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Les marqueurs inflammatoires de la douleur Edouard Kouassi, Ph.D. HLHL 23 mars 2012 Céline Dion bientôt de retour après une inflammation des cordes vocales Plan 1) Qu’est-ce que l’inflammation 2) Les principaux marqueurs inflammatoires 3) Les approches méthodologiques 4) Travaux en cours Celsius -1st century ADthe four signs of inflammation: rubor (redness) tumor (swelling) calor (heat) Dolor (pain) M Rocha E SilvaAgents and Actions vol. 8/1-2 (1978) Manifestations systémiques de l’inflammation: • Fièvre et frissons • Changements hémodynamiques avec hypotension • Leucocytose • Altérations neurologiques fonctionnelles (inappétence, fatigue) L’inflammation: une arme à deux tranchants Inflammation: Réponse physiologique normale des tissus vascularisés à une agression – • infections microbiennes • agents physiques (brûlure, irradiation, trauma) • les agents chimiques, etc Inflammation may contribute to a variety of diseases that are not thought to be primarily due to abnormal host responses. For instance, chronic inflammation may play a role in atherosclerosis, type 2 diabetes, degenerative disorders like Alzheimer disease, and cancer. In recognition of the wide-ranging harmful consequences of inflammation, the lay press has rather melodramatically referred to it as “the silent killer.” Robbins and Cotran: Pathological Basis of Disease, 2009 TABLE 2-6 -- Cytokines in Inflammation Cytokine Principal Sources Principal Actions in Inflammation IN ACUTE INFLAMMATION TNF Macrophages, mast cells, T lymphocytes Stimulates expression of endothelial adhesion molecules and secretion of other cytokines; systemic effects IL-1 Macrophages, endothelial cells, some epithelial cells Similar to TNF; greater role in fever IL-6 Macrophages, other cells Systemic effects (acute-phase response) Chemokines Macrophages, endothelial cells, T lymphocytes, mast cells, other cell types Recruitment of leukocytes to sites of inflammation; migration of cells to normal tissues IN CHRONIC INFLAMMATION IL-12 Dendritic cells, macrophages Increased production of IFN-γ IFN-γ T lymphocytes, NK cells Activation of macrophages (increased ability to kill microbes and tumor cells) IL-17 T lymphocytes Recruitment of neutrophils and monocytes MD Consult: Kumar: Robbins and Cotran Pathologic Basis of Disease, Professional Edition Rôle biologique des cytokines CNS-immune interactions Kronfol et al., Am J Psychiatry 2000 ; 157: 683-694 Methods Human blood samples Centrifuge 800rpm, 15min DNA extraction Cytokines Complete blood count Plasma / Platelets (ELISA) Centrifuge 3000rpm, 15min Plasma RBC* + Granulocytes + PBMC** Platelets Neurotransmitters and neuropeptides (HPLC, ELISA) HBSS 1X + Ficoll (Density gradient) + Centrifuge 2800rpm, 35min HBSS PBMC Ficoll RBC + Granulocytes Proteins, mRNA, platelets and plasma are stored at -80°C. DNA is stored at -20°C. 5-HTR PBMC Proteins 5-HTT (Western Blot) DAT mRNA NET (qPCR) *RBC = Red Blood Cells (Erythrocytes) **PBMC = Peripheral Blood Mononuclear Cells (lymphocytes, monocytes/macrophages) Nos travaux en dépression majeure (V Tourjman, S Potvin, É Kouassi): Dépression majeure, cytokines inflammatoires et symptômes somatiques douloureux Dépression majeure et douleur : des relations bi-directionnelles • La douleur est un facteur de risque dans le développement de la dépression majeure • Plus de 50% des patients avec la dépression majeure rapportent des symptômes somatiques douloureux Deux études pharmacologiques avec des antidépresseurs chez des patients dépressifs • Mesure des symptômes somatiques avant et après traitement • Mesure de la douleur en contexte expérimental : les mécanismes endogènes d’inhibition de la douleur sont-ils efficaces dans la dépression majeure ? Deux études pharmacologiques avec des antidépresseurs chez des patients dépressifs (suite) • L’élévation des cytokines inflammatoires est-elle liée à la présence de symptômes somatiques douloureux dans la dépression majeure ? • Que se passe-t-il avec le traitement antidépresseur ? Normalisation de la douleur subjective ? normalisation de la douleur induite expérimentalement ? normalisation des taux de cytokines inflammatoires ? des relations entre les 3 phénomènes ? Nos travaux en dépression majeure et fibromyalgie (A McIntyre, S Marchand, S Potvin, D McIntosh, E Kouassi): Dépression majeure avec ou sans comorbidité fibromyalgie, système de la dopamine et symptômes somatiques douloureux Dépression majeure (MDD) • DSM IV : 5 symptômes dont humeur dépressive et/ou anhédonie. • Première cause d’invalidité dans le monde (OMS) Fibromyalgie (FM) ACR: Douleur généralisée et 11 à 18 points douloureux Prévalence : 2 0,5 à 5% dans le monde 1 Comorbidité MDD/FM 3 65% des MDD souffrent aussi de douleur dont la FM 4 Jusqu’à 80 % des FM affectés aussi de MDD Donc, comorbidité élevée ! Altérations du DAT en FM, MDD et MDD/FM Dépression majeure DAT Comorbidité Fibromyalgie Cerveau Périphérie Cerveau Périphérie Cerveau Périphérie ? ? ? ? 6 Comment le DAT est-il altéré en périphérie pour ces différentes conditions ? Expression de l’ARNm du DAT des patients vs les volontaires sains Conclusion - Mieux comprendre le rôle des médiateurs inflammatoires et des neurotransmetteurs dans la douleur en santé mentale - Mieux suivre la réponse aux traitements - Développer de nouveaux biomarqueurs et de nouvelles approches thérapeutiques. Merci à Étudiants gradués •Marie-Ève Koué •Ingrid Agbato •Inès Doghri Post-doc •Guy Bernard Bantsiele •Khadija Iken •Mohamed Abdouh •Ousmane Diallo •Ramatoulaye Bah •Raouf Igué Éric Archambault Corinne Benquet Anne-Christine Goulet Assistantes de recherche . Michèle Beaudry . Susana Chheng . Marie-Claude Laplante Stagiaires d’été •José-Mario Cao-Chichi •Nancy Zaour •Gaël Villanueva-Charbonneau Collaborateurs •Emmanuel Stip •Stéphane Potvin •Valérie Tourjman •Sonia Lupien •Alain Lesage •Paul Albert •Miklos Toth •Virginia Sanders •Alexander McIntyre •Serge Marchand •Richard Bergeron •Diane McIntosh VINCI (Valorisation de l’Innovation et du Capital Intellectuel)