Soutenance mémoire
À travers l’histoire, l’homme n’a cessé de manifester un vif intérêt à comprendre les mécanismes qui soutiennent notre existence et les tentatives tenaces et sans répit des pathologies qui entravent notre survie et notre bien-être. L’une de ces pathologies rampantes et dévastatrices reste sans équivoque le diabète. Ce fléau planétaire moderne à certains égards est assez surprenant, étant donné que le diabète est l’une des maladies les plus anciennes du monde, décrit dans les dossiers historiques des civilisations telles que celles trouvées dans l’Egypte ancienne, la Perse et l’Inde (Forbes et Cooper, 2013). Le diabète est une des maladies les plus anciennement connues. Des documents faisant mention de prescriptions médicales pour corriger la polyurie ont été retrouvés dans les tombeaux de Thèbes en Égypte. Ce qui suit présente les principales découvertes qui ont permis la compréhension de la physiopathologie du diabète au cours du 19ème et 20ème siècle :
• Au 17ème siècle, William Cullen différencie le diabète sucré du diabète insipide (affection rénale où l’hyperglycémie résulte de la concentration sanguine causée par la perte de fluides induite par la polyurie).
• En 1797, John Rollo a signalé l’hyperglycémie du diabétique.
• En 1815, Chevreul a montré que le sucre contenu dans les urines était du glucose.
• En 1848, Claude Bernard a découvert la fonction glycogénique du foie.
• En 1874, Minkovski et Vonmering ont confirmé le rôle du pancréas dans la pathogénèse du diabète.
• En 1921, Best et Banting ont isolé l’insuline.
• En 1955, grâce aux travaux de Loubatiers les premiers sulfamides ont vu le jour.
• 1970-1975 : période au cours de laquelle l’éducation du diabétique prend la première place dans le traitement du diabète (Peumery, 1987).
Chaque année, de plus en plus de personnes développent cette maladie pouvant entraîner des complications qui bouleversent la vie (Fid, 2015 ; Lahmer, 2017). La prévalence mondiale du diabète dans la population générale est estimée à 425 millions en 2017 et 629 millions en 2045 soit une augmentation de 48%. Les chiffres de l’Afrique subsaharienne pour la même période sont de 16 millions en 2017 et 41 millions en 2045, soit une augmentation de 156 si rien n’est fait (Shaukat S et Nam H, 2017) .
Une étude menée par le ministère de la Santé, en coordination avec l’OMS, entre 2016 et 2017 a révélé que 14,4% des Algériens âgés de 18 à 69 ans sont atteints de diabète. Le taux de prévalence du diabète est passé de 8% en 2003, à 10% en 2012 pour atteindre 14% en 2017. L’enquête a été effectuée sur un échantillon de 7450 personnes. Ces chiffres sont révélateurs d’une forte progression du diabète parmi les Algériens mais cette conclusion est à nuancer. En 2017, un diabétique sur deux n’était pas connu (ou diagnostiqué) alors qu’en 2003, pour chaque diabétique connu, deux ne l’étaient pas. En outre, la prévalence du diabète en 2004 avait été établie sur une population plus restreinte que celle de 2017, notamment en ce qui concerne la tranche d’âge concernée qui était plus réduite.
Matériel biologique
Animaux d’élevage
Le matériel biologique de base que nous avons choisi est la ratte blanche de la souche Wistar provenant de l’Institut Pasteur d’Alger. Les rattes sont des mammifères nocturnes de l’ordre des rongeurs. La puberté survient entre 50 et 60 jours après la naissance chez les deux sexes. Une ratte en bonne santé peut vivre entre 2 ans et demi à 3 ans en fonction de la souche, des conditions environnementales et d’autres variables (Baker et al ., 1980). A leur arrivée, ces rattes pesaient en moyenne 150 grammes, et au moment de l’expérimentation, elles pesaient en moyenne 210± 20 grammes.
Condition d’élevage
Les animaux ont été élevés dans des cages en polyéthylène, tapissées d’une litière composée de copeaux de bois. Les cages ont été nettoyées et la litière changée une fois tous les deux jours. Ces animaux ont été acclimatés aux conditions de l’animalerie, à une température de 25 ± 27°C, une hygrométrie de 50% et une photopériode naturelle (printemps). La nourriture apportée aux animaux est confectionnée sous forme de bâtonnets constitués de maïs, d’orge, de lait et de compléments vitaminés (GAE : Groupe Agricole de l’Est, Bejaia). Quant à l’eau de boisson, elle est présentée dans des biberons adaptés aux cages. L’aliment et l’eau sont fournis ad libitum.
Lotissement des animaux
Après une période d’adaptation de trois semaines, nous avons choisi 78 rattes en fonction du poids (approximativement 220 grammes) que nous avons séparées en 13 lots expérimentaux pour réaliser deux expérimentations. Dans la première expérimentation nous avons utilisé 7 lots :
– Un lot témoin (T) [n=6]
– Un lot non diabétique traité à la cannelle (NDC) [n=6]
– Un lot diabétique traité à la cannelle (DC) [n=6]
– Un lot non diabétique traité à la quercétine (NDQ) [n=6]
– Un lot diabétique traité à la quercétine (DQ) [n=6]
– Un lot non diabétique traité à la quercétine et à la cannelle (NDQC) [n=6]
– Un lot diabétique traité à la quercétine et à la cannelle (DQC) [n= 6].
