ITEM 112 : Réaction Inflammatoire. Aspects Biologiques et Cliniques. Conduite à tenir

THEME 1 : Les Mécanismes Physiopathologiques de la Réaction Inflammatoire
· Objectif : Niveau 2ème Cycle. Les bases cellulaires et moléculaires de la réponse inflammatoire ont été enseignées en DCEM1. Il s'agit de resituer ici les principaux éléments de physiopathologie permettant d'expliquer :
(1) les manifestations cliniques et les signes biologiques observés lors d'une réaction inflammatoire
(2) la valeur de ces signes pour le diagnostic et la surveillance des états inflammatoires
(3) les points d'impact des thérapeutiques anti-inflammatoires.

· Documents de Référence : (premières propositions) :
(1) Immunologie - Revillard JP. 4ème Edition Ed. De Boeck Université. Inflammation et Cicatrisation, châpitre 14 page 187. (2) Russo-Marie F., Peltier A., Polla B. : L'Inflammation, Montrouge John Libbey Eurotext. Ed 1997….
· Site Internet : http://univ-lille2.fr/immunologie/

· Plan :
Définition
Description de la réponse inflammatoire
A. Phase d'initiation
- Exemple 1 : cause traumatique
- Exemple 2 : cause infectieuse
B. Phase d'amplification
1. Les molécules d'adhésion
2. Les facteurs chimiotactiques
3. Amplification et régulation de la réponse inflammatoire
C. Phase de résolution
1. Résolution totale
2. Résolution partielle

Marqueurs utiles pour le diagnostic et le suivi
A. Marqueurs validés :
1. La NFS et VS
2. Les protéines de la réponse inflammatoire
B. Marqueurs en cours d'évaluation
1. Les molécules d'adhésion
2. Les cytokines et chemokines
3. Les protéines cationiques
4. Les médiateurs lipidiques

Points d'impact des thérapeutiques anti-inflammatoires
Les molécules d'adhésion
Les chemokines
Les cytokines
Les médiateurs lipidiques
Conclusion

LES MECANISMES PHYSIOPATHOLOGIQUES DE LA REACTION INFLAMMATOIRE
I. DEFINITION
· La réaction inflammatoire est la réponse à une agression d'origine exogène (cause infectieuse, traumatique) ou endogène (cause immunologique ou indéterminée)
· C'est une composante de la réponse immune : elle est impliquée dans l'immunité naturelle (réponse à un signal de danger). Elle favorise l'induction de la réponse immune spécifique (cf adjuvants et vaccins)
· C'est une réponse adaptée sous le contrôle de systèmes régulateurs. Elle sera alors protectrice (cf défense naturelle ; défense et réparation). Mais la réponse peut être inadaptée. Elle sera alors agressive. Les syndromes inflammatoires sont très fréquemment rencontrés en pratique courante (25 à 30% des patients consultants ou hospitalisés). La réaction inflammatoire peut être associée à une très grande variété de situations pathologiques (états d'hypersensibilité, maladies auto-immunes, mais aussi lésions athéromateuses…). Les maladies inflammatoires chroniques sont la 3ème cause de mortalité (après les affections cardiovasculaires et les cancers) et une des premières causes de morbidité dans les " pays développés ".
II. DESCRIPTION DE LA REPONSE INFLAMMATOIRE (Rappel - Synthèse)
Elle se traduit par une séquence d'événements où dominent 3 phases (initiation, amplification, résolution) impliquant différents systèmes d'adaptation (système immunitaire et neuroendocrinien : interactions neuropeptides, cytokines, hormones) et différents effecteurs (cellules résidentes et recrutées, médiateurs préformés et néoformés). La nature du développement de chacune de ces 3 phases et la nature des effecteurs impliqués conditionneront le profil d'expression clinique et biologique de la réponse inflammatoire : (1) elle peut être aiguë (quelques minutes à quelques jours) ou chronique (semaines, années) ; (2) elle peut être locale (vasodilatation locale et exsudation plasmatique) ou générale (rôle de cytokines à l'origine de signes généraux comme la fièvre ou la production de protéines de la phase aiguë) ; (3) Elle peut être protectrice (défense naturelle, réparation) ou délétère par défaillance des systèmes de contrôle (état de choc des formes systémiques, morbidité des maladies inflammatoires chroniques).
