Sang
La danse des globules

L'orientation du globule rouge change avec l'augmentation du débit sanguin (de haut en bas) - image 1.1
© Annie Viallat/Unité 1067 Inserm / UMR 7333 CNRS - Aix Marseille/Inserm
L'orientation du globule rouge change avec l'augmentation du débit sanguin (de haut en bas) - image 1.2.
© Annie Viallat/Unité 1067 Inserm / UMR 7333 CNRS - Aix Marseille/Inserm
L'orientation du globule rouge change avec l'augmentation du débit sanguin (de haut en bas) - image 1.3.
© Annie Viallat/Unité 1067 Inserm / UMR 7333 CNRS - Aix Marseille/Inserm
Mais que sont ces petits ronds que nous voyons tourner et se déformer sur ces séquences d'images ? Nos globules rouges en mouvement dans notre sang ! Celui-ci étant composé à 45 % de ces hématies, sa fluidité est donc déterminée par leur dynamique, notamment leur déformation et leur orientation. Au repos, les globules adoptent une forme biconcave, bien connue, leur offrant une certaine élasticité dont ils ont besoin pour voyager à travers les différents vaisseaux les plus fins (capillaires). Dans le flux sanguin, on leur connaît deux types de mouvement de base : le basculement (tumbling), où le globule réalise un mouvement périodique de rotation autour de son centre, et la chenille de char (tank-treading), où il garde une orientation fixe, c'est alors sa membrane qui tourne autour de son cytoplasmeCytoplasme
Contenu d’une cellule vivante
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Toutefois, les chercheurs du laboratoire Adhésion cellulaire et inflammationAdhésion cellulaire et inflammation
Unité 1067 Inserm/CNRS - Université Aix-Marseille
, à Marseille, ont montré que cette dynamique était bien plus complexe qu'il n'y paraissait. En couplant deux techniques de vidéomicroscopieVidéomicroscopie
Consiste à adapter une caméra sur l’oculaire d’un microscope.
qui leur ont permis d'obtenir des images multidirectionnelles des cellules, ils ont pu constater que l'orientation d'un globule qui bascule dans le flux sanguin près de la paroi d'un vaisseau se modifie avec l'augmentation du débit sanguin (taux de cisaillement), jusqu'à décrire un roulement (rolling) qui s'accélère, à la manière d'une roue de voiture sur une route (image 1). Ce mouvement permettrait d’éviter des déformations énergétiquement coûteuses, une preuve de l'élasticité de la cellule. Si le débit augmente, le rolling évolue vers le tank-treading, en passant par un mouvement de transition, similaire à celui d'un frisbee (image 2). Dès que le débit diminue, le globule décrit un mouvement intermittent faisant la transition du tank-treading au tumbling (image 3).
Des images qui nous en apprennent un peu plus sur la façon dont se comporte notre sang. Et qui nous donnent une information indispensable pour une meilleure compréhension de certaines maladies génétiques ou infectieuses (anémie falciforme, paludisme) où le flux sanguin est affecté.

Yann Cornillier

Le débit augmente : on passe du roulement à la chenille - image 2.
© Annie Viallat/Unité 1067 Inserm / UMR 7333 CNRS - Aix Marseille/Inserm
Le débit diminue : la chenille se transforme en basculement - image 3. .
© Annie Viallat/Unité 1067 Inserm/UMR 7333 CNRS-Aix Marseille/Inserm