Malaria cérébrale : rôle essentiel de l'œdème démontré par imagerie du cerveau in vivo

L'atteinte cérébrale ou neuropaludisme est la complication la plus mortelle chez les personnes atteintes de malaria. Il existe un modèle expérimental chez la souris mimant la pathologie humaine. Des chercheurs du CNRS viennent de caractériser grâce à l'imagerie par résonance magnétique in vivo, les aspects physiopathologiques de la malaria cérébrale expérimentale. L'issue fatale serait due à un oedème majeur. Ces résultats, publiés dans le Journal of Neuroscience, permettent de mieux comprendre cette pathologie, et fournissent des indicateurs importants pour l'évaluation de nouvelles thérapies.

Chaque année, 300 millions de cas de malaria sont déclarés et plus d'un million de personnes décèdent (dont 90 % en Afrique, essentiellement des enfants de moins de 5 ans). La complication la plus mortelle est l'atteinte cérébrale ou neuropaludisme. Bien que très étudiés, certains aspects physiopathologiques de cette complication demeurent encore mal compris.

Afin de caractériser les mécanismes pathologiques neurovasculaires conduisant à cette encéphalopathie, des chercheurs du CNRS (Centre de Résonance Magnétique Biologique et Médicale) ont utilisé une approche originale en combinant les techniques d'IRM (imagerie par résonance magnétique) et de SRM (spectrométrie par résonance magnétique). La première technique a pour objectif d'identifier les anomalies anatomiques, structurales et physiologiques liées au syndrome cérébral, et la seconde de caractériser les perturbations du neurométabolisme. Les souris sont infectées par le parasite Plasmodium berghei ANKA et développent un syndrome cérébral proche de celui qui est observé chez l'homme.

Ces recherches ont montré l'existence d'atteintes vasculaires cérébrales, notamment des lésions de la barrière hématoencéphalique, qui régule le passage des molécules du sang au tissu cérébral ainsi que des hémorragies causées par le processus inflammatoire. Ils ont démontré aussi l'existence d'un profil métabolique ischémique, résultant d'un défaut d'apport en oxygène au niveau des capillaires sanguins, caractérisé par une importante production de lactate associée à une baisse de pH et des ressources énergétiques cellulaires.

Le principal résultat est la découverte d'un œdème majeur qui aggrave l'ischémie en induisant une compression des artères. Cette compression est responsable d'une baisse du flux sanguin cérébral, qui provoque la mort des souris.

©Centre de résonance magnétique biologique et médicale / CNRS

Ces résultats démontrent ainsi la coexistence de lésions inflammatoires et ischémiques et soulignent le rôle prépondérant de l'œdème cérébral dans l'issue fatale de la malaria cérébrale expérimentale. Il est raisonnable de penser que des processus analogues interviennent chez l'homme. Ces données constituent un progrès dans la compréhension de la pathologie et fournissent pour la première fois des indicateurs structuraux, physiologiques et métaboliques quantifiables pour l'évaluation de nouvelles thérapies et notamment l'objectivation pré-clinique de nouveaux médicaments.

Références :

Penet MF, Viola A, Confort-Gouny S, Le Fur Y, Duhamel G, Kober F, Ibarrola D, Izquierdo M, Coltel N, Gharib B, Grau GE, Cozzone PJ. Imaging experimental cerebral malaria in vivo: significant role of ischemic brain edema. J Neurosci. 2005;25:7352-8.

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