Perméabilité capillaire chez le lapin

Facteur d’activation plaquettaire (PAF)

C’est un phosphoglycéride issu de la dégradation des phospholipides membranaires, il est vasodilatateur et augmente la perméabilité capillaire. Il a une activité agrégante plaquettaire et participe au recrutement local et à l’activation des PNN et PNE.

Les cytokines 

Au cours des processus inflammatoires, les cytokines jouent un rôle primordial non seulement dans le recrutement et l’activation des cellules immunitaires mais aussi dans les interactions de ces dernières avec les cellules épithéliales et endothéliales. Les eicosanoïdes participent à ces différents évènements et permettent souvent de les amplifier.
La plupart des cytokines sont des glycoprotéines de faible poids moléculaire.
Elles ne sont pas spécifiques d’antigènes. Leur rôle est d’amplifier le nombre de cellules effectrices spécifiquement activées par l’antigène. Elles sont produites de façon transitoire en réponse d’un agent activateur spécifique (antigène) ou non spécifique (endotoxine, autres cytokines).
Les signaux exogènes produits par les microorganismes communément appelés pathogen associated molecular patterns (PAMPs) ou les signaux endogènes émis par l’organisme (« alarmines ») aboutissent à l’activation des cellules, et à la production par celles-ci de médiateurs inflammatoires.
On distingue :
– des molécules produites lors du stress cellulaire [High mobility group box-1 (HMGB-1), heat shock proteins (HSP)]. Elles contribuent à l’initiation, à l’entretien et au contrôle de l’inflammation,
– les cytokines de l’inflammation et tout particulièrement l’interleukine-1 et le « tumor necrosis factor » (TNFα et TNFβ) orchestrent le processus amplifié par d’autres cytokines comme l’interféron gamma,
– de nouvelles cytokines (IL-15, IL-17, IL-18, IL-21, IL-23 IL-27, IL-32, IL-33) ont été récemment identifiées comme des acteurs plus spécialisés dans des inflammations liées à l’auto-immunité ou à l’allergie,
– les chemokines tels que MCP-1 ; IL-8 ; MIP-1α, constituent une famille de cytokines qui contribuent au recrutement des leucocytes sur le foyer inflammatoire.
IL-1β et TNF-α agissent en partie indirectement, en provoquant la synthèse d’autres médiateurs. IL-8 est un agent chimiotactique pour les PNN. MCP-1 est un agent chimiotactique pour les monocytes.
Ces deux médiateurs, en conjonction avec l’IL-1β et le TNFα, induisent l’expression de protéines d’adhésion à la surface des cellules endothéliales, des Polynucléaires et des monocytes. Ces protéines sont essentielles à la diapédèse des deux derniers types de cellules.

Les radicaux oxygénés

Les phénomènes de phagocytose par les polynucléaires neutrophiles induisent une augmentation de la consommation d’oxygène par ces cellules, à l’origine de la formation de radicaux libres oxygénés : anion peroxyde, eau oxygénée, radical peroxyde, radical hydroxyle. Ces radicaux libres sont potentiellement toxiques : désorganisation des membranes cellulaires, interaction avec l’ADN, inhibition de la formation des fibres de collagène. Des mécanismes protecteurs naturels existent : superoxyde dismutase (vis-à-vis de l’anion peroxyde), catalase vis-à-vis de l’eau oxygénée, vitamine E (tocophérol) qui piège les radicaux libres.

Médiateurs d’origine plasmatique

Il s’agit de systèmes multi protéiques dont les composants sont produits à distance du foyer inflammatoire.
Les différents composants de ces systèmes sont présents dans le sang circulant où ils demeurent à l’état de précurseurs inactifs, jusqu’à ce qu’ils soient mis en présence d’un activateur spécifique. Ces systèmes ont entre eux des relations fonctionnelles étroites. On en décrit trois :

Système de complément

Le système du complément est un système multi protéique fait d’une trentaine de protéines ou composants, intervenant à la fois dans les mécanismes de défense antibactérienne en complétant l’action des anticorps (immunité) et dans les mécanismes inflammatoires par l’activation des deux voies (classique et alterne). Cette activation entraîne la fixation, sur la particule cible, de C3 responsable de l’opsonisation et de C5, C6, C7 et C8 responsables de la lyse avec libération de fragments peptidiques et des anaphylatoxines provoquant une inflammation locale.
Parmi les facteurs du complément qui sont activés par la voie alterne, les anaphylatoxines C3a, C4a et C5a provoquent l’augmentation de la perméabilité vasculaire, ce qui permet le passage dans le secteur extravasculaire des composants du complément, des facteurs de coagulation et des kinines.
Ces anaphylatoxines entrainent aussi l’activation locale des monocytes, PNN, plaquettes et mastocytes qui libèrent de nombreux médiateurs prenant ainsi le relais des médiateurs plasmatiques pour amplifier la réaction inflammatoire initiale.

