytose, on peut rencontrer une minorité d'éléments de diamètre normal ou même augmenté, portant une charge en Hb normale. La poïkilocytose est courante.

:c) Le taux de réticulocytes d'une anémie ferriprive non traitée est souvent normal, quelquefois abaissé; il s'élève après une hémorragie et se maintient à des valeurs modérément élevées en cas de persistance du saignement.

:d) La résistance osmotique des G.R. est souvent normale ou légèrement accrue.

:e) Globules blancs et plaquettes

:Il existe souvent une légère leucopénie avec lymphocytose relative, sauf après une hémorragie où il se produit une réaction leucocytaire neutrophile. Le nombre des plaquettes est en général normal.

2) Examen de la moelle osseuse

La ponction médullaire ramène en général une moelle richement cellulaire, dans laquelle le rapport granulo-érythropoiétique est abaissé par suite d'une forte hyperplasie de la lignée rouge. On s'aperçoit ainsi que la pauvreté du sang en G.R. repose sur un blocage de la maturation.

3) Données métaboliques

Le taux du fer sérique est extrêmement abaissé, tombant souvent en dessous de 25 microgr./100 ml. La concentration de la transferrine est au contraire augmentée, jusqu'au quadruple, de sorte que son taux de saturation devient minime. Le taux de ferritine est diminué. La protoporphyrine globulaire est augmentée. La bilirubinémie est basse, à cause de la réduction de la masse d'Hb à cataboliser. Le plasma peut devenir quasi incolore. Les urines ont une teinte normale.

Diagnostic

L'anémie ferriprive est la principale, mais non la seule anémie hypochrome microcytaire. Elle partage ces caractères avec les thalassémies, les anémies sidéro-achrestiques et quelques syndromes très rares. Elle se distingue de ces affections par 2 caractères faciles à vérifier : le taux très bas de fer sérique et la réponse favorable au traitement martial. ( On peut noter une crise réticulocytaire dès les premiers jours de traitement ). Le diagnostic d'anémie ferriprive est fréquemment suggéré par le contexte clinique (hémorragies).
L'anémie inflammatoire est aussi hyposidérémique arégénérative et parfois microcytaire mais un taux de transferrine abaissé ou même normal élimine une carence martiale.

Traitement

1) Le fer

La seule thérapeutique valable, qui est remarquablement efficace, consiste en l'administration de fer ( thérapeutique martiale ). On le donnera par la bouche sous une forme chélée à une petite molécule organique qui assurera son passage aisé à travers les cellules épithéliales de l'intestin grêle (fumarate, ascorbate, gluconate, citrate ammoniacal de fer). Les sels ionisés sont plus irritants pour le tube digestif et ne sont pas mieux résorbés que les chélates.

Pour améliorer la tolérance digestive, on commence par une dose faible que l'on augmentera graduellement. Les comprimés seront ingérés au moment des repas : la résorption est moins bonne mais la tolérance est meilleure.

L'excès de fer peut passer dans les selles et les colorer en noir (sulfure de fer).

L'ingestion de sels de fer par de petits enfants peut avoir des suites mortelles (dose létale = de fer-métal par kg). L'antidote est la desferrioxamine.

La réponse à la thérapeutique se manifeste dès les premiers jours par l'apparition de réticulocytes. La montée du taux d'Hb est plus lente : on gagne en général 0,17 gr/100ml d'Hb par jour, soit environ 1 gr/100ml par semaine. Le succès thérapeutique est assuré mais peut exiger plusieurs mois.

Indications de la voie parentérale = limitées aux quatre cas suivants :
Fer per os = insuffisamment résorbé.
Intolérance digestive telle que l'état de nutrition du malade en est compromis
Patient = incapable d'assurer lui-même la régularité de son traitement (déficients intellectuels, etc.).
Cas d'urgence (p.ex. anémie ferriprive constatée à la fin de la grossesse)

L'administration du fer par voie parentérale se fait uniquement par injections I.M. en effet, par voie sous-cutanée, il y a décomposition sur place d'une bonne partie du chélate, et par voie intra-veineuse, le fer est très toxique comme les autres métaux lourds (ceci est valable même pour les chélates).

2) Traitement accessoire '

Les transfusions sont généralement superflues à moins qu'il n'y ait urgence ou en cas d'hémorragies persistantes. On ne donnera au début ni vit. B12, ni acide folique, ni aucun autre facteur érythropoiétique, généralement inutiles et susceptibles de brouiller l'interprétation de la réponse au traitement martial. L'exception est le syndrome de malabsorption intestinale, où la déficience porte davantage sur l'acide folique que sur le fer.

Surveillance du traitement martial

Une crise réticulocytaire est observée à partir du 5 jour.
La seule correction de l'anémie ne suffit pas : il doit aussi avoir normalisation de la transferrine et de la ferritine.
La persistance de l'anémie avec correction du syndrome biochimique doit faire rechercher une autre pathologie, par ex. une thalassémie mineure (électrophorèse de l'hémoglobine).
La persistance de l'anémie et du syndrome biochimique suggère un problème d'adhésion au traitement ou une malabsorption. L'injection IM, deux fois par semaine, de chélate de fer permet d'obtenir la guérison.

Ferriprive



HÉMOCHROMATOSE GÉNÉTIQUE


L’hémochromatose génétique de type 1 ou hémochromatose classique, par mutation du gène HFE, est une maladie génétique caractérisée par une hyperabsorption du fer par l'intestin entraînant son accumulation dans l'organisme, préférentiellement au niveau de certains tissus et organes. C'est l'une des maladie génétiques les plus fréquentes dans les populations originaires d'Europe du Nord.

Il existe d'autres formes d'hémochromatose primitives ou génétiques (types 2a, 2b, 3 et 4), en particulier des formes pouvant s'exprimer dès l'enfance (hémochromatoses dites juvéniles) mais il s'agit de maladies rarissimes. L'hémochromatose dite secondaire est le plus souvent due à des transfusions répétées de globules rouges.

Historique et Cause

La publication, dans le numéro d'août 1996 de Nature Genetics, d'un article de la société de biotechnologie californienne Mercator décrivant un gène candidat pour l'hémochromatose a remis sous les feux de l'actualité cette maladie héréditaire fréquente et souvent méconnue. Ses complications peuvent pourtant être aisément prévenues par un traitement simple et peu coûteux, les saignées. Bien que cet article laisse encore de très nombreuses questions sans réponse, il conduit à reconsidérer sous un jour différent les problèmes diagnostiques posés par cette maladie et, d'une façon plus générale, par les surcharges biologiques en fer ; il conduit également à revoir les stratégies utilisées pour le conseil génétique et celles qui ont été parfois envisagées pour le dépistage.

