Stratégies en reperfusion sur greffons cardiaques : cardioprotection et impact mitochondrial

De Life Sciences UPSaclay

La greffe du cœur est la seule véritable option thérapeutique pour améliorer la qualité et l’espérance de vie des patients atteints d’une insuffisance cardiaque sévère. Malheureusement, le nombre de greffons cardiaques disponibles est encore trop faible par rapport à une demande toujours croissante.

 

Il existe pourtant une solution potentielle à cette carence : l’utilisation de greffons provenant de donneurs décédés après arrêt circulatoire (DDAC). Comme les organes DDAC sont obligatoirement sujets à une ischémie chaude avant leur prélèvement, les inquiétudes liées aux dommages des tissus et à des greffons de moins bonne qualité persistent. Dans ce cadre, des stratégies de cardioprotection sous forme de reperfusions spécifiques prennent toute leur importance pour préserver la qualité du greffon lors du prélèvement de l’organe.

Dans une étude publiée récemment dans American Journal of Transplantation, le département de chirurgie cardiovasculaire de l’Hôpital Universitaire InselSpital de Berne (Suisse) en collaboration avec des chercheurs de l’unité Inserm/UPSud UMR-S 1180 (Faculté de Pharmacie UPSud, Châtenay-Malabry) ont étudié les changements mitochondriaux lorsque des stratégies en reperfusion sur greffons sont effectuées dans un modèle ex vivo de DDAC chez le rat. Ces stratégies de reperfusion sont : l’hypothermie modérée (30°C, 10 minutes), le post-conditionnement mécanique (2 cycles de reperfusion-ischémie, 30 secondes) et l’hypoxie (pas d’oxygène pendant 2 minutes).

Ces trois stratégies affectent les mitochondries de façon distincte (voir Figure ci-dessus). Les trois améliorent la performance cardiaque après une période d’ischémie chaude, le couplage entre la consommation d’oxygène et le travail cardiaque fourni et le contenu tissulaire de l’ATP. De plus, l’hypothermie augmente également le contenu en phosphocréatine dans le cœur, tandis que le post-conditionnement mécanique stimule l'activité du complexe 1 de la chaîne respiratoire et réduit la libération du cytochrome C (marqueur des dommages mitochondriaux). L'hypoxie, quant à elle, augmente l'expression de Pgc-1α (régulateur principal de la biogenèse mitochondriale).

Avec cette étude, les chercheurs montrent qu’en effectuant des changements physiques pendant la reperfusion des cœurs DDAC, il est possible d’améliorer leur fonction post-ischémique en conjonction avec une amélioration des fonctions mitochondriales. Dans l’avenir, des études sur le rôle de la mitochondrie dans la protection cardiaque devraient contribuer à identifier de nouvelles cibles thérapeutiques et développer des stratégies de reperfusion efficaces afin de faciliter la transplantation cardiaque avec DDAC.

 

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Contact : anne.garnier @ u-psud.fr