Système de coagulation/fibrinolyse

Le système de la coagulation aboutit au caillot qui peut être obtenu à partir du plasma in vivo ou in vitro. Le résultat de la coagulation, lorsque celle-ci se produit in vivo, dans une cavité vasculaire ou cardiaque, porte le nom de thrombus. Au cours de la coagulation, une cascade de protéolyse aboutit à la production de fibrine à partir du fibrinogène. La fibrine est un composé important de l’exsudat inflammatoire ; elle limite le foyer inflammatoire et constitue une matrice sur laquelle les cellules inflammatoires peuvent se déplacer.
La coagulation est en équilibre avec la fibrinolyse : la plasmine dégrade la fibrine en produisant des fragments appelés PDF (Produits de dégradation de la fibrine) qui sont abondants lors de la coagulation intra vasculaire disséminée (CIVD), au cours de laquelle se produit de façon incontrôlée une coagulation dans les capillaires de l’organisme.
C’est l’activation du facteur XII par des fragments tissulaires altérés qui constitue le mode de déclenchement habituel de la coagulation au cours de l’inflammation.

Les phases de l’inflammation

La réaction inflammatoire peut être aiguë voire subaiguë allant de quelques heures à des jours, comme elle peut être chronique durant des semaines ou des années. L’intensité de la réaction est déterminée à la fois par la sévérité de l’agression et la capacité réactionnelle de l’hôte.

Inflammation aiguë

Il s’agit de la réponse immédiate à un agent agresseur, de courte durée (quelques jours ou semaines), d’installation souvent brutale et caractérisée par des phénomènes vasculo-exsudatifs intenses. Les inflammations aiguës guérissent spontanément ou avec un traitement, mais peuvent laisser des séquelles si la destruction tissulaire est importante.
Schématiquement l’inflammation aiguë évolue en 4 phases au cours des quelles on observe :
 une réaction vasculaire,
 une réaction cellulaire,
 une détersion,
 une cicatrisation ou réparation.

L’inflammation chronique

Ce sont des inflammations n’ayant aucune tendance à la guérison spontanée et qui évoluent en persistant ou en s’aggravant pendant plusieurs mois ou plusieurs années. On peut distinguer deux types de circonstances de survenue des inflammations chroniques :
 les inflammations aiguës évoluent en inflammations prolongées subaiguës et chroniques lorsque l’agent pathogène initial persiste dans les tissus (détersion incomplète),
 les inflammations aiguës récidivent de façon répétée dans le même organe en entraînant à chaque épisode des destructions tissulaires de moins en moins bien réparées.
L’inflammation chronique met en jeu la libération d’un certain nombre de médiateurs qui ne sont pas prédominants lors de l’inflammation aiguë (IL1, IL2 et IL3 ; GM-CSF ; TNFα…).

PHARMACOLOGIE DES ANTI-INFLAMMATOIRES

Historique

Les médicaments anti-inflammatoires sont d’utilisation très fréquente chez l’homme dans de nombreux domaines de la pathologie. Ils sont indiqués dans le traitement de maladies à composante inflammatoire et dans le traitement de la douleur.
Depuis l’antiquité, les vertus anti-phlogogéniques de certains végétaux ont été mises à profit dans le traitement des syndromes fébriles, douloureux et inflammatoires.
De nombreuses études ont été réalisées sur leur efficacité. [22, 60]
Dès l’époque d’Hippocrate (vers 400 ans avant Jésus Christ), les propriétés, anti-inflammatoire, antalgique, antipyrétique d’extraits de plantes (le saule ou peuplier) étaient connues et utilisées. Plus tard en 1893, Félix Hoffman synthétisa l’acide acétylsalicylique (AAS).
En 1934, la cortisone fut isolée du cortex surrénalien par Kendall (Etats-Unis) et Reichstein (Suisse), mais synthétisée seulement en 1946. [53]
Les médicaments anti-inflammatoires sont utilisés pour s’opposer à l’amplification des processus de la réaction inflammatoire par rapport à la cause initiale : maladie rhumatismale, les réactions immunitaires exagérées, les dégénérescences cartilagineuses des articulations.

