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Sciences fondamentales Traitement combine par nebivalol et L-NAME des l esions d’isch emie-reperfusion de la moelle epini ere M Seren, 1 B Budak, 1 N Turan, 2 A.I. Parlar, 1 F Akar, 2 A.T. Ulus, 1 Ankara, Turquie Le d eficit neurologique post-op eratoire est la complication la plus grave apr es traitement d’un an evrysme de l’aorte thoraco-abdominale. Notre but etait de d eterminer si le nebivolol avait un effet protecteur au cours de l’isch emie ou de la reperfusion et quel etait le m ecanisme de pro- tection le plus efficace en inhibant la production d’oxyde nitrique (NO) avec un inhibiteur de la NO synth etase dans un mod ele exp erimental d’isch emie-reperfusion de la moelle epini ere. Une isch emie m edullaire a et e cr e ee par occlusion de l’aorte sous-r enale pendant 30 minutes. Trente et un lapins ont et e divis es en 5 groupes suivant la p eriode d’administration du nebivolol et/ou de l’ester m ethylique de la N G -nitro-L-arginine-m ethyle (L-NAME) : groupe contro ˆ le; groupe NI, nebivolol au cours de la p eriode isch emique; groupe NR, nebivolol au cours de la p eriode de reperfusion; groupe NILR, nebivolol au cours de la p eriode isch emique et L-NAME au cours de la p eriode de reperfusion et groupe LINR, L-NAME au cours de la p eriode isch emique et nebivolol au cours de la p eriode de reperfusion. Des echantillons sanguins ont et e pr elev es lors des p eriodes d’isch emie et de reperfusion pour obtenir des taux de nitrite sur nitrate. Apr es evaluation neurologique a 24 heures de reperfusion, les taux de malondialdehyde (MDA) ont et e mesur es. Le d eficit neurologique etait significativement moins important dans le groupe LINR (score de Tarlov 3,4 ± 0,6, p < 0,05). Les taux de MDA etaient les plus faibles chez les animaux trait es par nebivolol mais les valeurs les plus faibles etaient obtenues dans le groupe NR, 35,6 ± 2,7 nmoles/g (p < 0,001). Les taux de nitrite etaient diminu es de fac ¸on significative chez tous les animaux trait es par nebivolol au cours de la p eriode de reperfusion mais les valeurs les plus basses etaient mesur ees dans le groupe LINR (455 ± 137 versus 1.760 ± 522 nmoles/ml, p < 0,001). L’utilisation prophylactique du nebivolol a diminu e les l esions neurologiques et l’asso- ciation au L-NAME a fourni la meilleure am elioration clinique en diminuant les ph enom enes inflammatoires dans ce mod ele exp erimental. L’association du nebivolol et du L-NAME semble e ˆ tre une option efficace pour la protection de la moelle epini ere contre l’isch emie-reperfusion. Malgr e les progr es r ecents des techniques op eratoires, de l’anesth esie et des soins post- op eratoires, le remplacement proth etique de l’aorte thoraco-abdominale comporte depuis ses d ebuts, un risque de parapl egie l’incidence allant de 2,9% a 32% 1,2 . Les complications neurologiques et l’isch emie m edullaire sont dues a la dur ee de l’isch emie, a l’ etendue de l’an evrysme, a la rupture, a l’a ˆ ge des malades, a la pr esence d’un an evrysme de l’aorte proximale, a l’insuffisance r enale et aux ph enom enes d’isch emie-reperfusion (I/R) 2,3 . La pr evention des l esions d’I/R de la moelle epini ere n ecessite une approche multi-modale comportant un drainage du liquide c ephalo-rachidien, une perfusion aortique distale, le refroidissement de la DOI of original article: 10.1016/j.avsg.2007.12.024. 1 D epartement de Chirurgie Cardiovasculaire, Hoˆpital Turkiye Yuksek Ihtisas, Ankara, Turquie. 2 D epartement de Pharmacologie, Universite Gazi, Ankara, Turquie. Correspondance : A Tulga Ulus, MD, Ni ˘ gde Sok, Ulus apt 20/6, 06400, Dikmen, Ankara, Turquie, E-mail: [email protected] Ann Vasc Surg 2008; 22: 425-431 DOI: 10.1016/j.acvfr.2008.08.013 Ó Annals of Vascular Surgery Inc. Edit e par ELSEVIER MASSON SAS 460

Traitement combine par nebivalol et L-NAME des lésions d'ischémie-reperfusion de la moelle épinière

