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  • Florent Manaudou Ambassadeur Kinesport
  • SYMPOSIUM 2020
  • BFR
  • Formation Kinésithérapie du Sport Expert
  • KSP_Belgique
  • Masterclass


Inflammation et altérations métaboliques du paquet adipeux de Kager dans les tendinopathies achilléennes chroniques.



J Pingel et al.
 

Introduction



Le tissu adipeux a plusieurs fonctions dont l’isolation et le soutien structurel, mais il est avant tout un tissu métabolique clé avec une profonde influence sur l’homéostasie (1).
Il existe deux types principaux de tissu adipeux : le tissu adipeux blanc, qui est la plus grande réserve énergétique du corps, et le tissu adipeux brun dont la fonction est d’assurer, via la lipolyse de ses adipocytes, la thermogénèse.
Les adipocytes sécrètent des adipokines, des cytokines et des facteurs de croissance, agissant de manière endocrine, paracrine ou autocrine, influençant ainsi l’appétit, la sensibilité à l’insuline, le métabolisme d’autres tissus et des processus tels que la cicatrisation, l’inflammation et la dégradation tissulaire (1-4).
Le paquet adipeux de Kager est un triangle radio transparent délimité par le long fléchisseur de l’hallux (en avant), le bord supérieur du calcanéum (en dessous) et le tendon achilléen (en arrière) (5).
Des remaniements de ce tissu adipeux ont été observé dans diverses conditions, comme lors de la destruction corticale du calcanéum par une tumeur ou une infection, lors d’un syndrome de l’os trigone ou encore lors d’un fibrome touchant la gaine tendineuse (5,7,8). Les changements radiographiques de ce tissu peuvent signaler la présence d’anomalies.
Une atteinte de la partie postérieure de la cheville peut entraîner une altération structurelle du paquet graisseux de Kager par augmentation de sa densité ou oblitération de ses bords. En outre, les patients souffrant de douleur chronique tel que lors d’une tendinopathie achilléenne (TA), montrent souvent une densité accrue des tissus mous simultanément avec l’augmentation de l’épaisseur du tendon. Malgré l’apparition fréquente de symptômes douloureux et d’altérations des tissus mous dans le triangle de Kager, cette région n’a pas fait l’objet d’études et la connaissance détaillée de son rôle dans la physiopathologie du tendon achilléen est mince.
Un autre paquet graisseux qui a reçu plus d’attention est le paquet adipeux infra-patellaire (IFP), également connu sous le nom de paquet adipeux d’Hoffa. L’œdème chronique de l’IFP est la clé de la maladie d’Hoffa, entrainant l’ischémie des tissus mous et à long terme une nécrose tissulaire (9,10). L’IFP contient des cellules inflammatoires et est une source d’adipokines, de citokines et de facteurs de croissance, qui peuvent avoir un impact sur la maladie (11).
Plusieurs médiateurs inflammatoires sécrétés à partir du tissu adipeux, y incluant l’interleukine-1α (IL-1α), IL-1β, IL-10, le facteur de nécrose tumorale α (TNF-α), la protéine chimiotactique des monocytes 1 (MCP1) et la prostaglandine E2, ont été mis en évidence dans les pathologies articulaires (12-14).
De plus, une étude a montré que l’adiponectine (ADIPOQ) induit l’expression de la métalloprotéinase-1 et de l’IL-6 dans les fibroblastes synoviaux (15). Ces résultats soulignent que, en plus d’être un réservoir énergétique important, le tissu adipeux joue un rôle prépondérant dans l’inflammation (12).
Le but de la présente étude était d’analyser les changements d’expression génétique dans le paquet adipeux de Kager chez des patients souffrant de TA chronique. L’accent a été mis sur les gènes codant des macrophages, des adipokines, des cytokines et des facteurs de croissance ainsi que les gènes impliqués dans le métabolisme lipidique et énergétique.
 

