Dans un nombre significatif de cas, la biopsie nerveuse s’avère utile
pour confirmer l’atteinte du nerf périphérique, en préciser le
mécanisme et l’étiologie.
En neurologie courante, toutes les
neuropathies périphériques (NP) ne sont sûrement pas à explorer
par une biopsie.
La biopsie complète souvent utilement, sans les
remplacer, les données cliniques qui restent fondamentales, les
constatations électrophysiologiques, parfois celles de la biologie
moléculaire ou de tout autre examen complémentaire, dans le cadre
d’un bilan étiologique et pronostique.
Indications
:
En tout premier lieu, il faut indiquer que cette biopsie n’est réalisée
que si le fragment nerveux peut être utilisé au mieux par les
techniques que nous allons exposer.
En réalité, des indications
précises sont difficiles à énoncer, car il n’y a pas de consensus réel
entre neurologues, à l’égard d’un acte relativement invasif.
Il est
d’ailleurs légitime de souligner l’intérêt qu’il y a à pratiquer et à
développer les techniques électrophysiologiques, des examens
approfondis des sérums des malades, les analyses biologiques
moléculaires, etc, qui, dans la majorité des NP, permettent de se
passer de la biopsie.
Il n’en demeure pas moins vrai que dans notre
expérience au moins, elle s’avère déterminante, non pas pour affirmer la NP mais pour en préciser éventuellement les étiologies et
mécanismes.
Certains dépôts d’immunoglobuline (Ig) ne peuvent
être visualisés que par une étude ultrastructurale approfondie.
En
revanche, leur absence et la mise en évidence de lésions évocatrices
d’une NP toxique induite par une chimiothérapie peuvent être utiles
dans le cadre d’une association NP-dysglobulinémie, ne serait-ce
que pour discuter des indications thérapeutiques.
La suspicion
d’une NP amyloïde sur des bases cliniques et génétiques peut
imposer la confirmation histologique au niveau du nerf, du fait de
la gravité pronostique.
Néanmoins, la détection d’une anomalie du
gène de la transthyrétine doit toujours être effectuée en premier si
une NP amyloïde familiale est envisagée.
La mise en évidence de la vascularite caractéristique justifie également la biopsie
neuromusculaire pour affirmer une périartérite noueuse, surtout si
elle se révèle par une NP.
Dans un tel contexte, il est certain que
cette procédure est moins invasive qu’une biopsie rénale ou une
artériographie abdominale à la recherche d’anévrismes évocateurs.
Tout neuropathologiste a, dans son expérience professionnelle, des
diagnostics pouvant être qualifiés d’imprévus, au moins par le
clinicien qui en a posé l’indication : découverte fortuite de lésions
inflammatoires, lymphomateuses, d’une lèpre, de lésions évocatrices
de certaines intoxications médicamenteuses (amiodarone), de
neuropathies génétiquement déterminées, etc.
Si l’efficacité
diagnostique de la biopsie nerveuse est difficile à chiffrer, elle se
justifie parfaitement dans le cadre de l’exploration d’une NP qui n’a
pas d’étiologie précise.
Récemment, Gabriels et al, après une étude
prospective, ont estimé à 14 % les diagnostics étiologiques de leurs
NP déterminés par la biopsie ; pour 60 % de leurs cas, la biopsie a
été considérée comme très utile.
Bien entendu, chacun par ailleurs connaît son intérêt quant à des
applications un peu plus orientées vers la recherche.
On sait bien
néanmoins qu’en médecine, et peut-être plus particulièrement en neurologie, la dichotomie entre recherche et diagnostic n’est pas
toujours aisée à délimiter.
Il n’empêche qu’un travail prospectif
d’évaluation de l’intérêt de la biopsie nerveuse est à réaliser.
Données cliniques
:
A - PRÉLÈVEMENT :
Il est pratiqué dans des conditions rigoureuses d’asepsie par un
opérateur entraîné.
Le nerf biopsié varie suivant les équipes, étant
entendu que bien sûr, il s’agit toujours d’un nerf sensitif, le plus
souvent prélevé au niveau de la jambe : nerf saphène externe (sural)
ou nerf musculocutané, ce qui, dans ce dernier cas, permet de
biopsier dans le même temps un fragment du muscle court péronier
latéral.