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Page 1: Traitement combine par nebivalol et L-NAME des lésions d'ischémie-reperfusion de la moelle épinière

Sciences fondamentales

Traitement combine par nebivalol etL-NAME des l�esions d’isch�emie-reperfusionde la moelle �epini�ere

M Seren,1 B Budak,1 N Turan,2 A.I. Parlar,1 F Akar,2 A.T. Ulus,1 Ankara, Turquie

Le d�eficit neurologique post-op�eratoire est la complication la plus grave apr�es traitement d’unan�evrysme de l’aorte thoraco-abdominale. Notre but �etait de d�eterminer si le nebivolol avaitun effet protecteur au cours de l’isch�emie ou de la reperfusion et quel �etait le m�ecanisme de pro-tection le plus efficace en inhibant la production d’oxyde nitrique (NO) avec un inhibiteur de laNO synth�etase dans un mod�ele exp�erimental d’isch�emie-reperfusion de la moelle �epini�ere.Une isch�emie m�edullaire a �et�e cr�e�ee par occlusion de l’aorte sous-r�enale pendant 30 minutes.Trente et un lapins ont �et�e divis�es en 5 groupes suivant la p�eriode d’administration du nebivololet/ou de l’ester m�ethylique de la NG-nitro-L-arginine-m�ethyle (L-NAME) : groupe controle; groupeNI, nebivolol au cours de la p�eriode isch�emique; groupe NR, nebivolol au cours de la p�eriode dereperfusion; groupe NILR, nebivolol au cours de la p�eriode isch�emique et L-NAME au cours de lap�eriode de reperfusion et groupe LINR, L-NAME au cours de la p�eriode isch�emique et nebivololau cours de la p�eriode de reperfusion. Des �echantillons sanguins ont �et�e pr�elev�es lors desp�eriodes d’isch�emie et de reperfusion pour obtenir des taux de nitrite sur nitrate. Apr�es�evaluation neurologique �a 24 heures de reperfusion, les taux de malondialdehyde (MDA) ont �et�emesur�es. Le d�eficit neurologique �etait significativement moins important dans le groupe LINR(score de Tarlov 3,4 ± 0,6, p < 0,05). Les taux de MDA �etaient les plus faibles chez les animauxtrait�es par nebivolol mais les valeurs les plus faibles �etaient obtenues dans le groupe NR, 35,6 ±

2,7 nmoles/g (p < 0,001). Les taux de nitrite �etaient diminu�es de facon significative chez tous lesanimaux trait�es par nebivolol au cours de la p�eriode de reperfusion mais les valeurs les plusbasses �etaient mesur�ees dans le groupe LINR (455 ± 137 versus 1.760 ± 522 nmoles/ml, p <0,001). L’utilisation prophylactique du nebivolol a diminu�e les l�esions neurologiques et l’asso-ciation au L-NAME a fourni la meilleure am�elioration clinique en diminuant les ph�enom�enesinflammatoires dans ce mod�ele exp�erimental. L’association du nebivolol et du L-NAME sembleetre une option efficace pour la protection de la moelle �epini�ere contre l’isch�emie-reperfusion.

Malgr�e les progr�es r�ecents des techniques

op�eratoires, de l’anesth�esie et des soins post-

op�eratoires, le remplacement proth�etique de l’aorte

thoraco-abdominale comporte depuis ses d�ebuts, un

risque de parapl�egie l’incidence allant de 2,9% �a32%1,2. Les complications neurologiques et

l’isch�emie m�edullaire sont dues �a la dur�ee de

l’isch�emie, �a l’�etendue de l’an�evrysme, �a la rupture,�a l’age des malades, �a la pr�esence d’un an�evrysme de

l’aorte proximale, �a l’insuffisance r�enale et aux

ph�enom�enes d’isch�emie-reperfusion (I/R)2,3. La

pr�evention des l�esions d’I/R de la moelle �epini�ere

n�ecessite une approche multi-modale comportant

un drainage du liquide c�ephalo-rachidien, une

perfusion aortique distale, le refroidissement de la

DOI of original article: 10.1016/j.avsg.2007.12.024.1D�epartement de Chirurgie Cardiovasculaire, Hopital Turkiye

Yuksek Ihtisas, Ankara, Turquie.2D�epartement de Pharmacologie, Universite Gazi, Ankara, Turquie.

