Soutenance mémoire
La valeur de la glycémie normale est comprise entre 4,4 et 5,5 mmol/l (CROZE, 2013). L’hyperglycémie se définit par une glycémie au-delà de cette valeur normale à jeun ou audessus de 10 mmol/l deux heures après un repas (JACQUEMINETS et al., 2005). L’hyperglycémie se produit en cas de baisse de l’insulinémie ou d’une inefficacité de l’insuline sur ses cellules cibles (RIAZ, 2009 ; ADA, 2013 ; SIDDIQUI et al., 2013). Dans ce cas, le glucose non utilisé par les cellules s’accumule dans le sang et mène à l’hyperglycémie (YOGISHA et al., 2009). Afin de maintenir la valeur de la glycémie dans les limites de la normale, deux hormones sont produites par le pancréas: l’insuline et le glucagon. L’insuline est une hormone hypoglycémiante, produite par les cellules β des îlots de Langherans. Cette production d’insuline est induite par une augmentation de la glycémie (KIBIECH, 2009). L’insuline ainsi libérée active les récepteurs insuliniques des cellules insulinodépendantes pour que les glucoses circulants puissent y entrer. Au final, l’efficacité de l’insuline se traduit par une baisse de la glycémie (CROZE, 2013, SIDDIQUI et al., 2013). Concernant le glucagon, c’est une hormone hyperglycémiante produite par les cellules α des îlots de Langherans en cas d’hypoglycémie (QUESADA et al., 2008). Au cours du jeûne, l’organisme stimule la sécrétion du glucagon qui augmente la glycogénolyse hépatique. Il en résulte une augmentation de la glycémie (QUESADA et al., 2008). Par ailleurs, le glucagon favorise aussi la lipolyse au niveau des tissus adipeux en cas de jeûne prolongé, ou la néoglucogenèse hépatique en cas d’épuisement des réserves lipidiques (KEBIECH, 2009 ; CROZE, 2013). Outre le glucagon, d’autres facteurs peuvent également augmenter la valeur de la glycémie comme les hormones de stress (l’adrénaline et le cortisol) (LARVOR, 1969). L’adrénaline agit sur le foie pour libérer rapidement le glucose (CROZE, 2013). Le Cortisol est également produit en cas de jeûne prolongé, il stimule la production hépatique d’enzyme responsable de la néoglucogenèse (CROZE, 2013). Deuxièmement, l’alimentation riche en glucide et/ou en lipide peuvent aussi mener à l’hyperglycémie (KEBIECH, 2009). Toutefois, le régime hyperlipidique n’augmente la glycémie qu’à une surconsommation chronique (CROZE, 2013). Cette hausse de la glycémie est due à l’augmentation du taux sanguin en acides gras libres (AGL). Ces derniers sont mis en réserve sous forme de triglycéride au niveau des tissus adipeux sous cutané et/ou viscérale, ou au niveau musculaire (ABO-RAYA et al., 2013). Suite à cette accumulation de triglycérides, les cellules adipeuses viscérales ainsi que les myocytes deviennent résistantes à l’insuline (CROZE, 2013). Et enfin, la sédentarité et l’obésité sont aussi une des facteurs qui mènent à l’hyperglycémie. Le mécanisme pathologique est plus ou moins identique à la surconsommation d’aliment hyperlipidique, mais elle est initiée par un déséquilibre entre l’apport du substrat énergétique et son utilisation (RIAZ, 2009).
Un des états pathologiques liés à l’hyperglycémie est le diabète. Il est caractérisé par l’hyperglycémie chronique, et peut mener à diverses complications comme les neuropathies périphériques et centrales (DARMON, 2009 ; RIAZ, 2009 ; GOLDENBERG et al., 2013), la rétinopathie, la néphropathie, des troubles au niveau du système cardiovasculaire par l’altération des macro et micro-vaisseaux et par l’insuffisance cardiaque (JACQUEMINET et al., 2005 ; YOGISHA et al., 2009). Cette maladie touche près de 5 % de la population mondiale et tue environ un million de personnes par an (WHO, 2011 ; LI et al., 2016). En 2014, on comptait 3,9 % de diabétiques à Madagascar (OMS, 2014). Les différents types de diabète se diffèrent entre eux par leur cause : le diabète insulino-dépendant (DID), une maladie génétique auto-immune causée par le manque ou l’absence de l’insuline suite à la destruction des cellules β par les cellules immunitaires (RIAZ, 2009), ensuite le diabète non insulino-dépendant (DNID) ou diabète type II. Il est causé par la résistance à l’insuline des cellules insulino-dépendantes (SAHA et al., 2009 ; ABO RAYA et al., 2013). Et enfin le diabète gestationnel, un état hyperglycémique passagère des femmes enceintes vers le troisième trimestre de la grossesse (CROZE, 2013).
