Athérosclérose

Dossier réalisé en collaboration avec Xavier Jeunemaitre, cardiologue, responsable de l’équipe « Gènes et pression artérielle » au Paris-Centre de recherche Cardiovasculaire (PARCC, Inserm U970), Hôpital européen Georges-Pompidou (HEGP) - Février 20124.

L’athérosclérose se caractérise par le dépôt d’une plaque essentiellement composée de lipides (on parle d’athérome) sur la paroi des artères. A terme, ces plaques peuvent entrainer la lésion de la paroi artérielle (sclérose), conduire à l’obstruction du vaisseau, ou encore se rompre, avec des conséquences souvent dramatiques.

3739 - Image d'un dépôt graisseux dans la tunique interne (intima) d'une artère

Image d'un dépôt graisseux dans la tunique interne (intima) d'une artère.

Les plaques d’athérome sont très fréquentes : nous sommes quasiment tous porteurs de telles plaques, et ce dès le début de notre vie d’adulte. Des facteurs génétiques, environnementaux (alimentation) et personnels (activité physique, hypercholestérolémie, hypertension...), nous rendent plus ou moins vulnérables face à ces plaques.

Une maladie le plus souvent asymptomatique

La grande majorité des plaques d’athérome sont asymptomatiques. Néanmoins, l’épaississement progressif d’une plaque peut obstruer la circulation sanguine (le plus souvent au niveau des artères coronaires, des carotides et des artères des membres inférieurs) et entrainer l’apparition de symptômes à partir de la quarantaine ou de la cinquantaine en moyenne. Il s’agit alors de douleurs localisées, de vertiges, d’essoufflements, d’instabilité de la marche, de troubles de la vision ou encore de modifications du rythme cardiaque. L’obstruction d’une artère coronaire conduit à l’angine de poitrine.

Des plaques parfois instables

La majorité de ces plaques sont stables. Néanmoins, quand l’une d’entre elles se fissure, les conséquences sont souvent dramatiques : environ 80 % des cas de morts subites ont pour origine une rupture de plaque d’athérome. La rupture d’une plaque peut notamment provoquer un infarctus du myocarde (si l’athérome est localisé dans une artère coronaire), un accident vasculaire cérébral (athérome au niveau d’une carotide) ou une artérite oblitérante des membres inférieurs.

Des examens (électrocardiogramme, échographie Doppler des artères, artériographie) permettent d’observer les plaques et d’évaluer leur dangerosité en mesurant notamment leur épaisseur.

Une évolution lente et parfois dramatique

Athérosclerose - Coupe schématique d'une artère saine et d'une artère athéroscléreuse © Frédérique Koulikoff

Athérosclerose - Coupe schématique d'une artère saine et d'une artère athéroscléreuse

Les lésions débutantes ressemblent à de simples traînées surélevées sur la paroi interne de l’artère contenant des dépôts graisseux (stries lipidiques). Les plaques surviennent dans un second temps et se caractérisent par une chape contenant des fibres collagènes et des cellules inflammatoires qui entoure un noyau rempli de débris cellulaires et de lipides.

L’étape cruciale de l’évolution de la maladie est liée à l’infiltration de monocytes (cellules sanguines) sous la paroi interne des artères. Ces cellules se différencient alors en macrophages et entraînent une réaction inflammatoire chronique locale, avec la production de cytokines qui favorisent le développement puis la fragilisation de la plaque.

La paroi interne de l’artère finit par se fissurer. Des plaquettes sanguines s’agrègent aux fibres et aux lipides accumulés dans la plaque, ce qui provoque l’apparition d’un thrombus (caillot) qui ralentit, puis bloque la circulation sanguine.

 

Facteurs de risque, traitement et prévention

Il semble exister une susceptibilité génétique à l’athérosclérose. Cependant, plusieurs facteurs de risque accroissent la probabilité d’apparition ou de sévérité des plaques. L’excès de cholestérol est le principal facteur de risque chez les hommes et chez les femmes après la ménopause. Le tabac est le principal facteur de risque chez la femme jeune dont les infarctus sont souvent plus sévères en raison de thrombus plus massifs.

La prévention primaire de l’athérosclérose consiste à lutter contre les facteurs de risque cardiovasculaires : hypercholestérolémie, surpoids, hypertension artérielle.

Néanmoins, chez les personnes à haut risque cardiovasculaire, des médicaments, les statines, aident à stabiliser l’évolution des plaques. Les statines permettent d’abaisser le taux de LDL cholestérol d’environ 30 % et réduisent de 30 à 40 % le risque d’accident cardiovasculaire. Après un premier accident ischémique, la prévention d’une récidive par statine est systématique.

