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Comportement
respiratoire chez le souriceau nouveau-né mutant c-ret hétérozygote.
Sophie AIZENFISZ (sous la direction de Jorge Gallego et Claude Gaultier).
Unité INSERM E9935, direction Pr Evrard, Paris.
Introduction. Le gène c-ret, qui code un recepteur transmembranaire tyrosine kinase impliqué dans la survie des neurones embryonnaires, s’exprime dans des réseaux respiratoires du tronc cérébral. Nous avons émis l’hypothèse que la mutation c-ret entraine des anomalies du phénotype respiratoire.
Méthodes. Nous avons mesuré les réponses à l’hypoxie et à l’hypercapnie chez des souriceaux c-ret+/- et leurs témoins c-ret+/+ entre 10 et 12 heures de vie, par pléthysmographie corporelle totale.
Résultats. Chez les souriceaux hétérozygotes c-ret+/- : 1) les réponses hyperpnéiques et les réponses d’éveil à l’hypoxie et à l’hypercapnie sont normales ; 2) le nombre et la durée cumulée des apnées pendant l’hypoxie sont significativement plus élevés que chez les souriceaux c-ret+/+.
Discussion. La mutation c-ret hétérozygote préserve les réponses hyperpnéiques aux stimuli chimiques, mais accentue la dépression hypoxique caractéristique de la période néonatale. Cet effet peut traduire un retard de développement des réseaux respiratoires du tronc cérébral, impliquant les noyaux A5 et A6 dont le rôle dans la dépression hypoxique est établi et qui expriment le recepteur c-ret.
Conclusion. Les souriceaux présentant la mutation c-ret hétérozygote peuvent permettre d’étudier les mécanismes physiopathologiques de certaines anomalies précoces du contrôle respiratoire.
Rôle
de l’hème oxygenase (ho) dans la modulation de l'inflammation et l’hyperreactivite
bronchique dans un modèle d’asthme allergiquechez le cobaye
Abdelhamid almolki (travail
réalise sous la direction de Jorge boczkowski).
Unite inserm 408 (directeur Michel
aubier),Paris.
Introduction. L’asthme se caractérise par une inflammation et une hyperréactivité bronchique non spécifique (HRB). L’hème oxygénase (HO), responsable de la dégradation de l'’hème en bilirubine, monoxyde de carbone et fer, a montré des effets protecteurs dans divers modèles d’inflammation pulmonaire. Nous avons émis l'hypothèse que l'HO pouvait exercer un effet protecteur vis-à-vis de l'inflammation bronchique et l'HRB dans l'asthme.
Matériel et méthodes. Des cobayes mâles adultes ont été sensibilisés
à l’ovalbumine (OVA) et provoqués à l'OVA ou au sérum physiologique 1 fois
par jour, pendant 6 jours (respectivement animaux OO, n=146 et ON, n=124).
Certains animaux ont reçu des administrations répétées d'un inducteur (hémine)
ou un inhibiteur (SnPPIX) de l’HO. Un jour après la dernière provocation,
l'expression protéique de l'HO-1 et HO-2 et l'activité HO ont été mesurés
dans le poumon, ainsi que la cellularité du lavage bronchoalvéolaire (LBA). La
réactivité bronchique a été évaluée à travers la mesure de la pression
pulmonaire d’insufflation (Ppi) en réponse à des concentrations croissantes
d'histamine par voie iv.
Résultats. L'HO-1 et l'HO-2 sont exprimées dans les poumons d'animaux ON. Il existe une augmentation de l'expression de l’HO-1 et de l'activité HO chez les animaux OO par rapport aux animaux ON (respectivement P<0.05). Ceci est accompagné d'une augmentation de la cellularité du LBA et d'une augmentation de la Ppi. L'inhibition de l'activité HO par le SnPPIX ne modifie pas ces paramètres. En revanche, l'augmentation de l'activité HO par l'hémine diminue le pourcentage d'éosinophiles et celui de neutrophiles dans le LBA et la Pip ; cet effet est reversé par l’administration du SnPPIX.
Discussion et Conclusion. Ces résultats suggèrent que l'HO-1 est induite dans un modèle d'asthme allergique chez le cobaye et que l'augmentation de l'activité HO par l'hémine protège de l'inflammation bronchique et de l'HRB. Les mécanismes impliqués dans cet effet protecteur ainsi que l’absence d’effet délétère de l’inhibition de l’HO par le SnPPIX restent à être élucider.
Influence
de la ventilation mécanique sur l'inflammation pulmonaire et systémique au décours
de l'ischémie-reperfusion mésentérique.
Lila BOUADMA (Travail réalisé sous la direction de D. Dreyfuss et de G.
Saumon).
Laboratoire de physiologie de la
respiration, IFR 02, Faculté Xavier Bichat.
Introduction. Certaines modalités ventilatoires pourraient induire des lésions pulmonaires et, par ce biais, créer ou exacerber un état inflammatoire pulmonaire ou systémique. Nous avons étudié l'effet de différentes stratégies ventilatoires sur le contenu en cytokines du poumon et du plasma dans un modèle d’'ischémie reperfusion mésentérique (I/R) chez le rat, choisi pour sa parenté avec une situation clinique pourvoyeuse de syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA).
Méthodes. Les rats ont subi une laparotomie sans (sham) ou avec I/R par clampage de l'artère mésentérique supérieure (2h) suivi de 4h de ventilation avec réanimation par remplissage vasculaire. Les modalités ventilatoires étaient : VT= 30, 10 ou 6 ml/kg et la pression positive expiratoire (Pep) 0, 3 ou 6 cmH2O. Ont été étudiés les modalités I/R VT=10, Pep=3 (I/R 10/3, n=8) ; I/R 6/6, n=8 ; I/R 30/0, n=8, sham 10/3 ; n=6, sham 30/0, n=6. De plus 6 rats ont été ventilés avec la modalité à haut volume 30/0 sans avoir eu de laparotomie. Les concentrations des cytokines TNF-a, IL-1b, IL-6, MIP-2, IL-10 ont été évaluées dns le plasma et un broyât de poumon (3 rats intacts ont servi de témoins pour les dosages de tnf-a et de MIP-2)
Résultats. La ventilation à haut volume 30/0 seule n'entraînait pas de production significative de tnf-a et de MIP-2 dans le poumon ou dans la circulation sytémique. L'I/R induisait une inflammation systémique et pulmonaire significative mais très variable. La modalité ventilatoire 30/02 augmentait significativement, mais de façon modérée, l'inflammation pulmonaire et systémique après I/R par rapport aux modalités 10/3 et 6/6.
