Mécanismes œdémateux

Petit point introductif

      Tout d’abord il faut savoir que notre corps est en équilibre constant. Les cellules sont dans un état appelé « homéostasie » (processus physiologique permettant de maintenir certaines constantes du milieu intérieur de l’organisme nécessaires à son bon fonctionnement.

En effet, notre survie dépend de milliards de molécules et de canaux, dont les aquaporines, que l’on vient de vous présenter (voir articles précédents). De plus, l’AQP4 est un canal très présent dans les cellules gliales du cerveau (voir L’ AQP4 dans le cerveau), mais quels sont les impacts d’un dysfonctionnement de l’AQP4 sur le corps humain ?

Le dysfonctionnement du transport d’eau entre les cellules et le milieu interstitiel via une mutation de l’AQP4 va avoir pour conséquence une accumulation de liquide (composé essentiellement d’eau, de sels et de protéines) dans le tissu interstitiel. Cette pathologie ce nomme « œdème ».

Dans le corps humain, un œdème peut se localiser n’importe où et les causes en sont diverses.

Nous allons, tout d’abord, nous intéresser au mécanisme général à l’origine de la formation d’un œdème.

Quelles sont les causes internes d’un œdème ?

Le volume sanguin (ou volémie) et le taux de sels et de protéines dans les tissus (osmolarité) varient autour d’une seule valeur bien précise, dite valeur "normale". Si elles s’en éloignent trop, il y a apparition de symptômes pathologiques comme, par exemple, les œdèmes.

  Lors de la formation des œdèmes, il se produit tout d’abord une altération de l’hémodynamique capillaire qui favorise le passage des liquides depuis les vaisseaux sanguins vers les tissus interstitiels.

Prenons l’exemple de la pression transmurale le long d’un capillaire (ou équilibre de Starling) : 

  La pression transmurale est la somme des pressions exercées de part et d’autres du capillaire.

Tant qu’elle est positive dans la partie initiale du capillaire, l’eau sort. Elle rentre dans le capillaire quand la pression devient négative car : 

• La pression intra vasculaire dynamique diminue (ici perte de charge de +30 à +18)
• La pression Oncotique (des protéines plasmatiques) augmente tant que les « sorties d’eau » sont supérieures aux « entrées d’eau » (puisque si les sorties d’eau ont un bilan négatif, la concentration en protéines sera plus élevée dans la cellule.
• Le drainage lymphatique compense ce bilan de sortie.

L’eau traverse donc  les capillaires en fonction des différentes pressions présentes et surtout en fonction de la pression osmotique, de l’osmolarité. Dans des conditions non pathologiques les bilans hydriques se compensent afin de garder l'homéostasie de départ.

A l'équilibre, les pressionsosmotiques sont les mêmes dans les deux compartiments. Les entrées et les sorties d’eau de l’organisme modifient premièrement la composition en eau du milieu extra cellulaire. Donc le contenu en sodium (natrémie) du milieu extracellulaire détermine le volume extra cellulaire. 

De plus, les capillaires sont : 

• Des interfaces
• Des surfaces d’échanges avec l’environnement

Ce sont donc des systèmes régulateurs qui contrôlent les entrées et les sorties de l’eau des éléments. On peut donc faire un bilan des entrées et des sorties d’eau entre le compartiment intracellulaire et extra cellulaire. Un état stable est appelé bilan nul et un état transitoire est un bilan positif ou négatif.

Un drainage lymphatique débordé est le signe d'entrée d'eau dans les tissus interstitiel : apparition d'un œdème.

Bien que le dysfonctionnement des AQP4 soit à l'origine interne de certains types d'œdèmes cérébraux, quelles sont les causes externes d'un œdème ? 




  Les causes externes d'un œdème cérébral sont diverses et nombreuses. En effet il peut s'agir des conséquences :

- d'un traumatisme crânien. Il peut-être causé par un coup à la tête, au cou ou un secouement violent tel qu'un accident de voiture, une chute, un choc sportif etc. Le cerveau va être "secoué" à l'intérieur de la boîte crânienne et cela peut provoquer des chocs entre les tissus mous (hémisphères cérébraux) et les parois (les os) entraînant ainsi des lésions des cellules nerveuses, des ruptures de vaisseaux sanguins etc.

- d'une ischémie cérébrale causée par un AVC (la circulation sanguine vers une région du cerveau est interrompue)

- d'une hypertension artérielle sévère 

- d'une inflammation (méningite, hépatite)

- d'une tumeur...

  De nombreuses atteintes au corps humain ont donc pour répercussions des œdèmes et plus particulièrement cérébelleux. Nous verrons par la suite les différents types d’œdèmes cérébraux et l'implication des aquaporines 4 dans la formation de ceux-ci. (voir l'article "Différents types d’œdèmes")

Une mise en boîte dangereuse ? Protectrice ?

Les cerveau est délimité par les os de la boîte crânienne joints entre eux par différentes sutures, ce qui leur permet seulement une très faible mobilité assurant ainsi la protection du système nerveux.

De ce fait, les œdèmes cérébraux sont particulièrement graves car le crâne à un volume délimité. Donc une augmentation du volume en eau des cellules ou des espaces interstitiels induit inévitablement une augmentation de la Pression Inter-Crânienne (PIC) ce qui, sans prise en charge rapide, provoque des effets délétères sur l'organisme.

Les différentes sutures d'un crâne humain (vue du dessus)



Sources :

• Régulation du milieu intérieur, cours du Dr G. Manier (CHU de Bordeaux) en PACES (2012)
• Le système nerveux central et périphérique, cours d'anatomie du Dr P.-R. Bloch (CHU de Bordeaux) en PACES (2012)
• Tête et Cou, cours d'anatomie du Dr C. Vidal (CHU de Bordeaux) en PACES (2012)