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Comment les calculs biliaires forment-ils ?

Le corps humain est connu pour produire des pierres dans l'emplacement varié, le plus couramment dans les reins, la vessie, la vésicule biliaire et l'appendice. Plusieurs de ces pierres apparaissent sans n'importe quelle raison évidente. Cependant, une étude neuve publiée dans l'immunité de tourillon montre l'intrigue entière pour la première fois : comment des calculs biliaires sont formés.

Calculs biliaires : quelles sont-elles ?

Les calculs biliaires sont des pierres qui forment dans la vésicule biliaire, affectant environ 25 millions d'Américains et en Allemagne, environ 6 millions. Aux Etats-Unis, environ 100.000 personnes meurent tous les ans des calculs biliaires et des complications associées, et cette maladie est parmi les premières causes pour l'hospitalisation.

Pierre de calcul biliaire/vésicule biliaire. Crédit d
Pierre de calcul biliaire/vésicule biliaire. Crédit d'image : eleonimages/Shutterstock

Des calculs biliaires se composent type de cristaux de cholestérol et de calcium. L'épithélium de vésicule biliaire concentre la bile et augmente son acidité, de sorte que le cholestérol et les sels de calcium puissent dissoudre dans elle à saturation des niveaux et au-delà. À une telle remarque, la sursaturation et la précipitation se produit, menant à la cristallisation du cholestérol et des sels de calcium. Cependant, ce n'est pas simplement un procédé physico-chimique. Il y a également un agent de total inconnu qui fait former des calculs biliaires d'abord, et se développe alors. La présente étude projette la lumière sur ce facteur.

Le problème avec des calculs biliaires est que tandis que les la plupart sont asymptomatiques, certains entraînent la colique extrême, ou des ondes de douleur spasmodique dans l'abdomen. Sinon des complications plus douloureuses plus sérieuses peuvent également surgir, y compris la perforation de la vésicule biliaire, péritonite ou infection de la cavité abdominale générale, et même mort. La chirurgie est la sortie en pareil cas. La plupart des calculs biliaires sont des cristaux de cholestérol, et sont plus fréquents dans les gens qui ont des taux élevés de cholestérol. Cependant, comment les cristaux microscopiques du cholestérol s'accumulent dans des pierres aussi grandes que plusieurs centimètres à travers est un sujet étonnant sous-recherché - jusqu'ici.

La recherche

L'étude actuelle a employé une approche non traditionnelle à leur recherche sur la façon dont les calculs biliaires se produisent - un qui les ont pris en tournée des musées, boucher renferme et les salles d'opération modernes. Elles ont regardé les calculs biliaires humains maintenus sur l'étalage au musée d'hôpital de Charité à Berlin et ont fait leurs propres tests. Ils ont examiné la bile de porc d'un abattoir. Ils ont même analysé la bile et les calculs biliaires des patients qui ont eu des opérations pour la maladie de calcul biliaire.

La première étape a été prise quand ils ont avec succès analysé la composition de la boue biliaire, le matériau concentré granulaire dans des vésicules biliaires contenant des calculs biliaires. La boue est venue des patients sur des armatures intra-artérielles hépato-biliaires. La microscopie à fluorescence a été effectuée sur ce matériau, et les chercheurs ont trouvé de grands blocs d'ADN extracellulaire (ecDNA), et hauts niveaux d'activité d'élastase de neutrophile.

Deuxièmement, ils ont constaté que l'ecDNA a été également vu en boue biliaire de porc, et en calculs biliaires humains. D'ailleurs, ils ont constaté que l'ecDNA, l'élastase de neutrophile et le H3 d'histone (une protéine ADN-associée) étaient tous trouvés sur la surface des calculs biliaires, indiquant le rôle joué par le RÉSEAU dans la formation des calculs biliaires. Presque 90% de calculs biliaires a également mis en évidence l'activité d'élastase de neutrophile sur la surface, la partie activement croissante, si ou non l'inflammation active était présente. Ainsi le dépôt de neutrophile de l'ecDNA est un événement clé dans la formation de calculs biliaires.

