Marqueurs biologiques dans la dissection aortique : valeur diagnostique et pronostique issues de la recherche clinique
La dissection aortique (DA) est une pathologie mettant en jeu le pronostic vital, caractérisée par une déchirure de la couche intime de l’aorte ou un saignement intraparétal, entraînant une séparation des couches de la paroi aortique. Cette condition peut provoquer des complications graves, telles que la malperfusion d’organes, l’insuffisance valvulaire aortique, l’insuffisance cardiaque et le décès. La mortalité de la DA aiguë augmente de 1 à 3 % par heure en l’absence d’intervention, atteignant jusqu’à 21 % en 24 heures et 74 % en sept jours. Malgré sa gravité, la DA est souvent sous-diagnostiquée ou surdiagnostiquée en raison de sa rareté et de la présence de comorbidités masquant ses symptômes primaires. Actuellement, le diagnostic repose principalement sur des techniques d’imagerie, notamment l’angioscanner thoracique (CTA). Cependant, ces méthodes présentent des limites, comme l’exposition aux rayonnements, la néphropathie induite par les produits de contraste et l’incapacité à évaluer dynamiquement la fonction aortique. Il est donc urgent de développer des biomarqueurs fiables pour améliorer la détection précoce, le diagnostic rapide et l’évaluation pronostique de la DA.
Marqueurs protéiques dans la dissection aortique
Les protéines constituent des biomarqueurs prometteurs pour la DA, plusieurs candidats ayant été identifiés via des techniques protéomiques avancées. Ces marqueurs incluent le D-dimère, les marqueurs inflammatoires, les marqueurs du métabolisme lipidique, les marqueurs des cellules musculaires lisses, les marqueurs cardiaques et les marqueurs de la matrice extracellulaire.
D-dimère
Le D-dimère, produit de dégradation de la fibrine, est élevé dans diverses conditions associées à une fibrinolyse active, comme la thrombose veineuse profonde ou l’embolie pulmonaire. Dans la DA, les taux de D-dimère augmentent significativement dans les 24 premières heures suivant l’apparition des symptômes. Un seuil de 500 ng/mL présente une sensibilité de 97 % et une spécificité de 59 % pour exclure la DA. Un taux inférieur à 100 ng/mL permet d’exclure la DA avec une sensibilité de 100 %, tandis qu’un taux supérieur à 1600 ng/mL confirme la DA dans les six premières heures. Le D-dimère est également utile pour prédire la mortalité hospitalière, avec un risque accru associé à des taux dépassant 5,92 mg/mL.
Marqueurs inflammatoires
La réponse inflammatoire joue un rôle clé dans la pathogenèse de la DA. L’interleukine-6 (IL-6) est significativement élevée chez les patients atteints de DA aiguë, avec un pic dans les 1 à 2 jours suivant le début des symptômes. Un taux d’IL-6 supérieur à 18,36 pg/mL prédit la mortalité avec une sensibilité de 87,4 % et une spécificité de 70,8 %. L’interleukine-10 (IL-10), un autre marqueur inflammatoire, présente des taux 6 à 7 fois plus élevés chez les patients atteints de DA comparativement à d’autres pathologies. À un seuil de 20 ng/L, l’IL-10 montre une sensibilité de 55 % et une spécificité de 98 %. La protéine C-réactive (CRP), marqueur inflammatoire bien connu, est également élevée dans la DA, avec des taux supérieurs à 14,30 mg/L prédictifs de mortalité hospitalière (sensibilité : 87,10 % ; spécificité : 53,85 %).
Marqueurs du métabolisme lipidique
Les lipoprotéines de basse densité (LDL) et la lysophosphatidylcholine (LPC) sont impliquées dans la DA. Le récepteur soluble de LDL oxydé de type 1 (sLOX-1) est significativement élevé chez les patients atteints de DA, avec une sensibilité de 89,5 % et une spécificité de 94,3 % à un seuil de 150 pg/mL. Les taux de LPC sont réduits chez ces patients, en particulier dans la DA de type A, suggérant son rôle potentiel comme marqueur diagnostique.
Marqueurs des cellules musculaires lisses
La chaîne lourde de la myosine des cellules musculaires lisses (smMHC) est libérée lors de la lésion de ces cellules au cours de la DA. Les taux de smMHC atteignent un pic dans les 24 heures suivant l’apparition des symptômes, avec une sensibilité de 90 % et une spécificité de 97 % à un seuil de 2,5 ng/mL. La calponine, une autre protéine des cellules musculaires lisses, est également élevée dans la DA, les isoformes acide et basique présentant un potentiel diagnostique.
