RAPPELS BIBLIOGRAPHIQUES SUR TERMINALIA AVICENNIOIDES 

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Structure de l’hémoglobine

La fonction principale de l’hémoglobine est le transport de l’oxygène. Elle sert à transporter du monoxyde d’azote (NO) et une partie du gaz carbonique (CO2) des tissus aux poumons (Claster, 2003).
L’hémoglobine est constituée de quatre chaînes de globine, identiques deux à deux (appelées α et β, pour l’hémoglobine A : (α2β2) et auxquelles sont ancrées quatre molécules d’hème.
La globine est un ensemble de quatre chaînes polypeptidiques de 141 acides aminés pour la chaîne α et 146 pour la chaîne β. la structure tertiaire de chaque chaîne organise ‘‘la poche de l’hème’’ dans laquelle s’implante une molécule d’hème.
L’hème est une molécule plane de porphyrine ayant une structure tétra pyrrolique avec, au centre un atome de fer fixé sur quatre azotes des noyaux pyrrole.
L’atome de fer garde deux valences libres : une pour fixer l’oxygène et l’autre pour ancrer l’hème à la globine via une histidine. Les quatre sous-unités de l’hémoglobine sont fixées les unes aux autres par des acides aminés (figure 2).
La poche centrale entre les quatre sous-unités permet la fixation du 2,3-diphosphoglycérate (2,3-DPG). L’affinité de l’hémoglobine pour l’oxygène est augmentée dans les poumons et diminuée dans les tissus.
L’hème stimule la synthèse des chaînes de globine par des gènes localisés sur les chromosomes 16 et 11.

Evolution de l’hémoglobine en fonction de l’âge et la structure des gènes de l’hémoglobine

La nature de la structure des gènes dépend du stade de développement embryonnaire (Figure 4). Ainsi on a une chaine γ qui connait un maximum de synthèse au sixième mois de vie utérine entrainant ainsi un taux élevé d’hémoglobines fœtales. Par contre, après la naissance, on a une diminution conséquente de la chaine γ au profit de la chaine β globine, qui constitue avec la chaine α, l’hémoglobine normale.

La rhéologie du sang drépanocytaire

Adhérence des globules rouges drépanocytaires à l’endothélium vasculaire

Le schéma physiopathologique classique de la drépanocytose (Figure 5), centré sur la polymérisation de l’hémoglobine S puis la falciformation et la déshydratation des globules rouges, s’avère insuffisant si l’on tient compte du temps de latence à la polymérisation qui, dans les conditions physiologiques, est supérieur au temps de passage dans la microcirculation. L’adhérence des globules rouges drépanocytaires à l’endothélium, évoquée dès le début des années 80, est susceptible de provoquer un ralentissement circulatoire et de provoquer ainsi la falciformation et la vaso-occlusion (Elion et coll., 2003).
Les molécules protéiques impliquées dans les phénomènes d’adhérence ont été identifiées au moins pour certaines d’entre elles. Ces phénomènes concernent essentiellement des cellules jeunes, réticulocytaires, et impliquent les molécules pro adhésives telles que la glycoprotéine CD36 et l’intégrine VLA-4. Leurs partenaires à la surface de l’endothélium sont également CD36 et, après activation de ces cellules, la protéine VCAM-1. L’interaction de VLA-4 avec VCAM-1 est directe, tandis que celle qui implique les deux molécules CD36 sur le globule rouge et l’endothélium fait intervenir un pontage par la thrombospondine plasmatique (Berchel et coll., 1992).
Il semble maintenant établi que l’adhérence anormale des globules rouges à l’endothélium est une constante de la drépanocytose et qu’elle joue un rôle important dans le mécanisme physiopathologique conduisant à la vaso-occlusion.
Une conception différente de la maladie drépanocytaire se dégage et un nouveau champ d’investigations cliniques et biologiques est ouvert (Claster, 2003).

Anomalies du tonus vasculaire

Les anomalies du tonus vasculaire sont de description plus récente. Elles se fondent sur les propriétés vasoconstrictrices de l’endothéline (ET-1) et sur l’inhibition des propriétés vasodilatatrices du monoxyde d’azote (NO) produit par la NO-synthase endothéliale.
Il existe, à l’état normal, un équilibre entre la captation et la production de NO. Cet équilibre est détruit dans la drépanocytose par l’effet de l’hémolyse intravasculaire et la capture du NO par l’hémoglobine libérée par la destruction des globules rouges. De plus, l’endothéline (ET-1) se trouve à un taux élevé chez le patient drépanocytaire (Lionnet et coll., 2009). Il en résulte comme effet global une vasoconstriction de la micro vascularisation à l’origine d’un défaut de perfusion des tissus.

