INFLAMMATOIRE (PROCESSUS)

INFLAMMATOIRE (PROCESSUS)

Le processus inflammatoire, ou inflammation, est une réaction de défense des êtres vivants lorsqu’apparaît, dans un tissu, une destruction cellulaire. Celle-ci peut résulter d’un traumatisme, d’une brûlure, d’une irradiation, ou de la pénétration soit d’agents pathogènes (virus, bactéries, parasites), soit de certains antigènes chez un individu immunisé. Chez les mammifères, cette réaction de défense peut être variable dans son intensité et sa durée, mais les étapes de son évolution sont identiques. Depuis près de vingt siècles, l’inflammation est diagnostiquée grâce aux signes cardinaux rubor et tumor cum calore et dolore énoncés par Cornelius Celsus. Ces signes sont la traduction, au niveau de la peau par exemple, de la phase aiguë de la réaction inflammatoire à son début. Ils résultent des réactions vasculaires: dilatation des vaisseaux, ouverture des capillaires sanguins, augmentation de perméabilité vasculaire. Plaquettes et leucocytes adhèrent aux parois des vaisseaux, et une exsudation plasmatique a lieu dans l’espace extravasculaire. Sont alors libérés les facteurs de la coagulation et du complément, les anticorps et d’autres protéines sériques importantes, celles de la phase aiguë. Cette adhésion et cette exsudation plaquettaires déclenchent les premières étapes de la coagulation, au cours de laquelle se trouvent libérées, au site de la lésion, des substances qui participent à l’établissement et au maintien du processus inflammatoire. Les leucocytes, après avoir adhéré à l’endothélium capillaire, traversent celui-ci et pénètrent dans les espaces extravasculaires: c’est la diapédèse. Les leucocytes (surtout polynucléaires et monocytes) se dirigent, grâce à certaines substances chimiotactiques, vers les tissus altérés. Au cours de leur séjour extravasculaire, polynucléaires et monocytes phagocytent les cellules mortes et leurs débris. Les monocytes se transforment alors en macrophages. Les produits du métabolisme de ces cellules et des polynucléaires, d’une part, renforcent la réaction inflammatoire et, d’autre part, détruisent les constituants de la trame conjonctive: collagène, élastine, protéoglycanes et glycoprotéines de structure. Lorsque l’agent inflammatoire (phlogogène) est un antigène contre lequel l’individu est sensibilisé, des lymphocytes B et T sont également présents en grand nombre. Les lymphocytes T, en présence des antigènes sensibilisants, peuvent alors produire des substances, les lymphokines, qui ont la capacité d’initier ou d’amplifier la réaction inflammatoire. Ce sont ces substances qui sont responsables de la positivité de la cuti réaction à la tuberculine chez les sujets vaccinés par le BCG, par exemple. Certaines des substances présentes au sein du foyer inflammatoire en sortent par voie lymphatique et vont agir à distance sur les organes formateurs d’anticorps, sur les organes hématopoïétiques où sont produites les cellules sanguines, sur les centres thermorégulateurs et, toujours à distance, sur les effecteurs spécifiques et non spécifiques des réactions immunitaires. Localement, les macrophages éliminent où isolent par la suite l’agent causal de l’inflammation et les débris cellulaires. La cicatrisation peut alors prendre place. Cependant, si l’agent causal de l’inflammation est difficilement résorbable, la réaction macrophagique est plus importante; des cellules géantes apparaissent par fusion des macrophages et, dans le cas où une réaction immunitaire spécifique existe envers l’agent inflammatoire, on observe une accumulation de lymphocytes.

Étapes et mécanismes du processus inflammatoire

Vasodilatation et variation du débit sanguin

Les étapes qui constituent la vasodilatation et les variations du débit sanguin sont importantes puisqu’elles déterminent, dans une large mesure, l’importance de l’exsudat. En sont en partie responsables: la sérotonine et l’histamine libérées par les plaquettes et les mastocytes, ainsi que les kinines résultant de la dégradation des kininogènes plasmatiques. Cependant, certaines lésions thalamiques ou spinothalamiques démontrent que l’inflammation qui fait suite à une injection d’histamine est, dans une certaine mesure, sous contrôle du système nerveux central.

