La dysfonction endothéliale, la clé des formes sévères ?
Si le COVID-19 fait partie de nos vies depuis deux ans, cette maladie comprend encore bon nombre de mécanismes à décrypter. Focalisée sur le fonctionnement des cellules endothéliales, une étude menée par les Cliniques universitaires Saint-Luc et le laboratoire FATH de l’Institut de Recherche Expérimentale et Clinique (IREC) de l’UCLouvain apporte une explication physiopathologique des formes sévères du Covid-19.
Tapissant les parois des vaisseaux sanguins, les cellules endothéliales remplissent des fonctions anti-inflammatoire et antiagrégante (empêchant notamment la survenue de thromboses). Lorsque la cellule endothéliale dysfonctionne, son activité devient au contraire pro-inflammatoire et pro-thrombotique, pouvant causer la plupart des pathologies cardiovasculaires. Cette dysfonction endothéliale est favorisée par de nombreux facteurs de risques cardiovasculaires comme l’hypertension, le diabète, l’obésité, le tabac, l’âge, etc.
Lorsque les cellules endothéliales fonctionnent bien, elles produisent du monoxyde d’azote (NO), un gaz qui régule la contraction vasculaire, et prévient la coagulation et l’inflammation excessive dans la circulation sanguine. La diminution de ce NO constitue un premier signe du dysfonctionnement endothélial et s’accompagne de l’apparition de molécules oxydantes participant au stress oxydatif.
La littérature scientifique a démontré que le SARS-CoV-2 pénétrait la cellule endothéliale. De plus, le COVID-19 prédispose à des événements thrombotiques disproportionnés. Une équipe de recherche des Cliniques universitaires Saint-Luc/UCLouvain s’est interrogé sur l’incidence potentielle du SARS-CoV-2 sur le fonctionnement endothélial. Les résultats de cette recherche translationnelle ont été publiés dans la revue « EbioMedicine » (Lancet).
HbNO, un marqueur précoce de la fonction endothéliale
La recherche a investigué trois catégories de patients à leur admission : 30 patients hospitalisés aux soins intensifs pour COVID-19 ; 30 patients pris en charge en unité classique d’infectiologie pour COVID-19 ; un groupe témoin avec 15 personnes non-infectées au COVID-19 et porteuses de facteurs de risques cardiovasculaires et in fine de dysfonction endothéliale.
Pour comparer ces trois catégories, l’équipe a utilisé un nouveau marqueur précoce de la dysfonction endothéliale, à savoir le dosage de la nitrosyl-hemoglobine (HbNO) dans le sang. Le NO fabriqué par les cellules endothéliales se fixe en effet sur l’hémoglobine des globules rouges circulants, facilement accessibles par une ponction veineuse.
Résultats ? L’étude a mis en évidence que le taux d’HbNO était diminué lors d’une infection au SARS-CoV-2 et d’autant plus chez les patients atteints sévèrement, en l’occurrence les personnes prises en charge aux Soins intensifs. Il y a donc bien une atteinte de la fonction endothéliale chez les patients atteints d’un COVID-19, ce qui va de pair avec leur propension à développer des complications thrombotiques.
Autre observation : chez les patients atteints de COVID-19, le stress oxydatif était particulièrement élevé, ce qui peut participer à la diminution de la disponibilité du NO vasculaire. Cette production exacerbée de stress oxydatif est également connue pour participer à l’inflammation pulmonaire dont souffrent les patients atteints de COVID-19.
Le stress oxydatif, la pierre angulaire ?
Reste à découvrir l’origine de ce stress oxydatif, ce qui pourrait déboucher sur de nouveaux traitements plus ciblés. Entretemps, l’étude met l’accent sur l’importance de l’atteinte endothéliale, et sur l’utilité du dosage de HbNO pour la détecter et, potentiellement, mieux prédire les complications des malades atteints de COVID-19
Plus d’infos : « Oxidative stress-induced endothelial dysfunction and decreased vascular nitric oxide in COVID-19 patients » ; doi : 10.1016/j.ebiom.2022.103893. »