A. PHASE D'INITIATION (" signal de danger " ) :
Mise en jeu d'effecteurs primaires variés (cellules, médiateurs) liés à la nature du facteur déclenchant qui peut être de cause exogène (plaie, brulûre, agents chimiques, agents infectieux) ou de cause endogène (réponse immune, lésions d'ischémie-reperfusion…)
Exemple 1 : Cause traumatique (une plaie non infectée)
· Echeveau d'interactions cellulaires (rôle des plaquettes, des cellules endothéliales…) et moléculaires soit activateurs (cascade protéolytique…), soit régulateurs (anti-protéases plasmatiques…) impliquant le système contact, le système de la coagulation, le système du complément, et le système de la fibrinolyse (cf systèmes d'activation plasmatique in Immunologie, Revillard p. 223)
· Libération des médiateurs vaso-actifs (histamine, sérotonine, bradykinine…) et de médiateurs chimiotactiques (histamine, anaphylatoxines…) : augmentation de la perméabilité vasculaire, vasodilatation, exsudation plasmatique à l'origine des 4 signes cardinaux : rubor, calor, dolor, tumor.
· La réaction est aigue et reste locale (stade d'amplification avec notamment l'afflux de polynucléaires neutrophiles, stade de réparation avec cicatrisation dépendante des fibroblastes). Une fièvre témoignera d'une infection associée.
Exemple 2 : Cause infectieuse (bactérie à gram négatif)
· Activation cellulaire à la suite de l'interaction LPS-CD14. Le lipopolysaccharide de la paroi bactérienne (LPS) associé à une protéine de liaison (LBP ; LPS binding protein) se lie au CD14 membranaire des monocytes . Le CD14 appartient à la famille de récepteurs reconnaissant les signaux de danger. Il s'agit de récepteurs invariants à codage germinal (impliqués dans l'immunité innée) qui se différencient des récepteurs clonotypiques variables par réarrangements somatiques (impliqués dans l'immunité adaptative). Il existe une interactivité entre immunité innée et immunité adaptative (cf tableau 1 : Immunité innée et adaptative : interactions, variations inter-individuelles).
· Cette activation membranaire aboutit à la synthèse de médiateurs à effets locaux mais surtout généraux (rôle des cytokines IL1 et TNF).
· La réaction est générale (fièvre) et peut surtout conduire à des manifestations systémiques très sévères (syndrome de choc, défaillance multiviscérale…) (cf la description du syndrome d'inflammation aiguë systémique ou SIAS in Immunologie, Revillard, p. 232).
B. PHASE D'AMPLIFICATION : MOBILISATION ET ACTIVATION D'EFFECTEURS SECONDAIRES
Après l'étape d'initiation, la réaction inflammatoire se développe avec la migration et la domiciliation (mobilisation, margination, diapédèse) de différents types de cellules (effecteurs secondaires) au sein du foyer inflammatoire. Ce phénomène est lié à l'action coordonnée, d'une part de facteurs chimiotactiques, d'autre part de molécules d'adhésion exprimées à la fois à la surface des cellules sanguines circulantes et sur les autres surfaces de contact (endothélium, matrice). La cellule endothéliale, à l'interface sang/tissu, joue un rôle essentiel (cf Immunologie, Revillard p. 225).
La nature des facteurs chimiotactiques et des molécules d'adhésion impliqués (molécules de domiciliation des leucocytes, adressines des cellules endothéliales) déterminera la " qualité " de l'infiltrat (afflux préférentiel de cellules mononucléées ou de polynucléaires ; de polynucléaires neutrophiles ou éosinophiles…) (cf le modèle du code postal de TA Springer, in Immunologie, Revillard, p. 227). Les facteurs chimiotactiques recrutent mais aussi activent les cellules. Cet état de " priming " rend les cellules recrutées plus sensibles à l'action d'autres médiateurs grâce à l'expression accrue de molécules de surface (molécules d'adhésion, récepteurs).
1) Les molécules d'adhésion
Une grande variété de molécules d'adhésion a été identifiée (famille des sélectines, des intégrines, membres de la superfamille des immunoglobulines cf cours DCEM1, cf lien site internet). Elles sont présentes sur les leucocytes sanguins, sur les cellules endothéliales mais aussi dans la matrice extracellulaire où migrent les leucocytes. Certaines interactions participent à la domiciliation normale de leucocytes dans les muqueuses. A titre d'exemple la b7 intégrine (a4/b7) qu'exprime le polynucléaire éosinophile à sa surface se lie à VCAM-1 (vascular cell adhesion molecule 1), à la fibronectine et surtout à MadCAM (Mucosal adressine cellular adhesion molecule) qu'exprime l'endothélium vasculaire de la lamina propria intestinale (présence normale, en nombre modéré, d'éosinophiles dans la muqueuse intestinale). Différentes étapes de mobilisation et de recrutement ont été décrites. Après une phase de décélération des leucocytes à la surface de l'endothélium (phénomène de " rolling " : interaction de faible affinité donc réversible entre les leucocytes et les cellules endothéliales) où dominent les interactions sélectines - polysaccharides, les leucocytes activés (priming) adhèrent plus fortement à l'endothélium (phénomène de " flattening "). Ce " priming " serait lié à la production de facteurs chimiotactiques et à l'expression de P-Sélectine par la cellule endothéliale. Cette interaction de forte affinité met en jeu les intégrines des leucocytes (very late antigen 4 ou VLA 4, leucocyte function associated antigen 1 ou LFA-1) et des molécules de la superfamille des immunoglobulines sur l'endothélium, la migration trans-endothéliale s'opère et le leucocyte entre en contact avec les éléments de la matrice extracellulaire (étape de diapédèse). Cette étape finale dépend aussi d'interactions entre les intégrines et les membres de la superfamille des immunoglobulines ainsi que de contacts entre CD44 (leucocyte) et l'acide hyaluronique (matrice).