Correspondance : A Tulga Ulus, MD, Nigde Sok, Ulus apt 20/6,06400, Dikmen, Ankara, Turquie, E-mail: [email protected]

Ann Vasc Surg 2008; 22: 425-431DOI: 10.1016/j.acvfr.2008.08.013� Annals of Vascular Surgery Inc.�Edit�e par ELSEVIER MASSON SAS

460

Page 2: Traitement combine par nebivalol et L-NAME des lésions d'ischémie-reperfusion de la moelle épinière

Vol. 22, No. 3, 2008 Traitement des l�esions d’isch�emie-reperfusion de la moelle �epini�ere 461

moelle, l’hypothermie, le monitorage des potentiels�evoqu�es somato-sensitifs et les traitements phar-

macologiques4-14.

Il a �et�e montr�e que l’endoth�elium joue un role cl�edans les l�esions d’I/R15. La perte d’�energie,

l’excitotoxicit�e et le stress oxydatif ont �et�e impliqu�es

dans la pathog�enie des l�esions neurologiques apr�es

isch�emie m�edullaire16-18. Parmi ces facteurs, l’acti-

vation des neutrophiles et le stress oxydatif entraı-

nent la production massive de radicaux libres

d’oxyg�ene, qui �a leur tour favorisent les processus

inflammatoires tels que la peroxydation des lipides

et les l�esions des prot�eines et de l’ADN15,18-20.

Le nebivolol est un antagoniste s�electif des

r�ecepteurs b1 et la mol�ecule a quatre atomes de car-

bone asym�etriques. Elle a �et�e montr�ee comme entraı-

nant une vasorelaxation par une voie d�ependant de

l’oxyde nitrique (NO) et le monophosphate cyclique

de guanosine (cGMP) au niveau de plusieurs lits vas-

culaires21-24. En plus de son effet direct inotrope

n�egatif et vasodilatateur, le nebivolol est consid�er�ecomme s’opposant au stress oxydatif21.

Il a �et�e rapport�e que le stress oxydatif est associ�e �aune alt�eration de la vasorelaxation endoth�elium-

d�ependante caus�ee par la perte de la bio-activit�edu NO dans la paroi vasculaire25,26. Cependant, il

existe actuellement une controverse concernant le

role du NO dans les l�esions d’I/R. Le NO peut agir

comme un m�ediateur des l�esions tissulaires ainsi

que comme un vasodilatateur endog�ene puissant27.

De plus, on ne sait actuellement pas si l’effet pro-

tecteur observ�e avec le nebivolol au cours du stress

oxydatif r�esulte d’une action de nettoyage de la

mol�ecule ou est m�edi�ee par un m�ecanisme diff�erent.

Nous avons donc cherch�e �a savoir si l’administration

intra-veineuse de nebivolol pouvait avoir un role

protecteur dans un mod�ele exp�erimental d’isch�emie-

reperfusion de la moelle �epini�ere et recherch�e le

meilleur moment de son administration, en plus du

m�ecanisme de protection, en utilisant l’ester de NG-

nitro-L-arginine m�ethyle (L-NAME), un inhibiteur

de la synth�ese du NO. Dans le but d’explorer la

capacit�e du nebivolol pour pr�evenir les l�esions d’I/R,

nous avons �evalu�e la fonction motrice des pattes

arri�eres et les effets de l’administration de nebivolol

contre un stress oxydatif en mesurant le taux de

malondialdehyde (MDA) dans des homog�enats

de moelle �epini�ere pour estimer la peroxydation

lipidique.

MATERIEL ET METHODES

L’�etude a �et�e r�ealis�ee suivant les ‘‘Principles of Labo-

ratory Animal Care’’ et le ‘‘Guide for the Care and

Use of Laboratory Animals’’ (publication NIH 80-

23, modifi�ee 1985) et approuv�ee par le Comit�ed’Ethique de la Gazi University (09.11.2004 Proto-

cole 04-036). Trente et un lapins blancs de Nouvelle

Z�elande ont �et�e utilis�es dans l’�etude et le poids

moyen des animaux �etait de 3,2 ± 0,4 kg. Un acc�es

libre des animaux �etait assur�e �a un repos standard

et �a de l’eau. Les animaux ont �et�e divis�es en 5 grou-

pes en fonction de la p�eriode d’administration du

nebivolol et/ou du L-NAME (isch�emie ou reperfu-

sion) : groupe controle, aucun m�edicament; groupe

NI, nebivolol (10 mg/kg) administr�e au cours de la

p�eriode isch�emique; groupe NR, nebivolol (10 mg/

kg) administr�e au cours de la p�eriode de reperfusion;

groupe NILR, nebivolol (10 mg/kg) administr�e au

cours de la p�eriode isch�emique et L-NAME (3 mg/

kg) administr�e au cours de la p�eriode de reperfusion;

groupe LINR, L-NAME (3 mg/kg) administr�e au

cours de la p�eriode isch�emique et nebivolol (10

mg/kg) administr�e au cours de la p�eriode de reperfu-

sion (Figure 1).

