Lésion d'ischémie-reperfusion myocardique : la transplantation mitochondriale autologue est comparable à la chirurgie cardiaque

La lésion d’ischémie-reperfusion myocardique est une maladie cardiaque bien connue qui peut entraîner une invalidité, voire la mort, chez les patients dans les cas graves. Cette maladie est généralement associée à deux symptômes : un choc cardiogénique et une lésion d’ischémie-reperfusion.

Le choc cardiogénique est une condition critique dans laquelle les organes du corps ne reçoivent pas suffisamment d’oxygène lorsque le cœur est incapable de pomper le sang efficacement. Dans ce cas, si les mesures de traitement ne sont pas prises à temps, il est très probable que les fonctions de tous les organes du corps soient paralysées. Les stratégies de traitement actuelles incluent l’utilisation de médicaments tels que l’adrénaline et la dopamine pour maintenir les contractions cardiaques, ou l’utilisation de l’oxygénation par membrane extracorporelle (ECMO) pour aider le cœur à pomper le sang. Cependant, la thérapie médicamenteuse a certains effets toxiques et une efficacité limitée ; L’ECMO nécessite non seulement un équipement et une surveillance professionnels, mais comporte également un risque de complications.

En revanche, les lésions d’ischémie-reperfusion se produisent lorsque le flux sanguin revient vers un tissu qui était auparavant ischémique, provoquant davantage de dommages cellulaires. Bien que le rétablissement d’un apport sanguin normal soit important pour la réparation des tissus, la reperfusion elle-même peut exacerber les dommages cellulaires, rendant la maladie d’origine incontrôlable. Il est donc très important de trouver une méthode de traitement fiable et sûre.

De nombreuses données médicales montrent que les mitochondries sont les usines énergétiques des cellules, chargées de fournir aux cellules l’énergie dont elles ont besoin. **Lorsque les cardiomyocytes sont gravement endommagés, les mitochondries peuvent être affectées, ce qui affecte à son tour la fonction cardiaque. Par conséquent, les scientifiques et les médecins se demandent : si des mitochondries saines sont extraites d’autres parties du corps du patient et transplantées dans des tissus endommagés, cela pourrait-il favoriser la réparation ou la récupération en améliorant la fonction du métabolisme énergétique dans ce tissu ?

En 2023, un article publié conjointement par les équipes du professeur Zhang Jiayu et du professeur Wang Changqian du neuvième hôpital populaire affilié à la faculté de médecine de l'université Jiao Tong de Shanghai a souligné que la transplantation mitochondriale peut protéger le myocarde en augmentant le nombre de mitochondries saines, c'est-à-dire en restaurant la fonction métabolique normale des mitochondries.

Dès 2021, l'équipe d'Emani, S. M. du département de chirurgie cardiovasculaire du Boston Children's Hospital, Harvard Medical School, a réalisé une étude clinique sur « L'utilisation de la transplantation mitochondriale autologue pour traiter les lésions d'ischémie-reperfusion chez les patients pédiatriques en état de choc cardiogénique ». Ils ont fait référence à l'état de santé des patients souffrant d'un choc cardiogénique après une chirurgie cardiaque admis à l'hôpital Fuwai de l'Académie chinoise des sciences médicales de mai 2002 à décembre 2018. Au total, 24 patients pédiatriques ont été admis, dont 10 ont reçu une transplantation mitochondriale et 14 ont reçu un traitement médical traditionnel. L’âge moyen des patients concernés n’était pas particulièrement différent entre les deux groupes. Des modifications physiologiques d'un seul ventricule ont été observées chez 5 patients du groupe de transplantation mitochondriale et 6 patients du groupe de traitement médical conventionnel, sans différence significative entre les deux groupes. Les patients ayant reçu une transplantation mitochondriale étaient deux fois plus susceptibles d’être définitivement séparés de l’ECMO que ceux traités par des méthodes médicales conventionnelles. La sécurité de la transplantation mitochondriale a été évaluée par des indicateurs tels que l'arythmie, la numération des globules blancs et la teneur en lactate, les paramètres sanguins et la fonction rénale, et les résultats ont montré que tous étaient normaux. De plus, **par rapport au traitement médical conventionnel, l’incidence globale des événements cardiovasculaires (tels que la mortalité hospitalière pendant l’OHT, l’AVD et l’ECMO) chez les patients recevant une transplantation mitochondriale était plus faible. **Il n’y avait pas de différence significative dans les effets des deux groupes pendant la revascularisation. Au cours du processus de sevrage initial, la transplantation mitochondriale est nettement supérieure aux traitements médicaux traditionnels. Par conséquent, le choix de la méthode innovante de transplantation mitochondriale autologue pour traiter les patients pédiatriques présentant une lésion d’ischémie-reperfusion myocardique non seulement n’entraîne pas de risque de complications cardiovasculaires, mais contribue également à réparer et à protéger le tissu cardiaque.

