LES ANOMALIES DE L’ELECTROPHORESE DES
PROTEINES SERIQUES CHEZ LES INSUFFISANTS

GENERALITES SUR L’INSUFFISANCE RENALE CHRONIQUE 

DEFINITION ET CLASSIFICATIONS DE L’IRC

 L’IRC se définit de façon générale comme une altération progressive des fonctions excrétrices et également endocrines du parenchyme rénal, conséquence de lésions anatomiques irréversibles [1]. Les IRC peuvent être classées en plusieurs stades en fonction du débit de filtration glomérulaire (DFG), ce sont [2] : – l’IRC débutante ou au stade 1 : clairance de la créatinine de 60 à 100 ml/min ou une créatininémie comprise entre 100 et 150 µmol/L; – l’IRC modérée ou au stade 2 : clairance de la créatinine de 30 à 60 ml/min ou une créatininémie comprise entre 150 et 300 µmol/L ; – l’IRC sévère ou au stade 3 : clairance de la créatinine de 15 à 30 ml/min ou une créatininémie comprise entre 300 et 600 µmol/L; – l’IRC évoluée ou au stade 4 : clairance de la créatinine de 10 à 15ml/min ou une créatininémie comprise entre 600 et 800 µmol /L ; – l’IRC terminale ou au stade 5 : clairance de la créatinine inférieure à 10ml/min ou une créatininémie supérieure à 800 µmol /L.

ETIOLOGIES ET FREQUENCES

 Les causes principales de l’IRC sont : le diabète, l’hypertension artérielle, les glomérulonéphrites, la maladie polykystique des reins [3, 4,5]. En Afrique, les causes sont dominées par l’hypertension artérielle et le diabète [41]. Au Sénégal, Diouf et coll. en 2000[20] avaient trouvé dans leur étude que l’IRC était due dans 34,23% des cas à des causes inconnues, dans 25% à une néphro-angioslérose, dans 20,76% au diabète et dans 15,76% à une glomérulonéphrite chronique primitive. L’absence de registre national fait que l’incidence de l’IRC est méconnue dans plusieurs pays notamment au Sénégal. En Afrique, elle est estimée entre 82 et 192 par million d’habitants [7]. La prévalence hospitalière de l’IRC est de 4,8% au Burkina Faso, 10,8% en Côte d’Ivoire [5], 7% au Sénégal

DIAGNOSTIC 

 Diagnostic positif 

Le diagnostic positif de l’IRC s’effectue en deux étapes

 Diagnostic de l’insuffisance rénale On peut affirmer l’IR par la diminution de la clairance de la créatinine, DFG < 60 ml /min est une IR indiscutable [14], le DFG peut être calculé par différentes formules Formule de Cockcroft et Gault [9]  Avec la créatininémie exprimée en mg /l Chez l’homme : DFG (ml /min)= (140-âge) x poids /7,2x créatininémie en mg/l Chez la femme : DFG (ml/ min) = (140-âge) x poids/ 7,2x créatininémie en mg/l  Avec la créatininémie exprimée en µmol/l DFG (ml/min)= [(140-âge) x poids/créatininémie en µmol/l] x k Avec k= 1,23 pour l’homme, 1 pour la femme, poids en Kg, âge en années Formule MDRD (Modification of the Diet in Renal Disease) : [9] 186.3 × (créatininémie en µmol/L / 88.4)-1.154 × âge-0.203 (x 0,742 si sexe féminin, x 1,21 sujet afro-américain) Dans les insuffisances rénales avancées, les signes biologiques sont l’anémie, l’acidose métabolique, la tendance à l’hyperkaliémie, l’hypocalcémie avec hypocalciurie, l’hyperphosphorémie et l’hyperuricémie. Au stade terminal, s’y associent une tendance à l’hyponatrémie de dilution et souvent une oligo- anurie avec natriurèse basse. III.1.2 Critères de chronicité Les arguments en faveur du caractère chronique de l’IR sont [10]  L’existence d’antécédents familiaux de néphropathie, d’antécédents personnels de diabète, d’infections urinaires haute récidivantes, d’uropathie, de maladie athéromateuse et la prise chronique de médicaments néphrotiques.  L’existence antérieure d’une protéinurie, d’une hématurie et d’une créatininémie élevée.  L’existence d’une anémie normochrome normocytaire arégénerative et d’une hypocalcémie. 6  L’existence d’une diminution de la taille des reins à l’imagerie (diamètre bipolaire < 10cm à l’échographie rénale). La taille des reins peut ne pas être diminuée si la maladie rénale initiale est un diabète, une amylose, et peut même être augmentée en cas de polykystose rénale. L’IR est dite chronique lorsqu’elle est présente depuis au moins trois mois et est irréversible. 