Physiopathologie de la drépanocytose

Base moléculaire de la drépanocytose

La drépanocytose est une affection héréditaire à transmission autosomique récessive qui résulte d’une mutation ponctuelle d’une adénine par une thymine (GAG/GTG) au niveau du sixième codon de la chaîne β globine sur le chromosome 11. Cette mutation provoque sur la protéine une substitution d’un résidu acide aminé hydrophile (Glutamine) par un acide aminé hydrophobe (Valine) entraînant la synthèse de l’hémoglobine S (Hb S) (Labie et coll., 2005).

Polymérisation de l’hémoglobine S

La polymérisation se fait quand il y a une basse pression en oxygène alors la valine établit des liaisons hydrophobes avec d’autres résidus hydrophobes sur la chaîne β d’une autre molécule de désoxy-Hb S formant ainsi un polymère qui se déforme. Ce même polymère se rigidifie et fragilise la membrane du globule rouge par activation des canaux ioniques, cotransport K-Cl et canal potassique dépendant du calcium. Ceci entraîne la perte de potassium et une déshydratation cellulaire qui, en augmentant la concentration intracellulaire en Hb, favorise la polymérisation de la désoxy-Hb S (Figure 8).

Tests de confirmations

Electrophorèse de l’hémoglobine

Elle peut être utilisée pour le diagnostic et la confirmation. Son principe repose sur la migration de l’hémoglobine S entre l’Hb A et Hb A2. Le tracé de la forme homozygote SS donne ce profil :
• Hb S : largement majoritaire compris entre 75 et 95%
• Hb A2 : sensiblement élevé compris entre 2 et 4%
• Hb F : parfois élevé mais dépasse rarement 15%. Il en existe plusieurs méthodes.

Electrophorèse à pH alcalin sur acétate de cellulose

C’est la méthode la plus utilisée pour étudier une hémoglobinopathie.
Elle est réalisée sur un support d’acétate de cellulose dans un tampon Tris -EDTA à pH 8, 2-8, 6.
Cette méthode permet de repérer la majorité des Hb anormales possédant une nette différence de charge vis-à-vis de l’Hb A. Dans ce système, l’Hb S migre à mi-distance entre les Hb A2 et A1 et occupe la même position qu’un grand nombre d’autres mutants plus rares présentant en commun une différence de charge.

Electrophorèse sur citrate agar à pH acide

Elle se fait à pH acide (pH ≈ 6) sur gel de citrate d’agar, c’est un outil assez performant de caractérisation de l’Hb.
Dans ce système électrophorétique, les différences de mobilités des hémoglobines variantes dépendent non seulement de la différence de charge mais aussi de la localisation de la mutation sur la chaîne polypeptidique de l’Hb. En effet, ce système sépare les Hb en fonction de leur affinité pour l’agaropectine, cette affinité étant liée directement à la configuration de certaines régions de l’Hb en particulier celle où se situe la substitution du glutamine par la valine.
L’électrophorèse sur gel d’agar est de ce fait, l’un des tests les plus précieux d’identification de l’Hb S.

Isoélectrofocalisation

Elle constitue un progrès considérable dans l’étude et le dépistage des hémoglobinopathies, car elle permet de détecter un grand nombre de mutations de l’Hb. Cette méthode met en évidence des différences des points isoélectriques, permettant d’emblée de distinguer la plupart des Hb D ou G de l’Hb S. En effet, c’est une technique hautement résolutive qui sépare les Hb en fonction de leur point isoélectrique (pI) et permet de distinguer dans un groupe de mutants de même mobilité électrophorétique des nuances dues à des variations d’exposition de résidus chargés.
Elle est réalisée sur une plaque de gel d’acrylamide auquel sont mélangées des ampholines (petites molécules de charges diverses) créant ainsi un gradient de pH. Lors de la migration électrophorétique chaque molécule (Hb) s’arrête à son pHi. L’isoélectrofocalisation reste la méthode de référence pour le diagnostic néonatal de la drépanocytose. Sa réalisation est assez délicate et seuls les laboratoires spécialisés utilisent cette technique.

Chromatographie liquide haute performance (CLHP)

C’est une technique basée sur la distribution des composés entre une phase mobile qui entraine les solutés et une phase stationnaire qui exerce un effet retardateur.
Cette technique utilise des appareils automatisés qui permettent d’effectuer en quelques minutes l’analyse et le dosage des diverses hémoglobines.

Diagnostic génotypique

L’analyse génétique se fait par la mise en évidence sur le chromosome 11 d’une mutation au niveau du gène β-globine. Différentes techniques sont utilisables dont l’hybridation avec une sonde allèle spécifique et la polymérase chain réaction (PCR).

