L’épidémie rapide de coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) a entraîné la pandémie de la maladie à coronavirus en cours 2019 (COVID-19). À ce jour, cette pandémie a fait plus de cinq millions de morts dans le monde. Les scientifiques ont indiqué que les personnes âgées présentant des comorbidités, telles que les maladies cardiovasculaires (MCV) et/ou le diabète, sont plus sensibles aux infections graves au COVID-19.
Étude : Augmentation des complications du COVID-19 chez les personnes atteintes de maladies cardiovasculaires : rôle de la dérégulation du système rénine-angiotensine-aldostérone (RAAS). Crédit d’image : Irina Shatilova/Shutterstock
Par conséquent, comprendre le mécanisme qui lie la susceptibilité aux MCV et au SARS-CoV-2 et savoir pourquoi ce groupe est plus sensible à l’infection par le SARS-CoV-2 est crucial pour les protéger de la maladie. Une revue publiée dans Interactions chimio-biologiques s’est concentré sur la prévalence de COVID-19 chez les patients MCV associés aux mécanismes ACE2.
COVID-19 et maladies cardiovasculaires
Le SRAS-CoV-2 est un virus à ARN qui appartient au genre Betacoronavirus de la famille des Coronaviridae. Il infecte principalement les poumons et les symptômes vont d’une légère grippe à une pneumonie sévère. Dans le cas d’une infection aiguë au COVID-19, de nombreuses complications, telles qu’une lymphopénie, une coagulation intravasculaire disséminée (CIVD), une coagulopathie, une myosite et des lésions rénales ou hépatiques, surviennent.
Des études antérieures sur la manifestation clinique du SRAS-CoV dans le système cardiovasculaire ont montré une infiltration de plasmocytes monocytes (cellules B) et d’autres lymphocytes dans les parois des vaisseaux sanguins ainsi qu’une nécrose fibrinoïde. Ces événements entraînent une vascularite dans divers organes, tels que le cœur, les poumons, le foie, les reins, etc., et la formation de caillots sanguins dans les petites veines. De même, des études antérieures ont révélé que les patients atteints de maladies cardiovasculaires sous-jacentes, par exemple une péricardite, des arythmies cardiaques et une myocardite aiguë, avaient souffert d’une infection grave par le MERS-CoV, par rapport au groupe d’individus en bonne santé.
Des études antérieures ont révélé que la tempête de cytokines est due à l’augmentation de l’interleukine (IL)-2, de l’IL-6, de l’IL-7, de la protéine 10 induite par l’interféron gamma (IP10), du facteur de stimulation des colonies de granulocytes (GSCF), de la protéine inflammatoire des macrophages. 1 A (MIP1A) et le facteur de nécrose tumorale α (TNFα), suite à une infection par le SRAS-CoV-2. Les scientifiques ont révélé que la tempête de cytokines entraîne une augmentation aiguë du dysfonctionnement ventriculaire gauche (VG) chez les patients atteints de MCV.
L’étude d’une grande cohorte, qui comprenait cinq mille patients atteints du SRAS-CoV-2, a révélé que les patients atteints de maladies préexistantes (par exemple, les maladies cardiovasculaires, les cancers ou le diabète) sont les plus à risque d’augmentation de la mortalité. Les scientifiques ont déclaré que le principal mécanisme à l’origine de la susceptibilité accrue à l’infection au COVID-19 chez les patients atteints de maladies cardiovasculaires, était une expression accrue du récepteur de l’enzyme de conversion de l’angiotensine-2 (ACE2) dans ce groupe de patients, en particulier chez ceux qui étaient sous inhibiteurs de l’ECA ( IECA) ou un traitement par antagonistes des récepteurs de l’angiotensine (ARA).
Cependant, un autre groupe de chercheurs a fortement nié cette théorie en déclarant que les patients recevant une thérapie ACEI/ARB n’étaient pas susceptibles de contracter un COVID-19 sévère ou d’être hospitalisés. Par conséquent, davantage d’études sont nécessaires pour mieux comprendre le mécanisme réel derrière l’association entre les maladies cardiovasculaires et l’infection grave au COVID-19. Une étude récente a révélé que deux des traitements courants, à savoir l’utilisation d’hydroxychloroquine (médicament antipaludéen) et d’azithromycine (antibiotiques), ont des effets secondaires graves chez les personnes atteintes de MCV.
ACE2 et COVID-19 jeinfecté ppatients atteints de MCV
L’ACE2 est une métalloprotéase richement exprimée dans les cellules endothéliales, les cardiomyocytes et les fibroblastes cardiaques. Ces cellules constituent la majorité du tissu cardiaque. Des taux élevés d’ACE2 ont été trouvés chez des patients après un infarctus du myocarde (IM). Les scientifiques pensent que cela pourrait être le mécanisme qui contrecarre l’activation du système rénine-angiotensine-aldostérone (RAAS). Par conséquent, le système ACE2 agit comme un mécanisme préventif contre l’IM, l’hypertension, les maladies pulmonaires et les complications diabétiques.
L’ACE2 est également le principal récepteur hôte de l’infection par le SRAS-CoV-2. La protéine de pointe du SARS-CoV-2 se lie au récepteur ACE2 de l’hôte et, par la suite, pénètre dans les cellules hôtes. L’angiotensine 1-9 et l’angiotensine 1-7 ont des fonctions cardioprotectrices importantes, notamment la réduction de la pression artérielle. Lors de l’infection par le SRAS-CoV-2, cet effet protecteur est inversé en raison de l’altération de la conversion de l’angiotensine I en angiotensine 1-9 et de l’angiotensine II en angiotensine 1-7.
Des études antérieures ont révélé que les coronavirus affectent diverses voies endocriniennes et métaboliques via le système RAAS. Les modèles animaux ont montré qu’une expression accrue de l’ACE2 était efficace pour améliorer les lésions pulmonaires aiguës et que le traitement avec des inhibiteurs du RAAS a atténué les lésions pulmonaires. Une étude récente a rapporté que les inhibiteurs du RAAS, qui sont utilisés pour traiter l’hypertension et les maladies cardiovasculaires, ont eu de meilleurs résultats chez les patients COVID-19 que ceux sous d’autres médicaments antihypertenseurs (par exemple, les inhibiteurs calciques).
Un modèle murin d’infection par le SRAS-CoV a révélé qu’une réduction de l’expression de l’ACE2 entraînait une augmentation des taux d’angiotensine II, ce qui augmentait la perméabilité vasculaire et les complications respiratoires. Ces complications ont été inversées par le traitement par ACE2 recombinant ou un ARA (losartan). De plus, des modèles murins et l’analyse d’échantillons d’autopsie humaine ont montré que l’infection par le SRAS-CoV régulait négativement l’expression de l’ACE2 dans les cellules du myocarde et les cellules épithéliales alvéolaires de type 2. Cela a conduit à des réponses inflammatoires et à une détresse respiratoire chez les patients COVID-19.
Conclusion
Les auteurs ont recommandé que les recherches futures se concentrent sur le développement in vitro et in vivo modèles analogues à diverses complications cardiovasculaires. Cela permettra aux scientifiques de mieux comprendre les mécanismes pathogènes associés à une susceptibilité accrue aux infections et aux complications du SRAS-CoV-2 chez les patients atteints de MCV. D’autres études sont nécessaires pour tester l’hypothèse selon laquelle l’une des raisons plausibles de l’augmentation des complications du SRAS-CoV-2 chez les patients cardiovasculaires est l’accumulation excessive d’angiotensine II.
