Retentissement musculaire cardiaque et périphérique de l'hypertension artérielle pulmonaire induite par la monocrotaline chez le rat : dysfonction mitochondriale et effet de l'exercice excentrique

Mitochondrial dysfonction and eccentric training effects on cardiac and skeletal muscle in monocrotaline-induced pulmonary hypertension

• Auteur / Autrice : Irina Enache
• Direction : Anne Charloux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physiologie et biologie des organismes, populations, interactions
• Date : Soutenance le 25/09/2012
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Mitochondrie, stress oxydant et protection musculaire (Strasbourg)
• Jury : Président / Présidente : Bruno Degano
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Philippe Obert, Jean Sibilia
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Frédéric Costes

Mots clés

Mots clés contrôlés

Monocrotaline

Muscles squelettiques

Renouvellement des mitochondries

Dissertations universitaires

Mitochondries du myocarde

Stress oxydatif

Insuffisance cardiaque

Hypertension artérielle pulmonaire

Mots clés libres

Monocrotaline

Biogénèse mitochondriale

PGC-1α

Entraînement en mode excentrique

Muscle squelettique

Insuffisance cardiaque

Monocrotaline

Right ventricular failure

Mitochondrial biogenesis

PGC-1α

Eccentric training

Résumé

Dans un premier temps, nous avons observé la chronologie des altérations de la biogenèse et de la fonction mitochondriale dans les ventricules droit (VD) et gauche (VG) et le muscle gastrocnémien (GAS) dans un modèle animal d’hypertension artérielle pulmonaire (HTAP). Nous avons constaté une diminution précoce des facteurs impliqués dans la biogénèse mitochondriale du GAS. Plus tard, les mêmes anomalies apparaissaient dans le VD. Au stade décompensé de l’insuffisance cardiaque droite s’ajoutaient une diminution de la protéine PGC-1 , de l’activité de la citrate-synthase et de la respiration mitochondriale. L’expression des ARNm et la respiration mitochondriale du VG n’étaient pas modifiées de façon significative.Dans un deuxième temps, nous avons étudié l’effet de l’entraînement en mode excentrique sur le même modèle d’HTAP. La survie des rats entraînés n’était pas différente de celle des rats sédentaires et la tolérance hémodynamique évaluée par échocardiographie et cathétérisme cardiaque a été bonne. Le bénéfice de l’entraînement s’est traduit par une augmentation de la vitesse maximale de course dans les deux groupes entraînés, malades et témoins.

We assessed the time courses of mitochondrial biogenesis factors and respiration in the right ventricle (RV), gastrocnemius (GAS) and left ventricle (LV) in a model of pulmonary-hypertensive (PH) rats induced by monocrotaline (MT). The expression of the studied genes was decreased early in the MT GAS. At 4 weeks, the MT GAS and MT RV showed decreased mRNA levels whatever the stage of disease, but PGC-1 protein and citrate-synthase activity were significantly reduced only atthe decompensated stage. The functional result was a significant fall in mitochondrial respiration at the decompensated stage in the RV and GAS. The mRNA expression and mitochondrial respiration were not significantly modified in the MT LV. Secondly, we assessed the effects of eccentric exercise training (ECCt) in MT rats with PH. ECCt was initiated 2 weeks after MT injection for 4 weeks. The trained MT rats survival was not different from that of sedentary rats. ECCt was not detrimental on hemodynamic condition estimated by echocardiography and right heart catheterization. Maximal speed significantly increased in trained rats. The mRNA expression of mitochondrial biogenesis factors were not significantly modified in skeletal muscle and in RV.