L’examen de fragments de nerf et de muscle peut être
particulièrement efficace pour mettre en évidence des lésions de vascularites segmentaires.
Si le processus neurogène concerne
uniquement les membres supérieurs, on peut prélever la branche
sensitive du nerf radial à l’avant-bras ou la branche superficielle du
plexus brachial au niveau du cou.
D’autres nerfs sensitifs sont
susceptibles d’être biopsiés à différents niveaux du corps, en
fonction d’indications spécifiques : par exemple, quand la lésion
concerne le nerf crural, il peut être utile de prélever le nerf cutané
intermédiaire, ce qui permet si nécessaire de biopsier le muscle
quadriceps sous-jacent.
Aussi souvent que possible, la biopsie, longue d’environ 3 cm, est
fasciculaire, laissant donc en place quelques fascicules pour éviter
des déficits sensitifs trop importants ou la constitution secondaire
de « névromes ».
Il s’agit en réalité d’une prolifération
tourbillonnante de cellules périneurales normales.
Certains auteurs
estiment qu’en réalité la biopsie de tous les fascicules n’expose pas à
plus de complications ultérieures.
L’étude des nerfs intramusculaires donne une idée de l’état des nerfs
moteurs.
De telles études sont très peu systématisables, car aucun
muscle n’est en effet considéré comme tout à fait idéal pour ce type
d’étude.
De plus, ces nerfs sont en réalité mixtes, sensitivomoteurs,
et la distinction des fibres afférentes et efférentes ne peut être faite à
partir de critères purement morphologiques.
Des fascicules nerveux
périphériques peuvent aussi être examinés au cours d’une biopsie
cutanée ou d’une biopsie conjonctivale, techniques qui sont utilisées
dans certaines affections comme la lèpre ou les maladies de
surcharge.
Récemment, l’intérêt de la quantification des fibres
nerveuses épidermiques et dermiques d’une biopsie cutanée a été
souligné.
Cette technique semble surtout intéressante pour étudier
une neuropathie sensitive, douloureuse, éventuellement dysautonomique.
Peu invasive, elle peut être répétée afin de suivre
l’évolution de la neuropathie sous traitement.
Il convient néanmoins
de signaler que ce prélèvement cutané ne semble pas pouvoir
remplacer la biopsie nerveuse que nous discutons ici. En effet, au
niveau de la peau, les fibres myélinisées sont très rares.
De plus,
l’orientation des axones se fait dans tous les plans de l’espace et une
étude fine et précise, transversale ou longitudinale, ne peut être
réalisée.
Les complications postbiopsiques sont en général rares.
Une
hypoesthésie, des paresthésies dans le territoire du nerf sensitif
prélevé (environ un tiers des cas 6 mois après) sont souvent
signalées.
Il n’est d’ailleurs pas toujours facile de faire la part de ce
qui revient à la NP et à la biopsie. On surveille bien sûr avec
attention la cicatrisation postopératoire, surtout chez les diabétiques
ou les patients en cours de corticothérapie.
B - MÉTHODES D’ÉTUDE DU PRÉLÈVEMENT(1)
:
Dès que le fragment est biopsié, il est découpé en différentes parties
dans la salle d’opération pour les techniques suivantes.
– Fixation dans du formol à 10 % pour l’inclusion dans la paraffine,
ce qui permet surtout l’étude des artérioles, la mise en évidence de
cellules inflammatoires, de dépôts de substance anormale type
amylose, donc d’une anomalie au niveau du tissu interstitiel de
l’endonèvre.
De même, peut être ainsi réalisée l’étude de l’épinèvre
et du périnèvre.
De nombreux marqueurs sont désormais utilisables
sur des coupes en paraffine.
C’est ainsi qu’il est possible de mieux
préciser les types cellulaires d’un infiltrat (panleucocytes,
lymphocytes de types T, B, macrophages…), la constitution de
dépôts amyloïdes (chaînes légères, transthyrétine), etc.
Cette
technique ne permet pas un examen fiable des fibres myéliniques et
amyéliniques.
– Fixation dans du glutaraldéhyde, suivant les conditions
habituelles pour inclusion dans l’épon permettant l’étude en
coupes semi-fines et fines.
La fixation du filet nerveux doit être
immédiate, ce qui implique que l’opérateur ait le fixateur à portée
de main lors du prélèvement.
