Régime alimentaire restreint affecte le risque de la chirurgie

Institut national de la santé

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chirurgie l Une nouvelle étude chez la souris suggère que plusieurs jours de régime restreint peuvent aider le corps à mieux faire face au stress de la chirurgie. Les résultats montrent la voie vers des stratégies potentielles pour réduire les risques chirurgicaux chez les personnes.

Lorsque le flux sanguin dans une zone cesse pendant la chirurgie et est ensuite rétabli, le retour du sang peut provoquer des lésions des tissus et une inflammation dangereuse. Ce processus, appelé ischémie reperfusion, peut entraîner un accident vasculaire cérébral, une crise cardiaque et d’autres problèmes médicaux graves.

Des études antérieures ont montré que des restrictions alimentaires, consistant à limiter les apports alimentaires sans causer de malnutrition, pouvaient renforcer la résistance de l'organisme au stress de l'ischémie reperfusion. Une équipe dirigée par le Dr James Mitchell et Wei Peng de la Harvard School of Public Health a entrepris des recherches supplémentaires. Leur étude, appuyée en partie par l’Institut national du vieillissement des NIH (NIA) et l’Institut national du diabète et des maladies digestives et rénales (NIDDK), a été publiée dans le numéro de janvier de 25, 2012, Science Translational Medicine.

Pour imiter les effets de l'ischémie reperfusion après une intervention chirurgicale, les chercheurs ont utilisé des clamps microvasculaires pour arrêter temporairement le flux sanguin entrant ou sortant des reins. Les souris nourries avec un régime sans protéines pendant quelques jours 6, voire plusieurs semaines avant la chirurgie, se sont avérées avoir une meilleure fonction rénale et un taux de survie supérieur à ceux des animaux recevant un régime normal de calories équivalentes.

Les scientifiques ont ensuite vérifié si la limitation de certains acides aminés essentiels - les éléments constitutifs des protéines - pouvait produire des effets similaires. Une alimentation déficiente en l'un des acides aminés 3 testés améliorait leur survie. Cette découverte suggère que la capacité du corps à détecter une carence en acides aminés pourrait être cruciale pour l'effet protecteur d'un régime alimentaire limité.

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Pour tester cette idée, les chercheurs se sont concentrés sur une protéine, la kinase Gcn2, que les cellules utilisent pour détecter la déplétion des acides aminés. Les scientifiques ont découvert que, contrairement aux souris normales, les souris déficientes en Gcn2 kinase n'étaient pas protégées contre les lésions rénales lorsqu'elles étaient nourries avec un régime sans tryptophane, un acide aminé essentiel.

Pour déterminer si les avantages d'un régime sans tryptophane étaient spécifiques au sexe ou à un organe, les scientifiques ont testé des souris femelles plutôt que des mâles et des lésions hépatiques plutôt que des reins. Ils ont trouvé des résultats similaires. Cependant, lorsqu'ils ont ensuite examiné l'expression des gènes, ils ont vu différentes voies génétiques activées dans les reins et le foie. Une enquête plus approfondie a montré que la kinase Gcn2 provoquait des modifications systémiques dans les cellules du système immunitaire en circulation.

Enfin, les chercheurs ont testé un médicament appelé halofuginone, qui est connu pour agir par la voie Gcn2. Ils ont constaté qu'il mimait les effets de la carence en acides aminés. Ce résultat soulève la possibilité que des médicaments similaires pourraient être utilisées un jour avant l'intervention chirurgicale.

Les chercheurs aimeraient ensuite vérifier si les restrictions alimentaires peuvent aussi bien réduire les risques liés à la chirurgie que les souris. Ils commencent actuellement à planifier un essai clinique sur des patients suivant un régime sans protéines avant la chirurgie.

«La restriction alimentaire en tant que moyen d'accroître la résistance au stress peut sembler contre-intuitive, mais nos données indiquent en fait que l'état bien nourri est celui qui est le plus susceptible de subir ce type de blessure», déclare Mitchell.

-Par Harrison Wein, Ph.D.