Annales Françaises d’Anesthésie et de Réanimation 26 (2007) S68–S70 http://france.elsevier.com/direct/ANNFAR/
Session encadrée : anesthésiques locaux : expérimental Disponible sur internet le 14 août 2007
R154 L’érythropoïétine prévient la cytoxicité induite par la bupivacaïne sur lesmyoblastes Nouette-Gaulain K1, Prévost B1, Bellance N1, Rossignol R1, Capdevila X2, Sztark F1 1
INSERM U688, Bordeaux ; 2 INSERM ERI 25, Montpellier.
Introduction. – La bupivacaïne induit des altérations du métabolisme énergétique mitochondrial sur des myocytes en culture (J Biol Chem 2002 ;277 :12221-7). Des phénomènes d’apoptose pourraient être également impliqués. L’érythropoéïtine (EPO) in vitro a des propriétés antiapoptotiques et cytoprotectrices (JAMA 2005; 293: 90-5). L’objectif de cette étude a été d’évaluer l’effet cytoprotecteur de l’EPO sur des myoblastes humains exposés à de la bupivacaïne. Matériel et méthodes. – Des myoblastes de muscle squelettique humain ont été ensemencés sur des plaques 96 puits (10000 cellules par puits). Dans un premier temps, la cytotoxicité de l’EPO (0,5-100 U/ml) et de la bupivacaïne (5 mM) sur les myoblastes humains a été étudiée sur des temps d’exposition de 24 h et 48 h. Les myoblastes ont été placés dans un incubateur à 37°C et la viabilité cellulaire a été évaluée à l’aide d’un test au diméthyl thiazolyl tétrazolium (MTT). L’absorbance a été mesurée à 570 nm.. Dans un second temps, les cellules ont été prétraitées (8 h ou 24 h) à l’EPO (1 U/ml), et exposées (24 h ou 48 h) à la bupivacaïne (5 mM). Les tests ont été réalisés par séries de 4 mesures, répétées 2 fois. Le pourcentage par rapport à la valeur de référence a été calculé à partir de la valeur d’absorbance mesurée et rapportée à l’absorbance des valeurs contrôles. Les résultats sont exprimés en moyenne ± SD et l’analyse statistique a été effectuée avec analyse de variance avec P<0,01, seuil de significativité. Résultats. – L’EPO seule n’a pas d’influence sur la prolifération cellulaire. La bupivacaïne (5 mM) entraîne une diminution significative de la viabilité cellulaire pour des traitements de 24 h à 48 h (Figure). Un prétraitement (8 h ou 24 h) des cellules par de l’EPO (1 U/ml) diminue significativement la myotoxicité de la bupivacaïne (5 mM) et améliore la viabilité des myoblastes. 100 80
*
*
60
*
40
†
†† *
*
20
24 heuresde bupivacaine 48 heuresde bupivacaine
* P<0,001 vsTémoins † P<0,001vsBupi
0 Témoins
Bupi
EPO 8H EPO 24 H
Bupivacaïne 5 mM
Discussion. – La cytoprotection induite par l’EPO sur des myoblastes soumis à de la bupivacaïne est probablement due en partie aux propriétés antiapoptotiques de l’EPO (Science 2004 ; 305 : 239-42).
R155 L’érythropoïétine limite les altérations métaboliques mitochondriales du psoas de rat liées à la bupivacaïne injectée en cathéter périnerveux fémoral Nouette-Gaulain K1, Prévost B1, Galbes O2, Bellance N1, Rossignol R1, Masson F3, Sztark F1, Capdevila X2 Inserm U688, Bordeaux ; 2 Inserm Eri25, Montpellier ; 3 SAR1, CHU Bordeaux, Bordeaux.