Définition

Les anti-inflammatoires sont des substances utilisées pour lutter contre les processus inflammatoires généraux et locaux dans les affections rhumatismales et les collagénoses. On distingue classiquement deux groupes :
 les anti-inflammatoires stéroïdiens (AIS),
 les anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS).
A coté de ces AINS, il convient de rappeler qu’il existe d’autres antiinflammatoires non inhibiteurs de la production des PG, dont :
 les anti-arthrites rhumatoïdes : les sels d’or, la D-pénicillamine, le lévamisole, les antipaludéens de synthèse, réservés à la rhumatologie et de maniement délicat,
 les antigoutteux : colchicine, allopurinol et uricosuriques, réservés au traitement de la goutte.

Les anti-inflammatoires non stéroïdiens

Présentation et classification

Les AINS sont constitués d’une vaste famille de produits chimiquement diversifiés qui se caractérisent par des propriétés anti-inflammatoire, antalgique, antipyrétique et anti agrégante plaquettaire. Ce sont des molécules qui présentent deux points essentiels chimiquement :
 ce sont des arylacides fonctionnalisés soit par un groupe acide carboxylique, soit par un groupe acide énolique,
 ils possèdent donc tous, une tête acide ionogène caractérisée par un Pka de 3 à 7 et, une fraction aromatique hydrophobe, ce qui explique leur forte fixation aux protéines plasmatiques et leur large distribution tissulaire.
A l’exception de l’Aspirine®, centenaire depuis quelques années, c’est au début des années 50 qu’apparurent les premiers AINS, avec la Phénylbutazone en 1952. Depuis, chaque décennie vit apparaître une nouvelle classe :
· en 1965 : l’Indométacine et ses dérivés Indoliques,
· en 1974 : l’Ibuprofène et ses dérivés Propioniques,
· en 1982 : le Piroxicam et la famille des Oxicams.
Les AINS peuvent être classés en plusieurs familles (tableau I et figure 7).
Également, les AINS peuvent être classés selon leur potentiel d’inhibition vis à vis de COX-1 et de la COX-2.
On distingue :
 les inhibiteurs non sélectifs de COX (COX-1 et COX-2),
 les inhibiteurs préférentiels de COX-2 (faible inhibition de COX-1 en comparaison de la COX-2, ratio COX-2/COX-1 élevé),
 les inhibiteurs sélectifs de COX-2 (pas d’inhibition de la COX-1 à dose thérapeutique, ratio COX-2/COX-1 très élevé).

Pharmacocinétique

Bien qu’il y ait des différences dans la cinétique des AINS, ils possèdent plusieurs propriétés générales communes. Ils sont en général bien résorbés et l’alimentation ne modifie pas leur biodisponibilité. La plupart sont fortement métabolisés. La demi-vie d’élimination permet de classer les AINS en produits d’action brève (0,25 à 6,8 heures : acide acétylsalicylique, Kétoprofène, indométacine…) et en produit d’action longue (13 à 68 heures : Sulindac, Diflunisal, Naproxen, Piroxicam…). Bien que l’excrétion rénale soit la voie la plus importante, tous subissent à des degrés divers une excrétion biliaire et une réabsorption (cycle entérohépatique). La fixation aux protéines plasmatiques est élevée, source de possibles interactions, avec des possibilités de déplacement et d’augmentation de la forme libre (active) donc risque de surdosage.[47]

Effets indésirables

Liés à l’inhibition de la COX-1

Accidents gastro-intestinaux

Les effets digestifs bénins sont fréquents : épigastralgies, nausées, douleurs abdominales, troubles du transit. Ils représentent 10 à 40 % des cas traités et 5 à 10 % des arrêts de traitement. Les ulcères et les perforations sont des contreindications absolues des AINS. Les AINS peuvent déclencher une rectocolite hémorragique. Le Misoprostol (Analogue de la PGE1) traite et prévient ces effets.

Asthme et bronchospasme

C’est une contre-indication aux AINS inhibiteurs de COX.

Accidents rénaux

Chez des sujets à risques, une insuffisance rénale fonctionnelle peut survenir.
La durée de traitement et la dose n’interviennent que peu ici. En chronique, l’association avec des diurétiques et surtout des inhibiteurs de l’enzyme de conversion de l’angiotensine (IEC) peut conduire à une insuffisance rénale. Il faut signaler les risques de nécrose papillaire, d’hyponatrémie, d’hyperkaliémie et d’hypertension artérielle.