La découverte

Soumettant ces matériaux divers aux techniques investigatrices modernes, l'équipe a trouvé un facteur courant : tous les calculs biliaires sont couverts de traces des neutrophiles appelées d'un type de leucocyte, une partie de la population de polynucléaire dans le sang. Ces cellules immunitaires font partie de la première frontière contre les bactéries de envahissement et d'autres particules nuisibles, y compris les cristaux qui ne sont pas normalement trouvés dans le sang.

Quand ils rencontrent des cristaux de cholestérol dans la vésicule biliaire, ils entrent dans leur acte habituel, essayant d'engloutir les cristaux et de les rejeter. Cependant, dans le procédé ils subissent les dégâts sévères, avec la perturbation lysosomal. La cathepsine granulaire G d'enzymes lysosomal digestives entre dans le cytoplasme, grippe à l'ADN et fait étendre les boucles comme un réseau, et refoule finalement elles de la cellule. cette fuite lysosomal entraîne la formation d'un réseau collant des boucles de chromatine au-dessus de la surface des cristaux. C'est appelé une trappe extracellulaire de neutrophile (NET). Les enrouler de RÉSEAU autour des cristaux multiples pour former des blocs, formant les pierres de plus en plus grandes.

Pour prouver ceci, l'équipe a constaté que quand des cristaux de cholestérol et de calcium ont été ajoutés à une culture de neutrophile et en solution incubés, de petits cristaux ont été rapidement précipités, et les calculs biliaires ont commencé à former et se développer. Des cristaux de calcium et de cholestérol sont trouvés en calculs biliaires, à cause de l'effet du RÉSEAU sur des cristaux groupés ensemble par la marée collante de la bile dans la vésicule biliaire.

La sortie

Les chercheurs ont également vérifié les effets de mettre hors de combat temporairement des neutrophiles in vivo, ou des inhibiteurs NETS, et ont constaté que les deux accroissement réduit de calcul biliaire. La découverte saisissante est que « la production des calculs biliaires peut être grand réduite ou même s'est arrêtée si la formation de ces réseaux est empêchée utilisant des médicaments, » selon le chercheur Luis Munoz. Utilisant des médicaments traiter des calculs biliaires est de cette façon une option précédemment encore inconnue.

Par exemple, le métoprolol de médicament a pu être employé de cette façon. C'est un bêtabloquant simple, soi-disant parce qu'il bloque les récepteurs bêtas-adrénergiques qui négocient certains effets des produits chimiques comme l'adrénaline sur les organes du corps variés et les tissus. Ce médicament a ainsi été en service depuis de nombreuses années pour traiter l'hypertension. Cependant, une fois utilisé dans les patients avec des calculs biliaires, le métoprolol empêche l'entrée des neutrophiles dans la circulation des tissus. Ceci réduit automatiquement la formation NETTE et réduit ainsi les possibilités de la formation de calculs biliaires. Il y a également d'autres inhibiteurs appelés de PAD de médicaments, qui évitent sélecteur la formation NETTE des neutrophiles dans des installations expérimentales. Celles-ci valident le rôle attribué au système immunitaire dans la formation de calculs biliaires dans l'étude actuelle.

L'importance de ce procédé est qu'elle s'applique non seulement à la formation de calculs biliaires mais également aux pierres de rein et de glande salivaire, notamment. Ceci signifie que ceux-ci peuvent également être évités par les mêmes médicaments, qui fourniront l'aide à beaucoup de souffrants sans besoin de chirurgie.

Journal reference:

Neutrophil extracellular traps initiate gallstone formation. Luis E. Muñoz, Sebastian Boeltz, Rostyslav Bilyy, Christine Schauer, Aparna Mahajan, Navena Widulin, Anika Grüneboom, Irmgard Herrmann, Edgyda Boada, Manfred Rauh, Veit Krenn, Mona H.C. Biermann, Malgorzata J. Podolska, Jonas Hahn, Jasmin Knopf, Christian Maueröder, Solomiya Paryzhak, Tetiana Dumych, Yi Zhao, Markus F. Neurath, Markus H. Hoffmann, Tobias A. Fuchs, Moritz Leppkes, Georg Schett, & Martin Herrmann. August 15, 2019. DOI:https://doi.org/10.1016/j.immuni.2019.07.002. https://www.cell.com/immunity/fulltext/S1074-7613(19)30318-8

Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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