L'hémochromatose génétique de type I est due à une mutation du gène HFE situé sur le locus p21.3 du chromosome 6. Ce gène HFE C282Y a donc été découvert aux États-Unis en 1996 par l' équipe du professeur J.N. Feder.

Cette mutation principale, C282Y responsable de la plupart des cas d’ hémochromatose génétique en Europe (HFE C282Y) semble avoir été, à l'origine, comme un événement unique, et serait apparue il-y- a environ 4000/4500 ans soit vers -2000 ans avant J.C. sur le chromosome transportant HLA-A3 et B7 d' un habitant Celte de l'Europe préhistorique.

Elle est donc souvent décrite comme une mutation celtique dont on pense que l’ origine se situe dans la Préhistoire, à l' époque du Néolithique, dans une population celte située autrefois en Europe centrale et dont la diffusion vers l'ouest et le nord de l’ Europe s’ est produite par les mouvements de population.

Il a également été suggéré que les migrations des Vikings ont été, bien plus tard, durant le haut Moyen Âge, au cours de la période Viking 793-1066, en grande partie responsable de la distribution de cette mutation néolithique durant leurs expéditions lointaines dans des contrées aussi diverses que les pays riverains de la Mer Méditerranée, la Russie ou les pays traversés par les grands fleuves qu' ils ont parcouru, comme le Danube.

Les premières estimations de l'âge de la mutation sont compatibles avec une ou l'autre de ces suggestions. Si on examine les éléments de preuves au sujet de la mutation HFE C282Y fréquence élargie impliquant les haplotypes HLA-A et-B allèles, la validité des calculs sur l’ époque de la mutation, l’ avantage sélectif et les vues actuelles sur l'importance des migrations de population et l'adoption-diffusion (changement culturel) durant la période de transition du néolithique en Europe et depuis lors. nous concluons que la mutation C282Y HFE a eu lieu sur le continent européen vers -2000/-2500ans avant Jésus-Christ.La période néolithique en Europe a marqué le passage de l'économie de chasseurs-cueilleurs du Mésolithique dont l’ alimentation était riche en viande rouge à celle des agriculteurs du néolithique dont l'alimentation constituée principalement de semences de céréales avait un fer réduit. Ce changement de régime alimentaire a probablement provoqué une augmentation de l'incidence de l'anémie ferriprive, en particulier chez les femmes en âge de procréer. L’ hypothèse la plus probable est que l'hémochromatose héréditaire et en particulier celle du cadre HFE mutation du gène C282Y représentent une adaptation à la diminution du fer générée par l’ alimentation à base de céréales du néolithique. Les deux homozygotes et hétérozygotes porteurs de la mutation C282Y HFE ont augmenté les réserves de fer et possédait donc une adaptation avantageuse dans les conditions de vie agraires du néolithique.Une estimation de l’ époque et du lieu d’ origine de la mutation C282Y HFE qui a conclu à la situer au début du Néolithique en Europe du Nord est donc compatible avec cette hypothèse. Il est donc vraisemblable que cette mutation C282Y ait été sélectionnée au cours de l'évolution car sa présence réduisait la fréquence de la carence en fer, fréquente à ces époques, et augmentait ainsi la fécondité des femmes hétérozygotes. Ceci explique sa prévalence élevée dans certains pays ou régions ( Irlande, Nord du Royaume-Uni, Scandinavie, Bretagne, ...). On estime que pour l'ensemble de la population de la Scandinavie, la prévalence des sujets homozygotes est de 5 pour 1000.

Les patients ayant la mutation à l'état homozygote (les 2 copies du gène sont mutées) ont une hémochromatose dans sa forme classique. Les patients hétérozygotes (1 seule copie du gène muté) n'ont pas de signe clinique mais peuvent transmettre la mutation à leur descendance.

Une deuxième mutation, H63D, est également connue et a une distribution géographique plus large. Les sujets homozygotes pour cette mutation, ou les sujets hétérozygotes composites (1 copie du gène avec la mutation C282Y, l'autre copie avec la mutation H63D) n'ont en général pas de surcharge en fer aussi sévère sauf s'il existe des facteurs associés, alcoolisme en particulier.

La protéine HFE fait partie des molécules HLA de classe I non classiques. Son rôle exact dans le métabolisme du fer n'est pas encore totalement compris. L'absence d'une protéine HFE fonctionnelle conduirait à un défaut de régulation de l'expression de certaines protéines impliquées dans le transport du fer ; tout se passerait comme si l'organisme concluait, à tort, à une carence en fer et tachait d'augmenter au maximum l'absorption digestive de celui-ci.

L'hémochromatose héréditaire mutation 845A (C282Y) dans le gène HFE a été décrite récemment, C282Y et les fréquences ont été signalées pour diverses populations mondiales. L'objectif d’ une récente étude était de déterminer les fréquences de l'allèle Y de la mutation C282Y pour cinq populations françaises . La valeur plus élevée (= 5,6%) a été obtenue pour les Bretons, conformément à l'hypothèse indiquant une origine celtique de l'hémochromatose héréditaire de mutation.

Description

L'hémocromatose est la première maladie génétique en France (en fréquence), avec une incidence estimée à 3/1000 naissances.

Les manifestations cliniques sont tardives, au-delà de 40 ans. Elles sont en effet liées au retentissement de la surcharge en fer sur certains tissus et organes et cette surcharge ne se met en place que lentement. Du fait des pertes menstruelles (règles) et des grossesses qui font perdre beaucoup de fer, la maladie s'exprime plus tardivement et moins sévèrement chez les femmes que chez les hommes.

Les principales manifestations cliniques sont :
une fatigue (asthénie) inexpliquée ;
troubles de la libido et ennuis sexuels ;
un aspect « bronzé » qui est en fait une mélanodermie (coloration grise de la peau) ;
des douleurs articulaires (signe de la poignée de main en particulier) révélant des arthrites ;
une atteinte hépatique : simple élévation des transaminases, augmentation de volume du foie (hépatomégalie), cirrhose, carcinome hépato-cellulaire ;
une atteinte cardiaque (insuffisance ventriculaire gauche, troubles du rythme) ;
des atteintes endocriniennes : diabète, hypogonadisme hypogonadotrophique (pouvant être responsable d'une impuissance chez l'homme) et hypothyroïdie.

