Les cellules du sang pour diagnostiquer l’insuffisance cardiaque dans un modèle de rat diabétique, obèse et hypertendu

La cardiomyopathie diabétique est une maladie du muscle du coeur qui touche particulièrement les patients diabétiques de type 2, ayant souvent un syndrome métabolique. Elle est associée à un mauvais fonctionnement du coeur qui peut engendrer le développement d’autres maladies cardiovasculaires dont l’insuffisance cardiaque. L’insuffisance cardiaque se définit par une mauvaise distribution du sang dans le corps par le coeur et cliniquement aboutit à une fatigue et un essoufflement dans les gestes de la vie courante. Actuellement, les techniques d’analyses/identifications de cette maladie ne sont pas spécifiques du diabète de type 2 et sont souvent tardives, impliquant que la maladie est déjà bien installée. Récemment, des cellules circulantes du sang (PBMC) ont été identifiées comme des indicateurs biologiques potentiels de plusieurs maladies dont certaines en lien avec le diabète de type 2 et des maladies cardiaques. Ces biomarqueurs peuvent être isolés et étudiés à partir d’une simple prise de sang. Notre objectif est d’établir la carte d’identité des PBMC que nous pourrions associer à l’insuffisance cardiaque dans un modèle de rat diabétique, obèse et hypertendu, pour identifier un indicateur biologique spécifique de la cardiomyopathie diabétique dans le sang qui pourra ensuite être testé chez les patients.

Notre étude pourrait permettre d’identifier un indicateur biologique spécifique de la cardiomyopathie diabétique dans le sang qui pourra ensuite être testé chez les patients par simple prise de sang.

Sur un groupe d’animaux, un test de raffinement du mode d’injection de l’insuline sera effectué pour le suivi de la glycémie afin de déterminer le statut du diabète. Après une période de repos (minimum une semaine), un jeun de 16h sera réalisé avant la mise à mort pour avoir un état nourri similaire pour les analyses ultérieures. Le lendemain matin, sous anesthésie profonde, un prélèvement de sang sera réalisé, entrainant la mort de l’animal. Les organes seront ensuite prélevés post-mortem pour les analyses. Sur un autre groupe, le suivi sera de 5 ou 10 semaines chez des rats génétiquement modifiés obèses ou minces, avec suivi de la glycémie toutes les deux semaines. Le développement du diabète chez les rats sera mesuré par un test à 8 ou 18 semaines. Pour cela, les rats seront mis à jeun pendant 16 heures, puis une injection de glucose ou d’insuline, selon le test, sera réalisée et la glycémie sera mesurée toutes les 15 minutes pendant 1 heure. Une échographie sera effectuée à 10 et 20 semaines sous anesthésie gazeuse (durée anesthésie générale :30min) pour étudier la fonction contractile du cœur. La pression du sang dans le cœur sera mesurée à l’aide d’une sonde sur des souris sous anesthésie et sous analgésie avant la mise à mort pour prélèvements des organes à analyser.

Ce type de rats obèses et hypertendus développe une insuffisance cardiaque à fraction d’éjection préservée, c’est-à-dire un remplissage en sang diminué du cœur, mais une éjection normale du sang par le cœur. Comme chez les patients, face à un effort, ces rats sont plus fatigués. L’obésité peut entrainer un inconfort avec une diminution des mouvements. Les tests de tolérance au glucose ou à l’insuline peuvent entrainer une légère douleur de courte durée due à l’injection et au prélèvement de sang. La mise à jeun peut entrainer un risque d’hypoglycémie. Les prélèvements de gouttes de sang peuvent entrainer une légère douleur et un court stress.

Les animaux sont mis à mort en fin d’expérimentation pour permettre l’analyse des différents organes.

Ce type de rats obèses et hypertendus est à ce jour considéré comme l’un des meilleurs modèles précliniques de l’insuffisance cardiaque à fraction d’éjection préservée d’origine métabolique. Des rats ZSF1 obèses et minces seront utilisés à 10 et 20 semaines pour étudier la progression de la maladie.