2) Les facteurs chimiotactiques
Les leucocytes expriment, de manière constitutive ou induite, des récepteurs sensibles à l'action de facteurs chimiotactiques très variés (médiateurs lipidiques, anaphylatoxines, cytokines et chémokines, cf cours DCEM1 cf lien site internet). Les modalités d'expression de ces récepteurs à la surface d'une cellule (présence ou absence ; densité d'expression variable) conditionneront leur aptitude à répondre à ce signal. Les médiateurs libérés lors d'une réaction inflammatoire attirent, de manière plus ou moins sélective, différentes populations cellulaires. Ainsi, de nombreuses cellules sont sensibles à l'action des médiateurs lipidiques tels que le PAF-acether, les leucotriènes (LTB4, LTD4..) ou les prostaglandines. Les anaphylatoxines (C5a, C3a), les cytokines et bien sûr les chemokines sont aussi chemoattractantes. En revanche, une action plus ciblée peut expliquer l'afflux préférentiel d'une population cellulaire au sein d'un foyer inflammatoire. Certaines cytokines et chémokines agissent plus spécifiquement sur les éléments de la lignée neutrophile (IL8), monocyte (MCP-1) ou éosinophile (IL5, eotaxine). Pour la lignée éosinophile, l'IL5 joue un rôle déterminant (rôle dans la différentiation mais aussi la migration et l'activation). Parmi les chémokines actives sur les éosinophiles, les b chémokines ou C-C chemokines sont plus particulièrement impliqués (cf cours DCEM1, lien site internet) : RANTES, MIP 1 alpha, MCP-1 à MCP-4 et surtout l'eotaxine recrutent les éosinophiles. Les b chémokines peuvent se lier à différents récepteurs de C-C chémokines (CCR1 à CCR9/10). Ainsi RANTES se fixe sur CCR1, CCR3, CCR4, CCR5. Seule l'eotaxine se fixe à un seul récepteur, le CCR3, présent à la surface de la totalité des éosinophiles (interaction spécifique) (cf nouvelles nomenclatures des chémokines in Immunologie, Revillard, p123).
3) Amplification et régulation de la réponse inflammatoire
Les cellules mobilisées lors d'une réaction inflammatoire sont sensibles aux nombreux messages que leur adresse leur environnement grâce à l'expression constitutive ou induite d'une grande variété de molécules de surface. Nous avons vu que l'action conjuguée de facteurs chimiotactiques et de molécules d'adhérence conditionne la migration des cellules vers certains tissus-cibles. Ces cellules recrutées pourront alors interagir localement avec des cytokines mais aussi avec une grande variété d'autres facteurs (immunoglobulines d'isotypes IgG ou IgA ou IgE… ; des fractions activées du complément, des médiateurs lipidiques, des neuropeptides…). Le décodage et l'intégration de l'ensemble de ces signaux membranaires aboutissent alors à l'induction d'un programme fonctionnel et à la libération de produits préformés (exocytose) ou néoformés.
a) Les médiateurs préformés
Ces médiateurs, rapidement disponibles, peuvent être libérés en totalité après exocytose de granules (dégranulation). Il existe aussi un processus de sécrétion sélective des composés granulaires. Les modalités d'activation membranaire conditionnent tel ou tel processus. Les principaux médiateurs préformés sont :
- des amines vasoactives : elles sont surtout impliquées dans la phase d'initiation et exercent des effets vasomoteurs (histamine, sérotonine) mais aussi chimiotactiques (histamine).
