REPUBLIQUE DU BENIN -=-=-=0=-=-=-
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
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UNIVERSITE D’ABOMEY-CALAVI
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ECOLE POLYTECHNIQUE D’ABOMEY-CALAVI (EPAC)
DEPARTEMENT DE GENIE DE BIOLOGIE HUMAINE
Pour l’obtention du :
DU GRADE DE MASTER PROFESSIONEL
Mention : Génie de Biologie Humaine Spécialité : Technologie Biomédicale
THEME :
Présenté par : Sous la direction de :
EFFET DE NEWBOULDIA LAEVIS (BIGNONIACEAE) SUR L’HYPERTENSION ARTERIELLE INDUITE CHEZ LE RAT WISTAR
Maître de Mémoire :
Dr Anatole LALEYE, Professeur Agrégé FSS/UAC
Co-maitre de mémoire
Dr Bonaventure AWEDE, Professeur
Agrégé FSS/UAC
Année académique : 2009-2010
1ére promotion
Adnette N. FAGNINOU – KOUTINHOUIN
i
REPUBLIQUE DU BENIN ---
UNIVERSITE D’ABOMEY-CALAVI ---
ECOLE POLYTECHNIQUE D’ABOMEY-CALAVI ---
DIRECTEUR
Professeur Félicien AVLESSI
DIRECTEUR – ADJOINT Docteur Clément BONOU
CHEF DU DEPARTEMENT GBH
Docteur Julien SEGBO
ii
CORPS ENSEIGNANT DU DEPARTEMENT DE GENIE DE BIOLOGIE HUMAINE (GBH)
Année académique 2005-2010 1-Enseignants permanents
Nom & Prénoms Matière enseignée
ADANHOUNME Villévo ADISSODA Cyrille ADOMOU Alain AGOSSOU Pamphile AHOYO Angèle, Théodora ANAGONOU Sylvère ATCHADE Pascal AVLESSI Félicien BANKOLE Honoré DOSSOU Cyriaque HOUNSOSSOU Hubert LOKO S. Frédéric LOZES Evelyne
HOUNAGNON Gilbert SECLONDE Hospice SEGBO Julien SOCLO Henri
SOHOUNHLOUE Dominique SOUMANOU M. Mansourou TOPANOU Adolphe
YANDJOU Gabriel YOVO S. P. Kokou KPOSSILANDE Justine MASLOKONON Vincent
Mathématique générale et appliquée Anglais
Physique Anglais
Microbiologie Générale
Education Physique et Sportive Parasitologie et Mycologie
Chimie Générale et Chimie Organique
Microbiologie Générale, Bactériologie Appliquée et Virologie Techniques d’Expressions et Méthodes de Communication Biométrie
Biochimie Générale et Clinique
Immunologie Générale et Immuno-Hématologie Anglais
Immuno-Hématologie et Transfusion Sanguine Biologie Moléculaire
Chimie Organique Chimie Générale Biochimie Générale Hématologie, Hémostase
Techniques d’Expressions et Méthodes de Communication Toxicologie, Pharmacologie et Physiologie
Technique d’Expression et Méthode de Communication Histologie générale
iii
2-Enseignants vacataires
Nom & Prénoms Matière enseignée
ABLEY Sylvestre ADETONAH Fernando AGOSSOU Gilles AHO Edmond AHOSSI Cyrille
AHOUSSINOU Clément AGBANGLA Clément AIHOUZOUNON Lucien AVOGNON Jérôme AKOGBETO Martin AKONDE Alain
AKPO-AKELE Marie Thérèse
AMOUSSOU-GUENOU K. Marcellin BINAZON Claude César
BADA Fidèle DAN Sadeler
DARBOUX Raphaël GANGBO Flore DJOSSE Roger DJIDONOU Anselme DOSSEVI Lordson FOURN Léonard HOUNNON Hyppolite LAFIA Edgard
SEWANOUDE Cosme
Déontologie Médicale
Economie et Gestion Financière des Entreprises Législation et Droit de Travail
Planning et Estimation Bactériologie Appliquée
Epidémiologie et Méthodologie de la Recherche Génétique Moléculaire
Sémiologie Médicale Anglais
Entomologie Médicale
Sémiologie Médicale et Chirurgicale Histopathologie
Biophysique et Médecine Nucléaire Soins Infirmiers
Biologie Cellulaire
Education Physique et Sportives Histologie
Immunohistochimie Chimie Analytique Psychologie Médicale
Techniques Instrumentales et Anatomie Physiologie Santé Publique
Mathématiques
Gestion des laboratoires et cliniques Gestion et estimation des projets
iv
Je dédie cette œuvre :
A l’Eternel Tout Puissant
Seigneur, je te remercie pour ta bonté, ta faveur, ton soutien et ta protection permanente. Toi qui as rendu possible la réalisation de cette œuvre qui est le fruit de dures années de labeur, que ton nom soit sanctifié et loué pour l’éternité ;
A mon très cher père Hippolyte FAGNINOU
Toi qui es un exemple du devoir, d’honnêteté, de dignité, toi qui as toujours voulu procurer le savoir à tes enfants au prix de tout ce que tu possèdes.
Merci pour ce sacrifice et ce dévouement dont tu as fait preuve. Puisses-tu considérer ce modeste travail comme gage de tes nombreux sacrifices.
Que le Seigneur te garde encore plus longtemps à nos côtés ; A ma maman chérie Gilberte AZONTONDJI
Les sacrifices que tu as consentis pour tes enfants resteront à jamais gravés dans notre mémoire. Merci beaucoup pour ta défense dans certaines situations, pour ta compréhension, ton amour, tes conseils et tes prières. Vois à travers cette œuvre, le fruit de tes longues années de prières. Puisse Dieu t’accorder la santé et te prêter longue vie. Merci ; amour indéfectible ;
v
A mes frères et sœur : Carlos, Géraud, Urielle
Nous avons des défis à relever. Vous le savez bien. Que prévalent surtout l'esprit de solidarité, de compréhension et de tolérance. Nous avons aussi partagé ensemble d’intenses moments de joie mais aussi de peine.
Merci beaucoup pour vos conseils et vos soutiens moraux. Recevez ce travail comme le vôtre et que celui-ci soit source d'inspiration pour notre benjamin.
Que le Seigneur puisse raffermir nos liens fraternels.
A mon très cher époux Benoît G. KOUTINHOUIN
Merci beaucoup pour ton amour et ton soutien sur tous les plans. Que cette œuvre soit pour toi un réconfort.
A mes cousines : Prisca et Francine
Toute ma sympathie. Que chacune de vous sache qu'elle détient une place dans mon cœur. Soyez assurées de mon indéfectible attachement.
A mon beau frère Armel SAMBA
Tu m’as considérée comme une sœur. Merci beaucoup pour tes conseils et aussi pour ta compréhension dans certaines situations. Reçois l’expression de mes profondes gratitudes.
A tous mes camarades de ma promotion (Roussine, Diana, Anayce, Nadège, Sandra, Chouïbou, Ignace, Igor, Appolinaire, Georges, Adjimon.
Pour nos peines et joies communes. Que Dieu nous unisse davantage et nous ouvre les portes du succès.
Rodrigue TOWANOU, Aboubakari ISSA Pour votre assistance, infiniment merci
vi
Nos sincères remerciements :
Au professeur Anatole LALEYE, notre maître de mémoire
Nous avons admiré lors de notre bref passage dans votre service, votre modestie, votre humilité, votre sens du devoir et votre disponibilité. Malgré vos multiples occupations, vous avez bien suivi et accordé une attention particulière à notre travail. L'occasion ne peut mieux nous être offerte pour vous exprimer toute notre gratitude et nos sincères remerciements.
