Le diabète sucré (DM) et l’insuffisance cardiaque (IC) ont une relation bidirectionnelle et peuvent s’influencer mutuellement. Le dysfonctionnement ventriculaire qui survient en l’absence d’athérosclérose coronarienne et d’hypertension chez les patients atteints de diabète sucré est appelé cardiomyopathie diabétique .
La physiopathologie de l’insuffisance cardiaque à fraction d’éjection préservée (HFpEF) est étroitement liée au diabète et environ 40 % des patients atteints d’HFpEF souffrent de diabète. L’insuffisance cardiaque avec fraction d’éjection réduite (HFrEF) est souvent associée à la progression du diabète. L’HFrEF est fortement associé au diabète sucré de type 1 (DT1).
Au cours des premiers stades de la cardiomyopathie diabétique, certains changements structurels et fonctionnels se produisent, notamment une hypertrophie ventriculaire gauche (VG), une fibrose et une altération de la signalisation cellulaire. Ces changements évoluent vers HF puis vers HFrEF.
L’ objectif de cette revue est de résumer les connaissances actuelles sur la cardiomyopathie diabétique, sa physiopathologie actuelle et les nouveaux traitements.
| Méthodes |
Une recherche bibliographique a été réalisée sur la cardiomyopathie diabétique et les nouveaux traitements existants dans des bases de données (PubMed et Google Scholar). 465 résultats de recherche bibliographique ont été trouvés avec « cardiomyopathie diabétique » comme mot-clé et 36 résultats de recherche bibliographique avec « traitement nouveau ».
| Résultats |
> Diabète sucré et insuffisance cardiaque
Il existe une forte association entre DM et HF. Il existe 2 formes d’insuffisance cardiaque décrites dans le diabète : HFrEF (LVEF < 40 %) et HFpEF (LVEF 41-49 %). La prévalence du diabète chez les patients atteints d’HFpEF est d’environ 45 %.
Une vaste étude de cohorte portant sur des personnes atteintes de diabète a révélé que les événements cardiovasculaires les plus courants étaient l’insuffisance cardiaque (14,1 %) et la maladie artérielle périphérique (MAP) (16,2 %).
La corrélation entre IC et DM n’est pas claire, mais il existe des explications possibles. Les patients atteints d’IC ont un débit cardiaque réduit, de sorte que l’apport d’oxygène, d’insuline et de glucose aux tissus périphériques est également diminué. En raison de l’altération du flux sanguin, les niveaux d’adrénaline et de noradrénaline augmentent.
Il est suggéré qu’une augmentation de l’adrénaline et de la noradrénaline augmente la résistance à l’insuline et diminue la production d’insuline dans le pancréas. Le cortisol et les catécholamines augmentent également, ce qui augmente la glycémie. L’activation du système sympathique stimule la gluconéogenèse et la glycogénolyse. Un niveau accru de catécholamines peut également provoquer une résistance à l’insuline.
> Physiopathologie de la cardiomyopathie diabétique
Plusieurs mécanismes seraient responsables de l’insuffisance cardiaque associée au diabète sucré et ne se limitent pas à la cardiomyopathie diabétique. Une matrice extracellulaire anormale, une lipotoxicité dans le myocarde, une augmentation du stress oxydatif et de l’inflammation, ainsi qu’un dysfonctionnement mitochondrial sont quelques-uns des mécanismes responsables.
Des niveaux élevés de résidus et de métabolites de glucose augmentent la production de produits finaux de glycation avancée (AGE), qui peuvent affecter les cardiomyocytes et les cellules endothéliales. La figure 1 présente certains des mécanismes susceptibles de contribuer à la cardiomyopathie diabétique.
> Accumulation d’acides gras libres
L’apport en acides gras et la β-oxydation augmentent pour maintenir des niveaux suffisants de production d’ATP, mais la β-oxydation au fil du temps ne peut pas métaboliser de manière adéquate tous les acides gras entrants, ce qui entraîne l’accumulation d’acides gras libres (AGL).