Conclusion. Il existe donc après I/R un état inflammatoire qui peut être majoré par une modalité ventilatoire réputée délétère, qui en 4h, ne crée pas d’état inflammatoire par elle-même. Ce travail suggère qu'une stratégie ventilatoire adaptée peut diminuer l'inflammation lors du SDRA. Nous confirmons par ailleurs l'absence de production de cytokines à court terme par un poumon sain au cours d’une modalité de ventilation réputée « agressive ».
Etude
de la réponse du muscle génioglosse lors de l’application d’une pression négative
chez les sujets apnéiques.
François-Louis COMYN (Travail réalisé sous la direction de Patrick Lévy)
Laboratoire PRETA-TIMC UMR CNRS 5525 (Directeur : P.Lévy), Grenoble.
Introduction : Une altération de la fonction des muscles dilatateurs du pharynx est un des mécanismes impliqués dans la genèse du SAHOS. Nous avons comparé la latence et l’amplitude de réponse du muscle génioglosse à un stimulus de pression négative chez des sujets apnéiques (n=7) par rapport à une population contrôle (n=7).
Matériels : Le stimulus était appliqué en début d’inspiration (-6 à -15 cm H2O durant 1 seconde), le signal EMG étant recueilli à l’aide d’un dispositif original d’EMG de surface mis au point dans notre laboratoire.
Méthodes : l’enregistrement débutait par une période de repos (5 minutes) en position couchée puis une série de dix stimulations était réalisée à 1 Bar puis à 1,5 Bar et 2 bar. Le même protocole était effectué en position assise. 60 stimulations étaient ainsi réalisés pour chaque sujet.
Résultats : Dans ces conditions, nous avons trouvé une augmentation de la latence de réponse du muscle génioglosse chez les apnéiques, quel que soit le niveau de pression et la position, par rapport aux contrôles. L’amplitude de réponse n’était pas différente entre les deux populations. Il existait cependant une tendance à l’augmentation de l’activité de repos du génioglosse , en position couchée, chez les sujets apnéiques. Par ailleurs, il existait une corrélation inverse entre la saO2 minimale et l’augmentation des latences chez les sujets apnéiques.
Discussion : L’augmentation significative du temps de latence de réponse du muscle génioglossse est le signe de lésions de démyélinisation. Les variations importantes de l’oxygénation sanguine au cours des apnées sont à l’origine d’une neuropathie liée au degré d’hypoxémie, ce qui pourrait expliquer la corrélation inverse entre la saO2 minimale et l’augmentation des latences chez les sujets apnéiques. L’absence de différence significative entre les deux groupes pour la réponse en amplitude est à considérer avec prudence au vu de la taille des groupes étudiés et des importantes variations inter-individuelles. De plus, l’amplitude de la réponse ne préjuge pas de l’efficacité mécanique du muscle.
Conclusion : Ces données même si elles ne permettent pas de préciser quelle est la portion de l’arc réflexe- responsable de l’activation du génioglosse- qui est en cause, sont en faveur d’une atteinte neurogéne pharyngée qui pourrait contribuer à la genèse du collapsus.
Méthodes
d'analyse des populations cellulaires constituant les carcinomes bronchiques non
à petites cellules : application à la cytométrie en flux.
Koami DAGNON (travail réalisé sous la direction du Dr J. FLEURY)
Laboratoire d'Histologie et de Biologie
Tumorale (Pr J.F. BERNAUDIN), Hôpital Tenon. Université Paris 6.
Introduction :Actuellement les facteurs pronostiques les plus
fiables dans les CNPC opérés sont : la classification TNM, le stade de la
maladie, l'index d'activité générale et la perte de poids. Cependant
certaines tumeurs ont une évolution différente de la prévision déduite de
ces paramètres, en particulier parce que ces facteurs ne traduisent pas les
caractéristiques biologiques des tumeurs. Il est donc intéressant de disposer
de critères propres aux cellules tumorales tels que le contenu en ADN et le
pourcentage en phase S des cellules tumorales or les tumeurs sont constituées
d'un ensemble de cellules tumorales et non tumorales.
Nous avons :1) sur empreintes tumorales apprécié le contingent inflammatoire
infiltrant les tumeurs, 2) analysé le
contenu en ADN des cellules tumorales en Cytométrie
en flux ( CMF ) en les identifiant par leur contenu en cytokératine.
Matériel et méthodes : La première partie porte sur 145 empreintes tumorales colorées par le MGG et analysées en microscopie optique. La nécrose et la richesse ont été évaluées de façon semi-quantitative. Les formules cellulaires établies sur 200 cellules, ont analysé d'une part le pourcentage de cellules inflammatoires et d'autre part la répartition de cellules inflammatoires entre elles. 127 empreintes ont été retenues pour les formules cellulaires. Pour les comparaisons statistiques nous avons utilisé le test-t pour séries non appariées, le test t pour séries appariées et le test chi 2.
La deuxième partie correspond à l'analyse en CMF de 35 tumeurs dont les suspensions cellulaires ont été marquées au préalable par un anticorps anticytokératine et l'iodure de propidium (CK/IP). L'analyse du cycle cellulaire a été réalisée grâce au logiciel Multicycle. Les comparaisons statistiques ont été effectuées grâce au test de Wilcoxon.
Résultats
: Le contingent inflammatoire est très important dans les carcinomes
bronchiques (sensiblement de 40%). Les adénocarcinomes seraient
plus riches en lymphocytes que les carcinomes épidermoïdes (p<0,05)
et ces derniers seraient plus riches en PNN que les adénocarcinomes
(p<0,05). La nécrose est plus importante dans les carcinomes épidermoïdes
que dans les adénocarcinomes (p<0,01). Par contre il n'y a pas de corrélation
entre la nécrose et les PNN (p>0,1). Il y a une discordance dans le
pourcentage de cellules tumorales observé entre les empreintes et les cellules
CK+ en CMF (p<0,01).
L'analyse en
CMF montre que le pourcentage d'ADN aneuploïdie est significativement plus élevé
au sein de la population aneuploïde identifiée CK+ qu'au sein de la population
totale (p<0,01). Les adénocarcinomes sont plus fréquemment aneuploïdes que
les carcinomes épidermoïdes. Les pourcentages des cellules en phase S sont
plus élevés dans la population identifiée comme CK+ que dans la population
totale aussi bien pour les populations diploïdes
(p<0,05) que pour les populations aneuploïdes (p<0,01). Le
pourcentage des cellules en phase S paraît plus élevé dans les carcinomes épidermoïdes
que dans les adénocarcinomes aussi bien pour les tumeurs aneuploïdes que pour
les tumeurs diploïdes.