Intervention chirurgicale

Les animaux ont recu par voie intra-veineuse de la

k�etamine (50 mg/kg) et de la xylazine (10 mg/kg)

pour l’induction anesth�esique et ont respir�espontan�ement sans ventilation m�ecanique. Des

doses intra-veineuses additionnelles de k�etamine

ont �et�e administr�ees si n�ecessaire au cours de

l’exp�erimentation. La temp�erature rectale a �et�emaintenue �a 38�c au moyen d’une lampe chauf-

fante. En s’assurant d’une profondeur suffisante de

l’anesth�esie, un cath�eter de 24 G a �et�e mis en place

dans une veine de l’oreille pour administrer les

liquides et des m�edicaments. Un cath�eter art�eriel a�et�e mis en place au niveau de l’oreille pour monito-

rer la pression art�erielle et obtenir des �echantillons

sanguins. Tout au long de l’intervention, du s�erum

physiologique a �et�e administr�e �a un taux de 5 ml/

kg et par heure.

Apr�es pr�eparation chirurgicale st�erile, l’abdomen

a �et�e ouvert par une laparotomie m�ediane et l’aorte

abdominale r�etrop�eriton�eale a �et�e expos�ee. Une

attention particuli�ere a �et�e apport�ee �a �eviter les

l�esions du canal lymphatique m�esent�erique, qui

est �etroitement accol�e �a l’aorte abdominale. Le

controle de l’aorte abdominale a �et�e assur�e par des

lacs, 50 UI par kg d’h�eparine ont �et�e administr�ees

par voie intra-veineuse et l’aorte a �et�e clamp�ee �al’aide d’un clamp vasculaire atraumatique

imm�ediatement en aval de l’origine de l’art�ere

r�enale gauche et au-dessus de la bifurcation aor-

tique. Apr�es l’occlusion aortique, l’abdomen a �et�ereferm�e de facon provisoire pour �eviter des pertes

Page 3: Traitement combine par nebivalol et L-NAME des lésions d'ischémie-reperfusion de la moelle épinière

462 Seren et al. Annales de chirurgie vasculaire

thermiques ou liquidiennes excessives. L’applica-

tion d’une p�eriode de 30 minutes d’isch�emie a �et�ebas�ee sur les r�esultats d’exp�erimentations pr�ec�eden-

tes utilisant ce mod�ele15,16,27. Apr�es ablation des

clamps, la reperfusion distale �etait observ�ee visuel-

lement. La p�eriode de reperfusion a �et�e de 60

minutes pour chaque animal. Apr�es la fin de la

proc�edure, tous les cath�eters ont �et�e retir�es et les

incisions ont �et�e ferm�ees �a l’aide de sutures. Les

animaux ont r�ecup�er�e de l’anesth�esie avant d’etre

remis dans leur cage, ou ils ont pu se mouvoir

librement et ou ils ont eu de la nourriture et de l’eau�a volont�e.

Evaluation neurologique

A 24 heures post-op�eratoire, l’�etat neurologique des

animaux a �et�e appr�eci�e en �etudiant la fonction neu-

rologique de l’arri�ere-train grace au syst�eme de sco-

res modifi�es de Tarlov28. Un score compris entre 0 et

5 a �et�e attribu�e �a chaque animal comme suit : 0,

aucun mouvement volontaire de l’arri�ere-train; 1,

mouvements perceptibles des articulations; 2,

mouvements actifs mais incapacit�e de s’asseoir sans

assistance; 3, possibilit�e de s’asseoir mais incapacit�ede sauter; 4, saut faible; 5, r�ecup�eration compl�ete de

la fonction de l’arri�ere-train. L’�evaluation neurolo-

gique a �et�e r�ealis�ee par un m�edecin auquel �etaient

cach�es les groupes exp�erimentaux.

Collecte des donn�ees

Des �echantillons de sang art�eriel ont �et�e pr�elev�es �a25 minutes au cours de la p�eriode isch�emique et �a5 minutes au cours de la p�eriode de reperfusion.

Les �echantillons sanguins ont �et�e conserv�es �a la

temp�erature de la pi�ece pendant 30 minutes et

centrifug�es �a un taux de 3.000 cycles par minute

pendant 5 minutes. Puis le plasma obtenu a �et�emis en place dans un tube d’Eppendorf et conserv�e�a moins 40�c.

