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Nutrition clinique et métabolisme
Volume 21, n° S2
page 52 (novembre 2007)
Doi : 10.1016/S0985-0562(07)78814-3
P012 La cachexie cardiaque perturbe la vitesse de synthèse protéique et les fonctions mitochondriales au sein des muscles squelettiques de type oxydatif
 

S. Walrand a, S. Chanseaume b, K. Azarnoush b, E. Chanseaume a, C. Guillet a, J. Cassagnes b, J. Lusson b, Y. Boirie c
a INRA-Université Clermont 1, UMR1019, CHU, Clermont- Ferrand, France 
b Service de Cardiologie, CHU, Clermont-Ferrand, France 
c INRA-Université Clermont 1, UMR1019 et Service de Nutrition Clinique, CHU, Clermont-Ferrand, France 

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Introduction et but de l’étude

L’insuffisance cardiaque évolue dans 16% des cas vers un état de dénutrition caractérisé par une perte importante du muscle squelettique, appelée cachexie cardiaque. La cachexie cardiaque pourrait faire intervenir de profondes modifications du métabolisme protéique, ainsi que des perturbations des fonctions mitochondriales au sein du muscle. Notre but était donc d’étudier la protéosynthèse et les fonctions mitochondriales de différents types musculaires (squelettiques types 1 et 2, cardiaque) durant la cachexie cardiaque chez le rat.

Matériel et méthodes

Un infarctus du myocarde (IDM) a été réalisé chez 7 rats LEWIS de 3 mois par ligature chirurgicale de l’IVA. La dysfonction ventriculaire gauche était confirmée par échocardiographie. Un animal ayant maigri de plus de 7,5% était considéré comme cachectique cardiaque (CC) et était alors sacrifié simultanément à un rat témoin sain (TS). Après l’injection d’un traceur isotopique ([13C]valine), le sang, les muscles (soleus, gastrocnemius, tibialis anterior), le coeur, le foie et le tissu adipeux intra-abdominal étaient prélevés. Le taux de synthèse (FSR) des protéines mitochondriales était calculé à partir de l’enrichissement en [13C]valine des protéines mesuré par spectrométrie de masse. Les activités enzymatiques mitochondriales de la citrate synthase (CS) et de la cytochrome c oxydase (COX) étaient mesurées par spectrophotométrie. L’analyse statistique utilisait un test non paramétrique de Mann-Withney.

Résultats

6 rats sur les 7 ayant subi l’IDM sont devenus cachectiques, en moyenne en 85 jours. Le poids du foie était statistiquement supérieur dans le groupe CC par rapport aux TS (11,4±2,4 g vs 8,6±1,3 g, P<0,05), alors que les poids des muscles soleus, gastrocnemius et du tissu adipeux étaient inférieurs (0,163±0,017 g vs 0,191±0,013 g; 1,8±0,5g vs 2,4±0,1 g; 2,1±1,5 g vs 7,8±2,3 g, P<0,05) et que celui du tibialis n’était pas modifié. Le FSR mitochondrial du soleus était plus élevé dans le groupe CC que TS (0,516±0,03%/h vs 0,447±0,046%/h, P<0,05) mais n’était pas modifié dans le tibialis (0,219±0,06%/h vs 0,185±0.01%/h), le Coeur (0,278±0,23%/h vs 0,295±0,01%/h) et le foie (3,9±1,2%/h vs 2,4±0,7%/h). L’activité de la CS n’était pas modifiée dans le groupe CC par rapport aux TS dans le soleus, le tibialis, le coeur ou le foie. L’activité COX dans le soleus était diminuée dans le groupe CC par rapport aux TS, (0,15±0.02 vs 0,28±0,05 μmol/min/mg, P<0,01), augmentée dans le foie (0,18±0,02 vs 0,13±0,03, P<0,05) mais n’était pas modifiée dans les autres tissus.

Conclusions

Cette étude confirme que la CC est associée à de profondes altérations de la fonction mitochondriale musculaire dans les muscles squelettiques de type oxydatif (soleus), associées à une augmentation de la vitesse de synthèse des protéines de cet organite. Ce dernier phénomène pourrait être lié à des mécanismes de compensation tentant de limiter les perturbations fonctionnelles.

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