Inflammation,système nerveux végétatif, et homéostasie circulatoire

IFR 133

Besançon 19 janvier 2005

Jacques Regnard

Inflammation localisée / effets systémiques • Cirrhose hépatique : production locale de NO

--> vasodilatation splanchnique --> Qc systémique

• Choc septique : iNOs muscle lisse vasculaire

NO --> adynamie vasculaire systémique,

--> baisse inotropisme myocarde

• Asthme : iNOs cellules épithéliales bronchiques

--> grand débit muqueux bronchique effet local

--> vasomotricité digitale perturbée effet à distance

Asthme, rhinite allergique, dermatite atopique Vasoconstriction réflexe au froid inhibée (doigt)

(Regnard, Beji, Jallat-Daloz, Arch Physiol Biochem 111: 345, 2003)

Transport masqué du NO ? 1)

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• Hémoglobine pourrait véhiculer le NO Lane, Gross Nature Med 8:657, 2002

McMahon, … Stamler , Nature Med 8:711-7, 2002

- Hb oxydée charge NO (inactif), le transporte (SNO-Hb /SO2)

- Hb réduite (ayant cédé tt O2) libère le NO au contact

des parois vasculaires --> V/D en regard action relaxante (f.m.l.) démasquée en situation d'hypoxie

Dosage de nitrates et nitrites plasmatiques négatif nitrosohémoglobine SNO-Hb, et Hb réduite Hb[FeNO]

Transport masqué du NO ? 2)

Transport masqué du NO ? 3)

• En condition d'hypoxie, les nitrites pourraient être convertis en NO

- dans le sang, par l' hémoglobine réduite - dansles tissus par des métalloenzymes

Wink, Nature Med 9:1460, 2003 Cosby, … Gladwin , Nature Med 9:1498-1505, 2003

>> NO inflammatoire déséquilibre le réglage vasomoteur localement ou à distance

Le NO inflammatoire sollicite en retour le SNV

Spondylarthrite ankylosante : en période active (VS, CRP) PA mal maintenue debout et FC augmentée (corr. baroréflexe)

Toussirot, Bouhaddi…, Ann Rheum Dis 58:481-7, 1999.

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L'inflammation déplace l'équilibre neurovégétatif

Dans la spondylarthrite ankylosante :

• action réglante du SNV O∑ entravée (PA, perfusion tissulaire…)

• équilibre O∑ / P∑ déplacé (facteur pronostic ischémie, IC) Proportion O∑ augmentée : tr conduction, arythmies…

autres signes de fragilisation / risque cardiovasculaire ? ( SPA, PR, RCH, Crohn… mesures non vulnéraantes)

La pollution atmosphérique déclenche l'inflammation et déséquilibre le SNV

• Epidémiologie : - exposition chronique (PM2.5, SO2) augmente risque de mortalité

autant par maladie cardio-pulmonaire que par cancer aboutit à états inflammatoires (pulmonaire, vasculaire)

- exposition aigue peut déclencher accidents ischémiques arythmies et tachycardie ventriculaire défaillance (décompensation Insuf. card.)

Voies d'action de la pollution atmosphérique Les petites particules (PM 2.5) et les irritants (SO2…)

• peuvent stimuler des terminaisons nerveuses de la muqueuse bronchique (afférences vagales) et faire libérer en retour des médiateurs Ach, neurokinines SP, NKA

Hyperréactivité bronchique mais aussi bradycardie, hypotension

• Peuvent passer rapidement dans la circulation et - modifier l'activité de canaux ionique cardiaques, - déclencher (en 2h) un état inflammatoire systémique

(CRP, fibrinogène…) - augmenter le tonus artériolaire (et stim baroréflexe…)

--> Mal. Inflam. chroniques : mêmes effets que pollution ?

Connexions du système nerveux végétatifIl existe des quasi-synapses entre f.n. et mastocytes,

et entre f.n. et macrophages • Des f.n. périphériques détectent (récepteurs membranaires) la

production d'IL-1 par des macrophages (autres cytokines vraisemblables).

• L'acéthylcholine libérée par les f.n. vagales efférentes inhibe la synthèse macrophagique (récepteur nicotinique) de TNF.

• La stimulation électrique du nerf vague inhibe l'inflammation (rat)

Tracey Nature 420:853-9, 2002. Libert Nature 421:328, 2003. Bernik J Exp Med 195:781-8, 2002.

Système nerveux végétatif et cellules résidentes

Dans la paroi des voies aériennes (bronche, nez),la stimulation nerveuse (parasympathique) déclenche

• augmentation de production de mucus, vasodilatation (congestion et œdème), contraction du muscle lisse bronch.

• activation des cellules épithéliales pour la production de dérivés de l'AA PG (E2), LT (B4), Tx, de cytokines chimioattractantes GM-CSF, Il-8, …

Jallat-Daloz, Allergy Asthma Proceed 22:17-22, 2001.

Jallat-Daloz, Thèse UFC 2001 --> Asthme des athlètes, HRB due à la pollution

Système nerveux végétatif et remaniements histologiques inflammatoires

Les médiateurs nerveux végétatifs (Ach, neurokinines)

stimulent l'angiogénèse (VEGF, multiplication cellules endothéliales)

Pelletier, Br J Haematol 119:1083-9, 2002.

Pelletier, Thèse UFC 2001