- des protéases : certaines protéases (activateurs du plasminogène, kallicréine) sont surtout impliquées dans la phase d'initiation de la réaction inflammatoire (acteurs ou produits des cascades protéolytiques qui inter-agissent dans différents systèmes : coagulation, contact, fibrinolyse, complément). Des sérine-protéases (plasmine, granzyme B) et surtout des métalloprotéases (MMPs stimulés par les cytokines pro-inflammatoires) agissent aux étapes ultérieures. Elles sont les principaux effecteurs de la protéolyse matricielle. Elles favorisent la migration des cellules au sein de la matrice extra-cellulaire. Elles participent aussi à la destruction des tissus. Elles sont sous le contrôle d'anti-protéases (a1-antitrypsine, a2 antiplasmine…) et d'anti-métalloprotéases (tissular inhibitor molecular protein ou TIMPS). Un excès de synthèse ou un défaut d'inhibition de synthèse peuvent être à l'origine de processus délétères chroniques et peuvent aboutir à un état de fibrose. Certains déficits en inhibiteurs de protéases peuvent induire des tableaux cliniques bien caractérisés (déficit en SERPINS ou Serine-Protease-Inhibitors tel que l'inhibiteur du C1 esterase et œdème angio-neurotique ; déficit en alpha 1 anti-trypsine dans l'emphysème pulmonaire…).
- des protéines cationiques : les polynucléaires neutrophiles ont surtout des capacités d'endocytose et de phagocytose (phagosome intracytoplasmique, phagolysosome). Ils participent ainsi à la destruction locale des micro-organismes (bactéries extracellulaires…). Certaines enzymes impliquées dans ces processus de bactéricidie (myélopéroxydase, protéinase 3…) sont la cible d'auto-anticorps (ANCA) dans certaines maladies inflammatoires (cf vascularites). Le polynucléaire éosinophile a de faibles capacités de phagocytose. En revanche, il est capable de libérer des protéines basiques, lytiques ou activatrices après exocytose des granules spécifiques (major basic protein ou MBP, proteine cationique de l'éosinophile ou ECP, neurotoxine ou EDN, peroxydase spécifique de l'éosinophile ou EPO). Ces protéines sont cytotoxiques (lésions de la muqueuse bronchique dans l'asthme). Elles sont aussi capables d'activer d'autres cellules du voisinage et d'induire la libération d'autres médiateurs de la réponse inflammatoire (médiateurs lipidiques, cytokines…). Le polynucléaire éosinophile peut ainsi favoriser l'amplification d'un processus inflammatoire.
- des chémokines et cytokines : certaines chémokines (eotaxine, RANTES) et cytokines (IL4, IL5, TNFa…) stockées dans les granules spécifiques du polynucléaire éosinophile sont immédiatement disponibles après activation cellulaire et dégranulation.
b) Les médiateurs néoformés
- des cytokines et des chémokines : les cellules impliquées dans la réponse inflammatoire sont à la fois des émetteurs et des récepteurs de signaux dépendants de chémokines et de cytokines. Une boucle autocrine d'activation peut s'ajouter aux effets paracrines des médiateurs libérés par les cellules recrutées et activées au sein du foyer inflammatoire. Les propriétés des cytokines (pléïotropisme, redondance, action en cascade) et des récepteurs de cytokines (dynamique d'expression, compétence) (cf cours DCEM1, lien site internet) expliquent le rôle central joué par ces médiateurs à chacune des étapes de la réponse inflammatoire (initiation, amplification, résolution ou entretien).
Leurs multiples effets sur la croissance, la différenciation, la migration, l'activation cellulaire peuvent s'exercer à proximité du foyer d'induction (action autocrine ou paracrine : réaction locale) ou à distance (fièvre, production des protéines de la phase aiguë de la réponse inflammatoire, réaction systémique). Certaines cytokines exercent des effets pro-inflammatoires (IL1, IL6, TNF alpha). Le TNFa, par ses multiples effets, joue un rôle central dans le développement de la réponse inflammatoire (cf les effets du TNFa in Immunologie, Révillard, p. 228). D'autres médiateurs exercent des effets anti-inflammatoires par action antagoniste sur les cytokines précédentes (IL10, TGFb), par action antagoniste sur les récepteurs de cytokines (IL1-RA) ou par la synthèse de récepteurs solubles agissant, pour certains, comme des compétiteurs pour les récepteurs membranaires (exemple du récepteur soluble du TNF agissant comme compétiteur à forte dose ; en revanche à faible concentration le récepteur soluble du TNF prolonge l'effet du ligand) (cf cours DCEM1 - lien site internet). Les cytokines pro-inflammatoires (TNFa, IL1) induisent par eux-même, un rétrocontrôle négatif soit en favorisant la synthèse d'antagonistes (IL1-RA, récepteurs solubles), soit en favorisant la synthèse de protéine de l'inflammation aux propriétés anti-protéasiques, soit en agissant sur l'axe hypothalamo-hypophysaire (axe CRF®ACTH®glucocorticoïdes). Tout excès de production de cytokines pro-inflammatoires ou tout défaut de production de cytokines (ou récepteurs solubles) anti-inflammatoires peut favoriser le développement de processus délétères.
