Embolie pulmonaire (TELA) - Causes et pathogénie

Causes de l'embolie pulmonaire

Thrombose veineuse profonde de la jambe

La thrombose veineuse profonde de la jambe est une cause très fréquente d'embolie pulmonaire (EP). L'incidence annuelle de thrombose veineuse profonde de la jambe est de 100 pour 100 000 habitants. Elle s'accompagne souvent d'un processus inflammatoire, la thrombophlébite, qui augmente significativement le risque d'embolie pulmonaire (EP). La thrombose des veines profondes et superficielles de la jambe survient souvent simultanément. La propagation du processus thrombotique des veines superficielles et profondes de la jambe à la veine fémorale se fait par la grande veine saphène de la cuisse. Initialement, le thrombus a un diamètre plus petit que la veine fémorale, augmente principalement en longueur (« thrombus flottant ») et n'obstrue pas la lumière de la veine. Le flux sanguin veineux est préservé pendant cette période, mais le risque de rupture d'un fragment de thrombus et de développement d'une embolie pulmonaire (EP) est très élevé.

Le moment où le processus thrombotique se déplace des veines profondes des jambes vers la veine poplitée est très dangereux, car le diamètre du thrombus est plus petit que celui de la veine poplitée et son fragment peut facilement pénétrer dans le système de la veine cave inférieure et plus loin dans l'artère pulmonaire.

Thrombose dans le système de la veine cave inférieure

Selon V. B. Yakovlev (1995), la thrombose de la veine cave inférieure est à l'origine d'une embolie pulmonaire chez 83,6 % des patients. En règle générale, les emboles résultent de la formation de thrombus (non liés à la paroi vasculaire) au niveau des segments poplité-fémoral et fémoro-iliaque-cave. La mobilisation de ces thrombus et le détachement d'un fragment sont facilités par une augmentation de la pression dans le système veineux profond (contraction des muscles des membres inférieurs, défécation, tension des muscles abdominaux).

Le processus thrombotique primaire peut être localisé dans les veines iliaques (communes, externes ou internes), à partir desquelles le fragment de thrombus pénètre ensuite dans la veine cave inférieure puis dans l'artère pulmonaire.

Selon Rich (1994), 50 % des cas de thrombose veineuse profonde du segment ilio-fémoral sont compliqués par une embolie pulmonaire (EP), tandis que dans le cas de thrombose veineuse profonde de la jambe, ce chiffre atteint jusqu'à 5 %.

Les maladies inflammatoires des organes pelviens et des veines sont dans certains cas compliquées par une thrombose et une embolie pulmonaire (EP).

Maladies cardiovasculaires

45 à 50 % des patients atteints d'embolie pulmonaire (EP) présentent des maladies cardiovasculaires fortement prédisposantes au développement de thrombus et d'embolie dans l'artère pulmonaire. Ces maladies comprennent:

• rhumatismes, surtout en phase active, avec présence de sténose mitrale et de fibrillation auriculaire;
• endocardite infectieuse;
• hypertension;
• cardiopathie ischémique (généralement infarctus du myocarde transmural ou sous-endocardique);
• formes sévères de myocardite non rhumatismale;
• cardiomyopathie.

Dans toutes ces situations, l'embolie pulmonaire (EP) survient lorsque le processus primaire et, par conséquent, la source de la thromboembolie est localisée dans les cavités droites du cœur et la veine cave supérieure, ce qui est relativement rare.

Tumeurs malignes

Une thrombophlébite récurrente des membres supérieurs et inférieurs est souvent observée dans les tumeurs malignes (syndrome paranéoplasique) et peut être à l'origine d'embolie pulmonaire (EP). Elle survient le plus souvent dans les cancers du pancréas, du poumon et de l'estomac.

Processus septique généralisé

Dans certains cas, le sepsis se complique d'une thrombose, généralement une manifestation de la phase d'hypercoagulabilité du syndrome de coagulation intravasculaire disséminée. Cette situation peut entraîner une embolie pulmonaire (EP).

Affections thrombophiliques

La thrombophilie est une tendance accrue de l'organisme à la thrombose intravasculaire, causée par une perturbation des mécanismes de régulation de l'hémostase. La thrombophilie (ou maladie thrombotique) peut être congénitale ou acquise.