Au professeur Bonaventure AWEDE, notre Co- maitre
A tout moment, vous avez fait preuve de la plus grande compréhension à notre égard malgré vos nombreuses occupations. Vos conseils et votre compétence incontestée ont permis la réalisation de ce travail dont vous en avez eu l'inspiration. Nous vous prions d'accepter nos sentiments de profonde gratitude.
Au Professeur Raphaël Darboux
Merci beaucoup, pour avoir accepté de nous recevoir dans votre laboratoire.
Toute notre reconnaissance. Que Dieu vous bénisse !
Au Docteur Latifou LAGNIKA ;
Votre disponibilité, vos précieux conseils nous ont été d'un apport considérable.
Nous nous souviendrons de ce bref passage dans votre laboratoire.
Toute notre gratitude A Mr Marius ADJAGBA,
Toute ma reconnaissance. Votre soutien a été d'une valeur inestimable.
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Aux techniciens des laboratoires de cytogénétique et d’histologie, Fabrice TALEHOU et Honoré ZOCLANCLOUNON
Merci pour votre accueil, soutien, disponibilité et contribution à ce travail A Mr Constant DJOKPE
A tous les enseignants du département de Génie de Biologie Humaine,
Sans vous nous ne pouvons acquérir le savoir faire et le savoir être. Recevez l’expression de notre profonde gratitude ;
A Monsieur DOSSOU Cyriaque ; pour son apport qualitatif et ses conseils.
A Monsieur YOUSSAO Issaka, pour m’avoir aidée à réaliser l’analyse statistique de mes données.
A Monsieur TOUGAN Ulbad, merci pour ton apport qualitatif.
Au personnel non enseignant du département de Génie de Biologie Humaine l’EPAC (GBH) ;
A tous les membres de l’administration de l’Ecole Polytechnique d’Abomey Calavi (EPAC).
A tous ceux qui de loin ou de près ont contribué à la réalisation de ce travail.
viii
A Monsieur le Président du Jury
C'est un honneur que vous nous faites en acceptant de présider ce jury malgré vos multiples occupations. L'occasion ne peut mieux nous être offerte pour vous exprimer toute notre gratitude et nos sincères remerciements.
Veuillez recevoir l’expression de nos sincères hommages.
Aux membres du jury
Merci pour l’honneur que vous nous faites en acceptant de siéger dans ce jury. Ainsi votre esprit de cohésion et vos critiques nous seront utiles pour améliorer la qualité scientifique de ce travail.
Hommages respectueux.
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INTRODUCTION 1- GENERALITES
2- CADRE, MATERIEL et METHODES 3- RESULTATS
4- DISCUSSION 5- CONCLUSION 6- PERSPECTIVES 7- SUGGESTIONS BIBLIOGRAPHIE
TABLES DES MATIERES ANNEXES
x
ADH : Hormone Antidiurétique
ANP : Peptide Natriurétique Auriculaire
ARAII : Antagoniste des Récepteurs AT1 de l’Angiotensine AVC : Accident Vasculaire Cérébral
CCM : Chromatographie sur Couche Mince EPAC : Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi FC : Fréquence cardiaque
FSS : Faculté des Sciences de la Santé GBH : Génie de Biologie Humaine HNB : Herbier National du Bénin HTA : Hypertension artérielle
IEC : Inhibiteur de l’Enzyme de Conversion IMC : Indice de Masse Corporelle
ISBA : Institut des Sciences Biomédicales Appliquées j: jour
K : Potassium L : Longueur
LH : rat hypertendu lyonnais
L-NAME : N-(G)-Nitro-L-Arginine-Methyl Ester Na : Sodium
Na Cl : Chlorure de sodium NO : Monoxyde d’Azote
OMS : Organisation Mondiale de la Santé PA : Pression Artérielle
PAD : Pression Artérielle Diastolique PAS : Pression Artérielle Systolique PAM : Pression Artérielle Moyenne
xi
PD : Pression Diastolique PS : Pression Systolique
SHR : Rat Spontanément Hypertendu
SRAA : Système Rénine Angiotensine Aldostérone TA : Tension Artérielle
Na+ : ion sodium K+ : ion potassium cl- : ion chlorure µm : micromètre
ui/l : unité internationale par litre m : mètre
g/l : gramme par litre h: heure
l : litre
mg/l: Milligramme par litre mmHg : Millimètre de mercure
% : Pourcentage N° : Numéro cm : Centimètre mg : Milligramme ml : Millilitre g : gramme Kg : kilogramme
± : plus ou moins
= : égale
xii
Tableau I : classification des niveaux de pression artérielle (en mmHg) selon les recommandations européennes sur l'hypertension………..…12 Tableau II: Les groupes expérimentaux dans chaque schéma de traitement…37
Tableau III : Analyse phytochimique des feuilles de Newbouldia laevis…..39 Tableau IV : Variations du taux de créatinine, de cholestérol, de transaminase et l’ionogramme sanguin au cours de l’essai de toxicité (2000mg/kg) par rapport
à un groupe témoin………46 Tableau V : Effet des différents traitements sur le poids corporel et la pression artérielle ……….49 Tableau VI : Effet de l’administration de l’extrait aqueux de Newbouldia laevis (500mg/kg) de J 8 à J21 après un prétraitement de J1 au J7au L- NAME sur le poids corporel et sur la pression artérielle ……… 51
xiii
Figure 1 : Système rénine-angiotensine-aldostérone……….8 Figure 2 : Réflexe du barorécepteur en cas d’élévation de la pression artérielle………...10 Figure 3 : photographies de Newbouldia laevis ………...27 Figure 4: Evolution du poids corporel des rats Wistar au cours de l’essai de toxicité avec la dose de 300mg/Kg de poids corporel……….41 Figure 5: Evolution du poids corporel des rats Wistar au cours de l’essai de toxicité avec la dose de 2000mg/Kg de poids corporel………..42 Figure 6 : Histologie comparée de l’estomac chez le rat témoin et le rat soumis à un essai de toxicité avec Newbouldia laevis………43 Figure 7 : Histologie comparée du foie chez le rat témoin et le rat soumis à un essai limite de toxicité avec Newbouldia laevis………44 Figure 8 : Histologie comparée du rein chez le rat témoin et le rat soumis à un essai limite de toxicité avec Newbouldia laevis……….45 Figure 9: Evolution du poids corporel des rats traités au L-NAME (20 mg/kg) par rapport aux témoins………47 Figure 10: Effet de l’administration du Captopril et de l’infusion aqueuse de Newbouldia laevis de J 7 au J14 après un prétraitement de J0 au J7au L- NAME sur la pression artérielle……….50
xiv
Annexe 1 : Photographie de rats Wistar Annexe 2 : Analyse phytochimique
Annexe 3 : Schéma du protocole de l’essai de toxicité Annexe 4: Fiche individuelle établie pour chaque animal Annexe 5 : Technique histologique
Annexe 6 : Photographie du moniteur de mesure de la pression artérielle Annexe 7: Différentes étapes du cathétérisme de l’artère carotide
xv
Dans le but de contribuer à la valorisation des plantes médicinales béninoises, notre étude a porté l’évaluation des effets antihypertenseurs des feuilles de Newbouldia laevis. Notre modèle expérimental est celui de l’HTA iatrogène par induction au N(G)-Nitro-L- Arginine- Méthyl Ester (L-NAME) chez le rat Wistar.
