Soutenance mémoire
L’homme réalise des exploits sportifs et souvent en repoussant ses limites physiques. La fatigue est une réduction de la capacité du muscle à produire une force ou une puissance lors d’un exercice physique (BARRY et ENOKA, 2007). C’est un symptôme commun, non spécifique pouvant associer de nombreuses affections (WANET et al., 2017).
La fatigue chronique, dont la cause n’est pas identifiée est considérée comme un cas pathologique. Elle est classée en 2 catégories : la fatigue chronique inexplicable et le syndrome de fatigue chronique (SFC). En général, la fatigue chronique frappe 10-15 % des hommes contre 20% des femmes. Elle atteint 18 % en Grande Bretagne et constitue 41 % de nouvelles consultations ce qui correspond à 5 millions des actes médicaux par an, dont 20 % ont des causes organiques (BMJ, 2015). Le SFC présente une prévalence entre 0,2 et 2,6 % dans les pays anglo-saxons, avec une prédominance chez les jeunes adultes (HANEY et al. , 2014).
La fatigue est classée en fatigue centrale et fatigue périphérique (PLACE et al., 2010). La fatigue centrale apparait lors d’exercice sous maximal prolongé. Elle est due à l’altération du système nerveux central et des voies nerveuses, c’est-à-dire à l’altération de l’excitabilité des motoneurones, à la baisse de vitesse de conduction de l’influx nerveux et à son incapacité à conduire l’influx nerveux de manière répétée (KAIROUZ, 2013). Tandis que, la fatigue périphérique correspond à une diminution de la transmission neuromusculaire, ou de l’excitabilité du sarcolemme, ou du couplage excitation-contraction au niveau des tubules T et de la recapture du calcium par le réticulum sarcoplasmique (ENOKA, 1992).
Comme toute activité physique est basée sur la contraction musculaire ; elle nécessite du calcium et de l’ATP qui génère l’énergie. Pour les exercices de courte durée, la synthèse d’ATP passe par la glycolyse anaérobie lactique. La cellule musculaire produit d’ATP à partir de la glycolyse, dont le glucose constitue le substrat, ce qui fait qu’une hypoglycémie provoque la fatigue (MOUSSARD, 2006). Toutefois, il est possible de poursuivre un exercice même si le glycogène musculaire est épuisé. Dans ce cas le niveau de travail dépend de la vitesse de la lipolyse (GUEZENNEC et al., 1988). Pendant les exercices intenses de courte durée, la fatigue musculaire résulte de la déplétion en réserve de glycogène musculaire. Elle peut aussi être due à l’insuffisance de la libération de calcium à partir de réticulum sarcoplasmique et à l’accumulation du déchet comme ammonium, le lactate et les espèces réactives oxydatives, qui se traduisent par une tétanie musculaire (HILL et LUPTON, 1923 ; HILL et LONG, 1924 ; HERMANSEN et al., 1967). Tandis que les épreuves d’endurance de longue durée nécessitent la voie de glycolyse aérobie dont les substrats glucidiques et lipidiques et l’oxydation des acides d’aminés couvrent la majorité de dépense énergétique (BERRUEX et MOUDON, 1998). Le manque d’oxygène entraine l’accumulation d’acide lactique, à l’origine d’un déséquilibre entre la production de lactate et son élimination, et l’acidose qui en résulte bloque les voies métaboliques (BIGARD et GUEZENNEC, 1983 ; SHEI et MICKLEBOROUGH, 2013). En plus, l’accumulation des déchets métaboliques comme l’ammoniaque, le lactate lors de la resynthèse de l’ATP influence l’interaction des fibres d’actine –myosine, diminuant ainsi la force de contraction des fibres musculaires (MORANA et PERREY, 2015).
PARTIE CHIMIQUE
Préparation de l’extrait
Les feuilles de la plante ont été récoltées au mois d’octobre 2017 dans le Fokontany de Berano, village localisé dans la région Alaotra Mangoro. Ces feuilles ont ensuite été séchées dans un endroit sec, aéré, à l’ombre et à la température ambiante, pendant 1 mois. Le matériel végétal sec a été broyé à l’aide d’un broyeur à marteau électrique (BROOK CROMPTON, série 2000) au Laboratoire de Pharmacologie Générale, de Pharmacocinétique et de Cosmétologie (LPGPC) de la Faculté des Sciences, de l’Université d’Antananarivo. Deux cent gramme de la poudre de plante obtenue ont été macérés dans un mélange de solvant composé d’éthanol – eau (60 : 40) à la température ambiante, pendant 72 heures. Durant cette période, le mélange a été agité tous les jours à la même heure pendant 10 minutes. Après les 72 heures de macération, le macérât obtenu a été filtré sur du coton hydrophile. Le filtrat a été recueilli dans un ballon et évaporé à l’aide d’un distillateur à la température de 80°C, puis au bain marie à la température de 100° C.
Criblage phytochimique
Un criblage phytochimique a été effectué sur l’extrait MLR-18 pour détecter les différentes familles chimiques qu’il contient. Ce test est basé sur des réactions chimiques particulières en utilisant des réactifs spécifiques pour chaque famille chimique . La présence d’une famille chimique est caractérisée par le changement de coloration ou la formation d’un précipité. La teneur de la famille présente dans l’extrait est proportionnelle à l’intensité de la réaction (FONG et al., 1977).
