Déficit en cytochrome c oxydase : rôle des examens diagnostiques

Dans les passages disponibles, le déficit en cytochrome c oxydase désigne une activité réduite de la cytochrome c oxydase, ou COX, qui correspond au complexe IV de la chaîne respiratoire mitochondriale. [1] La mise en évidence d’un défaut de la phosphorylation oxydative dans un prélèvement tissulaire constitue un argument important en faveur d’une maladie mitochondriale. [1] Le diagnostic repose sur une évaluation combinant notamment des analyses génétiques, histopathologiques et biochimiques. [1]

Quelle place pour la biopsie dans le diagnostic ?

La biopsie tissulaire est largement considérée comme un examen diagnostique de référence pour les maladies mitochondriales, en particulier lorsque les analyses génétiques n’ont pas apporté de diagnostic définitif. [1] Le muscle est souvent privilégié en raison de ses besoins énergétiques élevés, qui le rendent particulièrement sensible aux anomalies de la phosphorylation oxydative. [1] Une biopsie de peau permettant d’étudier des fibroblastes constitue également une possibilité. [1] L’analyse de l’ADN mitochondrial dans un tissu peut être plus sensible que l’analyse sanguine pour détecter une faible proportion d’ADN mitochondrial muté et évaluer le nombre de copies de cet ADN. [1]

Comment le déficit en COX est-il recherché dans les tissus ?

Des colorations histologiques sont utilisées pour examiner la structure et la morphologie des mitochondries dans les prélèvements. [1] La coloration de Gomori modifiée peut révéler des fibres musculaires dites « rouges déchiquetées », qui témoignent d’une prolifération mitochondriale anormale en réponse à un déficit énergétique. [1] Cette coloration peut aussi contribuer à mettre en évidence un déficit en cytochrome c oxydase. [1] Une coloration combinant la COX et la succinate déshydrogénase, ou SDH, apporte des informations complémentaires sur l’activité de ces deux complexes de la chaîne respiratoire. [1] Lorsque l’activité de la COX est réduite, la coloration bleue correspondant à la SDH devient plus visible. [1] Dans les atteintes liées à l’ADN mitochondrial, la coloration de la COX peut présenter une mosaïque de fibres positives et négatives en raison de la répartition inégale des mutations le long des fibres musculaires. [1]

Quels examens biochimiques complètent l’évaluation ?

L’analyse biochimique des enzymes de la chaîne respiratoire peut être réalisée à partir de tissu musculaire ou de fibroblastes cultivés afin d’évaluer directement les défauts de la phosphorylation oxydative. [1] L’activité enzymatique est couramment mesurée au moyen de méthodes spectrophotométriques ou colorimétriques. [1] L’interprétation de ces mesures nécessite des contrôles internes, généralement obtenus en rapportant les résultats à l’activité de la SDH ou au niveau de citrate synthase mitochondriale. [1]