L’étude phytochimique a montré que les feuilles de Newbouldia laevis contiennent des flavonoïdes, des coumarines, des tanins cathéchiqes, des composés réducteurs, des saponines et des lignanes. L’administration de l’extrait aqueux à la dose de 2000 mg/kg n’a induit ni effet indésirable, ni mort des animaux. L’étude histologique a montré l’absence de lésion sur les organes (rein, foie, estomac) et les examens biochimiques effectués sont dans les limites de la normale.
Les résultats ont montré que l’infusion de Newbouldia laevis a réduit de façon significative la pression artérielle après une semaine de traitement en passant de 174 mmHg après induction au L-NAME à 160 ,5 mmHg. Une différence significative est aussi observée avec l’extrait aqueux (500mg/kg) après deux semaines de traitement en passant de 162 mmHg à 146mmHg. Ces résultats montrent un effet antihypertenseur des feuilles de Newbouldia laevis.
Mots clés : Hypertension artérielle, L-NAME, Newbouldia laevis
xvi
In order to contribute to valorize medicinal plants of Benin, a survey was carried out on the evaluation of the antihypertensive effects of the leaves of Newbouldia laevis. Our experimental model is the one of the HTA iatrogen by induction in the N (G)-Nitro-L - Arginine - Methyl Ester (L-NAME) inWistar rat.
The phytochemical study showed that the leaves of Newbouldia laevis contain the flavonoids, the coumarins, the catechin tannins, the reducing compounds, the saponins and the lignans. The administration of the aqueous extracts at the dose of 2000 mg/kg didn't mislead any undesirable effect, nor died of animals. The histological survey showed the absence of lesion on the organs (kidney, liver, stomach) and the biochemical exams done are in the norms.
The results showed that the brewing of Newbouldia laevis had reduced significantly the arterial pressure after one week of treatment by passing from 174 mmHg after induction in the L-NAME to 160,5 mmHg. A significant difference was also observed with the aqueous extract (500mg/kg) after two weeks of treatment by passing from 162 mmHg to 146mmHg. These results show an effect antihypertensive of the leaves of Newbouldia laevis.
Key words: Arterial hypertension, L-NAME, Newbouldia laevis.
INTRODUCTION
2
Les maladies cardiovasculaires constituent de nos jours l’une des premières causes de mortalité et de morbidité dans les pays en développement. On estime que l’hypertension artérielle (HTA) est l’affection cardiovasculaire la plus répandue et l’une des plus préoccupante dans le monde et surtout en Afrique.
Elle constitue un véritable problème de santé publique à l’échelle mondiale en raison de sa fréquence et de ses complications. Plus du quart (26 ,4%) de la population mondiale adulte est hypertendu et cette proportion devrait atteindre 29,2% à l’horizon 2025, soit près de 1,6 milliard de sujets hypertendus [1].
Parmi les 17 millions de patients qui meurent chaque année de maladies cardiovasculaires, on estime que 7 à 8 millions sont hypertendus [1]. Les pays africains sont particulièrement concernés car il est prévu qu’en 2025 presque les 3/4 de la population mondiale hypertendue vivront dans les pays en voie de développement. Au Bénin, la prévalence de l’HTA chez les adultes était de 27,5% en 2008 [2].
L'Organisation Mondiale de la Santé reconnaît qu'en Afrique, jusqu'à 80
% de la population utilise la médecine traditionnelle pour répondre à ses besoins de soins de santé et que les plantes médicinales constituent la base essentielle de cette médecine [3]. La raison de ce recours est que la médecine traditionnelle est une médecine de proximité, moins contraignante et moins coûteuse que la médecine moderne.
Dans la recherche de moyens de lutte contre les troubles cardiovasculaires, il a été reconnu à de nombreuses plantes sauvages ou cultivées, des propriétés médicinales pour combattre l’hypertension artérielle.
Mais en Afrique et dans la plupart des pays en développement, la plupart de ces plantes sont utilisées de façon empirique [4].
3
PROBLEMATIQUE
Les hypertendus rencontrent des difficultés importantes au cours de leur traitement en raison de l’accessibilité géographique et financière aux médicaments antihypertenseurs. Un recours de plus en plus fréquent aux plantes médicinales est observé dans la lutte contre cette maladie, sans qu’il y ait auparavant une connaissance réelle de l’innocuité et de l’efficacité des plantes de notre pharmacopée. C’est dans l’optique de la valorisation d’une plante de la pharmacopée traditionnelle béninoise employée comme antihypertenseur que s’inscrit le présent travail intitulé: « Effet de Newbouldia laevis (bignoniaceae) sur l’hypertension artérielle induite chez le rat wistar ».
OBJECTIFS
Objectif général : Etudier l’activité antihypertensive d’extrait de feuilles de Newbouldia laevis sur un modèle expérimental d’HTA chez le rat Wistar.
Objectifs spécifiques :
Spécifiquement il s’est agi de :
Faire une analyse phytochimique de la drogue végétale ;
Evaluer la toxicité de l’extrait de Newbouldia laevis sur les reins, le foie et l’estomac ;
Apprécier l’effet de l’administration de l’extrait de Newbouldia laevis sur la pression artérielle chez le rat Wistar hypertendu.
GENERALITES
5
1.1- DEFINITION DE CONCEPTS [5]
Médecine traditionnelle
Elle désigne la somme des connaissances, compétences et pratiques qui reposent sur les théories, croyances et expériences propres à une culture et qui sont utilisées pour maintenir les êtres vivants en bonne santé ainsi que pour prévenir, diagnostiquer, traiter et guérir des maladies physiques et mentales.
Plante médicinale
C’est une entité botanique possédant des vertus thérapeutiques.
Drogue végétale
C’est la plante ou la partie de la plante utilisée en thérapeutique
Extrait
C’est la substance extraite de la drogue végétale par une opération physique, chimique et concentrée.
Décocté
C’est la préparation obtenue après avoir bouilli la drogue végétale dans l’eau.
Modèle animal
C’est un modèle permettant l’étude des données de référence sur la biologie ou le comportement, ou chez lequel on peut étudier un processus pathologique spontané ou induit, celui-ci ayant plusieurs aspects communs avec un phénomène chez l’humain ou d’autres espèces animales.
6
1.2- PRESSION ARTERIELLE
1.2.1- Définition des différents types de pression [6]
La pression artérielle (PA) est la force motrice responsable de l’écoulement du sang des artères vers les tissus au cours du cycle cardiaque.
La pression systolique est la pression maximale dans les artères pendant l’éjection de sang par le ventricule gauche.
La pression diastolique est la pression minimale au terme de l’écoulement du sang vers la périphérie contemporaine de la diastole.
La pression différentielle est la différence entre les pressions systolique et diastolique.
1.2.2- Mécanisme physiologique de régulation de l’HTA
Le maintien de la pression artérielle dans les limites physiologiques est lié à des modifications au niveau du cœur, des vaisseaux et de la volémie.
Autorégulation ou réponse myogénique
Les artérioles adaptent automatiquement leur rayon en fonction de la pression. Cette capacité, très développée dans le rein et le cerveau, permet le maintien d’un débit constant dans une certaine gamme de PA.
Lorsque la baisse de PA dépasse la capacité de la réponse myogénique à maintenir le débit, la natriurèse baisse ainsi que le débit de filtration glomérulaire, ce qui entraîne une augmentation de la pression artérielle.