La thrombophilie congénitale est causée par des anomalies congénitales du système anticoagulant de l'hémostase ou du système fibrinolytique, et souvent du système de coagulation sanguine. Des anomalies génétiques prédisposant à la thrombose sont retrouvées chez 40 à 60 % des patients atteints de thrombose veineuse profonde. Les affections thrombophiliques congénitales comprennent:

• déficit ou défaut qualitatif de l'antithrombine III (l'anticoagulant primaire, qui est un cofacteur plasmatique de l'héparine et un inhibiteur de la thrombine, des facteurs Xa, IXa, V, XIa, VIIa, XIIIa);
• déficit ou défaut qualitatif des protéines anticoagulantes primaires C et S (la protéine C est un inhibiteur des facteurs de coagulation VIIIa et Va, accélère la fibrinolyse; la protéine S, une glycoprotéine dépendante de la vitamine K, stimule l'inactivation des facteurs Va et VIIIa par la protéine C); en cas de déficit en protéine C, la thrombose est provoquée par l'incapacité à limiter l'activité des facteurs V et VIII et la formation de fibrine. Ce défaut a été décrit en 1981 par Griffin (USA) et est observé dans 6 à 8 % des cas de thrombose répétée, chez 3 % des patients atteints de thrombose veineuse profonde primitive et chez 0,2 % des individus sains, soit 10 fois plus souvent que le défaut d'antithrombine III (LI Patrushev, 1998). Le déficit en protéine S prédispose également à la thrombose en raison d'une inhibition insuffisante des facteurs actifs V et VIII. Une prédisposition héréditaire à la thrombose due à un déficit en protéine S a été décrite en 1984 par Komp et Esmon. Ce défaut survient chez 1 à 2 % des personnes atteintes de thrombose veineuse profonde primitive de la jambe;
• Formation d'un facteur de coagulation pathologique Va, résistant à l'action de la protéine C activée (« résistance APC du facteur VII »). Le défaut du facteur V consiste en une altération de la structure moléculaire: remplacement de l'arginine en position 506 de la chaîne polypeptidique par de la glycine. Ce défaut héréditaire est le plus fréquent; il est observé chez les personnes atteintes de thrombose veineuse profonde primaire (20 %), chez les personnes présentant des thromboses récurrentes fréquentes (52 %) et chez la population saine (3 à 7 %).
• Déficit en cofacteur II de l'héparine. Ce cofacteur a été décrit en 1974 par Briginshaw et Shanberg, puis isolé en 1981 par Tollefsen. Le cofacteur II de l'héparine a un effet antithrombinique prononcé, est activé par le sulfate de dermatane présent à la surface de l'endothélium vasculaire et constitue un système unique de protection du lit vasculaire. Un déficit en cofacteur II de l'héparine entraîne une thrombophilie;
• déficit en plasminogène et en son activateur;
• défaut structurel du fibrinogène (une polymérisation anormale de la fibrine empêche sa lyse par le plasminogène activé); ce défaut survient dans 0,8 % de toutes les thromboses;
• le déficit en facteur de coagulation XII (facteur Hageman) peut être une cause de thrombophilie due à un dysfonctionnement du système de fibrinolyse;
• Le déficit en prostacycline peut être congénital ou acquis. La prostacycline est synthétisée par l'endothélium et possède un effet vasodilatateur et antiagrégant. En cas de déficit en prostacycline, on observe une prédisposition à l'augmentation de l'agrégation plaquettaire et au développement de thromboses.
• augmentation de l'activité des récepteurs des glycoprotéines plaquettaires IIB/IIIA. SN Tereshchenko et al. (1998) ont trouvé le génotype de ces récepteurs P1A1/A2 chez la majorité des patients atteints de thrombose veineuse profonde et d'embolie pulmonaire; augmentation de l'agrégation plaquettaire et de la coagulation sanguine;
• Hyperhomocystéinémie: elle survient chez 1 personne sur 300 000 habitants et contribue à l'augmentation de l'agrégation plaquettaire et au développement de thromboses. Des taux élevés d'homocystéine dans le sang sont détectés chez 19 % des patients atteints de thrombose veineuse juvénile.

Syndrome des antiphospholipides

Le syndrome des antiphospholipides est un complexe symptomatique basé sur le développement de réactions auto-immunes et l'apparition d'anticorps dirigés contre les phospholipides présents sur les membranes des plaquettes, des cellules endothéliales et du tissu nerveux. Il se caractérise par une tendance accrue aux thromboses de localisations diverses. Ceci est dû au fait que les anticorps antiphospholipides inhibent la synthèse de prostacycline par les cellules endothéliales vasculaires, stimulent la synthèse du facteur de von Willebrand, l'activité procoagulante, inhibent l'activation héparino-dépendante de l'antithrombine III et la formation du complexe antithrombine III-thrombine médiée par l'héparine, et stimulent la synthèse du facteur d'activation plaquettaire. Une grande importance est accordée à l'interaction des anticorps antiphospholipides et des cellules endothéliales en présence de bêta-2-glycoprotéine I. D'une part, cela réduit l'activité de la bêta-2-glycoprotéine, qui possède une activité anticoagulante, et d'autre part, cela induit l'apoptose (mort cellulaire programmée), qui, à son tour, augmente l'activité procoagulante de l'endothélium. Les anticorps antiphospholipides interagissent avec les protéines anticoagulantes C et S, exprimées sur la membrane des cellules endothéliales. Tous ces facteurs conduisent à la formation de thromboses veineuses et artérielles.