1
Introduction. – Les blocs nerveux périphériques continus sont largement utilisés en postopératoire de chirurgie orthopédique. La bupivacaïne administrée par © 2007 Publié par Elsevier Masson SAS. doi:10.1016/j.annfar.2007.07.019
cathéter en injections itératives induit sur le muscle psoas du rat des atteintes du métabolisme mitochondrial (Anesthesiology 2007 ; 106(5) : in press). Des phénomènes d’apoptose pourraient être impliqués. L’érythropoéïtine pour des doses ne stimulant pas l’éryhtropoïèse a des propriétés antiapoptotiques et cytoprotectrices (JAMA 2005; 293: 90-5). L’objectif de cette étude a été d’évaluer l’effet cytoprotecteur de l’érythropoéïtine sur la myotoxicité mitochondriale de la bupivacaïne chez le rat. Matériel et méthodes. – Après mise en place d’un cathéter périnerveux fémoral, les rats Wistar mâles étaient randomisés en quatre groupes. Deux groupes recevaient 3 injections intrapéritonéales de sérum salé par 24 h et 7 injections (1 ml/kg) de bupivacaïne 0,25% (groupe SB) ou de sérum salé isotonique (Groupe SS) par 8 h dans le cathéter. Deux autres groupes recevaient 3 injections intrapéritonéales d’érythropoïétine (5000 UI/kg) par 24 h (groupe EB et ES), la première injection ayant lieu 8 h avant la première injection de bupivacaïne. Les rats étaient sacrifiés et le muscle psoas était prélevé. Le métabolisme mitochondrial était évalué sur fibres musculaires perméabilisées par la saponine en mesurant les vitesses de consommation d’oxygène (VO en nmol O/min/mg fibres) par polarographie et la synthèse d’ATP (VATP en nmol ATP/min/mg fibres) par bioluminescence, en présence de pyruvate ou de succinate. Les résultats sont exprimés en moyenne ± DS, l’analyse statistique était réalisée par un test t de Student (significativité pour p<0,05) ou ANOVA avec test à posteriori de Bonferroni (significativité pour p<0,02) Résultats. – Il n’y avait pas de différence significative entre les groupes SS et ES (Tableau). VATP était significativement altérée dans le groupe SB (P<0,02). L’érythropoïétine permettait d’améliorer significativement la VATP altérée par la bupivacaïne dans le groupe EB. VATP pyr
SS
SB
ES
EB
40 [11]
14 [5]*†
42 [13]
28 [11]*
VATP suc
29 [3]
16[7]*†
30 [10]
29 [10]
VATP/VO pyr
2,4 [0,3]
1,2 [0,5]*†
2,5 [0,4]
2 [0,5]*
VATP/VO suc
1,4 [0,4]
1,1 [0,5]
1,6 [0,4]
1,3 [0,3]
*versus SS et ES, † versus EB P<0,02.
Discussion. – La VATP est préservée dans le groupe EB. L’érythropoïétine protège le muscle psoas des altérations du métabolisme énergétique mitochondrial induites par la bupivacaïne chez le rat.
R156 Effets des microsphères de bupivacaïne sur le métabolisme mitochondrial de muscle de rat Nouette-Gaulain K1, Estebe JP2, Canal-Raffin M3, Mercier J4, Sztark F1, Capdevila X4 Inserm U688, Bordeaux ; 2 UPRESS EA3862, Rennes ; Bordeaux ; 4 Inserm Eri25, Montpellier.
1
3
Inserm U657,
Introduction. – La bupivacaïne administrée par cathéter en injections itératives induit sur le muscle psoas des atteintes du métabolisme mitochondrial (Anesthesiology 2007 ; 106(5) : in press). Les microsphères (MS) de bupivacaïne permettent une libération prolongée d’anesthésique local sans atteindre des concentrations plasmatiques toxiques ni l’effet bolus des injections uniques (Anesth Analg 2001; 93: 447-55). L’objectif de ce travail est de comparer l’effet des deux modes d’administration de la bupivacaïne sur le métabolisme mitochondrial du psoas. Matériel et méthodes. – Après mise en place d’un cathéter périnerveux fémoral, les rats Wistar mâles recevaient 7 injections (1 ml/kg) itératives de