Lors d'une agression, les cytokines pro-inflammatoires mobilisent les moyens de défense. Le réseau des cytokines est en connexion avec d'autres systèmes de communication impliqués dans les phénomènes d'adaptation (interdépendance des systèmes neuro-immuno-endocrinien) (cf cours DCEM1 lien internet). De multiples signes clinico-biologiques observés lors d'un syndrome inflammatoire sont la conséquence des effets des cytokines sur le système nerveux (fièvre, somnolence, anorexie), sur le foie (production des protéines de l'inflammation), sur la moelle osseuse (hyperleucocytose) sur les vaisseaux (migration, diapédèse, activation des cellules recrutées) sur le muscle (cachexie), sur la production de protéases (synthèse accrue de MMPs). Un excès de production de cytokines telles que le TNFa peut entraîner une réaction inflammatoire systémique à l'exemple du choc septique des septicémies à gram négatif (cours DCEM1, lien site internet). Les troubles nutritionnels qui peuvent accompagner un syndrome inflammatoire (anorexie et leptines, mécanismes induisant l'amaigrissement) constituent un thème qui sera traité indépendamment (Pr. M. ROMON).
- des médiateurs lipidiques : les médiateurs lipidiques (PAF-acether, eicosanoïdes) dérivent des phospholipides membranaires sous l'action d'enzymes (phospholipase A2 ; voie cyclo-oxygénase des prostaglandines et des thromboxanes, voie lipo-oxygénase des leucotriènes) (cf cours DCEM1, lien site Internet). Leur synthèse peut être induite par différents processus d'activation membranaire (" pontage " d'immunoglobulines de surface, action de cytokines, de protéines cationiques…). Ils sont actifs sur un grand nombre de cellules impliquées dans la réponse inflammatoire qui expriment leurs récepteurs (récepteurs à 7 domaines transmembranaires qui interagissent avec des protéines G comme les récepteurs du C3a, du C5a, des chimiokines). Ce sont de puissants facteurs spasmogènes (bronchoconstriction), vasoactifs (vasodilatation, augmentation de la perméabilité vasculaire) qui favorisent, en outre, la sécrétion de mucus (cf asthme). Ils agissent aussi comme des facteurs chimotactiques capables de préactiver les cellules (" priming ") pour les rendre plus sensibles à l'action d'autres médiateurs.
- des radicaux libres oxygénés et nitrés : Dans les mécanismes de défense dirigée contre les microorganismes, 3 systèmes enzymatiques dépendant de l'oxygène ont été décrits :
· Le système NADPH-Oxydase : Après l'activation de ce système enzymatique, les neutrophiles et les éosinophiles sont capables de générer des dérivés réactifs de l'oxygène comme l'anion superoxyde, l'eau oxygénée, le radical hydroxyl et le singulet d'oxygène
· Le système peroxydase (Myolopéroxydase en MPO des neutrophiles, peroxydase spécifique de l'éosinophile ou EPO) : En présence d'éléments chimiques au caractère électronégatif et oxydant (iode, brome, chlore) la MPO ou l'EPO agissent sur le peroxyde d'hydrogène (H2O2) qui se convertit en dérivés toxiques (acide hypochloreux).
· La voie NO synthase inductible par les cytokines pro-inflammatoires : La formation de dérivés oxydés de l'azote aboutit à la production de monoxyde d'azote (NO) qui est toxique pour les microorganismes.
Ces radicaux libres et les molécules à potentialité oxydante sont agressifs vis à vis de l'agent infectieux (bactéricidie ; cf granulomatose septique chronique lors de déficits en NADPH oxydase). Hormis l'infection, leur production fait suite à de nombreux autres signaux de danger. Ils peuvent alors être agressifs pour la cellule (stress oxydatif) et les tissus (toxicité directe + activation d'autres systèmes : médiateurs lipidiques, voie NFkB et cytokines IL1, TNFa). Différents systèmes de défense anti-oxydants sont donc indispensables à la survie des cellules et au maintien de l'intégrité des composants tissulaires (Superoxyde Dismutase ou SOD, système glutathion, catalases, rôle protecteur de la protéine Bcl2…).
C. PHASE DE RESOLUTION
La réponse inflammatoire est limitée dans le temps grâce à la mise en jeu de systèmes de contrôle de la phase d'amplification (cytokines anti-inflammatoires, anti-protéases, défense anti-radicaux libres…). L'action complémentaire de cellules (macrophages, fibroblastes…) et de nouveaux médiateurs (cytokines, fibronectine, facteurs de croissance…) participent au remodelage du tissu (couplage équilibré entre synthèse et dégradation des protéines matricielles) et à sa néovascularisation (migration et maturation des cellules endothéliales). Les chémokines jouent un rôle important dans l'angiogénèse (cf Immunologie Révillard, p.231).
