Étymologiemodifier
Le terme physiopathologie vient du grec ancien πάθος (pathos) et φυσιολογία (phusiologia).
Xixe siècleModifier
Réductionnismemodifier
En Allemagne dans les années 1830, Johannes Müller a dirigé la mise en place de la recherche en physiologie autonome de la recherche médicale., En 1843, la Société de physique de Berlin a été fondée en partie pour purger la biologie et la médecine du vitalisme, et en 1847, Hermann von Helmholtz, qui a rejoint la Société en 1845, a publié le document « Sur la conservation de l’énergie », très influent pour réduire les fondements de la recherche en physiologie aux sciences physiques. À la fin des années 1850, l’anatomopathologiste allemand Rudolf Virchow, un ancien élève de Müller, s’est concentré sur la cellule, établissant la cytologie comme le centre de la recherche physiologique, tandis que Julius Cohnheim a été le pionnier de la pathologie expérimentale dans les laboratoires scientifiques des écoles de médecine.,
Théorie des germesmodifier
En 1863, motivé par le rapport de Louis Pasteur sur la fermentation en acide butyrique, son compatriote Casimir Davaine a identifié un micro-organisme comme l’agent causal crucial de la maladie du bétail anthrax, mais sa disparition systématique du sang a laissé d’autres scientifiques en déduire un simple sous-produit de la putréfaction., En 1876, sur le rapport de Ferdinand Cohn d’un stade sporal minuscule d’une espèce bactérienne, l’allemand Robert Koch isola les bactérides de Davaine en culture pure —une étape cruciale qui établirait la bactériologie comme discipline distincte— identifia un stade sporal, appliqua les postulats de Jakob Henle et confirma la conclusion de Davaine, un exploit majeur pour la pathologie expérimentale. Pasteur et ses collègues ont suivi avec des recherches écologiques confirmant son rôle dans l’environnement naturel via les spores dans le sol.,
En outre, en ce qui concerne la septicémie, Davaine avait injecté à des lapins une petite quantité de sang putride très diluée, une maladie dupliquée, et utilisé le terme ferment de putréfaction, mais il n’était pas clair si cela faisait référence comme le terme ferment de Pasteur à un micro-organisme ou, comme pour beaucoup d’autres, à un produit chimique., En 1878, Koch a publié Étiologie des Maladies infectieuses traumatiques, contrairement à tout travail précédent, où en 80 pages Koch, comme l’a noté un historien, « a pu montrer, d’une manière pratiquement concluante, qu’un certain nombre de maladies, différant cliniquement, anatomiquement et en étiologie, peuvent être produites expérimentalement par l’injection de matériaux putrides dans les animaux. »Koch a utilisé la bactériologie et les nouvelles méthodes de coloration avec des colorants à l’aniline pour identifier des micro-organismes particuliers pour chacun. La théorie des germes de la maladie a cristallisé le concept de cause—vraisemblablement identifiable par la recherche scientifique.,
Médecine scientifiquemodifier
Le médecin américain William Welch s’est formé à la pathologie allemande de 1876 à 1878, y compris sous Cohnheim, et a ouvert le premier laboratoire scientifique américain —un laboratoire de pathologie— à l’hôpital Bellevue de New York en 1878. Le cours de Welch a attiré les inscriptions d’étudiants d’autres écoles de médecine, qui ont réagi en ouvrant leurs propres laboratoires de pathologie., Une fois nommé par Daniel Coit Gilman, sur les conseils de John Shaw Billings, en tant que doyen fondateur de la faculté de médecine de la nouvelle Université Johns Hopkins que Gilman, en tant que premier président, planifiait, Welch se rendit à nouveau en Allemagne pour se former à la bactériologie de Koch en 1883. Welch retourne en Amérique mais s’installe à Baltimore, désireux de revoir la médecine américaine, tout en mélangeant la pathologie anatomique de Vichow, la pathologie expérimentale de Cohnheim et la bactériologie de Koch., Hopkins medical school, dirigée par les » Quatre cavaliers » —Welch, William Osler, Howard Kelly et William Halsted— a finalement ouvert ses portes en 1893 en tant que première école de médecine américaine consacrée à l’enseignement de la médecine scientifique allemande, dite.
Vingtième siècleModifier
Biomédecinemodifier
Les premiers instituts biomédicaux, l’Institut Pasteur et l’Institut des Maladies infectieuses de Berlin, dont les premiers directeurs étaient Pasteur et Koch, ont été fondés en 1888 et 1891, respectivement., Le premier institut biomédical américain, le Rockefeller Institute for Medical Research, a été fondé en 1901 avec Welch, surnommé « dean of American Medicine », comme directeur scientifique, qui a nommé son ancien étudiant de Hopkins Simon Flexner comme directeur des laboratoires de pathologie et de bactériologie. Au cours de la Première et de la Seconde Guerre mondiale, l’Institut Rockefeller est devenu le leader mondial de la recherche biomédicale.