Le fixateur, qui associe du glutaraldéhyde à 2,5 % et du tampon Soerensen, doit être préparé
juste avant l’emploi.
Sous une loupe binoculaire, dans le mélange tampon-glutaraldéhyde, on s’efforce d’éliminer le maximum
d’épinèvre pour faciliter la pénétration du fixateur.
De petits
fragments de fascicules nerveux, de 3 à 4mmde long, sont coupés
et isolés.
Deux rinçages dans le tampon Soerensen sont ensuite
effectués, puis les fragments sont laissés dans ce tampon pendant
2 heures au réfrigérateur à 4 °C.
Est alors réalisée une postfixation
de 1 heure dans un mélange de quantité équivalente de solution
osmique et de tampon Palade.
Les prélèvements sont ensuite rincés
dans ce tampon à plusieurs reprises.
Seules ces techniques
permettent une étude satisfaisante des fibres myéliniques et
amyéliniques, de l’espace endoneural contenant le tissu
collagène, des capillaires, des fibroblastes et d’éventuelles cellules
anormales.
Grâce à des moyens plus ou moins automatisés,
peuvent aussi être quantifiées sur coupes semi-fines les fibres
myélinisées et les fibres amyéliniques en microscopie
électronique.
Si une étude immunocytochimique paraît
souhaitable, il peut être utile de fixer quelques fragments
biopsiques dans un mélange de glutaraldéhyde-paraformaldéhyde.
En effet, le glutaraldéhyde a comme inconvénient de bloquer les
sites antigéniques et donc de rendre difficile une étude
immunocytologique sur coupes semi-fines ou ultrafines.
Cette
association de deux fixateurs permet de trouver un compromis
entre une étude morphologique correcte et des réactions
immunologiques possibles.
De même, l’épon rend difficile des
réactions immunopathologiques, raison pour laquelle peut être
réalisé un immunomarquage avant inclusion.
D’autres matériels
que l’épon sont parfois aussi utilisés.
Dans les cas où ces inclusions
ne sont pas possibles, on peut alors utiliser l’ultracryomicrotomie, qui pose des problèmes techniques très spécifiques.
– La dissociation des fibres ou teasing décrite par Gombault en
1880 consiste à isoler par microdissection, grâce à une loupe
binoculaire et de fines aiguilles, un certain nombre de fibres
myélinisées sur une longueur d’environ 1 cm.
La fixation s’effectue
comme pour l’étude en microscopie électronique, alors que la postfixation dans la solution osmique dure 24 heures et le rinçage
dans le tampon Palade au moins 24 heures.
En microscopie
optique, on peut alors étudier la position des noeuds de Ranvier
les uns par rapport aux autres et repérer les lésions par
démyélinisation et par atteinte axonale ou dégénérescence
wallérienne.
Il faut souligner qu’il s’agit d’une technique
qui prend du temps et nécessite un certain entraînement du
laborantin qui la réalise, si bien que souvent nous ne dissocions
qu’incomplètement les fibres pour apprécier globalement les types
et l’intensité des lésions.
– En fonction de telle ou telle étiologie suspectée, un fragment
peut être congelé pour réaliser une immunofluorescence et/ou une
analyse chimique, en particulier si l’on suspecte une maladie de
surcharge lipidique.
L’immunofluorescence est réalisée en utilisant
les anticorps spécifiques, par exemple pour objectiver des dépôts
anormaux d’Ig soit dans l’endonèvre, soit au niveau des fibres
myélinisées (immunofluorescence directe).
Il est aussi possible, en
cas d’infiltration par des cellules inflammatoires, d’en préciser les
différents types, en utilisant également des anticorps spécifiques.
Le nombre et la spécificité des marqueurs sont plus grands que
sur des coupes en paraffine.
Par ailleurs, l’immunofluorescence
indirecte consiste à faire migrer, sur du nerf périphérique humain
normal, un sérum susceptible de présenter une activité anticorps
contre un des constituants de la myéline.
Si tel est le cas, toutes les
fibres myélinisées deviennent fluorescentes.
Cette technique se
révèle en particulier positive au cours des NP associées à une
dysglobulinémie (IgM) ayant une activité antiglycolipidique et/ou
anti-myelin associated glycoprotein (MAG).