 GENERALITES SUR ELECTROPHORESE DES PROTEINES SERIQUES I- PROTEINES SERIQUES

 Les protéines sont des grosses molécules, de masse moléculaire supérieure à 100.000 daltons constituées par un enchaînement d’acides aminés dans un ordre spécifique qui est différent d’une protéine à une autre. Ce sont les constituants les plus abondants du plasma et du sérum. Elles sont surtout des glycoprotéines sauf l’albumine, la b2 microglobuline, la protéine Créactive. I.2. Historique. Les protéines sont les constituants les plus abondants du plasma et du sérum. Historiquement ont d’abord été étudiées les protéines totales, puis la sérumalbumine et la sérum-globuline qui ; en ont été séparées. Quand le poids moléculaire des chaînes polypeptides atteint au moins 10000 (une centaine d’acides aminés), celles-ci acquièrent un ensemble des propriétés physiques qui les distinguent des peptides plus courts. On a à faire à des macromolécules appelées protéines. Les protéines sont en fait présentes dans toutes les cellules, où elles jouent des rôles forts variés sous formes d’éléments de structures, de molécules contractiles, d’enzymes etc. Bien que leur classification ne soit pas très aisée, on distingue habituellement : – Les protéines fibreuses, insolubles dans l’eau de poids moléculaire très élevé et mal défini rencontrées dans les tissus de soutient et de protection. – Les protéines globulaires, parmi lesquelles figurent les protéines douées d’activités biologiques, le plus souvent solubles dans l’eau ou dans les solutions salines diluées, de structure générale sphérique ou ovoïde. Les critères de précipitation par les sels (sulfate d’ammonium) avaient conduit à la distinction entre sérum-albumine et sérum-globuline puis l’affinement des méthodes de séparation révèle l’hétérogénéité du groupe des globulines, qui comporte un nombre considérable d’entités protéiques distinctes, dont la plupart ne sont d’ailleurs pas des holoprotéines, mais des hétéroprotéines telles que les glycoprotéines [12]. 8 Nous examinerons ici les principales de ces protéines, classées d’après leur migration électrophorétique. Leurs rôles biologiques sont très variés et leur dosage dans le sérum revêt une grande importance en chimie clinique où il contribue au diagnostic de nombreuses affections. – albumine : elle représente 60% des protéines du sérum -globuline α : l’électrophorèse permet la distinction entre globuline α1 qui représente 4% des protéines sériques et globuline α2 qui représente 7% des protéines sériques -globuline β : groupe hétérogène représentant 12% des protéines sériques -globulines γ ou immunoglobulines : ce groupe le moins mobile à l’électrophorèse, représentent environ 17% des protéines sériques, revêt une homogénéité structurale remarquable, une diversité exceptionnelle par le nombre quasi infini d’individualités protéiques qu’on peut y rencontrer. I.3. formation des protéines. Wuhrman et Wunderly [32] soulignent que le foie est le lieu principal de formation et de conservation des différentes protéines du plasma ; enfin il est capable de déverser directement dans le courant sanguin des protéines directement utilisables, tandis que d’autres plus spécialisées ont besoin pour être achevées du concours supplémentaire de certaines cellules du système réticulo-endothélial intra et extra -hépatique ainsi que de celles du mésenchyme actif, des plasmocytes et des monocytes. 

 Fonctions physiologiques de l’ensemble des protéines sériques 

 Fonction de transport. Les protéines sont des composés éminemment réactifs et possèdent des fonctions acides, amines, alcools, amides ; elles ont donc une fonction de transport. Certaines enzymes, hormones et métaux sont transportés par des protéines qui peuvent être spécifiquement adaptées à l’une de ces fonctions. De même, des médicaments sont transportés dans le plasma liés à des protéines, en particulier l’albumine.