La nature du facteur déclenchant et l'efficacité des systèmes de contrôle et de réparation détermineront l'évolution du processus inflammatoire.
1. Résolution totale
· Elimination du facteur déclenchant (agent infectieux par exemple) et phagocytose des débris cellulaires
· Efficacité des systèmes de contrôle (système NADPH oxydase et anti-radicaux libres, par exemple) et…
· Efficacité des systèmes de réparation (cicatrisation)
2. Résolution partielle
· Defaut d'élimination du facteur déclenchant (persistance de l'antigène, du processus immunopathologique…)
· Défaillance des systèmes de contrôle (déséquilibre de production entre cytokines pro et anti-inflammatoires, entre protéases et anti-protéases…)
· Inefficacité des systèmes de réparation
L'implication relative de chacun de ces facteurs conditionnera le " profil " de l'inflammation chronique dans ses aspects clinico-biologiques (focalisée ou diffuse, persistante ou fluctuante…) et histopathologiques (granulome, fibrose…). Des facteurs génétiques peuvent aussi être impliqués. Des mutations génétiques ont été mises en évidence dans différents syndromes inflammatoires chroniques tels que la fièvre méditerranéenne familiale, le syndrome d'hyperIGD, les syndromes périodiques liés au récepteur du TNF (cf Immunologie, Révillard p.233).

III. MARQUEURS UTILES POUR LE DIAGNOSTIC ET LE SUIVI
Les progrès dans la connaissance des mécanismes physiopathologiques impliqués dans la réponse inflammatoire ont été à l'origine du développement de méthodes d'explorations nouvelles et variées. Devant ce foisonnement, il importe de faire la part entre les examens qui apportent une information réellement utile pour le diagnostic ou la prise de décision thérapeutique et les examens en cours de validation, dont l'indication doit encore être réservée aux protocoles de recherche clinique. La validation d'un examen repose à la fois sur les critères techniques (contrôle de qualité des méthodes d'analyse, signification du paramètre biologique) et sur une mise à l'épreuve par des études clinico-biologiques rationnelles (sensibilité, spécificité des tests biologiques, calcul des valeurs prédictives positive et négative en tenant compte de la prévalence de la maladie).
A. MARQUEURS VALIDES
Des signes biologiques qui traduisent l'existence d'un syndrome inflammatoire peuvent avoir une grande valeur d'orientation diagnostique devant des symptômes peu évocateurs. Il faut néanmoins faire un choix judicieux dans la prescription des examens biologiques.
1. La NFS et la VS
L'hémogramme est un indicateur très utile avec la mise en évidence d'une anémie inflammatoire (anémie normochrome, normocytaire d'apparition retardée), une hyperleucocytose (action de cytokines et de chémokines), une hyperplaquettose (cf thème hémostase et inflammatoire traité par le Pr. B. JUDE). La vitesse de sédimentation globulaire ou VS reste un examen de première intention indispensable qui doit être bien interprété en fonction de l'hématocrite (Ht basse, VS accélérée), la grossesse (VS accélérée)…
2. Les protéines de l'inflammation
L'implication des cytokines dans la réponse inflammatoire et des modalités d'interaction entre cytokines et récepteurs de cytokines permet de juger de leur " valeur " comme témoin potentiel de la réaction inflammatoire. Toutefois l'immunodosage par ELISA de cytokines ou de récepteurs solubles de cytokines dans les liquides biologiques n'est pas justifié en pratique courante pour l'évaluation ou le suivi d'un processus inflammatoire. Les contraintes de recueil et de traitement des échantillons, les difficultés de standardisation (variations inter-individuelles, pic précoce de sécrétion, demi-vie brève, interférences par liaisons avec d'autres protéines plasmatiques…) sont autant d'écueils qui rendent délicats l'interprétation des résultats. En revanche l'évaluation de protéines de la réponse inflammatoire ou PRI, témoins de l'activité des cytokines (action de l'IL6 sur les cellules hépatiques), apparaît beaucoup plus légitime et moins coûteuse. Trois groupes de PRI peuvent être individualisés en fonction de leurs propriétés :
- PRI à amplitude de variation élevée (x 1000N) à délai de réponse rapide (6-12h) et à demi-vie courte (" 1 jour) : il s'agit de la protéine C-réactive ou CRP, de la protéine sérique amyloïde A ou SAA et de la procalcitonine. Le dosage de la CRP (immuno-néphélémétrie) est justifié pour la recherche et le suivi d'un processus inflammatoire débutant. Des données récentes indiquent que des taux sériques élevés de procalcitonine seraient un indicateur précieux dans le cadre d'inflammation d'origine bactérienne.
