Après avoir subi un accident vasculaire cérébral (AVC), de nombreux patients deviennent incapables d'utiliser le bras du côté affecté et finissent, parfois, par le tenir le long du corps, le coude fléchi. Cette équipe de la Northwestern University montre ici que, pour tenter de s'adapter à cette déficience, les muscles perdent des sarcomères, leurs plus petits éléments de base. Ainsi, ces travaux, publiés dans les Actes de l’Académie des Sciences américaine (PNAS) révèlent que les éléments constitutifs les plus petits du muscle sont bloqués puis disparaissent aussi, après un AVC.
C’est la toute première étude à observer ce phénomène chez l'homme, une perte des sarcomères le long de la fibre musculaire, ce qui se traduit par une structure musculaire globale plus courte, chez ces patients survivants d’un AVC. Des conclusions cohérentes avec les observations cliniques, de muscles anormalement tendus et raides chez ces patients. L’étude suggère néanmoins que ces changements dans le muscle pourraient amplifier encore les problèmes existants causés l’AVC et que des techniques de rééducation permettant de « reconstruire » les sarcomères pourraient être bénéfiques chez ce groupe de patients.
Ces déficiences chroniques, qui placent un muscle dans une position « raccourcie », sont associées à la perte de sarcomères,
résume l’auteur principal, Wendy Murray, professeur de génie biomédical à la McCormick School of Engineering de Northwestern et professeur de médecine physique et de réadaptation à la Northwestern University Feinberg School of Medicine : « Comprendre comment les muscles s'adaptent à la suite de l’AVC est essentiel pour concevoir les bonnes interventions cliniques et limiter les déficiences motrices ».
Zoom sur les sarcomères : les sarcomères qui mesurent seulement 1,5 à 4,0 microns de longueur, comprennent 2 protéines principales : l'actine et la myosine. Lorsque ces protéines travaillent ensemble, elles permettent au muscle de se contracter et de produire de la force. Bien que de précédentes études animales aient montré que les muscles perdent des sarcomères après une immobilisation, dans un plâtre par exemple, le phénomène n'avait jamais été constaté chez l’Homme. Il existe une relation entre la force et la longueur musculaires et la perte de certains composants du muscle -ici les sarcomères- affecte considérablement leur force.
L’étude, chez l’Homme : les chercheurs combinent 3 techniques d'imagerie médicale non invasives, l'IRM pour mesurer le volume musculaire, l'échographie pour mesurer les faisceaux de fibres musculaires et la micro-endoscopie pour mesurer les sarcomères microscopiques. L’analyse des biceps de 7 participants victimes d'un AVC et de 4 témoins en bonne santé montre que :
- Les muscles des victimes d'un AVC ont moins de volume, leurs fibres musculaires sont plus courtes avec, pourtant, des longueurs de sarcomères comparables ;
- mais ces muscles ont moins de sarcomères que les muscles des témoins non affectés ;
- de plus les différences musculaires entre les bras des participants victimes d'un AVC apparaissent plus importantes que chez les témoins en bonne santé, ce qui confirme des différences musculaires directement associées à l'AVC ;
- Enfin, ce nouveau protocole établit le moyen d'étudier les adaptations musculaires du nombre de sarcomères chez l'Homme et de mieux comprendre comment les muscles s'adaptent aux blessures et aux déficiences.
« Dans presque tous les organismes de notre monde, il existe une relation importante entre l’assemblage ou la structure et la fonction ». Cette étude nous permet de mieux comprendre comment la structure et la fonction musculaires « s’adaptent » simultanément post-AVC.
Source: Proceedings of the National Academy of Science (PNAS) June 29, 2021 DOI : 10.1073/pnas.2008597118 Serial sarcomere number is substantially decreased within the paretic biceps brachii in individuals with chronic hemiparetic stroke
Plus sur Neuro et Rhumato Blog
Équipe de rédaction SantélogJuil 18, 2021Rédaction Santé log
Jeu de briques
Snake
Pacman
Bubble