Conclusion : Le double marquage CK/IP identifie les cellules tumorales bronchiques. Il doit être systématique dans toutes les études employant des méthodes d'homogéinisation cellulaire à partir de prélèvement de tumeurs. Les résultats concernant l'ADN ploïdie et le pourcentage de cellules en phase S sont significativement différents lorsque l'étude est réalisée après examen sur la population cellulaire totale ou des cellules CK+. Ces résultats doivent être repris dans les corrélations avec la survie pour évaluer l'impact du contenu en ADN et du pourcentage en phase S des cellules tumorales dans le pronostic des CNPC.
Etude
du polymorphisme de gènes du système oxydant/antioxydant dans la mucovicidose
Cyril FLAMANT (Travail réalisé sous le direction du Pr.A.Clément et encadré
par Alexandra Henrion Caude)
Unité INSERM 515 (Directeur :
Pr.Y.Le Bouc), Hôpital Trousseau, Paris VI.
Introduction : L’existence d’un déséquilibre de la balance oxydant/anti-oxydant dans la mucoviscidose suggère une altération de l’expression des gènes codant pour les enzymes du métabolisme oxydatif, en particulier la superoxyde dismutase (SOD), la glutathion-S-transferase (GST) et la myeloperoxydase (MPO). Le but du travail a été d’étudier les polymorphismes des trois isoformes de la GST (-P1, -M1 et -M3), l’isoforme manganèse-SOD (MnSOD) et la MPO afin de rechercher leur implication éventuelle dans l’expression clinique de la maladie.
Matériel et Méthodes : La population étudiée est de 108 patients mucoviscidosiques âgés de 2 à 24 ans. Les polymorphismes de ces gènes étudiés ont été mis en évidence après amplification de l’ADN génomique par PCR puis digestion enzymatique afin de révéler un polymorphisme de longueur des fragments de restriction (RFLP).
Résultats : Les génotypes Ile/Ile pour GSTP1 et AA pour GSTM3 sont associés de façon significative à une évolution plus sévère de la maladie, notamment sur le plan respiratoire, reflétée par le VEMS moyen à l’âge de 9 ans (respectivement p = 0,03 et p = 0,04). Par ailleurs le génotype GSTP1 Ile/Ile est corrélé à la survenue d’une atteinte hépatique (p=0,04) et le génotype GSTM3 AA à l’existence d’une insuffisance pancréatique endocrine (p=0,02). Aucune association n’a été retrouvée entre les polymorphismes de MnSOD, MPO, GSTM1 et les caractéristiques phénotypiques analysées.
Conclusion : Les résultats suggèrent que les génotypes GSTP1 Ile/Ile et GSTM3 AA sont associés à une forme plus sévère de mucoviscidose. Notre étude se poursuit sur davantage de patients afin d’augmenter la puissance de notre analyse statistique. A terme, ce travail devrait permettre d’envisager une prise en charge mieux adaptée du malade.
Étude
Du Pouvoir Chimiotactique Des Cellules Musculaires Lisses Bronchiques Humaines
Stimulées Par La Tryptase Mastocytaire
Pierre-Olivier GIRODET (travail réalisé sous la direction de JM.TUNON DE
LARA).
INSERM E9937 (Pr. R. MARTHAN), BORDEAUX.
Introduction : L’interaction entre les mastocytes et les cellules musculaires lisses bronchiques joue un rôle clé dans la physiopathologie de l’asthme et l’inflammation des voies aériennes. L’objectif de ce travail est de démontrer que les cellules musculaires lisses bronchiques stimulées par la tryptase mastocytaire induisent un chimiotactisme des mastocytes.
Matériel et méthodes : Les cellules musculaires lisses en culture, issues de bronches humaines obtenues après chirurgie, sont stimulées par le TNF-a, l’IL-1b, le peptide du PAR-2 ou la tryptase. La migration des mastocytes humains de la lignée HMC-1 est étudiée dans une chambre de Boyden. Les effets chimiotactiques de cytokines (SCF, TGF-beta1 et RANTES) et de surnageants de cellules musculaires lisses sont analysés.
Résultats : Les CML bronchiques humaines en culture, stimulées par la tryptase, le peptide agoniste du PAR-2, le TNF-alpha ou l’IL1-b ont un effet chimiotactique pour les mastocytes HMC-1. Le chimiotactisme induit par la tryptase est inhibé en présence d’anticorps bloquant spécifique anti-SCF ou anti-TGF-beta1.
Discussion : Ces expérimentations expliquent probablement l’augmentation du nombre de mastocytes au niveau du muscle lisse, rapportée sur des bronches de sujets sensibilisés aux pneumallergènes, et suggèrent l’existence d’une boucle d’activation impliquant la tryptase, le mastocyte et la cellule musculaire lisse bronchique.
Etude
de l'expression des interleukines 17 et 11 et de leur implication dans les
processus de réparation tissulaire dans le cancer bronchique
Stéphanie GUILLOT-DUDORET (Travail réalisé sous la direction de Sophie
MOLET et Vincent LAGENTE)
Unité INSERM 456 (Directeur Pr GUILLOUZO), RENNES
Introduction. Dans le cancer bronchique, l'agression tissulaire initiale constituée par les cellules tumorales elles mêmes et/ou les traitements instaurés (chimiothérapie et radiothérapie) est associée à une réaction inflammatoire péritumorale et est suivie d'une réparation tissulaire pouvant aboutir à une fibrose locale faisant intervenir des médiateurs fibrogènes. Les interleukines 17 et 11 dont l'activité fibrogène est connue, pourraient participer au remodelage de la matrice extracellulaire associée au cancer bronchique
Matériels. Des lavages bronchoalvéolaires ont été réalisés chez 16 patients ayant un cancer bronchique et 11 sujets contrôles ayant une pathologie nécessitant la réalisation d'une fibroscopie bronchique. Parmi les 16 patients présentant un cancer, 9 ont eu un lavage bronchoalvéolaire dans le territoire tumoral et du côté sain.
Méthodes. Nous avons étudié les cellularités totale et différentielle des lavages, puis l'expression de chaque type cellulaire en interleukines 17 et 11. Une recherche par Western blot de l'interleukine 17 dans les surnageants de lavages a ensuite été faite.
Résultats. Les interleukines 17 et 11 sont présentes dans les lavages des groupes "cancer" et contrôle avec une expression significativement plus importante pour l'interleukine 11 du côté pathologique par rapport au côté sain des patients ayant un cancer (p=0.018). Il existe une corrélation entre le taux de neutrophiles et l'expression d'IL-11 du côté pathologique (p<0.01). L'interleukine 17 est retrouvée dans les fluides de lavages bronchoalvéolaires.
Discussion. Ces 2 cytokines sont présentes au sein de la réaction inflammatoire péritumorale avec une expression plus marquée pour l'interleukine 11 dont la synthèse par les neutrophiles n'est pas connue et demande à être confirmée.