Modification de la paroi interne des vaisseaux, adhésion plaquettaire et leucocytaire

La vasodilatation d’un capillaire entraîne une diminution du débit sanguin qui, associée à des modifications encore à l’étude des substances recouvrant les cellules endothéliales, permet aux plaquettes et aux leucocytes (essentiellement les polynucléaires et les monocytes) d’adhérer aux capillaires. Cette adhésion nécessite un facteur de la coagulation: la thrombine, et le calcium. L’adhésion plaquettaire est suivie d’une libération d’ADP qui favorise l’adhésion et l’agrégation d’autres plaquettes, lesquelles ont une action adjuvante sur l’adhésion leucocytaire. En même temps se produit une coagulation locale avec formation de fibrine qui, à son tour, favorise l’adhésion des polynucléaires et des monocytes. Cette dernière dépend de la glycolyse intracellulaire; elle est déprimée par des agents (l’aspirine par exemple) qui augmentent l’AMP cyclique intracellulaire.

Augmentation de la perméabilité vasculaire

Rappelons que les capillaires sont formés de cellules endothéliales unies entre elles par des desmosomes qui les maintiennent en contact étroit. Ces cellules endothéliales sont entourées, à l’extérieur de la lumière vasculaire, par une membrane basale. Lorsque les cellules endothéliales se contractent, la continuité de la paroi n’est plus assurée et la perméabilité des capillaires est ainsi fortement augmentée. La contraction des cellules endothéliales résulte de l’action de certains facteurs tissulaires non définis, et surtout de médiateurs tels que bradykinine, histamine et sérotonine. Cette augmentation de perméabilité vasculaire permet l’exsudation plasmatique, la diapédèse et la migration extravasculaire des leucocytes.

Exsudation plasmatique

L’exsudation plasmatique permet l’apparition de nombreuses substances dans les espaces extravasculaires. Parmi celles-ci: anticorps, substances bactéricides, facteurs de coagulation, composants du complément, kininogènes, participent à l’entretien du processus inflammatoire. D’autres, interféron, protéines de la phase aiguë contribuent à la localisation et à la «modération» de l’inflammation.

Les anticorps, en présence des antigènes correspondants et du complément, exercent un effet chimiotactique sur les cellules phagocytaires (polynucléaires et macrophages). Les immuncomplexes formés par union d’un antigène et de l’anticorps correspondant sont capables d’augmenter l’activité des cellules phagocytaires.

Les substances bactéricides (lysozyme, protéines cationiques, etc.) entraînant une bactériolyse provoquent la libération de substances chimiotactiques et même parfois vasodilatatrices.

Les facteurs de coagulation ont des actions diverses: augmentation de l’adhésion leucocytaire et activation du système formateur de kinines par le facteur de Hageman, action chimiotactique des fibrinopeptides, activation des macrophages et dégranulation des mastocytes par la plasmine, libération de médiateurs plaquettaires par la thrombine.

Les composants du complément résultent de l’activation du système complément par les voies classique ou alterne. Ce sont des protéines ou des peptides qui ont des activités chimiotactiques importantes (C3a et C5a, complexe trimoléculaire C5C6C7) mais aussi une action sur la coagulation.

Les kininogènes sont des protéines de la classe des alpha-2-globulines dont la concentration plasmatique est augmentée chez les sujets présentant une réaction inflammatoire. À la suite de l’action enzymatique de la kallikréine, des peptides sont détachés des kininogènes: les kinines dont le principe actif est un nonapeptide: la bradykinine. Celle-ci est non seulement capable de provoquer la contraction des cellules endothéliales, mais, par son action au niveau des terminaisons nerveuses, elle serait en partie responsable de la douleur d’origine inflammatoire. De plus, son action activatrice au niveau des macrophages a été dernièrement rapportée.

