HÉMOLYSE PAR LES SÉRUMS
De toutes les hémolyses, celle que produit le sérum frais est la plus obscure. Cela provient de plusieurs causes : 1° cette hémolyse est due non à une substance unique du sérum, mais à l’action associée de plusieurs substances ; 2° aucune de ces substances n’a été isolée, nous ignorons tout de Jeurs qualités chimiques; 3° tout ce qui paraît établi, c'est qu'elles sont des colloïdes, ce qui n’est pas fait pour faciliter la compréhension des
HÉMOLYSE. 133 phénomènes où elles interviennent. Ce concours de circonstances défavorables na cependant pas découragé les chercheurs, à en juger par l'énorme amas de publications parues dans ces dernières années sur cette question. C’est par elle qu'a été posé le problème de l’hémolyse; l'étude de l'hémolyse par les agents chimiques simples est postérieure à celle de lhémolyse par les sérums, et elle en dérive. La faveur sans exemple qui s’est attachée à ces débats est due à plusieurs causes de nature différente.
D'abord la facilité technique de ces recherches, qui ne nécessitent aucune instrumentation coûteuse, ni aucune préparation spéciale : autant ces expériences sont difficiles à comprendre, autant elles sont simples, faciles à exécuter. Il en est résulté une moisson vraiment surabondante de publications où l’ivraie est mélangée copieusement au grain.
Ensuite le problème touche à des questions de la plus haute importance. Il est intimement lié à l’étude du mode d’action sur les microbes et toxines microbiennes des substances mystérieuses du sérum qui interviennent dans la défense de l'organisme, à la question si intéressante de l’immunité. Il est pour le physivclogiste en même temps un chapitre de la chimie des humeurs et l’occasion d’un examen approfondi des conditions de perméabilité des hématies. Il ressortit ainsi de deux façons à la physico-chimie des colloïdes : colloïdes dissous du sérum, colloïdes hémolysants; colloïdes structurés formant la paroi globulaire, colloïdes hémolysés.
Pour mieux faire comprendre le côté non physiologique du problème, on a commencé cet exposé par un aperçu historique qui comprend les premiers travaux sur les sérums hémolytiques normaux et les premiers travaux sur les sérums hémolyliques obtenus ‘parimmunisation.
Dans la suite de l’article, on s’attachera surtout à l'exposé objectif des faits qui intéressent le physiologiste, en faisant abstraction des longues discussions et controverses qui encombrent la littérature et dont l'intérêt est très relatif.
L'étude méthodique des propriétés hémolytiques des sérums normaux fut inaugurée par les travaux de Crerre et de Lanpors. Ces auteurs examinèrent à l’œil nu et au microscope de nombreux mélanges de globules provenant des diverses espèces animales avec le sérum fourni par d'autres espèces. Lanpois a établi que le sérum de certaines espèces animales est plus actif que celui d’autres espèces sur une même sorte de globules. Parmi les mammifères, le chien serait celui dont le sérum est le plus meurtrier pour les globules des autres mammifères, tandis que les sérums du cheval et du lapin comptent parmi les plus inoffensifs. Laxoors appréciait l'intensité de l’hémolyse par la rapidité de sortie de l’'hémoglobine. A l'examen microscopique, CReITE et LANDois purent constater que les hématies changent de forme, gonflent, deviennent vésiculeuses, crénelées, -avant de perdre leur hémoglobine. Après décoloration, les stromas persistent; Lannois leur donna le nom de stromas-fibrine. CREITE observa en outre, dans certains cas, la réunion en paquets des hématies, leur agglutination, suivant l'expression actuelle.
Les recherches des auteurs récents ont confirmé la portée générale des constatations de Lanpois, et récemment FRIEDENTHAL a pu constater que, si le mélange des globules et du sérum est fait de facon qu’une grande quantité de sérum agisse sur très peu de globules, il se produit toujours de l’hémolyse. Tous les sérums seraient donc hémolytiques pour les hématies de toutes les espèces animales étrangères. Il n’y aurait d’exception que pour des espèces très voisines, telles le lièvre et le lapin; l'âne et le cheval; le rat et la souris; le chien, le renard et le loup: le chat et le jaguar. Ayant appliqué à l’homme cette manière nouvelle de mettre en évicence les affinités zoologiques, FRtEDEN-
-THAL à constaté que le sérum humain hémolyse le sang des singes lémuriens, platyrhi-
niens et catarrhiniens, tandis qu'il laisse inaltérés les globules rouges des anthropomorphes : gibbon, orang-outang, chimpanzé. Les données fournies par l’hématologte sont doncentièrement conformes à celles de la morphologie générale, en ce qu'elles établissent une affinité zoologique plus forte entre les singes anthroponiorphes et l’homme qu'entre eux et les singes inférieurs. Le mode d’action des sérums sur les globules étrangers fut étudié de façon systématique par DaREmBERG et par BucaNer. DAREMBERG établit que le chauffage à 56°-60° enlève aux sérums tout pouvoir globulicide.
Bucaner insista sur les analogies qui existent entre la fonction globulolytique et la fonction bactériolytique du sérum. Il montra que toutes deux ont pour agents des -substances non diffusibles, déjà détruites par le chauffage à 56°, auxquelles il donna le
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nom d'alexæines. D’après lui, ces alexines seraient des enzymes protéolytiques, qui exercent une action dissolvante sur certains éléments structurés dont les matériaux sont des albuminoïdes.
La question de l'hémolyse par les sérums en était à ce point, quand elle se compliqua de l'apparition des sérums hémolytiques artificiels, obtenus par immunisation. Ceuxci, d'activité beaucoup plus puissante, furent immédiatement l’objet de nombreux travaux et, par contre-coup, on jugea les sérums normaux à la lumière des faits révélés par l’étude des sérums vaccinaux.
La découverte des sérums hémolytiques obtenus par immunisation date des travaux
de BorpeT. Avant lui, deux savants italiens, BeLrANTI et CARBONE, avaient démontré que l'injection du sang de lapin au cheval rend le sérum du cheval très toxique pour le lapin, mais les auteurs ne se prononcèrent pas sur la cause de cette propriété nouvelle. La découverte de Borper ful préparée par les recherches des bactériologistes sure mécanisme de l’immunité microbienne. Et l'analyse du processus hémolytique s’inspira directement des connaissances acquises dans l’étude de la bactériolyse, de sorte qu'il est utile de dire deux mots de celles-ci.
Preirrer avait démontré que l’immunisation du cobaye contre le vibrion cholérique produit, chez cet animal, des transformations très intéressantes des humeurs. Si l’on injecte une culture virulente et vivante du microbe dans la cavité péritonéale du cobaye vacciné, on constate au bout de très peu de temps l’immobilisation des vibrions et leur transformation en granules.
L'animal normal ne présente rien de semblable, les vibrions pullulent dans sa cavité: péritonéale et le tuent rapidement. Mais la même transformation granuleuse s'opère chez lui, si l’on introduit, dans son péritoine, du sérum d’animal vacciné (sérum spécifique) en même temps que la culture microbienne.
MeTcaniKorr put reproduire ultérieurement le phénomène de PreiFrer in vitro, en faisant un mélange de sérum spécifique, de vibrions cholériques et d’un peu d’exsudat péritonéal de cobaye normal.
Borper montra ensuite in vitro que la transformation en granules s'opère sous
l'influence du sérum spécifique seul, à condition de l’employer en concentration suffi-
sante et peu de temps après son obtention de l’animal vacciné. Le sérum préventif
vieilli ne la produit plus. Il limite son action sur les vibrions à une agglomération, une
agglutination de ceux-ci, sans altération de leur forme ou de leur structure. Il en est de
même pour le sérum préventif récent qui a subi le chauffage à 55-56° pendant une
demi-heure environ. Maïs ce sérum vieilli ou chauffé récupère toute son activité vibrioni-
cide, si on lui ajoute du sérum frais d'animal neuf, sérum qui par lui-même est inoffen-
sif aux doses employées. Borper concluait de ses recherches que le pouvoir vibrionicide
énergique que possède le sérum frais des animaux vaccinés est dû à l’action combinée sur le microbe de deux substances bien distinctes : la première appartenant en propre
au sérum des vaccinés, douée du caractère de la spécificité, résistant à la chaleur, inactive seule, capable d'agir à dose très réduite en association avec la seconde; la seconde,
présente chez les animaux neufs comme chez les vaccinés, détruite à 53°, non spéci-. fique par elle-même, n'ayant qu’une activité faible quand elle n’est point associée à la
première, mais dont l’énergie se manifeste très puissamment vis-à-vis des vibrions qui
subissent le contact de la substance spécifique, propre au sérum des vaccinés.
Comme on le savait par les recherches de DArEmBERG, de Bucaner, la propriété globulicide des sérums normaux se comporte, vis-à-vis des différents agents physiques et chimiques, comme leur propriété bactéricide. De plus, Borper eut l’occasion, au cours de ses recherches de bactériologie, de constater à nouveau ce qu’avaient déjà vu CREITE et Lanpoïs, l’agglutination des hématies d’une espèce par le sérum d’une autre espèce. A celte époque, on commencait à étudier l’agglutination des microbes par le sérum.
Ges nombreuses analogies inspirèrent à Borper l’idée non plus d’injecter à des animaux des cultures microbiennes, pour obtenir un sérum spécifique anti-microbien, mais de leur administrer, par voie péritonéale ou sous-cutanée, le sang d’une autre espèce et de rechercher si le sérum de l’animal injecté n’avait pas acquis des propriétés nouvelles à l'égard des hématies injectées.
Le résultat de l'expérience dépassa les espérances. Borper faisait à des cobayes cinq
HÉMOLYSE. 155
ou six injections intra-péritonéales successives de 10 centimètres cubes de sang défi briné de lapin. Au bout de quelque temps, il leur retirait du sang. Le sérum présentait les caractères suivants :
4° 11 agglutinait fortement les globules de lapin ;
20 Les globules d’abord agglutinés présentaient ensuite des phénomènes de destruction rapide et intense. Le mélange devient rouge transparent; au microscope, on ne voit plus que des stromas de globules, transparents et plus ou moins déformés ;
3° Le sérum actif chauffé à 55° perdait la propriété globulicide, mais restait puissamment agglutinant ;
4° Enfin l’adjonction au mélange des globules de lapin et du sérum actif chauffé,
d’une certaine quantité de sérum frais du cobaye neuf ou même du lapin qui avait
fourni les globules, suffisait pour faire réapparaître dans leur intégrité les phénomènes de destruction ;
5° Cette action si caractéristique du sérum du cobaye vacciné se limitait aux hémalies du lapin. La vaccination n’avait changé en rien la facon de se comporter du sérum du cobaye vis-à-vis des hématies de pigeon, de rat, de souris, etc.
