Hyperinflation pulmonaire statique et rigidité des grandes artères associées à l'activité du nerf sympathique chez les patients atteints de MPOC

La MPOC est un problème de santé mondial qui touche plus de 65 millions de personnes dans le monde. Aux États-Unis seulement, les coûts médicaux estimés attribués à la MPOC ont dépassé 30 milliards de dollars en 2010. Un pourcentage élevé de ce coût des soins de santé est attribué à la gestion des comorbidités associées à la MPOC, telles que les maladies cardiovasculaires. Bien qu'il s'agisse principalement d'une maladie des poumons, les MCV représentent jusqu'à 50 % de tous les décès chez les personnes atteintes de MPOC. Un mécanisme susceptible de contribuer au risque accru de MCV observé chez les personnes atteintes de MPOC est la grosse artère centrale (c.-à-d. carotide et aorte) raideur. La rigidité élevée des grandes artères est un prédicteur robuste des événements cardiovasculaires et de la mortalité chez les adultes. Plus précisément, la vitesse de l'onde de pouls carotido-fémorale (CFPWV), la mesure standard de référence de la rigidité aortique, est un prédicteur robuste et indépendant des événements coronariens, et la rigidité de l'artère carotide, exprimée en indice de rigidité β, est fortement associée à l'accident vasculaire cérébral. Le CFPWV et la rigidité β carotidienne sont nettement plus élevés chez les personnes atteintes de BPCO par rapport aux témoins appariés selon l'âge, ce qui suggère que ces mécanismes peuvent contribuer, au moins en partie, au risque élevé de MCV dans ce groupe. Cependant, il existe actuellement des lacunes dans les connaissances concernant les mécanismes qui conduisent à une augmentation de la rigidité des grandes artères chez les personnes atteintes de BPCO, en partie parce que l'évaluation de la rigidité des grandes artères chez les personnes atteintes de BPCO s'est limitée à la comparaison de la rigidité des artères aortique et carotide chez tous les patients atteints de BPCO non atteints de BPCO. -Contrôle de la BPCO, sans différencier les phénotypes distinctifs de la BPCO. En raison de cette approche trop simpliste, il s'est avéré difficile d'identifier le ou les mécanismes responsables de la rigidité accélérée des grandes artères chez les patients atteints de BPCO, car différents mécanismes peuvent contribuer à la rigidité des grandes artères dans les différents phénotypes de BPCO. Les deux principaux phénotypes quantifiables par tomodensitométrie (TDM) dans lesquels les personnes atteintes de MPOC peuvent être subdivisées sont les phénotypes prédominants pour l'emphysème et les voies respiratoires. Les patients atteints de BPCO avec un phénotype à prédominance des voies respiratoires présentent des signes caractéristiques de maladie des petites voies respiratoires, notamment une augmentation de l'épaisseur de la paroi des voies respiratoires, une augmentation de l'inflammation des voies respiratoires et une plus grande concentration d'exsudats de mucus dans les petites voies respiratoires conductrices. Ce remodelage structurel conduit à une plus grande quantité d'air emprisonnée dans les voies respiratoires au volume résiduel et augmente le volume au repos des poumons, produisant une hyperinflation pulmonaire statique. Les patients atteints de MPOC avec un phénotype à prédominance des voies respiratoires ont peu ou pas d'emphysème et représentent jusqu'à 60 % de tous les patients atteints de MPOC légère à modérée (c'est-à-dire Initiative mondiale pour la MPOC ; GOLD stade 1-2) et jusqu'à 25 % de tous les patients atteints de BPCO sévère à très sévère (GOLD 3-4). Bien que les patients à prédominance des voies respiratoires soient généralement aux premiers stades de la progression de la MPOC, ils présentent un risque cardiovasculaire plus élevé que les patients atteints de MPOC à prédominance d'emphysème qui constituent la majorité des patients atteints de MPOC sévère à très sévère (GOLD 3-4). Cependant, les mécanismes responsables du risque accru de MCV démontré chez les patients à voies respiratoires prédominantes restent incertains. Nos données préliminaires démontrent que l'hyperinflation pulmonaire statique est fortement associée à la rigidité de l'artère carotide et de l'aorte. Ces données suggèrent que l'hyperinflation pulmonaire statique pourrait être un mécanisme contribuant au risque plus élevé de MCV dans les phénotypes de MPOC prédominants dans les voies respiratoires, en partie à cause de ses effets sur la rigidité des grosses artères. La thérapie bronchodilatatrice réduit l'hyperinflation pulmonaire statique et améliore les symptômes respiratoires chez les personnes atteintes de MPOC, mais les effets de la thérapie bronchodilatatrice sur le risque de MCV restent incertains. La combinaison d'un antagoniste muscarinique à action prolongée et d'un bronchodilatateur bêta2-agoniste à action prolongée (LAMA/LABA) réduit le piégeage d'air et l'hyperinflation pulmonaire statique dans une plus grande mesure que l'une ou l'autre monothérapie seule. Ces preuves suggèrent qu'un bronchodilatateur combiné AMLA/BALA provoquera les plus grands changements dans la rigidité des grosses artères en raison de ses effets supérieurs sur la déflation pulmonaire par rapport à l'un ou l'autre des médicaments seuls.

L'activité nerveuse sympathique (SNA) est élevée chez les patients atteints de MPOC par rapport aux témoins et est un prédicteur indépendant de la morbidité et de la mortalité dans ce groupe. Cependant, les mécanismes sous-jacents à l'hyperactivation du SNA dans la BPCO restent incomplètement compris. Chez les individus en bonne santé, l'hyperinflation pulmonaire statique aiguë, induite par la manœuvre de Valsalva, est associée à une augmentation soutenue de la pression intrathoracique et à une diminution subséquente du volume veineux central. Cette diminution du volume veineux central décharge à son tour les barorécepteurs cardiopulmonaires et entraîne une activation sympathique soutenue. Il est important de noter que chez les personnes atteintes de MPOC, la pression positive dans les poumons hypergonflés à la fin de l'expiration du piégeage de l'air pulmonaire augmente la pression intrathoracique, réduit le retour veineux et diminue le remplissage ventriculaire déchargeant théoriquement les barorécepteurs cardio-pulmonaires. Cependant, les effets de l'hyperinflation pulmonaire statique sur le SNA et la rigidité des grosses artères chez les patients atteints de MPOC restent inconnus. Par conséquent, cette nouvelle étude fournira des informations importantes concernant les mécanismes sous-jacents qui contribuent potentiellement au risque accru de MCV démontré chez les personnes atteintes de MPOC.