En aucun cas, ces
immunofluorescences ne doivent être effectuées sur des fragments
de nerf inclus en paraffine, ce type d’inclusion renforçant
grandement la fluorescence spontanée du nerf périphérique.
– Dans quelques cas, en vue d’une recherche par exemple d’ordre
métabolique ou chimique, un fragment de la biopsie peut être mis
en culture.
On obtient ainsi des cellules de Schwann in vitro dont
les caractères morphologiques sont d’ailleurs très différents de celles
observées in vivo.
– De même, dans certaines indications particulières, on peut réaliser
l’intégration de marqueurs de prolifération cellulaire, une
hybridation in situ.
– L’extraction d’acide désoxyribonucléique (ADN) sur des
prélèvements anciens peut s’avérer utile pour un typage génique
rétrospectif de cas de syndrome de Charcot-Marie-Tooth (CMT)
biopsiés.
Résultats
:
La performance des résultats est fonction de l’utilisation des
techniques sus-citées.
Tout dogmatisme dans l’interprétation des
lésions doit être exclu pour les raisons suivantes :
– la très petite taille du prélèvement, alors que c’est le plus souvent
une partie étendue du système nerveux périphérique qui est
touchée : la biopsie est souvent distale alors que l’atteinte peut être
à nette prédominance proximale ;
– le nerf prélevé ne peut être évidemment qu’un nerf sensitif ;
– les artefacts morphologiques potentiels sont à bien connaître, car
les fixations ne peuvent être réalisées qu’immédiatement après le
prélèvement, et non in situ comme chez l’animal anesthésié.
D’autre
part, en cas d’étude en immunofluorescence, on constate au niveau
du nerf périphérique une fluorescence spontanée, de fond toujours
assez forte, comme nous l’avons déjà indiqué ;
– si une deuxième biopsie est réalisée à proximité immédiate de la
première, quelques mois ou années plus tard, la cicatrisation du
premier prélèvement entraîne constamment une microfasciculation
par prolifération tourbillonnante de cellules périneurales.
Cet aspect
n’a donc aucun lien avec la pathologie ayant conduit à la biopsie ;
– comme pour la plupart des examens complémentaires, il n’existe
que très rarement des lésions élémentaires ou des aspects
morphologiques spécifiques.
Il faut donc à nouveau préciser
combien le diagnostic et la compréhension des NP reposent en
particulier sur l’étude des corrélations cliniques, électriques,
histologiques, et éventuellement de biologie moléculaire ;
– en ce qui concerne en particulier les études immunopathologiques, que ce soit en microscopie optique ou
électronique, on doit savoir discuter d’éventuels faux positifs et
surtout des faux négatifs.
Nous envisageons successivement les études des lésions
élémentaires et morphométriques.
A - LÉSIONS PATHOLOGIQUES ÉLÉMENTAIRES :
Toute anomalie de la fonction du système nerveux périphérique est
secondaire à une atteinte de l’axone et/ou de la gaine de myéline.
C’est dire que les descriptions initiales des lésions élémentaires du
parenchyme nerveux par Waller et Gombault sont encore
valables à l’heure actuelle.
Suivant les cas, il est donc habituel de
distinguer « neuropathies axonales » et « neuropathies
démyélinisantes ».
Comme nous le verrons à plusieurs reprises
ultérieurement, dans bien des cas, cette distinction est arbitraire.
C’est ainsi qu’au cours de neuropathies chroniques inflammatoires
ou génétiquement induites, il est très habituel d’observer des lésions
mixtes, à la fois axonales et par démyélinisation. Par ailleurs, des
atteintes primitivement axonales induisent de façon évidente des
lésions myéliniques.
À l’inverse, des atteintes démyélinisantes
peuvent, que ce soit par leur chronicité ou leur sévérité, ou les deux,
induire des pertes de fibres nerveuses.
Il est donc de toute façon
raisonnable, même s’il existe souvent une primauté de niveau
d’atteinte, de considérer l’axone et la cellule de Schwann comme
une unité fonctionnelle.
1- Lésions du parenchyme nerveux :
* Myélinopathies :
Il s’agit de lésions qui affectent primitivement la gaine de myéline
ou les cellules de Schwann.
Pour souligner cette atteinte myélinique
élective, on parle parfois de dissociation myélinoaxonale.
