Dans une étude récente publiée dans Nature Communications, des chercheurs ont exploré les mécanismes physiopathologiques de l’encéphalite myalgique post-infectieuse/syndrome de fatigue chronique (EM/SFC).
Étude: Phénotypage profond de l’encéphalomyélite myalgique post-infectieuse/syndrome de fatigue chronique. Crédit d’image : TORWAISTUDIO/Shutterstock.com
Arrière-plan
L’EM/SFC est le terme couramment utilisé pour désigner un trouble caractérisé par une fatigue invalidante persistante, un malaise, une intolérance à l’exercice, des symptômes physiques et des troubles cognitifs.
Les mécanismes physiologiques sous-jacents à la persistance de la fatigue et d’autres symptômes restent indéfinis. Bien que des altérations physiologiques, immunologiques et bioénergétiques aient été décrites, la plupart des résultats sont incohérents et leur pertinence clinique est inconnue.
En tant que tel, l’EM/SFC ne dispose d’aucun traitement de fond efficace ; notamment, le développement/test de nouveaux traitements est entravé par la difficulté de définir les cas et de suivre les réponses au moyen de biomarqueurs ou de symptômes.
De plus, les symptômes sont généralement non spécifiques et chevauchent ceux d’autres maladies. L’EM/SFC fait souvent suite à une infection aiguë, c’est-à-dire PI-ME/SFC, avec une incidence estimée entre 10 et 12 %.
L’étude et les résultats
La présente étude a examiné les mécanismes physiopathologiques sous-jacents au PI-ME/CFS. Dix-sept sujets PI-ME/CFS et 21 volontaires sains (HV) ont été recrutés. Aucune différence de groupe en termes de sexe, d’âge ou d’indice de masse corporelle (IMC) n’a été observée.
Les examens physiques, psychologiques et de laboratoire n’ont révélé aucun résultat cliniquement pertinent. Un électrocardiogramme (ECG) ambulatoire de 24 heures a révélé une diminution de la variabilité de la fréquence cardiaque chez les sujets PI-ME/CFS.
L’augmentation de la fréquence cardiaque chez les sujets PI-ME/CFS tout au long de la journée suggère une activité sympathique plus élevée. En outre, la diminution de la baisse de leur fréquence cardiaque nocturne indiquait une activité parasympathique réduite.
La réduction de la baroslope et la récupération prolongée de la pression artérielle après la manœuvre de Valsalva dans PI-ME/CFS suggèrent une réduction de la fonction baroréflexe-cardiovagale. Dans l’ensemble, les données ont indiqué des altérations du tonus autonome.
De plus, la mesure de la proportion de choix de tâches difficiles (PHTC) a été utilisée pour évaluer la préférence en matière d’effort. Il n’y avait aucune différence entre les groupes quant à la probabilité d’accomplir des tâches faciles. Cependant, la vitesse d’appui sur les boutons a diminué avec le temps dans le groupe PI-ME/CFS.
Notamment, les HV avaient plus de chances d’accomplir des tâches difficiles, même si la baisse temporelle du taux d’appui sur les boutons n’était pas différente entre les groupes pour les tâches difficiles.
Neuf HV et huit sujets PI-ME/CFS ont subi des tests d’effort cardio-pulmonaire (CPET). À l’exception d’un sujet PI-ME/CFS, tous les autres ont atteint le taux d’échange respiratoire maximal (≥ 1,1).
L’efficacité mécanique globale et les niveaux de saturation en oxygène dans les muscles quadriceps n’étaient pas différents entre les groupes. La fréquence cardiaque, la fréquence respiratoire et la puissance maximales étaient inférieures chez les sujets PI-ME/CFS d’environ 3,3 équivalents métaboliques d’unités de tâches.
Un sujet HV et cinq sujets PI-ME/CFS ont présenté une incompétence chronotrope. Les niveaux de cortisol salivaire au repos n’étaient pas différents entre les groupes ; cependant, les niveaux de cortisol étaient significativement réduits une heure après le CPET chez les participants PI-ME/CFS, ce qui suggère qu’ils étaient moins susceptibles d’atteindre leur production maximale prévue. De plus, il y avait des preuves de déconditionnement musculaire dans le groupe PI-ME/CFS.