Apr�es �evaluation neurologique, les lapins ont �et�eanesth�esi�es par du pentobarbital sodique (50 mg/kg)

apr�es obtention d’une profondeur d’anesth�esie

ad�equate, tous les lapins ont �et�e tu�es et les pi�eces

de moelle �epini�ere ont �et�e pr�elev�ees pour mesurer

les taux de MDA. Toutes les mesures et les calculs

ont �et�e faits de facon aveugle, sans connaissance

des groupes. Ce mod�ele exp�erimental a �et�e men�econform�ement aux �etudes exp�erimentales de la

litt�erature concernant l’isch�emie m�edullaire apr�es

clampage de l’aorte15,27,29-31.

Analyse du MDA tissulaire

La peroxydation lipidique dans les �echantillons de

moelle �epini�ere a �et�e d�etermin�ee comme la concen-

tration de MDA. Les taux de MDA tissulaire ont �et�emesur�es par une m�ethode bas�ee sur la r�eaction �al’acide thiobarbiturique (TBA). En bref, les�echantillons ont �et�e m�elang�es avec deux volumes

de solution sal�ee froide contenant 0,001% d’hydro-

xytoluene butylate (BHT, 200 ml d’une solution �a0,01% de BHT dans du m�ethanol) et 0,07% de sul-

fate de dodecyl sodique (SDS, 20 ml de SDS �a 7%).

Puis un millilitre de l’�echantillon a �et�e ajout�e �a500 mL de NH2SO4 �a 0,01 et 500 mL de r�eactif

TBA (TBA �a 0,67% dans 50% d’acide ac�etique) pour

pr�ecipiter la prot�eine. Les �echantillons ont �et�echauff�es dans de l’eau bouillante pendant 60

minutes. Apr�es refroidissement, un volume �egal (2

mL) de n-butanol a �et�e ajout�e �a chaque tube et

m�elang�e. Ce m�elange a �et�e centrifug�e �a 4.000 tours

par minute pendant 10 minutes �a temp�erature de la

pi�ece. L’absorption de la couche organique dans 1

mL a �et�e lue �a 535 nm (Versamax Microplate Rea-

der; Molecular devices, Eugene, Oregon, USA). La

concentration de MDA a �et�e exprim�ee en nmoles/gr

de tissu humide32.

Mesure de nitrite et nitrate

Les concentrations plasmatiques de nitrite sur

nitrate ont �et�e dos�ees grace �a un kit de NO du

commerce (Assay Designs, Ann Arbor, Michigan,

USA). Ce kit permet la conversion enzymatique du

Ischémie Reperfusion

(NI) Nebivalol pendant l'ischémie (10 mg/kg, n=6)

(NILR) Nebivalol pendant l'ischémie (10 mg/kg) + L-NAME pendant reperfusion (3 mg/kg) (n=5)

(LINR) L-NAME pendant l'ischémie (3 mg/kg) + Nebivalol pendant reperfusion (10 mg/kg,) (n=5)

(Contrôles) Aucun médicament (n=6)

(NR) Nebivalol pendant reperfusion (10 mg/kg, n=9)

Figure 1. Groupe controle et grou-

pes �etudi�es.

Page 4: Traitement combine par nebivalol et L-NAME des lésions d'ischémie-reperfusion de la moelle épinière

Vol. 22, No. 3, 2008 Traitement des l�esions d’isch�emie-reperfusion de la moelle �epini�ere 463

nitrate en nitrite grace �a l’enzyme nitrate r�eductase,

suivie par la d�etection colorim�etrique du nitrite

comme un produit color�e de la r�eaction de Griess.

Nous avons d�etermin�e la production totale de NO.

Le nitrate a �et�e r�eduit en nitrite par un dinucl�eotide

nicotidamide-ad�enine en pr�esence de r�eductase de

nitrate, avec une densit�e optique �a 540 nm (Molecu-

lar Devices Versamax Microplate Reader)16.

Analyse statistique

Toutes les valeurs ont �et�e pr�esent�ees sous la forme

d’une moyenne et de la d�eviation-standard (DS).

Les mesures ont �et�e analys�ees pour comparaison

au moyen du test en U de Mann-Whitney. Les

diff�erences entre les groupes en terme de score de

Tarlov ont �et�e d�etermin�ees par analyse statistique

non param�etrique grace au test de Kruskal-Wallis.