+ Démyélinisation segmentaire :
La démyélinisation débute habituellement au niveau du noeud de
Ranvier qui s’élargit anormalement par rétraction des boucles de la
gaine de myéline.
Puis survient une destruction myélinique dont les
débris s’accumulent dans le cytoplasme paranodal de la cellule de
Schwann.
Peu à peu, se trouve ainsi réalisée une démyélinisation
segmentaire internodale, par mise à nu plus ou moins complète et
extensive de l’axone entre deux noeuds de Ranvier successifs.
Suivant les cas, comme on peut le voir sur des fibres nerveuses
isolées, il existe de multiples zones de démyélinisation segmentaire
distribuées au hasard.
Un tel processus stimule la division des
cellules de Schwann et certaines peuvent même alors induire une remyélinisation.
C’est alors que l’on observe une diminution des
distances internodales qui deviennent très variables par rapport aux
distances relativement constantes entre les noeuds de Ranvier
d’origine.
La remyélinisation s’apprécie également en microscopie
électronique.
Sur des coupes transversales, il apparaît que la gaine
de myéline est anormalement fine par rapport au diamètre axonal,
du fait d’un nombre trop petit de lamelles myéliniques qui peuvent
être incomplètement compactées.
De plus, les cytoplasmes
schwanniens sont souvent anormalement dilatés et contiennent de
nombreuses mitochondries, du réticulum abondant, un appareil de
Golgi dilaté.
Ces modifications traduisent l’hyperactivité
métabolique de la cellule de Schwann.
Lorsque ces phénomènes de démyélinisation-remyélinisation se succèdent de façon chronique ou
même rechutent après des phases d’interruption de durée variable,
apparaît une prolifération concentrique de fragments
cytoplasmiques nucléés ou non de cellules de Schwann, ou de
simples fragments de membrane basale (surtout chez l’enfant)
autour des fibres nerveuses.
Le phénomène est classiquement décrit
sous le nom de prolifération en « bulbes d’oignon ».
Il s’agit là d’un
mécanisme susceptible d’expliquer une hypertrophie nerveuse
palpable cliniquement.
Pendant longtemps, on a pensé que cette
hypertrophie, le plus souvent constatée au cours des neuropathies
héréditaires, résultait d’une accumulation anormale du tissu
conjonctif.
C’est à Grüner que l’on doit d’avoir précisé, grâce au
microscope électronique, qu’il s’agissait en réalité d’une prolifération
anormale des cellules de Schwann.
Les atteintes axonales sont possibles au cours d’affections
considérées comme démyélinisantes.
À ce jour, néanmoins, les
explications ne semblent pas cohérentes. Pour certains, les lésions démyélinisantes et axonales évoluent en parallèle et sans évidence
d’interdépendance.
D’autres estiment que la dégénérescence axonale
n’a pas de lien avec la longueur du segment démyélinisé et serait
peut-être induite par la présence endoneurale d’un grand nombre
de cellules inflammatoires.
+ Autres atteintes myéliniques :
- Élargissements de certaines lamelles myéliniques.
Il n’est pas rare, sur des biopsies nerveuses humaines, et surtout de
neuropathies démyélinisantes, de constater une compaction
incomplète des lamelles les plus périphériques de gaines de myéline
en voie de remyélinisation.
À ce niveau, l’écartement des lamelles
est anormalement et irrégulièrement large.
Il faut distinguer ces aspects de ceux observés au cours des
neuropathies associées à une dysglobulinémie, le plus souvent de
type IgM, beaucoup plus rarement IgG ou IgA.
Les élargissements ne concernent pas toujours uniquement les lamelles
les plus périphériques.
Ils se font aux dépens d’une dissociation des
lamelles intrapériodiques, régulière, de l’ordre de 23 nm,
correspondant à une infiltration par la globuline anormale ayant une
activité anti-MAG qui arriverait au niveau de la gaine par le
mésaxone externe.
De tels aspects ne sont rencontrés
qu’exceptionnellement dans d’autres circonstances qui pourraient
suggérer un rôle déterminant du complément dans leur
constitution.
Par ailleurs, des anomalies de la compaction myélinique normale
sont observées dans d’autres circonstances pathologiques : POEMS,
CMT type 1B….
- Anomalies d’épaisseur des gaines myéliniques.