Conclusion. Présentes près du site tumoral, les interleukines 17 et 11 pourraient jouer un rôle dans les phénomènes de réparation tissulaire associés au cancer bronchique.
Etude
des mécanismes du syndrome de fuite vasculaire induit par l’interleukine-2
(IL-2) chez des souris C57BL/6 sauvages et transgéniques pour la chaîne béta
du récepteur de l’IL-2
Valérie JULLIEN (Travail réalisé sous la direction de B. B. VARGAFTIG)
Unité Institut Pasteur-INSERM 285 (Directeur : B. B. VARGAFTIG), Paris
Introduction. L’ IL-2 est un agent anticancéreux efficace, mais son emploi est limité par un effet secondaire sévère: le syndrome de fuite vasculaire (VLS). Notre objectif est d’établir un modèle d’étude du VLS pour étudier ses mécanismes chez des souris C57BL/6 sauvages et transgéniques pour la chaîne béta humaine du récepteur de l’IL-2.
Matériels. Nous avons administré de l’IL-2 humaine recombinante par voie intraveineuse. Le VLS est évalué par le rapport poids humide sur poids sec et par la fuite protéique dans le liquide de lavage broncho-alvéolaire (LBA). L’activité myélopéroxydase (MPO) reflète la séquestration des neutrophile dans le tissu pulmonaire. La réactivité bronchique est analysée par pléthysmographie.
Résultats. La répétition des injections d’IL-2 (180 000 unités/jour) pendant 72 heures est nécessaire pour induire le VLS. Ce phénomène est associé à une séquestration de neutrophiles dans le tissu pulmonaire, et à une hyper réactivité bronchique (HRB) à la méthacholine après la première injection. Les souris transgéniques sont de plus caractérisées par une migration de lymphocytes dans le LBA et par une HRB plus importante. Nous avons étudié des inhibiteurs potentiels du VLS. Seule la dexaméthasone a aboli le VLS. Un inhibiteur de la monoxyde d’azote synthase, le L.Name, a réduit le VLS de 53%. La déplétion neutrophilique par l’anticorps spécifique RB6/8c5 a diminué le VLS de 25%.
Discussion. Le rôle des médiateurs de l’inflammation directement activés par l’IL-2 ne semble pas déterminant. Mais les lésions indirectes dues aux contacts intercellulaires entre les cellules tueuses activées et l’endothélium semblent essentielles et indépendantes des lymphocytes T et B. Les neutrophiles pourraient intervenir dans la toxicité précoce de l’IL-2. L’administration préventive de L.Name pourrait augmenter la tolérance du traitement, sans diminuer l’efficacité thérapeutique de l’IL-2.
Conclusion. Notre modèle souligne la dualité du VLS, qui serait un phénomène complexe associant une atteinte hémodynamique et lésionnelle. D’autres études seront nécessaires pour préciser ses mécanismes.
Effets
de l'antithrombine III recombinante humaine lors de l'agression pulmonaire aiguë
par Pseudomonas aeruginosa.
Eric KIPNIS (Travail réalisé sous la direction de B GUERY et F FOURRIER)
Unité EA 2689 (Directeur : C CHOPIN), Lille.
Introduction. Au cours de la phase précoce de l'agression pulmonaire aiguë, il existe un déséquilibre entre fibrino-formation et fibrinolyse pulmonaire pouvant favoriser l'évolution fibrosante. Le but de notre étude a donc été d'évaluer l'effet de l'inhibition de la formation de fibrine au cours de l'agression pulmonaire à P.aeruginosa, par l'ATIII recombinante humaine (ATIIIrh).
Matériels et Méthodes. L'étude à été menée chez le rat, ex vivo et in vivo sur un modèle d'agression pulmonaire par P.aeruginosa: (0,5ml/kg, 2x109ufc/ml). L'antithrombine recombinante humaine (ATIIIrh) a été co-administrée par voie intraveineuse (500 UI/ Kg). Ex vivo nous avons utilisé un modèle de poumon isolé perfusé. In vivo, la perméabilité a été caractérisée par l'instillation d'un marqueur alvéolaire (Alb-I125) et l'injection d'un traceur vasculaire (Alb-I131). Quatre groupes ont été constitués: témoins sains (CTR), témoins positifs de pneumonie a P. aeruginosa non traités (PNP), témoins positifs de traitement par ATIIIrh (AT) et rats inoculés à P. aeruginosa co-traités par ATIIIrh (ATPNP).
Résultats. Ex vivo nos résultats montrent une augmentation de l'eau extra-vasculaire pulmonaire et de l'espace de distribution de l'albumine lors de l'agression pulmonaire aiguë par P. aeruginosa. In vivo un trouble de la perméabilité aux protéines de la barrière alvéolo-capillaire est retrouvé dans le groupe PNP, l'administration d'ATIIIrh aggrave de façon significative cette lésion par rapport au groupe PNP. L'étude de la coagulation montre une augmentation des complexes TAT dans le sang mais surtout dans le LBA lors du co-traitement par ATIIIrh.
Discussion. Lors du traitement de l'agression pulmonaire aiguë à P. aeruginosa, la co-administration d'antithrombine III recombinante humaine par voie intraveineuse à la dose de 500UI/kg conduit à une aggravation majeure des lésions et des troubles de perméabilité. La mise en évidence concomitante de l'inhibition d'une fibrino-formation par l'ATIIIrh permet d’insister sur l’importance de la fibrino-formation pulmonaire initiale lors de la phase aiguë de l'agression pulmonaire aiguë.
Étude
comparant les effets mécaniques des filtres échangeurs de chaleur et d'humidité
et des humidificateurs chauffants au cours de la ventilation non invasive
François LELLOUCHE (travail réalisé sous la direction de Laurent BROCHARD)
Unité INSERM 492 (Directeur : Serge ADNOT), Créteil
Introduction : Une majoration du travail respiratoire (WOB) avec les filtres humidificateurs (F) par rapport aux humidificateurs chauffants (H) a été montrée au cours de la ventilation invasive. Le but de notre étude est de comparer les effets des différentes modalités d’humidification des voies aériennes sur le WOB au cours de la Ventilation Non Invasive (VNI).
Méthode : Il s’agit d’une étude physiologique randomisée, croisée, comparant au cours de la VNI réalisée pour acidose respiratoire aigüe, différents types d’humidification : H et F. Les patients ont été ventilés avec chaque type d’humidification, avec et sans PEP (P ou Z). Une période avec un filtre de faible espace mort (FsZ) a également été réalisé, en ZEEP. Les cinq périodes d’études étaient randomisées et duraient 20 minutes chacune. Les données recueillies comprenaient des gaz du sang artériels à la fin de chaque période et les mesures physiologiques du débit respiratoire et des pressions œsophagienne et gastrique à l’aide d’une sonde à double ballonnet. Le WOB et l’effort respiratoire (PTPoes) étaient calculés à partir de ces mesures.
