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“L'homme a beau étendre le cercle de ses idées, sa lumière n'est toujours qu'une étincelle promenée dans la nuit immense qui l'enveloppe.” Pierre-Joseph Proudhon
Lin Y, Xie R, Yu T. Photodynamic Therapy for Atherosclerosis: Past, Present, and Future. Thérapie photodynamique pour l'athérosclérose : passé, présent et futur
Pharmaceutics. 2024 May 29;16(6):729. doi: 10.3390/pharmaceutics16060729. PMID: 38931851; PMCID: PMC11206729.
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11206729/
Article libre d'accès
Cet article de synthèse examine l'évolution de la thérapie photodynamique (PDT) en tant que nouvelle stratégie peu invasive pour traiter l'athérosclérose, un problème de santé mondial majeur.
L'athérosclérose est caractérisée par l'accumulation de lipides et une inflammation dans les parois artérielles, entraînant une morbidité et une mortalité importantes par le biais de maladies cardiovasculaires telles que l'infarctus du myocarde et l'accident vasculaire cérébral. Les approches thérapeutiques traditionnelles se sont principalement concentrées sur la modulation de facteurs de risque tels que l'hypertension et l'hyperlipidémie, avec des preuves émergentes soulignant le rôle central de l'inflammation.
La PDT, s'appuyant sur un photosensibilisateur, une lumière à longueur d'onde spécifique et de l'oxygène, offre un traitement ciblé en induisant la mort cellulaire dans les tissus malades tout en épargnant les tissus sains.
Cette spécificité, combinée aux progrès de la technologie des nanoparticules pour une meilleure administration, positionne la PDT comme une alternative prometteuse aux interventions traditionnelles.
La revue explore la base mécaniste de la PDT, son efficacité dans les études précliniques et le potentiel d'amélioration de la stabilité des plaques et de réduction de la densité des macrophages dans les plaques. Il aborde également la nécessité de poursuivre les recherches pour optimiser les paramètres de traitement, atténuer les effets indésirables et valider les résultats à long terme.
En détaillant les développements passés, les progrès actuels et les orientations futures, cet article vise à mettre en évidence le potentiel de la PDT pour révolutionner le traitement de l'athérosclérose, en comblant le fossé entre la recherche expérimentale et l'application clinique.
EXTRAITS...............
Mécanisme de développement de l'athérosclérose. ( i ) Les différents stades de l'athérosclérose sont la strie graisseuse, la lésion intermédiaire, la plaque fibreuse, la rupture et la thrombose. Réf. [ 19 ], Copyright 2024, MDPI. ( ii ) Les lésions athéroscléreuses se développent au site des lésions de l'endothélium vasculaire, entraînant une régulation positive des molécules d'adhésion vasculaire (par exemple, VCAM1, ICAM) et l'expression des chimio attractants des monocytes [protéine chimio attractante des monocytes-1 (par exemple, MCP-1/CCL2)]. Ensemble, ceux-ci facilitent la migration et l'adhésion des leucocytes. Les cellules musculaires lisses (vSMC) prolifèrent et migrent vers la lésion, subissant une dédifférenciation des SMC contractiles aux SMC synthétiques. Des études récentes sur la plasticité des SMC au cours de l'athérosclérose suggèrent que la commutation phénotypique des SMC peut contribuer à de multiples types de cellules au sein de la lésion, notamment des cellules de type macrophage, des cellules de type spumeux, des cellules de type myofibroblastes et des cellules de type cellules souches mésenchymateuses. En réponse aux stimuli pro athérogènes dans la paroi vasculaire, les macrophages se transforment en cellules spumeuses chargées de lipides, qui contribuent de manière significative à la progression de la lésion. L'activation des lymphocytes T et l'adhérence des plaquettes se produisent également. La rupture de la plaque se produit dans les lésions avancées à la suite de l'amincissement de la coiffe fibreuse. Réf. [ 35 ], Copyright 2022, Portland Press.
Le mécanisme de la PDT dans l'athérosclérose
Système de distribution optique innovant pour dispositif PDT intravasculaire. ( i ) Dessin générique d'un cathéter en nylon multilumière à double ballonnet stop-flow ; ( ii ) dessin générique d'un diffuseur de lumière radial/cylindrique pour éclairage endovasculaire ; ( iii ) configuration du goniomètre : plate-forme rotative, bras mécanique avec caméra EM-CDD, filtre à densité neutre et support de diffusion. Réf. [ 99 ], Copyright 2020, MDPI.
Photosensibilisateurs innovants. ( A ) Les caractéristiques de fluorescence de PpIX dans la plaque : ( i ) Excitée par une lumière de 405 nm, la surface interne de la plaque présentait une fluorescence rouge. ( ii ) Les spectres de fluorescence ont été mesurés à partir des plaques après administration d'ALA. Réf. [ 101 ], Copyright 2011, Elsevier. ( B ) Un agent photothéranostique émettant une fluorescence dans le proche infrarouge ciblant les macrophages en conjuguant le sulfate de dextran (DS) à la chlore e6 (Ce6) : ( i ) structure chimique et procédure de synthèse du DS-Ce6 ; ( ii ) imagerie in vivo de l'athérome carotidien 48 h après l'injection intraveineuse de DS-Ce6 ou de Ce6 libre, le résultat démontre la captation de DS-Ce6 dans une plaque carotidienne. Réf. [ 103 ], Copyright 2021, BMC.
