Physiopathologie du diabète

Diabète type 2

Matériel et méthodes

Enquête ethnopharmacologique

Afin de recenser les plantes antidiabétiques utilisées par la population de la ville de Fès, une enquête ethnopharmacologique a été menée, à l’aide d’un questionnaire simple et semi-structuré, entre le mois de Février et le mois de Mars 2019. L’enquête a été effectuée auprès de 153 patients souffrant du diabète.L’interview a été réalisée au niveau du Centre Hospitalier Universitaire Hassan II (CHU) à Fès. Tous les patients interrogés ont été informés sur l’objectif de cette étude.

Description de la zone d’étude

La ville de Fès est une grande ville, se situe au centre nord du Maroc, avec une population de 1 050 000. Elle s’étend sur une superficie de 332,1 km2. Elle se situe sur la plaine du sais à une altitude de 406 m par rapport au niveau de la mer, son climat est de type semi-aride.
Figure 6: Carte de la province de Fès [8]

Questionnaire

Le formulaire du questionnaire de l’enquête se divise en deux parties permettant de récolter des informations portant sur le patient et sur les plantes dites antidiabétiques utilisées par cette population.
• L’informant : âge, sexe, niveau d’étude, situation familiale…
• L’information sur les plantes antidiabétiques :
− Nom des plantes : nom vernaculaire.
− Parties utilisées : tiges, racines, feuilles, grains, partie aérienne, …
− Mode de préparation : décoction, macération, infusion, poudre, cru…
− Mode d’utilisation : infusion, inhalation, application externe…
− Période de collecte : été, automne, hiver, printemps, toute l’année…
− Type de plantes : spontanée, cultivée, importée.
− Durée du traitement.
− Origine de l’information : lecture, expérience des autres…

Traitement des données

Les données enregistrées sur les fiches d’enquêtes ont été ensuite traitées et saisies sur le logiciel Excel. L’analyse des données a fait appel aux méthodes simples des statistiques descriptives. Ainsi, les variables quantitatives sont décrites en utilisant la moyenne. Les variables qualitatives sont décrites en utilisant les effectifs et les pourcentages.

Etude pharmacologique

Matériel végétal

Le matériel végétal est constitué des feuilles d’Olea europaea L. sélectionné sur la base de notre enquête ethnopharmacologique. Ces dernières sont récoltées durant le mois d’Avril 2019, dans la région de Fès (la ville de Taounate), séchées à l’air libre à l’abri de la lumière, pendant une semaine. Après séchage, les feuilles sont broyées à l’aide d’un broyeur électrique jusqu’à l’obtention d’une poudre. La poudre obtenue est conservée dans un récipient en verre et stockée à l’abri de la lumière et d’humidité jusqu’à extraction (Figure 7).

Préparation de l’extrait hydro-méthanolique

L’extraction du matériel végétal est réalisée selon le protocole préconisé par (Owen et Johns, 1999) avec une légère modification. Ainsi, 20g de poudre des feuilles d’Oleaeuropaea sont macérés dans 200 ml de méthanol à 70 %. Le mélange est maintenu sous agitation pendant 3 heures à une température ambiante. Après macération, la solution obtenue a été filtrée plusieurs fois sur papier de Wattman N°3. Le filtrat séché et récupéré constitue l’extrait méthanolique.
Figure 8: Extraction hydro-méthanolique de la poudre des feuilles d’Olea europaea L. (Photo prise par Znifeche A, LANENC, FSDM)

Extraction de composés phénoliques

Dans une ampoule à décanter, 100 ml d’eau distillé a été mélangé avec l’extrait hydro-méthanolique. Ce mélange a été lavé avec même volume d’hexane (solvant apolaire) et du dichlorométhane (trois fois chacun) afin d’éliminer les lipides et les pigments et la majeure partie du mannitol. L’extrait phénolique obtenu est ensuite séché et conservée à 4 ° C jusqu’à son utilisation future.
Figure 9: Extraction avec l’hexane et le dichlorométhane. (Photo prise par Znifeche A, LANENC, FSDM)
Le rendement de l’extrait hydro-méthanolique a été déterminé par la formule suivante :
Rendement % = (m/ms) × 100
Avec :
• m extrait (g): masse de l’extrait récupéré
• ms (g) : masse végétale sèche

Chromatographie sur couche mince (CCM)

Après préparation de l’éluant (60ml de Chloroforme, 30ml de méthanol, 8ml d’eau distillé et 6ml d’acide acétique), on le verse dans une cuve sur une hauteur de 1 cm et bien la fermée afin que l’atmosphère de la cuve soit saturée en vapeur de l’éluant. Ensuite tracer une ligne au crayon à 1 cm sur le bord inférieur de la plaque d’aluminium recouverte de silice et marquer légèrement sur cette ligne, l’emplacement du dépôt, à l’aide d’un tube capillaire on dépose une goutte de l’extrait phénolique sur l’emplacement marqué, laisser sécher et effectuer plusieurs dépôt au même endroit.
Figure 10: Développement de la plaque CCM (Photo prise par Znifeche A, LANENC,
FSDM)