La teneur de la famille chimique présente dans l’extrait a été exprimée par les signes suivants :
+++ : Présence en forte teneur de la famille chimique recherchée
++ : Présence en teneur moyenne de la famille chimique recherchée
+ : Présence en faible teneur de la famille chimique recherchée
± : Présence en très faible teneur de la famille chimique recherchée
− : Absence de la famille chimique recherchée .
PARTIE PHARMACOLOGIQUE
Afin d’étudier l’effet de l’extrait sur la fatigue musculaire, trois tests ont été effectués, la traction à la barre fixe pour étudier son effet sur la fatigue provoquée par un effort musculaire intense de courte durée, tandis que la marche et la nage forcée ont été choisies pour étudier son effet sur la fatigue provoquée par un effort musculaire de longue durée.
Animaux d’expérimentation
Des souris femelles de race SWISS, âgées de 3 à 5 mois, pesant entre 20 et 30 grammes ont été utilisées. Elles ont été élevées à l’animalerie du Laboratoire de Pharmacologie Générale, de Pharmacocinétique et de Cosmétologie (L.P.G.P.C). Ces souris ont été soumises à un cycle de lumière et d’obscurité de 12/12 heures (NA C-S. et al., 2013) et nourries avec de la provende CPO AGRIVAL©, et elles ont eu un accès libre à de l’eau. Avant chaque test, les animaux ont été mis à jeun pendant 15 heures et ont reçu de l’eau à volonté.
Répartition des animaux et voie d’administration des produits
Avant chaque série de tests, les animaux ont été répartis en 4 lots de 4 souris : le lot témoin a reçu 10 ml/kg d’eau distillée, puis les 3 autres lots ont reçu l’extrait MLR-18 dissout dans de l’eau distillée aux doses de 125, 250 et 500 mg/kg. Les produits ont été administrés par voie orale dans un volume de 10 ml/kg (CHEN et al., 2016).
Sélection des animaux
Des tests préliminaires ont été effectués pour sélectionner les souris suivant leur performance physique. Elles ont été suspendues à la barre fixe et seules celles qui sont restées suspendues à la barre pendant 20 à 30 secondes ont été retenues. Pour le test de marche sur le Rotarod, les animaux qui sont restés pendant 5 minutes ont été sélectionnés (DING et al., 2009 ; NAGARAJA et al., 2012), enfin pour le test de la nage forcée, ceux qui ont été capables de nager pendant 10 minutes ont été sélectionnés (DING et al. 2009).
Étude de l’effet de MLR-18 sur la fatigue provoquée par un effort musculaire bref et intense
L’effet de l’extrait MLR-18 sur la fatigue musculaire provoquée par un effort bref et intense a été évalué en utilisant la barre fixe. Celle-ci est constituée d’un fil de fer de 0,3 mm de diamètre, tendu sur 33 cm de longueur et placé à 30 cm du sol (COURVOISIER, 1956 ; BOISSIER, 1960).
Les animaux sélectionnés ont été mis à jeun pendant 15 heures avant le test et ont eu un accès libre à de l’eau. Ensuite, ils ont été répartis en 4 lots de 4 souris : un lot témoin ayant reçu 10 ml/kg d’eau distillée, puis les 3 lots ont reçu l’extrait MLR-18 aux doses de 125, 250 et 500 mg/kg dans un volume de 10 ml/kg, par voie orale (CHEN et al., 2016). Trente minutes après l’administration de l’extrait et de l’eau distillée, les souris sélectionnées ont été suspendues à la barre fixe par leurs pattes antérieures et leurs pattes postérieures ont été attachées ensemble pour les empêcher de s’agripper à la barre fixe . La durée de suspension de chaque souris à la barre fixe jusqu’à son épuisement a été chronométrée.
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Table des matières
I. INTRODUCTION
II. MATÉRIELS ET MÉTHODES
A. PARTIE CHIMIQUE
1. Préparation de l’extrait MLR-18
2. Criblage phytochimique
B. PARTIE PHARMACOLOGIQUE
1. Animaux d’expérimentation
2. Répartition des animaux et voie d’administration des produits
3. Sélection des animaux
4. Étude de l’effet de MLR-18 sur la fatigue provoquée par un effort musculaire bref et intense
5. Étude de l’effet de MLR-18 sur la fatigue provoquée par un effort musculaire de longue durée
a. Étude de l’effet de MLR-18 sur la fatigue musculaire par la marche forcée
b. Étude de l’effet de MLR-18 sur la fatigue musculaire par la nage forcée
C. EXPRESSION ET ANALYSE DES RÉSULTATS
III. RÉSULTATS
A. PARTIE CHIMIQUE
1. Rendement de l’extraction
2. Résultats du criblage phytochimique
B. PARTIE PHARMACOLOGIQUE
1. Effet de MLR-18 sur la fatigue provoquée par un effort musculaire bref et intense
2. Effet de MLR-18 sur la fatigue provoquée par un effort musculaire de longue durée
a. Effet de MLR-18 sur la distance parcourue par la souris sur le Rotarod
b. Effet de MLR-18 sur la durée de la nage
IV. DISCUSSION
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