L'ensemble de ces manifestations ne s'observe qu'en cas de ferritine très élevée et sont réversibles sous traitement, sauf les atteintes hépatiques évoluées, et parfois, les douleurs abdominales. Seules les atteintes articulaires peuvent parfois s'aggraver malgré les saignées.

En raison des atteintes au foie et des risques accrus de cirrhose, cette maladie est prise en charge par les services Hépato-Gastro-Entérologie.

Diagnostic

Clinique

L'association des symptômes, quand ils sont tous présents est en soi évocatrice d'hémochromatose mais le diagnostic n'est pas toujours facile à évoquer cliniquement chez les sujets jeunes. La mélanodermie, discrète au début, est par exemple souvent interprétée comme une coloration normale de la peau par le patient compte tenu de son caractère ancien. D'autres symptômes (asthénie, douleurs articulaires) sont à la fois fréquents dans la population générale et non spécifiques.
Souvent ce sont en fait les anomalies biologiques qui feront évoquer le diagnostic.

Biologique

Certaines anomalies non spécifiques, élévation des transaminases hépatiques en particulier, peuvent faire évoquer ce diagnostic.

L'étude du bilan martial va confirmer la surcharge en fer : augmentation de la concentration du fer sérique (dépassant 30 µmol/l) et du coefficient de saturation de la transferrine (supérieur à 45 % pouvant atteindre 80 à 100 %). La ferritine plasmatique est augmentée proportionnellement à l'intensité de la surcharge en fer de l'organisme. Le risque de survenue des complications viscérales est corrélé à l'importance du taux de ferritine.

Imagerie

L'Imagerie par résonance magnétique permet, d'une part, d'évaluer plus précisément la surcharge en fer des organes (notamment du foie) de façon moins invasive que la biopsie. D'autre part, une surveillance de pathologies secondaires à l'hémochromatose : hépatomégalie, cirrhose, carcinome hépatocellulaire et splénomégalie.

Différentiel

Avec les autres types d'hémochromatose :

Génétique

Le diagnostic génétique est facile. Il se fait à partir d'un simple prélèvement sanguin. Les mutations C282Y et H63D sont recherchées directement par des techniques de biologie moléculaire et cet examen se fait maintenant en routine dans de nombreux laboratoires. En particulier, la recherche de la mutation C282Y s'effectue par une amplification de la séquence ADN du patient via une PCR. Ensuite l'enzyme RsaI va cliver la séquence en deux fragments si la personne est saine, et en trois fragments si la personne possède la mutation. On observe le résultat du clivage par électrophorèse sur gel d'acrylamide (de préférence pour avoir une bonne résolution).

Évolution

La plupart des sujets homozygotes pour la mutation C282Y ne présentent aucun signe clinique et n'évolueront pas vers la maladie en particulier si est mis en place, en cas de surcharge en fer significative, un programme de saignée.

La meilleure connaissance actuelle de la maladie et la facilité du diagnostic moléculaire peuvent laisser espérer que les formes cliniques « historiques » (insuffisance cardiaque, hépatocarcinome, etc.) ne seront plus observées.

Diagnostic différentiel

En dehors des causes secondaires, de diagnostic évident, il faudra, en l'absence de mutation du gène HFE, rechercher les mutations des autres gènes impliqués dans les hémochromatoses génétiques.

Une mutation du gène HFE peut venir aggraver une hémochromatose secondaire : accumulation du fer plus rapide, par exemple, chez un patient par ailleurs régulièrement transfusé.

Traitement

L'efficacité des traitements est grandement majorée par la découverte précoce de la maladie. Mis en place avant les symptômes graves, ils retardent voire empêchent leurs apparitions. Malheureusement une fois les symptômes hépatiques et rhumatismaux apparus, celui-ci ne pourra plus influer sur leur guérison. Ils devront être pris en charge par d'autres traitements spécifiques des symptômes.

Le traitement principal est représenté par des saignées (phlébotomie) qui reste, à l'heure actuelle, le seul traitement véritablement efficace :

On distingue un traitement d'attaque : saignées toutes les semaines ou tous les 15 jours jusqu'à normalisation du bilan martial.
Puis un traitement d'entretien : saignées régulières dont la périodicité sera adaptée à l'importance de la surcharge en fer. Le volume des saignées correspond habituellement à celui d'un don du sang (250 à 400 ml).
Le but est la normalisation de la ferritinémie et de la saturation de la transferrine afin d'éviter l'évolution vers les complications viscérales. Certains conseillent le maintien d'un taux bas de ferritine (inférieur à 20 μg/l).
Les valeurs basses conseillées sont revues à la hausse depuis 2 ans (entre 2004 et 2006). Actuellement (2008), la valeur cible est 50 μg/l.

Les traitements secondaires ont une efficacité modérée mais représentent un complément ou une alternative en cas de mauvaise tolérance des saignées par le patient (anémie, mauvais capital veineux... ) :

Il consiste en l'absorption de chélateur du fer : La desferrioxamine par injection sous-cutané. Cependant des précautions doivent être prises avant la prescription. Notamment : l'absence de grossesse et l'activité rénale par une surveillance de la créatine.

Il existe aussi des techniques basées sur l'érythraphérèse cependant l'appareillage nécessaire est très coûteux et peu d'établissement en dispose pour ce type de traitement.

Les traitements du futur :

Des travaux de recherche ont, en 2001, mis en évidence une hormone peptidique, sécrétée par le foie, qui inhibe l'absorption du fer alimentaire et son recyclage dans l'organisme en agissant sur les complexes ferroportines présents sur les entérocytes et les macrophages : L'hepcidine. La sécrétion de celle-ci est souvent altérée chez les patients atteint d'hémochromatose héréditaire.

Les tentatives de synthèse artificielle de l'hepcidine ont pour le moment échoué car la molécule (un peptide de 25 acides aminés) présente quatre ponts disulfure qui mettent en échec la plupart des techniques de synthèse en laboratoire.

Certains symptômes de la maladie se traduisent par des douleurs rhumatismales et abdominales, celles-ci peuvent être traitées par des antalgiques et anti-inflammatoires. Cependant, au vu des atteintes hépatiques potentielles ou avérées il est particulièrement important d'éviter les antalgiques hépato-toxique (tel que le paracétamol) et les glucocorticoïdes.