– Hypo- et amyélinisation : l’absence de gaine de myéline ou une
gaine de myéline anormalement fine (en dehors des aspects
classiques sus-décrits de démyélinisation segmentaire) caractérisent
les neuropathies hypomyélinisantes congénitales qui s’intègrent
dans le cadre des neuropathies génétiquement induites.
– Hypermyélinisation : il s’agit d’aspects correspondant à un excès
de lamelles myéliniques par rapport au diamètre axonal, qui sont
souvent responsables de la constitution de boucles plus ou moins
complexes.
Morphologiquement, il peut être difficile d’apprécier le caractère
simplement relatif ou l’existence réelle d’une réduction de taille de
l’axone induite par l’hypermyélinisation.
Ces lésions dites
« tomaculaires » sont caractéristiques des neuropathies par
compression, et plus rarement de neuropathies de causes très
diverses comme les NP associées à une dysglobulinémie
monoclonale.
Des proliférations anarchiques et très extensives de la
myéline peuvent se rencontrer dans certaines neuropathies
congénitales hypomyélinisantes.
L’hypermyélinisation pourrait être
secondaire à une anomalie de l’interaction cellule de Schwannaxone.
Il est en effet possible que la cellule de Schwann arrête sa
rotation au stade approprié de la myélinisation, à moins qu’une
anomalie congénitale ne soit responsable d’une prolifération
anormale des membranes basales et des lamelles myéliniques.
- Distension de l’espace périaxonal.
Des zones de séparation de la gaine de myéline de l’axone, réalisant
des espaces clairs détectables sur les coupes semi-fines et mieux
visibles en microscopie électronique, ont été décrites sur des nerfs
de patients CMTX.
+ Lésions particulières des cellules de Schwann
:
Leurs caractéristiques morphologiques sont toujours à préciser par
un examen en microscopie électronique.
Des inclusions de structure lamellaire, souvent dénommées « pigranules
», sont habituellement rencontrées dans certains
cytoplasmes schwanniens de fibres myéliniques de nerfs normaux.
Elles pourraient être plus fréquentes au cours de certaines
neuropathies, mais néanmoins cela ne paraît pas certain.
Des inclusions rondes ou ovalaires, de structure interne cristalline,
ont été décrites au cours de neuropathies d’étiologies variées et n’ont
donc pas de valeur diagnostique spécifique.
Il n’en est pas de même d’inclusions lysosomales et de structures
variées en microscopie électronique, parfois considérées comme
spécifiques de certaines leucodystrophies type métachromatique,
Krabbe…
On sait en effet que ces maladies de surcharge ne
concernent pas uniquement le système nerveux central, mais
d’autres tissus, en particulier les nerfs périphériques.
Les symptômes
cliniques sont en général très discrets ou même latents, et l’atteinte
nerveuse périphérique éventuelle peut être détectée par un examen électrophysiologique systématique.
Pour le diagnostic de telles
affections, la biopsie nerveuse est moins agressive qu’une biopsie
cérébrale.
Si la notion de prise médicamenteuse n’est pas connue, il arrive que
ce soit l’analyse des coupes semi-fines, toujours à confirmer par un
examen ultrastructural, qui révèle la présence de nombreuses
inclusions polymorphes.
Il s’agit d’anomalies le plus souvent
induites par l’amiodarone, plus rarement par les antipaludéens.
*
Dégénérescence wallérienne :
Ce type lésionnel est induit par une section des fibres nerveuses qui
conduit à une dégénérescence de leurs parties distales.
Jusqu’à la
24e heure, se produit, du fait de l’interruption du transport rapide,
une accumulation de corps denses, lysosomes et mitochondries, à la
partie initiale des fibres distales.
Puis les axones se rétractent, se
désintègrent, alors que disparaissent les vésicules synaptiques.
Au
troisième jour environ, les débris myélinoaxonaux sont réduits à
l’état de globules ou d’ovoïdes et phagocytés, alors que
parallèlement se multiplient les cellules de Schwann qui
s’assemblent en bandes cytoplasmiques aplaties : les bandes de
Büngner, à l’intérieur des membranes basales qui ont persisté.
L’intégrité de ces structures va permettre rapidement l’apparition
des bouquets de régénérescence axonale (clusters des auteurs anglosaxons)
et l’évolution vers une restitutio ad integrum du
parenchyme nerveux.