Résultats : 9 patients ont été inclus (8H/1F) dont 7 BPCO. Les principaux résultats sont présentés dans le tableau suivant:
|
|
FR |
Vol min (l/min) |
pH |
PaCO2 (mmHg) |
PaO2 (mmHg) |
WOB (j/min) |
PTPoes(cmH2O*s/min) |
Base |
31+/-11 |
10,9+/-4 |
7.37+/-0.05 |
60+/-10 |
64+/10- |
13,9 +/-8,2 |
268+/-100 |
|
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FZ |
28+/-11 |
15,7+/-2,1 |
7.37+/-0.04 |
60+/-9 |
74+/-14 |
15,5+/-7,2 |
197+/-111 |
|
HZ |
26+/-7 |
12,8+/3,6 * |
7.39+/-0.04 |
57+/-10 |
74+/-6 |
8,4+/-4,5 ** |
130+/-61 ** |
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
FP |
28+/-11 |
13,6+/-4,2 |
7.38+/-0.04 |
59+/-10 |
74+/-13 |
9,1+/-6,2 |
131+/-66 |
|
HP |
27+/-8 |
12,8+/-3 |
7.39+/-0.04 |
57+/-10 |
73+/-11 |
7,1+/-4,1 * |
112+/-49 * |
*p<0.05 entre F et H **p<0.01 entre F et H
Discussion : L’utilisation de filtre au cours de la VNI entraîne une majoration significative du travail respiratoire par rapport aux humidificateurs chauffants. Cette augmentation est probablement liée à l’espace mort du filtre responsable d’une élévation de la PaCO2. Cet effet est moins marqué en PEP du fait d’un « lavage » de l’espace mort pendant les fuites expiratoires.
Conclusion : L’utilisation de filtre au cours de la VNI est à déconseiller en particulier chez les patients hypercapniques.
Mise en jeu des contrôles inhibiteurs descendants par l'activation
d'afférences
amyéliniques en réponse à l'application d'une charge inspiratoire génératrice
de dyspnée chez l'homme sain : approche neurophysiologique de
l'analogie dyspnée-douleur viscérale.
CapucineMORELOT-PANZANI (travail
réalisé sous la direction deT. SIMILOWSI et J-C. WILLER)
Lab. de Physiopathologie Respiratoire, Service de Pneumologie, GH Pitié-Salpêtrière-UPRES EA 2397, Université Paris VI).
Introduction : La dyspnée présente avec la douleur un certain nombre d'analogies tant subjectives qu'objectivées par l'imagerie cérébrale fonctionnelle. La mise en jeu, par des stimulus spécifiquement douloureux activant des fibres C, de contrôles inhibiteurs diffus nociceptifs supraspinaux responsables de l'atténuation d'une douleur co-existante (contre-irritation) est l'un des phénomènes fondamentaux de la physiologie de la douleur. Nous avons cherché à le mettre en évidence lors de l'induction expérimentale d'une dyspnée.
Matériels et méthodes : Sept volontaires sains de sexe masculin, âgés de 30 à 40 ans, ont participé à l'étude. Le protocole comportait deux séances expérimentales, l'une évaluant l'effet d'une dyspnée brutale induite par une charge-seuil inspiratoire massive (provoquant un effort inspiratoire à chaque cycle correspondant à 70 % de la pression inspiratoire œsophagienne maximale -Pes,max-), l'autre l'effet d'une dyspnée progressive (charge modérée, 20 % Pes,max) sur une réponse réflexe nociceptive, quantifiée, à une stimulation électrique (électromyogramme du biceps fémoral). Parallèlement, l'effet de ces deux niveaux de charge était évalué sur une réponse myotatique (soléaire).
Résultats : On observait une réduction significative de la réponse réflexe nociceptive en réaction tant à la charge massive (moyenne 40 %, p=0,002) qu'à la charge modérée (moyenne 40 %, p<0,0001), satellite d'une augmentation significative de l'intensité de la dyspnée dans les deux cas. La réponse ventilatoire aux deux niveaux de charge, d'apparition immédiate, ne se modifiait pas pendant la charge.
Discussion : En l'absence d'inhibition spinale attestée par une absence de modification de la réponse myotatique, la mise en évidence d'une inhibition de la perception douloureuse en réponse à l'application d'une charge inspiratoire induisant une sensation dyspnéique démontre la mise en jeu de contrôles inhibiteurs diffus. L'analyse des relations entre dyspnée, réponse nociceptive, et modifications ventilatoires, suggère une responsabilité prédominante du stimulus dyspnéisant.
Conclusion : L'activation de fibres C, qui peuvent être d'origine broncho-pulmonaire comme musculaire, semble pouvoir être tenue pour responsable de la sensation dyspnéique induite par une charge-seuil inspiratoire. Ceci fournit un substrat neurophysiologique à l'analogie dyspnée-douleur viscérale.
Mise
au point d’une puce à ADN dédiée à l’étude physiopathologique de la
mucoviscidose.
Stéphane MOUTEREAU (Travail réalisé sous la direction de M.GOOSSENS)
Unité INSERM 468 (Directeur : Michel GOOSSENS), Créteil
Introduction. Les puces à ADN sont des nouveaux outils d’exploration en biologie moléculaire avec fort potentiel de screening. L'utilisation de ce type de puce dans l'évaluation de l'expression différentielle, en particulier dans des modèles cellulaires devient indispensable. C'est dans le cadre d'un appel d'offre AFLM2000 que se fait la mise en place de cet outil dédiée à l'étude de la physiopathologie de la mucoviscidose.
Matériels et Méthodes. les OGU : produits de PCR spécifiques d'un gène d'intérêt, conçus dans sa partie codante en 5', seront les cibles spotées par un automate (QArray) sur des lames silanisées, puis fixées par UV. Les ARN totaux et messagers étudiés par hybridation sur ce support de verre sont issus de culture cellulaire (lignées épithéliales de patient porteur de la mutation DF508 du gène CFTR sauvage (IB3) et transfectée par un gène CFTR non mutant (C38). Les ARN fluorescents (marqués par Cy3 et Cy5) sont hybridés durant 16 heures. La lecture du signal est assurée par un scanner spécifique de ces fluorophores (VirtekÒ), puis l'analyse est assistée par le logiciel Dapple.
Résultats. Ils montrent une certaine hétérogénéité de la valeur absolue du signal (gradient de bruit de fond, déviation standard de signal importante pour les témoins positifs et négatifs). Cependant le ratio observé entre les deux canaux de fluorescence est plus stable pour une cible donnée. La sensibilité atteinte par ce système permet de différencier significativement du bruit de fond des quantité d'ARN de 25 pg, soit environ 10 copies par cellule.
