Appelée également immunisation artificielle passive, la sérothérapie ou sérumthérapie ou plasmothérapie est l'utilisation thérapeutique du sérum sanguin (partie non cellulaire du sang) se caractérisant par l'administration et par l'injection sous-cutanée, intramusculaire ou intra-rachidienne (l'intérieur du liquide entourant la moelle épinière) d'un sérum immunisant. Celui-ci est soit d'origine animale, provenant d'un animal qui a été vacciné contre une maladie infectieuse, soit d'origine humaine. La sérothérapie, l'une des formes de l'immunité passive, permet de neutraliser un antigène microbien, une bactérie, une toxine, un virus ou encore un venin. Une variante en est la séroprophylaxie, traitement utilisé en prévention, avant que la maladie soit déclarée ou acquise. Charles Richet, en injectant en 1888 le sérum d'un chien inoculé avec des staphylocoques, réussit à immuniser les lapins, signant ainsi l'invention de la sérothérapie. Le , il injecte du sérum à un tuberculeux à l'Hôtel-Dieu de Paris. C'est la première injection humaine de sérum dans un but thérapeutique. Parmi les premiers essais de sérothérapie on peut rappeler les recherches menées par Babes en 1889 sur le traitement préventif de la rage par le sérum d'animaux vaccinés. Sur le même principe, Albert Calmette développe la sérothérapie antivenimeuse (et la vaccination antituberculeuse). En 1894, le docteur Émile Roux, ancien disciple de Louis Pasteur, constate que, si l'on vaccine un cheval en lui injectant des doses croissantes de toxine diphtérique, on provoque chez lui l'apparition de grandes quantités d'anticorps antidiphtériques. Roux a donc l'idée de transférer le sérum de ce cheval ainsi « hyperimmunisé » à des malades atteints de la diphtérie. Un grand nombre de malades guérissent : la sérothérapie est née. Les sérums d'origine animale contiennent des anticorps spécifiques d'une toxine ou d'un microbe :antidiphtérique (contre Corynebacterium diphteriae) ; antitétanique) ou contre venin (de serpent du groupe des vipères notamment).

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