La graisse ectopique , qui s’accumule dans des organes autres que les adipocytes à partir de la graisse viscérale et de la graisse sous-cutanée, provoque un dysfonctionnement des cellules et des organes, tels que le foie, les cellules β pancréatiques, les muscles squelettiques et le myocarde, en raison d’une détérioration de la fonction mitochondriale. Cette condition est appelée lipotoxicité.
> Signalisation calcique altérée
Le calcium ( Ca) joue un rôle essentiel dans la contraction du myocarde. Lors d’un potentiel d’action, la dépolarisation membranaire induit un signal initial de Ca, il y a donc un afflux de cet ion pour activer le canal ionique et finalement stimuler la contraction des myofibrilles. Dans les DM 1 et 2, il y a une diminution de l’afflux de Ca.
> Augmentation du stress oxydatif
L’hyperglycémie chronique entraîne la génération d’un stress oxydatif dans les cellules β pancréatiques.
L’hyperglycémie favorise la surproduction d’espèces réactives de l’oxygène par la chaîne de transport d’électrons mitochondriales et exacerbe la formation d’AGE.
Les AGE sont majoritairement présents dans le cœur diabétique et peuvent également jouer un rôle dans la pathogenèse de la cardiomyopathie diabétique.
> Dysfonctionnement mitochondrial
Le cœur est un organe fortement dépendant des mitochondries, car cet organite constitue jusqu’à 1/3 du volume cardiaque et produit de l’adénosine triphosphate (ATP) à partir de l’oxydation des acides gras et du glucose. Dans un état diabétique où la production ou l’action de l’insuline est réduite, les mitochondries utiliseront les acides gras comme source pour produire de l’ATP au lieu du glucose. Cependant, dans des conditions pathologiques, les acides gras ne fournissent que 50 à 70 % de l’énergie nécessaire au cœur humain.
L’augmentation du stress oxydatif et du dysfonctionnement mitochondrial peuvent provoquer la destruction des cellules, des protéines et des acides nucléiques, conduisant à l’apoptose cellulaire.
> Changements structurels
Être en état d’hyperglycémie chronique peut altérer la structure et la fonction du myocarde. Chez le patient atteint de diabète, il semble y avoir une augmentation de la masse du VG et, selon une étude, une augmentation de 1 % du taux d’HbA1C contribue à une augmentation de 3,0 g de la masse du VG, bien qu’il soit nécessaire d’effectuer des travaux supplémentaires pour évaluer la durée d’une HbA1C élevée qui peut contribuer à l’augmentation de la masse du VG.
Une autre caractéristique de la cardiomyopathie diabétique est le dysfonctionnement diastolique ventriculaire gauche. La caractéristique initiale du dysfonctionnement diastolique chez les patients atteints de diabète est un remplissage et une relaxation prolongés et retardés du VG.
> Diagnostic
Il existe deux stades de cardiomyopathie diabétique : Le stade initial est caractérisé par une hypertrophie concentrique du ventricule gauche, une rigidité myocardique accrue, une augmentation de la pression de remplissage auriculaire et une altération de la fonction diastolique ; tandis que le stade avancé est caractérisé par une fibrose cardiaque accrue, une détérioration supplémentaire de la fonction diastolique et l’apparition d’un dysfonctionnement systolique.
Il n’existe pas de critères différenciés, de marqueurs biochimiques ou de caractéristiques physiques pour le diagnostic de la cardiomyopathie diabétique. Les changements pathologiques au cours de la progression de la maladie sont généralement asymptomatiques, de sorte que le seul moyen de détecter tout changement lié à la maladie est de procéder à un examen plus approfondi. L’imagerie Doppler tissulaire peut être utilisée pour évaluer le dysfonctionnement du VG.
Bien qu’il soit souvent dit que les patients atteints de cardiomyopathie diabétique présentent généralement un dysfonctionnement diastolique, l’examen par imagerie de stress et résonance magnétique cardiaque (CMR) a détecté une présence subtile de dysfonctionnement systolique et une contractilité longitudinale réduite sans dysfonctionnement diastolique discret.