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A bord du Nanotilus - Prisonniers du vaisseau.

Le traitement le plus courant des plaques d’athérosclérose évoluées est l’angioplastie coronaire. Elle consiste à introduire un ballonnet dans une artère, à le gonfler afin de dilater la zone de l’artère athéromateuse, et à laisser en place un stent, petit dispositif mécanique qui maintient le diamètre d’une artère constant et l’empêche de se refermer. Son taux de succès est de 95 % pour les lésions les plus simples et de 85 % pour les plus complexes. De récents travaux ont également montré qu’après un premier accident ischémique, la pose d’un stent à visée préventive au niveau de zones athéromateuses d’une artère réduit le risque de récidive. Toutefois, cette pratique en prévention est encore expérimentale à ce jour.

Par ailleurs, une nouvelle piste thérapeutique se dessine grâce à l’identification d’un gène clé dans la régulation du taux de LDL cholestérol dans l’organisme, le gène PCFK9. Une mutation entrainant la perte de fonction de la protéine codée par ce gène est associée à une baisse de 30 % du taux de LDL cholestérol et une chute de 90 % du risque d’accident vasculaire par rapport à la population générale. Les chercheurs réfléchissent donc à une stratégie qui permettrait de bloquer artificiellement le produit de ce gène, par exemple avec un anticorps. Un tel traitement, associé à une statine, permettrait de réduire drastiquement le taux de LDL cholestérol et les accidents cardiovasculaires chez les patients à risque.

Apprendre à repérer une plaque à risque de rupture

La recherche est extrêmement orientée vers la compréhension des mécanismes conduisant à la fragilisation d’une plaque et à sa rupture.

Un athérome (grossi ici 400 fois) est un dépôt produit par l'accumulation de différents éléments (graisse, sang, tissu fibreux, calcaire) sur une partie de la paroi artérielle interne, l'intima. © Inserm, Centre de recherche cardiovasculaire

Athérome

De récents travaux ont par exemple permis de montrer que le stress émotionnel et l’intensité d’un effort physique sont des facteurs de risque de rupture des plaques d’athérome. Ainsi, le risque d’infarctus est multiplié par 20 dans les 24 heures qui suivent le décès d’un proche et par 4 dans les semaines qui suivent*. Les mécanismes de cause à effet ne sont pas encore décrits, mais une hypothèse a été proposée : une émotion vive associée à une montée d’adrénaline et à des poussées hypertensives pourraient entrainer une surcharge mécanique sur la plaque et conduire à sa rupture. Concernant l’effet de l’effort physique, une étude japonaise a été conduite sur des patients ayant fait un infarctus du myocarde au repos ou après un effort physique intense. Elle a montré que l’épaisseur de la chape fibreuse de la plaque qui s’était rompue était proportionnelle à l’intensité de l’effort fourni par le patient**. Ceci suggère, là encore, un lien entre les contraintes mécaniques et la rupture de plaque.

L’objectif des chercheurs est d’identifier des biomarqueurs prédictifs de la rupture d’une plaque.Une équipe Inserm a fait une découverte récente dans ce sens, en cas de sténose carotidienne. Les chercheurs ont constaté que les taux de LMP (leukocyte-derived microparticles), des particules produites chez des patients présentant une plaque d’athérome instable, étaient proportionnels au risque de rupture. Ce taux permettrait donc de prédire le risque d’accident ischémique. Toutefois, ces données doivent encore être validées sur des cohortes plus importantes.

Les chercheurs s’intéressent par ailleurs à l’inflammation au niveau de la paroi, un processus qui semble jouer un rôle important au cours de la rupture d’une plaque. Ils étudient également l’immunologie de la plaque d’athérome. Il se pourrait par exemple que des auto-anticorps jouent un rôle dans la progression de la maladie et facilitent la rupture des plaques. A ce titre, un essai clinique a débuté aux Etats-Unis pour évaluer l’intérêt de deux traitements immunosuppresseurs dans les maladies vasculaires, notamment l’athérosclérose. Il s’agit du méthotrexate et d’un anticorps anti Il-1β (actuellement indiqués en cas de maladie auto-immune rhumatologique), associés à une statine.

Enfin, des chercheurs travaillent sur la « teneur » en cellules endothéliales desquamées de la paroi artérielle et circulant dans le sang avant l’infarctus. L’objectif est de savoir si leur concentration pourrait servir de marqueur prédictif.

Notes

*Mostofsky et al. Circulation 2012;125:491-496.
**Tanaka et al. Circulation, 2008; 118(23):2368-73.

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