Mode de transmission

La transmission est de type autosomique récessive : cela signifie que pour être malade il faut que les deux copies du gène HFE portent une mutation (on parle alors de sujet homozygote pour la mutation). La fréquence des hétérozygotes dans certaines régions d'Europe de l’Ouest explique la concentration des patients dans ces régions. Si les deux parents sont hétérozygotes, il y aura, statistiquement, un enfant sur quatre atteint.

Conseil génétique

Famille d’un patient

Quand une hémochromatose est diagnostiquée chez un patient il est légitime de proposer un bilan chez les apparentés au premier degrè (parents, frères, sœurs, et enfants du patient) ; ce dépistage pourra ensuite, selon ces premiers résultats, être étendu à d'autres membres de la famille. Le dépistage peut se faire par étude du bilan martial mais seul le diagnostic moléculaire peut exclure la présence d'une mutation à l'état homozygote ou hétérozygote.

Dépistage prénatal

Compte tenu de la bénignité de la maladie quand elle est prise en charge, un diagnostic prénatal (jamais dénué de risque) n'est pas justifié.

Voir aussi

Articles connexes

Teneur en fer dans les aliments
Hémochromatose par mutation TFR2

Notes et références

Bibliographie

Site en français de renseignement sur les maladies rares et les médicaments orphelins
Online Mendelian Inheritance in Man, OMIM (TM). Johns Hopkins University, Baltimore, MD. MIM Number:235200
GeneTests: Medical Genetics Information Resource (database online). Copyright, University of Washington, Seattle. 1993-2005
Screening for Hereditary Hemochromatosis: A Systematic Review for the U.S. Preventive Services Task Force, E Whitlock, B Garlitz, E Harris, T Beil, P Smith, Ann Inter Med, 2006;145;3;209-223

Liens externes

Association Hemochromatose France
Fédération Française des Associations de Malades de l'Hémochromatose
Centre de référence français des surcharges en fer rares d'origine génétique

Hemochromatose
Hemochromatose
Hemochromatose



ANÉMIE

L'anémie (du privatif an- et du grec ancien haimos, « sang ») est une anomalie de l'hémogramme caractérisée par une diminution de la concentration en hémoglobine intra-érythrocytaire (et quelques fois par le manque d'érythrocytes ou globules rouges). Ce manque entraîne un mauvais transport du dioxygène par le sang.

Elle est diagnostiquée par la numération formule sanguine, un examen effectué sur une prise de sang.

Si la baisse concerne les globules rouges et les thrombocytes ou les leucocytes, on parle alors de bicytopénie. Si les trois lignées sont abaissées, on parle de pancytopénie .

Les signes et symptômes

des muqueuses chez un chat avec une anémie sévère due à une leucose féline.

Les signes et symptômes communs à plusieurs anémies sont :
perte de poids
manque d'appétit
asthénie (grosse fatigue);
fatigue musculaire;
dyspnée, polypnée;
tachycardie, palpitations; (en effet, pour maintenir une oxygénation correcte des tissus périphériques avec moins de GR (hémoglobine donc basse), le cœur doit accélérer son rythme)
Pâleur (particulièrement au niveau des conjonctives : regarder l'intérieur de la paupière inférieure; pulpe des doigts également);
céphalée;
faux vertiges;
lipothymie;
troubles des phanères : cheveux cassants, ongles aplatis.

En s'aggravant les anémies engendrent des étourdissements et une accélération du rythme cardiaque lors d'efforts même peu intenses. Sur certains terrains, elle peut se manifester par des douleurs dans la poitrine (angor). Si l'anémie est chronique et très prolongée (plusieurs années), on peut même voir apparaitre à terme, une cardiomyopathie hypertrophie non obstructive.

À l'auscultation cardiaque, on peut retrouver un souffle fonctionnel (c'est-à-dire sans anomalie cardiaque sous-jacente). En effet, la baisse du nombre de globules rouges dans le sang entraîne une baisse de la viscosité du sang. Le flux normalement laminaire dans le cœur devient turbulent et crée donc un souffle cardiaque réversible après correction de l'anémie.

Causes

Les anémies sont classées en plusieurs familles selon le mécanisme de l'anémie :
Anémie centrale : le taux de réticulocytes est diminué :
aplasie médullaire
anomalie de la structure de la moelle osseuse hématopoiétique
stimulation hormonale diminué ( EPO)
anémie par carence martiale (anémie ferriprive)
malabsorption du fer
malnutrition
saignements occultes (digestifs) / menstruations abondantes (« chlorose des jeunes filles »)
anémie par insuffisance en vitamine B12 ou folates
production d'inhibiteurs de l'érythropoïèse, comme dans les inflammations.

Anémie périphérique : le taux de réticulocytes est normal ou augmenté
perte de sang aïgue
hémorragies, notamment des pertes de sang cachées et répétées lors d'un cancer du côlon
anémies hémolytiques: destruction de globules rouges (hémolyse)
cause extra-corpusculaire :
immunologique, auto-immune
maladie hémolytique du nouveau-né
splénomégalie : la rate trop grosse piège les globules rouges
cause corpusculaire : le globule est détruit à cause de sa fragilité
drépanocytose (anémie falciforme)
thalassémie
régénération après une anémie centrale

Elles peuvent être classées également selon leurs caractéristiques sur la numération globulaire :
anémie arégénérative : les réticulocytes ne sont plus produits ce qui signe une anémie centrale.
anémie hypochrome
anémie macrocytaire : la taille des hématies (Volume globulaire moyen) est supérieure à la norme, par carence en vitamine B12 ou en folates par exemple.
anémie microcytaire : la taille des hématies (Numération formule sanguine
VGM) est inférieure à la norme, par carence en fer par exemple.

Exploration d'une anémie

Il est important de mentionner que le nombre de globules rouges et le taux d'hémoglobine sont plus bas chez la femme et l'enfant que chez l'homme (à cause de son imprégnation androgénique).

1) Le nombre d'hématies est normalement de :
5 (4,5 à 5,5) millions / mm³ chez l'homme adulte ;
4,5 (3,9 à 5,0) millions / mm³ chez la femme adulte et l'enfant.

2) Le taux d'hémoglobine (Hb) du sang est normalement de :
15 (13,5 à 16) g/100 mL chez l'homme adulte ;
13,5 (11,5 à 15) g/100 mL chez la femme adulte et l'enfant.

On parle d'anémie si le taux d'hémoglobine est inférieure à 13 g/dL chez l'homme adulte et inférieur à 12 g/dL chez la femme.