Conclusions et perspectives
La PDT offre une approche prometteuse pour le traitement de l'athérosclérose, une maladie cardiovasculaire prédominante caractérisée par l'accumulation de lipides, des processus pro-inflammatoires et la formation de plaques dans les parois artérielles.
Cette modalité de traitement innovante exploite des photosensibilisateurs qui, une fois activés par des longueurs d'onde lumineuses spécifiques, génèrent des ROS capables d'induire la mort cellulaire, de moduler les réponses inflammatoires et de stabiliser les plaques d'athérosclérose.
La capacité de ciblage sélectif de la PDT, visant principalement les lésions athéroscléreuses tout en épargnant les tissus sains, apparaît comme son principal avantage, permettant un traitement localisé avec des effets systémiques minimes.
Malgré son potentiel, la traduction clinique de la PDT dans le traitement de l'athérosclérose implique de surmonter des défis et des limites importants.
L'application de la PDT à l'athérosclérose est confrontée à plusieurs limites qui justifient une réflexion approfondie pour son avancement et son intégration dans la pratique clinique.
* Tout d'abord, la profondeur de pénétration limitée de la lumière dans les tissus vasculaires présente un défi fondamental, en particulier pour les plaques d'athérosclérose situées dans des régions vasculaires plus profondes ou plus complexes.
L'amélioration des systèmes d'administration de lumière, peut-être par le développement de cathéters à fibres optiques ou des avancées dans la technologie de la lumière, pourrait améliorer l'applicabilité et l'efficacité de la PDT.
* Deuxièmement, l'obtention d'une spécificité et d'une concentration optimales du photosensibilisateur constitue un autre aspect critique.
Le photosensibilisateur idéal pour le traitement de l'athérosclérose doit présenter une sélectivité élevée des plaques afin de minimiser les effets sur les tissus sains environnants et d'assurer une génération efficace de ROS lors de l'activation de la lumière.
Le développement de nouveaux photosensibilisateurs ou la modification de ceux existants pour améliorer leur affinité de liaison aux plaques et leurs propriétés pharmacocinétiques reste un domaine de recherche actif.
* Troisièmement, le potentiel de dommages collatéraux dus à la génération de ROS non spécifiques nécessite un contrôle précis du processus de PDT. Bien que la PDT vise à minimiser les effets secondaires systémiques, le risque d’endommager les tissus sains adjacents souligne l’importance d’affiner les protocoles de traitement, notamment le dosage de la lumière et le temps d’exposition.
* Quatrièmement, la rentabilité et l’accessibilité de la PDT pour le traitement de l’athérosclérose posent des problèmes supplémentaires.
Le besoin d’équipement spécialisé, de personnel formé et le coût associé au développement de photosensibilisateurs pourraient avoir un impact sur l’adoption généralisée de la PDT.
Des analyses comparatives des coûts et des études d’efficacité à long terme seront essentielles pour établir la PDT comme une alternative rentable aux traitements actuels de l’athérosclérose.
Malgré ces limites, les efforts de recherche préclinique et clinique en cours continuent d'explorer le potentiel thérapeutique de la PDT dans l'athérosclérose.
Les innovations dans la chimie des photosensibilisateurs, les technologies d'administration de lumière et les protocoles de traitement sont essentielles pour surmonter les défis actuels. De plus, l'intégration de la PDT aux stratégies existantes de gestion de l'athérosclérose, telles que la thérapie par statine ou les interventions mécaniques, peut offrir des effets synergétiques, améliorant les résultats du traitement et les avantages pour les patients.
En conclusion, bien que la PDT représente une voie prometteuse pour le traitement de l'athérosclérose, il est impératif de remédier à ses limites grâce à des recherches spécialisées et à des avancées technologiques.
L'ablation sélective des plaques d'athérosclérose, associée au potentiel d'induction d'effets immunomodulateurs et stabilisateurs de plaques, souligne la promesse thérapeutique de la PDT. La poursuite des recherches, l'optimisation des paramètres de traitement et des essais cliniques complets seront essentiels pour exploiter pleinement le potentiel de la PDT dans la lutte contre l'athérosclérose, dans le but de réduire le fardeau mondial des maladies cardiovasculaires.
Commentaire
Une approche passionnante du traitement de l'athérosclérose
Pour quand ? Après demain très certainement .
La thérapie photodynamique a déjà donné des résultats intéressants en cancérologie notamment
Beaucoup de techniques prometteuses ont disparu du paysage médical.
L'apport de l'IA devrait aider à les "booster" ou les réssuciter
A LIRE
La THERAPIE PHOTODYNAMIQUE
https://www.centre-est.cnrs.fr/fr/la-therapie-photodynamique
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La thérapie photodynamique ou comment guérir par la lumière
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