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Les effets des irradiations à faible dose sur le cœur

Il est primordial de bien comprendre l'impact des irradiations sur la fonction cardiaque pour prendre les précautions nécessaires en vue de minimiser l'exposition. L'initiative CARDIORISK a étudié les mécanismes pathogéniques suivant la radiation qui affectent la perfusion et la vascularisation, la réaction au stress et le fonctionnement cardiaque.
Les effets des irradiations à faible dose sur le cœur
Jusqu'à récemment, on pensait que les dégâts découlant des irradiations chez l'homme avait un rapport avec un risque cancérigène. Toutefois, des preuves récentes ont remis ce dogme en question, montrant des cas de mortalité induite par les irradiations associées aux maladies cardiovasculaires et vasculaires cérébrales.

Ces données épidémiologiques exigent que des expériences radio-biologiques soient menées en vue de réévaluer et de définir les risques d'exposition aux irradiations. Particulièrement lorsqu'il s'agit de définir les doses, les preuves expérimentales sont nécessaires pour évaluer l'impact d'une dose d'irradiation particulière sur le fonctionnement et la pathologie.

Le projet financé par l'UE intitulé CARDIORISK («The mechanisms of cardiovascular risks after low radiation doses») avait pour objectif d'évaluer l'impact de l'exposition aux irradiations sur la microcirculation vers le cœur et sur les lésions athérosclérotiques au niveau des artères. Pour ce faire, les partenaires ont étudié les changements moléculaires, pro-inflammatoires et pro-thrombotiques ainsi que des altérations de la fonction cardiaque, y compris la perfusion myocardique et l'intégrité des cellules cardiaques. Des informations détaillées sont disponibles en ligne.

Comme modèles expérimentaux, les chercheurs ont utilisé des souris de contrôle ou des souris dépourvues d'apoliprotéine E susceptibles de développer de l'athérosclérose. Suite à une irradiation spécifique au niveau du cœur ou des artères, les chercheurs ont surveillé les réactions moléculaires et cellulaires à différents moments et les ont associé aux changements histopathologiques et fonctionnels des micro-vaisseaux du cœur et des artères. Pour étudier les changements cardiovasculaires in vivo, la tomographie optique de cohérence (OCT) a été mise en place pour l'imagerie des vaisseaux sanguins et la tomographie d'émission monophotonique (SPECT-CT) pour le cœur.

Étant donnée l'importance primordiale de l'angiogenèse dans la réparation de la valve cardiaque, le consortium a développé des tests in vitro pour évaluer l'effet des irradiations sur la néovascularisation cardiaque. Ces tests ont révélé que la capacité angiogénique des cellules endothéliales était inhibée à de faibles doses.

L'examen des réponses inflammatoires et des changements thrombotiques dans les cœurs soumis à des irradiations en plus de l'analyse de l'expression génétique relative à l'inflammation a révélé que les lésions découlant de l'irradiation microvasculaire induite dans les petits capillaires ne dépendait pas des évènements pro-inflammatoires. Au contraire, l'impact des doses d'irradiation élevées sur les grandes artères a été déclenché par une inflammation accrue.

Bien que les résultats du projet CARDIORISK suggèrent que de faibles doses d'irradiation n'induisent pas forcément un changement athérosclérotique, elles peuvent indirectement affecter la réaction du cœur au stress. Ainsi, en ce qui concerne la radioprotection, notamment en radio-oncologie, il conviendrait d'établir différentes doses pour le myocarde et pour les artères coronariennes.

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