Discussion. La phase d'analyse est plus cruciale que les phases techniques du fait de la masse de données générées, mais aussi à cause des choix de critères statistiques de validation : soustraction d'un bruit de fond local ou référent, normalisation par rapport à des gènes de ménage, des contrôles internes, diminution des biais de marquage. Selon les cas, entre 30 et 50% des OGU sont positifs, dont moins de 1 % ont une différence d'expression.
Conclusion : Cette puce à ADN préliminaire avec une centaine de cibles permet d'envisager l'extension à un millier de cibles. De plus la méthode de production des cibles, ainsi que le champs d'exploration permet d'envisager l'utilisation de cette puce à l'étude d'autres modèles.
Isolement
de cellules de Clara humaines
Thuong Nhân PHAM TI (Travail réalisé
sous la direction du Pr Thierry Chinet)
Service de Pneumologie – Hôpital Ambrois Paré
Introduction : La cellule de Clara est un des principaux types cellulaires de l’épithélium bronchiolaire. Il s’agit d’une cellule non ciliée, au cytoplasme granuleux et qui intervient notamment dans les processus de détoxification du poumon profond, la régénération de l’épithélium bronchiolaire, et les transports d’ions et de fluide dans les voies aériennes distales. Plusieurs méthodes d’isolement de ces cellules ont été décrites, essentiellement chez des rongeurs; en effet, dans ces espèces animales, les cellules de Clara sont retrouvées dans l’ensemble de l’arbre bronchique. En revanche, les cellules de Clara n’ont pas été isolées chez l’homme, principalement du fait de leur présence uniquement dans les voies aériennes très distales. Le but de notre étude était donc de mettre au point une méthode permettant d’obtenir une fraction cellulaire contenant une proportion significative de cellules de Clara humaines à partir de fragments de poumon issus de pièces de lobectomie ou de pneumonectomie.
Méthodes : Le protocole que nous avons expérimenté se décompose en plusieurs étapes : nous avons débuté par une injection intra-bronchiolaire d’une solution enzymatique de protéase de type I suivie d’une dissection fine du tissu pulmonaire. Cette étape a été complétée par une deuxième phase de digestion enzymatique. Nous avons ensuite procédé à la séparation cellulaire proprement dite par adhésion différentielle puis par centrifugation sur gradient discontinu de Percoll (28%-36%-65%). La pureté de l’isolat a été augmentée par sélection cellulaire à l’aide de microbilles magnétiques sur lesquelles sont fixés des anticorps anti-EPCAM (molécules d’adhésion des cellules épithéliales) ou anti-CK17 (cytokératine 17). Les cellules de Clara ont été mises en évidence par coloration histochimique spécifique au Nitro Blue Tetrazolium (NBT) et par immunomarquage de la protéine spécifique des cellules de Clara, le CC10.
Resultats : Ce protocole nous a permis d’obtenir de manière reproductible une fraction cellulaire contenant un pourcentage de cellules de Clara de 3,2 +/- 0,4 %(moyenne +/- SE, n= 8).
Parole
et ventilation chez les patients trachéotomisés :Comparaison de 2 modes
ventilatoires
Hélène PRIGENT (Travail réalisé sous
la direction du Frédéric Lofaso)
Département universitaire de recherche clinique n°EA 2495 Paris V
(Directeur : Jean-Claude Raphaël) Garches 92380
Introduction : Chez les patients ayant une insuffisance respiratoire restrictive d'origine neuromusculaire, la ventilation assistée sur trachéotomie (VAT) améliore la survie mais modifie profondément la physiologie et la qualité de la parole. Elle n'est plus un évènement expiratoire mais essentiellement inspiratoire devenant dépendante des cycles du ventilateur. La parole n'est possible que par le détournement vers les voies aériennes supérieures d'une partie de l'air destiné au volume courant.
Les effets d'une ventilation à 2 niveaux de pression (Bipap) associant une aide inspiratoire à une pression expiratoire positive (PEP) ont été étudies afin de rechercher leur apport sur la qualité de la parole et de la ventilation pendant la parole.
Méthodes : 2 modes ventilatoires ont été comparés: ventilation assistée contrôlée (VAC) (mode de référence) et Bipap. La phonation a été enregistrée (microphone) pendant des épreuves de parole. Les effets de la parole sur les paramètres ventilatoires ont été évalués par le recueil du volume insufflé, du volume-minute insufflé, du temps inspiratoire et du débit inspiratoire de pointe. La qualité de la ventilation effective reçue par le patient a été évaluée par la mesure de l'hématose, du volume courant effectif et du volume-minute.
Resultats : Par rapport à la VAC, la ventilation par Bipap permet une amélioration objective et subjective de la parole portant à la fois sur le temps de parole inspiratoire (p<0.002), par un allongement significatif du temps inspiratoire (p<0.05), et sur le temps de parole expiratoire (p<0.002),liée à l'utilisation d'une PEP. Ce bénéfice est associé à une augmentation du volume insufflé par cycle (p<0.05) du fait de l'augmentation du temps inspiratoire et du débit inspiratoire de pointe, ce qui évite le survenue d’une hypoventilation alvéolaire au cours de la parole.
Conclusions : La Bipap améliore la qualité et le confort de la parole des patients trachéotomisés et dépendants d'une VAT en permettant au patient d’améliorer la parole au cours de l’inspiration et de récupérer une parole pendant l'expiration mais sans entraîner de dégradation de la ventilation pendant la parole.
Rôle
du macrophage intravasculaire pulmonaire dans le syndrome hépatopulmonaire du
rat.
Anne RABILLER (Travail réalisé sous la direction du Dr Ph. HERVE)
LCE Hôpital Marie-Lannelongue-UPRES-EA-980190-Dir. M. MAZMANIAN
Introduction : La cirrhose hépatique avec hypertension portale s'accompagne fréquemment d'un syndrome hépatopulmonaire (SHP) dont le médiateur principal semble être le NO produit en excès. L'hypothèse que nous voulons tester est la suivante : la translocation bactérienne (TB) de la cirrhose est responsable de l'induction de macrophages intravasculaires pulmonaires (MIP) qui surexpriment iNOS et sont à l'origine du SHP, via une cascade de cytokines (TNFa+++). Nous étudierons l'effet de la décontamination digestive par norfloxacine sur la translocation bactérienne et le SHP, puis le rôle du TNFa dans le SHP en traitant les animaux par pentoxifylline (PTX).
