Introduction :

De nombreux mécanismes peuvent jouer un rôle dans l’effet des traitements cardiaques sur la circulation et les vaisseaux.

Parmi ces mécanismes vasculaires on peut signaler des effets structurels et fonctionnels (sur la paroi vasculaire et l’endothélium) ou purement hémodynamiques. Citons-en quelques-uns :

– changements passifs des diamètres par modification du débit cardiaque et de la pression artérielle (par exemple : décompensation cardiaque, hypotension) ;

– influence des systèmes (contre) régulateurs, des hormones (système nerveux sympathique, rénine-angiotensine-aldostérone...) qui ont par elles-mêmes aussi un effet puissant sur la paroi vasculaire ;

– tonus myogène et vasodilatation qui dépend du niveau du débit sanguin.

Par exemple dans la circulation du bras chez l’homme une vasodilatation provoque aussi la production des substances vasoactives comme l’EDRF (endothelium derived relaxation factor) et l’endothéline ;

– certaines molécules peuvent avoir un effet direct relaxant sur les cellules musculaires lisses ;

– changements des caractéristiques viscoélastiques de la paroi vasculaire, d’une manière indépendante de la pression artérielle ou des diamètres.

Les classes pharmacologiques que nous allons discuter en détail dans les paragraphes suivants sont : les diurétiques, les inhibiteurs de l’enzyme de conversion de l’angiotensine (IEC-I), les antagonistes calciques, les dérivés nitrés, les bêtabloquants non sélectifs, les â1-sélectifs, avec vasodilatation.

Conséquences vasculaires de la réduction du sel et des traitements diurétiques :

On accepte généralement le fait que l’administration de sel augmente la pression artérielle, à la phase aiguë par augmentation du débit sanguin et, à la phase chronique, par adaptation du tonus artériolaire, donc vasoconstriction.

De plus, il a été démontré que le sel peut réduire l’élasticité de la paroi artérielle, indépendamment de la pression artérielle par plusieurs mécanismes, influence directe de l’élasticité par le tonus vasomoteur, Na+-K+ pompes défectives sur les membranes, échange de Ca++ sur le plan cellulaire, influence du système nerveux sympathique, action des substances natriurétiques.

– Les essais diététiques avec restriction de sel ont donné des résultats contradictoires : augmentation du diamètre de l’artère brachiale, mais diamètre non modifié des artères carotidiennes.

– L’effet des diurétiques sur les caractères physiques des artères paraît être assez limité.

Ajusté pour la pression artérielle, il n’y a pas d’effet significatif sur la compliance.

Le diamètre de l’artère brachiale et la vélocité des ondes (PWV : pulse wave velocity) ne changent pas ou très peu sous traitement.

Peut-être ce phénomène est-il dû à une contre-régulation aux changements du volume, par le système rénine-angiotensine-aldostérone ou par le système nerveux sympathique.

Les effets des diurétiques sur les reflets des ondes dans les artères n’ont pas été étudiés suffisamment pour pouvoir aboutir à des conclusions claires.

L’effet des diurétiques se situe surtout sur le plan d’une réduction du volume plasmatique et extracellulaire et du débit cardiaque dans les premières semaines suivie d’une réduction des résistances périphériques.

Certains diurétiques comme la spironolactone paraissent entraîner une vasodilatation importante ; cela paraît être le cas, mais dans une moindre mesure, pour l’indopamide. Pour les autres diurétiques, la possibilité est loin d’être évidente.

Il n’y a pas d’effets indésirables sur le plan vasculaire des diurétiques, abstraction faite d’un effet diabétogène (plus ou moins réversible) et d’une élévation de la cholestérolémie et de la triglycéridémie à long terme.

Conséquences vasculaires des inhibiteurs de l’enzyme de conversion de l’angiotensine I :

A - EFFETS GÉNÉRAUX ET MODES D’ACTION :

Les IEC-I ont comme effets une réduction de la postcharge, une réduction des résistances périphériques (vasodilatation) sans effets significatifs sur la fréquence cardiaque ou le volume circulant (resetting des barorécepteurs).

La vasodilatation est aussi bien artérielle que veineuse, associée parfois à une augmentation limitée du débit cardiaque.

Les modes d’action comprennent une réduction de l’angiotensine II endogène vasoconstrictive, stimulante de l’aldostérone, l’inhibition de la dégradation de la bradykinine et une stimulation des prostaglandines vasodilatatrices.

B - EFFETS DES IEC-I SUR LA FONCTION ET LA STRUCTURE DES GROSSES ARTÈRES :

Chez l’homme, l’élasticité de l’artère brachiale s’améliore sous IEC-I.

Le diamètre augmente d’une manière indépendante de la pression artérielle.

Cet effet favorable est peut-être dû à une réduction de l’hypertrophie des cellules vasculaires lisses de la paroi vasculaire.

Ainsi y a-t-il amélioration de la fonction endothéliale.

Ces résultats se retrouvent aussi au niveau des artères carotidiennes.

Un autre aspect important induit par les IEC est la diminution du « média/lumen ratio » des artères de résistance.