Facteurs de risque d'embolie pulmonaire (EP)

Facteurs de risque prédisposant au développement d’une thrombose veineuse et d’une embolie pulmonaire:

• alitement prolongé et insuffisance cardiaque (en raison du ralentissement du flux sanguin et du développement d’une congestion veineuse);
• traitement diurétique massif (une diurèse excessive entraîne une déshydratation, une augmentation de l'hématocrite et de la viscosité du sang);
• polyglobulie et certains types d'hémoblastoses (en raison de la teneur élevée en globules rouges et en plaquettes dans le sang, ce qui conduit à une hyperagrégation de ces cellules et à la formation de caillots sanguins);
• utilisation à long terme de contraceptifs hormonaux (ils augmentent la coagulation du sang);
• maladies systémiques du tissu conjonctif et vascularite systémique (dans ces maladies, on observe une augmentation de la coagulation sanguine et de l’agrégation plaquettaire);
• diabète sucré;
• hyperlipidémie;
• varices (les conditions sont créées pour la stase du sang veineux et la formation de caillots sanguins);
• syndrome néphrotique;
• cathéter veineux central permanent;
• accidents vasculaires cérébraux et lésions de la moelle épinière;
• néoplasmes malins et chimiothérapie contre le cancer.

Pathogénèse de l'embolie pulmonaire (EP)

Selon V. B. Yakovlev (1988), la source de l'embolie est localisée dans 64,1 % des cas dans les veines des membres inférieurs, dans 15,1 % dans les veines pelviennes et iliaques, et dans 8,8 % dans les cavités du cœur droit. Les mécanismes physiopathologiques suivants se développent dans l'embolie pulmonaire.

Hypertension pulmonaire aiguë

Une augmentation significative de la pression artérielle pulmonaire est le facteur pathogénique le plus important de l'embolie pulmonaire (EP) et est associée à une augmentation des résistances vasculaires pulmonaires. Cette résistance vasculaire pulmonaire élevée est due aux facteurs suivants:

• une diminution de la section transversale totale et de la capacité du lit vasculaire pulmonaire en raison de l’obstruction de l’artère pulmonaire par un thrombus;
• spasme généralisé des précapillaires et des artérioles du système artériel pulmonaire dû à une hypoxie et une hypoxémie alvéolaires;
• libération de sérotonine à partir d'agrégats plaquettaires dans les thrombus et les emboles; la sérotonine provoque un spasme de l'artère pulmonaire et de ses branches;
• Perturbation de la relation entre les facteurs vasodilatateurs et vasoconstricteurs endothéliaux, avec une prédominance de ces derniers. L'endothélium produit des substances biologiquement actives qui régulent le tonus vasculaire, notamment au niveau de l'artère pulmonaire: prostacycline, facteur de relaxation eudothélial et endothélines.

La prostacycline est une prostaglandine, métabolite de l'acide arachidonique. Elle possède d'importants effets vasodilatateurs et antiagrégants.

Le facteur de relaxation endothélial est produit par l'endothélium intact, il s'agit de l'oxyde nitrique (NO), qui stimule la guanylate cyclase dans les cellules musculaires lisses vasculaires, augmente la teneur en guanosine monophosphate cyclique, dilate les vaisseaux sanguins et réduit l'agrégation plaquettaire.

Les endothélines sont produites par l'endothélium vasculaire, notamment pulmonaire, ainsi que par l'endothélium bronchique (Gruppi, 1997) et provoquent une vasoconstriction importante et une augmentation de l'agrégation plaquettaire. Dans l'EP, la production de prostacycline et de facteur de relaxation endothéliale diminue, et la synthèse d'endothélines est fortement activée, ce qui entraîne un spasme de l'artère pulmonaire et de ses branches et, par conséquent, le développement d'une hypertension pulmonaire.