Maintien de la stabilité du volume sanguin

Les protéines du plasma exercent une pression osmotique qui est proportionnelle à la concentration des protéines et inversement proportionnelle à leur masse moléculaire. Au niveau des capillaires, la pression exercée de part et d’autre de la paroi par les sels est à peu près analogue. Par contre les protéines beaucoup plus abondantes dans les vaisseaux exercent une pression dite oncotique. Les protéines sériques ont donc pour fonction principale de maintenir le volume sanguin en réglant les échanges liquidiens entre le sang et les espaces interstitiels. Cette action est liée à leur propriété de fixer et de retenir l’eau ; il en résulte qu’une hypoprotéinémie importante se manifeste par la formation d’œdème ; en effet une chute du taux des protéines du sang entraîne une baisse de la pression oncotique qui favorise la fuite liquidienne dans les espaces interstitiels. I.4.3. Maintien du pH sanguin. Les protéines sériques jouent un rôle dans le maintien du pH du sang à 7,4

 Action sur la calcémie sanguine

 Le taux de la calcémie est en effet parallèle à celui de la protéinémie ; il en résulte qu’une hypoprotéinémie, au cours de la néphrose par exemple, entraîne une hypocalcémie. Le calcium sanguin étant en partie lié aux protéines, et principalement à l’albumine, les perturbations du métabolisme des protéines modifient la calcémie totale (Ca), alors que le calcium ionisé (Ca 2+), physiologiquement actif, n’est pas modifié

 Protection contre l’hémolyse

 L’ensemble des protéines joue encore un rôle dans la protection des globules rouges contre les différents agents hémolytiques. Wuhrman et Wunderly [13] ont montré que cette action est liée à la constance de la structure colloïdale des protéines sériques et que la protection exercée par l’albumine est environ dix fois supérieure à celle procurée par les globulines. Les protéines sériques dont nous venons de passer en revue les principales fonctions ont donc un rôle physiologiquement très important. Elles participent encore à d’autres fonctions : elles contribuent notamment aux phénomènes généraux de détoxication ; elles sont le véhicule des acides gras ; en plus de leur remarquable rôle de transport, d’inhibiteurs de protéases, de défense immunologique (immunoglobulines) etc.…. ; ces protéines jouent un rôle dans l’édification incessante de l’organisme par les échanges entre protéines circulantes et protéines fixées. 10 Rappelons que chaque constituant protidique a des propriétés qui lui sont particulières et qui sont de nature à contribuer à l’équilibre physiologique. 

 Méthodes de dosage de la protéinémie totale

 Réaction de Biuret. – Principe : En milieu alcalin, les ions cuivriques donnent avec les liaisons peptidiques un complexe de coloration violet-pourpre. L’intensité de la coloration est proportionnelle à la concentration des protéines. Cette coloration est mesurée par spectrophotométrie en lumière visible (colorimétrie). Réfractométrie -Principe : méthode par laquelle s’établit une proportionnalité entre l’indice de réfraction du sérum clair et le taux de protéines totales. Méthode de Lowry -Principe : le réactif phospho- tungsto- molybdique (réactif de Folin et Ciocalteu) donne une coloration bleue avec la plupart des protéines. – Méthode au Bleu Brillant Coomassie: – Principe : le Bleu Brillant de Coomassie présente une absorbance maximale à 465 nm, mais lorsqu’il se lie à une protéine, l’absorbance maximale est déplacée à 595 nm. -Valeurs normales: 60 – 80 g/L -Les hyperprotéinémies : On les observe en cas  Hémoconcentration par perte d’eau (état de déshydratation), par sudation excessive, diarrhée prolongée ou vomissements répétés.  Hyperprotéinémie isolée : on rencontre ce symptôme dans le myélome multiple et dans les macroglobulinémies. -Les hypoprotéinémies les causes sont nombreuses : Hémodilution, augmentation du catabolisme des protéines, élimination urinaire ou digestive très importante de protéines, des ponctions d’ascite répétées peuvent entraîner une hypoprotéinémie.