Journal de médecine vasculaire et de chirurgie

Abstrait

Régulation négative concomitante du système Et1-Etb et de la signalisation angiogénique du VEGF dans le cortex frontal des souris endotoximiques : une vulnérabilité accrue à la microcirculation cérébrale en cas de septicémie

Aiko Sonobe, Subrina Jesmin, Nobutake Shimojo, Majedul Islam, Tanzila Khatun, Masami Oki, Satoru Kawano et Taro Mizutani

Objectifs : Le sepsis est une maladie qui implique des altérations anormales de la microcirculation, le dysfonctionnement endothélial jouant un rôle central dans la pathogenèse et la mortalité. La physiopathologie exacte du dysfonctionnement cérébral associé au sepsis reste mal comprise et les données expérimentales sont rares. Il est probable que des altérations de la microcirculation cérébrale puissent jouer un rôle potentiel. Ainsi, la présente étude visait à déterminer si les principales voies angiogéniques sont altérées dans le cortex frontal dans un modèle animal cliniquement pertinent d'endotoxémie/sepsis, et à vérifier si les altérations des voies angiogéniques affectent la densité capillaire cérébrale.

Méthodes principales : Des souris mâles âgées de 8 semaines ont reçu soit une solution saline seule (groupe témoin) soit 20 mg/kg de lipopolysaccharide (LPS) (groupe de traitement) à différents moments (1, 3, 6 et 10 h). Les altérations microvasculaires ont été déterminées en mesurant les niveaux d'ARNm cérébral, les niveaux de protéines des facteurs angiogéniques, à savoir le facteur de croissance endothélial vasculaire (VEGF) et ses récepteurs, l'endothéline-1 (ET-1) et leurs molécules en aval, et en calculant la densité microvasculaire dans le cortex frontal.

Résultats principaux : Dans le cortex frontal du modèle endotoxémique, les expressions de VEGF et KDR avec la molécule en aval, eNOS, ont été fortement diminuées de manière dépendante du temps, ce qui implique des altérations significatives de la microcirculation cérébrale au cours du sepsis. Parallèlement, l'ET-1, qui se comporte comme un facteur pro-angiogénique sous la médiation du sous-type de récepteur ET-B, a été également régulé à la baisse de manière dépendante du temps. La densité capillaire cérébrale a été significativement diminuée 10 heures après l'administration de LPS (56 %, p < 0,05) par rapport à celle du cerveau témoin.

Importance : Une étude récente a rapporté une diminution significative de la densité capillaire cérébrale dans un modèle ovin de sepsis, qui est fortement associée à la progression des pathologies cérébrales. Les résultats actuels sont cohérents avec ceux de cette étude antérieure et fournissent les premiers mécanismes probables sous-jacents au dysfonctionnement cérébral basé sur la microcirculation altérée dans le sepsis.