Cette régulation s’effectue indépendamment du système nerveux et consiste à maintenir constant le flux sanguin d’un organe ou d’un tissu malgré les larges variations de la pression de perfusion [7].
7
Régulation de la volémie
Cette régulation est sous la dépendance de facteurs hormonaux et rénaux.
• système rénine-angiotensine-aldostérone (SRAA)
La rénine est une enzyme protéolytique, secrétée par les reins en réponse à une baisse de la natrémie, du liquide extracellulaire, ou de la pression artérielle.
La rénine convertit le précurseur inactif angiotensinogène, une protéine plasmatique produite par le foie en angiotensine I.
L’enzyme de conversion produite par les cellules pulmonaires convertit l’angiotensine I en angiotensine II plus active. L’angiotensine II a deux effets :
- Effet vasoconstricteur artériolaire puissant
- Stimulation de la sécrétion d’aldostérone par la corticosurrénale.
La stimulation du système rénine-angiotensine-aldostérone entraîne une augmentation de la pression artérielle par une augmentation de la volémie [6]
8
Figure 1 : Système rénine-angiotensine aldostérone [8]
• Hormone antidiurétique (ADH ou vasopressine)
L’hormone antidiurétique est secrétée par la post-hypophyse sous le contrôle de l’hypothalamus. L’ADH a deux effets :
effet vasoconstricteur en causant la contraction du muscle lisse artériolaire jouant un rôle accessoire dans la régulation de la PA.
effet antidiurétique en augmentant la perméabilité à l’eau du tube distal et du tube collecteur [9].
9
• Peptide natriurétique auriculaire (ANP)
L’ANP est sécrétée par les cellules spécialisées du muscle de la paroi des oreillettes en réponse à une augmentation de la pression.
Elle augmente la natriurèse et la perméabilité capillaire. Sa production est stimulée en réponse à une distension du cœur suite à une augmentation du liquide extra cellulaire (LEC). In vitro il a été démontré que l’ANP exerce un effet négatif sur la production de la rénine par les cellules juxta-glomérulaires mais cette action in vivo est inconstamment observée [10]. Outre son effet indirect sur la PA, l’ANP cause la diminution du débit cardiaque et de la résistance vasculaire systémique en réduisant l’activité sympathique destinée au cœur et aux vaisseaux.
Régulation à court terme (système nerveux central)
Cette régulation dépend de trois facteurs : les barorécepteurs, les chémorécepteurs et les centres cérébraux supérieurs.
• barorécepteurs
Ce sont des récepteurs sensibles à l’étirement que l’on rencontre dans l’arbre artériel systémique. Ils intègrent les variations anormales de la PA et envoient un signal régulateur par l’intermédiaire des nerfs glosso-pharyngien et pneumogastrique au centre bulbaire de la vasomotricité.
En cas d’augmentation de la pression artérielle, la fréquence de la décharge dans les nerfs afférents des barorécepteurs aortiques et carotidiens augmente.
Recevant l’information, le centre cardio-vasculaire répond en réduisant l’activité du sympathique et en augmentant celle du parasympathique. Ces signaux efférents causent le ralentissement du cœur, la diminution du débit cardiaque et la vasodilatation artériolaire. Il en résulte une chute de la PA une bradycardie (figure 2 a).
10
Inversement en cas de baisse de la pression artérielle, l’activité des barorécepteurs diminue ce qui a pour conséquence l’augmentation par le centre cardio-vasculaire de l’activité du sympathique et la diminution de celle du parasympathique destinés au cœur et aux vaisseaux.
Ceci entraîne l’augmentation de la fréquence cardiaque et du volume systolique ainsi que la vasoconstriction artériolaire et veineuse ; d’où l’augmentation de la résistance vasculaire systémique totale et du débit cardiaque ce qui tend à faire remonter la pression artérielle (figure2 b) [11].
Figure 2 : Réflexe du barorécepteur contrôlant la pression artérielle [11]
a- Réponse réflexe des barorécepteurs en cas de montée de la pression artérielle
b- Réponse réflexe des barorécepteurs à la baisse de la pression artérielle
11
• Chémorécepteurs
Les chémorécepteurs sont mis en jeu surtout en cas d’hypotension systématique. Ils captent les changements de pH, de la concentration d’oxygène et de dioxyde de carbone. L’influx amène l’information vers le centre vasomoteur et le centre cardio-accélérateur.
La réponse réflexe circulaire est une hypertension systématique par excitation du sympathique vasoconstricteur et une modification de la fréquence cardiaque.
• Centres cérébraux supérieurs
Le cortex et l’hypothalamus peuvent modifier la pression artérielle par des relais avec les centres du bulbe rachidien.
Les facteurs endothéliaux
Ces médiateurs agissent en modifiant l’activité contractile du muscle lisse sous- jacent. Parmi ces facteurs les plus connus sont :
Le monoxyde d’azote (NO) ;
L’endothéline qui à l’opposé du NO est un facteur endothélial vasoconstricteur.
1.3- HYPERTENSION ARTERIELLE 1.3.1- Définition
L'hypertension artérielle est un état pathologique caractérisé par une augmentation des résistances périphériques totales, en rapport à une vasoconstriction et un épaississement de la paroi artériolaire, entrainant une élévation de la pression artérielle systémique [12].
L’hypertension artérielle chez l’homme est définie de façon consensuelle comme une augmentation permanente de la pression du sang dans les artères supérieure ou égale à 140 mmHg pour la systolique et supérieure ou égale à 90 mmHg pour la diastolique [13].
12
Il existe deux types d’hypertension : Hypertension essentielle [14]
Elle survient en dehors de toute pathologie sous-jacente et est sans cause évidente, elle représente 90% des cas d'hypertension. Néanmoins certains facteurs peuvent influencer cette hypertension essentielle : une mauvaise alimentation, des causes génétiques, le stress, l'âge, le surpoids, une consommation excessive de sel, l'alcool, le tabagisme.
Hypertension secondaire
Elle désigne l’HTA développée à la suite d’une pathologie identifiée et représente 10% des cas d'hypertension. Les causes de cette hypertension peuvent être par exemple un problème hormonal ou rénal.
1.3.2- Classification des niveaux de pression artérielle
En prenant en compte la relation continue entre le niveau de pression artérielle et le risque cardiovasculaire, la Société Européenne d’Hypertension et de Cardiologie a, en 2007, proposé la classification suivante (Tableau I).
Tableau I : classification des niveaux de pression artérielle (en mmHg selon les recommandations européennes sur l'hypertension [15]
Catégories Diastolique (mmHg) Systolique (mmHg)
optimale moins de 80 moins de 120
normale entre 80 et 84 entre 120 et 129
normale haute (limite avant l'hypertension)
entre 85 et 89 entre 130 et 139
degré 1 (HTA légère) entre 90 et 99 entre 140 et 159 degré 2 (HTA modérée) entre 100 et 109 entre 160 et 179 degré 3 (HTA sévère) 110 et plus 180 et plus hypertension systolique moins de 90 140 et plus
13
1.3.3- Manifestations [16]
De nombreux hypertendus ne présentent aucun symptôme et l'hypertension est alors une découverte d'examen systématique ou de toute autre opération de santé publique ou individuelle. Dans certains cas, des symptômes peuvent traduire la répercussion de l'élévation de la pression artérielle sur l'organisme.
