IV. Discussion
III.5. Effets du stress de contention
L’analyse de l’évolution du poids corporel des animaux des deux groupes témoins a montré une différence significative dans la prise de poids des animaux. Sur l’ensemble de la période d’expérimentation, les animaux témoins placés en contention ont significativement pris moins de poids
que les rats témoins non contendus (Figure 12). Concernant les niveaux de corticostérone plasmatique, le
poids relatif du cerveau, du foie et des glandes surrénales, aucune différence n’a été observée entre les
deux groupes témoins (Tableau 30).
Au plan comportemental, une augmentation significative du nombre total de cases traversées dans l’OF et du nombre total de branches visitées dans le LY a été mise en évidence chez les animaux
témoins placés dans les tubes comparés aux rats témoins non contendus (Tableaux 31b et 31c). En
parallèle, aucun effet de la contention n’a été observé sur le niveau d’anxiété et les capacités
75a Figure 12 : Evolution du poids corporel moyen des animaux des deux groupes Témoins (non contendus) et Témoins (contendus) tout au long de l’étude
200 220 240 260 280 300 320 P o ids ( g ) Jours
Témoins (non contendus) Témoins (contendus)
75b Tableau 30 : Effets du stress de contention imposé par le dispositif d'exposition par voie nasale sur la physiologie des animaux
Les résultats sont présentés sous forme de moyenne ± E.S.M. Le test t de Student a été réalisé pour comparer les animaux des deux groupes.
Poids relatif du cerveau (%) 0,59 ± 0,01 0,60 ± 0,03 Poids relatif du foie (%) 3,15 ± 0,09 2,95 ± 0,05 Poids relatif des glandes surrénales (%) 0,013 ± 0,002 0,020 ± 0,003 Niveaux de corticostérone (ng/ml)
avant l'habituation aux tubes 299,1 ± 32,4 248,6 ± 22,2
avant l'exposition 283,4 ± 16,2 278,3 ± 15,1
après 7 jours d'exposition 252,3 ± 21,9 278,1 ± 14,4
après 14 jours d'exposition 163,3 ± 31,0 193,3 ± 15,1 Témoins
(non contendus)
Témoins (contendus)
75c Tableaux 31a et 31b : Effets du stress de contention imposé par le dispositif d'exposition par voie nasale sur le comportement lié à l'anxiété dans le labyrinthe en croix surélevé (31a) et à l'activité dans l'open-field (31b)
31a
Les résultats sont présentés sous forme de moyenne ± E.S.M. Le test t de Student a été réalisé pour comparer les animaux des deux groupes.
: p < 0,05 différence statistiquement significative par rapport aux Témoins (non contendus)
Abréviations : BO, branches ouvertes; BF, branches fermées; ZC, zone centrale
31b
Les résultats sont présentés sous forme de moyenne ± E.S.M. Le test t de Student a été réalisé pour comparer les animaux des deux groupes.