Manifestations cliniques

Chez le sujet hétérozygote AS

En principe, cette forme est pratiquement asymptomatique. On observe que de rares thromboses lors d’hypo-oxygénation profonde (anesthésie, voyage en avion non pressurisé). Elles peuvent se révéler par une hématurie ou un infarctus splénique. Lorsqu’il existe une anémie franche, même si elle est hémolytique, il faut rechercher systématiquement une autre cause. L’espérance de vie ne diffère pas de celle des sujets AA (Déme, 2007).

Chez le sujet homozygote SS

Sur le plan clinique la drépanocytose est une maladie d’expression clinique très variable le plus souvent avec des manifestations se traduisant par des complications aigües qui comprennent habituellement chez le sujet homozygote (tableau II) : des crises douloureuses, un syndrome thoracique aigu, des infections, une anémie, un priapisme et des AVC.

Priapisme

Il est dû à une vaso-occlusion du retour veineux du corps caverneux. Il peut se présenter sous forme de nombreux épisodes de courte durée (priapisme « intermittent ») qui peuvent évoluer vers un priapisme sévère et prolongé pouvant durer plusieurs jours et entraîner des dysfonctionnements érectiles permanents (Schnog JB, et coll., 2004).

Traitements

Traitements symptomatiques

Traitements contre les crises douloureuses drépanocytaires Réhydratation

C’est un geste essentiel, qui permet de diminuer les facteurs de viscosité et d’hémoconcentration qui sont des sources de thromboses d’anoxies et d’acidoses. La réhydratation orale seule est insuffisante, c’est la réhydratation par voie veineuse qui reste préconisée. On utilise les solutés isotoniques équilibrés en électrolytes (Na+, K+, Ca 2+) et le sérum physiologique.
Traitements antalgiques
L’OMS a défini trois paliers dans la prescription des antalgiques pour le traitement des douleurs chez l’adulte mais ces paliers sont utilisables chez l’enfant (Bah T., 2010).
 Palier 1
Les antalgiques qui font partie de ce palier sont le paracétamol et les antiinflammatoires non stéroïdiens (AINS) dont on pourra citer l’ibuprofène, le ketoprofene et le diclofenac.
 Palier 2
Dans ce palier, nous avons une association de paracétamol et de codéine. En dehors de cette association nous avons le tramadol
 Palier 3
Dans ce palier on utilise généralement la morphine.

Thérapie transfusionnelle

Il est important de savoir qu’un programme transfusionnel mensuel bien mené visant à maintenir le taux d’hémoglobine S en dessous de 40 % permet une bonne prévention des complications de la maladie drépanocytaire. Les obstacles d’un tel traitement sont le risque de contamination virale, celui de la surcharge en fer et celui de l’alloimmunisation (fabrication d’anticorps dirigés contre les antigènes de groupe sanguin).

Traitement par hydroxyurée

Ce traitement oral agit sur la drépanocytose en stimulant de nouveau la fabrication de l’hémoglobine F dont la présence dans le globule rouge a pour effet de diminuer très activement la polymérisation de l’hémoglobine S : l’hémolyse est diminuée, l’anémie améliorée. La réduction du nombre de crises vaso-occlusives de syndromes thoraciques et des besoins transfusionnels est significative (Bernaudin et coll., 2004).

Traitement des infections

L’antibiothérapie doit être adaptée aux bactéries les plus fréquemment rencontrées et différemment en fonction du site. Elle dépend aussi des possibilités économiques, donc bien différente dans les pays industrialisés et les pays en voie de développement. La précocité et le choix du traitement antibiotique conditionnent le pronostic de l’infection bactérienne chez le drépanocytaire.

Traitement potentiel curatif

À ce jour, le seul traitement potentiel curatif de la drépanocytose est la greffe de cellules souches hématopoïétiques (CSH) (Hoppe et coll., 2001). La greffe de CSH permet de transplanter des cellules souches exogènes fabriquant une hémoglobine normale.

Mesures préventives générales

La prévention passe par les mesures hygiéno-diététiques, la supplémentation en acide folique, l’antibiothérapie préventive, et la vaccination contre les infections opportunistes. Mais également il faut éviter les hautes altitudes, les fortes chaleurs et les milieux pressurisés.

Phytothérapie

Des traitements à base de plantes ont été développés depuis très longtemps pour pallier les souffrances des drépanocytaires. Les phytomédicaments sont des médicaments fabriqués à partir de plantes dans leur état d’origine. Le phytomédicament le plus utilisé est le FACA qui est compose de deux plantes: Calotropis procera qui est facile à cultiver et qui a une concentration stable d’ingredients actifs, et Fagara xanthoxyloïdes. Le Niprisan® (également connu sous le nom de Nicosan®) peut aider à réduire les épisodes de crise de drépanocytose associés à une douleur intense. Le Ciklavit®, réputé réduire les crises douloureuses chez les personnes atteintes de drépanocytose. D’autres plantes sont également dans la prise en charge de la drépanocytose parmi lesquelles on peut citer Khaya senegalensis, Hibiscus sabdariffa, Leptadania hastata, Carica papaya, Mayetenus senegalensis et Terminalia avicennioides (Gueye, 2015).
Ces plantes sont étudiées au Laboratoire de Chimie Organique de la faculté de Médecine, de Pharmacie et d’Ondotologie de Dakar.
Dans notre étude on va évaluer l’activité antifalcémiante in-vitro de différentes familles chimiques de racines de Terminalia avicennioides, plante utilisée par les tradipraticiens dans la prise en charge de la drépanocytose au Sénégal.