Comme on le voit, l'étude du sérum anti-hématique fournissait le décalque absolu de ce qui avait été constaté précédemment par les bactériologistes dans les vaccinations
microbiennes,
Cette identité mettait bien en évidence un des caractères de la réaction du vertébré supérieur à l'introduction dans son milieu intérieur de cellules étrangères ou de certains de leurs dérivés. Elle montrait la grande extension, Le caractère générique de cette réaction et, d'autre part, elle faisait supposer des affinités profondes avec les phénomènes de la vie normale. Elle fournissait en outre un moyen simple de l’étudier, puisque, si la destruction d’une hématie par un sérum est un phénomène à vrai dire comoliqué, son étude est en tout cas beaucoup plus aisée que celle de la destruction d’un microbe.
Dans cet exposé, nous n’avons pas à ‘examiner la question des propriétés actives du sérum dans toute son ampleur. Nous devons nous borner à l’examen de la réaction qui s'établit entre le sérum et l’hématie, nous contenter d’analyser le mécanisme de [a destruction de celle-ci. Nous nous bornerons donc à l’exposé des seules notions qui sont de quelque utilité pour la compréhension de l’hémolyse. :
Avant de passer à cet exposé, il est utile de compléter les données historiques pair les premiers résultats expérimentaux d’Enrcicn et MORGENROTH.
En 1899, Earziex et MorGenroTa publièrent sur la question deux notes très intéressantes. Dans leurs expériences, le sérum actif fut fourni par des chèvres injectées de sang de mouton.
Ils démontrèrent d’abord que la substance spécifique du sérum de chèvre vaccinée est fixée par les globules de mouton qui l’enlèvent au sérum. Cette fixation se fait rapidement.
On expose pendant 15 minutes à 40° une dilution au 1/20° de sang de mouton dans de l’eau salée physiologique, additionnée de la quantité voulue du sérum actif (chauffé à 56°). On sépare à la centrifugeuse les globules du liquide surnageant. On ajouté à celui-ci des globules de mouton frais et la quantité voulue de sérum frais de chèvre normale ; quant aux globules ayant subi l’action du sérum chauffé, ils sont mis en suspension dans la même quantité d’eau salée additionnée du même volume de sérum frais de chèvre normale. Après quelques minutes, l'hémolyse est complète dans ce second mélange ; elle est nulle et reste nulle dans le premier. Il fant donc admettre que dans le milieu contenant les globules de mouton et le sérum chauffé de chèvre vaccinée, il y a eu fixation complète et rapide sur les globules de la substance spécifique du sérum. Si l’on met au contact à 0° les globules de mouton et le sérum actif frais de chèvre, ou les globules et nn mélange de sérum actif chauffé et du sérum normal frais, on démontre par la même technique que les globules ont absorbé après un certain temps la substance spécifique, tandis que son auxiliaire du sérum normal est restée en solution. Ces constatations sont de première importance, parce qu’elles ont été reproduites avec un grand nombre d’autres sérums obtenus chez d’autres animaux par l'injection d’hématies d'origine diverse. Elles permettent d'opérer la séparation des deux constituants
de l’hémolysine.
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Egrrica et MorGExRoTH constatèrent encore que, si l’on élève la température du mélange précédent au-dessus de 0°, les globules qui se sont emparés à 0° de la substance spécifique fixent peu à peu, à mesure que s'élève la température, la substance du sérum normal. L’absorption de celle-ci précède l’hémolyse à courte échéance. L’expérience est intéressante, en ce qu’elle démontre que l’hémolyse est nécessairement précédée de Ja fixation des deux agents. La fixation est définitive. L’hémolyse achevée, on ne retrouve plus, dans le milieu, les substances qui l'ont produite. Getle consommation
des deux moitiés de l’hémolysine pendant l'hémolyse a été surabondamment prouvée.
ultérieurement (Borper et GENGOU).
Avant d'aller plus loin dans l'exposé des faits, il est indispensable de fixer la terminologie. La substance spécifique, thermostabile, obtenue au cours des manœuvres d’immunisation, avait été appelée sensibilisatrice par Borper. Cette dénomination dérivait directement de la conception que se fait cet auteur du mode d’aclivilé de cette substance. D’après lui, la substance vraiment hémolysante de tous les sérums hémolytiques, tant naturels qu’artificiels, c’est l’alexine de Bucaner. Celte alexine existe dans le sérum frais de l’animal vacciné comme dans tout sérum frais. Par elle-même, elle est habituellement peu active et elle n’arrive à hémolyser les globules rouges que lorsqu'elle est très abondante dans un milieu. Le sérum de l’animal vacciné se caractérise par sa teneur en une substance nouvelle, résistant à la température de 55°-56°, dont le rôle est précisément de renforcer, dans des proporlions considérables, l’action hémolysante de l’alexine normale, en rendant plus sensible à son action le globule rouge qui a servi à la vaccination. L'alexine existe chez l'animal normal, son action peut se porter presque indifféremment sur les globules de toutes les espèces étrangères. Au contraire, la substance nouvelle ou sensibilisatrice est produite par l’immunisation, elle est spécifique, en ce sens qu'elle favorise l’action de l’alexine sur les globules de l’espèce animale seule, dont le sang fut injecté à l'animal immunisé.
EnrzicH et MoRGENROTH proposèrent des noms nouveaux pour les deux substances actives des sérums hémolytiques. L’alexine fut appelée successivement Addiment, Complément. La sensibilisatrice reçut successivement les noms de Immunkôrper, Zuwischenkôürper, Amboceptor. |
Les termes définitifs sont: Complément et Amboceptor.
D'autres auteurs les baptisèrent encore différemment. Luxe de qualificatifs pour des substances dont aucune n’est isolée !
Il est très difficile de faire un choix parmi toutes ces appellations. L'inconvénient de certaines d’entre elles (sensibilisatrice, amboceptor) est d’avoir une signification trop précise, de sorte que leur sort est lié au sort de l’idée théorique qui leur donna le jour. L’inconvénient d'autres est d’avoir perdu leur signification première, tout au moins pour une partie des auteurs. C’est le cas de l’alexine. Pour certains, elle est synonyme de complément; pour d’autres, elle est l’hémolysine des sérums normaux. Or, d’après la plupart des auteurs, cette hémolysine est double : elle comprend deux constituants.
Il y a actuellement avantage à employer des mots qui ne signifient rien de plus que ce que tout le monde admet. Quand on veut désigner le substrat matériel de la propriété hémolytique d’un sérum, sans préjuger de sa nature simple ou double, on pourra parler de l’hémolysine du sérum. Il y a l'hémolysine du sérum normal et lhémolysine du sérum obtenu par immunisation. Pour désigner plus spécialement le constituant d’une hémolysine d’immunisation qui est produit par l’immunisation, ARRHENIUS emploie le terme d’Immunkürper qui se traduit mal en français. On [ui donnera, dans cet article, un qualificatif déjà usité en bactériologie pour désigner des substances de même origine et de même fonction; 1l sera nommé anticorps. Ce terme s’applique donc à la substance appelée sensibilisatrice, amboceptor.
La substance détruite à 56°, qui associe son action à celle de l’anticorps, sera appelée complément, suivant ExrzicH. Enfin on étendra au sérum normal la notion de l’auticorps d’immunisation, en appelant également de ce nom les substances qui existent dans les sérums normaux et qui jouent, dans l’hémolyse par les sérums normaux, un rôle analogue à celui des anticorps d’immunisation.
Dans des paragraphes suivants, qui traitent de la distribution zoologique, de l’origine et de la nature des hémolysines, on n’indiquera que les choses essentielles, dont la con-
naissance peut êlre utile au point de vue de la compréhension du processus hémolytique. | |
Distribution des hémolysines humorales dans le règne animal. — Les hémo-
lysines sont des constituants de la partie liquide qu sang, du milieu interne. {1 est extrêmement intéressant de constater, au point de vfe de leur signification biologique, que, dans la série zoologique, elles apparaissent brisquement au terme poisson. Les invertébrés marins les mieux organisés, les homards, les langoustes parmi les arthropodes, les céphalopodes parmi les mollusques, en soht complètement privés (NoGucur, Nozr) bien que leur sang so.t très riche en albumino/des. Au contraire, tous les poissons en sont pourvus à l’égal des mammifères; et les hémolysines normales du sang des poissons paraissent avoir les caractères fondamentaux des hémolysines normales des vertébrés supérieurs (action de la chaleur, du froid de 0°, des sels calciques) (Norr). Les hémolysines humorales normales apparaissent dans la série zoologique en même temps qu’un appareil vasculaire fermé contenant des globules rouges.
Comme on je verra plus loin, les adhérents aux idées d'Exrzic se sont efforcés de fournir la preuve que les hémolysines normales des mammifères, tout comme les hémolysines d’immunisation, comprennent un anticorps et un complément. FLExNER et Nocucxi tirent de leurs observations sur les propriétés hémolytiques des sérums de serpents la conclusion que l'hémolysine humorale des serpents aussi est double.
Nocuoui a pu obtenir un sérum agglutinant et hémolytique, en injectant à des vertébrés inférieurs (Tortues : Chrysemis picta, Chelopus guttatus, Emys meleagris) et même à des invertébrés (Crabes, Limulus polyphemus) des globules rouges de mammifères. Ce dernier fait est d'autant plus intéressant que ces invertébrés ne possèdent normalement pas d’hémolysines humorales (Noccent, Nozr). E. Lazar a obtenu le même résultat chez la grenouille. Le sérum de cet animal est d'habitude dépourvu d’action sur les globules du bœuf. Par l'injection des globules du bœuf à la grenouille, on provoque la formation d’une hémolys'ne qui comprend un anticorps et un complément. Le complément se détruit déjà à 42°, l’anticorps, à 55°.
Sérum d’anguiile. — Parmi les hémolysines naturelles, une des plus anciennement connues est celle du sérum d’anguille.
Elle est très active. Camus et GLey ont fait une étude approfondie de l’action hémo- 1ytique de ce sérum d’anguille.
Ils constatèrent que toute propriété hémolytique disparaît après un court chauffage du sérum à 58°. Bien que ces auteurs n'aient pas fait d'observations complètes à ce sujet, il semble résulter de quelques-unes de leurs expériences que les concentrations
salines élevées s'opposent, dans une certaine mesure, à l'hémolyse par le sérum
d’anguille. 4
La tyrosine, la leucine, la bile, le sérum normal des mammifères, pas même celu du hérisson qui jouit de l’immunité naturelle à l'égard de l’ichtyotoxine, n’exercent la moindre influence neutralisante.
Mais Cauus et Grey purent immuniser des animaux, en leur injectant soit l’ichtyotoxine active, soit le poison chauffé à 58°. Dans les deux cas, le sang des animaux ne subit plus l’action du poison, etle sérum possède une propriété antitoxique nette.
C'est uniquement à cette propriété antitoxique de leur sérum qu'est due la résistance des animaux qui ont reçu l’ichtyotoxine chauffée, tandis que ceux qui ont été immunisés avec l’ichtyotoxine fraîche ont acquis une résistance plus complète : leur sérum aussi est antitoxique, mais de plus leurs globules ont acquis eux-mêmes une résistance très grande au poison. Cet accroissement de la résistance globulaire manque totalement chez les animaux qui ont recu l’ichtyotoxine chauffée.