> Nouveaux médicaments pour réduire la glycémie dans l’insuffisance cardiaque
Comme mentionné ci-dessus, le diabète est associé à un mauvais pronostic et à une hospitalisation plus longue pour insuffisance cardiaque. Par conséquent, la réduction de l’index glycémique est devenue un objectif dans le traitement de l’insuffisance cardiaque.
Il a été démontré que de nouvelles classes de médicaments antihyperglycémiants, tels que l’analogue du glucagon-like peptide-1 (GLP-1) et les inhibiteurs du cotransporteur sodium-glucose 2 (SGLT2i), réduisent la mortalité cardiovasculaire et améliorent le contrôle glycémique.
Cependant, le traitement des patients atteints de DT2 et d’insuffisance cardiaque avec des analogues du GLP-1 reste controversé. Plusieurs études menées auprès de patients atteints de diabète ont montré que les analogues du GLP-1 n’avaient aucun effet sur les événements cardiovasculaires indésirables majeurs. D’autres essais ont montré que ces médicaments ont un taux significativement plus faible de mortalité cardiovasculaire, d’infarctus du myocarde ou d’accident vasculaire cérébral non mortel, améliorent la lipotoxicité et protègent également la fonction cardiaque chez les patients atteints de DT2.
Les patients atteints de DT2 qui ont reçu de l’empagliflozine, un SGLT2i sélectif, ont un taux plus faible de mortalité cardiovasculaire, d’hospitalisation pour insuffisance cardiaque, infarctus du myocarde ou accident vasculaire cérébral non mortel. La canagliflozine, un autre médicament SGLT2i, a également montré un risque significativement réduit de mortalité due à des causes cardiovasculaires, à un infarctus du myocarde non mortel ou à un accident vasculaire cérébral non mortel, mais présentait un risque accru d’amputation.
Les médicaments à base d’incrétine, tels que les inhibiteurs de la dipeptidyl peptidase-4 (DPP-4), n’ont aucun effet bénéfique sur l’insuffisance cardiaque, mais il a été démontré qu’ils réduisent l’apparition de stéatose hépatique. L’inhibiteur de la DPP-4 qui n’est pas recommandé chez les patients atteints ou à risque d’IC est la saxagliptine, car elle peut augmenter le risque d’hospitalisation pour IC et également augmenter l’incidence de l’IC chez les patients atteints de DT2.
> Nouvelles thérapies pour la cardiomyopathie diabétique
Il a été rapporté que les microARN (miARN) jouent un rôle dans la physiopathologie de la cardiomyopathie diabétique. Des imitateurs de miARN et d’anti-miARN sont étudiés et développés pour traiter les troubles cardiaques.
Les acides phénoliques sont bénéfiques pour le dysfonctionnement mitochondrial en tant qu’agent protecteur du cœur contre le dysfonctionnement mitochondrial et sont obtenus à partir de plantes telles que les noix et les fruits et peuvent donc être ajoutés à l’alimentation.
| Conclusion |
Il existe une forte association entre le diabète sucré et l’incidence de l’insuffisance cardiaque. Les patients souffrant d’insuffisance cardiaque présentent un risque accru d’apparition d’un diabète sucré.
Les mécanismes proposés sous-tendant la physiopathologie de la cardiomyopathie diabétique comprennent la lipotoxicité liée à l’accumulation d’acides gras libres, une altération de la signalisation calcique, une augmentation du stress oxydatif due à une hyperglycémie chronique conduisant à un dysfonctionnement mitochondrial et une altération de la structure et de la fonction du myocarde.
Le SGLT2i et les nouvelles thérapies ciblées contre la cardiomyopathie diabétique sont des traitements prometteurs, mais nécessitent des recherches plus approfondies. Il est important que les médecins soient conscients de la cardiomyopathie diabétique afin d’améliorer les résultats cardiovasculaires du diabète sucré.