L’interféron, protéine résultant soit de l’infection virale, soit de la réaction de certains lymphocytes sensibilisés avec l’antigène sensibilisant, participe à l’involution du processus inflammatoire en protégeant les cellules contre l’infection virale. Il a aussi été démontré que cette substance pouvait, dans le cadre de certaines réactions immunitaires spécifiques, provoquer une diminution des réactions inflammatoires.

Les protéines de la phase aiguë (acute phase proteins ) sont des protéines dont la concentration sérique est augmentée considérablement et très rapidement chez les sujets porteurs d’une réaction inflammatoire. Parmi ces protéines, certaines ont une activité anti-enzymatique. Certaines inhibent l’activité d’une enzyme particulière (alpha-1-antitrypsine, alpha-1-antichymotrypsine); une autre, l’alpha-2-macroglobuline, a une activité dirigée contre la majorité des enzymes protéolytiques. Ainsi, grâce à ces protéines anti-enzymes, se trouve limitée la destruction des substances de la trame conjonctive et des tissus, siège du processus inflammatoire. Une autre protéine de la phase aiguë a un rôle important; la cœruloplasmine , protéine riche en cuivre, capable de capter les radicaux libres libérés principalement par les cellules phagocytaires au cours de leur activité. On sait en effet que ces cellules produisent des radicaux de courte durée de vie (anion superoxyde, radicaux hydroxyle, méthyle...) qui ont une grande affinité pour certaines molécules (protéines, lipides, acides nucléiques...). Grâce à cette haute réactivité, ces radicaux contribuent principalement au pouvoir cytocide des cellules phagocytaires aussi bien envers des agents pathogènes qu’envers des cellules malignes. Autre effet également invoqué de l’action de ces radicaux libres: ils seraient responsables de la production de substances phlogogènes à la suite de leur interaction avec certaines protéines sériques. La cœruloplasmine, en se combinant facilement à eux, contribuerait à une limitation des actions néfastes de ces radicaux libres. Une autre protéine de la phase aiguë, la C reactive protein , ou CRP, est capable d’activer le complément par la voie classique, de favoriser la phagocytose et de faciliter la multiplication de certains lymphocytes. L’augmentation considérable du taux de CRP sérique (jusqu’à 3 000 fois) a conduit à en pratiquer le dosage pour suivre l’évolution d’un processus inflammatoire chez l’homme. Il en est de même d’autres protéines de la phase aiguë: alpha-1-globulines (orosomucoïde) et alpha-2-globulines (haptoglobine).

Diapédèse et migration leucocytaire

Après s’être insinuées entre les cellules endothéliales des veinules postcapillaires, les cellules phagocytaires traversent la membrane basale et se trouvent ainsi dans les espaces extravasculaires. Les proportions respectives de polynucléaires neutrophiles, basophiles, éosinophiles, de monocytes et de lymphocytes peuvent varier énormément selon la nature de l’agent phlogogène. Par exemple, des réactions inflammatoires provoquées par des staphylocoques, des parasites ou des mycobactéries seront respectivement riches en polynucléaires neutrophiles, éosinophiles et en macrophages. Le mouvement des cellules est orienté sous l’influence de substances tissulaires mal définies (nécrotactisme), de constituants dérivés de bactéries (polysaccharides, peptides formylés...) et de substances dérivées du système complément ou de la coagulation. On commence d’ailleurs à distinguer des polypeptides actifs envers les polynucléaires neutrophiles et d’autres actifs envers des polynucléaires éosinophiles. Les conséquences de l’infiltration phagocytaire du foyer inflammatoire, en dehors de la phagocytose des débris, sont la captation d’antigènes et la libération de substances synthétisées par les macrophages. La captation des antigènes permet à ceux-ci d’être ultérieurement présentés aux cellules formatrices d’anticorps et de rendre possible la production de lymphocytes sensibilisés, médiateurs de l’immunité cellulaire spécifique. Parmi les produits synthétisés par les macrophages, citons les constituants du système complément, un grand nombre d’enzymes hydrolytiques et l’interleukine I. Cette substance agit au niveau de la thermorégulation, peut-être par l’intermédiaire des prostaglandines et jouerait sans doute un rôle important dans l’induction de la synthèse de certaines protéines de la phase aiguë. Les macrophages synthétisent aussi un facteur activant les plaquettes: le platelet activating factor ou PAF, lequel aurait un rôle important au cours des inflammations d’origine allergique (asthme). Autre conséquence de l’accumulation des leucocytes au sein du foyer inflammatoire: ses répercussions sur l’hématopoïèse. Cette accumulation n’est possible dans un premier temps que grâce à la mobilisation des réserves leucocytaires présentes surtout dans la moelle osseuse. Ultérieurement, une protéine synthétisée par les macrophages, le CSF (colony stimulating factor ), pourrait jouer un rôle important. On sait en effet que, in vitro, ce facteur est capable de favoriser la différenciation et la prolifération de monocytes et de polynucléaires à partir des cellules souches de la moelle osseuse. Ce CSF est d’ailleurs aussi synthétisé par des lymphocytes T après leur stimulation par des antigènes ou des substances mitogènes. À ces produits de synthèse viennent s’ajouter d’autres substances qui, à des degrés divers, ont une action phlogogène: prostaglandine, leukotriènes, histamine, sérotonine, hydrolases diverses, lymphokines et, témoin de la glycolyse phagocytaire, l’acide lactique.

