4  -  Cancer et angiogenèse

La néovascularisation issue de l’angiogenèse tumorale présente un état d’activation cellulaire maximum pour une efficacité de perfusion médiocre. Elle est très hétérogène en densité, par sa maturation phénotypique d’une zone tumorale à l’autre et d’une tumeur à l’autre.

Une tumeur ne peut pas croître au-delà de 1 à 2 mm sans l’aide d’une riche vascularisation sanguine. Les rapports entre le tissu tumoral proprement dit et sa vascularisation sont donc critiques dans l’histoire naturelle de chaque cancer.

La vasculogenèse est une prolifération vasculaire due à la différenciation de cellules précurseurs, communes aux lignées sanguines, en cellules endothéliales qui se répandent, s’associent et établissent un réseau vasculaire. Ce terme est très majoritairement réservé aux étapes correspondantes de l’embryogenèse.

L’angiogenèse est une prolifération vasculaire due au bourgeonnement vasculaire à partir de vaisseaux préexistants, puis à l’installation d’un réseau et à sa différenciation en différents secteurs fonctionnels. Ce processus implique le recrutement et la différenciation de cellules péricytaires et de cellules musculaires lisses, qui concourent à stabiliser le nouveau réseau et à lui donner une efficacité fonctionnelle. L’angiogenèse est souvent liée aux processus inflammatoires ou tumoraux.

4 . 1  -  Vascularisation en périphérie des tumeurs

Dans la zone périphérique d’invasion tumorale, la prolifération des cellules endothéliales est active et elle produit de nouveaux vaisseaux souvent anormaux. La prolifération vasculaire est particulièrement vigoureuse et l’index de prolifération des cellules endothéliales est 50 à 200 fois plus élevé que pour les mêmes cellules des tissus normaux.

Les vaisseaux créés au sein de la tumeur sont anormaux. Ce sont des canaux à paroi mince plutôt de type veinulaire, irrégulièrement anastomosés avec de nombreux culs-de-sac. Ils ont tendance à former des shunts artério-veineux. La bordure endothéliale est incomplète (sauf dans les tumeurs cérébrales primitives), la membrane basale est souvent absente, les cellules satellites (péricytes et cellules musculaires lisses) raréfiées. Il n’y a pas d’innervation et de nombreux espaces vasculaires sont bordés directement par les cellules tumorales.

Ces vaisseaux défectifs ne sont pas contrôlables par les mécanismes locaux habituels (mécanisme nerveux et système des cytokines). L’efficacité de perfusion est médiocre. Les courts-circuits artério-veineux s’opposent à une perfusion capillaire efficace. Le régime liquidien est chaotique avec des inversions de flux et une stase selon une période de 2–3 min.

Le drainage des fluides interstitiels est déficient en liaison avec l’excès de perméabilité et l’absence de drainage lymphatique fonctionnel.

Enfin, cette vascularisation est très inégalement répartie en densité d’un point à un autre de la tumeur.

Dans cette région de la tumeur on retrouve des taux élevés de facteur de croissance endothélial vasculaire (VEGF), du facteur de croissance fibroblastique basique (FGFb), de la phosphorylase de la thymidine (TP). Tous ces facteurs sont induits par l’hypoxie.

4 . 2  -  Vascularisation au centre des tumeurs

Au fil de la croissance tumorale, les marges s’incorporent dans le centre de la tumeur, mêlant néovascularisation et vascularisation d’origine de l’hôte. La densité de microcirculation devient 4 à 10 fois plus faible qu’au niveau des berges. Les cellules tumorales s’adaptent à l’hypoxie en activant la glycolyse anaérobie. Les cellules endothéliales activent la fabrication des molécules du stress hypoxique (VEGF, TP, complexe VEGF/récepteur du VEGF) et les inhibiteurs de l’apoptose (bcl-2). Quand le mécanisme anti-apoptotique endothélial défaille, les cellules tumorales sont en situation d’accès facile au compartiment intravasculaire.

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