Marqueurs cardiaques
Le NT-proBNP (fragment N-terminal du pro-brain natriuretic peptide) est élevé chez les patients atteints de DA, notamment en cas d’insuffisance cardiaque. Un taux supérieur à 647 pg/mL est associé à un risque d’insuffisance cardiaque postopératoire. La protéine S100, en particulier S100A1, est également élevée dans la DA, avec un potentiel diagnostique à un seuil de 1,10 ng/mL.
Marqueurs de la matrice extracellulaire
Les métalloprotéinases matricielles (MMP) et les fragments solubles d’élastine (sELAF), impliqués dans le remodelage aortique, sont élevés dans la DA. Les taux de MMP-8 et MMP-9 sont significativement plus élevés chez les patients atteints de DA, avec une sensibilité de 100 % pour la MMP-8 et de 96,2 % pour la MMP-9 à leurs seuils respectifs. Les taux de sELAF supérieurs à 285,4 ng/mL permettent de prédire une lumière fausse ouverte ou partiellement ouverte avec une haute sensibilité et spécificité.
Marqueurs d’ARN dans la dissection aortique
Les microARN (miARN), petits ARN non codants régulant l’expression génique, sont des biomarqueurs émergents pour la DA. Plusieurs miARN sont différentiellement exprimés chez les patients atteints de DA.
miR-29
La famille miR-29 (miR-29a, miR-29b, miR-29c) régule l’homéostasie de la matrice extracellulaire. Le miR-29a est surexprimé chez les patients présentant un anévrisme thoracique associé à une valve aortique bicuspide, une condition prédisposant à la DA. Cependant, son expression est réduite dans le tissu aortique post-dissection, suggérant son rôle dans la pathogenèse.
miR-30
La famille miR-30 participe au développement de plusieurs organes. Une surexpression de miR-30 favorise la DA en ciblant la lysyl oxydase (LOX), enzyme clé de l’intégrité pariétale aortique.
miR-143/145
Les miR-143 et miR-145 sont essentiels à la différenciation des cellules musculaires lisses vasculaires (VSMC) et au maintien de leur phénotype contractile. Leur dysrégulation contribue aux modifications structurales aortiques.
Panels de miARN
Des panels de miARN, incluant miR-15a, miR-23a, let7b et US33-5p, ont été identifiés comme biomarqueurs potentiels de la DA. Un panel à 4 miARN montre une sensibilité de 96 % et une spécificité de 100 %.
circMARK3
L’ARN circulaire circMARK3, exprimé de manière différentielle dans la DA, présente un potentiel diagnostique (sensibilité : 90 % ; spécificité : 86,7 % à un seuil de 1,497). Son association avec miR-1273-3p améliore la précision diagnostique.
Marqueurs d’ADN dans la dissection aortique
L’ADN libre circulant (ADNlc) et les profils de méthylation de l’ADN sont des biomarqueurs émergents. Les schémas de méthylation permettent de distinguer la DA d’autres pathologies avec une haute sensibilité et spécificité.
Méthylation de l’ADN
Les profils de méthylation de l’ADN diffèrent significativement entre patients atteints de DA et témoins sains. La méthylation du promoteur de MMP2 est augmentée dans la DA, et un modèle prédictif basé sur des régions différentiellement méthylées (DMR) atteint une haute précision diagnostique. Ces profils éclairent également les mécanismes de remodelage vasculaire inflammatoire.
Conclusion
Les biomarqueurs jouent un rôle crucial dans le diagnostic et le pronostic de la dissection aortique. Les protéines, ARN et ADN identifiés offrent des perspectives sur la pathogenèse et la progression de la DA. Bien qu’aucun biomarqueur unique ne soit idéal en pratique clinique, leur combinaison pourrait améliorer la précision diagnostique et pronostique. Il conviendrait de réaliser des essais cliniques randomisés multicentriques avec de larges échantillons pour valider ces biomarqueurs et les intégrer en clinique. Leur développement permettrait une détection précoce, un diagnostic rapide et des stratégies thérapeutiques personnalisées, améliorant ainsi le pronostic des patients.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000002719