: p < 0,05 différence statistiquement significative par rapport aux Témoins (non contendus)
Abréviations : ZC, zone centrale; ZI, zone intermédiaire; ZP, zone périphérique
Entrées en BO 5,7 ± 0,8 5,9 ± 0,8 Entrées en BF 8,9 ± 0,5 9,5 ± 0,7 Nombre de passages en ZC 13,6 ± 1,1 14,5 ± 1,0 Pourcentages d'entrées en BO 36,2 ± 4,3 37,6 ± 3,1 Nombre total d'entrées 14,6 ± 1,1 15,4 ± 1,1 Temps en BO (s) 78,5 ± 11,1 87,5 ± 9,7 Temps en BF (s) 134,0 ± 15,8 148,7 ± 11,2 Temps en ZC (s) 87,5 ± 7,3 63,8 ± 6,3 Nombre total de redressements 20,4 ± 1,2 22,5 ± 1,5 Redressements en BF (%) 64,0 ± 5,7 69,8 ± 3,5 Nombre total de head dipping 8,3 ± 1,2 7,7 ± 0,8 Head dipping en BO (%) 47,3 ± 7,8 62,3 ± 5,7 (contendus) Témoins (non contendus) Témoins Temps en ZC (s) 10,2 ± 1,8 12,3 ± 8,5 Temps en ZI (s) 43,6 ± 7,7 32,3 ± 11,9 Temps en ZP (s) 245,5 ± 8,5 255,5 ± 13,1 Nombre total de cases traversées 117,8 ± 10,5 149,2 ± 28,1 Cases traversées en ZC (%) 5,1 ± 0,9 3,1 ± 1,2 Cases traversées en ZI (%) 21,4 ± 2,5 16,9 ± 4,9 Cases traversées en ZP (%) 73,5 ± 3,1 79,6 ± 6,2 Nombre total de redressements 26,2 ± 2,1 26,3 ± 7,9 Redressements en ZP (%) 76,3 ± 4,7 84,0 ± 17,1
(contendus) Témoins (non contendus)
75d Tableaux 31c et 31d : Effets du stress de contention imposé par le dispositif d'exposition par voie nasale sur les capacités de mémorisation à court terme dans le labyrinthe en Y (31c) et sur les capacités d'apprentissage spatial dans le labyrinthe radial à 8 branches (31d)
31c
Les résultats sont présentés sous forme de moyenne ± E.S.M. Le test t de Student a été réalisé pour comparer les animaux des deux groupes.
: p < 0,01 différence statistiquement significative par rapport aux Témoins (non contendus) 31d
Les résultats sont présentés sous forme de moyenne ± E.S.M. Les effets étudiés par l'ANOVA à 2 facteurs en mesures répétées sur 1 facteur sont présentés avec les valeurs de F obtenues et la probabilité correspondante.
Alternance spontanée (%) 57,5 ± 2,9 64,4 ± 3,1 Nombre total d'entrées 25,3 ± 1,1 31,5 ± 1,8 Nombre de branches visitées (1ère min) 4,2 ± 0,4 5,1 ± 1,0 Redressements 62,8 ± 4,7 69,3 ± 14,0 (contendus) Témoins (non contendus) Témoins F[1, 23] p F[1, 23] p F[1, 23] p Temps total (s)
Témoins (non contendus) 126,8 ± 11,2 107,1 ± 15,4 85,9 ± 9,3 71,9 ± 5,2 Témoins (contendus) 129,7 ± 10,6 86,2 ± 9,6 68,7 ± 4,5 76,1 ± 8,0 Nombre total de branches visitées
Témoins (non contendus) 10,5 ± 0,5 9,9 ± 0,5 9,8 ± 0,8 9,8 ± 0,5 Témoins (contendus) 12,2 ± 0,7 9,8 ± 0,6 9,3 ± 0,6 9,4 ± 0,8 Nombre de branches visitées avant la 1ère erreur
Témoins (non contendus) 4,8 ± 0,7 6,0 ± 0,5 7,2 ± 0,3 6,2 ± 0,4 Témoins (contendus) 5,8 ± 0,4 6,8 ± 0,4 6,5 ± 0,5 6,9 ± 0,5 Nombre de branches visitées / min
Témoins (non contendus) 5,3 ± 0,5 6,5 ± 0,7 7,2 ± 0,5 7,5 ± 0,6 Témoins (contendus) 5,7 ± 0,3 7,1 ± 0,4 7,7 ± 0,2 7,3 ± 0,5
n.s. Jour 1 Jour 4 Jour 8 Jour 12 Groupe Jour de test Groupe × Jour
0,4 n.s. 5,1 < 0,01 0,6
n.s. 0,1 n.s. 3,6 < 0,01 0,8 n.s.
