E17 Inflammation et immunité

Topique

L'inflammation et l'immunité constituent les principaux mécanismes de défense contre les agents pathogènes et les lésions. À l'échelle d'une population, la propagation d'une infection dépend du nombre moyen de personnes qu'un individu infecté contamine durant sa période de contagiosité. Si ce nombre est supérieur à un, l'infection tend à se propager ; s'il est inférieur à un, la transmission diminue progressivement jusqu'à disparaître.

Ce nombre dépend, entre autres facteurs, du nombre de personnes encore susceptibles d'être infectées. À mesure que la population susceptible diminue, chaque personne infectée trouve moins de personnes auxquelles elle peut transmettre l'agent pathogène. La vaccination réduit délibérément cette susceptibilité, et lorsqu'une proportion suffisante de la population est immunisée, elle peut faire en sorte que chaque personne infectée génère, en moyenne, moins d'une nouvelle infection. Ceci conduit à l'immunité collective, qui réduit la transmission et offre une protection indirecte aux individus non immunisés.

Chez l'individu, le système immunitaire adaptatif développe une réponse spécifique qui prend plusieurs jours. Les lymphocytes B reconnaissent l'agent pathogène, reçoivent des signaux d'activation, prolifèrent et se différencient en cellules productrices d'anticorps. Lors d'une première infection, ces anticorps peuvent mettre une à deux semaines à atteindre des concentrations significatives. Une exposition ultérieure génère une réponse plus rapide grâce à la mémoire immunologique. La concentration d'anticorps résulte de l'équilibre entre leur production et leur élimination, dont la demi-vie peut atteindre plusieurs semaines.

Simultanément, la réponse inflammatoire se développe. Les cytokines agissent comme des messagers chimiques qui activent les macrophages et d'autres cellules immunitaires. Ces cellules peuvent produire de nouvelles cytokines, générant une boucle de rétroaction positive qui amplifie rapidement la réponse. Normalement, des mécanismes de régulation interrompent cette cascade une fois son objectif atteint.

Si ces mécanismes de contrôle sont défaillants, l'inflammation peut s'amplifier de manière incontrôlable et conduire à un orage cytokinique. Ce phénomène peut survenir lors d'infections graves, de septicémie ou avec certains traitements qui stimulent intensément le système immunitaire. La réponse cesse alors d'être exclusivement protectrice et peut contribuer directement à la lésion des tissus et des organes.

L'évolution d'une infection grave peut être appréhendée en considérant simultanément trois composantes : la quantité de pathogène présent, l'intensité des médiateurs inflammatoires et les lésions tissulaires accumulées. Leur interaction peut aboutir à trois principaux résultats. Lors de la résolution d'une septicémie, l'agent pathogène disparaît, l'inflammation se résorbe et les lésions cessent de progresser. Dans un état inflammatoire chronique, l'agent pathogène peut avoir disparu, mais la réponse inflammatoire demeure active et continue de causer des dommages. Enfin, si les lésions tissulaires dépassent la capacité de l'organisme à maintenir ses fonctions, le décès peut survenir. Le traitement de la septicémie vise à modifier cette évolution combinée afin de favoriser la résolution.

Les antibiotiques constituent un niveau de contrôle supplémentaire. Leur efficacité dépend de la relation concentration-effet, qui varie selon le médicament. Pour certains antibiotiques, le facteur le plus important est la durée pendant laquelle leur concentration reste supérieure à la concentration minimale requise pour inhiber le micro-organisme. Pour d'autres, l'effet dépend de l'exposition cumulative totale pendant le traitement, tandis que pour un troisième groupe, l'obtention de concentrations plasmatiques maximales élevées est particulièrement importante. Ces différences déterminent la posologie, l'intervalle entre les administrations et la manière d'optimiser le traitement pour éliminer l'agent pathogène et réduire l'émergence de résistances.

Globalement, la défense contre les infections s'effectue du niveau populationnel au niveau cellulaire. La vaccination modifie le nombre d'individus susceptibles et peut interrompre la transmission ; l'immunité adaptative génère des anticorps et une mémoire immunitaire ; Les cytokines coordonnent et amplifient l'inflammation, tandis que des mécanismes de régulation empêchent son emballement ; dans les infections graves, l'équilibre entre l'agent pathogène, l'inflammation et les lésions tissulaires détermine l'évolution clinique. À cela s'ajoute l'utilisation rationnelle des antibiotiques, fondée sur leur rapport concentration-effet. Ces principes permettent à la santé publique de prévenir la propagation des infections et à la médecine d'orienter la réponse de l'organisme vers l'élimination de l'agent pathogène et la guérison.

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