* Dégénérescence axonale (« dying back ») (axonopathie distale
centrale périphérique)
:
Ce type lésionnel est secondaire à une dysfonction du corps
neuronal et caractérise ce qu’il est désormais convenu d’appeler les
« neuronopathies ».
Les lésions ressemblent à celles décrites, par
dégénérescence wallérienne.
Elles concernent surtout les fibres de
gros calibre, les plus longues, et progressent habituellement vers la
région proximale, non pas de façon régulière mais par des atteintes
épisodiques, multifocales. Une chromatolyse des cellules nerveuses
peut survenir dans des cas sévères.
Il n’est pas rare que coexiste une
atteinte des fibres centrales cordonales postérieures des neurones des
ganglions rachidiens postérieurs.
Ce type lésionnel est surtout
observé au cours des affections toxiques exogènes, ainsi qu’au cours
de certaines maladies dysmétaboliques et génétiquement induites.
Cliniquement, on comprend qu’il s’agit toujours de NP généralisées
et symétriques.
* Autres lésions axonales :
+ Atrophie axonale :
Par définition, il s’agit de la réduction du diamètre axonal qu’il n’est
d’ailleurs pas toujours facile d’apprécier objectivement sans
l’utilisation de méthodes de quantification.
Néanmoins, ces critères
ne sont pas suffisants pour affirmer l’atrophie axonale qui se
caractérise également par une augmentation anormale de l’épaisseur
de la gaine de myéline (trop grand nombre de lamelles myéliniques)
par rapport au diamètre axonal.
La gaine myélinique a souvent un
aspect crénelé et irrégulier sur des sections transversales, du fait de la rétraction axonale.
En section longitudinale, la distance internodale, qui ne varie pas, paraît anormalement longue.
En
dehors de conditions expérimentales particulières (permanent axotomy), de tels aspects ont été décrits au cours des NP urémiques,
des maladies de Friedreich et de CMT.
+ Dystrophie axonale :
Il s’agit de lésions peu spécifiques pouvant correspondre à toutes
les axonopathies non secondaires à une section nerveuse :
accumulation anormale intra-axonale de filaments, mitochondries, corps
membranaires, vésicules d’ergastoplasme, etc.
+ Axonopathie proximale
:
On observe essentiellement une accumulation intra-axonale
anormale et segmentaire de neurofilaments, associée d’ailleurs à une
atrophie axonale distale.
Il s’agit d’aspects surtout observés au cours
de l’intoxication expérimentale chronique par le B-Biminodipropiononitrile
(IDPN).
+ Autres anomalies :
– Dépôts intra-axonaux de corps de polyglucosan ressemblant aux
corps amylacés et corps de Lafora.
Il ne semble pas qu’il s’agisse
d’aspects lésionnels très spécifiques.
– Accumulation de filaments de 120 à 130 nm de diamètre qui
dilatent l’axone, avec souvent une réduction du nombre de lamelles myéliniques au cours de la neuropathie à axones géants ou
d’intoxication par le n-hexane, pathologies où ces lésions sont
prédominantes.
Elles peuvent également être rencontrées de façon
plus ou moins isolée au cours de la maladie de Fabry, de Charcot- Marie-Tooth, du syndrome de Guillain-Barré, etc.
+ Démyélinisation secondaire :
Il est actuellement admis qu’une atteinte axonale puisse être
secondairement responsable d’une démyélinisation.
2- Lésions du tissu interstitiel (endonèvre, périnèvre,
épinèvre)
:
Il peut s’agir de modifications concernant les vaisseaux,
l’apparition de macrophages plus ou moins chargés de débris
lipidiques, de cellules anormales ou de dépôts divers : amylose
, Ig… au niveau de l’endonèvre, de prolifération exagérée du
tissu conjonctif interstitiel, etc.
Le périnèvre, constitué de cellules
très caractéristiques, peut être concerné par des processus
pathologiques variés : épaississement par multiplication cellulaire
contribuant à l’augmentation du calibre nerveux comme au cours
de la lèpre, accumulation intracytoplasmique de matériel
anormal au cours de certaines maladies de surcharge et
d’intoxications médicamenteuses, prolifération endoneurale
anormale de cellules périneurales dans des circonstances très
variées.
Aucun de ces aspects lésionnels n’est spécifique d’une étiologie
particulière.