Les anti-inflammatoires stéroïdiens

Présentation et classification

En 1949, Hench (U.S.A.) rapporta l’effet spectaculaire de la cortisone dans la polyarthrite rhumatoïde. Elle avait été isolée du cortex surrénalien par Kendall (U.S.A.) et Reichstein (Suisse) en 1934 et synthétisée en 1946. Depuis lors, nombre de ses dérivés ont été obtenus, plus spécifiques et plus puissamment anti- inflammatoires. Leur squelette de base est le cyclo-pentano-perhydrophénanthrène.
Les AIS ou glucocorticoïdes sont des médicaments utilisés contre l’inflammation. Ce sont des dérivés d’hormones naturelles sécrétées par le cortex surrénalien ou hémi-synthétisés à partir d’extraits animaux ou végétaux.
Ils sont de deux types : les corticoïdes naturels et les corticoïdes de synthèse ayant les mêmes propriétés que celles des corticoïdes naturels sans en avoir les inconvénients.

Corticoïdes naturels

Ce sont la cortisone et l’hydrocortisone (ou cortisol) hormone élaborée par la corticosurrénale. Sont utilisés également l’acétate de cortisone et d’hydrocortisone, tous deux inscrits dans la liste I, et aussi l’hémisuccinate d’hydrocortisone.

Corticoïdes de synthèse

Ce sont des médicaments fabriqués par synthèse pour essayer de palier les nombreux effets secondaires des corticoïdes naturels, ces produits de synthèse sont tous inscrits dans la liste II. C’est l’exemple de la Prednisone, à activité anti-inflammatoire supérieure à celle de la cortisone, la Prednisolone, qui possède les mêmes propriétés que la Prednisone, la Triamcinolone et la Dexaméthasone.

Mécanisme d’action biochimique

Il n’est pas élucidé. On peut admettre qu’il s’agit d’un effet direct, car les cortisoniques se montrent très actifs en applications locales (cutanée, oculaire).
On peut écarter un antagonisme compétitif avec l’histamine (du type antihistaminique), de même qu’une inhibition de la prostaglandine-synthétase.
Les glucocorticoïdes induisent :
 une inhibition de la phospholipase A2,
 une inhibition de la synthèse des mucopolysaccharides, constituants de la substance fondamentale du tissu conjonctif et du cartilage,
 une stabilisation des membranes des lysosomes, empêchant la fuite d’enzymes (protéines, estérases, etc.) hors du sac lysosomal,
 une inhibition de la production de cytokines pro-inflammatoires comme l’IL-1.

Effets indésirables

Accidents d’hypercorticisme

Leur fréquence et leur gravité augmentent en général proportionnellement avec la posologie et la durée du traitement. L’effet global des fortes doses de cortisoniques reproduit la maladie de Cushing due elle-même à une hypersécrétion du cortex surrénalien.
Les incidents et accidents plus particulièrement observés peuvent être rattachés à l’une ou à l’autre des propriétés des cortisoniques.

Conséquences des perturbations métaboliques

 Hypertension et œdème (par rétention hydro-sodée),
 Alcalose hypokaliémique (par fuite urinaire de potassium),
 Tendance ou aggravation du diabète (par néoglycogenèse accrue),
 Faiblesse musculaire (due essentiellement à la fonte des masses musculaires à la suite de l’exagération du catabolisme protidique),
 Aspect cushingoïde (par modification de la répartition des lipides). Les ostéonécroses aseptiques attribuées aux cortisoniques pourraient être la conséquence d’embolies graisseuses dans le tissu osseux,
 Ostéoporose, fractures (os longs, rachis) : dues à la décalcification et à la disparition de la trame protéique de l’os.

Troubles digestifs

Ils consistent en dyspepsie, hémorragies ou ulcère. La symptomatologie de l’ulcère cortisonique est souvent atypique, une hémorragie ou une perforation en est souvent la première manifestation. Le risque de les voir survenir semble plus grand lors de traitements prolongés, ou à fortes doses, ou chez des sujets prédisposés (ulcéreux, gastritiques…).