Il faut dire que la **transplantation mitochondriale autologue a révolutionné le modèle de traitement traditionnel et introduit une nouvelle stratégie de traitement dans le domaine de la chirurgie cardiovasculaire. **Bien sûr, pour la nouvelle méthode de transplantation mitochondriale autologue, seule une recherche scientifique continue et une pratique clinique peuvent nous permettre d’offrir davantage de choix et un espoir sain aux patients souffrant de lésions d’ischémie-reperfusion myocardique.

La transplantation mitochondriale a montré des résultats précliniques prometteurs dans la limitation des lésions myocardiques dans le cadre de l'IRI.

Sources :
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2. McCully, JD, Cowan, DB, Pacak, CA, Toumpoulis, IK, Dayalan, H. et Levitsky, S. (2009). Injection de mitochondries isolées lors de la reperfusion précoce pour la cardioprotection. Journal américain de physiologie. Physiologie cardiaque et circulatoire, 296(1), H94–H105. https://doi.org/10.1152/ajpheart.00567.2008

3. Moskowitzova, K., Shin, B., Liu, K., Ramirez-Barbieri, G., Guariento, A., Blitzer, D., Thedsanamoorthy, JK, Yao, R., Snay, ER, Inkster, JAH, Orfany, A., Zurakowski, D., Cowan, DB, Packard, AB, Visner, GA, Del Nido, PJ et McCully, JD (2019). La transplantation mitochondriale prolonge le temps d'ischémie froide dans la transplantation cardiaque murine. Journal de transplantation cardiaque et pulmonaire : la publication officielle de la Société internationale de transplantation cardiaque, 38(1), 92–99. https://doi.org/10.1016/j.healun.2018.09.025

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5. Emani, SM, Piekarski, BL, Harrild, D., Del Nido, PJ et McCully, JD (2017). Transplantation mitochondriale autologue pour dysfonctionnement après lésion d'ischémie-reperfusion. Journal de chirurgie thoracique et cardiovasculaire, 154(1), 286–289. https://doi.org/10.1016/j.jtcvs.2017.02.018

6. Kaza, AK, I. Wamala, I. Friehs, JD Kuebler, RH Rathod, I. Berra, M. Ericsson, R. Yao, JK Thedsanamoorthy, D. Zurakowski, S. Levitsky, PJ Del Nido, DB Cowan et JD McCully (2017). Sauvetage myocardique par transplantation mitochondriale autologue dans un modèle porcin d'ischémie/reperfusion. Journal de chirurgie thoracique et cardiovasculaire, 153(4), 934–943. https://doi.org/10.1016/j.jtcvs.2016.10.077

7. Shin, B., Cowan, DB, Emani, SM, Del Nido, PJ et McCully, JD (2017). Transplantation mitochondriale dans l'ischémie myocardique et les lésions de reperfusion. Progrès en médecine expérimentale et en biologie, 982, 595–619. https://doi.org/10.1007/978-3-319-55330-6_31

8. Zhang, A., Liu, Y., Pan, J., Pontanari, F., Chia-Hao Chang, A., Wang, H., Gao, S., Wang, C. et Chang, AC (2023). L'apport de mitochondries confère une cardioprotection grâce au réapprovisionnement des mitochondries et à la conformité métabolique. Thérapie moléculaire : le journal de l'American Society of Gene Therapy, 31(5), 1468–1479. https://doi.org/10.1016/jymitochondria transplanthe.2023.02.016

Écrit par Yoom

Critique : Shuxia

Mise en page : Chu Han

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