Les IEC-I semblent réduire, dans des modèles animaux, la formation des athéromes dans les grosses artères (par exemple, l’aorte thoracique).

Cette protection est dépendante de la fonction endothéliale.

La compliance des artères carotidiennes est améliorée sous l’influence des IEC.

Les IEC-I réduisent la portion systolique tardive de l’onde artérielle dans les artères carotidiennes, plus que dans les artères du bras (brachiale, radiale), ce qui suggère que l’effet sur la circulation centrale et le ventricule gauche est plus important que sur les artères périphériques.

Il paraît évident que ces effets vasculaires positifs vont de pair et amplifient l’effet positif des inhibiteurs de l’enzyme sur l’hypertrophie cardiaque.

Conséquences vasculaires des antagonistes calciques :

A - EFFETS GÉNÉRAUX ET MODES D’ACTION :

L’action des antagonistes calciques se situe aussi bien au niveau du tissu cardiaque que vasculaire.

Rappelons très brièvement que le site d’action majeur des antagonistes calciques se localise sur les canaux lents (L-channels).

Les trois types d’antagonistes calciques (1,4- dihydropyridines, phényléthylamines, benzothiazépines) sont fixés par la á1-subunité du L-canal. Il faut se rappeler que d’autres récepteurs (á-adrénergiques) sont également sensibles aux antagonistes calciques.

Dans les territoires vasculaires musculaires, les antagonistes calciques provoquent une forte vasodilatation, nettement plus importante sur le système artériel que sur le système veineux.

Une veinoconstriction réflexe est parfois observée. La baisse des résistances périphériques entraîne une augmentation réflexe de la fréquence cardiaque.

Certains effets vasculaires ou cardiovasculaires indésirables ont été rapportés : vertiges, flushs cutanés, céphalées, hypotension posturale mais surtout oedèmes périphériques.

B - EFFETS SPÉCIFIQUES DES ANTAGONISTES CALCIQUES SUR LA CIRCULATION PÉRIPHÉRIQUE :

Le diamètre artériel et la compliance ont été fréquemment mesurés après l’administration d’antagonistes calciques.

Dépendant de la dose administrée, le diamètre de l’artère brachiale se trouvait élargi.

Pour l’artère carotidienne des données contradictoires ont été décrites.

L’action était indépendante de l’action purement mécanique induite par le changement de la pression artérielle.

On a démontré, pour différents dérivés dihydropyridines, une nette augmentation du débit sanguin dans les membres et les artères carotidiennes.

L’action des antagonistes calciques sur l’endothélium est plutôt neutre.

La compliance artérielle se trouve favorablement influencée par les antagonistes calciques.

L’administration aussi bien aiguë que chronique augmente la compliance systémique et brachiale (distensibilité et compliance).

Sans doute, la réduction de la pression et l’élargissement des diamètres vasculaires jouent un rôle ; peutêtre la relaxation des cellules vasculaires lisses, indépendante de la pression, contribue-t-elle à l’évolution favorable de la compliance ?

Ces données ont été confirmées pour différents types d’antagonistes (dihydropyridine et autres).

Enfin, les contours de l’onde artérielle sont influencés favorablement par les antagonistes calciques. Pour la nifédipine et l’isradipine, on a démontré que la partie systolique tardive de l’onde de pression est influencée de façon plus significative dans les artères centrales que dans les artères périphériques.

Conséquences vasculaires des dérivés nitrés :

A - EFFETS GÉNÉRAUX ET MODE D’ACTION :

L’action des dérivés nitrés (la nitroglycérine, l’isosorbide dinitrate...) sur les vaisseaux périphériques s’effectue directement sur les fibres musculaires lisses, par vasodilatation non spécifique. Néanmoins, par un mécanisme réflexe (stimulation sympathique), on observe une vasoconstriction dans certains vaisseaux (surtout circulation splanchnique).

La dilatation se situe par préférence au niveau veineux, réduisant ainsi la précharge cardiaque.

Concernant la dilatation artérielle, elle est plus faible et se voit principalement au niveau des grosses artères et dépend des doses utilisées.

La réduction de la résistance périphérique est donc faible et compensée par augmentation du débit cardiaque ou, en moindre mesure, par vasoconstriction artérielle.

B - EFFETS SPÉCIFIQUES DES DÉRIVÉS NITRÉS SUR LA CIRCULATION PÉRIPHÉRIQUE :

Chez l’homme, l’administration des dérivés nitrés influence significativement la compliance artérielle et la morphologie de l’onde artérielle, ce qui se reflète par une réduction parfois importante de la pression artérielle systolique.

Des études non invasives par échodoppler ont démontré dans l’aorte, l’artère brachiale et les artères carotidiennes, une dilatation accompagnant une réduction de la pression, ce qui suggère un mécanisme qui implique directement la paroi vasculaire.

Dans les grosses artères, un mécanisme de dilatation de haut flux ne se déclare pas, parce que la résistance régionale et la vélocité cross-sectionnelle ne changent pas sous traitement nitré mais la réduction de la pression systolique ne s’explique pas seulement par un changement de diamètre.