L’analyse de variance a �egalement �et�e utilis�ee pour

les comparaisons multiples entre groupes. p

inf�erieur 0,05 a �et�e consid�er�e comme statistique-

ment significatif.

RESULTATS

Evaluation de la fonction neurologique

Comme cela est d�ecrit dans la Figure 2, les scores de

Tarlov moyens des groupes NI (1,8 ± 0,7), NR (2,7 ±

0,5) et NILR (1,2 ± 0,7) �etaient plus �elev�es que ceux

du groupe controle (0,7 ± 0,3) mais cette diff�erence

n’atteignait pas la signification statistique (p >0,05). Le score de Tarlov moyen du groupe LINR

(3,4 ± 0,6) �a 24 heures de la proc�edure �etait signi-

ficativement plus �elev�e que ceux des autres groupes

(p < 0,05).

Taux de MDA

Les taux de MDA des groupes trait�es par le nebivolol�etaient significativement plus faibles que ceux des

groupes non trait�es (groupe NI 83,6 ± 13,9

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

Contrôles NI NR NILR LINR*

Scor

e de

Tar

lov

Figure 2. Scores de Tarlov moyens (*p < 0,05).

nmoles/g, groupe NILR 100,1 ± 30,2 nmoles/g,

groupe LINR 81,1 ± 20,5 nmoles/g versus le groupe

controle 218,5 ± 45,7 nmoles/g, p < 0,05), indi-

quant un moindre stress oxydatif en pr�esence du

nebivolol. Le taux le plus faible de MDA a �et�e obtenu

dans le groupe NR, 35,6 ± 2,7 nmoles/g et cette

valeur �etait significativement plus faible que celle

du groupe controle (p < 0,001). Les taux de MDA

des diff�erents groupes sont indiqu�es dans la Figure 3.

Taux de nitrite sur nitrate

Les taux de nitrite sur nitrate mesur�es au cours de

l’isch�emie et de la reperfusion sont indiqu�es dans

les Figures 4 et 5. Au cours de la p�eriode isch�emi-

que par rapport au groupe controle, il n’y avait pas

de modification significative en terme de taux de

nitrite parmi les groupes �etudi�es (p < 0,05).

Cependant, au cours de la p�eriode de reperfusion,

les taux de nitrite �etaient significativement plus

faibles dans les groupes trait�es par nebivolol par

rapport aux groupes non trait�es (groupe NR 666,93

± 93 nmoles/ml, groupe NILR 831 ± 184 nmoles/ml,

groupe NI 1.076 ± 288 nmoles/ml versus le groupe

controle 1.160 ± 522 nmoles/ml, p < 0,05) et la

valeur la plus faible a �et�e obtenue par le groupe NILR

(455 ± 137, p < 0,001).

DISCUSSION

La chirurgie de l’aorte thoracique descendante et

thoraco-abdominale a �et�e associ�ee �a des para-

par�esies ou parapl�egies post-op�eratoires15,33.

L’incidence de l’isch�emie m�edullaire et des compli-

cations neurologiques qui en d�ecoulent est�etroitement associ�ee �a la dur�ee et �a la s�ev�erit�e de

l’isch�emie, ainsi qu’aux l�esions de reperfusion1,18.

La derni�ere d�ecennie a permis d’observer une

explosion du nombre des techniques de protection

m�edullaire au cours du traitement des an�evrysmes

de l’aorte thoracique descendante et thoraco-

MDA

218,5

83,6

35,6

100,1 81,1

0

50

100

150

200

250

300

nmol

/g

Contrôles NINR NILRLINR

*

*

* *

*, P<0,05 vs control

Figure 3. Taux de MDA dans les diff�erents groupes (*p <0,05 versus groupe controle).

Page 5: Traitement combine par nebivalol et L-NAME des lésions d'ischémie-reperfusion de la moelle épinière

464 Seren et al. Annales de chirurgie vasculaire

abdominale2 mais cette complication grave n’a pas

encore �et�e �elimin�ee27. C’est la raison pour laquelle

nous avons �etudi�e les effets protecteurs possibles sur

les l�esions d’I/R de la moelle �epini�ere du nebivolol,

qui a �et�e r�ecemment �etudi�e comme un agent anti-

oxydant efficace21,34-36 et la p�eriode optimale de son

administration en dehors du m�ecanisme de protec-

tion en utilisant le L-NAME.