Ils doivent donc être corrélés et rediscutés en fonction
des autres critères diagnostiques cliniques, évolutifs, électrophysiologiques, pour préciser au mieux étiologies et
mécanismes des NP.
B - ÉTUDE MORPHOMÉTRIQUE :
L’étude morphométrique utilise les techniques dites semiquantitatives
à partir de matériel de micro-informatique de plus en
plus standardisé et relativement facile à utiliser.
L’étude des coupes
transversales sur coupes semi-fines permet de quantifier la
raréfaction des fibres myéliniques, alors qu’il faut faire appel à
l’examen en microscopie électronique pour les fibres amyéliniques.
C’est lors de l’étude des fibres dissociées que peut être précisée la
part respective des dégénérescences segmentaires, axonales, et
également quantifiées des lésions plus inhabituelles de type
tomaculaire.
Sur le plan pratique, il faut néanmoins nuancer l’intérêt de telles
études, toujours longues et, du fait du prix d’investissement nécessaire à l’achat de l’appareil, très chères.
Rappelons que nous
n’étudions la biopsie que des nerfs sensitifs, et que cette étude
quantitative, aussi précise que possible, ne peut prendre en compte
qu’un très petit nombre de lésions par rapport à l’ensemble des nerfs
périphériques souvent concernés dans les polyneuropathies.
1- Étude quantitative à partir de la technique des fibres
dissociées :
Il s’agit en particulier de quantifier les longueurs internodales, en
appréciant les coefficients de variation (écart-type) par moyenne de
ces longueurs internodales mesurées sur une même fibre.
La
représentation graphique classique d’un échantillon de fibres
myélinisées est un nuage de points reliés par un segment de droite,
correspondant aux internodes successifs mesurés sur une même
fibre (quatre longueurs internodales au moins).
En ordonnée sont
représentées les longueurs internodales, et en abscisse le diamètre
moyen des fibres.
2- Étude quantitative sur coupes semi-fines
et en microscopie électronique
:
* Étude des fibres myélinisées sur coupes semi-fines :
Le diamètre des fibres myélinisées varie entre 2 et 12 µm, avec une
distribution bimodale compte tenu de deux pics entre 3 et 6 µm et 9
et 12 µm.
Le nombre des petites fibres myélinisées est habituellement
supérieur à celui des grandes.
Chez les adultes jeunes, la moyenne
est de l’ordre de 7 à 10 000 fibres/mm2 avec d’importantes variations
selon l’âge.
C’est ainsi que le nombre de petites fibres diminue
progressivement.
L’examen en microscopie électronique est essentiel pour préciser les
relations linéaires entre la taille de l’axone et le nombre de lamelles myéliniques.
Il a été démontré que les axones atteignent leur taille
maximale entre 3 et 5 ans, mais que certaines fibres peuvent encore
se myéliniser jusqu’à l’âge de 14 ans.
D’autre part, la détermination du rapport g (« g ratio »), qui prend
en compte l’épaisseur des gaines de myéline en fonction des
diamètres des fibres, peut être utile pour apprécier quantitativement
un processus remyélinisant chronique.
* Examen en microscopie électronique pour les fibres amyéliniques
:
Il s’agit d’un examen minutieux et long.
Il peut être difficile
d’identifier avec certitude, sans immunomarquage spécifique, tous
les axones amyéliniques, et ainsi de les distinguer de fragments de
cytoplasme schwannien normaux.
Le diamètre de ces axones varie
entre 0,2 et 2,5 µm, avec une distribution unimodale qui a un pic de
l’ordre de 1,4 et 1,6 µm.
Leur nombre varie, suivant les études et
l’âge des sujets, entre 20 000 et 35 000/mm2.
La proportion de fibres
amyéliniques par rapport aux fibres myéliniques est à peu près de 1
pour 4.
L’étude quantitative des fibres amyéliniques a donc essentiellement
un intérêt dans un but de recherche.
Il peut par exemple s’agir de
confirmer qu’un processus lésionnel de type axonal concerne bien
aussi les fibres amyéliniques.
Une étude corrélative des troubles
sensitifs et dysautonomiques est intéressante.
D’autres paramètres peuvent être quantifiés au niveau des nerfs
périphériques : l’épaisseur du périnèvre, la prolifération du tissu
conjonctif endoneural.