Matériel animal

Des souris mâles/femelles issues de la souche Swiss albinos, pesant entre 18 et 25 g (au début de l’expérimentation), ont été maintenues par élevage au niveau de l’animalerie de la Faculté des Sciences Dher El Mehraz.
Les souris ont été placées dans des cages regroupant chacune cinq souris, à une température de 23°C, avec un cycle de 12/12 h (lumière/obscurité). Elles ont libre accès à l’eau et à la nourriture.
L’identification individuelle des souris se fait par numérotation au niveau de la queue à l’aide d’un marqueur permanent (figure 11).
Figure 11: Identification individuelle des souris Swiss albinos (Photo prise par Znifeche A, Animalerie LANENC, FSDM)

Induction de diabète

Afin d’évaluer l’activité antidiabétique de l’extrait phénolique d’Olea europaea, le diabète sucré similaire au diabète type I a été induit par injection intra-péritonéale d’une dose unique d’alloxane (ALX) à raison de 160 mg/kg de poids corporel aux souris mises à jeun pendant environ 16 heures.
L’alloxane est préparé avant l’administration dans un tampon citrate (0,05M, PH 4,5). Après 2 heures de l’injection, les souris sont remises dans les cages, elles ont un libre accès à l’alimentation et reçoivent un gavage de 0.2 ml d’une solution de 5% de glucose pour éviter le choc hypoglycémique (Jeya Ananthi et al., 2008).
Une évaluation de glucose sanguin est effectuée au niveau de la veine principale de la queue en utilisant un glucomètre, 72 heures après l’injection (Fujita et al., 2005).
Figure 12: Injection intra péritonéal d’une dose unique d’alloxane (Photo prise par Znifeche A, LANENC, FSDM)

Protocol expérimental

Dans ce model expérimental, 25 souris mâle et femelle sont rendues diabétiques par injection intra-péritonéale d’une dose unique d’alloxane (ALX) à raison de 160 mg/kg de poids corporel (figure 12). Les souris dont le glucose sanguin est supérieur de 2g/l sont considérées diabétiques et réparties d’une façon homogène (glycémie et poids) en cinq groupes de cinq souris chacun. L’étude durée 28 jours à partir du jour J0 et plusieurs paramètres ont été suivis durant cette période à intervalle régulier de 7 jours (Annie et al., 2005).
• Le groupe I (control normal) : reçoit un gavage avec de l’eau physiologique (0.2 ml).
• Le groupe II (control diabétique) : reçoit un gavage quotidien avec de l’eau physiologique (0.2 ml).
• Le groupe III : reçoit un gavage avec 5 mg/kg de glibenclamide (un médicament hypoglycémiant, appartenant à la classe des sulfamides).
• Le groupe IV : reçoit un gavage avec 100 mg/kg/jour de l’extrait phénolique d’Olea europaea.
• Le groupe V : reçoit un gavage avec 150 mg/kg/jour de l’extrait phénolique d’Olea europaea.

