AGRESSIONS VASCULAIRES ET REPONSES TISSULAIRES Unité INSERM ERI 22 Dr Giampiero BRICCA Agressions chroniques athérome vieillissement hypertension Agressions aiguës infectieuses et immunitaires SEPSIS pharmacologiques mécaniques TGF-b SRA

RÔLE DU TGF-b DANS LES ALTERATIONS CIRCULATOIRES CHOC SEPTIQUE : RÔLE DU TGF-b DANS LES ALTERATIONS CIRCULATOIRES Bonnet J.-M., Allaouchiche B., Benredouane K., Lanz T., Li J.-Y, Langlois D.

L'état de choc Agressions vasculaires : atteintes macro- et micro-circulatoires chute du débit cardiaque vasodilatation artérioveineuse Hyporéactivité vasculaire hypoperfusion tissulaire >>> carence tissulaire aiguë en O2 Réponses tissulaires Persistance de l'ischémie tissulaire effet cytotoxique direct des catabolites tissulaires apparition de lésions cellulaires hypoxiques réaction inflammatoire systémique aggravation les lésions viscérales « augmentation de la production de monoxyde d'azote »

Le monoxyde d’azote « NO » Produit par l’enzyme NO synthase (NOS) Trois isoformes Constitutives la forme endothéliale (eNOS) forme neuronale (nNOS) Inductible (iNOS) Le NO est produit par l’enzyme nitric oxide synthase (NOS). Il existe trois isoformes de la NOS. Parmi ces trois isoformes, deux sont retrouvés de façon constitutive, la forme endothéliale est présente dans toutes les cellules vasculaires périphériques où elle joue un rôle crucial dans la régulation du tonus vasculaire systémique. Initialement observée dans les tissus nerveux, l’expression de la nNOS a aussi été démontrée dans les cellules épithéliales tubulaires et dans l’appareil juxtaglomérulaire du rein. alors que la troisième est inductible (iNOS). Les formes constitutives sont continuellement exprimées et produisent du NO en faible concentration.

Voie de la iNOS - Sepsis + + TNF, IL1, IL6, LPS TGF béta iNOS NO IL10, IL 1ra + TGF béta iNOS - la iNOS est régulée de façon transcriptionnelle? Son expression est stimulée par certains médiateurs inflammatoires dont l’IL- 1, le TNF, l’INF et certaines endotoxines comme le LPS. Une fois induite, la iNOS demeure active durant 4-24h, produisant près de 100 fois plus de NO que les NOS constitutives. L’augmentation massive de NO produit suite à la stimulation de la iNOS expliquerait, en partie, l’hypotension observée lors du choc septique. NO Vasodilatation-Hypotension-Baisse de la perfusion (foie, rein, intestin) Défaillance multi-viscérale Zamora & Vodovotz 2005

Effet du TGF-b sur l’hypotension induite par les LPS chez le rat Perrella et al., Proc. Natl. Sci. 1996

Le TGF- Peut prévenir la chute de tension chez des rats en choc N’induit pas d’hypertension après injection Inhibe l’expression de la iNOS Mécanisme? Pas d’action sur la NOS constitutive? Pas de suivi de la cinétique du NO Le TGF bêta est une cytokine pro-fibrosante on sait par ailleurs que le tgf b inhibe l’expression de la iNOS. Perrella en 1996 a montré que que l’administration de tgf b chez des rat en choc septique était succeptible de prévenir la chute de tension en moin de 90 min, en revanche quand il était administré seul le tgf n’induisait pas d’hyper tension. Le mécanismes de ces effet précoces restent à explorer les auteur n’ayant pas suivi la production du NO chez ces sujets. Une action par la iNOS pourrait être évoquée, on peu aussi supposer que le tgf n’agirait pas sur la NOS constitutive

Hypothèses Le TGF- contribue à l’amélioration des paramètres circulatoires généraux Le TGF- contribue à l’amélioration de la perfusion tissulaire Le TGF- Inhibe de façon sélective la iNOS La diminution de l’expression du TGF- au cours du sepsis favorise le développement du choc La modulation pharmacologique de la voie du TGF- permet de moduler l’évolution du sepsis Hypothèses Le tgf contribu à l’amélioration des paramètres circulatoirs généraux et de la perfusion tissulaire en inhibant de façon selective la iNOS Il existe une cinétique des effet circulatoires de tgf liée à des effet vasculaires immediat et différé La survie de certain sujet au choc septique serait due à des taux élevesde tgf La modulation pharmacologique de la voie du tgf permet de moduler l’évolution du sepsis

Objectifs Suivre la cinétique de la production de NO dans le sepsis Vérifier les effets du TGF- sur les paramètres circulatoires généraux Identifier les mécanismes de l’effet d’inhibition par le TGF- de la vasoplégie induite par les LPS Vérifier l’implication de l’inhibition de la iNOS / cNOS par le TGF- sur la perfusion tissulaire Evaluer l’intérêt des modulateurs pharmacologiques de la voie du TGF- Vérifier les effets du TGF-b sur les paramètres circulatoires généraux pendant le choc Identifier les mécanismes de l’effet d’inhibition de la vasoplégie induite par les LPS Vérifier l’implication de l’inhibition de la iNOS par le TGF-b sur la perfusion tissulaire Evaluer l’intérêt des modulateurs pharmacologiques de la voie du TGF-b.

Souris invalidées pour la voie du TGF-β METHODES : Paramètres cardio- vasculaires LPS TGF-β, NO, angiotensinogène, ARP NO aorte abdominale iNOS, cNOS TGF-β angiotensinogène SRAt Débitmétrie (ultrasons) sonde à NO Effets systémiques foie Débit aortique Effets régionaux Laser Doppler ARNm TISSUS microcirculation hépatique foie, rein ALTERATIONS FONCTIONNELLES CIRCULATOIRES ALTERATIONS TISSULAIRES groupes de souris : Souris témoins Souris invalidées pour la voie du TGF-β (cellules musculaires lisses vasculaires) Souris traitées Tamoxifène ( TGF-β) EVALUATION Survie au sepsis Cinétique de la production de NO Altérations macro- et microcirculatoires Lésions tissulaires

Mise en place de la sonde de débitmétrie sur l’aorte abdominale et réalisation de quelques mesures

Résultats escomptés Proposer de nouvelles thérapeutiques médicales en rapport avec le NO et le TGF-b susceptibles de moduler les réponse macro- et microcirculatoire pour améliorer le pronostic souvent sombre des patients en choc septique