Facteurs modifiant les réactions inflammatoires

À l’influence déjà évoquée du système nerveux périphérique et central, il faut ajouter celle des hormones et, en particulier de l’ACTH qui commande la libération de glucocorticoïdes par la glande surrénale. Ces glucocorticoïdes sont les agents anti-inflammatoires les plus puissants, et cela, pour certains auteurs, parce que ces produits entraîneraient la synthèse, par certaines cellules, d’un polypeptide doué d’une activité anti-inflammatoire. Les immunodépresseurs et les radiations ionisantes sont capables d’entraîner une diminution de l’infiltration cellulaire, surtout à la suite de leur action inhibitrice sur l’hématopoïèse. Enfin, si un grand nombre d’agents pathogènes libèrent des produits phlogogènes, certaines bactéries, certains parasites et même les cellules malignes de certaines tumeurs sont capables de déprimer et même d’inhiber certaines réactions inflammatoires. Il s’agit en général de polypeptides, parfois même de petit poids moléculaire. Ces substances permettent ainsi à certains agents pathogènes d’échapper à une des clefs de voûte de la résistance de l’organisme: la réaction inflammatoire.

Processus inflammatoire et réactions immunitaires

On sait que l’injection d’un antigène au site d’une réaction inflammatoire est un adjuvant puissant de la synthèse des anticorps. On sait aussi que, si un agent pathogène est inoculé au sein de la réaction inflammatoire d’un animal, la résistance de celui-ci est augmentée. On sait depuis peu que si des souris sont porteuses de certaines inflammations localisées, leur résistance envers des bactéries, des parasites et même des tumeurs est augmentée si ces agents pathogènes sont inoculés à distance du site de l’inflammation. Cet effet bénéfique à distance est médié par des substances issues de la réaction inflammatoire et capables, à des doses de l’ordre du microgramme, de protéger une souris contre une infection bactérienne mortelle. Pour se manifester, il est nécessaire que l’inflammation existe depuis un certain temps. En revanche, si vingt-quatre heures après l’injection d’une substance phlogogène chez l’animal, on injecte le même phlogogène chez le même animal en un autre site, la réaction inflammatoire obtenue est très réduite par rapport à celle qui résulte de la première injection. Il a été possible de transférer cet effet anti-inflammatoire avec le sérum d’animaux présentant une réaction inflammatoire. Quelle que soit la (ou les) substance(s) responsable(s) de cette activité, on peut cependant espérer, en ce qui concerne l’augmentation de résistance aux agents pathogènes et l’effet anti-inflammatoire ci-dessus décrit, que certaines perspectives thérapeutiques à long terme soient de ce fait ouvertes.

Encyclopédie Universelle. 2012.