H. KosseL est arrivé, indépendamment des auteurs français, à des résultats analogues après l'injection de l’ichtyotoxine non chauffée.
La substance toxique du sérum d’anguille semble être simple. On n’a pu Jusqu'ici la. scinder en un anticorps et un complément. Chauffée à 58°, elle a perdu définitivement sa toxicité et ne peut être réactivée par aucun sérum normal.
GENGOU a constaté que l’adjonction à l’'émulsion globulaire d’une quantité suffisante de citrate de soude empêche la fixation de l’ichtyotoxiue sur les globules et, partany, l'hémolyse. Cette action empêchante est neutralisée par les sels de chaux. A très faible
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concentration, les sels de chaux activent l’hémolyse par l’ichtyotoxine. Ils ne sont cependant pas indispensables, puisque l'hémolyse se produit aussi en milieu oxalaté.
Influence de l’âge sur l'existence des hémolysines normales. — Les hémolysines humorales sont moins abondantes chez le nouveau-né que chez l'animal adulte (G. MüLLer, RESINELLI, ScaumacHER, HALBAN et LANDSTEINER, LANGER, SACES, POLANO, etc).
Dans certains cas, le sérum de l’animal nouveau-né est complètement inactif. D'après les recherches concordantes de plusieurs auteurs (HaLBan et LANDSTEINER, SACHS et Porano), ce qui manque au jeune organisme, c’est l’anticorps seul, le complément existe en quantité suffisante.
Origine des hémolysines. — C’est dans le sang que se trouvent les hémolysines, c'est là qu’elles existent au maximum de concentration. IL semble cependant que dans les premiers temps d’une immunisation contre les microbes, l’anticorps spécifique puisse exister dans certains organes à un moment où il est encore absent du milieu sanguin.
On l’a vu apparaître tout d’abord dans la moelle osseuse, la rate, le grand épiploon (Prerrrer et Marx, Wassermann, Deurson, etc.). D'autre part, l'examen de la réaction locale, après injection de microbes dans la plèvre, le péritoine (WassERMANN et CITRON), la chambre antérieure de l'œil (Rômer, von DuNGERN), montre que cette réaction locale, qui se caractérise par la présence d’anticorps, précède régulièrement l'apparition de ces anticorps dans le sang.
Quels sont les éléments anatomiques qui sont chargés de cette production ? La possibilité des immunités locales prouve que la fonction n’est pas dévolue à un organe bien défini.
Est-elle une propriété de toutes les cellules de l'organisme, comme le veut la théorie d'ErLics, où appartient-elle au système phagocytaire de Mercanixorr? C’est là une question que l'expérience n’a pas encore tranchée. Il y a un certain nombre d'arguments à faire valoir en faveur de la seconde hypothèse, à condition de ranger dans le système phagocytaire, à côté des leucocytes, les endothélia vasculaires et peut-être un certain nombre d’autres cellules, dérivées du mésoderme (cellules fixes du tissu conjonctif et cellules de revêtement des séreuses).
L'origine du complément est tout aussi obscure que celle de l’anticorps. A l'état
normal, le complément existe, en forte concentration, dans le plasma et le sérum.
. On à beaucoup discuté la question de savoir si le plasma du sang en circulation contient le complément ou si celui-ci n’apparaît seulement dans le plasma ou le sérum qu'après l’extravasation du sang. L'école de Mercaniorr, pour laquelle l’origine leucocytaire du complément est un dogme, défend encore aujourd’hui l'opinion suivante : le plasma circulant est tout à fait privé de complément et il en est de même de tous les liquides normaux de l'organisme. Le complément est un produit leucocytaire ; il est mis
en liberté non par un acte vital de sécrétion, mais seulement par la destruction des
leucocytes.
Ce n’est pas le lieu ici de discuter cette opinion. On connaît actuellement un grand nombre de faits qui la contredisent formellement (WassERmANN, REHNS, GRUBER, DÔMENY, ASCOLI, HEWLETT, FaLLoise, LAmBorTE et Srrennox, Sacus, etc.). Les expériences de HewLerr et de FazLoise ont définitivement démontré que le plasma normal est aussi riche et même un peu plus riche en complément que le sérum.
Le complément étant un colloïide du plasma, on peut prévoir qu'il existera dans la lymphe avec les autres colloïdes humoraux échappés par filtration et qu’on en trouvera d'autant plus dans la lymphe que celle-ci sera plus riche en colloïdes. Aussi la lymphé du canal thoracique en contient-elle plus que la lymphe des membres, la lymphe de stase en contient plus que la lymphe normale. Les liquides d’exsudat et de transsudat en possèdent proportionnellement à la quantité de substance protéique (ét plus spécialelement de fibrinogène) qu'ils renferment. Les liquides séreux, moins pourvus d’albumines humorales que la lymphe, contiennent aussi moins de complément.
Normalement le liquide céphalo-rachidien et l'humeur aqueuse ne contiennent que des traces d'albumine humorale et pas de complément. D’après le même principe, on peut s'attendre à ne pas trouver les hémolysines humorales dans celles des sécrétions glandulaires qui ne contiennent pas d’albumine du plasma.
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Nozr à émis l'opinion que le complément hémolytique pourrait bien avoir une origine hépatique. Tout au moins disparaît-il dans l’intoxication phosphorée (Eurzic et MorGEN- ROTH), qui atteint gravement le foie, et aussi à la suite de l’extirpation du foie chez le lapin (Nozr).
Hémolysines contenues dans les extraits d'organes. — Il ne peut être question d'exposer ici en détail les résultats qui ont été obtenus par ceux qui ont cherché des hémolysines dans les extraits d'organes, parce qu'il existe absolument trop de divergences entre les auteurs. Tandis que Mercanirorr et ses élèves (GEenGou, TARASSÉvitres, Levapiti) trouvent, dans les extraits des leucocytes microphages, des compléments destinés à la bactériolyse, et, dans les extraits des leucocytes macrophages, des compléments destinés à l’hémolyse, un grand nombre d'auteurs ont obtenu des résultats tout à fait négatifs. KorscoHuN et MoRGENROTH, SAwWTscHENKo et Bennikorr, DôMENY, Donata et LANDSTEINER, LÜDkE, LAMBOTTE et STIENNON, etc., ne trouvent pas de complément hémolytique dans les extraits leucocytaires. DoxaTx et LANDSTEINER trouvent au contraire, dans ces extraits, des substances empêchantes. Des recherches de Nozr confirment complètement cette dernière donnée. Pour préparer correctement un extrait d'organes, il faut commencer par chasser par une irrigation intra-vasculaire Le sang contenu dans l’organe. Des rates et des ganglions mésentériques d’un chien exsangue, triturés soigneusement avec du sable dans de l’eau salée, ont régulièrement fourni à Nozr des extraits dénués de toute propriété hémolytique, soit seuls, soit en association avec un Sérum chauffé. Mélangés à du sérum frais de chien, ces extraits lui enlèvent, dans presque tous les cas, une bonne partie de son pouvoir hémolytique naturel. Dans de très rares cas, Nozr observa cependant, pour de faibles doses d’extrait leucocytaire, une légère action favorisante, qui ne peut d’ailleurs être due à la présence de complément, d’après les constatations qui précèdent. Fr
Il ne faut évidemment pas confondre avec les hémolysines du plasma les substances hémolytiques coctostabiles, solubles dans l’alcoo!, que Korscaun et MorGENROTH ont trouvées dans les extraits d'organes. Elles sont d’autant plus abondantes que l’extrait est moins récent, que son autolyse est plus avancée. Ce peuvent être des substances extractives diverses : savons, acides gras, amines, etc. On les trouve aussi dans l'extrait alcoolique du sérum (Levaniri, Wæzrer, Nocucui, etc.).
On a retiré des hémolysines des tissus pathologiques, du tissu cancéreux, notamment (Micnezr et DonaTi, KULLMANN, etc.). On en a trouvé dans le sérum des victimes de brûlures étendues (Burkaarprt). Ces faits n’ont pas d'intérêt spécial pour la physiologie.
Pluralité des anticorps, unicité du complément.— On peut aisément démontrer lexistence simultanée dans un même sérum de plusieurs anticorps. Un animal qui a été immunisé contre plusieurs espèces globulaires, possède, dans son sérum, les anticorps spécifiques de ces diverses espèces. On peut les en extraire les unes après les autres, en ajoutant successivement au sangles diverses espèces de globules sur lesquels il agit. Les globules A fixeront tout l’anticorps À, et rien que lui; les globules B, l’anticorps B, et rien que lui, etc. Les auteurs sont unanimes à ce sujet.
Mais on discute beaucoup à propos de l’unicité ou de la pluralité du complément. On admet généralement avec Borper que le complément d’une espèce est différent de celui d’une autre espèce. Mais un même sérum contient-il un ou plusieurs compléments ? L'école d'Earcricu et plusieurs autres bactériologistes défendent énergiquement le principe de la pluralité. Les arguments sont d'habitude fournis par des expériences compliquées qui comportent plusieurs interprétations également admissibles et n’entraînent pas la conviction.
D'autre part, Borper et GENGou ont démontré qu’une quantité suffisante de globules chargés d'anticorps enlève toujours à n'importe quel milieu la totalité de son complément. Cette expérience, d’application courante en pratique bactériologique, fournit un argument très solide en faveur de l’unicité.
Propriétés physiques et chimiques des hémolysines. — On n’est guère renseigné sur les propriétés physiques et chimiques des hémolysines, pour la bonne raison que ces substances n’ont pas été isolées. Bucaner avait déjà reconnu qu'elles ne dialysent pas, que le sérum devient inactif à 56°. Ona reconnu depuis que cettetempérature détruit le complément, en laissant intact l’anticorps (d'immunisation) qui ne perd son
460 HÉMOLYSE.
activité qu'aux environs de 65°. Cette règle n’a d’ailleurs rien d’absolu."Les compléments de certaines espèces paraissent résister mieux à la chaleur (chèvre 62°, Enrricn et MorGenroru); d’autres seraient déjà détruits à 50° (chien, SacHs).
Tandis que l’anticorps persiste pour ainsi dire indéfiniment dans le sérum stérile, le
complément disparaît à la température ordinaire après quelques jours, moins rapide-
ment aux basses températures.
D'après Pier, les anticorps seraient précipités en compagnie des globulines par les.
solutions salines concentrées. Il les trouve dans la portion des globulines qui est insoluble dans l’eau pure et que l’on appelle euglobulines. D’après Funruann, ils se partageraient entre les euglobulines et les pseudo-globulines (globulines humorales solubles dans l’eau pure).
L'action des fortes concentrations salines ne peut pas être étudiée sur les compléments, en raison de leur altérabilité très grande.
Les compléments sont détruits par les acides et les alcalis suffisamment à et par les ferments protéolytiques (ExrLicx et Sacs).