Matériels et méthodes : Une cirrhose biliaire par ligature de la voie biliaire principale est réalisée chez des rats. Un groupe est traité par norfloxacine, l’autre par PTX. On réalise entre 4 et 6 semaines des études bactériologiques, hémodynamiques, gazométriques et biochimiques, ainsi qu'une mesure isotopique du shunt intrapulmonaire.
Résultats : Le traitement par norfloxacine ne supprime pas la TB mais sélectionne
des germes à gram positif. Il ne prévient pas le SHP mais diminue sa sévérité.
On note une diminution de l’hypoxémie (PaO2 de 83,6 ± 4,6 mmHg versus 67,5 ±
5,9 – p=0,025), une réduction de l’index cardiaque (de 70,2 ±
9,4 ml/min/100g à 45,3 ±
6,4 – p=0,0099) et une augmentation des résistances pulmonaires totales (de
247 ± 44 à 390 ±
52 mmHg/l/min/100g – p=0,0381), qui restent toutefois inférieures à la
normale. Il existe une diminution significative du shunt intrapulmonaire. Les
activités NOStotale et iNOS sont diminuées avec une nette réduction
d'expression protéique pulmonaire d'iNOS. L’examen microscopique retrouve
moins de MIP.
Le traitement par pentoxifylline prévient l'apparition du SHP avec
normalisation hémodynamique par rapport aux rats cirrhotiques non traités et
absence d'hypoxémie (PaO2 à 90,3 ±
3,3 mmHg versus 67,5 ±
5,9 – p=0,0039). Les vaisseaux pulmonaires ne contiennent plus de macrophages
en leur sein.
Conclusion : Dans un modèle animal de cirrhose biliaire secondaire par ligature de la voie biliaire principale, le traitement chronique par norfloxacine réduit la sévérité du SHP et la pentoxifylline semble prévenir son apparition.
Conséquences
pulmonaires et systémiques de différentes stratégies ventilatoires dans un
modèle de pneumonie à Pseudomonas aeruginosa chez le rat: influence du
recrutement alvéolaire et de sa modalité
Frédérique SCHORTGEN (Travail réalisé sous la direction de G. SAUMON)
Laboratoire de physiologie de la
respiration, IFR 02, faculté Xavier Bichat
But : L’instauration d’une pression expiratoire positive (pep) au cours de la ventilation préviendrait la dissémination bactérienne des pneumonies. Du fait de la réduction associée obligatoire du volume courant (VT), le bénéfice propre de la pep n’est pas certain. Nous avons testé l’hypothèse que pour un même volume téléinspiratoire, le maintien du recrutement alvéolaire permettrait de prévenir la dissémination bactérienne et inflammatoire d’une pneumonie.
Méthodes : 24h après instillation unilatérale droite de Pseudomonas aeruginosa, des rats étaient repartis en 6 groupes (n=9) pour être ventilés 2h en FiO2 1: pv/pep0= VT 6ml/kg + pep= 0, pv/pep8= VT 6ml/kg + pep= 8 cmH2O, hv/pep0= VT réglé pour un pression téléinspiratoire de 30cmH2O + pep= 0, dlg/pep8= idem pv/pep8 + décubitus latéral gauche, vlp= ventilation liquide partielle et nv= non ventilés. La dissémination globale était définie par la somme des cultures positives du poumon gauche, du foie et de la rate après ventilation. Un dosage du TNF-a sérique était effectué avant et après ventilation.
Résultats : les rats avaient tous une pneumonie droite macroscopique avec un compte bactérien identique. Les groupes ventilés, sauf pv/pep8, avaient significativement plus de cultures positives du poumon gauche que les nv. L'ensemencement splénique était significativement plus fréquent dans les groupes sans pep et en dlg. La dissémination globale était significativement plus importante pour hv/pep0 (67%), dlg/pep8 (59%) et pv/pep0 (56%) que pour nv (22%) et pv/pep8 (22%), p<0,01. Une augmentation significative du TNF-a sérique après ventilation était retrouvée pour pv/pep0 (5+6 avant vs 86+128 pg/ml après, p=0,04) et hv/pep0 (4+4 vs 138+201 pg/ml, p<0,001).
Conclusions : La ventilation avec un VT limité à 6 ml/kg sans pep entraînait une dissémination bactérienne et inflammatoire similaire à celle utilisant un haut volume. La dissémination était significativement moindre lorsqu'une pep en décubitus dorsal ou une vlp était associée au petit VT . Notre étude ne permet cependant pas de déterminer le niveau optimal de la pep.
Les
formes membranaire et soluble du TNFalpha
des PN humains . Application aux péritonites
aiguës.
Saphia SELLOUM (travail réalisé sous la direction du Dr S. CHOLLET-MARTIN)
Unité INSERM 479 (Directeur: Pr M-A
GOUGEROT-POCIDALO), Paris.
Introduction: Le tumor necrosis a (TNFa) est une cytokine pro-inflammatoire produite sous 2 formes : membranaire (mb) et soluble (sol). Il joue un rôle important dans l’activation des phagocytes. Le premier objectif de ce travail a été de comparer la capacité de libération du TNFa sol et son expression à la surface des PN humains. Le deuxième objectif était d’étudier cette modulation au cours d’infections intra-péritonéales et de leurs répercussions systémiques et organiques.
Patients et méthodes: Dans la première partie, nous avons mis au point une méthode de quantification du TNFa mb par cytométrie en flux sur les PN du sang total et après purification; la modulation par différents stimulants a été recherchée. En parallèle le TNFa soluble libéré a été dosé par ELISA. Dans la deuxième partie, ces techniques ont été appliquées aux PN sanguins et péritonéaux de 8 patients de réanimation ayant une péritonite aiguë sévère.
Résultats: Nos résultats mettent en évidence la présence de TNFa mb à la surface des PN du sang, dont l’expression diminue après activation; le LPS+IFNg est le meilleur modulateur. La technique sur sang total semble plus sensible que celle sur PN purifiés. Ce TNFa mb clivé se retrouve dans les surnageants de culture sous forme soluble (corrélation r = -0.7, p<0.05 dans le sang total). Les résultats préliminaires chez les 8 patients atteints de péritonite montrent qu’il existe une diminution significative d’expression du TNFa mb sur les PN du sang total (moyenne d’intensité de fluorescence = 27±8, par rapport à 62±8 chez les témoins sains, p<0.05), inversement corrélée aux taux plasmatiques (29±13pg/ml et £ 5pg/ml chez les témoins sains). De plus, la concentration du TNFa soluble dans le liquide péritonéal (591±419pg/ml) est inversement corrélée à son expression sur les PN péritonéaux stimulés. Enfin, il existe une hyporéactivité des PN sanguins et péritonéaux des patients quant à leur capacité de production du TNFa sol en culture.