Bien que non spécifiques, les principaux symptômes pouvant être rencontrés lors d'une hypertension sont :
- des céphalées : elles sont surtout caractéristiques d'une hypertension grave. Elles sont classiquement présentes dès le matin, dans la région occipitale ;
- des acouphènes (sifflements auditifs), des phosphènes (perception de points lumineux) ;
- des vertiges ;
- des palpitations (sensation d'augmentation du rythme cardiaque) ; - une asthénie ;
- une dyspnée (difficultés à respirer) ; - une épistaxis (saignements de nez) ;
- une hématurie (présence de sang dans les urines) ; - des sueurs.
1.3.4- Causes de l’HTA [16]
Les causes de l'hypertension ne sont pas clairement définies, mais l’obésité et le stress peuvent l’aggraver, de même que certaines mauvaises habitudes alimentaires. La modification des habitudes de vie est la pierre angulaire de la prévention et du traitement de l'hypertension.
14
Causes rénales
Elles représentent 4% des cas d’hypertension Il s’agit entre autres de :
• Insuffisance rénale (secondaire à une polykystose rénale, une glomérulonéphrite, une pyélonéphrite, etc.) ;
• Affection rénale unilatérale non vasculaire (pyélonéphrite unilatérale, tuberculose, hyperplasie congénitale) ;
• Sténose de l'artère rénale (par athérome ou fibrose).
Il s'ensuit une hypoperfusion du parenchyme rénal du côté atteint, avec pour conséquence, une augmentation de l'activité du système rénine – angiotensine – aldostérone provoquant une rétention d'eau et de sel ainsi qu'une vasoconstriction des artères.
Causes surrénaliennes Nous avons :
• Le phéochromocytome : il s'agit d'une tumeur sécrétant en excès des catécholamines. Ces substances augmentent la fréquence cardiaque, la force de contraction du cœur et entraînent une vasoconstriction des artères, ces trois éléments provoquant une hausse des chiffres tensionnels. La tumeur, le plus souvent surrénalienne, peut cependant avoir d'autres localisations. Le diagnostic est possible par le dosage biologique des dérivés des catécholamines, notamment l'acide vanylmandélique, dans le sang ou dans les urines. Le scanner surrénalien ou la scintigraphie permettent de situer la tumeur (diagnostic topographique).
• Le syndrome de Cushing (par tumeur ou par hyperplasie bilatérale des surrénales) entraîne une sécrétion importante de cortisol ou de ses dérivées.
Les signes sont en général évocateurs : érythrose (rougeur) du visage.
• Le syndrome de Conn entraîne une sécrétion de l'aldostérone en excès, provoquant une rétention d'eau consécutive à une rétention de sodium, et une fuite de potassium.
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L'élément orientant le diagnostic est la constatation d'une hypokaliémie (baisse du taux de potassium dans le sang). Cet hyperaldostéronisme, dosable dans le sang et dans les urines, est dit primaire car il n'est pas dû à l'augmentation de la rénine. Il s'oppose aux hyperaldostéronismes secondaires (aldostérone et rénine élevées) comme on le voit en cas de sténose d'une artère rénale.
Causes favorisantes
Dans la grande majorité des cas, le mécanisme précis de l'HTA reste inconnu. On peut cependant déterminer un certain nombre de circonstances associées statistiquement à l'HTA (facteur de risque).
• L’âge
La pression artérielle augmente avec l'âge. Cette augmentation est continue pour la systolique, alors que la diastolique s'abaisse après la soixantaine, probablement par un mécanisme de durcissement des artères. Ainsi, moins de 2 % des sujets de moins de 20 ans sont hypertendus, alors qu'ils sont plus de 40% après 60 ans.
• Le sexe
Le niveau tensionnel des hommes est supérieur à celui des femmes jusqu'à 50 ans, puis il y a inversion au-delà de cet âge.
• L'hérédité
Il existe un déterminisme génétique de l'HTA essentielle, dont la nature composite a été mise en évidence.
• L'alimentation
Le facteur le plus étudié a été la consommation de sel alimentaire dont l'importance pourrait déclencher une hypertension artérielle.
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L'excès de sel serait responsable de 25 000 décès par an en France (75 000 accidents cardiovasculaires). D’autres comportements alimentaires entraînent l’augmentation de la pression artérielle. Ainsi nous pouvons citer :
- la consommation chronique d'alcool entraîne un accroissement du niveau tensionnel. Les alcooliques ont une élévation de la pression systolique de plus de 1 cm Hg, en moyenne, par rapport aux non- alcooliques ;
- la consommation d'acides gras polyinsaturés a une relation inverse avec le niveau tensionnel ;
- la consommation de café s'accompagne d'une augmentation de la tension mais l'effet est minime du fait du développement d'une tolérance à la caféine ;
- la consommation de réglisse.
• Le poids
Il existe une forte corrélation entre l'indice de masse corporelle (indice de surcharge pondérale, rapportant le poids à la taille) et le niveau tensionnel.
A l'opposé, un régime hypocalorique chez un obèse hypertendu s'accompagne d'une baisse de la tension.
• Le diabète
Les sujets diabétiques ont, en moyenne, une tension artérielle plus élevée que le reste de la population.
1.3.5- Personnes à risque d’HTA [14]
Les personnes à risque face à l'hypertension sont :
- les personnes âgées de plus de 60 ans (l'hypertension augmente clairement avec l'âge) ;
- les femmes ménopausées, on estime qu'environ 27% des femmes en général sont concernées par l'hypertension contre 21% des hommes ;
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- les personnes vivant seules (une étude a montré un lien entre solitude et hypertension) ;
- les personnes souffrant d'autres maladies métaboliques: diabète, surpoids ; - les personnes avec des habitudes alimentaires pas saines: alcool, consommation excessive de sel.
1.3.6- Les Complications de l’hypertension artérielle [17]
Les complications par organes sont :
Cœur : hypertrophie ventriculaire gauche, insuffisance ventriculaire gauche, insuffisance cardiaque globale, insuffisance coronarienne.
Aorte : dissection aortique
Cerveau : hémorragie méningée, hémorragie cérébrale, ramollissement cérébral.
Rein : insuffisance rénale
Rétine : rétinopathie hypertensive
Artères périphériques : artériopathie périphérique
Outre l’atteinte de ces organes cibles, il existe une complication majeure : l’hypertension artérielle maligne.
1.3.7 Diagnostic biologique de l’hypertension artérielle [18]
Recherche d’une anomalie des mécanismes de régulation de l’HTA Les examens biologiques spécifiques contribuant à rechercher la cause de l'hypertension artérielle sont nombreux. Ainsi nous pouvons citer :
• Aldostérone plasmatique et urinaire qui est l’une des principales composantes du système de régulation de la pression artérielle. Une augmentation de la concentration d'aldostérone plasmatique ou hyperaldostéronisme peut expliquer une HTA secondaire,
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• Activité rénine plasmatique: sa mesure renseigne sur l'un des principaux systèmes de régulation de la pression artérielle (le système "rénine- angiotensine").
• Recherche d'un phéochromocytome: les dosages suivants permettent de dépister cette tumeur qui sécrète des catécholamines et qui peut être responsable d'une HTA.
- Catécholamines plasmatiques et urinaires.
- Métanéphrines urinaires.
Ces dosages sont ensuite également utilisés pour la surveillance du phéochromocytome en cours de traitement.
Examens évaluant les autres facteurs de risque de maladies cardiovasculaires
• Bilan lipidique : une anomalie du profil des lipides dans le sang, notamment une augmentation du cholestérol totale aux dépens de sa fraction HDL, constitue un autre facteur de risque de maladie cardiovasculaire.
• Glycémie: une augmentation prolongée de la glycémie, taux de glucose dans le sang, signe l'existence d'un diabète, autre facteur de risque de maladie cardiovasculaire.