Matériel et méthode



Un total de 30 patients souffrant de TA ont été inclus dans cette étude et confronté à un groupe contrôle composé de 13 sujets asymptomatiques. Les patients TA étaient tous des sportifs amateurs ou des personnes ayant un travail physique avec un historique de douleur chronique du tendon d’Achille sur laquelle les traitements conservateurs n’ont pas apporté d’effet durable.
Une fenêtre de 6 mois entre la dernière prise médicamenteuse et la présente étude a été respecté dans tous les cas.
Tout exercice a été proscrit durant les 24 heures précédant l’expérience.
Une biopsie écho-guidée a été réalisé dans le paquet adipeux de Kager sous anesthésie locale.
L’expression des gènes a été mesuré par transcription inverse quantitative PCR (RT-qPCR).

Résultats



L’expression de 27 gènes a été analysé chez 30 patients TA et 13 sujets témoins.
Les cibles génétiques ont été sélectionné principalement pour analyser trois fonctions physiologiques différentes : l’inflammation, le métabolisme lipidique et énergétique.
 
  • Inflammation :
L’expression de TNF-α, IL-1R1, IL-6, IL-10, MCP1 et du cluster de différenciation 68 (CD68) était de 1,4-4,0 fois plus élevé chez les patients TA par rapport au groupe témoin. La tachykinine, gène précurseur 1 (TAC1), codant la substance P, était détectable chez 11 sujets, tous TA, bien que l’expression fût très faible.
Inflammation et altérations métaboliques du paquet adipeux de Kager dans les tendinopathies achilléennes chroniques.

  • Métabolisme lipidique :
L’expression de l’ARNm de l’ATGL, HSL, MGL et acétyl-CoA carboxylase 2 (ACC2) était modérément mais significativement plus faible (1,3-1,6) dans le groupe TA. En revanche, la carnitine-acylcarnitine translocase (CACT) et la carnitine palmitoytransférase (CPT2) présentaient une augmentation significative de 1,2 à 1,3 chez les patients TA.
Inflammation et altérations métaboliques du paquet adipeux de Kager dans les tendinopathies achilléennes chroniques.

  • Métabolisme énergétique :
L’expression de l’ARNm du CS, du transporteur de glucose (GLUT4) et de l’ADIPOQ était 1,4 à 3,9 fois plus faible, tandis que l’expression du gène de rétinoblastome (RB1) était 1,3 fois plus élevée chez les patients TA.
Inflammation et altérations métaboliques du paquet adipeux de Kager dans les tendinopathies achilléennes chroniques.

Discussion



Le principal constat de la présente étude est l’augmentation de l’expression génétique des marqueurs inflammatoires ainsi que l’altération de l’expression des gènes impliqués dans le métabolisme lipidique et énergétique chez les patients TA.
 
  • Inflammation :
Les marqueurs inflammatoires ont déjà fait l’objet d’investigations dans les cas de tendinopathies achilléennes et il avait été constaté leur absence dans le tissu tendineux chez les patients TA chroniques (18,19). Ce qui concorde avec la notion généralement admise que la tendinopathie est un processus dégénératif (20-22). Mais, en dépit de l’absence d’inflammation, les injections de corticostéroïdes procurent un soulagement à court terme (23). Cette amélioration de la symptomatologie est difficilement explicable si l’on considère la tendinopathie comme un processus strictement dégénératif (24).
Comme il est maintenant bien connu que le tissu adipeux joue un rôle non négligeable dans certaines pathologies tendineuses (IFP), et l’arthrose, investiguer l’état inflammatoire du paquet adipeux de Kager chez les patients TA s’avère judicieux (25-27).
L’expression accrue de la majorité des marqueurs inflammatoires fournit la preuve d’un phénotype inflammatoire dans le paquet adipeux de Kager, dont une raison pourrait être la fibrose du tissu adipeux.
Il a été démontré que le développement de la fibrose du tissu adipeux dans l’obésité est étroitement associé à l’inflammation des tissus et l’infiltration de macrophages et de mastocytes (29,30). De plus, il a été constaté qu’une augmentation de la formation de collagène dans l’IFP peut contribuer au développement de la fibrose synoviale (31).
 