Paradigme moléculairemodifier
La pandémie de 1918 a déclenché une recherche effrénée de sa cause, bien que la plupart des décès aient été causés par une pneumonie lobaire, déjà attribuée à une invasion pneumococcique., À Londres, le pathologiste du ministère de la Santé, Fred Griffith, en 1928, a signalé la transformation du pneumocoque de virulent à avirulent et entre les types antigéniques —presque un changement d’espèce— contestant la causalité spécifique de la pneumonie. Le laboratoire du Rockefeller Institute Oswald Avery, le principal expert américain du pneumocoque, a été tellement troublé par le rapport qu’ils ont refusé de tenter la répétition.,
Lorsque Avery était en vacances d’été, Martin Dawson, Canadien-Britannique, convaincu que tout ce qui venait d’Angleterre devait être correct, répéta les résultats de Griffith, puis réalisa une transformation in vitro, ouvrant ainsi à une enquête précise. De retour, Avery garda une photo de Griffith sur son bureau pendant que ses chercheurs suivaient la piste. En 1944, Avery, Colin MacLeod et Maclyn McCarty ont rapporté le facteur de transformation comme ADN, largement mis en doute au milieu des estimations que quelque chose doit agir avec elle. Au moment du rapport de Griffith, il n’était pas reconnu que les bactéries avaient même des gènes.,
La première génétique, la génétique mendélienne, a commencé à 1900, mais l’héritage des traits mendéliens a été localisé sur les chromosomes en 1903, donc la génétique chromosomique. La biochimie a émergé dans la même décennie. Dans les années 1940, la plupart des scientifiques considéraient la cellule comme un « sac de produits chimiques » —une membrane contenant uniquement des molécules lâches en mouvement chaotique— et les seules structures cellulaires particulières comme des chromosomes, ce qui manque aux bactéries en tant que telles. L’ADN chromosomique était présumé trop simple, de sorte que les gènes ont été recherchés dans les protéines chromosomiques., Pourtant, en 1953, le biologiste américain James Watson, le physicien britannique Francis Crick et la chimiste britannique Rosalind Franklin ont déduit la structure moléculaire de l’ADN —une double hélice— et l’ont conjecturé pour épeler un code. Au début des années 1960, Crick a aidé à déchiffrer un code génétique dans l’ADN, établissant ainsi la génétique moléculaire.
À la fin des années 1930, la Fondation Rockefeller avait dirigé et financé le programme de recherche en biologie moléculaire —cherchant une explication fondamentale des organismes et de la vie— dirigé en grande partie par le physicien Max Delbrück à Caltech et à l’Université Vanderbilt., Pourtant, la réalité des organites dans les cellules était controversée au milieu d’une visualisation peu claire avec la microscopie optique conventionnelle. Vers 1940, en grande partie grâce à la recherche sur le cancer à l’Institut Rockefeller, la biologie cellulaire est apparue comme une nouvelle discipline comblant le vaste fossé entre la cytologie et la biochimie en appliquant de nouvelles technologies —ultracentrifuge et microscope électronique— pour identifier et déconstruire les structures, les fonctions et les mécanismes cellulaires. Les deux nouvelles sciences entrelacées, la biologie cellulaire et moléculaire.,
Conscient de Griffith et Avery, Joshua Lederberg a confirmé la conjugaison bactérienne —rapportée des décennies plus tôt mais controversée— et a reçu le Prix Nobel de physiologie ou de médecine en 1958. Au Cold Spring Harbor Laboratory à Long Island, New York, Delbrück et Salvador Luria ont dirigé le groupe Phage —hébergeant Watson— découvrant les détails de la physiologie cellulaire en suivant les changements apportés aux bactéries lors de l’infection par leurs virus, la transduction du processus., Lederberg a dirigé l’ouverture d’un département de génétique à la faculté de médecine de l’Université Stanford et a facilité une meilleure communication entre les biologistes et les départements médicaux.