En fait, la survenue associ�ee d’une isch�emie et

d’une reperfusion est une r�eaction en chaıne pour

un meme �ev�enement (consommation d’oxyg�ene

et r�eoxyg�enation) mais entraıne des complications

diff�erentes. Le stress oxydatif et la production de

radicaux libres nodaux qui en r�esultent ont �et�eimpliqu�es de facon significative dans la pathog�enie

des l�esions neurologiques apr�es isch�emie

m�edullaire17-20. Les radicaux instables sont des ini-

tiateurs puissants de d�egradation prot�eique et de

p�eroxydation lipidique en traınant une dysfonction

de la membrane cellulaire et finalement la mort

Taux de nitrates

4729

10036

1923

19821

16650

27968

1110910298

4713

15804

21883

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

Contrôles Ischémie Reperfusion

nmol

/ml

* #

*#

#

*, P<0,05 vs contrôles#, P<0,01 vs NR ischémie

, P<0,05 vs NR ischémie

Contrôles NINR NILRLINR

Figure 4. Taux de nitrate des diff�erents groupes

(*p < 0,05 versus controle, **p < 0,01 versus

isch�emie NR, : p < 0,05 versus isch�emie NR).

Taux de nitrites

303

923

1446

504

818 635

1760

1176

666

831

455

0

500

1000

1500

2000

2500

Contrôles Ischémie Reperfusion

nmol

/ml

*

*,

*

*,# #

#

*, ,

*,

*, ,

*, P<0,05 vs contrôles

#, P<0,05 vs NI ischémie

, P<0,05 vs NI reperfusion

, P<0,05 vs contrôles reperfusion

Contrôles NINR NILRLINR

Figure 5. Taux de nitrite des diff�erents

groupes (*p < 0,05 versus controle, **p

< 0,05 versus isch�emie NI, : p < 0,05

versus reperfusion NI, - p < 0,05 ver-

sus reperfusion controle).

Page 6: Traitement combine par nebivalol et L-NAME des lésions d'ischémie-reperfusion de la moelle épinière

Vol. 22, No. 3, 2008 Traitement des l�esions d’isch�emie-reperfusion de la moelle �epini�ere 465

cellulaire37-39. Il a �et�e rapport�e que la p�eroxydation

lipidique m�edi�ee par les radicaux libres d’O2 est un

processus auto-entretenu qui peut se diffuser au

tissu neuronal circonf�erentiel, entraınant un colla-

psus suppl�ementaire de la micro-circulation et des

l�esions irr�eversibles de la my�eline et des axones18.

Une r�eponse inflammatoire avec production de

cytokines par la microglie et les neutrophiles activ�es

contribue �egalement �a la cr�eation de ces radi-

caux38,40,41. De plus, apr�es isch�emie m�edullaire, le

largage de glutamate, transmetteur excitotoxique,

et l’activation des r�ecepteurs de N-m�ethyl-D-aspar-

tate entraınent un afflux de CA++ en exc�es et

d�eclenchent une chaıne de r�eaction entraınant la

mort neuronale40. Le largage exag�er�e de m�ediateur

de l’inflammation, l’activation des phospholipases

A2 et le syst�eme acide arachidonique, l’activation du

compl�ement, l’accumulation ch�emotactique des

neutrophiles et des granulocytes, l’effet des

diff�erentes mol�ecules d’adh�esion et les

caract�eristiques sophistiqu�ees du NO rendent l’I/R

plus complexe et plus compliqu�ee �a comprendre.

Les effets du NO sur le tissu neuronal sont

controvers�es. Il a �et�e propos�e que le NO avait une

action double (neurotoxicit�e et neuroprotection)42.

Plusieurs �etudes ont soulign�e que la neurotoxicit�eest en rapport avec la formation de peroxynitrite42 et

l’excitotoxicit�e induite par le glutamate41,42, mais

d’autres �etudes ont d�emontr�e la pr�esence d’une

protection m�edi�ee par le NO dans le tissu neuronal42-

44. Le NO, qui est lui-meme un radical libre, maintient

le tonus vasculaire et se comporte comme un agent

anti-oxydant puissant en inhibant la p�eroxydation

des lipideseten�evitant l’adh�erenceet l’agr�egation des

plaquettes et des leucocytes27,35,43,45. Les mol�ecules

de peroxynitrite jouent un role d�el�et�ere sur les

membranes cellulaires, les enzymes mitochondriales

et les prot�eines de contraction. Dans notre �etude,

nous avons mesur�e les taux de nitrite et de nitrate,

qui refl�etent le cot�e radical libre du NO. Il n’y avait

pas de diff�erence entre ces groupes en terme de nit-

rite au cours de la p�eriode isch�emique mais les taux

de nitrite �etaient significativement plus faibles dans

les groupes trait�es par nebivolol par rapport au

groupe controle, en particulier dans le groupe LINR.