Il existe d'autres facteurs de risque comme le tabagisme, la sédentarité ou l'obésité qui ne sont pas "mesurables" par des paramètres biologiques.
• Bilan rénal et examens évaluant la fonction du rein
L'hypertension artérielle peut être secondaire à une affection du rein et, à l'inverse, même si le rein est indemne initialement, une HTA prolongée peut avoir un retentissement sur le fonctionnement du rein.
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C'est la raison pour laquelle, un "bilan rénal" comportant au minimum les trois examens cités ci-dessous est systématiquement demandé initialement en cas de diagnostic d'hypertension puis au cours de la surveillance annuelle de l'HTA.
- créatinine: son dosage dans le sang et/ou dans les urines est le marqueur actuellement le plus utilisé pour évaluer la fonction rénale.
- protéinurie: la recherche et le dosage de protéines dans les urines renseignent sur le fonctionnement du rein.
- ionogramme sanguin: l'étude de l’ionogramme sanguin renseigne sur l'équilibre entre les différents ions dans le plasma, équilibre qui peut être perturbé, en cas d'insuffisance rénale.
1.3.8- Traitement de l’HTA
Le traitement repose sur la compréhension des mécanismes physiopathologiques de régulation de la tension artérielle. Il vise à la normalisation des chiffres tensionnels, afin d'en prévenir les complications.
Cette prévention, par certains médicaments, et sur des critères de morbi- mortalité, a été prouvée par des essais pour des seuils de 160/95 mmHg (140/80 mmHg chez les diabétiques ou après un AVC). Plusieurs moyens sont à la disposition du praticien.
Les règles hygiéno-diététiques [19]
Les règles relatives à l’hygiène de vie et aux habitudes alimentaires peuvent parfois suffire à normaliser la tension artérielle et doivent toujours être proposées :
- perte de poids, en cas de surcharge pondérale, afin de maintenir l’indice de masse corporelle en dessous de 25 kg/m2, ou à défaut, afin d’obtenir une baisse de 10 % du poids initial;
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- diminution de la consommation de sel, si possible moins de 6 g/jour, éviter la salière sur la table;
- limiter la consommation d’alcool;
- augmenter la consommation de fibres alimentaires, en particulier avec une alimentation riche en légumes et en fruits, et diminuer celle des graisses, en particulier les graisses dites saturées ;
- augmenter la consommation d'eau ;
- lutte contre les facteurs de risque associés (tabac, cholestérol, diabète, sédentarité) ;
- utiliser une pilule faiblement dosée en œstrogènes ;
- chez les neurotoniques, éviter le thé, le café, associer éventuellement la relaxation;
- mener si possible une vie calme et régulière, en respectant les heures de sommeil ;
- recommandation de la pratique d'exercices physiques : une activité physique aérobique régulière.
En absence de satisfaction après le changement du style de vie, il faudra opter pour des médicaments antihypertenseurs avec souvent une combinaison de plusieurs médicaments pour augmenter l'efficacité.
Le traitement médicamenteux
Le traitement est donné à vie. Il doit être, idéalement, simple, efficace et bien toléré. Il doit être naturellement expliqué au patient. Le choix est fait par le médecin en fonction du type d'hypertension, des maladies associées, de l'efficacité et de la tolérance des différents produits [20].
Il est courant qu'il soit nécessaire d'essayer successivement plusieurs médicaments avant de trouver celui qui convient au patient traité. En première intention , le patient peut adopter une monothérapie ou une bithérapie, reconnue comme efficace pour l’indication HTA.
21
L'évaluation de l'efficacité en vue d'une modification du traitement doit être évaluée au moins quatre semaines après l'instauration du traitement [21].
En cas d'inefficacité on peut soit poursuivre une monothérapie avec une autre classe de médicaments, soit faire une bithérapie à pleine dose.
Si l'HTA est sévère, on peut être amené à prendre trois voire plus de quatre classes de molécules différentes. L'inefficacité d'un traitement comportant trois médicaments de trois classes différentes définit l'« hypertension artérielle résistante » [22].
Parmi les antihypertenseurs, on distingue :
• Les médicaments en interaction avec le système rénine-angiotensine [14]
Nous avons deux principales catégories :
- les inhibiteurs de l'enzyme de conversion de l'angiotensine (IEC) Ces médicaments bloquent la conversion de l'angiotensine I en angiotensine II, ce dernier est responsable d'une augmentation de la pression artérielle, certains médicaments de cette classe peuvent provoquer comme effet secondaire une toux sèche. Par contre les Antagonistes des récepteurs de l'angiotensine (ARA) bloquent l'effet de l'angiotensine II. Ces médicaments sont de plus en plus vendus dans le monde, certainement pour leur haute efficacité.
- les antagonistes de l’angiotensine II
Les antagonistes des récepteurs de l’angiotensine II (ARA-II) sont une classe thérapeutique relativement nouvelle qui suscite un grand intérêt par sa très bonne tolérance et un mécanisme d’action original (blocage direct des récepteurs de l’angiotensine II). Ils ont des effets très proches de ceux des IEC (mais sans blocage de la dégradation de la bradykinine).
Une étude américaine publiée en 2010, ayant porté sur 820 000 vétérans de l'armée suivis durant quatre (4) ans, a montré que ces médicaments diminuaient également fortement le risque de maladie d'Alzheimer, et sa gravité ainsi que le risque de mortalité (dans les 4 ans, dans le cadre de cette étude) pour ceux qui l'avaient au début de l'étude [23].
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• les inhibiteurs des canaux calciques
Cette classe de médicaments agit comme antagoniste sur le calcium, ce dernier est responsable de l'activation des muscles lisses dans les vaisseaux cardiaques. Avec les anticalciques les muscles lisses sont davantage relâchés et la pression sanguine diminue. On peut avoir quelques effets secondaires : bouffées de chaleur, maux de tête, constipation, enflure des chevilles.
• les diurétiques
Les diurétiques sont des médicaments capables d’augmenter la diurèse en provoquant une élimination rénale accrue des électrolytes (sodium en particulier) et l’eau provenant du liquide extracellulaire contribuant efficacement à faire baisser la pression artérielle. Les diurétiques sont aussi indiqués dans la résorption des œdèmes et dans l’insuffisance cardiaque.
• les bêtabloquants
Les bêtabloquants représentent une classe thérapeutique importante en pathologie cardiovasculaire. Ils se fixent sur les récepteurs β-adrénergiques et exercent un antagonisme compétitif et spécifique sur l’action de l’adrénaline.
L’action des bêtabloquants pourrait aussi s’expliquer par un blocage de la sécrétion de la rénine dont la production dépend également des récepteurs β1 – adrénergiques et β2 -adrénergiques présympathiques.
Les récepteurs β sont classés en β1 et β2. Les récepteurs β1 sont présents dans le myocarde et les β2 dans les vaisseaux et les bronches. Certains bêtabloquants sont sélectifs des récepteurs β1 cardiaques et leur utilisation limite les effets indésirables liés au blocage des récepteurs β2 (vasoconstriction, bronchoconstriction, hypoglycémie). Certains sont doués d’une activité sympathomimétique intrinsèque (ASI) et leur antagoniste est alors moins prononcé.
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1.3.9 - Modèles animaux de l’hypertension artérielle
Le rat est l’un des animaux de choix pour le début des différents protocoles de recherche. Nous décrirons les modèles les plus utilisés.