Session encadrée : anesthésiques locaux : expérimental / Annales Françaises d’Anesthésie et de Réanimation 26 (2007) S68–S70 bupivacaïne 0,25% (groupe B) ou de sérum salé isotonique (Groupe T) espacées de 8 heures, ou 3 injections de MS de bupivacaïne (groupe MS) espacées de 24 heures à dose équi-analgésique. Les rats étaient sacrifiés 8 (Groupe B et T) ou 24 (Groupe MS) heures après la dernière injection et le muscle psoas était prélevé. Les activités enzymatiques des complexes (Cx) de la chaîne respiratoire (nmol/min/mg de protéine) étaient mesurées sur homogénat de muscle en spectrophotométrie. Le métabolisme mitochondrial était évalué sur fibres musculaires perméabilisées par la saponine en mesurant les vitesses de consommation d’oxygène (VO en nmol O/min/mg fibres) par polarographie et la synthèse d’ATP (VATP en nmol ATP/min/mg fibres) par bioluminescence, en présence de pyruvate ou de glutamate. Les résultats sont exprimés en moyenne ± DS, l’analyse statistique était réalisée par un test de Kruskal-Wallis, avec P<0,05 comme seuil de significativité. Résultats. – Une diminution globale des activités des Cx de la chaîne respiratoire est observée dans les groupes B et MS (Tableau). De même, VATP et VO sont plus faibles dans les groupes B et MS. En revanche, le mode d’administration ne s’accompagne pas de modification significative de VATP ni du rendement des oxydations phosphorylantes (VATP/VO). Groupe T
Groupe B
Cx I
131 ± 35
70,7 ± 7,8*
Groupe MS 45 ± 6*†
Cx II
116 ± 37
68 ± 11*
27 ± 16*†
Cx III
625 ± 138
389 ± 82*
225 ± 33*†
Cx IV
1085 ± 286
718 ± 66*
400 ± 99*†
en nmol/min/mg de protéine, *versus T, † versus B, P<0,05 Discussion. – L’administration de bupivacaïne sous forme de microsphères ne permet pas d’améliorer le rendement des oxydations phosphorylantes du psoas de rat.
R157 La bupivacaïne inhibe le transport axonal du TNFalpha chez le rat Deruddre S1, Beloeil H1, Estebe JP2, Duranteau J1, Benhamou D1, Mazoit JX1 d’Anesthésie, Faculté Paris-Sud, Le Kremlin-Bicêtre ; 2 CHU de Rennes, Rennes.
1 Laboratoire
Introduction. – Le TNF-α est une cytokine impliquée dans la douleur inflammatoire et dont il a été montré l’existence d’un transport axonal (J Neurosci 2002 ; 22 : 536-45). Les anesthésiques locaux possèdent des propriétés anti-inflammatoires inhibitrices du transport axonal et indépendantes de la conduction électrique (Anesthesiology 2001 ; 95 : 675-80). Le but de l’étude est donc d’étudier les effets des anesthésiques locaux sur le transport axonal du TNF-α. Matériel et méthodes. – Une inflammation est réalisée chez 16 rats SpragueDawley par une injection de 0,1 mL/kg de carragénine à 2% au niveau de l’extrémité de la patte arrière droite dans le territoire sensitif du nerf saphène. 100 µg de TNF-α recombinant de rat marqué par un fluorophore sont injectés au même site 3 h plus tard. Un bloc fémoral homolatéral avec 7,5 mg de microsphères contenant 21% de bupivacaïne est réalisé chez 6 de ces rats à 0, 12 et 24 h. Les animaux sont sacrifiés à 30 ou 36 h. La progression du TNF-α le long du nerf a été suivie en épifluorescence. Résultats. – La fluorescence est visualisée dans le nerf saphène dès la 24ème heure. A 30 h, elle est présente dans la portion distale du nerf et progresse vers la portion médiane à 36 h. La bupivacaïne inhibe cette progression. 110
H30 H30 Bupi H36 H36 Bupi
105 100 95 90 85 80 75 70 Distal
Medial
Control
S69
Discussion. – Cette étude préliminaire montre une inhibition du transport axonal du TNF-α par des blocs fémoraux répétés de microsphères de bupivacaïne.
