Le tabac est néfaste pour les poumons. Des chercheurs ont découvert comment. Dans Journal of the Royal Society Interface, cette équipe de l’UC Riverside, en Californie, décrypte les effets mécaniques du tabac sur les poumons. Ils ont notamment observé les conséquences du tabagisme sur un tissu appelé parenchyme pulmonaire.
Tabac : des effets similaires à la fibrose pulmonaire
Ils ont utilisé des poumons humains provenant de donneurs pour prélever de petits échantillons de parenchyme. Ensuite, ils ont étiré mécaniquement le tissu tout en mesurant la force à laquelle il résistait. "Bien que les poumons se dilatent simultanément dans de nombreuses directions à chaque inspiration, les études précédentes étiraient les tissus dans une seule direction ou reposaient exclusivement sur des modèles animaux", précisent les auteurs.
Dans leur essai, les chercheurs ont ainsi pu reproduire les mouvements associés à la respiration réelle. "Les différences entre fumeurs et non-fumeurs étaient frappantes, remarquent-ils. Le tissu des fumeurs est devenu nettement plus rigide lors de l'étirement, résistant davantage à l'expansion que le tissu sain. Ce phénomène est comparable à la façon dont le tissu cicatriciel rend la respiration progressivement plus difficile chez les personnes atteintes de fibrose." Cette maladie provoque des lésions, responsables d’un durcissement des poumons.
La mécanique des poumons est hétérogène
Mais leurs travaux leur ont également permis de mieux comprendre le fonctionnement mécanique des poumons : ils ont constaté qu’il peut être hétérogène. "Les tissus prélevés dans les régions supérieures des poumons étaient généralement plus rigides que ceux des régions inférieures, même au sein d'un même lobe", indiquent-ils. Selon eux, cela pourrait être lié à la gravité : les poumons supérieurs et inférieurs ne seraient pas confrontés aux mêmes forces. "Cette hétérogénéité mécanique pourrait avoir d'importantes conséquences médicales, prédisent les auteurs. Ces résultats pourraient contribuer à expliquer pourquoi certaines lésions pulmonaires, notamment les lésions pulmonaires induites par la ventilation mécanique, ne se répartissent pas uniformément dans l’organe."
Poumon et tabac : des études difficiles à mener
L’équipe d'UC Riverside souhaite poursuivre cette recherche sur la mécanique pulmonaire. Mona Eskandari précise toutefois que des échantillons supplémentaires de donneurs seront nécessaires pour confirmer ces premiers résultats. "Les poumons de donneurs humains adaptés à ce type de tests sont rares, ce qui limite la dimension de l’étude", précise-t-elle dans un communiqué.
Pour autant, la scientifique et son équipe se félicitent de ces données recueillies sur le parenchyme pulmonaire humain, "les plus détaillées" à ce jour. "Ces résultats pourraient à terme améliorer les modèles informatiques pulmonaires, les stratégies de ventilation et les outils de planification chirurgicale conçus pour prédire la réaction des poumons malades aux contraintes physiques", concluent-ils.
