Une équipe de recherche codirigée par un médecin-scientifique du Sarver Heart Center de l'Université de l'Arizona à Tucson a découvert qu'un sous-ensemble de patients cardiaques artificiels peuvent régénérer le muscle cardiaque, ce qui pourrait ouvrir la porte à de nouvelles façons de traiter et peut-être un jour guérir l'insuffisance cardiaque. Les résultats ont été publiés dans la revue Circulation.
Selon les Centers for Disease Control and Prevention, l'insuffisance cardiaque touche près de 7 millions d'adultes américains et est responsable de 14 % des décès par an. Il n’existe aucun remède contre l’insuffisance cardiaque, même si les médicaments peuvent ralentir sa progression. Le seul traitement de l'insuffisance cardiaque avancée, autre qu'une transplantation, consiste à remplacer une pompe par un cœur artificiel, appelé dispositif d'assistance ventriculaire gauche, qui peut aider le cœur à pomper le sang.
Le muscle squelettique a une capacité importante à se régénérer après une blessure. Si vous jouez au football et que vous déchirez un muscle, vous devez le reposer et il guérit. Lorsqu’un muscle cardiaque est blessé, il ne repousse pas. Nous n’avons rien pour inverser la perte du muscle cardiaque. »
Hesham Sadek, MD, PhD, directeur du Sarver Heart Center et chef de la division de cardiologie de l'U of A College of Medicine – Département de médecine de Tucson
Sadek a dirigé une collaboration entre experts internationaux pour déterminer si les muscles cardiaques peuvent se régénérer. L'étude a été financée grâce à une subvention accordée à Sadek par le programme de réseaux transatlantiques d'excellence de la Fondation Leducq, qui rassemble des chercheurs américains et européens pour s'attaquer à de gros problèmes.
Le projet a commencé avec des tissus provenant de patients cardiaques artificiels fournis par des collègues de l'Université de santé et de l'École de médecine de l'Université de l'Utah, dirigés par Stavros Drakos, MD, PhD, un pionnier de la récupération médiée par un dispositif d'assistance ventriculaire gauche.
Jonas Frisén, MD, PhD, et Olaf Bergmann, MD, PhD, de l'Institut Karolinska de Stockholm, ont dirigé des équipes en Suède et en Allemagne et ont utilisé leur propre méthode innovante de datation au carbone des tissus cardiaques humains pour déterminer si ces échantillons contenaient des cellules nouvellement générées.
Les enquêteurs ont découvert que les patients porteurs de cœurs artificiels régénèrent leurs cellules musculaires à un rythme six fois supérieur à celui des cœurs sains.
« C'est la preuve la plus solide dont nous disposons jusqu'à présent que les cellules du muscle cardiaque humain peuvent réellement se régénérer, ce qui est vraiment passionnant, car cela renforce l'idée selon laquelle il existe une capacité intrinsèque du cœur humain à se régénérer », a déclaré Sadek. « Cela soutient également fortement l'hypothèse selon laquelle l'incapacité du muscle cardiaque à se « reposer » est un facteur majeur de la perte de capacité du cœur à se régénérer peu de temps après la naissance. Il pourrait être possible de cibler les voies moléculaires impliquées dans la division cellulaire pour améliorer la fonction cardiaque. capacité à se régénérer. »
Trouver de meilleures façons de traiter l’insuffisance cardiaque est une priorité absolue pour Sadek et le Sarver Heart Center. Cette étude s'appuie sur les recherches antérieures de Sadek sur le repos et la régénération du muscle cardiaque.
En 2011, Sadek a publié un article dans Science montrant que même si les cellules du muscle cardiaque se divisent activement in utero, elles cessent de se diviser peu de temps après la naissance pour consacrer leur énergie à pomper le sang sans arrêt dans le corps, sans aucune pause.
En 2014, il a publié des preuves de division cellulaire chez des patients porteurs de cœurs artificiels, laissant entendre que leurs cellules musculaires cardiaques pourraient se régénérer.
Ces résultats, combinés aux observations d'autres équipes de recherche selon lesquelles une minorité de patients cardiaques artificiels pourraient voir leurs appareils retirés après avoir constaté une inversion des symptômes, l'ont amené à se demander si le cœur artificiel fournit aux muscles cardiaques l'équivalent de l'alitement chez une personne en convalescence. blessure au football.
« La pompe pousse le sang dans l'aorte, en contournant le cœur », a-t-il expliqué. « Le cœur est essentiellement au repos. »
Les études précédentes de Sadek indiquaient que ce repos pourrait être bénéfique pour les cellules du muscle cardiaque, mais il devait concevoir une expérience pour déterminer si les patients dotés d'un cœur artificiel régénéraient réellement leurs muscles.
« Des preuves irréfutables de la régénération du muscle cardiaque n'ont jamais été démontrées auparavant chez l'homme », a-t-il déclaré. « Cette étude a fourni des preuves directes. »
Sadek souhaite ensuite comprendre pourquoi seulement 25 % environ des patients répondent aux cœurs artificiels, ce qui signifie que leur muscle cardiaque se régénère.
« On ne sait pas pourquoi certains patients réagissent et d'autres non, mais il est très clair que ceux qui répondent ont la capacité de régénérer le muscle cardiaque », a-t-il déclaré. « La partie passionnante est maintenant de déterminer comment nous pouvons faire en sorte que chacun puisse réagir, car si vous le pouvez, vous pouvez essentiellement guérir l'insuffisance cardiaque. La beauté de ceci est qu'un cœur mécanique n'est pas une thérapie que nous espérons offrir à nos patients dans le futur. l'avenir – ces appareils ont fait leurs preuves et nous les utilisons depuis des années.