Chez la femme enceinte, il y a une hémodilution physiologique, on place alors le taux minimal à 10.5 g/dL.

Bilan biologique

Frottis sanguin d'un patient présentant une anémie ferriprive - due à une manque de fer.

Pour diagnostiquer l'anémie, seule la NFS ( Numération et Formule globulaire Sanguine) est nécessaire. De plus, on fera le dosage des réticulocytes si l'anémie est normo ou macrocytaire. En effet, le compte des réticulocytes permet de déterminer si l'anémie est régénérative (il y a naissance accrue de nouveaux GR pour s'adapter, donc le processus de fabrication des GR fonctionne bien mais il y a perte accrue expliquant l'anémie) ou arégénérative (il n'y a pas de fabrication de nouveaux GR ou du moins, pas d'adaptation de la production (qui devrait augmenter) à la perte.

Pour déterminer l'étiologie de l'anémie, selon le contexte, on pourra réaliser différentes analyses selon la cause suspectée :
Bilan martial : fer sérique, ferritine, capacité totale de fixation de la transferrine, saturation de la transferrine
Vitamine B12 sérique ± intra-érythrocytaire
Folates sériques ± intra-érythrocytaire
CRP
Profil protéique inflammatoire
TSH ultra-sensible, T 4
Bilirubine totale et conjuguée
Lactate déshydrogénase (LDH)
Haptoglobine
Frottis sanguin au doigt
Recherche d'agglutinines irrégulières par test de Coombs direct ± Coombs sensibilisé
Hémocultures
Sérologies parasitaires
Frottis sanguin et goutte épaisse à la recherche de paludisme
Électrophorèse de l'hémoglobine
Ponction médullaire ± biopsie médullaire avec coloration de Perls
Test de résistance des hématies à l'hémolyse au saccharose, ou en milieu acide
Dosage de la G6PD et de la pyruvate kinase
Étude de la durée de vie des hématies marquées au technétium 99m
Test de Schilling
Plombémie, car l'anémie peut être induite par le saturnisme
Exploration de l'hémostase : TP, TCA, Temps de saignement, Facteurs de coagulation
Créatinine, urée, acide urique

Cas particuliers

anémie par aplasie : c'est un type rare aux causes inconnues. Elle se caractérise par l'absence ou la diminution des érythroblastes (précurseurs des globules rouges) dans la moelle osseuse. Elle peut être due également à une leucémie.
anémie drépanocytaire : les globules ont une forme étirée réduisant leur capacité de transport d'oxygène. C'est une mutation des molécules d'hémoglobine.
anémie ferriprive : L'origine est un manque de fer fixateur de l'oxygène.
anémie par hémoglobinurie paroxystique nocturne .

Traitement

Le principe du traitement d'une anémie est celui du traitement de son étiologie. Dans certaines situations d'urgence où l'anémie est symptomatique, voire profonde, une transfusion sanguine est réalisée.

L'EPO

L'EPO ou érythropoïétine augmente la production d'hématie par la moëlle osseuse. Elle est utilisée essentiellement lors de l'anémie des insuffisances rénales chroniques, mais aussi en cas de chirurgie majeure (colonne, genoux, hanches) permettant de réduire les besoins de transfusion (ex. prothèse du genou).

La transfusion sanguine

On utilise les concentrés globulaires issues des dons du sang. Ils sont perfusés à l'anémique en respectant la compatibilité des groupes et phénotypes sanguins et du rhésus.

En dehors d'une hémorragie aiguë qui ne demande qu'un bilan minimum, l'absence d'arguments étiologiques cliniques fait demander avant la transfusion, pour ne pas fausser les recherches effectuées ultérieurement :
Numération, formule, plaquettes avec numération des réticulocytes ;
groupage ABO Rh et une recherche d'agglutinines irrégulières (RAI) ;
fer sérique avec coefficient de saturation de la sidérophylline ;
dosage des folates et de la vitamine B12 ;
bilirubines totale et libre ;
test de Coombs direct.

Voir article transfusion sanguine.

Autres traitements

Oxygénothérapie nasale en attente de transfusion sanguine en cas de signes d'hypoxie.
Remplissage vasculaire en cas d'hypovolémie.

Conclusion

Le diagnostic d'une anémie découle de la connaissance des mécanismes qui la sous-tendent.

Dans un premier temps, les données du sang complet (formule sanguine avec nombre de globules rouges, globules blancs et plaquettes + détermination de l'hémoglobine et de l'hématocrite avec calcul du volume globulaire moyen (VGM) et de la teneur corpusculaire moyenne en hémoglobine (TCMH : teneur moyenne des GR en Hb)) et le taux de réticulocytes orientent les recherches.

Devant une anémie microcytaire, le dosage de ferritine permet la distinction entre les carences martiales (déficit en fer) et les anémies inflammatoires. Une hyperréticulocytose évoque une anémie hémolytique, contexte où il convient de chercher en premier lieu une anémie hémolytique auto-immune.

Les anémies normocytaires ou macrocytaires non-régénératives doivent faire chercher une cause centrale par le myélogramme ou la biopsie ostéo-médullaire.

Voir aussi

Hématologie

Liens externes

Bibliographie

L'anémie de Dumontet, Michel Servet, 2004, ISBN : 2848120037



HÉMOCHROMATOSE IDIOPATHIQUE

L’hémochromatose idiopathique est une maladie due à une absorption excessive de fer alimentaire au niveau du tube digestif et caractérisée par un dépôt excessif de fer dans les tissus et, plus particulièrement, dans le foie.

Sources

DermIS
EM consulte.com



SIDÉROSE (MALADIE)

. Elle touche principalement les ouvriers de fonderies et les mineurs.

Sur le plan clinique et radiologique on distingue deux tableaux suivant qu’il s’agit uniquement de l’inhalation de poussières de fer ou bien de l’inhalation de particules de fer et de silice.

Sidérose pure

Elle est due à l’exposition de particules ferriques uniquement.

Professions exposées

Soudeurs à l’arc et oxydécoupeurs au chalumeau. La fusion d’une électrode en acier dégage des fumées contenant des particules de fer.
Polisseurs d’argenterie utilisant des abrasifs à base d’oxydes de fer.

Signes cliniques

Ce sont des signes de broncho-pneumopathie chronique obstructive : Toux, expectoration, dyspnée.

La radiographie pulmonaire montre uniquement de fines opacités interstitielles.
La maladie est bénigne et peu évolutive.

Sidérose mixte

Elle est due à l’exposition de particules de fer et de silice.