- PRI à amplitude de variation plus modérée (x 200 à 400N) à délai de réponse plus long (12 à 24h) et à demi-vie plus longue (2 à 6 jours) : il s'agit d'anti-protéases (a1 antichymotrypsine, a1 antitrypsine), de l'orosomucoïde, de l'haptoglobuline, du fibrinogène.
- PRI à amplitude de variation faible (x0,5N), à délai de réponse long (>48h) et à demi-vie longue (3-5 jours) : il s'agit de la ceruloplasmine, du C3.
Pour interpréter les PRI dans le contexte d'un syndrome inflammatoire, il faut juger de l'élévation des taux en fonction de la PRI dosée et du stade d'évolution du processus inflammatoire. Dans ce contexte, on notera en parallèle l'abaissement du taux d'autres protéines plasmatiques (albumine, transferrine…).
B. MARQUEURS EN COURS D'EVALUATION
La connaissance des interactions impliquant les différents partenaires cellulaires et moléculaires de la réponse inflammatoire permet de mieux juger de l'intérêt de l'étude :
1. des molécules d'adhésion
Des molécules d'adhésion existent sous forme soluble dans le plasma. A l'avenir, leur dosage pourrait s'avérer utile dans le diagnostic et le suivi d'un état inflammatoire (en cours d'évaluation).
2. des cytokines et des chemokines
Des cytokines et chemokines exercent un effet ciblé sur les éléments de certaines lignées de cellules sanguines : l'IL8 sur le polynucléaire neutrophile, l'éotaxine sur le polynucléaire éosinophile, le MCP-1 (Monocyte Chemo-attractant 1) sur les monocytes. Leur dosage pourrait s'avérer utile dans l'évaluation et le suivi d'un état inflammatoire (en cours d'évaluation).
3. des protéines cationiques
En pratique c'est surtout l'immunodosage de l'ECP qui connaît des applications en clinique (cf allergie) 4. des médiateurs lipidiques
En raison de difficultés liées aux conditions d'analyse et à l'interprétation (médiateurs de demi-vie brève à action locale), le dosage des médiateurs lipidiques (PAF-acether, PGD2, LTC4…) est réservé aux protocoles de recherche clinique. La synthèse des leucotriènes est très augmentée chez l'asthmatique après test de provocation ou dans le cadre de l'asthme à l'aspirine.

IV. POINTS D'IMPACT DES THERAPEUTIQUES ANTI-INFLAMMATOIRES
Les glucocorticoïdes sont de puissants agents anti-inflammatoires, aux points d'impact multiples (inhibiteurs de synthèse de cytokines pro-inflammatoires, de médiateurs lipidiques et autres effets ; cf Immunologie, Revillard, p.449). Leurs effets secondaires justifient le développement de nouvelles approches mieux ciblées. La connaissance des interactions moléculaires impliquant les différents acteurs de la réponse inflammatoire permet de mieux juger de leur valeur comme cible de nouveaux traitements :
1. Les molécules d'adhésion
Des modèles expérimentaux ont montré qu'une altération d'expression de molécules d'adhésion (inhibition par l'action d'anticorps monoclonaux, invalidation génique) peut limiter l'afflux de cellules dans un tissu " agressé ". L'implication de molécules d'adhésion a été évoquée dans différentes situations pathologiques (choc septique, rejet de greffe…). A l'avenir le blocage ciblée de leur action pourrait s'avérer utile pour limiter la domiciliation de cellules agressives au sein d'un foyer inflammatoire. Par exemple dans les brûlures, environ 10% des lésions correspondent au traumatisme thermique direct et 90% à une réaction inflammatoire qui peut être supprimée ou diminuée en bloquant les interactions entre molécules d'adhésion (cf Immunologie, Revillard, p.220).
2. Les chemokines
Les chémokines ont été impliquées dans l'initiation et l'amplification de différentes réactions inflammatoires. Le rôle de l'éosinophile dans le développement de la réaction allergique a été évoqué. Le CCR3 qui représente le principal récepteur de chémokine spécifique (éotaxine) identifié à la surface de l'éosinophile pourrait être considéré comme une cible privilégiée dans le cadre de traitements anti-allergiques. Les récepteurs de chémokines peuvent posséder d'autres propriétés. Ainsi le CCR3 est aussi co-récepteur de la gp120 du VIH. Ces aspects seront à prendre en considération avant d'engager ces nouveaux choix thérapeutiques. Un autre exemple concerne les lésions athéromateuses : le blocage des interactions MCP-1/CCR2 est en cours d'évaluation.