Dans la deuxième expérimentation nous avons utilisé 6 nouveaux lots :
– Un lot non diabétique traité à la cannelle + stress (NDCS) [n=6]
– Un lot diabétique traité à la cannelle + stress (DCS) [n=6]
– Un lot non diabétique traité à la quercétine + stress (NDQS) [n=6]
– Un lot diabétique traité à la quercétine + stress (DQS) [n=6]
– Un lot non diabétique traité à la quercétine et à la cannelle + stress (NDQC) [n=6]
– Un lot diabétique traité à la quercétine et à la cannelle + stress (DQCS) [n= 6].
Traitement des animaux
Administration de la streptozotocine
La streptozotocine (STZ) est une substance chimique soluble dans l’eau, le sérum physiologique et les solvants organiques avec un poids moléculaire de 265,2 Da. Isolée en 1956 à partir de Streptomyces utilisée pour la première fois en 1967, elle est couramment utilisée sur les modèles animaux pour l’étude du diabète (Frode and Medeiros YS, 2008) (Figure 01). Elle est constituée d’un résidu de glucose auquel se lie, au carbone (2), un résidu nitro-urée méthylé. In vivo, sa demi-vie est de 5 à 15 minutes. Il est possible que l’entité glucidique de la molécule facilite son internalisation via les transporteurs GLUT2 membranaires des endocrinocytes β pancréatiques (White FR, 1963).
L’induction du diabète chez les lots diabétiques s’effectuait par une seule injection intra péritonéale (Inj. IP) de STZ (Sigma ST Lowis, Mo) à une dose de 45 mg/kg de poids corporel soit un volume de 1 ml/kg. La streptozotocine a été préparé extemporanément dans du tampon citrate 0,1 M (pH 4,5). Les lots non diabétiques ont reçu une seule Inj. IP du tampon citrate.
Administration de la solution glucosée
Les bouteilles d’eau ont été remplacées par des bouteilles contenant une solution de glucose 5% pendant 48 heures afin de surmonter l’hypoglycémie induite par la STZ suite à la destruction des cellules β pancréatiques et la libération massive d’insuline. Cette hypoglycémie peut être fatale pour les rattes. Après 72 heures de l’injection de la STZ (temps de développement du diabète), le diabète a été confirmé chez les rattes par la mesure de la glycémie à jeun à l’aide des bandelettes de type BILI-LABSTIX®.
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Table des matières
1. INTRODUCTION
2. MATERIEL ET METHODES
2.1. Matériel biologique
2.1.1. Animaux d’élevage
2.1.2. Condition d’élevage
2.1.3. Lotissement des animaux
2.2. Méthodes
2.2.1. Traitement des animaux
2.2.1.1. Administration de la streptozotocine
2.2.1.2. Administration de la solution glucosée
2.2.2 Traitement par les antioxydants
2.2.2.1. Présentation de la quercétine
Administration de la quercétine
Présentation de la cannelle
Administration de la cannelle
2.2.3. Tests comportementaux
2.2.3.1. Test du champ ouvert (Open field; OF)
Test du labyrinthe en croix surélevé (Elevated plus maze)
Test de la nage forcée (forced swiming test ; FST)
2.2.4. Détermination du profil glycémique
2.2.5. Préparation des prélèvements
2.2.5.1. Décapitation et prélèvement sanguin
2.2.6. Dosage lipidique
2.2.6.1. Dosage du cholestérol total
2.2.6.2. Dosage du cholestérol HDL
Dosage du cholestérol LDL
Dosage des triglycérides
2.2.7. Dosage hormonal
2.2.7.1. Dosage de l’ACTH
2.2.7.1.1 Principe du dosage
2.2.7.1.2. Mode opératoire
2.2.8. Etude statistique des résultats
3. RESULTATS
3.1. Expérimentation 1 : Effets de la cannelle et de la quercétine chez les rattes diabétiques
3.1.1. Changement pondéral
3.1.2. La glycémie
3.1.3. Variation des paramètres des tests comportementaux
3.1.3.1. Variation des paramètres du test de champ ouvert (l’Open field test)
Variation des paramètres du test de labyrinthe en croix surélevé (EPM)
Profil lipidique
Variation du cholestérol total plasmatique
Variation du cholestérol LDL et HDL
Variation du taux des triglycérides dans le sang
3.1.5. Paramètres hormonaux
3.1.5.1. Variation du taux de l’ACTH
3.2. Expérimentation 2 : Effets de la cannelle et de la quercétine chez les rattes diabétiques stressées
3.2.1. Changement pondéral
3.2.2. La glycémie
3.2.3. Variation des paramètres des tests comportementaux
3.2.3.1. Variation des paramètres du test de champ ouvert (l’Open field test)
Variation des paramètres du test de labyrinthe en croix surélevé (EPM)
Profil lipidique
Variation du cholestérol total plasmatique
Variation du cholestérol LDL et HDL
Variation du taux des triglycérides dans le sang
3.2.5. Paramètres hormonaux
Variation du taux de l’ACTH
DISCUSSION
CONCLUSION ET PERSPECTIVES
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES
