Les caillots sanguins mortels touchent 22 millions de personnes chaque année — La luminothérapie pourrait-elle être la solution ?

(Crédit image : Piyaset sur Shutterstock)

Une simple exposition à la lumière rouge pourrait réduire le risque de 75 %, révèle un modèle de souris

PITTSBOURG— Dans les chambres d’hôpitaux du monde entier, les lumières fluorescentes bourdonnent au-dessus de la tête des patients allongés dans leur lit, dont beaucoup risquent de développer des caillots sanguins potentiellement mortels. Mais et si ces mêmes lumières pouvaient être modifiées pour aider à protéger les patients ? Une équipe de chercheurs a découvert que le simple fait de changer la longueur d’onde de l’exposition à la lumière pourrait réduire le risque de caillots sanguins dangereux – et que les implications pourraient révolutionner notre façon de penser la prévention de la thrombose.

Les caillots sanguins affectent des millions de personnes dans le monde chaque année, se développant le plus souvent lors de longues périodes d’immobilité comme des séjours à l’hôpital ou de longs vols. La thromboembolie veineuse (TEV), c’est-à-dire des caillots sanguins qui se forment généralement dans les veines profondes des jambes, touche jusqu’à 10 millions de personnes chaque année et reste la principale cause de décès évitables à l’hôpital dans le monde. Pendant ce temps, la thrombose artérielle, qui peut entraîner des accidents vasculaires cérébraux et des crises cardiaques, a touché plus de 12 millions de personnes dans le monde rien qu’en 2019.

Les traitements actuels reposent principalement sur des anticoagulants qui, bien qu’efficaces, comportent leurs propres risques et ne peuvent pas toujours être utilisés en raison de problèmes de saignement. Cette limitation incite les scientifiques à rechercher des approches alternatives, et de nouvelles recherches suggèrent que quelque chose d’aussi simple que de modifier l’exposition à la lumière ambiante pourrait potentiellement constituer un outil supplémentaire pour prévenir la formation de caillots dangereux.

Les scientifiques associent depuis longtemps l’exposition à la lumière aux conséquences sur la santé. Le lever et le coucher du soleil influencent le métabolisme, la sécrétion hormonale et même la circulation sanguine. Des recherches ont montré que les crises cardiaques et les accidents vasculaires cérébraux surviennent plus fréquemment le matin que le soir. Ce lien entre la lumière et les événements cardiovasculaires a conduit Andraska et ses collègues à rechercher si des types spécifiques de lumière pouvaient influencer la formation de caillots sanguins.

Dirigés par le Dr Elizabeth A. Andraska de l’Université de Pittsburgh, des chercheurs d’un certain nombre d’institutions ont exposé des souris de laboratoire à trois conditions d’éclairage différentes : lumière blanche ambiante (similaire à l’éclairage fluorescent standard), lumière bleue (longueur d’onde de 442 nm) ou lumière rouge. lumière (longueur d’onde de 617 nm). Après 72 heures d’exposition, ils ont examiné comment les différents types de lumière affectaient les plaquettes – de minuscules cellules sanguines qui aident à former des caillots pour arrêter le saignement – ​​et ont mesuré divers marqueurs de la formation de caillots sanguins.

« La lumière à laquelle nous sommes exposés peut modifier nos processus biologiques et notre santé », déclare le Dr Andraska, professeur adjoint de chirurgie au Centre de recherche en traumatologie et médecine transfusionnelle de Pitt et résident en chirurgie vasculaire à l’UPMC, dans un communiqué. « Nos résultats pourraient conduire à une thérapie relativement peu coûteuse qui bénéficierait à des millions de personnes. »

Résultats, publiés dans le Journal de Thrombose et Hémostaseont montré que les souris exposées à la lumière rouge développaient des caillots sanguins nettement plus petits que celles exposées à la lumière blanche ou bleue. Lorsque les chercheurs ont provoqué la formation de caillots sanguins dans les veines des souris, les caillots formés chez les souris exposées à la lumière rouge pesaient environ 4,21 mg, contre 18,54 mg chez les souris exposées à la lumière blanche, soit une réduction de plus de 75 %. Surtout, les chercheurs ont constaté que l’activité, le sommeil, l’alimentation, le poids et la température corporelle restaient les mêmes entre tous les groupes.

L’équipe de recherche a observé des changements biologiques spécifiques qui contribuent à expliquer ces résultats. L’exposition à la lumière rouge était associée à moins d’inflammation et d’activation du système immunitaire. L’équipe a découvert que les souris exposées à la lumière rouge avaient moins pièges extracellulaires à neutrophiles (NET), structures en forme de toile libérées par les cellules immunitaires qui piègent normalement les micro-organismes nuisibles mais peuvent également contribuer à la formation indésirable de caillots. De plus, les souris exposées à la lumière rouge ont montré une production accrue d’acides gras, ce qui réduit naturellement l’activation plaquettaire et la formation ultérieure de caillots.

Curieusement, ces effets nécessitaient des yeux fonctionnels pour fonctionner. Lorsque les chercheurs ont répété leurs expériences sur des souris aveugles, les effets protecteurs de la lumière rouge ont disparu, ce qui suggère que les bénéfices proviennent de la manière dont le corps traite la lumière à travers le système visuel plutôt que des effets directs de la lumière sur le sang.

Passant des souris aux humains, l’équipe de recherche a analysé les données de 10 464 patients opérés de la cataracte qui ont reçu soit des lentilles intraoculaires conventionnelles, soit des lentilles spéciales qui filtrent environ 50 % de la lumière bleue de courte longueur d’onde. Bien que les résultats globaux n’aient montré aucune différence significative en matière de risque de caillot sanguin entre les deux groupes, les patients atteints de cancer ayant reçu des lentilles filtrant la lumière bleue présentaient un risque nettement plus faible de développer des caillots sanguins. Cette découverte est particulièrement importante car les patients atteints de cancer ont neuf fois plus de risques de développer des caillots sanguins que les patients non atteints de cancer.

« Ces résultats dévoilent un mystère fascinant sur la façon dont la lumière à laquelle nous sommes exposés quotidiennement influence la réponse de notre corps aux blessures », explique l’auteur principal, le Dr Matthew Neal, professeur de chirurgie et codirecteur du département de traumatologie et de transfusion. Centre de recherche en médecine à Pitt.

Pour l’avenir, l’équipe de recherche se prépare déjà aux essais cliniques. Ils développent des lunettes spécialisées contre la lumière rouge pour contrôler la quantité d’exposition à la lumière que les participants à l’étude reçoivent et étudient quels patients pourraient bénéficier le plus de la thérapie par la lumière rouge. Comprendre comment la lumière rouge déclenche des changements réduisant le risque de coagulation pourrait également aider les scientifiques à développer de meilleurs médicaments ou thérapies qui pourraient être plus puissants et plus pratiques que l’exposition continue à la lumière rouge.

« Aller au fond de notre découverte pourrait potentiellement réduire considérablement le nombre de décès et d’invalidités causés par des caillots sanguins dans le monde », explique Neal. Bien que des recherches supplémentaires soient nécessaires pour bien comprendre ces effets chez l’homme, cette intervention relativement simple pourrait représenter une avancée significative dans la prévention des caillots sanguins potentiellement mortels.