1,5 n.s. 4,7 < 0,01 1,0
75d
n.s. : non significatif
76
IV. Discussion
IV.1. Concentrations atmosphériques de fluorène
Le suivi des atmosphères réalisé dans les deux chambres contaminées durant les 14 jours d’exposition a révélé des niveaux de contamination en accord avec les concentrations de fluorène choisies. De même, le contrôle effectué dans les deux chambres témoins a montré l’absence de niveaux détectables de fluorène dans l’air de ces cellules. Ces résultats ont ainsi permis de garantir l’exposition des animaux de chaque groupe aux niveaux de contamination prédéfinis.
IV.2. Concentrations cérébrales de fluorène et de ses métabolites
Les dosages cérébraux du fluorène et de trois de ses métabolites ont révélé la présence de la molécule mère et du 9-OH fluorène chez les animaux des quatre groupes expérimentaux. La quantification du polluant et de ses métabolites chez les rats témoins indique en particulier que ceux-ci ont été exposés au fluorène de par leur environnement, montrant la difficulté de s’affranchir de l’influence de la pollution liée aux HAP. Le suivi des concentrations atmosphérique ayant révélé l’absence de fluorène dans l’air des deux chambres témoins et des niveaux détectables du polluant dans les deux chambres contaminées, une autre source de contamination du modèle a été supposée, telle que l’eau de boisson, l’alimentation ou la litière servant à aménager les cages, ceux-ci pouvant être contaminés par des processus de fabrication industriels. L’analyse des quantités de HAP présents dans ces différents compartiments a néanmoins montré des niveaux de contamination en-dessous de la limite de détection de 10 ng/L pour l’eau de boisson et de 1 ng/g pour les aliments séchés (excepté pour le fluoranthène et le phénanthrène) et la litière. Une autre étude a alors montré qu’à leur arrivée au laboratoire, les animaux présentaient des niveaux de contamination aux HAP similaires à ceux observés
chez les témoins, indiquant qu’une contamination a potentiellement lieu chez le fournisseur (Grova et
al. 2011).
Par ailleurs, le 2-OH fluorène, considéré comme le biomarqueur de l’exposition au fluorène
(Amorim et al. 2009, Xia et al. 2009), a été détecté uniquement chez les animaux exposés au fluorène,
proportionnellement aux concentrations générées dans les chambres d’exposition au fluorène. Ces résultats garantissent ainsi l’exposition des deux groupes d’animaux exposés au fluorène aux niveaux de contamination établis par le suivi des atmosphères.
77 De plus, des concentrations plus faibles de fluorène ont été observées chez les animaux exposés comparé aux témoins. Un tel résultat suggère que le polluant est susceptible d’être métabolisé par l’organisme, au niveau cérébral ou périphérique, pouvant se traduire par un métabolisme pulmonaire, intestinal et/ou hépatique. En particulier, des études antérieures ont fait l’hypothèse de l’implication d’un métabolisme périphérique dans la génération de plusieurs métabolites mono- et dihydroxylés, susceptibles de s’accumuler dans le tissu cérébral en complément de ceux produits au niveau du
cerveau (Grova et al. 2008, Shimada 2006). Les résultats de cette étude ont également montré une
augmentation significative de la concentration cérébrale en 9-OH fluorène chez les animaux exposés à 150 ppb. La concentration en 2-OH fluorène atteint la limite de détection chez les rats exposés à 1,5 ppb et est significativement plus élevée chez ceux exposés à 150 ppb de fluorène. Les concentrations cérébrales de ces trois métabolites ne suffisent néanmoins pas à expliquer la diminution de fluorène observée chez les animaux exposés au polluant, suggérant que le 2-, le 3- et le 9-OH fluorène sont minoritaires dans la métabolisation de la molécule mère et qu’un ou plusieurs autres métabolites mono- ou dihydroxylés, non étudiés ici, sont peut-être produits en plus grandes quantités. Néanmoins, d’autres métabolites du fluorène n’ont pas pu été analysés du fait de l’indisponibilité commerciale des standards correspondants.