Nous avons observ�e une augmentation significative

des taux de nitrate dans le groupe LINR au cours de la

p�eriode isch�emique.

Gidday et coll46 ont rapport�e que le NO, qui

provient de la NO synthase endoth�eliale, est

n�ecessaire pour la m�ediation du pr�econditionne-

ment isch�emique et de la protection neuronale

contre les l�esions d’excitotoxicit�e42,47.

Le nebivolol, un agent lipophile b1 s�electif ayant

des propri�et�es vasodilatatrices directes, stimule la

biodisponibilit�e du NO et entraıne une r�eduction

du stress nitro-oxydatif au niveau de l’endoth�elium

vasculaire21. Le m�ecanisme de la vasodilatation est

attribu�e �a la stimulation de la NO synth�etase

endoth�elium d�ependante, un effet qui peut etre

inhib�e par L-NAME48,49. Il a �egalement �et�e rapport�eque le nebivolol inhibe le d�ecouplement de la NO

synthase et entraıne des effets syst�emiques anti-

oxydants50,51. L’activit�e directe de nettoyage des

radicaux libres du nebivolol est attribu�ee �a l’inhibi-

tion de l’activit�e NAD (p) H oxydase21, �a une

r�eduction dose d�ependante des taux d’hydro-

peroxydase lipidique par donation de protons et �aun m�ecanisme de stabilisation des �electrons34.

Ilhan et coll48 ont �etudi�e les effets du nebivolol

sur les l�esions d’I/R de la moelle �epini�ere et trouv�eque l’�evolution neurologique refl�et�ee par le score de

Tarlov �etait plus favorable et que les taux de MDA et

de my�elop�eroxydase �etaient plus faibles chez les

animaux trait�es par nebivolol. Nos r�esultats sont

conformes �a leurs constatations que les taux de

MDA (indiquant une p�eroxydation des lipides du

stress oxydatif dans la my�eline spinale) �etaient dans

tous les groupes �etudi�es significativement plus fai-

bles que dans le groupe controle et cette significa-

tion �etait plus prononc�ee pour le groupe NR,

manifestant la participation des radicaux libres

d’oxyg�ene dans les l�esions neuronales. Egalement

les scores de Tarlov des animaux op�er�es �etaient plus�elev�es que ceux du groupe controle, mais seulement

ceux du groupe LINR atteignaient la signification

statistique.

La moelle �epini�ere est tr�es sensible �a la privation

d’oxyg�ene. C’est la raison pour laquelle le maintien

d’un flux sanguin vers la moelle �epini�ere au cours de

l’intervention chirurgicale est tr�es important pour

pr�eserver son int�egrit�e et ses fonctions. L’interrup-

tion du flux sanguin vers la moelle �epini�ere active

des processus mol�eculaires qui entraınent une

amplification de la r�eponse inflammatoire, pouvant

rapidement conduire �a des l�esions tissulaires lors du

r�etablissement du flux. Dans notre �etude, nous

avons prouv�e les effets b�en�efiques du nebivolol et

du L-NAME associ�es sur les l�esions d’I/R de la

moelle �epini�ere. Bien que l’administration de

L-NAME au cours de la p�eriode isch�emique et de

nebivolol au cours de la p�eriode de reperfusion ait

entraın�e les meilleurs r�esultats, c’est-�a-dire les sco-

res de Tarlov les plus �elev�es, les rapports nitrite sur

nitrate les plus faibles et les taux faibles de NDA,

facteurs limitants de notre �etude, ces r�esultats

auraient du etre confirm�es par des mesures de

my�elop�eroxydase et une �evaluation histo-patholo-

gique. Il peut etre utile d’appliquer diff�erentes

m�edications pharmacologiques �a des p�eriodes

Page 7: Traitement combine par nebivalol et L-NAME des lésions d'ischémie-reperfusion de la moelle épinière

466 Seren et al. Annales de chirurgie vasculaire

diff�erentes de l�esions d’I/R dans la mesure ou elles

pr�esentent diff�erentes caract�eristiques avec et sans

oxyg�ene. Il faut noter qu’il s’agit de donn�ees

exp�erimentales chez le lapin et nous pouvons seule-

ment sp�eculer en fonction des r�esultats. L’associa-

tion du nebivolol et du L-NAME contre les l�esions

d’I/R semble etre une option efficace pour le futur.

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