R158 Effets de la ropivacaine sur la propension à la fibrillation ventriculaire lors de l’ischémie myocardique aiguë chez le porc Bui-Xuan C1, Bui-Xuan B2, Vaillant F3, Belhani D3, Manati W3, Belkhiria M3, Bricca G3, Timour Q3 1
Pôle d’Activité Médicale d’Urgence et de Réanimation Medicale de l’Hôpital Edouard Herriot, Lyon ; 2 Service d’Anesthésie Réanimation de l’Hôpital Edouard Herriot, Lyon ; 3 Inserm ERI22, Université Claude Bernard Lyon1, Domaine rockefeller 69373 Lyon Cedex 8, Lyon. Introduction. – Le risque majeur, bien connu, de l’administration intra veineuse de bupivacaine (ainsi d’ailleurs que de tous les antiarythmiques de classe I, dont font partie les anesthésiques locaux) est représenté par la survenue d’une fibrillation ventriculaire. Ce risque est majoré lors de l’existence d’une ischémie myocardique. L’importance de ce risque semble être corrélée à la puissance de l’effet dépresseur de ces produits sur l’entrée cellulaire du Na+ dans les cellules myocardiques ventriculaires. Cet effet est moindre pour la ropivacaine. Aussi, avons-nous voulu étudier l’influence de la ropivacaine sur la propension à la fibrillation ventriculaire avant et sous ischémie myocardique sur un modèle porcin. Matériel et méthodes. – L’étude, réalisée sur le cœur in-situ de 8 porcs domestiques, a porté sur : l’évaluation des effets de la ropivacaine : 1) sur le seuil électrique de la fibrillation ventriculaire avant et sous ischémie myocardique obtenue par la ligature totale et temporaire de l’artère inter-ventriculaire antérieure ; 2) sur les paramètres électrophysiologiques (fréquence cardiaque sinusale, durée de QRS et de QT) et hémodynamiques (Pressions artérielles et pic de dérivée première de la pression ventriculaire gauche [ dP/dtmaxVG]). Résultats. – L’administration de la ropivacaine n’a provoquée aucune modification significative de la fréquence cardiaque sinusale, de QRS et de QT, ni avant ni durant l’ischémie. En revanche, la ropivacaine a : 1) augmenté significativement le seuil électrique de la fibrillation ventriculaire avant l’ischémie, seuil qu’elle a significativement réduit lors de l’ischémie myocardique; 2) accusée significativement la réduction de dP/dtmax VG observée sous ischémie myocardique. Discussion. – La ropivacaine diminue ou augmente la propension à la fibrillation ventriculaire selon, respectivement, que l’intégrité de la fonction circulatoire coronaire est ou non conservée. Des effets identiques sont obtenus avec la bupivacaine et les antiarythmiques de classe I. Tous ces produits inhibent l’entrée Na+ dans les cellules myocardiques ventriculaires. Habituellement favorable, cette inhibition devient défavorable lors de l’ischémie myocardique qui altère la polarité membranaire. Cette étude tendrait à montrer que des précautions supplémentaires sont nécessaires lors de l’utilisation de la ropivacaine chez des patients coronariens.
R159 Fixation des anesthésiques locaux par une solution lipidique Mazoit JX1, Le Guen R1 1
Université Paris-Sud, Bicêtre.
Introduction. – Une perfusion d’émulsion lipidique a été proposée en cas d’accident de toxicité cardiaque due aux anesthésiques locaux (AL) (Anaesthesia 2006;61:807). Nous avons cherché à quantifier le pouvoir tampon des micelles dont on pense qu’il est responsable de cet effet bénéfique (Anesthesiology 1998;88:1071). Matériel et méthodes. – La liaison de la ropivacaïne (ROP), de la bupivacaïne (BUP) et de la levobupivacaïne (LEVO) à une émulsion lipidique (Medialipide® 20%) (LIP) a été mesurée in-vitro en utilisant une technique de co-binding avec le charbon actif (Br J Clin Pharmacol 1999;47:35) et une technique d’extraction directe. La liaison a été testée avec du LIP à 0,5, 1, 2 %. Les concentrations d’AL étaient de 0,5, 1, 4, 8, 16, 32, 64 mg/l.
S70
Session encadrée : anesthésiques locaux : expérimental / Annales Françaises d’Anesthésie et de Réanimation 26 (2007) S68–S70
Résultats. – Les paramètres de fixation pour la solution à 1 % sont résumés dans le tableau 1 (Bmax = capacité de fixation, Kd = constante de dissociation) Bmax (µM)
Kd (µM)
BUP
563
756
LEV
563
756
ROP
563
2230
Discussion. – Le LIP possède le même nombre de sites de fixation non spécifique pour les 3 AL. Par contre l’affinité (1/Kd) de la ropivacaïne est plus faible que celle de la BUP et de la LEV. BUP et LEV ont les mêmes paramètres de fixation. Par contre l’affinité (1/Kd) de la ropivacaïne est plus faible que celle de la BUP et de la LEV. Il existe donc un parallélisme entre affinité et liposolubilité. La ropivacaïne est moins bien captée que la BUP et la LEV par la solution lipidique.