Table des matières
INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : REVUE BIBLIOGRAPHIQUE
I- GENERALITES SUR L’INFLAMMATION
I-1- Définition
I-2- Rappel physiopathologique
I-2-1- Les facteurs étiologiques de l’inflammation
I-2-1-1- Les agents pathogènes exogènes
I-2-1-2- Les agents pathogènes endogènes
I-2-2- Les cellules de l’inflammation
I-2-3- Les médiateurs de la réaction inflammatoire
I-2-3-1- Les médiateurs d’origine cellulaire
I-2-3-2- Les médiateurs d’origine plasmatique
I-2-4- Les phases de l’inflammation
I-2-4-1- L’inflammation aiguë
I-2-4-2- L’inflammation chronique
I-2-5- Symptômes cliniques et biologiques de l’inflammation
I-2-5-1- Les symptômes cliniques
I-2-5-2- Les symptômes biologiques
II- PHARMACOLOGIE DES ANTI-INFLAMMATOIRES
II-1- Historique
II-2- Définition
II-3- Les anti-inflammatoires non stéroïdiens
II-3-1- Présentation et classification
II-3-2- Mécanisme d’action
II-3-3- Pharmacocinétique
II-3-4- Effets indésirables
II-3-4-1- Liés à l’inhibition de la COX-1
II-3-4-2- Autres effets indésirables indépendants de l’inhibition de la COX-1
II-3-4-3- Effets toxiques
II-3-5- Interactions médicamenteuses
II-3-6- Principales indications
II-3-7- Contre-indications
II-4- Les anti-inflammatoires stéroïdiens
II-4-1- Présentation et classification
II-4-2- Mécanisme d’action biochimique
II-4-3- Effets indésirables
II-4-3-1- Accidents d’hypercorticisme
II-4-3-2- Accidents d’hypocorticisme
II-4-4- Précautions à prendre en cas d’administration prolongée
II-4-5- Interactions médicamenteuses
II-4-6- Principales indications
II-4-7- Contre-indications
II-5- Autres anti-inflammatoires
III- METHODES D’ETUDE DES ANTI-INFLAMMATOIRES
III-1- Erythème aux rayons UV chez le cobaye
III-2- Perméabilité capillaire chez le lapin
III-3- Œdème de la patte du rat
III-4- Granulome à la carraghénine chez le rat
III-5- Arthrite à l’adjuvant de Freund
IV- GENERALITES SUR LPP-01-13
IV-1- Systématique et dénominations de la plante
IV-2- Etude botanique de la plante
IV-3- Habitat et répartition géographique
IV-4- Emplois en médecine traditionnelle
IV-5- La chimie
IV-6- Les propriétés pharmacologiques
DEUXIEME PARTIE: ETUDE EXPERIMENTALE
I- MATERIELS ET METHODES
I-1- Matériels
I-1-1- Matériel végétal
I-1-2- Matériels et réactifs pour l’extraction, le fractionnement et la caractérisation
I-1-3- Matériel animal
I-1-4- Matériels et réactifs pour les tests pharmacologiques
I-2- Méthodes
I-2-1- Protocole d’extraction de la drogue
I-2-2- Fractionnement de l’extrait total méthanolique
I-2-2-1- Principe de la chromatographie d’exclusion-diffusion
I-2-2-2- Mode opératoire
I-2-3- Chromatographie sur couche mince
I-2-3-1- Principe de la chromatographie sur couche mince
I-2-3-2- Mode opératoire
I-2-3-3- Caractérisation des composés chimiques
I-2-4- Etudes pharmacologiques : Œdème aigu à la carraghénine
I-2-4-1- Mode opératoire
I-2-4-2- Protocole d’étude
II- RESULTATS
II-1- Rendements
II-1-1- Rendement de la fraction méthanolique de l’extrait éthéré de feuilles de LPP-01-13
II-1-2- Rendements des fractions filles obtenues à partir de la fraction méthanolique
II-2- Résultat de la chromatographie sur couche mince de l’extrait total éthéré, de la fraction totale méthanolique et des fractions filles
II-2-1- Caractérisation des tanins
II-2-2- Caractérisation des alcaloïdes
II-2-3- Caractérisation des flavonoïdes
II-2-4- Caractérisation des stérols et des triterpènes
II-3- Résultats de l’activité anti-inflammatoire des extraits de feuilles de LPP-01-13
II-3-1- Induction de l’œdème inflammatoire de la patte de rat après administration de l’eau physiologique
II-3-2- Prévention de l’œdème inflammatoire à la carraghénine par l’administration de l’acide acétylsalicylique (AAS)
II-3-3- Prévention de l’œdème inflammatoire à la carraghénine par l’administration de la bétaméthasone
II-3-4- Effet anti-inflammatoire de la fraction totale méthanolique sur l’œdème aigu à la carraghénine
II-3-5- Evolution de l’œdème de la patte de rat après administration des fractions de l’extrait méthanolique
DISCUSSION
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

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