Bucaxer avait montré, il y a longtemps, que l’activité bactériologique du sérum frais disparaît par la dialyse ou par la simple dilution dans l’eau pure, et qu’on peut la récupérer en rétablissant la salinité normale. Cette donnée relative à l’activité bactériolytique n'avait pas été étendue à l’hémolyse jusque récemment.
En 1907, deux travaux paraissaient simultanément sur cette question et apportaient des faits expérimentaux concordants :
Tous deux ont trait à une hémolysine d'’immunisation. Le premier, de FERRATA, s’occupe de l’action d’un mélange de sérum chauffé de lapin immunisé contre les glo-
bules de chèvre (anticorps) et de sérum frais de cobaye (complément) sur les globules de-chevre,
Ce mélange est inactif en milieu sucré isotonique, malgré la fation de l’anticorps sur les globules.
Si l’on soumet le sérum frais de cobaye à la dialyse dans l’eau pure, il abandonne (comme de règle) un précipité. Le précipité redissous en milieu salin est inactif sur des globules pourvus d'anticorps. Il en est de même du liquide qui baigne le précipité. Mais si par adjonction de sel on redissout le précipité dans le sérum dialysé lui-même, ou si l’on mélange la solution saline du précipité au sérum dialysé, on possède à nouveau une solution de complément.
Ferrara tire de ces faits la conclusion que le complément n’agit pas en milieu privé de sels, et que le complément est un complexe que la dialyse scinde en ses deux constituants. Des deux parties du complexe, la partie soluble dans l’eau pure est détruite à 56°, tandis que la partie insoluble supporte ce traitement sans être altérée.
En même temps que le travail de FERRATA paraissait un mémoire de Sacas et TERUUCHI. Les substances étudiées par ces auteurs furent : le sérum de cobaye (complément), les globules de bœuf et le sérum chauffé de lapin injecté de globules de bœuf. Si lon dilue le sérum de cobaye dans l’eau pure et qu’on l’expose pendant quelque temps à 37°, avant de rétablir la salinité, on constate que son pouvoir hémolytique sur les globules chargés d'anticorps a complètement disparu. (IL va de soi que, dans ces expériences, on s'assure par des dilutions correspondantes en eau salée isotonique que la seule diminution de concentration du complément ne joue aucun rôle.)
Cette disparition du complément est déjà sensible à la dilution 1/2: elle augmente progressivement avec le degré de dilution jusqu’à la dilution 1/10, passé laquelle elle rétrocède. La dilution 1/40 produit moins d'effet que la dilution 17/10. |
La dilution n'a pas d’action aux températares basses (0° à 9°). Elle agit déjà très rapidement à la température ordinaire. À 37°, la disparition du complément peut être totale après 5 minutes. Chose étonnante, l’action destructive de la dilution est moins marquée sur du sérum datant de 1 ou 2 jours que sur du sérum frais.
Les auteurs constatent, en accord avec FErRATA, que le mélange d'anticorps et de complément n'agit pas sur les globules en eau sucrée, malgréla fixation de l’anticorps sur les globules. D'après Sacns et Teruucui, la cause en est la disparition définitive du complément en milieu sucré.
Les auteurs admettent donc que le complément est détruit dans les milieux privés de
AA
HÉMOLYSE. 161 sels. Cette destruction serait l'œuvre d'un ferment soluble. Comme preuve à l'appui de cette manière de voir, les auteurs invoquent le résultat du chauffage à 51° du sérum frais de cobaye. Après ce traitement, ce sérum ne devient plus inactif par dilution dans l’eau distillée. Les expériences précitées comportent évidemment d’autres explications.
Ces observations élablissent quelques nouvelles propriétés intéressantes des hémolysines.
Chose remarquable, Sacas et TeruucHI constatent que, tandis que le sérum de cobaye perd, en milieu sucré, son pouvoir de détruire les globules chargés d'anticorps, il exagère au contraire son pouvoir hémolyÿtique naturel sur les hématies de chèvre. Cette dernière observation est en complet accord avec les observations de Nozr (1900) et de Henri et GiRARD-ManGiN (1904), d’après lesquelles les hémolysines humorales normales (non produites par immunisation) sont plus actives en milieu sucré qu’en milieu salin.
Antagonistes des hémolysines. — À défaut de pouvoir isoler les substances actives du sérum, on pouvait espérer que la même méthode dont elles sont issues fournirait peut-être les moyens de les caractériser, de les atteindre individuellement, de les manier au cours des expériences.
En 1898, Camus et GLEy d'une part, Kossez de l’autre, étaient arrivés, en habituant des animaux à des doses progressivement croissantes de sérum d’anguille, à obtenir, chez ces animaux, l'apparition d’une fonction anti-hémolytique. Leur sérum mélangé à l’ichtyotoxine s’opposait à toute action hémolytique de cette dernière.
Ces auteurs n’utilisèrent pas leur antitoxine comme réactif spécifique de l’hémolysine dans"une étude de l’hémolyse. Le premier qui lemploya dans ce but fut Borner. Il obtint d’abord, en injectant au lapin le sérum de poule, une antitoxine de ce sérum de poule, antitoxine analogue à celle de Camus, GLEY et Kossez. Le sérum des lapins imimunisés empêchait l’action. hémolytique du sérum de poule sur toutes les espèces d’hématies qu'il détruit. Il injecta ensuite au lapin une hémolysine d’immunisation, le sérum du cobaye qui a reçu lui-même des globules de lapin. Le lapin réagit à l’injection de l’hémolysine, il produit une anti-hémolysine. Seulement ici les choses se compliquent. Puisqu'on sait, de facon certaine, que l’hémolysine injectée comprend un anticorps et un complément, il y a lieu de rechercher si la propriété antihémolytique est due à une neutralisation de l’anticorps ou du complément, ou des deux à la fois. Borper, Exrzica et MorGENRoOTH et beaucoup d’autres auteurs sont entrés dans cette voie. Par des expériences d'autant plus ingénieuses que les conditions expérimentales se compliquaient, ils crurent pouvoir mettre en évidence l'existence d’anticompléments, d’anti-anticorps.
Pour démontrer la présence d'un anti-anticorps, Borper fixe d’abord l’anticorps sur les globules. Il montre que ces globules ainsi imprégnés peuvent enlever à l’antisérum l’antihémolysine qu'il contient, alors que des globules normaux n’en font rien. Ces globules qui se sont chargés successivement d'anticorps et d’anti-anticorps ne se détruisent plus au contact du complément. PrEIFFER et FRIEDBERGER avaient montré que l’antisérum obtenu contre un sérum de chèvre antivibrionique neutralisait aussi le sérum de chèvre antityphique. BorDET prouva que cette propriété est générale, c’est-à-dire qu'un anlisérum neutralise tous les anticorps du sérum correspondant. Supposons que l’on veuille obtenir l’antagoniste de l’anticorps contenu dans le sérum de cobaye immunisé contre les globules de lapin. Au lieu d’injecter le sérum spécifique de cobaye, on pourra injecter le sérum normal de cobaye, qui ne contient pas l’anticorps vaecinal, sans que rien soit changé aux propriétés de l’antisérum. Ce résuitat ne s'explique qu’en admettant que tous les anticorps d’un sérum sont bâtis sur un type commun, de sorte que la substance antagoniste de n'importe lequel d’entre eux peut entrer en relation avec tous les autres.
On avait cru pouvoir démontrer l'existence, dans les anti-sérums, d’anticompléments, et plusieurs auteurs (Borper, ExrLion et MoRGENROTH) avaient même insisté sur la facilité de production de ces substances. On est actuellement d'avis que tous les faits cités en faveur de l’existence d’anticompléments, sont passibles d’une autre explication.
Elle est fournie par une observation de GenGou dont toute l’importance n’a été saisie que tardivement (Moresout, Gay). Il a été dit plus haut que des globules chargés d’anticorps sont capables de dépouiller un milieu de tout le complément qu'il contient. On
162 HÉMOLYSE.
obtient ce résultat avec n’importe quelle espèce de globules ou n’'mporte quelle espèce de microbes, pourvu qu’ils soient chargés d'anticorps. A défaut d’un élément figuré, on peut même employer un élément dissous. GExGou a démontré que, lorsqu'une solution d’ovalbumine est précipitée par son antisérum dans un milieu qui contient un complément, le précipité entraîne le complément tout comme le font un globule ou un microbe chargé d'anticorps.
GENGou parle d’une sensibilisatrice de l’ovalbumine analogue à la sensibilisatrice du microbe ou de l’hématie. On peut obtenir le même résultat avec les sérums précipitant la caséine, le fibrinogène, un autre sérum, etc.
Or, quand on a voulu mettre en évidence la présence dans un antisérum d’un anticomplément, on a mélangé des globules chargés d’anticorps avec un sérum frais (complément) et son antisérum chauffé. Si l’hémolyse ne se produisait pas, on disait qu'il existait un anticomplément. Morescui a fait observer que l’antisérum contient ce que GenGou appelle les sensibilisatrices des albuminoïdes du sérum frais. Quand on fait le mélange précité, ces sensibilisatrices, en s’unissant aux albuminoïdes du sérum frais, fixent, en même temps, le complément par une action indirecte. Ces anticorps des albuminoïdes du sérum sont, dans cette expérience, des anti-compléments à la façon d'un précipité de caséine et d’anticaséine.
Dans ces conditions, on pourra observer la déviation du complément chaque fois que, dans un liquide, se trouvent en présence un antigène, son anticorps et le complément.
S'il en est ainsi, on conçoit qu’il devient absolument impossible de savoir s’il existe des anticompléments vrais, aussi longtemps qu’on ne disposera pas de solutions rigoureusement pures de compléments. Cela d'autant plus que la déviation du complément est une réaction extrêmement sensible : Moresci a pu la constater encore dans des milieux qui ne contenaient que des traces de l’antigène (1/100 000 de sérum).
D'après Morescui, l'entraînement du complément par le complexe antigène-anticorps est d'autant plus considérable que le précipité est plus volumineux. D’autres auteurs ont confirmé ce fait. Mais il ne faudrait pas en conclure qu’en l’absence de précipité visible, le phénomène ne puisse pas se produire. On a cité de nombreux exemples de déviation de complément sans précipitation (Neisser et Sacxs, KLEIN, WASsERMANN et BRUCK, FRIEDBERGER, LIEFMANN, Muir et MARTIN, etc.).
Isolysines. — Borper, le premier, s’est demandé s’il y avait moyen d'obtenir une modification des propriétés du sérum d’un animal, en lui injectant, dans le péritoine, le sang d’un individu de la même espèce. Il injecta à des lapins du sang de lapin et rechercha si le sérum des animaux traités se comportait vis-à-vis des globules d’autres lapins d’une façon particulière. Le résultat fut négatif.