3. Les cytokines
Différents agents peuvent bloquer l'action de cytokines pro-inflammatoires aux effets délétères ou qui favorisent le développement de maladies inflammatoires chroniques. Leurs mécanismes d'action sont variés, on peut citer :
- les agents bloquant la translocation nucléaire de NFkB, facteur de transcription de nombreux gènes de cytokines pro-inflammatoires (exemple des glucocorticoïdes bloquant la synthèse d'IL1, d'IL6 et à un moindre degré de TNF alpha)
- les cytokines anti-inflammatoires : à titre d'exemple on peut citer l'emploi de l'IL10 dans la maladie de Crohn.
- Les récepteurs solubles : l'association d'un récepteur soluble avec son ligand peut avoir des effets inhibiteurs (compétition avec le récepteur membranaire ; exemple du récepteur soluble du TNF à forte concentration) où au contraire prolonger l'effet (effet " carrier " ou le ligand est moins sensible à la dégradation, exemples du récepteur soluble du TNF à faible concentration et du récepteur soluble à l'IL6). Dans la maladie rhumatoïde des protocoles ont proposé l'emploi de récepteurs solubles du TNF (AMM).
- Les anticorps anticytokines : des anticorps monoclonaux " humanisés " ont été utilisés dans certains protocoles (anti-TNF dans la maladie rhumatoïde ; AMM).
Ces traitements anti-TNF peuvent avoir de graves conséquences sur les moyens de défense (risque de résurgence de maladie infectieuse de type tuberculose). S'ils paraissent efficaces dans la maladie rhumatoïde mais aussi dans la maladie de Crohn ; ils n'ont en revanche aucun effet sur les syndromes inflammatoires aigus systémiques.
4. Les médiateurs lipidiques
Différents agents peuvent bloquer les effets pro-inflammatoires des médiateurs lipidiques. Leurs mécanismes d'action sont variés, on peut citer :
· Les glucocorticoïdes qui inhibent les phospholipases A2 (l'annexine I ou lipomoduline, dont la synthèse est induite par les glucocorticoïdes est un inhibiteur de la phospholipase A2) d'où inhibition de la synthèse du PAF-acether des prostaglandines, des leucotriènes.
· Les anti-inflammatoires non stéroïdiens ou AINS qui bloquent surtout la voie 5 cyclo-oxygénase ou 5CO (Aspirineâ, Ibuprofenâ, Sulindacâ). Il existe deux isoformes de 5CO (COX-1, COX-2). Des inhibiteurs sélectifs de COX-2, ayant peu d'effets sur l'estomac, sont aujourd'hui disponibles.
· Les antagonistes du PAF-acether.
· Les antagonistes des récepteurs des leucotriènes : deux récepteurs Cys LT1 (fixe le LTC4, LTD4 et LTE4) et Cys LT2 (fixe LTC4 et LTD4) ont été caractérisés. Différents antagonistes du récepteur Cys LT1 ont été synthétisés et sont utilisés dans l'asthme (Zafirlukast, Pranlukast, Montelukast et Verlukast…)
· Des agents tels que l'Aspirine favorisent en outre la synthèse d'eicosanoïdes anti-inflammatoires (les lipoxines).

V. CONCLUSION
La réaction inflammatoire se traduit par une séquence ordonnée d'évènements impliquant à la fois des médiateurs d'origine plasmatique ou cellulaire et des cellules émettrices ou réceptrices de nombreux messages. Toute dérégulation de ce processus réactionnel à un signal de danger peut avoir des conséquences délétères aigues ou chroniques. Des données nouvelles permettent de dénouer certains fils de cet écheveau complexe avec l'identification de nouveaux marqueurs utiles pour une meilleure prise en charge préventive diagnostique et thérapeutique des patients.

TABLEAU 1 : IMMUNITE INNEE ET ADAPTATIVE
- Interactions
- Variations inter-individuelles

IMMUNITE NATURELLE	IMMUNITE ADAPTATIVE
INNEE - IMMUABLE	APPRISE - EVOLUTIVE
NON SPECIFIQUE	SPECIFIQUE
INOFFENSIF/DANGER INSTRUCTION REPONSE IMMEDIATE	SOI/ NON-SOI ACTIVATION DELAI DE REPONSE
RECEPTEURS DES SIGNAUX DE DANGER	RECEPTEURS CLONOTYPIQUES
RECEPTEURS " INVARIANTS " A CODAGE GERMINAL · LECTINES DE TYPE C · CR1-CR3 · TOLL-LIKE RECEPTORS · CD14…	RECEPTEURS VARIABLES REARRANGEMENTS SOMATIQUES + DIVERSITE DE JONCTION (TCR) + MUTATION (BCR)
LARGE SPECTRE DE RECONNAISSANCE MOTIFS REPETITIFS POLYSACCHARIDES…	SPECIFICITE DE RECONNAISSANCE MOTIFS UNIQUES EPITOPES
REPONSE " STEREOTYPEE " INTERACTIVITES	REPONSE ADAPTEE + MEMOIRE