Hémoglobine : structure, fonction, niveaux anormaux

L’hémoglobine joue un rôle essentiel dans l’organisme, car c’est la protéine des globules rouges (RBC) qui transporte l’oxygène des poumons vers les tissus de l’organisme. Ainsi, des niveaux anormaux d’hémoglobine ou des types anormaux d’hémoglobine peuvent entraîner des maladies graves. Examinons les plages normales d’hémoglobine chez les adultes et les enfants, les conditions qui provoquent soit un faible taux d’hémoglobine, soit un taux élevé d’hémoglobine, ainsi que les tests et la signification des hémoglobines anormales héréditaires.

Structure

L’hémoglobine est une protéine présente dans les globules rouges qui est composée de quatre chaînes. Chacune de ces chaînes contient un composé connu sous le nom d’hème, qui contient à son tour du fer, qui est ce qui transporte l’oxygène dans la circulation sanguine.

L’hémoglobine est responsable de la forme des globules rouges, qui ressemblent généralement à des beignets, mais avec un centre fin plutôt qu’un trou. Dans les cas où l’hémoglobine est anormale, comme l’anémie falciforme, la forme anormale des globules rouges qui en résulte peut entraîner des problèmes.

Fonction

L’hémoglobine fonctionne en liant et en transportant l’oxygène des capillaires des poumons vers tous les tissus de l’organisme. Elle joue également un rôle dans le transport du dioxyde de carbone des tissus de l’organisme vers les poumons.

L’oxyde nitrique et le monoxyde de carbone sont également capables de se lier à l’hémoglobine, le monoxyde de carbone se liant beaucoup plus facilement que l’oxygène (raison pour laquelle l’empoisonnement au monoxyde de carbone est si grave).

Fourchette normale

Le taux d’hémoglobine est généralement vérifié dans le cadre d’un hémogramme complet (CBC). La plage normale d’hémoglobine varie en fonction de l’âge et du sexe. La fourchette moyenne est de 13,8 à 17,2 g/dl pour un homme adulte et de 12,1 à 15,1 g/dl pour une femme adulte.

Conditions avec une faible hémoglobine

Un faible taux d’hémoglobine est appelé anémie. Les causes de l’anémie peuvent inclure tout ce qui interfère soit avec l’hémoglobine, soit avec le nombre de globules rouges présents dans le corps. Dans le cas des globules rouges, il peut y avoir une perte (comme dans les hémorragies), un manque de production dans la moelle osseuse (soit à cause d’une lésion de la moelle osseuse, soit à cause du remplacement de la moelle par des cellules tumorales), ou bien les globules rouges peuvent être décomposés dans la circulation sanguine (« hémolysés »).

Il existe de nombreuses causes possibles à une faible hémoglobine, notamment

Perte de sang : Elles peuvent être dues à une opération chirurgicale, à des règles abondantes, à des pertes de sang dans le tractus gastro-intestinal ou à toute autre forme de saignement. Les femmes préménopausées sont beaucoup plus susceptibles que les hommes d’avoir un faible taux d’hémoglobine en raison des pertes sanguines mensuelles.
Manque de production : Le manque de production de cellules dans la moelle osseuse peut être dû à une défaillance de la moelle osseuse (telle que l’anémie aplastique), ou à une infiltration de la moelle osseuse avec un cancer (tel que les leucémies ou les lymphomes ou les tumeurs solides telles que le cancer du sein métastatique).
Dégradation des globules rouges : Les globules rouges peuvent être décomposés (hémolysés) dans des conditions telles que l’anémie hémolytique.
Carence nutritionnelle : Un apport insuffisant de fer (anémie ferriprive), d’acide folique ou de vitamine B12 (anémie pernicieuse).
Maladie rénale

Conditions avec un taux d’hémoglobine élevé

Plusieurs conditions sont associées à un taux élevé d’hémoglobine. Dans beaucoup d’entre elles, l’augmentation du taux d’hémoglobine est un mécanisme compensatoire qui tente de fournir plus d’oxygène à l’organisme.

Les maladies pulmonaires telles que la BPCO et la fibrose pulmonaire.
Les cardiopathies congénitales (maladies cardiaques présentes à la naissance).
Insuffisance cardiaque droite (cor pulmonaire).

Le taux d’hémoglobine peut être artificiellement élevé (il semble seulement être élevé) en raison de la déshydratation. L’hémoglobine peut également être « normalement » élevée chez les personnes vivant à haute altitude.

Hémoglobines anormales

Parmi les conditions dans lesquelles l’hémoglobine présente une structure anormale, on peut citer

Anémie drépanocytaire : La drépanocytose est une maladie héréditaire dans laquelle l’hémoglobine anormale produit des globules rouges en forme de faucille. Ces globules rouges peuvent se « coincer » dans les vaisseaux sanguins, ce qui entraîne un certain nombre de problèmes.
La thalassémie : Les thalassémies sont des hémoglobines anormales héréditaires. L’alpha thalassémie et la bêta thalassémie sont toutes deux de types différents, et les symptômes peuvent varier de zéro à grave. Les personnes atteintes de ces maladies souffriront souvent d’une anémie à vie, et beaucoup d’entre elles ont besoin de transfusions fréquentes. La thalassémie intermédiaire est également appelée « thalassémie non transfusionnelle » et peut ne pas être découverte avant l’âge adulte.

Autres tests pour évaluer les niveaux d’hémoglobine

Lorsqu’un médecin constate un faible taux d’hémoglobine, il examine également d’autres tests de laboratoire qui peuvent aider à en déterminer la cause. Il s’agit notamment du nombre total de globules rouges, des indices de globules rouges tels que le MCHC (concentration moyenne d’hémoglobine corpusculaire), le MCH (hémoglobine corpusculaire moyenne) et le MCV (volume corpusculaire moyen). Un taux de ferritine sérique peut également être effectué, ce qui donne une indication des réserves de fer dans l’organisme.

Si vous entendez parler d’hémoglobine, vous pouvez penser à des saignements, en particulier des saignements menstruels abondants. Pourtant, il existe un large éventail de troubles qui peuvent entraîner une augmentation ou une diminution du taux d’hémoglobine. En outre, il existe des types anormaux d’hémoglobine qui peuvent contribuer à la maladie. Afin de déterminer la cause d’un taux d’hémoglobine faible ou élevé, votre médecin posera des questions, procédera à un examen physique et examinera d’autres analyses sanguines en fonction de votre taux d’hémoglobine.

Exemples :

Frank se sentait fatigué après la chimiothérapie, et son oncologue lui a dit que son taux d’hémoglobine était bas.
Sources des articles (certains en anglais)

Centre médical de l’université de Rochester. Encyclopédie de la santé. Que sont les globules rouges ?
Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis. MedlinePlus. Hémoglobine. Mis à jour le 18 février 2018.
Karakochuk CD, Hess SY, Moorthy D, et al. Measurement and interpretation of hemoglobin concentration in clinical and field settings : a narrative review. Ann N Y Acad Sci. 2019;1450(1):126-146.
Mise à jour. Éducation des patients : Anémie causée par un faible taux de fer chez les adultes (Au-delà de l’essentiel). Mis à jour le 9 avril 2019.
Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis. MedlinePlus. Test d’hémoglobine. Mis à jour le 27 septembre 2019.
Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis. MedlinePlus. Thalassémie. Mis à jour le 18 novembre 2019.
Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis. MedlinePlus. Indices RBC. Révisé le 18 février 2018.