EruLicx et MorGENROTH reprirent ces recherches. Seulement, au lieu d’injecter à leurs animaux d'expérience, qui étaient des chèvres, du sang normal de chèvre, ils soumirent ce dernier à un laquage préalable avant de l’administrer par la voie péritonéale. Ils font observer à juste titre que les globules d’une espèce ne subissent dans le péritoine d’un individu de la même espèce qu’une transformation incomplète et lenle, de sorte que la réaction organique consécutive à cette administration peut être trop faible pour se manifester par des propriétés nettes du sérum. (HAyem a d’ailleurs observé (1884) « que le sang injecté dans le péritoine est absorbé en nature et qu'il passe avec ses éléments anatomiques dans la circulation générale. ») Cette réaction doit être plus vive, si les globules injectés sont préalablement détruits, ce qui doit accélérer notablement la rapidité d'absorption des produits de leur désintégration.
Celte heureuse prévision fut confirmée par l’expérience, ct les uteurs allemands constatèrent l’apparition de propriétés nouvelles très intéressantes dans les humeurs des animaux injectés. Le sérum d’un premier animal traité de cette façon avait acquis la propriété d’hémolyser les globules de certains de ses congénères (pas de tous), tandis qu’il ne manifesta, en aucun moment, une activité de ce genre à l’égard de ses propres globules ni in vivo (hémoglobinurie) ni in vitro. Il y avait donc eu production d’une substance qu'Enrcicn et Morcenrora appellent isolysine, réservant le nom d’autolysine à celle qui dissoudrait les globules de l’animal vacciné lui-même. D’autres chèvres, B, C... subirent la même préparation, et leur sérum devint également isolytique. Mais, bien que le sang injecté à B et à C provint du même animal, leur isolysine
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montra quelques différences, en ce sens que l’isolysine de B agit sur le sang de congénères insensibles au sérum de C, et réciproquement. De plus, les globules ne B AA sensibles à l’isolysine de A, tandis que le sérum de B n’agissait en aucune facon sur ceux de À. Il résultait de ces faits beaucoup d’obscurité dans l'interprétation des résultats.
Aussi renverrons-nous le lecteur au mémoire original. D'autant plus que la discussion des résultats présente plus d’intérêt au point de vue des théories de limmunité et de certaines questions de pathologie qu’à celui de l’hémolyse envisagée en elle-même. L'isolysine ainsi obtenue par vaccination avait les propriétés des hémolysines d’immunisation.
Ultérieurement, AsCOLI put également provoquer, par immunisation, un pouvoir isolytique chez le lapin.
D'autre part, différents auteurs ont trouvé, dans certains états pathologiques de homme, l'existence, dans le sérum, de propriétés isolytiques à l'égard des globules d’autres individus (Ascozr, Camus et PAGniEez, BEzzoLa, MorEsni, LANDSTEINER et Lri- Er, etc.). Un cas particulièrement intéressant est celui des isolysines de l’hémoglobinurie paroxystique. Krerz, MarriRoLo et TEpescur avaient déjà attribué les altérations globulaires qui caractérisent cet état pathologique, à l'existence d’autolysines. Donara et LANDSTeINER ont montré l’existence, dans le sérum des patients atteints d’hémoglobinurie, d’un anticorps qui présente la particularité d’être fixé par les globules des patients quand on le fait agir sur eux à des températures basses (0° à 10°). L'hémolyse a lieu quand on replace à 37° le sang préalablement refroidi pendant quelque temps. Wipaz et ROSTAINE pensent que cette autolysine est normale, qu’elle existe à l’état de santé. Ce qui, d'après eux, caractérise l'hémoglabinurie. c’est l’absence d’une antihémolysine normale.
Nocr a observé la production d’autohémolyse dans le sang circulant du chien et du lapin privés de leur fote.
Observation microscopique. — Comme 1:l a été dit plus haut, CRaiTe et Lanpois avaient déjà soumis à un examen microscopique minutieux l’action des sérums hémolytiques normaux sur les globules. Dans ces dernières années, v. BAUmGaRTEN et ses élèves ont étendu ces recherches aux sérums hémolytiques spécifiques. Les observations de v. BAUMGARTEN sont, de son aveu, la simple confirmation de ce qu’avaient vu les auteurs précédents. Pendant l’action d’un sérum actif sur les hématies non nucléées des mammifères, on voit se produire sous le microscope des modifications de forme et de volume. Dans certains cas, les globules gonflent instantanément et perdent immédiatement après leur hémoglobine. Dans d’autres cas, il se produit tout d’abord un rétrécissement, un ratatinement des globules, sans perte d’hémoglobine.
Il y à lieu de faire observer ici que, lorsqu'une hématie augmente de volume dans une solution saline que l’on dilue progressivement sous le microscope, elle commence par devenir sphérique, tandis que son diamètre transversal diminue, qu’il passe de 7 y à 5 uv. Dans ce nouvelétat, Le volume de l’hématie est augmenté, malgré cette réduction de son diamètre transversal. I] y aurait lieu de savoir si c’est un rétrécissement de cette espèce que v. BAUMGARTEN a observé.
Si le sérum a été chauffé à 56°, les hématies n’y montrent pas de changement de volume (mesuré à l’hématocrite), mais leur forme varie : de discoïdaux, ils deviennent sphériques. Cette altération de forme, non accompagnée de modification de volume, s’observe d’ailleurs aussi, si les globules sont placés dans des solutions salines isotoniques. Il semble donc résulter de ces observations que la modification la mieux établie que subissent les globules, quand ils sont sur le point de s’hémolyser dans un - sérum, c'est un gonflement.
A vrai dire, ce gonflement des globules s’observe moins nettement si, à l'exemple de Drerricu, élève de v. BAUMGARTEN, on mesure directement à l’hématocrite le volume globulaire. On: observe, dans ces conditions, tantôt un gonflement initial, tantôt une diminution primitive de volume. Dans le sérum chauffé à 56°, il y a d'habitude une très faible diminution de volume, jamais de gonflement.
La méthode de l’hématocrite, qui utilise une force centrifuge très énergique, se prête d’ailleurs mal à des mesurés de cette espèce, Son emploi n’est licite, comme il
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a été dit plusieurs fois, que pour autant que la paroi soit complètement imperméable aux sels. Or il est extrêmement probable que tous les agents hémolytiques suppriment l’imperméabilité de la paroi aux sels à des doses qui ne permettent pas encore la diffusion de l'hémoglobine. Dans ces conditions, une centrifugation énergique des hématies. altérées doit nécessairement produire la sortie par filération d’une partie du liquide endo-globulaire salin, c’est-à-dire une diminution du volume globulaire total.
Si l’on soumet à l’action des sérums hémolytiques des globules d'oiseaux ou de batraciens pourvus d’un noyau, on observe des transformations du corps cellulaire analogues à celles des hématies anucléées. BorDer, voN DunGerN, MErcaNikorF n'ont jamais observé de dissolution. vraie de ce stroma décoloré, ni du noyau.
KromPEecuer dit avoir obtenu, en injectant des globules de grenouille à des lapins, un sérum ayant la propriété de dissoudre complètement les hématies de grenouille, y compris le noyau. Ce résultat assez extraordinaire n’a pu être obtenu par Lanpan. Ce dernier auteur s’est également procuré par immunisation des sérums agissant sur les ulobules de grenouille et de tortue; il coustata, après hémolyse par ces sérums, une simple décoloration des globules nucléés, avec conservalion des stromas et des noyaux, conformément aux observations de Borpet, voN DunGerx, MErcaniKorr sur les globules d'oiseau.
Antigène et anticorps. — La production d'un anticorps par l’organisme injecté de globules rouges étrangers est sa réponse à une excitation bien déterminée qu’exerce sur lui une des substances contenues dans le globule rouge, substance qu’on appelle antigène. Cette réaction est du type général de celles que l’on observe au cours des manœuvres d'immunisation. Elle aboutit à la production d’un anticorps par l'organisme injecté, anticorps qui possède, pour l’antigène injecté, une affinité très grande dont la caractéristique la plus nette est la spécificité : l’anticorps obtenu en injectant au lapin des globules de chien ne se fixe que sur les globules de chien, à l’exception des globules de tous les autres mammifères.
Quelle est dans le globule rouge la substance qui joue le rôle d’antigène? La question est très importante au point de vue de la compréhension de l’hémolyse, puisque sa solution nous indiquera le point précis de la surface globulaire où vient s’agrafer l’anticorps.
BorDeT (1900) et Nozr (1900) firent, indépendamment l’un de l’autre, les premières recherches sur ce point. BorpEer constata que les stromas de lapin injectés au cobaye provoquent aussi facilement la production de l’anticorps et de l’agglutinine que les globules intacts, tandis que l’hémoglobine extraite des globules ne donne rien. Nozr obtint, en injectant séparément à des lapins les stromas et le contenu globulaire des hématies de poule, des résultats quelque peu différents : l'injection des stromas produisit surtout des agglutinines, celle du contenu globulaire donna principalement l’anticorps, sans agglutinine. La diffésence s’explique peut-être par la manière d'opérer : Borper hémolysait les globules par l’eau distillée, et il ajoutait ensuite assez de sel marin pour rendre au milieu une teneur d'environ 1 p. 100. Il séparait par centrifugation les stromas du liquide surnageant et les injectait séparément. Nozr hémolysait aussi à l’eau distillée, sans ajouter de sel (dans ses premiers essais). 11 résultait de ces conditions expérimentales différentes que le liquide d’extraction des hématies (ce que Nozr appelait le contenu cellulaire) contenait, dans les expériences de Nozr, beaucoup plus d'éléments dissous du stroma que dans celles de Borper. On sait en effet (voir Hématie) que les nucléoprotéides du stroma se dissolvent plus facilement dans l’eau pure que dans le milieu salin normal. Quand Nozrr reprit ses expériences avec du sang de lapin, en suivant une technique analogue à celle de Borper, il obtint les mêmes résullats que lui, c’est-à-dire que les stromas produisaient la formation d’anticorps aussi facilement que la quantité correspondante de globules.
Borper démontra en outre que l’anticorps et le complément se fixent sur le stroma décoloré aussi facilement que sur l’hématie intacte. Nour prouva que cette fixation sur les stromas est aussi spécifique que la fixation sur les globules. Les stromas de lapin lixent l'anticorps spécifique pour globules de lapin, pour lequel les stromas de globules de poule ne montrent aucune affinité.
Il résulte de ces expériences que l’antigène, qui provoque la formation de l’anti corps,
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est un constituant du stroma globulaire et que ce constituant passe partiellement en solution quand on hémolyse les globules par l’eau distillée.
Ultérieurement, LEVENE a produit des hémolysines, en injectantu un extrait des stromas du chien dansle carbonate sodique et Guerrini eut également un résultat positif avec les nucléo-protéides extraits par la méthode de HAMmaRSTEN (cités d’après Sacus). Dupois a constaté que les globules de poule chauffés à 115° ne provoquent plus, quand on les injecte au lapin, la formation d'anticorps, bien que le sérum des lapins devienne encore agglutinant.
Muie et FerGusoN ont vu que la fixation de l’anticorps accompagné du complément se fait encore sur les stromas obtenus après hémolyse par l’eau et l’éther. Le chauffage à 65° la diminue un peu, le chauffage à 100° ne la supprime pas complètement. Les liquides d’extraction des hématies par l’eau contiennent aussi de l’antigène (caractérisé par la fixation de l’anticorps et du complément), mais en bien moindre quantité que les stromas. On les en débarrasse par filtration sur porcelaine.