Surcharge du cœur droit

La thromboembolie des grosses branches de l'artère pulmonaire s'accompagne d'une forte augmentation de la pression artérielle pulmonaire, ce qui crée une résistance significative à l'expulsion du sang du ventricule droit. Ceci conduit au développement d'une cardiopathie pulmonaire aiguë, qui peut être compensée (sans signes d'insuffisance ventriculaire droite) ou décompensée (insuffisance ventriculaire droite aiguë).

En cas d'embolie massive (75 % ou plus), la résistance du système artériel pulmonaire augmente si fortement que le ventricule droit est incapable de la surmonter et d'assurer un débit cardiaque normal. Ceci contribue au développement d'une hypotension artérielle (avec augmentation simultanée de la pression veineuse centrale).

Hypoxie alvéolaire et hypoxémie artérielle

En cas d'embolie pulmonaire (EP), une hypoxie alvéolaire modérée peut se développer, causée par:

• bronchospasme dans la zone touchée (en raison des effets réflexes sur les muscles bronchiques, ainsi qu'en raison de la libération de médiateurs du bronchospasme - leucotriènes, histamine, sérotonine);
• effondrement des sections respiratoires du poumon dans le foyer pathologique (en raison du manque de perfusion et de la perturbation de la production de surfactant alvéolaire).

En cas d'embolie pulmonaire (EP), la saturation en oxygène du sang artériel est généralement réduite, ce qui entraîne une hypoxémie artérielle. Cette hypoxémie est due à un shunt intrapulmonaire de sang non oxygéné de la droite vers la gauche dans la zone affectée (contournant le réseau artériel pulmonaire), ainsi qu'à une diminution de la perfusion pulmonaire.

Effets réflexes sur le système cardiovasculaire

L'embolie pulmonaire (EP) entraîne le développement de plusieurs réflexes pathologiques qui affectent le système cardiovasculaire. Il s'agit du réflexe pulmono-coronaire (spasme des artères coronaires), du réflexe pulmono-artériel (dilatation des artères et chute de la pression artérielle, pouvant parfois conduire à un collapsus) et du réflexe pulmono-cardiaque (développement d'une bradycardie sévère, pouvant aller jusqu'à un arrêt cardiaque réflexe dans les cas graves).

Diminution du débit cardiaque

La diminution du débit cardiaque détermine en grande partie les symptômes cliniques de l'embolie pulmonaire (EP). Elle est causée par l'obstruction mécanique du lit vasculaire pulmonaire et la diminution du flux sanguin vers le ventricule gauche qui en résulte, favorisée également par une diminution des réserves fonctionnelles du ventricule droit. Une baisse réflexe de la pression artérielle joue également un rôle majeur dans la réduction du débit cardiaque.

Une diminution du débit cardiaque s'accompagne d'une diminution du flux sanguin dans les organes vitaux - le cerveau, les reins, ainsi que dans les artères coronaires, et souvent du développement d'un choc.

Développement d'un infarctus pulmonaire

Selon Moser (1987), l'infarctus pulmonaire est rare: il survient dans moins de 10 % des cas d'embolie pulmonaire (EP). Schlant et Alexander (1995) indiquent que l'infarctus pulmonaire survient lorsque des emboles distales provoquent l'occlusion complète d'une branche de petit diamètre de l'artère pulmonaire. En cas d'embolie pulmonaire proximale aiguë, l'infarctus est rare. Cela est dû au fait que le parenchyme pulmonaire est alimenté en oxygène par quatre sources: les voies aériennes, les artères pulmonaires, le flux sanguin collatéral des artères bronchiques et la diffusion inverse des veines pulmonaires. Cependant, en cas de trouble régional préalable du flux sanguin dans les artères bronchiques, l'infarctus pulmonaire lié à l'embolie pulmonaire (EP) est beaucoup plus fréquent. L’insuffisance ventriculaire gauche, la sténose mitrale et les maladies pulmonaires obstructives chroniques prédisposent également au développement d’un infarctus pulmonaire.

Une diminution de la production de surfactant joue un rôle important dans le développement de l’infarctus pulmonaire.

En cas d'embolie pulmonaire (EP), la fibrinolyse est activée dès les premiers jours et les thromboembolies fraîches commencent à se dissoudre. Ce processus dure environ 10 à 14 jours. La lyse complète des thrombus dans l'artère pulmonaire se produit en quelques semaines. Cependant, tous les emboles ne sont pas lysés; il arrive que le thrombus s'organise rapidement et que sa lyse devienne impossible. À mesure que la microcirculation pulmonaire s'améliore, la production de surfactant est rétablie, ce qui contribue à la disparition rapide des manifestations pathomorphologiques et cliniques de l'infarctus pulmonaire.