Mécanismes de la maladiemodifier
Dans les années 1950, des recherches sur le rhumatisme articulaire aigu, une complication des infections streptococciques, ont révélé qu’il était médié par la propre réponse immunitaire de l’hôte, remuant l’enquête du pathologiste Lewis Thomas qui a conduit à l’identification des enzymes libérées par les macrophages des cellules immunitaires innées, À la fin des années 1970, en tant que président du Memorial Sloan–Kettering Cancer Center, Thomas a collaboré avec Lederberg, qui deviendra bientôt président de l’Université Rockefeller, pour réorienter l’objectif de financement des National Institutes of Health des États-Unis vers la recherche fondamentale sur les mécanismes opérant pendant les processus de la maladie, dont les scientifiques médicaux Thomas est devenu pour les chercheurs de base américains un saint patron.,
Exemplesmodifier
- La physiopathologie de la maladie de Parkinson est la mort des neurones dopaminergiques à la suite de changements dans l’activité biologique dans le cerveau par rapport à la maladie de Parkinson (PD). Il existe plusieurs mécanismes proposés pour la mort neuronale dans la maladie de Parkinson; cependant, ils ne sont pas tous bien compris., Cinq mécanismes majeurs proposés pour la mort neuronale dans la maladie de Parkinson comprennent l’agrégation protéique dans les corps de Lewy, la perturbation de l’autophagie, les changements dans le métabolisme cellulaire ou la fonction mitochondriale, la neuroinflammation et la dégradation de la barrière hémato-encéphalique (BBB) entraînant une fuite vasculaire.
- La physiopathologie de l’insuffisance cardiaque est une réduction de l’efficacité du muscle cardiaque, par des dommages ou une surcharge., En tant que tel, il peut être causé par un grand nombre de conditions, y compris l’infarctus du myocarde (dans lequel le muscle cardiaque est privé d’oxygène et meurt), l’hypertension (qui augmente la force de contraction nécessaire pour pomper le sang) et l’amylose (dans laquelle des protéines mal repliées sont déposées dans le muscle cardiaque, ce qui le raidit). Au fil du temps, ces augmentations de la charge de travail produiront des changements au cœur lui-même.,
- La physiopathologie de la sclérose en plaques est celle d’une maladie inflammatoire démyélinisante du SNC dans laquelle les cellules immunitaires activées envahissent le système nerveux central et provoquent une inflammation, une neurodégénérescence et des lésions tissulaires. La condition sous-jacente qui produit ce comportement est actuellement inconnue., Les recherches actuelles en neuropathologie, neuroimmunologie, neurobiologie et neuroimagerie, ainsi que la neurologie clinique, soutiennent l’idée que la SEP n’est pas une maladie unique mais plutôt un spectre
- La physiopathologie de l’hypertension est celle d’une maladie chronique caractérisée par une élévation de la pression artérielle. L’hypertension peut être classée par cause comme essentielle (également appelée primaire ou idiopathique) ou secondaire. Environ 90-95% de l’hypertension est une hypertension essentielle.,
- La physiopathologie du VIH / SIDA implique, lors de l’acquisition du virus, que le virus se réplique à l’intérieur et tue les cellules T auxiliaires, qui sont nécessaires pour presque toutes les réponses immunitaires adaptatives. Il y a une période initiale de maladie pseudo-grippale, puis une phase latente et asymptomatique. Lorsque le nombre de lymphocytes CD4 tombe en dessous de 200 cellules / ml de sang, l’hôte du VIH a progressé vers le SIDA, une maladie caractérisée par une déficience de l’immunité à médiation cellulaire et une susceptibilité accrue aux infections opportunistes et à certaines formes de cancer.,
- La physiopathologie des morsures d’araignée est due à l’effet de son venin. Une envenomation d’araignée se produit chaque fois qu’une araignée injecte du venin dans la peau. Toutes les piqûres d’araignée n’injectent pas de venin – une morsure sèche, et la quantité de venin injectée peut varier en fonction du type d’araignée et des circonstances de la rencontre. La blessure mécanique d’une morsure d’araignée n’est pas une préoccupation sérieuse pour les humains.
- La physiopathologie de l’obésité implique de nombreux mécanismes physiopathologiques possibles impliqués dans son développement et son maintien., Ce domaine de recherche était presque inconnu jusqu’à ce que le gène de la leptine soit découvert en 1994 par le laboratoire de J. M. Friedman. Ces chercheurs ont postulé que la leptine était un facteur de satiété. Chez la souris ob/ob, des mutations dans le gène de la leptine ont entraîné le phénotype obèse ouvrant la possibilité d’un traitement de la leptine pour l’obésité humaine. Cependant, peu de temps après, le laboratoire de J. F. Caro n’a pu détecter aucune mutation du gène de la leptine chez les humains obèses. Au contraire, l’expression de la leptine a été augmentée en proposant la possibilité d’une résistance à la leptine dans l’obésité humaine.