Modèle d’HTA d’origine Génétique :
• Rat spontanément hypertendu (SHR)
Les rats spontanément hypertendus développent une HTA sévère entre la 5ème et la 15ème semaine d’âge avec une pression systolique atteignant 200 mmHg en comparaison avec leurs témoins les rats Wistar Kyoto.
Le fait de parvenir à générer une telle souche hypertendue uniquement par reproduction démontre l’extrême importance des facteurs génétiques dans la transmission de cette maladie.
Sur le plan fonctionnel, les SHRs présentent une élévation des résistances vasculaires et constituent le modèle animal le plus utilisé actuellement dans les protocoles d’expérimentation de l’HTA [24].
• Rat hypertendu lyonnais (LH)
Le rat génétiquement hypertendu de souche lyonnaise présente une pression artérielle spontanément élevée et sensible au chlorure de sodium, et des signes qui évoquent un syndrome métabolique : surcharge pondérale, hyperlipidémie et augmentation du rapport insuline/glucose. [25]
• Rat milanais
Le rat milanais représente un modèle d’HTA d’origine rénale avérée et porte une mutation sur le gène de l’α-adducin, une protéine du cytosquelette qui majore l’activité de la pompe Na /K-ATPase dans les cellules tubulaires rénales et augmente la réabsorption du sodium. Des variants du gène codant pour l’α- adducin sont de même associés à une HTA essentielle chez l’homme [26].
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Modèles d’HTA iatrogénique :
• Modèle d’HTA induit par le N(G)-Nitro-L-Arginine Méthyl Ester (L- NAME)
L’administration orale de L-NAME qui inhibe la production de NO au niveau endothélial et de ce fait empêche son effet vasorelaxant, induit une augmentation des résistances vasculaires périphériques et constitue un modèle stable d’étude de l’HTA. [27]
• Modèle d’HTA par perfusion chronique d’angiotensine II
L’administration chronique de l’angiotensine II au moyen d’une mini- pompe osmotique sertie en sous cutané reproduit son effet vasoconstricteur chez le rat entraînant une élévation durable de la pression artérielle.
• Modèle d’HTA mimant l’hyperaldostéronisme primaire
L’excès de sécrétion de minéralocorticoïdes dans l’hyperaldostéronisme primaire est à l’origine de l’HTA chez l’homme.
L’administration d’aldostérone, d’acétate de désoxycorticostérone (DOCA) ou d’autres minéralocorticoïdes, associée à une surcharge en sel sont les modèles d’HTA développés chez les rats [28].
1.4 - ETUDE BOTANIQUE DE NEWBOULDIA LAEVIS 1.4.1 - Taxonomie: Newbouldia laevis (P. Beau) Seeman [29]
D’après la classification phylogénique, la plante Newbouldia laevis appartient à :
- Domaine : Eucaryote - Règne : Plantae
- Sous Règne: Viridaeplantae - Division : Tracheophyta
- Sous Division : Euphyllophytina - Classe : Magnoliopsida
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- Sous classe : Lamiidae - Ordre: Scrophulariales
- Famille : Bignoniaceae, - Genre : Newbouldia
- Nom botanique : Newbouldia laevis - Synonyme: Spathodea laevis
Au Bénin, Newbouldia laevis est une plante à large répartition. De même ces appellations diffèrent d’une localité à l’autre.
Nom vernaculaire de Newbouldia laevis [29]
Langues Kotafon : désré
Goun : déslé, houn, kpatin
Yoruba : akoko, olodé, djébo, agbomada Adja : désré, aflaman, avégnan
Fon: kpatin, adjaman
Mina: kpatiman, hounmatin Bariba: déébou
Français : hysope africaine 1.4.2 - Répartition géographique et écologie
Cette plante est retrouvée dans les aires forestières du Sénégal, du Cameroun, de la Côte d’Ivoire, du Togo, du Nigéria, du Congo et du Bénin.
C’est une espèce de forêt dense à climat humide. Il n’a pas de diversité géographique. Les graines peuvent se semer, mais le bouturage est plus rapide et la récolte se fait par la méthode artisanale [30].
1.4.3- Description
C’est un arbre à rameaux glabres pouvant atteindre 12 mètres de hauteur, qui se recèpe lorsqu'on le coupe. Ses feuilles de 20 cm de longueur et 10 cm de largeur sont composées et imparipennées avec 3 à 6 paires de folioles dentées montrant deux glandes à la base du pétiole.
26
Ses inflorescences sont en racèmes terminaux et ses fleurs grandes et rosâtres.
Les fruits folliculaires et pendants mesurent 30 cm de long et portent des valves trinervées contenant des graines ailées de 3 cm de longueur. Elle fleurit et fructifie toute l’année. Elle est toujours verte et disséminée en forêt.
1.4.4- Importance de l’espèce et usage en médecine traditionnelle [31]
Elle est utilisée dans tous les départements du Bénin. C’est aussi une plante médico-magique et cultuelle qui intervient dans les rites religieux. Elle sert de piquet de haie vive et de borne de limite des parcelles.
La plante est utilisée seule ou en association pour guérir :
• la conjonctivite et les dysménorrhées
• la ménopause précoce
• la folie
• les douleurs abdominales
• la stomato-entéro-anite
• les vomissements
• la métrorragie
• les stérilités primaires et secondaires
• les mycoses cutanées
• le vertige
• les céphalées
• l’ictère
• la drépanocytose
• l’ensorcellement et l’envoûtement
• les diarrhées et la dysenterie
• Le retard de croissance in utéro ou stimulation de la croissance du fœtus
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Port naturel de Newbouldia leavis Inflorescence de Newbouldia leavis
Figure 3 : photographie de Newbouldia laevis
CADRE - MATERIEL
METHODES
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2.1 - CADRE D’ETUDE
L’étude a été réalisée dans trois différentes unités de recherche. Ces dernières sont situées dans les locaux de l’Institut des Sciences Biomédicales Appliquées (ISBA) à savoir:
l’Unité d’Enseignement et de Recherche en Physiologie de la FSS Cette unité a servi de cadre pour la mise en place du modèle expérimental d’hypertension artérielle par le L-NAME et pour la mesure de la pression artérielle chez nos animaux.
l’Unité d’Enseignement et de Recherche en Biologie Humaine de la FSS
Elle comprend le laboratoire de cytogénétique et d’histologie générale.
Ce dernier a abrité les travaux de recherche relatifs aux essais et à la morphologie tissulaire avant et après traitement.
le Laboratoire d’impact environnemental
Dans ce dernier nous avons effectué l’extraction aqueuse des feuilles de Newbouldia laevis et l’analyse phytochimique des extraits ainsi obtenus.
2.2- MATERIEL D’ETUDE 2.2.1- Matériel végétal
Il est essentiellement constitué des feuilles de Newbouldia laevis récoltées en décembre 2010 dans la localité d’Abomey Calavi au Sud du Bénin. Les feuilles récoltées ont été lavées et séchées à la température du laboratoire pendant trois semaines. Elles ont été ensuite réduites en poudre par broyage pour la réalisation de l’extraction.
2.2.2- Matériel animal
Des rats Wistar ayant un poids moyen de cent quatre-vingt (180) grammes et âgés de douze à seize semaines ont constitué le matériel animal de l’étude.
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Ces animaux ont été élevés à l’animalerie de l’Unité d’Enseignement et de Recherche de Biologie Humaine de la FSS. Ils ont été gardés dans des cages métalliques et ont libre accès à l’eau et à la nourriture (Voir annexe 1).