Table des matières

INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : RAPPELS BIBLIOGRAPHIQUES SUR LA DREPANOCYTOSE ET SUR TERMINALIA AVICENNIOIDES
CHAPITRE I : RAPPELS BIBLIOGRAPHIQUES SUR LA DREPANOCYTOSE
I. Généralités
I.1 Histoire de la maladie
I.2. Epidémiologie
II. Transmission génétique
III. Considération générale de l’hémoglobine
III.1. Structure de l’hémoglobine
III.2. Evolution de l’hémoglobine en fonction de l’âge et la structure des gènes de l’hémoglobine
IV. La rhéologie du sang drépanocytaire
IV.1. Adhérence des globules rouges drépanocytaires à l’endothélium vasculaire
IV.2. Anomalies du tonus vasculaire
V. Physiopathologie de la drépanocytose
V.1. Base moléculaire de la drépanocytose
V.2. Polymérisation de l’hémoglobine S
VI. Diagnostic biologique de la drépanocytose
VI.1. Tests de dépistages
VI.1.1. Test d’Emmel
VI.1.2. Test d’Itano ou test de solubilité
VI.2.1. Electrophorèse de l’hémoglobine
VI.2.1.1. Electrophorèse à pH alcalin sur acétate de cellulose
VI.2.1.2. Electrophorèse sur citrate agar à pH acide
VI.2.2. Isoélectrofocalisation
VI.2.3. Chromatographie liquide haute performance (CLHP)
VI.2.4. Diagnostic génotypique
VII. Manifestations cliniques
VII.1. Chez le sujet hétérozygote AS
VII.2. Chez le sujet homozygote SS
VII.2.3. Accident vasculaire cérébral (AVC)
VII.2.4. Priapisme
VIII. Traitements
VIII.1. Traitements symptomatiques
VIII.1.1. Traitements contre les crises douloureuses drépanocytaires
VIII.1.2.Thérapie transfusionnelle
VIII.1.3. Traitement par hydroxyurée
VIII.2. Traitement des infections
VIII.2. Traitement potentiel curatif
VIII.3. Mesures préventives générales
VIII.4. Phytothérapie
CHAPITRE II : RAPPELS BIBLIOGRAPHIQUES SUR TERMINALIA AVICENNIOIDES 
I. Présentation botanique
I.2. Etude botanique
I.2.1. Répartition géographiques et habitat
I.2.2. Description de la plante
I.2.2.1. Port
I.2.2.2. Feuilles
I.2.2.3. Fleurs
I.2.2.4. Fruits
II. Etudes chimiques
III. Etudes ethno pharmacologiques et pharmacologiques
III.1. Ethnopharmacologie (Kerharo J., 1971)
III.2 Pharmacologie
III.2.1. Activité antibactérienne
III.2.2. Activité antioxydante
III.2.3. Activité antifalcémiante
III.2.4. Autre activité
DEUXIEME PARTIE : TRAVAIL EXPERIMENTAL
I. CADRE D’ETUDE ET OBJECTIFS
I.1. Cadre d’étude
I.2. Population d’étude
I.3. Objectifs du travail
II. MATERIEL ET METHODE
II.1.Matériel et réactifs
II.1.2. Matériel végétal
II.1.3. Matériel biologique
II.2. Méthodes d’étude et dosage
II.2.1. Extraction
II.2.1.1. Extraction des tanins
II.2.1.2. Extractions des phénols
II.2.1.3. Extractions des saponosides
II.2.2. Dosage des phénols
II.3. Tests biologiques
II.3.1.Principe
II.3.2. Préparation des solutions
II.3.2.1.Préparation de la solution tampon phosphate à pH 7,4
II.3.2.2.Préparation des extraits à tester
II.3.2.3. Mode opératoire du test antifalcémiant et calcul du taux de drépanocytes
III. RESULTATS ET DISCUSSION
III.1. Résultats
III.1.1. Rendement des extractions
III.1.2. Résultats du dosage des polyphénols
III.1.2.1. Courbe d’étalonnage de l’acide gallique
III.1.2.2. Résultat du dosage des polyphénols
III.1.3. Résultats des tests biologiques
III.2. Discussion
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

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