Conclusion: La forme membranaire du TNFa décrite dans ce travail sur les PN humains joue probablement un rôle important par un effet paracrine et autocrine. Dans le petit groupe de patients, nos résultats suggèrent aussi une libération de la forme membranaire en forme soluble retrouvée dans le liquide péritonéal, le plasma et les milieux de culture. De plus, la déactivation des PN pourrait jouer un rôle dans la susceptibilité aux surinfections locales et systémiques des patients.
Implication
du polymorphisme de la NOS neuronale dans la dysfonction des transports ioniques
trans-épithéliaux et le phénotype respiratoire au cours de la mucoviscidose
Joëlle TEXEREAU (Travail réalisé sous la direction de AT Dinh-Xuan et Stefano
Marullo)
Laboratoire de Physiologie et Unité CNRS UPRES 8068, Hôpital Cochin.
Un défaut de production de NO a été mis en évidence chez les patients atteints de mucoviscidose et il a été proposé que la quantité de NO produite par la NOS neuronale pourrait moduler le transport ionique trans-épithélial et/ou l’inflammation non spécifique des voies aériennes chez ces patients.
Nous avons émis l’hypothèse que la production de NO par la NOS neuronale pourrait dépendre du polymorphisme de la région promotrice du gène de la NOS1. Le but de notre travail a été d’étudier ce polymorphisme en ciblant une région du promoteur qui contient un nombre variable de doublets GT. La région du promoteur ciblée a été amplifiée par PCR à partir de l’ADN extraits des leucocytes de 68 patients atteints de mucoviscidose. Une population de 59 volontaires sains a été utilisée comme contrôle. Les produits de PCR ont été résolus sur gel d’agarose et séquencés par séquençage automatique.
Nous avons pu identifier dans les deux groupes 14 types alléliques différents se caractérisant par un minimum de 12 et un maximum de 32 répétitions du doublet GT. Les patients et les sujets contrôles ont été classés en fonctions du nombre de séquences répétées présentes dans les deux allèles
Une association entre le polymorphisme de la région promotrice de la NOS1 et la production de NO a été recherchée par la mesure du NO expiré et par la mesure de la production de NO in vitro dans des polynucléaires extraits du sang total. Un sous-groupe de 9 patients ayant des tests de la sueur et/ou une différence de potentiel trans-épithéliale nasal normaux, reflétant un transport ionique partiellement conservé, avaient des concentrations en NO expiré plus importantes, se rapprochant des valeurs des volontaires sains. Cette observation conforte l’hypothèse de l’implication du NO dans le transport ionique épithélial des voies aériennes.
Les patients caractérisés par un fort nombre de répétitions GT (>24 dans les deux allèles) avaient un phénotype respiratoire moins sévère, objectivé par un perte annuelle de VEMS significativement plus faible (137 ± 93 ml/an contre 86 ± 61 ml/an, p< 0.0001) que celle des patients ayant un faible nombre de répétitions GT (£ 24 dans les deux allèles).
Le mécanisme physiopathologique en jeu reste spéculatif mais le nombre de doublets GT, en déterminant la structure de la région promotrice, pourrait modifier la fixation de certains facteurs transcriptionnels et le niveau de transcription, et/ou l’adaptation et la fonction de base de l’enzyme par la sélection du premier exon.
Bien que portant sur un nombre limité de patients, cette étude montre l’influence du polymorphisme de la région promotrice de la NOS1 sur l’expression du phénotype respiratoire au cours de la mucoviscidose. La faible progression de l’atteinte respiratoire chez les patients ayant un génotype « hautement répétitif » peut être expliqué en partie par l’implication du NO dans le transport ionique trans-épithélial mais aussi par les autres rôles du NO dans l’épithélium des voies aériennes , notamment dans la relaxation du muscle lisse bronchique, les phénomènes inflammatoires et la défense anti-infectieuse
Évaluation
de l’activite bactéricide des polynucleaires neutrophiles sanguins des
patients de réanimation stimules in vitro par le granulocyte
colony-stimulating factor (G-CSF)
Kun YANG (Travail réalisé sous la direction de Christophe DELCLAUX)
Unité INSERM 492 (Directeur : Serge ADNOT), Créteil
Introduction. Les polynucléaires neutrophiles (PMN) sanguins des patients hospitalisés en réanimation présentent des anomalies fonctionnelles (diminution de synthèse d’oxydants et de la bactéricidie) qui semblent participer à la survenue d’infections nosocomiales. Le G-CSF pourrait être capable à la fois in vitro et ex vivo de stimuler ces fonctions, le but de notre étude a été d’évaluer l’efficacité in vitro du Lénograstime (rHuG-CSF) en terme de restauration des fonctions des polynucléaires neutrophiles chez les patients de réanimation ; en effet ce traitement est en cours d’évaluation dans la prévention de l’infection nosocomiale.
Matériel et Méthodes. 52 patients non neutropéniques et non immunodéprimés de réanimation médicale et chirurgicale ont été inclus dans cette étude. Les données cliniques en terme de scores de sévérité (SAPS II et SOFA) et traitements ont été recueillies. Les fonctions des PMN isolés (bactéricidie de Staphylococcus aureus et de Pseudomonas aeruginosa et synthèse d’oxydants stimulée par fMLP et PMA) ont été étudiées au 5ème jour après l’admission, à l’état basal et après incubation avec le G-CSF (1, 10 et 100 ng/ml). Les concentrations plasmiques d’IL-10, TNF-a et G-CSF ont été mesurées par technique ELISA.
Résultats. La majorité des patients ne répondaient pas à la stimulation in vitro par le G-CSF que ce soit en terme de bactéricidie ou de synthèse d’oxydants. Seulement un faible nombre de patients étaient répondeurs (stimulation ou inhibition). La sévérité clinique des patients à l’admission ne permettait pas de prédire le type de réponse. En revanche, la concentration plasmatique d’IL-10 était significativement plus élevée chez les patients présentant un effet inhibiteur du G-CSF sur la bactéricidie des deux souches étudiées.
Discussion. L’absence de réponse au G-CSF de la plupart des patients pourrait être la conséquence d’une diminution d’expression de ses récepteurs, due aux concentrations circulantes de G-CSF endogène et aux médiateurs pro-inflammatoires (TNF, endotoxine).
Conclusion. La réponse individuelle in vitro des PMN isolés au G-CSF était très hétérogène, que ce soit pour la bactéricidie ou la synthèse d’oxydants. L’effet inhibiteur du G-CSF sur la bactéricidie des neutrophiles a été associé à une concentration plus élevée d’IL-10 dans le plasma. Les scores de sévérité, qui pourraient servir à sélectionner les patients pour un éventuel traitement préventif par G-CSF vis à vis des infections nosocomiales, n’étaient pas capable de prédire le type de réponse au G-CSF in vitro.