- Un consensus vieux de plus de 90 ans sur les mécanismes de régulation du rythme jour-nuit de la fréquence cardiaque a été fondamentalement remis en question.
- Des changements dans le canal ionique HCN4, une protéine clé qui contrôle la fréquence cardiaque, à différents moments du jour et de la nuit peuvent expliquer les changements de fréquence cardiaque.
- Le nerf vague, que l'on pensait à l'origine des changements de la fréquence cardiaque, ne jouerait aucun rôle.
Un consensus vieux de plus de 90 ans sur les mécanismes de régulation du rythme jour-nuit de la fréquence cardiaque a été fondamentalement remis en question par une équipe internationale de scientifiques. Le nerf vague, l'un des nerfs du système nerveux autonome qui alimente les organes internes dont le cœur, a longtemps été considéré comme responsable du ralentissement du rythme cardiaque nocturne. Une étude menée par des chercheurs de l’université de Manchester, en partenariat avec des collègues venus de Londres, Milan, Maastricht, Trondheim et Montpellier, a révélé que le nerf vague est peu susceptible d'être directement impliqué. Au lieu de cela, le nœud sinusal, le stimulateur naturel du cœur, a sa propre horloge biologique et sait quand il fait nuit et ralentit la fréquence cardiaque en conséquence.
Un rythlme cicardien dans le stimulateur cardiaque du cœur
Des changements dans le canal ionique HCN4, une protéine clé qui contrôle la fréquence cardiaque, à différents moments du jour et de la nuit peuvent expliquer les changements de fréquence cardiaque. L'équipe de chercheurs a constaté que le blocage de ce canal avec de l'ivabradine, un traitement de l'angine de poitrine, supprime la différence de fréquence cardiaque entre le jour et la nuit. Le gène de l’horloge BMAL1 joue le rôle de régulateur de ce canal et le viser pourrait conduire à un traitement des bradyarythmies, des troubles du rythme du cœur, dangereuses lorsque nous dormons.
“Pour la toute première fois, nous avons testé une hypothèse alternative selon laquelle il existe un rythme circadien dans le stimulateur cardiaque intrinsèque du cœur - le nœud sinusal, affirme Alicia D'Souza, membre de la British Heart Foundation de l'université de Manchester et auteure de l’étude publiée le 2 décembre dans la revue Heart Rhythm. Notre étude montre que chez la souris, c'est bien le cas et cela explique pourquoi la fréquence cardiaque est plus lent la nuit. Ces mécanismes de base de la régulation de la fréquence cardiaque sont conservés chez les mammifères - y compris les humains - et par conséquent, les concepts largement acceptés qui sont enseignés dans les écoles devront peut-être un jour être révisés.” Bien que la recherche ait été menée sur des souris et des rats, les canaux ioniques et les gènes d'horloge jouent des rôles similaires chez les humains.
90 ans de croyance erronée
Le nœud sinusal, parfois appelé nœud sino-auriculaire, génère des impulsions électriques qui font battre le cœur. Il se compose d'un groupe de cellules dans la partie supérieure de la chambre supérieure droite du cœur. Les auteurs de l’étude ont utilisé une gamme de mesures pour évaluer l'activité électrique et les gènes du stimulateur cardiaque. Celles-ci ont compris l'étude du rythme cardiaque et des niveaux d'activité ainsi qu’une exploration plus poussée des courants ioniques, des protéines et des protéines régulatrices appelées facteurs de transcription.
Ces découvertes remettent en cause des décennies d’études fondées sur la variabilité de la fréquence cardiaque introduite par le nerf vague. “Il est bien connu que la fréquence cardiaque au repos chez l'homme varie sur 24 heures et est plus élevée pendant la journée que la nuit. Mais depuis plus de 90 ans, les changements quotidiens de notre fréquence cardiaque ont été - et nous croyons trop simpliste - supposé être le résultat d'un nerf vague plus actif la nuit. À l'avenir, ces découvertes pourraient avoir un potentiel thérapeutique important dans la manière dont nous pouvons comprendre et traiter les troubles du rythme cardiaque”, a conclu Cali Anderson, auteur de l’étude.