Banc et ForsuaAnN, ayant agité avec de l’éther la bouillie corpusculaire ou les stromas décolorés, obtinrent une solution éthérée dont le résidu peut provoquer, en injection, la formation d’anticorps. L’extrait éthéré est insoluble dans l’acétone. Après extraction par l’acétone, le résidu ne se dissout plus dans l’éther, mais il est soluble dans le benzol à chaud. La substance active de l’extrait éthéré n’est soluble ni dans l'alcool à 85 p.400 à 45°, ni dans l’alcool à 92 p. 100 bouillant.
De plus, la fraction insoluble dans l’acétone, qui produit en injection la formation d'anticorps, est incapable de neutraliser pub tandis qu'inversement la partie soluble dans l’acétone neutralise l'anticorps, sans pouvoir le produire.
Quand on chauffe les stromas à 100° pendant deux minutes, on détruit la propriété de fixer l’anticorps (non accompagné de complément), mais on n’enlève pas aux stromas le pouvoir de produire l’anticorps.
Ces résultats de Banc et Forsuann tendraient à démontrer que l’antigène n’est ni une substance grasse, ni une lécithine, ni une substance albuminoïde. Il y a lieu d'accueillir avec réserve ces conclusions. Elles sont en désaccord, sur de nombreux points, avec l’ensemble des notions acquises en ce domaine. D'ailleurs d’autres auteurs sont arrivés à des conclusions opposées : LANDSTEINER et von Eiscer constatent que les lipoïdes (extrait éthéré des hématies) fixent les hémolysines, mais que ce pouvoir fixateur est beaucoup plus faible que celui de la quantité équivalente d’hématies. Ils en concluent que les substances sur lesquelles les hémolysines se fixent dans le globule MERE sont des composés des lipoïdes avec les protéides.
D'après Frouin, l'acétone enlève aux hématies des chiens une substance qui, injectée au lapin, provoque la formation d’hémolysine, tandis que le résidu de l’extraction par l’acétone ne donne que des agglutinines. FrouIN a obtenu le même résultat positif avec l'extrait acétonique du jaune d'œuf. L'auteur ne dit malheureusement pas si son hémolysine est spécifique. Ce point est tout à fait important. Nozr a montré (1900) que l’on peut rendre hémolytique le sérum de lapin à l’égard des globules de poule par l’injection des substances qui n’ont rien à faire avec ces globules, par exemple du sérum de cheval. Seulement ce pouvoir hémolytique n’est que l’exagération d’une propriété normale du sérum et il n’est pas dû à la formation d’un anticorps spécifique bien caractérisé.
Une autre cause d’erreur dans ces recherches, c’est qu'il suffit, pour provoquer la formation d'anticorps, de quantités extrêmement faibles de l’antigène. FrrenBErG et Donner ont obtenu la production d'anticorps par l'injection dans les veines du lapin de 0.5 milligr. d'une émulsion globulaire à 5 p.100. L'existence, dans le produit que l’on essaie, de traces infinitésimales de l’antigène suffira donc pour fausser les résultats. Il faudrait que l’auteur, qui prétend avoir isolé l’antigène, démontrât qu’à poids égal, son produit est beaucoup plus actif que le globule rouge entier ou le stroma.
En attendant que cette démonstrvtion soit faite, il est conforme à l’ensemble de nos connaissances sur l'immunité d'admettre que ce sont les protéides globulaires qui comprennent l’antigène, puisque toutes les substances capables de produire la for- Wation d'anticorps paraissent appartenir à la famille des albuminoïdes et corps apparentés.
166 R HÉMOLYSE.
On peut encore admettre que l’anticorps produit est doué d’affinité pour l’antigène et que l’hémolyse n’est pas autre chose que le résultat de l’union, dans le stroma globulaire, de l’antigène avec l’anticorps et le complément.
Étant donné que l’extrait aqueux des hématies est capable de provoquer la nie tion de l’anticorps, il y avait lieu de voir si cette propriété n’appartenait pas à l'hémoglobine. À priori, cette possibilité avait bien peu de chances de se réaliser, puisque l’hémoglobine forme, chez les mammifères, la très grosse part de l’extrait sec du globule et que néanmoins les recherches de Bonper et de Nozr assignaient une foncuon antigène beaucoup plus considérable au stroma qu’au liquide coloré par l'hémoglobine:
Ing conclut cependant de ses premières recherches sur ce sujet que l’antihémoglobine se confond avec l’anticorps, Plus tard, il est revenu de cette opinion. Son élève, Deuses, fait une distinction nette entre l’anticorps et l’antihémoglobine. Celle-ci est incapable de pénétrer les globules normaux, ni de les agglutiner, ni de les hémolyser (en association avec le complément). Elle ne peut atteindre l’'hémoglobine et la précipiter qu’à l’extérieur des globules. | 1
Pour obtenir son antihémoglobine, Deuees emploie une solution d’hémoglobine obtenue de la manière suivante : le liquide de laquage est additionné de son volume de la solution saturée de sulfate ammonique, filtré et saturé de sulfate ammonique. Le précipité est purifié et débarrassé du sel par dialyse. Puisque le liquide de laquage brut provoque (en injection) la formation de l’anticorps et que la solution préalablement traitée par le sulfate ammonique à demi-saturation ne la donne plus, on est en droit de eonclure que l’antigène contenu dans la solution brute est précipité par le sulfate ammonique à demi-saturation. |
Hémolysines normales et hémolysines d’immunisation. — Il à été dit plus haut comment Borper a démontré la nature double de l’hémolysine d’immunisation et comment Enrcicx et MoRGENROTH avaient pu obtenir la dissociation de la fonction hémolytique du sérum frais, en faisant absorber à 0° le seul anticorps par les globules. Dans leur 2° mémoire sur l’hémolyse, les auteurs francfortois se demandent déjà, si les hémolysines humorales naturelles, les alexines de BucaNEer, comprennent, elles aussi, un anticorps et un complément. Les recherches qu'ils firent pour trancher cette quesrien ne donnèrent pas de résultats aussi nets que les études précédentes sur les hémolysines d’immunisation. Les essais d'absorption isolée à 0° de l’anticorps ne donnent souvent que des résultats incertains pour les hémulysines naturelles, tandis qu'ils réussissent régulièrement avec les hémolysines obtenues par immunisation.
Aussi des voix autorisées se sont-elles élevées contre l'identité proclamée par Exr- LICH et MorGENROTH des hémolysines naturelles et artificielles (Borpgr, BucHNer, GRUBER). Gruger s’est fait le champion de Ia nature simple de l’alexine normale de Bucaner.
GRUBER invoque à l’appui de sa manière de voir les résultats négatifs que l’on obtient dans certains cas avec l’hémolysine normale quand on veut la scinder à 0° par absorption isolée de lanticorps. Il affirme en outre que s’il arrive fréquemment (l’école d’Enr- LicH en à donné de nombreux exemples) qu’on renforce l’action hémolytique d’un sérum naturel en lui ajoutant un autre sérum naturel chauffé. il n’en va plus de même quand le sérum chauffé et le sérum frais sont fournis par le même animal. En d’autres termes, un sérum naturel chauffé ne facilite pas l’hémolyse par le même sérum frais, à l'encontre de ce qui se passe avec les sérums d’immunisation.
SACHS a repris un à un les exemples fournis par les contradicteurs de la théorie de son maître, Enrricu, et il déclare être arrivé partout à prouver l’existence de deux constituants de l’hémolysine normale.
1° exemple : Sérum normal de bœuf et globules de lapin. Sacus avait déjà montré antérieurement qu'on peut compléter le sérum chauffé de bœuf par un àérum frais, inactif par lui-même, celui de cheval par exemple. Il utilise maintenant à cet effet le sérum du fœtus de vache, inactif lui-même, c’est-à-dire un complément de même espèce.
2° exemple : Sérum normal de chien et globules de lapin. On ajoute du sérum chauffé à un mélange de globules et de sérum frais, dans lequel la concentration du sérum frais
est insuffisante pour produire seule l’hémolyse. Après adjonction du sérum chauffé, l'hémolyse s’opère. |
HÉMOLYSE. 267
3° exemple : Sérum normal de chien et globules de cobaye. On met les globules au contact avec le sérum, après avoir ajouté à celui-ci la quantité de solution concentrée de chlorure sodique strictement suffisante pour empècher l’hémolyse. Dans ces conditions, l’anticorps seul est absorbé, comme on verra plus loin. Après un temps de contact suffisant, on décante le sérum et on dilue pour supprimer l’action du sel. On fait agir ce sérum sur des globules frais de cobaye avec et sans adjonction de sérum chauffé de chien. On constate que le sérum chauffé active énergiquement le sérum qui a été privé par le moyen précédent d’une partie de son anticorps.
Dans ces trois expériences, qui n’ont pas été réfutées, Sacus démontre que divers exemples typiques d’une hémolyse par alexine seule d’après Bucaner, GRUBER, reconnaissent en réalité l’intervention de deux substances existant côte à côte dans le même sérum normal. Il est vrai de dire, avec lui, qu’on ne connaît, à l’heure actuelle, pas un exemple d'un sérum hémolytique pour lequel la preuve est faite qu’il n’agit que par une seule substance, l’alexine (complément). Au contraire, on a pu, dans tous les cas étudiés (sauf le sérum d’anguille), faire la preuve de la dualité. Sacs reconnait d’ailleurs que les anticorps normaux se comportent RUHPCREN que les anticorps d'immunisation à beaucoup de points de vue.
Ils sont absorbés beaucoup moins avidement par les globules. Ceux-ci ne les fixent que lorsqu'ils peuvent fixer en même temps le complément. C’est ce qui explique qu'à 0°, la séparation entre anticorps et complément se fait malet que, d'autre part, des globules mis au contact d'un sérum normal chauffé peuvent ne pas lui enlever son anticorps (GRU8ER). Une autre différence consisterait en la thermolabilité de certains amboceptors normaux (Sacus). Enfin il résulterait des expériences récentes de FERRATA et de Saous et Teruucai que l’'hémolyse par les hémolysines d’immunisation ne se fait pas en milieu sucré ‘isotonique, alors que celle par les ‘sérums normaux y est facilitée (Nozr, Henri et GirarD-MANGIN, Sacus).
En l’état actuel de la question, il est difficile de se rendre compte de l'importance de ces différences et de la signification qu'il faut leur donner.
Action des sels neutres sur l’hémolyse par le sérum. — Nozrr (1900) a étudié l'influence de plusieurs sels alcalins «t alcalino-terreux, à différentes concentrations, sur l’hémolyse par les sérums normaux, dansle but d’élucider, par ce moyen, la nature de l’action des hémolysines sur la paroi globulaire.