Professions exposées

Mineurs de fer : Mines de Lorraine contenant de la limonite de l’hématite de la magnétite ou du carbonate de fer.
Ouvriers de l’ocre. L’ocre contient de l’ oxyde ferrique et de la silice.

Signes cliniques

Signes de broncho-pneumopathie chronique obstructive : Toux, expectoration, dyspnée.
La radiographie pulmonaire montre des opacités interstitielles, micronodulaires ou plus rarement nodulaires. Plus tardivement on observe des images de fibrose et d’emphysème
Les épreuves fonctionnelles respiratoires montrent un syndrome obstructif avec baisse du VEMS et du rapport de Tiffeneau ainsi qu’une augmentation du VR.
Evolution vers une insuffisance cardiaque.
Risque accru de cancer broncho-pulmonaire.

Législation

En France la sidérose est prise en charge au titre de la maladie professionnelle au tableau N° 44, tableau 44 Bis et tableau N° 94

Notes et références

Voir aussi

pneumoconiose
Silicose

Liens externes

Sidérose
Silicose-Asbestose- Pneumoconioses



ACÉRULÉOPLASMINÉMIE

L’ acéruléoplasminémie est une maladie qui se caractérise par l'accumulation de fer dans le cerveau et dans les autres viscères. Les manifestations de la maladie comprennent le diabète, une dégénérescence rétinienne et des manifestations neurologiques apparaissant entre 25 et plus de 60 ans. Les signes neurologiques sont surtout des mouvements involontaires et une ataxie. Le premier signe de cette maladie est l'apparition d'une anémie précédant les manifestations neurologiques. Des troubles psychiatriques sont fréquents après 50 ans.

La biologie montre une disparition de la céruléoplasmine sanguine, de la concentration sanguine du fer, de la concentration sanguine du cuivre, une augmentation de la concentration sanguine de ferritine et de la concentration hépatique du fer. L' I.R.M montre les zones d'accumulation du fer dans le cerveau.

Sources

Acéruléoplasminémie, la physiopathologie, les symptômes, le traitement et la prise en charge dans l'encyclopédie médicale Vulgaris
Online Mendelian Inheritance in Man, OMIM (TM). Johns Hopkins University, Baltimore, MD. MIM Number: 604290
Hiroaki Miyajima, Aceruloplasminemia in GeneTests: Medical Genetics Information Resource (database online). Copyright, University of Washington, Seattle. 1993-2006

Acéruléoplasmine
Acéruléoplasmine
Acéruléoplasmine



FER

Le fer est un élément chimique, de symbole Fe et de numéro atomique 26. C'est le métal de transition et le matériau ferromagnétique le plus courant dans la vie quotidienne, sous forme pure ou d'alliages. Le fer pur est un métal mou (davantage encore que l'aluminium), mais l'adjonction de faibles quantités d'impuretés (quelques pourcents) le rend considérablement plus dur : l'alliage avec d'autres éléments métalliques ou du carbone fournit des aciers qui peuvent être mille fois plus durs que le fer pur.

Le fer 56 est le nucléide stable le plus lourd issu de la combustion du silicium par réactions α lors de la nucléosynthèse stellaire, qui aboutit en fait au nickel 56, lequel est instable et donne du 56 Fe par deux désintégrations β + successives ; les éléments de numéro atomique plus élevé sont synthétisés par des réactions plus énergétiques intervenant plutôt lors de l'explosion de supernovae. Le fer est ainsi l'élément le plus abondant au cœur des étoiles géantes rouges ; c'est également le métal le plus abondant dans les météorites ainsi que dans le noyau des planètes, comme celui de la Terre.

Histoire de la métallurgie du fer

Le fer était connu dès le chalcolithique à travers les météorites ferreuses, et sa métallurgie demeura très confidentielle jusqu'au, époque qui marque, précisément, le début de « l'Âge du fer » : les Hittites, en Anatolie, avaient développé une assez bonne maîtrise du travail du fer autour du, dont leur tradition attribuait l'origine dans la région du Caucase, et cette technique semble également avoir été connue assez tôt en Inde du nord, notamment dans l'Uttar Pradesh. Jusqu'au Moyen Âge, l'Europe raffina le fer au moyen de bas fourneaux, qui ne produisent pas de fonte ; la technique du haut fourneau, qui, elle, produit de la fonte brute à partir de charbon de bois et de minerai de fer, a été mise au point en Chine au milieu du et a donc mis plus d'un millier d'années à diffuser jusqu'en Occident.

Propriétés

Propriétés physiques

C'est un métal qui, en fonction de la température, se présente sous plusieurs formes allotropiques :
- Dans les conditions normales de pression et de température, c'est un solide cristallin de structure cubique centré (fer α ou ferrite).
- À partir de, il devient cubique à faces centrées (fer γ ou austénite).
- Au-delà de, il redevient cubique centré (fer δ).
- Il fond à .
→ La transformation en Fe_epsilon ne se rencontre qu'à des pressions supérieures à 110 kilobars.

Capacité calorifique = 0,5 kJ/kg/°C
Conductivité thermique de l'acier noir = 47 à 58 W/m/°C

Le fer est ferromagnétique : les moments magnétiques des atomes s'alignent sous l'influence d'un champ magnétique extérieur et conservent leur nouvelle orientation après la disparition de ce champ.

Des courants de convection dans la couche externe du noyau terrestre (noyau externe), de « l'alliage » liquide principalement fer-nickel, sont supposés être à l'origine du champ magnétique terrestre.

S'il est exposé à l'air libre ou mis dans l'eau salée, il rouille et s'il n'est pas entretenu, il va progressivement se dégrader jusqu'à ce que plus rien ne reste de son état solide naturel.

Il a une dureté entre 4 et 5 sur l'échelle de mohs.

Propriétés chimiques

Le fer,combiné à l'oxygène, forme trois oxydes : FeO ( oxyde ferreux ), Fe O ( oxyde ferrique ),Fe O (oxyde magnétique).

A l'air libre en présence d'humidité, il se corrode en formant de la rouille Fe O,n(H O). La rouille étant un matériau poreux, la réaction d'oxydation peut se propager jusqu'au cœur du métal, contrairement, par exemple, à l'aluminium, qui forme une couche fine d'oxyde imperméable.

En solution, il présente deux valences principales :
Fe (le fer ferreux ) qui présente une faible couleur verte ;
Fe (le fer ferrique ) qui possède une couleur rouille caractéristique. Fe peut être réduit par du cuivre métallique, par exemple, réaction à l'origine du procédé de gravure des circuits imprimés par le trichlorure de fer, .