Suivi des paramètres

Glycémie
L’effet antidiabétique a été évalué sur une période 28 jours, la glycémie est mesurée chaque semaine à l’aide d’un glucomètre et des bandelettes (ACCU-CHEK) pour chaque souris. La prise de sang se fait par incision au niveau de la partie distale de la queue, après mis à jeun pendant 16 heures avec libre accès à l’eau (figure 13)
Figure 13: Evaluation du glucose sanguin à l’aide d’un glucomètre (Photo prise par Znifeche A, Animalerie LANENC, FSDM)
Evolution pondérale
L’évolution pondérale est l’un des paramètres cruciaux qui détermine l’état d’un diabétique, et en raison d’une perte du poids très considérable qui accompagne l’apparition de la maladie, le suivi de la variation pondérale des malades s’avère très important pour se renseigner sur la situation de ces derniers.
Ainsi la moyenne du poids de toutes les souris a été mesurée avant l’induction du diabète, et son évolution au niveau de chaque lot a été déterminer deux fois par semaine à l’aide d’une balance électronique jusqu’aux 28ème jours.
Test de tolérance au glucose (OGTT)
Le test de tolérance au glucose (OGTT) permet de tester l’effet de différentes doses de l’extrait phénolique d’Olea europaea L sur la glycémie post prandiale. Cet extrait et le médicament hypoglycémiant standard (glibenclamide) sont mis en suspension dans une solution saline NaCl 0.9%, puis administré à des souris normales par voie orale quarante-cinq minutes avant le gavage gastrique d’une solution de glucose à la dose de 5g/kg.
Le groupe 1 a reçu une solution de glucose, le deuxième groupe a reçu une dose unique de glibenclamide (20 mg/kg) avant quarante-cinq minutes de l’administration de glucose, le troisième et le quatrième groupe ont reçu des doses uniques respectivement de 100 mg/kg et 150 mg/kg de l’extrait phénolique quarante-cinq minutes avant l’administration de glucose. L’évolution de la glycémie est suivie pendant 2 heures (30, 60, 90 et 120 minute) après l’administration de la solution du glucose.
Toxicité subaiguë
 Observation du comportement des souris
Les souris ont été pesées tous les quatre jours et observées quotidiennement pour noter tous les changements physiologiques et/ou comportementaux. Cette étude a été conduite suivant la ligne directrice 407 de l’OCDE (OCDE, 2008b).
 Poids relative des organes
À la fin du test toutes les souris ont été décapitées, afin d’effectuer des prélèvements du sang
et d’organes (Foie, reins, cœur, rate et pancréas). Pour déterminer leurs masse relative.
La masse relative des organes a été déterminée par la formule suivante :
ROW = AOW / FBW × 100
Avec :
• AOW : Poids absolu des organes
• FBW : Poids final de l’animal (jour du sacrifice)
Figure 14: Prélèvements d’organes (Photo prise par Znifeche A, LANENC, FSDM)

Analyse statistique

Les résultats obtenus sont présentés sous forme de moyennes ±SEM (n=6). Ils ont ont été traités à l’aide du logiciel GRAPHPAD Prism (version 5) par analyse One-way ANOVA. La comparaison des traitements a été réalisée à l’aide du test Tukey les différences sont considérées significatives à p <0,05.

Table des matières

INTRODUCTION GENERALE
Partie bibliographique
I. Diabète sucré
1. Généralités
2. Classification du diabète
2.1. Diabète type1
2.1.1. Physiopathologie du diabète de type 1
2.1.1.1. Facteurs génétiques
2.1.1.2. Facteurs environnementaux
2.2. Diabète type 2
2.2.1. Physiopathologie du diabète de type 2
2.2.1.1.Résistance à l’insuline
2.2.1.2.Dysfonctionnement des cellules ß
2.2.1.3.Production hépatique du glucose (PHG)
3. Traitement du diabète
3.1. Contrôle alimentaire
3.2. Activité physique
3.3. Traitements médicamenteux
3.3.1. Agents hypoglycémiants oraux
3.3.2. Insulinothérapie
4. Phytothérapie
4.1.Dans le monde
4.2. Plantes antidiabétiques utilisées au Maroc
4.3. Modes d’action des plantes antidiabétiques
4.4. Principes actifs hypoglycémiantes des plantes médicinales
4.4.1. Alcaloïdes
4.4.2. Polyphénols
4.4.3. Terpènes
4.4.4. Polysaccharides
5. Diabète expérimental
5.1.Diabète induit chimiquement
5.2.Diabète induit par l’alloxane
5.3.Mode d’action d’alloxane
II. Généralités sur Olea europaea L. ssp.Sylvestris
1. Description d’Olea europaea
2. Propriétés biologiques
3. Utilisation traditionnelle
Matériel et méthodes
I. Enquête ethnopharmacologique
1. Description de la zone d’étude
2. Questionnaire
3. Traitement des donnés
II. Etude pharmacologique
1. Matériel végétal
2. Préparation de l’extrait hydro-méthanolique
3. Extraction de composés phénolique
4. Chromatographie sur couche mince CCM
5. Matériel animal
6. Induction de diabète
6.1. Protocol expérimental
6.2. Suivi des paramètres
6.2.1. Glycémie
6.2.2. Evolution pondérale
6.2.3. Test de tolérance au glucose (OGTT)
6.2.4. Toxicité subaiguë
6.3.Analyse statistique
Résultats et discussion
I. Enquête ethnopharmacologique
1. Profil des enquêtés
1.1. Sexe
1.2. Trache d’âge
1.3. Niveau d’étude et situation familiale
2. Fréquence d’utilisation des plantes
3. Parties utilisées
4. Mode de préparation et d’administration
5. Choix de la plante retenue
II. Etude pharmacologique
1. Taux d’extraction
2. Chromatographie sur couche mince
3. Activité antidiabétique in vivo
3.1. Evolution de la glycémie
3.2. Variation du poids corporel
3.3. Test de tolérance au glucose (OGTT)
4. Toxicité subaiguë
4.1. Observation du comportement des souris
4.2. Masse relative des organes
CONCLUSION GENERALE
Références bibliographiques
Webographie

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