Mal perforant plantaire diabétique et oxyde nitrique NO

Kwesiga, M.P., Cook, E., Hannon, J., Wayward, S., Gwaltney, C., Rao, S. and Frost, M.C. (2018) Investigative study on nitric oxide production in human dermal fibroblast cells under normal and high glucose conditions. Medical Sciences 6, 99; doi:10.3390/medsci6040099

(voir l'abstract et le texte entier ici)

Le traitement de l’ulcération du pied diabétique, connue sou le nom de mal performant plantaire, n’a pas toujours l’efficacité souhaitée. Les fibroblastes du patient diabétique sont déficients. Ils se multiplient peu, trop lentement. La production de la matrice extracellulaire aidant à la migration des kératinocytes vers le lit de la plaie s’avère insuffisante [[…].their inability to proliferate and produce extracellular matrix that will aid in the migration of keratinocytes across the wound bed]. La guérison de l’ulcération diabétique est particulièrement longue à se produire.

En réalité, l’oxyde nitrique NO joue un rôle majeur dans la guérison. Si des études ont pu montrer que les fibroblastes sont des producteurs d’oxyde nitrique NO, on ignore encore la réelle dynamique de la production d’oxyde nitrique NO par les fibroblastes dans les diverses conditions physiologiques et pathologiques.

Les auteurs américains [Université technologique du Michigan] présentent une étude expérimentale consacrée à la production d’oxyde nitrique NO in vitro par les fibroblastes dermiques de sujets humains adultes.

L’étude, qui dure 24 heures, est effectuée en milieu:

- soit normoglucosé (5.5 mM),

- soit enrichi en glucose (25 mM).

Les cellules fibroblastiques sont:

- ou bien non stimulés,

- ou bien stimulés par interféron gamma (IFN-γ) et lipopolysaccharides bactériens (bacterial endotoxin lipopolysaccaride LPS).

Les résultats sont affichés dans le tableau ci-dessous, les nombres mentionnés étant évalués en moles/min.cm² pour 10⁵ cellules.

Ainsi la production d’oxyde nitrique NO par les fibroblastes dermiques humains soumis à une stimulation par interféron gamma (IFN-γ) et lipopolysaccharides bactériens (LPS) est in vitro significativement plus importante en milieu normoglucosé qu’en milieu hyperglucosé [Our study showed that human dermal fibroblasts cells cultured in normal glucose conditions with stimulation show significant higher levels of NO compared to cells cultured in high glucose conditions with stimulation (p ˂ 0.05)].

Sachant qu’habituellement très longue, la guérison d’une ulcération de pied diabétique dure en moyenne 150 jours, les auteurs envisagent dans un texte complémentaire [voir ici] de mettre au point des pansements imprégnés de nitrite NO₂^-, susceptibles de libérer localement de l’oxyde nitrique NO et ainsi, peut-être, de ramener le temps de cicatrisation de 150 à 21 jours.

Commentaire du blog

• La cicatrisation de l’ulcération du pied diabétique en 21 jours, telle qu’elle est envisagée ci-dessus, n’est qu’un objectif. Pour le moment, les auteurs ne l’ont observée chez aucun patient.

• Si l’oxyde nitrique NO joue un rôle majeur dans la cicatrisation de l’ulcération diabétique, c’est sans doute, principalement, par l’intermédiaire de son effet anti-infectieux. On sait que, provenant des nitrites NO₂^- acidifiés, l’oxyde nitrique NO réagit avec des formes activées de l’oxygène, tel le superoxyde O₂^-, donnant lieu à la formation d’un bactéricide extrêmement puissant, l’ion peroxynitrite ONOO^-.

• Lorsqu’un animal lèche sa plaie, il déverse une salive contenant 10⁸ germes ml^-1. Au lieu de s’infecter, la plaie de l’animal cicatrise rapidement. Le mécanisme: Nitrites salivaires → Oxyde nitrique NO → Ion peroxynitrite ONOO^- en constitue l’explication.

• En 2010, un auteur américain, J.V. Boykin, s’était intéressé au lien entre le taux de NO_x dans le liquide de suintement de l’ulcération diabétique et la qualité de sa cicatrisation [Cf. rubrique du 15 mars 2010].