2. 3- APPROCHES METHODOLOGIQUES Type d’étude
Il s’agit d’une étude expérimentale réalisée chez le rat Wistar. Elle a couvert la période allant de Novembre 2010 à Septembre 2011.
Les rats Wistar, bien portants et ayant un poids moyen de 180 grammes ont été sélectionnés.
Variables
Les principales variables à l’étude sont : - le poids ;
- la pression artérielle ;
- les paramètres biochimiques : créatinémie, l’ionogramme, la cholestérolémie et les transaminases
Procédure biologique
Les différentes étapes suivies au cours de notre étude ont été les suivantes : 2 .3.1- Extraction des feuilles de Newbouldia laevis
L’extraction a été réalisée à partir d’un mélange composé de 75mg de poudre de Newbouldia laevis et de 500ml d’eau distillée dans un ballon d’un litre de capacité, porté à ébullition pendant une demi-heure. Par la suite le filtrat a été récupéré à l’aide d’un entonnoir Büchner. Cette opération a été reprise une seconde fois dans les mêmes conditions. Le filtrat a été soumis à un processus d’évaporation sous pression réduite à 70°C dans un Rotavapor. Ce processus a conduit à l’obtention de pâte qui a été conservé à l’abri de la lumière et de l’humidité dans des flacons gardés dans un congélateur.
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2.3.2- Etude phytochimique de l’extrait aqueux de Newbouldia leavis
L’analyse phytochimique a pour objectif d’identifier les familles de molécules présentes dans l’extrait. Nous avons procédé à la :
- détermination du système de migration de l’extrait à utiliser sur chromatographie sur Couche Mince (CCM),
- détermination de la concentration de l’extrait, - recherche des molécules dans l’extrait.
Détermination du système de migration
L’extrait a été testé dans plusieurs systèmes de migration afin de choisir pour chaque famille de molécule recherchée, le système de migration adéquat.
Il s’est agi de :
- acétate d’éthyle/Acide acétique/Acide formique/Eau distillée (100 :05 :05 :10) ;
- acétate d’éthyle /Acide acétique/Acide formique/Eau distillée (100 :11 :11 :26) ;
- acétate d’éthyle/Méthanol/Eau distillée (100 :17 :13) ; - acétate d’éthyle/Méthanol/Eau distillée (100 :13 :10) ; - acétate d’éthyle/Méthanol/Eau distillée (100 :13,5 :10) ; - chloroforme 100% ;
- chloroforme/Méthanol/Eau distillée (70 :30 :04) ; - chloroforme/Méthanol/Eau distillée (64:50 :10) ; - chloroforme/Méthanol/Eau distillée (65:25 :04) ;
- chloroforme/Acide acétique/Méthanol/Eau distillée (64 :32 :12 :08) ; - toluène/Ether/Acide acétique 10% (1 :1 :1) ;
- anydride d’acide/Acide sulfurique/Ethanol absolu (05 :05 :50)
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Détermination de la concentration de l’extrait à déposer sur plaque Trois différentes concentrations ont été évaluées. Il s’agit de : 5mg /ml, 10mg/ml et 20mg/ml. Ces différentes concentrations ont été déposées sur une même plaque. Après migration et révélation au NP/PEG (Natural Products- Polyéthylène Glycol reagent) ou réactif de NEU, la visualisation des métabolites sur plaque CCM a été effectuée. La concentration de 20 mg/ml de l’extrait a été choisie du fait d’une bonne visibilité des spots sans un excédent au dépôt.
Recherche des molécules dans l’extrait
Nous avons utilisé deux méthodes pour effectuer ces recherches :
• La chromatographie sur couche mince ou sur plaque (CCM) qui est une étude qualitative.
• La méthode en tube
Voir annexe 2 pour le détail des tests caractéristiques utilisées dans la recherche des molécules.
2 .3.3- Recherche de toxicité (essai limite de toxicité par voie orale de l’extrait)
Cet essai de toxicité a été réalisé au regard des recommandations des lignes directrices de l'OCDE pour les essais de produits chimiques (section 4 : Effets sur la santé; Essai N°423: Toxicité orale aigue-Méthode par classe de toxicité adopté le 17 décembre 2001) [32].
A deux lots de 3 rats femelles nullipares non gravides a été administré l’extrait par voie orale. Elles ont été maintenues à jeun depuis la veille à 18h.
Les doses ont varié entre les quatre niveaux réglementaires fixés : 5 ; 50 ; 300 ; 2000 et exceptionnellement 5000 mg / Kg de poids corporel. La dose initiale choisie était de 300 mg /Kg de poids corporel.
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L’administration a été faite à l’aide d’une sonde de gavage selon un processus séquentiel. L’absence ou la manifestation de mortalité liée à la substance dans un groupe ayant reçu une dose à une étape donnée a déterminé l’étape suivante, c’est à dire:
- arrêt de l’essai
- administration de la même dose à trois animaux supplémentaires,
- administration de la dose immédiatement supérieure ou inférieure à trois animaux supplémentaires. (voir annexe 3)
Les animaux ont été observés individuellement au moins une fois pendant les premières 30 minutes et régulièrement pendant les premières 24 heures après le traitement. Une attention particulière s’impose pendant les premières 4 heures et quotidiennement pendant 14 jours après l'administration de la substance, à l'exception des animaux qui sont morts au cours de l’étude [33].
Toutes les observations ont été enregistrées de façon systématique sur une fiche individuelle établie pour chaque animal. (Voir annexe 4)
Le poids des animaux a été pris chaque semaine. A la fin de l’expérience, les organes ont été prélevés pour une étude histologique.
Etude histologique sur l’estomac, le foie et le rein
Ces organes ont été automatiquement conservés dans du formol tamponné à 10 % pour la réalisation des coupes histologiques (voir technique en annexe 5).
Enfin la lecture a été faite par un spécialiste tout d’abord au faible grossissement (10x10) pour un examen global puis à un plus fort grossissement (40x10) pour les détails tissulaires.
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Dosage des paramètres biochimiques (créatinémie, cholestérol, transaminase et ionogramme sanguin)
Le sang a été prélevé au niveau du cœur. Le sérum obtenu après centrifugation a été conservé à -20°C. Ces paramètres biochimiques ont été dosés sur le sérum obtenu après centrifugation au moyen d’un automate de biochimie de marque FLEXOR.
2.3.4- Induction d’HTA
L’induction par le N(G)-Nitro-L-Arginine Méthyl Ester (L-NAME) a été choisie comme modèle d’HTA au cours de notre étude. Ainsi le L-NAME a été administré aux rats à la dose de 20 mg/Kg de poids corporel par voie orale à l’aide d’une sonde de gavage. L’induction a duré 7 jours, le poids des rats a été pris au départ et à la fin. La pression artérielle de chaque rat a été ensuite mesurée.
Technique de mesure de la pression artérielle
La technique par cathétérisme carotidien est celle utilisée pour la mesure de la pression artérielle.
Matériel et équipement
- Moniteur de marque SpaceLabs permettant la lecture de la pression artérielle (voir annexe 6)
- Capteur de pression
- Seringue de 10ml contenant une préparation de sérum physiologique mélangé avec quelques gouttes d’anticoagulant (Enoxaparine)
- Trousse de dissection comportant : ciseaux, des clamps, des pinces, des écarteurs
- Bobine de fil à coudre Préparation de l’animal
L’animal a été anesthésié au thiopental à la dose de 40mg/kg de poids corporel en injection intra péritonéale. L’effet de l’anesthésie s’est installé après environ 3 à 5 minutes.