L'hémoglobine du sang, qui permet aux globules rouges de transporter le dioxygène, contient du fer.

Propriétés nucléaires

Le noyau de fer 56 possède la masse par nucléon la plus faible de tous les nucléides mais pas l'énergie de liaison la plus élevée, en raison d'une proportion de protons un peu plus élevée que le nickel 62 qui, lui, a l'énergie de liaison la plus élevée par nucléon .

Le fer 56 résulte de la désintégration naturelle du nickel 56, isotope instable produit au cœur d'étoiles massives par fusion du silicium 28 au cours de réactions alpha en cascade qui s'arrêtent au nickel précisément parce que ce dernier possède l'énergie de liaison nucléaire par nucléon la plus élevée : poursuivre la fusion, pour produire par exemple du zinc 60, consommerait de l'énergie au lieu d'en libérer.

Occurrence et gisements

Le fer est le 6 élément le plus abondant dans l'Univers, il est formé comme « élément final » de fusion nucléaire, par fusion du silicium dans les étoiles massives. Tandis qu'il compose environ 5 % (en masse) de la croûte terrestre, le noyau terrestre est censé être en grande partie un alliage de fer-nickel, constituant ainsi 35 % de la masse de la Terre dans son ensemble ! Le fer est peut-être, en fait, l'élément le plus abondant sur Terre ou du moins comparable (en juste 2 position) en masse à l'oxygène, mais seulement le 4 le plus abondant dans la croûte terrestre.

La coloration orangée rougeâtre de cette rivière est due à l'ion ferrique, Fer(III) ou Fe 3+ , dans les roches.

La majeure partie du fer dans la croûte est combinée avec l'oxygène, formant des minerais d'oxyde de fer, tels que l'hématite (Fe O ), la magnétite (Fe O ) et la limonite (Fe O .nH O).
L'oxyde magnétique ou magnétite Fe O est connu depuis l'Antiquité grecque. Il tire son nom du mont Magnetos (le grand mont), une montagne grecque particulièrement riche en ce minéral.

Environ 1 météorite sur 20 comprennent de la taenite unique alliage de minéral de fer-nickel (fer 35-80 %) et la kamacite (fer 90-95 %). Bien que rares, les météorites de fer sont la forme principale de fer natif (métallique) sur la surface terrestre.

La couleur rouge de la surface de Mars est due à un régolithe riche en oxyde de fer. la « planète rouge » est en quelque sorte une « planète rouillée ».

Métallurgie

Extraction

Le fer s'obtient industriellement en réduisant par le monoxyde de carbone (CO) provenant du carbone, les oxydes de fer contenus dans le minerai ; ceci peut être réalisé :

Depuis l'Âge du fer et jusqu'au dans certaines régions du monde : par réduction du minerai avec du charbon de bois dans un bas fourneau ou bas-foyer : on obtient, sans passer par une phase liquide, une masse hétérogène de fer et d'acier appelée « loupe », « massiot » ou « éponge de fer ». Cette masse de métal brute se forme en incorporant plus ou moins de scories (déchet minéral de la réduction) et de porosités. Afin de rendre le métal propre à l'élaboration d'objets, la « loupe » peut être brisée et triée par type de teneur en carbone ou plus simplement être directement compactée à la forge. Ce travail, dit d'épuration, varie en fonction des régions et des cultures techniques. Globalement, son principe consiste à évacuer la scorie et à souder les différentes parties de la masse de métal. On parle de cinglage pour l'étape consistant à marteler le métal à chaud pour évacuer la scorie et de corroyage pour désigner la fin de l'opération d'épuration, consistant à réaliser plusieurs passes à la forge en repliant et en soudant le métal sur lui-même.

C'est avec le développement des moulins et de la force hydraulique, que la lignée technique du haut-fourneau a pu se développer et s'est globalement imposée sur celle du bas-fourneau. La principale différence dans ce procédé est que la réduction des oxydes de fer se fait en même temps que la fusion. Le métal est produit en phase liquide, formant la fonte.

C'est en ajoutant de la silice au minerai à gangue calcaire, ou du calcaire au minerai à gangue siliceuse, que l'on est passé au haut fourneau: une proportion précise de silice et de calcaire donne un laitier fusible qui se sépare naturellement de la fonte liquide. L'absorption de carbone par le fer donne de la fonte liquide, dont sa température de fusion est au moins 200 °C plus basse que le fer.
Pendant longtemps les haut fourneaux ont fonctionné au charbon de bois. Le coke plus dur a permis de faire des hauts fourneaux beaucoup plus hauts mais produisant une fonte chargée en soufre.

Pour obtenir un métal forgeable, il faut affiner la fonte. Cette étape, réalisée dans une aciérie consiste essentiellement à décarburer la fonte pour obtenir un alliage plus faible en carbone : fer ou acier. La fonte est transformée en acier au convertisseur. Dans cette cuve, on souffle de l' oxygène sur la fonte pour en éliminer le carbone.
Si l'élimination du carbone par combustion avec l'oxygène est l'étape principale dans l'affinage de la fonte, l'aciérie va également :
éliminer le soufre venant du coke chargé dans le haut-fourneau. En injectant du carbure de calcium, du magnésium et/ou de la soude, le soufre va former des oxydes qui vont flotter vers le laitier de la fonte. Ce laitier sera alors enlevé à l'aide d'un racloir.
brûler le silicium dissous dans la fonte. Cette combustion est la première réaction chimique qui se produit dans un convertisseur. Elle est suivie immédiatement par la combustion du carbone.
éliminer le phosphore venant du minerai. Comme le soufre, cet autre élément fragilisant, on procède par réaction avec de la chaux dans le convertisseur, pour former du P O qui, en allant dans le laitier, sera éliminé par séparation d'avec le fer liquide. La réaction de déphosphoration est la troisième et dernière réaction chimique recherchée dans le convertisseur

Acier et fonte

).

L'acier et la fonte sont des alliages de fer contenant une faible proportion de carbone en masse, mais une proportion bien plus importante en nombre d'atomes (55,845 ÷ 12 = 4,65 fois plus) :
la fonte contient de 2,1 % à 6,67 % de carbone ;
l'acier contient de 0,025 % à 2,1 % de carbone ;
en dessous de 0,025 % de carbone, on parle de fers industriels ; selon la température, les atomes de fer « pur » adoptent une organisation différente :
cubique centré en dessous de, c'est le fer α (alpha), il est ferromagnétique,
cubique à faces centrées au-dessus de, c'est le fer γ (gamma), il est paramagnétique.