En effet, le traitement par dérivés nitrés a comme conséquences un changement d’élasticité des grosses artères et une augmentation de la compliance, exprimée par une plus forte pente de la relation pression-volume.

La compliance systémique et celle de l’avant-bras sont augmentées après dérivés nitrés.

Pour les vélocités des ondes, on a décrit des valeurs constantes ou diminuées après dérivés nitrés.

La morphologie de l’onde artérielle change aussi sous l’influence des dérivés nitrés.

L’observation la plus claire est que la nitroglycérine diminue l’amplitude de l’onde reflétée dans la périphérie ; la deuxième partie de l’onde artérielle peut même disparaître. À des doses thérapeutiques, on observe une réduction de l’onde reflétée sans dilatation artériolaire importante.

Parce que l’onde artérielle a une autre morphologie au niveau de l’aorte (l’onde reflétée est plus centrale), la réduction de la pression artérielle systolique sous dérivés nitrés est plus exprimée dans l’aorte et le ventricule gauche que dans les artères périphériques (où on mesure par routine la pression artérielle).

Ainsi, l’onde artérielle carotidienne sous-estime la réduction de la pression systolique provoquée par la nitroglycérine.

Le nitroprussiate a les mêmes effets que la nitroglycérine avec, en plus, une dilatation artériolaire et une réduction de la résistance périphérique.

Conséquences vasculaires des bêtabloquants :

A - EFFETS GÉNÉRAUX ET MODE D’ACTION :

L’action des bêtabloquants sur l’hémodynamique et les vaisseaux est très complexe et dépend des circulations locales et du type de bêtabloquant (non sélectif, sélectif, avec capacité vasodilatatrice ou non).

Le débit cardiaque, un peu abaissé par les bêtabloquants (moins par ceux qui possèdent une activité sympathomimétique intrinsèque [ASI]), et le ralentissement de la fréquence cardiaque sont compensés par une élévation plus au moins équivalente des résistances périphériques.

La nature de cette élévation est « réflectoire », et est observée chez tous les bêtabloquants classiques.

À long terme, la résistance tend à diminuer mais reste plus élevée au niveau des membres surtout pour les bêtabloquants sans ASI et non sélectifs.

Ce sont surtout les bêtabloquants non sélectifs qui ont une action vasoconstrictive, du fait de leurs récepteurs vasculaires de type â2 ; les bêtabloquants avec ASI ont une faible vasodilatation.

L’action vasculaire est en partie aussi indirecte, pour les bêtabloquants lipophiles, qui pénètrent le système nerveux central et diminuent le tonus sympathique vasomoteur d’origine centrale, ce qui entraîne une diminution de la résistance vasculaire périphérique, réduisant la vasoconstriction directe.

B - EFFETS SPÉCIFIQUES DES BÊTABLOQUANTS SUR LA CIRCULATION PÉRIPHÉRIQUE :

L’action des bêtabloquants sur la compliance des grosses artères chez l’homme dépend du type de bêtabloquant : ceux non sélectifs n’ont d’effet ni sur la distensibilité ni sur la compliance ; les sélectifs, en général, ont un effet plus prononcé sur la compliance et la distensibilité.

À long terme, les bêtabloquants avec ASI et caractéristiques vasodilatatrices augmentent aussi la distensibilité et la compliance.

Les bêtabloquants sans action vasodilatatrice ne causent pas seulement une plus haute résistance périphérique mais aussi des ondes « réflectées » plus augmentées. Les ondes de pression carotidiennes sont caractérisées par une augmentation de l’onde de pression systolique tardive.

Tout à l’inverse, les bêtabloquants avec action vasodilatatrice diminuent l’onde de pression systolique tardive dans les artères carotidiennes.

En conséquence, les bêtabloquants avec action vasodilatatrice semblent présenter une capacité plus prononcée que d’autres pour diminuer la pression systolique centrale (l’aorte et le ventricule gauche).

C - EFFETS INDÉSIRABLES VASCULAIRES DES BÊTABLOQUANTS :

– Dans la littérature des années 1960, une série d’effets indésirables des bêtabloquants (surtout pour les non sélectifs), sur le plan vasculaire, ont été décrits.

Tout d’abord, des extrémités froides avec diminution des pulsations ont été fréquemment signalées allant jusqu’à causer un phénomène de Raynaud et même des gangrènes.

Une vasoconstriction á-adrénergique, liée au blocage de la vasodilatation médiée par les récepteurs â et une réduction du débit cardiaque contribuent largement aux phénomènes observés.

– Il a été décrit que des patients souffrant d’une maladie artérielle périphérique (claudication intermittente ou ischémie distale) verraient une aggravation de leur maladie sous bêtabloquants.

Heureusement, des études bien organisées ont démontré que l’administration des bêtabloquants en chronique ne provoque pas ou très peu d’effets négatifs à ce niveau.

– Enfin, faut-il rappeler qu’à long terme, l’hypertriglycéridémie, la diminution de l’high density lipoprotein (HDL)-cholestérol, et les troubles du métabolisme glucidique étant athérogènes, peuvent entraîner des complications vasculaires précoces ?

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