Il constata que :
1° Les concentrations hypertoniques des sels de potassium et de sodium empêchent l’hémolyse par le sérum. L'action empêchante croît avec la concentration (jusqu'aux concentrations 0,5 mol.).
2° En milieu isotonique, les sels de calcium, baryum, magnésium s’opposent à toute hémolyse.
3° En solution sucrée isotonique, l'hémolyse se fait plus facilement qu’en solution saline isotonique et, avec certains sérums, elle se fait d'autant mieux que la concentration du sucre est plus élevée.
Nozr n’étudia pas l’action des sels sur l’hémotyse par les sérums d’immunisation. Markz examina l’action du phosphate acide de sodium. Ce sel empêche, d’après lui, la fixation du complément. Les concentrations hypertoniques du chlorure sodique ont la même action.
EnrzuicH et Sacas confirmèrent ce fait; ils purent constater que les fortes teneurs salines ne s’opposent pas à la fixation de l’anticorps, mais qu’elles empêchent celle du complément.
BurLocH constata qu'une même quantité (0,0007 cc.) du sérum obtenu en injectant à des lapins des globules de bœuf (ou leur stroma) produit le même degré d’hémolyÿse dans des émulsions globulaires préparées avec les solutions de NaCI à 0.85 p. 100, de KBr à 1.7 p. 100; de KCI à 1.4 p. 100; de KNO: à 1.5 p. 100, tandis que la dose deux cents fois plus forte de sérum ne produit rien dans les solutions d’oxalate de potassium à 1.6 p. 100; de Am2S0, à 4 p. 100; de MgClh à 1 P- 100 ; de Mg (NO3) à 1 D. 100 ; de MgBro à 3 p. 100; de ZnSO, à 0. p. 100; de LiCl, à 0.7 p. 100; de Na2S04 à 3.5 p. 100. Dans le sulfate magnésique à 5 p. 100, fe dose de 2 cc. de sérum hémolytique ne produit aucun effet. Des globules qui séjournent dans le sulfate magnésique pendant deux
168 HÉMOLYSE.
heures n’y acquièrent cependant aucune immunité durable. Il suffit de les en tirer, de les placer dans le chlorure sodique, pour les voir s’hémolyser sous l’action des
doses faibles de l'hémolysine. Le sulfate magnésique à concentration suffisante empêche
l’'hémolyse, en s’opposant à la fixation du complément sur les globules. HEKTOEN arrive aux mêmes résultats. Il constate aussi que les sels des métaux alcalino-terreux s'opposent à l’action du complément, et qu'il en est de même des sul-
fates alcalins.
Bonper et Gay ont également noté que, dans les solutions isotoniques de citrate de
soude, le complément ne se fixe pas.
Il semble résulter de ces données concordantes que les cations et les anions bivalents ou trivalents s'opposent énergiquement à l’hémolyse. Il est probable, en raison de ce qui a été dit à propos de l’imbibition de la gélatine, qu’ils portent leur action sur la paroi globulaire, dont ïls influencent le degré d'imbibition par l’eau. Aux concentrations isotoniques, ils diminuent très probablement cette imbibition. Dans ces conditions, ou peut prévoir, à priori, qu'ils s'opposent plus ou moins à la pénétration de toutes les substances qui agissent en sens inverse.
D'ailleurs, quand l’hémolyse est produite par un colloïde ou par plusieurs colloïdes, il faut prévoir une action possible des électrolytes (surtout plurivalents) non seulement sur la paroi globulaire, mais aussi sur les colloïdes hémolysants, action qui s’exercera à des concentrations d'autant moindres que les solutions de ces colloïdes sont moins stables. Il y aurait lieu de reprendre l'étude des sels sur les différents modes d’hémolyse, en se plaçant à ce point de vue. Il est probable qu'appuyée sur nos connaissances
actuelles des colloïdes elle fournirait de précieux renseignements. HENRI et CERNOVADEANU se sont occupés de l’action des faibles concentrations. Ils ont
pu constater que les sels de magnésium favorisent, à dose faible, l’hémolyse des globules de cheval par les sérums naturels de bœuf, de chien, de lapin. L'action est optima à la concentration de 0.5 p. 1000 de MgCls. Aux doses plus élevées, l’influence se renverse. De favorisant, le sel devient empêchant, comme il a été démontré par les auteurs précédents. Cette action activante des concentrations faibles ne s’observe qu'avec les sels de magnésium. On n’observe rien de semblable à aucune concentration avec les sels de calcium, baryum, strontium, zinc, cobalt, nickel, manganèse. ;
RAPPORTS ENTRE LE DEGRÉ D'HÉMOLYSE ET LA CONCENTRATION DE L’ANTICORPS ET DU COMPLÉMENT
A. Globules et anticorps. — Il y a d’abord lieu de considérer les rapports be existent entre les globules et l’anticorps, quand celui-ci est ajouté seul.
Mans a fait, à ce sujet, unc observation très intéressante. Après avoir fait absorber par des globules une quantité d'anticorps supérieure à celle qui est strictement suffisante à leur complète hémolyse, il les lave soigneusement au liquide physiologique, jusqu'à ce que les eaux de lavage ne leur enlèvent plus de quantité décelable d'anticorps. Puis il les met en suspension dans l’eau salée et leur ajoute des globules neufs. Après un certain temps de digestion, il introduit, dans le mélange, la
quantité nécessaire de complément, et il constate une hémolyse intéressant tous les:
globules, ceux qui ont été saturés d'anticorps et ceux qui ont été ajoutés ensuite.
Le résultat ne s’explique que si l’on admet que les hématies saturées d’anticorps ont abandonné une partie de la substance active aux hématies normales qu’on leur a mélangées.
Une telle facon de se comporter prouve que l'union entre l’hématie et l’anticorps est un phénomène réversible. La concentration de l’anticorps dans le globule est fonction de la concentration dans le liquide ambiant. Vient-on à diminuer celle-ci, en ajoutant des hématies neuves, immédiatement les hématies saturées abandonnent une partie de l’anticorps dont elles sont pouvues, et l'échange continue tant qu’il y a différence de concentration d’une hématie à l’autre. En ares mots, il se produit une espèce de distillation de l’anticorps des premières hématies aux secondes, pendant toute la durée de laquelle la concentration de l’anticorps dans le liquide ambiant reste tellement faible, qu'on ne peut pas l'y mettre en évidence directement.
… MP Fe «4
HÉMOLYSE. 169
On obtiendrait exactement le même résultat, si l’on mélangeait des hématies chargées d'oxygène à des hématies privées d'oxygène, ou si l’on mélangeait des hématies chargées d’urée à des hématies normales. Le premier exemple se rapporte à un phénomène de combinaison chimique dissociable, le second est un pur phénomène de dissolution.
Pour trancher entre ces deux possibilités, il y à lieu d'étudier les rapports quantitatifs qui s’établissent quand on fait varier la quantité de deux constituants du mélange :
hématie, anticorps...
Les premières données que l’on possède sur ce sujet sont dues à Enrcicn et Mor-
GENROTH.
Ces auteurs déterminent la quantité d'anticorps suflisante pour produire, au bout d'une heure, l’hémolyse complète d’une quantité déterminée de globules en présence d’une dose largement suffisante de complément. Ils font ensuite des mélanges contenant la même quantité de globules et des multiples de la dose d'anticorps, ils laissent au contact pendant une heure, ils centrifugent et ils recherchent si le liquide décanté contient ençore de l’anticorps. Dans certains cas (sérum de mouton injecté de sang de chien ou de globules de chien), on trouve déjà dans le liquide centrifugé un excès de sensibilisatrice, quand la dose de celle-ci mélangée aux globules est double de la quantité suffisant à l’hémolyse totale. Dans d’autres cas (sérum de lapins injectés de sang de chèvre ou de globules de chèvre), les globules peuvent absorber plus de cent fois la quantité de sensibilisatrice suffisant strictement à l’hémolyse totale,
Depuis ces premières recherches, plusieurs auteurs ont essayé de doser exactement la quantité d'anticorps absorbée par les globules et d'établir un rapport entre cette quantité absorbée et ce qui reste dans le liquide ambiant. Pour y arriver, il faut évidemment commencer par établir, dans une série expérimentale préalable, quel est le rapport entre le degré d’hémolyse et la teneur en anticorps dans un milieu qui contient une quantité constante de globules, une quantité constante de complément et des quantités variables d'anticorps. Cette courbe hémolytique étant dessinée, il est possible de l'appliquer au dosage de l’anticorps dans un liquide donné. L'expérience consiste donc à introduire, dans un milieu de volume constant et de teneur constante en hématies, des quantités d'anticorps variant entre des limites très larges. On laisse au contact pendant un certain temps, on centrifuge, on décante le liquide surnageant, et l’on dose la teneur en anticorps du liquide surnageant par le procédé qui vient d’être indiqué.
ArRHENIUS et Morcenrorx en collaboration d’abord, MorGENRoTH ensuite, ont étudié par cette méthode deux exemples de l'absorption d’un anticorps spécifique par les globules correspondants.
Ils constatent que le rapport entre la concentration de l’anticorps dans les globules et la concentration dans le liquide ambiant est exprimé par une formule simple, analogue à celle qu'ArrHENius avait établie précédemment pour labsorption des alcalis ou celle de la saponine. Dans leurs expériences, ils constatent un rapport constant K entre la teneur C dans les globules et la quantité B restée dans Île liquide. pie
K—S ou C — K1 B2/; (K, est la racine cubique de K),
c’est-à-dire que l’anticorps se partage entre les globules et le liquide, comme se partage entre deux liquides non miscibles une substance soluble dans tous deux, quand sa
; : Ne \ | grandeur moléculaire dans l’un d’eux (globules) vaut à fois sa grandeur moléculaire
dans l’autre (liquide extra-globulaire).
D'après ARRHENIUS, l’anticorps absorbé par le globule serait donc simplement dissous dans celui-ci. Seulement en raison de la solubilité plus grande dans les globules (et de la grandeur moléculaire plus élevée), la concentration par unité de volume serait beaucoup plus considérable dans les globules.
A priori, cette conception d’ArrxEenius est faite pour étonner. La grande affinité de
470 HÉMOLYSE.
l’anticorps pour le globule et surtout la spécificité de la réaction plaident en faveur d’une union chimique. D'autre part, il existe tant d’analogies entre les rapports du globule et de l’anticorps et ceux d’une toxine et de son antitoxine, qu'un esprit non prévenu sera tenté d'admettre l'identité de nature de ces rapports. Or ARRHENIUS et Mansen eux-mêmes ont fait une étude approfondie de l’union entre la tétanolysine et son antitoxine spécifique, d’où il résulte que cette union est un phénomène chimique réversible. Phénomène chimique, l’union de la toxine et de l’antitoxine ; phénomène
physique, l’union du globule et de l’anticorps; voilà une confrontation bien faite pour
éveiller le doute.