Le fer en tant que tel n'existe que dans des usages très particuliers (bandes magnétiques par exemple) : toutes les pièces que l'on dénomme usuellement par fer ou ferraille sont en fait des aciers ou des fontes.

Diverses additions permettent d'obtenir des aciers spéciaux :
manganèse pour améliorer la résistance à l'usure ;
tungstène pour la dureté à haute température ;
silicium pour améliorer l' élasticité (utilisé pour les ressorts).
Le carbone et les différents éléments d'alliage peuvent favoriser la structure α (éléments alphagènes) ou γ (éléments gammagènes).

Les aciers inoxydables sont des alliages contenant de fortes proportions de chrome. On peut aussi y ajouter du nickel et parfois du molybdène ou du vanadium. Par exemple, les couverts possèdent une inscription « 18/8 » ou « 18/10 », cela signifie qu'ils contiennent 18 % de chrome et 8 ou 10 % de nickel.

Autres alliages

Il existe d'autres alliages moins connus :
les intermétalliques Fe-Al ;
les Fe-Cr-Al.

Industrie de l'extraction de minerais de fer

Les principaux producteurs de minerais de fer dans le monde sont, en 2008 :
BHP Billiton et Rio Tinto (39,6 % du marché mondial estimé en 2008, en cas de fusion)
Vale (ex-CVRD) (Brésil) (35,7 %)
Rio Tinto (24 % seul)
BHP Billiton (16 % seul)
Fortescue (5,4 %)
Kumba (5,2 %)
Autres (LKAB, SNIM, CVG Ferrominera, Hierro Peru, Kudremukh, CAP) (13,7%)

En 2007, la Chine produit un tiers de l'acier mondial et attire 50 % des exportations du minerai de fer Alain Faujas, « Le minerai de fer augmentera d'au moins 65 % en 2008 », dans Le Monde du 20-02-2008, mis en ligne le 19-02-2008, .

Utilisation

Le fer n'est pratiquement pas utilisé à l'état pur (il est utilisé à l'état pur pour résoudre certains problèmes de soudabilité, notamment sur aciers inoxydables).

C'est le principal élément entrant dans la composition de l'acier.

L'appellation fil de fer ne signifie en rien fil en fer pur, les fils de fer sont en fait fabriqués en acier doux, très malléable.

Le fer métallique et ses oxydes sont utilisés depuis des décennies pour fixer des informations analogiques ou numériques sur des supports appropriés ( bandes magnétiques, cassettes audio et vidéo, disquettes).
L'usage de ces matériaux est cependant désormais supplanté par des composés possédant une meilleure permittivité, par exemple dans les disques durs.

Dans l'alimentation

Le fer est un des sels minéraux qu'on retrouve dans les aliments.

Le fer est essentiel au transport de l'oxygène et à la formation des globules rouges dans le sang. Il est un constituant essentiel des mitochondries, puisqu'il entre dans la composition du hème du cytochrome C. Il joue aussi un rôle dans la fabrication de nouvelles cellules, d'hormones et de neurotransmetteurs. Le fer contenu dans les végétaux (fer dit « non héminique ») Fe 3+ ou fer ferrique est moins bien absorbé par l'organisme que celui contenu dans les aliments crus d'origine animale (fer « héminique ») Fe 2+ ou fer ferreux. La cuisson des viandes transforme une partie du fer héminique en fer non héminique, moins biodisponible. Toutefois, l'absorption du fer est favorisée si on le consomme avec certains nutriments, comme la vitamine C ou le jus de citron. Mettre du jus de citron sur son poisson est donc une excellente habitude culinaire si l'on manque de fer ; par contre, un complément en vitamine C est inutile si l'on ne souffre pas de carence en vitamine C (la carence extrême est le scorbut), même si cela ne peut pas mener à une hypervitaminose puisque la Vitamine C est hydrosoluble (et donc son surplus s'élimine par la sudation, la voie urinaire).

En revanche son absorption est inhibée par la consommation de thé et/ou de café voir par exemple la notice du Ferrostrane (férédétate de sodium) de Teofarma ou du Timoferol (vitamine C + Fe) d'Elerte car les tanins (polyphénols) sont des chélateurs de fer. Les buveurs de thé en très grande quantité ont donc parfois des anémies ferriprives .

L'accumulation de fer dans l'organisme entraîne la mort cellulaire. Des chercheurs de l'Inserm suspectent, à cause de cela, que l'excès de fer pourrait être impliqué dans la dégénérescence des neurones chez les patients atteints de la maladie de Parkinson .

En pharmacie

Le fer est utilisé pour la préparation de médicaments. Du au début du, il était l'un des principaux composants des boules d'acier vulnéraires, boules de Nancy, boules de Molsheim, boules minérales des Chartreux, qu'on faisait tremper dans de l'eau pour la charger en substances réputées bénéfiques .

Symbolique

Le fer est l'attribut de Mars, dieu romain de la guerre.
Le fer symbolise la solidité (ex. : Le pot de terre et le pot de fer, la fable de Jean de La Fontaine).
Dans la mythologie le fer symbolise la corruption ou la déchéance, par opposition à l'or, métal plus noble. Le mythe des races, d'Hésiode, où le dernier et le pire de tous les âges est l'âge de fer, constitue une des illustrations de cette valeur symbolique du fer dans les récits mythologiques.
Les noces de fer symbolisent les 41 ans de mariage dans le folklore français.
Dans le calendrier républicain français, le jour du fer était généralement le 12 janvier, 23ème jour du mois de nivôse.

Notes et références

Voir aussi

Hémochromatose

Articles connexes

Déferrisation
Fer à cheval
Fer-de-lance
Âge du fer
Teneur en fer dans les aliments
Sidérurgie
Fer 56
Sept métaux

Lien externe

Dossier sur le fer : Le fer tombe le masque , Futura-sciences



HOMÉOSTASE HUMAINE


L'homéostase humaine est la propriété qu'a le corps humain de réguler l'environnement interne du corps afin de le maintenir dans des conditions stables et constantes.

Les humains sont des régulateurs en contraste avec d'autres animaux, plutôt que des conformateurs, dans le sens où le corps humain tend à maintenir des paramètres corporels constants dans un environnement ambiant soumis à des variations.

Voir aussi

Homéostasie




 
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