Notamment, aucune différence cliniquement significative entre les groupes n’a été observée en termes d’apport énergétique, de consommation d’énergie totale du corps, de quotient respiratoire et de consommation d’énergie pendant le sommeil avant ou après le CPET.
De plus, les sujets PI-ME/CFS ont déclaré davantage de plaintes cognitives dans les cinq domaines testés. En revanche, aucune différence entre les groupes n’a été observée dans la réalisation des tests neuropsychologiques.
De plus, les sujets PI-ME/CFS ont montré des niveaux significativement réduits de dihydroxyphénylglycine (DHPG), d’acide 3,4-dihydroxyphénylacétique (DOPAC) et de dihydroxyphénylalanine (DOPA) dans le liquide céphalo-rachidien (LCR). Les niveaux de dopamine, de cys-DOPA et de noradrénaline n’étaient pas différents entre les groupes.
La dopamine était corrélée au délai jusqu’à l’échec, tandis que la noradrénaline était corrélée à la préférence en matière d’effort et au délai jusqu’à l’échec chez les sujets PI-ME/CFS.
Le DHPG était corrélé à la préférence d’effort chez les HV. L’analyse métabolomique du LCR a révélé des différences entre les groupes, les métabolites du tryptophane figurant parmi les 15 principaux différentiellement exprimés (DE).
L’analyse en composantes principales (ACP) de l’expression des gènes dans les cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC) a révélé 614 gènes DE, regroupés par statut pathologique. Une exploration plus approfondie a indiqué un regroupement basé sur le sexe.
Les interactions entre l’état pathologique et le sexe étaient insignifiantes. La PCA des gènes DE dans les cohortes féminines et masculines a regroupé les échantillons en groupes PI-ME/CFS et HV distincts.
Les gènes DE régulés positivement chez les sujets mâles PI-ME/CFS étaient liés au transducteur de signal et à l’activateur de la transcription 4 (STAT4) – récepteur de type péage 9 (TLR9) interactome protéine-protéine. Les gènes DE dans l’interactome des cellules B ont été régulés positivement chez les femelles atteintes de PI-ME/CFS.
L’ACP des aptamères du sérum et du LCR n’a pas identifié de caractéristiques différentielles selon l’état de la maladie. Cependant, au sein de chaque sexe, un sous-ensemble d’aptamères prédisait le statut PI-ME/CFS.
L’ACP de l’expression des gènes musculaires a également révélé un regroupement par sexe. Chez les mâles PI-ME/CFS, les gènes régulés positivement étaient enrichis dans le traitement de l’ARN et les changements épigénétiques, et les gènes régulés négativement étaient enrichis dans les processus mitochondriaux et le métabolisme de l’hexose.
Les femelles PI-ME/CFS ont montré une régulation positive des gènes enrichis en fonction de l’ubiquitine transférase, la signalisation des récepteurs de l’hormone de croissance et une régulation négative des gènes impliqués dans les processus mitochondriaux et l’oxydation des acides gras.
Aucune différence significative entre les sujets HV et PI-ME/CFS n’a été observée dans les données lipidomiques plasmatiques. Il y avait des différences dans la diversité alpha mesurée dans les échantillons de selles ; Les HV présentaient des taxons plus élevés mais sans différences dans l’abondance proportionnelle moyenne.
De plus, la diversité bêta a montré des différences significatives dans la composition des communautés microbiennes entre les groupes. Quatre participants au PI-ME/CFS ont obtenu un rétablissement spontané et complet en quatre ans.
Conclusions
L’étude a décrit un ensemble plus étendu de mesures biologiques chez les sujets PI-ME/CFS que les études antérieures. PI-ME/CFS est caractérisé par des perturbations somatiques et cognitives à médiation centrale, avec une fatigue définie par un dysfonctionnement autonome central et des préférences en matière d’effort.
De plus, des signatures sexuelles distinctes de dérégulation métabolique et immunitaire ont été observées, suggérant une stimulation antigénique persistante. Dans l’ensemble, ces résultats faciliteront la découverte de cibles thérapeutiques potentielles.
