Karl Landsteiner et la découverte des groupes sanguins

Du mystère des transfusions mortelles à la classification ABO : comment Karl Landsteiner, avec six échantillons de sang et une perspective immunologique alors unique en son genre, fonda en 1901 la médecine transfusionnelle.

Une énigme mortelle sans réponse

Au XIXe siècle, les transfusions sanguines étaient une arme à double tranchant : dans certains cas, elles sauvaient la vie ; dans d'autres, elles l'ôtaient en quelques minutes, sans que la médecine sache prédire lequel des deux issues prévaudrait. Les premières tentatives documentées remontent au XVIIe siècle, lorsque certains médecins européens tentèrent de transfuser du sang animal à l'homme, avec des résultats presque toujours mortels ; même entre sang humain et humain, les réactions mortelles étaient fréquentes et totalement imprévisibles. La médecine de la fin du XIXe siècle ne disposait elle non plus d'aucune théorie cohérente : on évoquait des infections, des incompatibilités humorales, une faiblesse constitutionnelle du receveur — mais aucune explication ne résistait à l'observation clinique systématique. Le sang restait, en pratique médicale, un fluide essentiellement homogène et indéchiffrable.

Un chimiste parmi les médecins

Karl Landsteiner naquit en 1868 à Vienne ; il obtint son diplôme de médecine à l'Université de Vienne en 1891, mais au lieu de se lancer dans la pratique clinique, il choisit une voie inhabituelle pour un médecin de l'époque : il passa cinq ans dans les laboratoires de chimie organique d'Emil Fischer et d'Eugen Bamberger. Durant cette période, il affina un esprit de chimiste, apprenant à rechercher des structures, des spécificités, des mécanismes. Il retourna ensuite à Vienne en 1896 pour se plonger dans l'étude de l'immunologie au Département d'anatomie pathologique. Pendant ces cinq années, il travailla avec une intensité méthodique qui deviendrait légendaire parmi ses collaborateurs : il publia une cinquantaine de travaux sur les réactions sérologiques, les mécanismes d'hémolyse et les toxines bactériennes — une production qui révèle autant sa curiosité que son obsession de la rigueur expérimentale. C'est précisément cette trajectoire hybride, à mi-chemin entre la chimie pure et la médecine, qui forgea le regard que ses contemporains n'avaient pas. Tandis que la plupart des médecins considéraient le sang comme un liquide organique indifférencié, Landsteiner le lisait comme un système de reconnaissance moléculaire. C'est précisément ce bagage — la familiarité avec les antigènes, les anticorps et les réactions sérologiques — qui le rendit capable de voir dans le sang ce que les autres ne cherchaient pas : une spécificité individuelle, transmissible et mesurable.

L'expérience de 1901 et la classification ABO

En 1901, Landsteiner franchit une étape d'une simplicité remarquable : il prélève des échantillons de sang sur lui-même et sur cinq collègues de son laboratoire à l'Institut d'anatomie pathologique de Vienne, puis les mélange entre eux dans toutes les combinaisons possibles, en séparant sérum et globules rouges. Il observe que dans certaines paires, les globules rouges s'agglutinent, forment des amas et précipitent, tandis que dans d'autres, ils restent intacts. Il en conclut qu'il existe au moins trois types de sang humain, qu'il classe A, B et O. L'année suivante, ses collaborateurs Decastello et Sturli décrivent le quatrième groupe : AB. Le mécanisme repose sur deux éléments : les antigènes de surface présents sur les globules rouges et les protéines de défense circulant dans le plasma (les anticorps). Chaque personne exprime sur ses globules rouges un antigène de surface donné — A, B, les deux dans le cas AB, aucun dans le cas O — et produit dans le sang des anticorps contre les antigènes qu'elle ne possède pas. Les combinaisons compatibles sont les suivantes :

• Groupe O — donneur universel : peut donner à tous les groupes (O, A, B, AB) ; ne peut recevoir de sang que de donneurs du groupe O.
• Groupe A — peut donner à A et AB ; peut recevoir de O et A.
• Groupe B — peut donner à B et AB ; peut recevoir de O et B.
• Groupe AB — receveur universel : ne peut donner qu'à AB ; peut recevoir de tous les groupes (O, A, B, AB).

Du laboratoire à la clinique — et le Nobel (presque) oublié

La découverte de Landsteiner, d'abord accueillie avec peu d'intérêt par la communauté médicale — son article de 1901 n'occupe que deux pages dans la Wiener klinische Wochenschrift et reste pendant des années sans suite ni développement de la part de ses collègues —, trouve sa première application à grande échelle pendant la Première Guerre mondiale : face à l'afflux massif de blessés, les services de santé militaires commencent à typer systématiquement le sang des soldats, transformant en procédure clinique standard ce qui était resté plus d'une décennie une simple théorie de laboratoire. Dès 1909, Landsteiner avait déjà formalisé la classification complète en quatre groupes. En 1919, dans un contexte de difficultés économiques d'après-guerre rendant la recherche intenable à Vienne, il quitte l'Autriche pour La Haye, puis, en 1923, pour le Rockefeller Institute de New York, où il obtient la citoyenneté américaine et continue à travailler avec la même intensité que durant ses années viennoises. Le prix Nobel de physiologie ou médecine lui est décerné en 1930 — près de trente ans après la découverte originale, et quinze ans après que la classification ABO avait déjà sauvé des milliers de vies sur les fronts de guerre — reconnaissant formellement une contribution qui avait déjà révolutionné la pratique clinique à l'échelle mondiale.

L'héritage dans la médecine contemporaine

Le système ABO demeure aujourd'hui le pilier de la médecine transfusionnelle : chaque année, environ 117,5 millions d'unités de sang sont collectées, toutes typées selon la classification de Landsteiner. À cela s'ajoute le facteur Rhésus — déterminé par la présence ou l'absence de l'antigène D sur les globules rouges —, découvert par Landsteiner lui-même en 1940 : pertinent aussi bien en obstétrique, où l'incompatibilité Rhésus entre la mère et le fœtus provoque la maladie hémolytique du nouveau-né (aujourd'hui évitable grâce aux immunoglobulines anti-D), que dans les transfusions, où un patient Rhésus négatif exposé à du sang Rhésus positif se trouve sensibilisé, rendant dangereuses les transfusions incompatibles ultérieures — raison pour laquelle on recourt en urgence au sang O négatif, universellement compatible. La compatibilité ABO régit également l'attribution des organes en transplantation ; enfin, les groupes sanguins conservent une valeur de marqueurs génétiques héréditaires en médecine légale et en droit de la famille.

Karl Landsteiner mourut le 26 juin 1943 dans le laboratoire du Rockefeller Institute, pipette à la main, alors qu'il travaillait encore à l'étude des antigènes sanguins. Son héritage n'est pas seulement scientifique : il rappelle que certaines des découvertes les plus décisives de l'histoire de la médecine naissent de l'observation méthodique et de l'humilité intellectuelle de ceux qui acceptent de remettre en question ce qui semble évident.