Selon Theobald et al, la partie associée au long fléchisseur de l’hallux contribue à déplacer la bourse lors des mouvements de flexion plantaire, que la partie liée au tendon d’Achille permet la protection des vaisseaux sanguins traversant le tendon et que la région proche de la bourse rétrocalcanéenne permet de minimiser les variations de pression locales (6).
Cependant, en cas d’hypertrophie, le paquet adipeux ne peut remplir ses fonctions de manière optimale et peut contribuer au développement ou au maintien de la symptomatologie (33).
De manière similaire au genou, le tendon est intimement lié au paquet adipeux dont il en partage l’apport neurovasculaire (6,35). De plus, il a été démontré que l’IFP a une fonction nociceptive dans les douleurs antérieures de genou (37).
Witonski et al. ont constaté la présence accrue de fibres nociceptives dans le « jumpers knee » (38).
Il existe donc de plus en plus de preuves impliquant le paquet adipeux dans les mécanismes douloureux des tendinopathies, il est pertinent de mentionner que l’expression du gène TAC1, codant la substance P, était détectable dans un tiers des patients TA (n=11), mais n’a pu être détecté chez aucun sujet du groupe témoin. Cela peut indiquer que le paquet adipeux de Kager sert de médiation à la douleur dans la tendinopathie achilléenne.
 
  • Métabolisme énergétique et lipidique :
Une réduction de l’expression de ATGL, HSL et MGL a été constaté chez les patients TA indiquant une lipolyse diminuée (39). Par contre, les ARNm de CACT et CPT2 étaient augmentés, ce qui suggère que le paquet adipeux de Kager présente une capacité accrue de la β-oxydation.
L’analyse de l’expression génétique crée donc un paradoxe apparent, car la lipolyse semble diminuer alors que l’oxydation des acides gras semble augmenter chez les patients TA. Une explication possible est la présence accrue d’acides gras dans la circulation au niveau du paquet adipeux de Kager.
Il a également été constaté une diminution de l’expression de GLUT4, ce qui suggère que le paquet adipeux de kager chez les patients TA métabolise plus d’acide gras et moins de glucose que chez des sujets sains.
En termes de métabolisme énergétique, il a été constaté une diminution de l’expression de CS et une augmentation de RB1. RB1 est un suppresseur tumoral mais également un inhibiteur du métabolisme oxydatif dans le tissu adipeux blanc et brun (42,43). Par conséquent, ces données suggèrent que le métabolisme oxydatif est plus faible dans le paquet adipeux des patients TA.
 

Les limites de cette étude

  • L’expression génétique n’a été analysé que par RT-qPCR. Un niveau d’ARNm modifié ne reflète pas nécessairement un changement de l’activité des protéines.
  • La différence dans la composition du type cellulaire de la graisse de Kager entre les 2 groupes pourrait avoir influencé le résultat.
  • Le profil d‘expression du gène inflammatoire des patients TA signifie probablement une prévalence accrue des cellules immunitaires, ce qui peut également affecter l’expression relative de certains gènes liés au métabolisme analysé.
 

Conclusion


La présente étude révèle que le paquet adipeux de Kager pourrait jouer un rôle important dans la tendinopathie achilléenne. L’expression génétique des marqueurs inflammatoires étant en hausse chez les patients TA.
De plus, ces données génétiques sont cohérentes avec des altérations importantes du métabolisme lipidique et énergétique.
Déterminer la contribution de l’état inflammatoire et de l’altération métabolique est une orientation judicieuse pour les études futures.
 

Article original



Pingel J. Inflammatory and Metabolic Alterations of Kager's Fat Pad in Chronic Achilles Tendinopathy. PLOS ONE | DOI:10.1371/journal.pone.0127811 May 21, 2015.
 
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