Tout plaide au contraire en faveur de l’unité d’essence de ces phénomènes. IL suffira de citer une analogie particulièrement intéressante parmi toutes celles que l’on connaît. De même que l'injection d’un mélange neutre de toxine et d’antitoxine ne produit que peu ou pas de réaction humorale chez l’animal injecté, de même l’injection d’une émulsion de bacilles ou d’hématies chargés de leur anticorps spécifique (v. DuxcerN, Saous) est tout à fait dépourvue d'action, elle ne provoque pas la formation d'anticorps. Ce fait ne se comprend pas bien, si l’on admet que l’union entre l’hématie et l’anticorps est de nature purement physique.
Tout en la rejetant, ARRHENIUS indique la possibilité d'une union de caractère mixte : combinaison chimique d’une partie de l’anticorps absorbé et dissolution de l'excédent. Si l’on fait abstraction des données numériques pour ne s’en tenir qu'à l’ensemble des données expérimentales et des raisons d’analogie, on sera fortement tenté de préférer cette dernière explication à celle qui a les sympathies d'ARRHENIUS.
On objectera les données numériques. Pour imposer une solution que d’autres arguments tendent à faire rejeter, il faudrait qu’elles fussent très nettes, très précises et universellement acceptées. Il s’en faut de beaucoup qu'elles satisfassent à ces exigences. Un auteur américain, ManwariG, a multiplié les déterminations expérimentales au sujet du problème qui nous occupe, le partage de l’anticorps entre les globules et le liquide ambiant. Il s’est efforcé, lui aussi, de donner à ses résultats une expression mathématique. Les données acquises dans des conditions expérimentales identiques aux précédentes ne concordent pas du tout avec la formule d’Arrxenius. Il lui est même ‘arrivé, dans des expériences où 1l dosait (par la méthode indiquée) la teneur en anticorps du liquide baignant les globules, d'obtenir des résultats d'après lesquels il aurait fallu conclure que ce liquide contenait après l'absorption plus d’anticerps qu'avant
l'absorption. De l'enquête très approfondie à laquelle 1l s'est livré, MaANwarinG tire une
première conclusion tout à fait prépondérante : d’après lui, l’hémolyse par les sérums spécifiques échappe actuellement à l'analyse mathématique. On verra plus loin les raisons qu’il donne de cette incompatibilité. |
B. Globules, anticorps et complément. — Si la combinaison entre les globules et
l’anticorps isolé est réversible (MorGEnroTu), il n’en est plus ainsi dès le moment où le
complément est intervenu pour produire l'hémolyse (Morcenrora). Pendant l'hémolyse, l’anticorps et le complément se fixent sur le globule, l’hémolyse consomme les deux constituants de l’hémolysine. Cette donnée expérimentale est de la plus haute importance pour la compréhension de l’hémolyse, d'autant plus qu’elle a une portée générale. En effet Boroer et GENGOu ont démontré que la fixation du complément est opérée aussi complètement et aussi définitivement par des microbes chargés d'anticorps que par les globules, et GENGou a étendu cette donnée à la fixation du complément par les précipités que donnent certaines substances albuminoïdes (caséine, fibrinogène, etc.), quand on les mélange à leur antisérum.
Toutes ces réactions consistent en l’insolubilisation de deux (ou de trois) colloïdes qui se fixent les uns sur les autres, et cette insolubilisation est irréversible, c’est-àdire que ces phénomènes présentent les caractères principaux de ce qu’on appelle une coagulation réciproque de colloïdes.
Il va de soi que, s’il existe dans le milieu un fort excédent de l’un ou de l’autre constituant de l’hémolysine, celui-ci peut ne pas entrer en réaction, de sorte qu’on le retrouve après l’hémolyse.
Mais, si l'excédent est faible, il faut s'attendre à le voir disparaître pendant la réaction. Le propre des réactions entre colloïdes, c’est d’être plus ou moins affranchies de
HÉMOLYSE. 471
la règle des proportions définies. C'est par cette propriété fondamentale qu'il faut expliquer le phénomène de Danysz, dans lequel une même quantité d’antitoxine neutralise complètement une quantité déterminée de toxine, si on lui ajoute la toxine en une fois, et ne la neutralise qu'incomplètement, si l’on fait l’adjonction de la toxine par fractions.
Bonper a fait l'expérience inverse : Il détermine la quantité A de globules qui, ajoutée en une fois à un volume donné de sérum actif, subit l'hémolyse totale. Puis il ajoute au même volume de ce sérum la même quantité À de globules par petites portions successives. Dans ces conditions, l'hémolyse se limite aux premières fractions, qui absorbernt l'hémolysine en excès et ne la cèdent pas aux dernières. L'expérience doit être confrontée avec celle de MorGenroru, où le mélange ne comporte que globules et anticorps et dans laquelle le partage se fait. La différence entre les deux indique nettement la nature de l'intervention du complément.
v. DoxGern, Gruger furent les premiers à tâcher d'établir un rapport entre le degré d'hémolyse et les concentrations en anticorps et complément. Il résulte de ces recherches que, d’une façon générale, pour une même quantité d'anticorps, l’hémolyse croit . avec la quantité de complément et que la réciproque est vraie. Rey est arrivé à des conclusions analogues. D'après des recherches subséquentes de MorGEnroTa et Sacs, cette règle souffre cependant des exceptions.
ARRHENIUS à étudié de plus près les rapports quantitatifs qui existent entre le degré d’hémolyse et la teneur du milieu en anticorps et complément,
Voici les résultats d’une série expérimentale faite avec des globules de bœuf, un sérum spécifique (a) chauffé de chèvre ayant recu des globules de bœuf et du sérum (b) normal de cobaye. Les quantités des deux sérums sont exprimées en unités de 0.001 ce.
DEGRÉ DEGRÉ DEGRÉ DEGRÉ DEGRÉ de l’'hémoiyse de l'hémolyse de l’hémolyse de l’'hémolyse de l'hémolyse pour une pour une pour une pour une pour une CONCENTRATION concentration concentration concentration concentration concentration de b. de a—10. de a — 30. de a — 100. de a = 300, de a — 900. 60 40 (46) ' 40 39 (45) 25 38 (42) 15 39 (31) 10 38 (33) 11 (84) 98 (100) 100 (400) 6 22 (25) 59 (60) 85 (98) 98 (100) X 20 (20) 45 (44) 15 (66) 82 (73) 2: 24 (29) 51 (43) 47 (47) 1.5 15 (18) 25 (25) 22 (28) 24 (29) À 15 (17) 15 (19) 18 (20) 0.6 | 11 (10) 13 (11) 13 (12)
Les chiffres placés entre parenthèses expriment le degré d’hémolyse déterminé par le calcul suivant la formule :
{5 a—zx) (20 b—x)—90 x
dans laquelle x représente de l’hémolysine formée par l'union de l’anticorps et du complément, la 100° partie de la quantité nécessaire à l’hémolyse totale des globules. De plus ARRHENIUS admet, d’après les résultats de Maxwan6, que le degré d’hémolyse est proportionnel au carré de la concentration de l'hémolysine (æ?).
On voit à la lecture du tableau que, pour une concentration faible en anticorps (a=—10), il ne sert à rien d'augmenter beaucoup la valeur b, puisque des variations de concentration allant 10 b à 60 b ne changent guère le degré d’hémolyse.
De même, quand la quantité de complément est faible (b—1.5), on ne gagne pas plus de 15 à 24, en degrés d’hémolyse, pour des variations de la concentration de l’anticorps allant de a— 30 à a — 900.
Les relations numériques sont ici totalement différentes de celles qu’on observe avec le venin de cobra. Elles indiquent nettement, d’après ARRHENIUS, que les deux constituants de l’hémolysine humorale sont consommés pendant l’hémolyse.
D’autres essais faits avec des combinaisons différentes de globules et d’'hémolysines fournirent des résultats du même type général.
S'il est permis d'approuver sans réserve ArRHENIUS quand il affirme que la consom-
479 HÉMOLYSE.
mation équivalente des deux termes de l’hémolysine prouve leur combinaison chimique par addition, il y a lieu d’être très prudent avant d'accepter avec lui que le degré d’hémolyse est proportionnel au carré de la concentration de l’hémolysine. Cette relation empruntée aux déterminations de ManwarixG est taxée par MaxwaRinG lui-même de trompel'œil, formule de hasard, qui ne s'applique qu’à des séries expérimentales tronquées.
MANWaARING a représenté graphiquement ses résultats obtenus avec les globules lavés de mouton, le sérum de chèvre immunisée contre les globules de mouton (anticorps) et le sérum normal de chèvre (complément). |
La figure suivante, 73, représente les variations de l’hémolyse (ordonnées) dans un milieu contenant une quantité constante de globules et d’anticorps en fonction des concentrations du complément (abscisses).
2000. COTE CE e 4 6 c.c
Fic. 73. — Le graphique A reproduit les résultats d’une expérience faite avec des globules imprégnés d’anticorps et lavés ensuite, auxquels on a ajouté des quantités variables de complément. Le graphique B reproduit les résultats d'une expérience où l'anticorps fut simplement ajouté au mélange des globules et du complément.
La figure 74 est relative à une expérience où l’on a fait varier l’anticorps dans un mélange dans lequel les quantités de globules et de complément sont constantes.
F16. 74, — Les graphiques A, B, C ont trait à des expériences dans lesquelles les quantités ajoutées de complément furent respectivement 0.333 cc., 0.2 cc. et 0.066 cc.
Le tableau 75 donne des courbes analogues à la première (figure 73), mais se rapportant à toute une série de concentrations d'anticorps. Chaque courhe correspond à une teneur constante en anticorps et globules. De l’in-
nv:
C9x ; 8x 204 Ÿ L” ï 0x ii 10 Hi
[st (9 { 0.6 0.5 10 12 14 1.6 1.8 2 0IC°c:
F1G. 75. — Courbes parallèles de même nature que celles de la figure 73.
Les abscisses représentent les concentrations du complément.
férieure à la supérieure les concentrations d'anticorps s'élèvent graduellement de 0.01 ec. à 0.02 ce., 0.03 ce., 0.04 ce., 0.05 cc., 0.06 ce., 0.08 cc., 0.12 cc.
Er ane
HÉMOLYSE. 473
Le tableau 76 reproduit des courbes superposées analogues à celles de la figure 74, relatives chacune à une des expériences dans lesquelles on a fait varier l’anticorps. Chaque courbe correspond à une teneur constante en globules et complément, l’anticorps variant seul.
De l’inférieure à la supérieure, la concentration du complément s’est élevée progressivement de 0.033 ce., à 0.066 cc., 0.133 cc., 0.20 cc., 0.266 cc., 0.333 cc., 0.533 ce.
AR Dr EN ES
Ju ÉNPADIDE TER
Fi AS ds —/ 60% 50% A Le
* cr 2 Re 8 0.4 0.5 0.6 c.c.
Fi1&. 76. — Courbes parallèles, de même nature que celles de la figure 74. q 8 Les abscisses mesurent les concentrations de l’anticorps.
La figure 77 représente les variations de l'hémolyse en fonction de la concentration d’un sérum spécifique frais complet (contenant anticorps et complément).