PARTIE CHIMIQUE
Préparation de l’extrait H2191
L’écorce de la plante utilisée dans ce travail a été récoltée dans la région de DIANA, au mois de Septembre 2017. Elle a ensuite été séchée dans un endroit aéré et à l’abri du soleil à la température ambiante, pendant 5 semaines. Après séchage, 200 g d’écorce séchée ont été broyés avec un broyeur électrique à marteau (BROOK CROMPTON®, Série 2000) au Laboratoire de Pharmacologie Générale, de Pharmacocinétique et de Cosmétologie (LPGPC) de la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo. La poudre ainsi obtenue a été macérée dans 1,5 l de solvant éthanol-eau (60: 40), à la température ambiante, pendant 4 jours. Durant cette période, la préparation a été agitée une fois par jour, pendant 10 minutes. Le macérât a ensuite été filtré sur du coton hydrophile, puis le filtrat obtenu a été évaporé à l’aide d’un distillateur à la température de 80 °C pour récupérer l’alcool, puis au bain marie, à la température de 100 °C afin d’obtenir un extrait sec.
Criblage phytochimique
Cette manipulation a pour but de déterminer les différentes familles chimiques présentes dans l’extrait H2191. C’est un test qualitatif qui permet de détecter la présence d’une famille chimique et/ou d’une substance chimique dans un extrait par une réaction de coloration et/ou de précipitation. Il est basé sur l’utilisation de réactifs spécifiques pour chaque famille chimique. La présence de la famille chimique recherchée dans l’extrait est caractérisée par l’apparition d’une précipitation ou d’un changement de coloration de la préparation (FONG et al., 1977) .
PARTIE PHARMACOLOGIQUE
L’activité de l’extrait H2191 a été étudiée sur deux modèles expérimentaux d’hyperglycémie chez la souris: une hyperglycémie transitoire et une hyperglycémie chronique.
Animaux d’expérimentation
Des souris de race SWISS, femelles non gravides, âgées de 3 mois et pesant entre 20 à 25 g ont été utilisées. Elles ont été élevées à l’animalerie de LPGPC, à la température ambiante, avec une alternance de lumière/obscurité de 12/12 heures, et nourries avec de la provende en granule LFL1420 et avec un accès libre à l’eau. Avant tous les tests, les souris ont été mises à jeun pendant 18 heures mais ont eu de l’eau ad libitum (BISWAS et al., 2012). Pour tous les tests, ces souris mis à jeun ont été réparties en 5 lots de 3 souris chacun. Un lot de souris témoin normale n’ayant reçu aucun produit, un lot de souris témoins rendues hyperglycémiques ayant reçu 10 ml/kg d’eau distillée. Et enfin, trois lots de souris rendues hyperglycémiques et traitées avec l’extrait H2191 aux doses de 50, 75 et 100 mg/kg dissout dans de l’eau distillée et a été administré par voie orale dans un volume de 10 ml/kg (SY et al., 2008).
Techniques de prélèvement sanguin et de mesure de la glycémie
Pour prélever le sang de la souris, la veine mandibulaire au niveau de la mâchoire supérieure a été piquée avec une lancette stérile. Le sang qui en coulait a ensuite été déposé sur une bandelette fournie avec le glucomètre ‘’On call Plus’’. Puis, la bandelette a été insérée dans le glucomètre, pour doser la glycémie (Figure 1). Une fois le sang récolté, la zone de saignement a été pressée afin de cesser l’écoulement de sang (KANG et al., 2012).
Étude de l’effet de l’extrait sur l’hyperglycémie
L’effet de l’extrait H2191 a été étudié sur l’hyperglycémie transitoire provoquée par une solution concentrée de glucose administrée par voie orale et l’hyperglycémie chronique par un régime hyperlipidique.
Étude de l’effet de l’extrait sur l’hyperglycémie transitoire
Au début de la manipulation, la glycémie de base de tous les animaux a été mesurée après un jeune de 18 heures. Tout de suite après, les souris des trois lots traités avec l’extrait ont reçu 50, 75 et 100 mg/kg d’extrait par voie orale, dans 10 ml/kg d’eau distillée. Tandis que les animaux du lot témoin ont reçu 10 ml/kg d’eau distillée. Et enfin, les souris témoins normales n’ont reçu aucun produit (BHASKAR et al., 2008). Trente minutes après l’administration de l’eau distillée et de l’extrait, les souris des quatre lots ont reçu 4 mg/kg de glucose dans 10 ml/kg d’eau distillée. Ensuite, la glycémie de toutes les souris a été mesurée toutes les 30 minutes pendant 120 minutes (BHASKAR et al., 2008).
Provocation de l’hyperglycémie chronique
Pour provoquer l’hyperglycémie chronique, les souris ont été nourries avec 3 g de provende LFL 1430 riche en lipide, pendant 21 jours. Ces animaux ont eu un accès libre à l’eau (LEMHADRI et al., 2007).
Étude de l’effet du régime hyperlipidique sur le poids et la glycémie
Au début de la période d’engraissement, des souris mises à jeun pendant 18 heures ont été utilisées, et leur glycémie a été mesurée, puis elles ont été pesées. Ensuite, elles ont été réparties en 2 lots : 1 lot soumis à un régime normal et un autre nourri avec 3 g de provende LFL1430 en granule mélangé avec 2 g de saindoux par souris, par jour, pendant 21 jours. Pendant cette période, tous les 5 jours à jeun, la glycémie de tous les animaux a été mesurée, puis ils ont été pesés (LEMHADRI et al., 2007).
Étude de l’effet de l’extrait sur le poids et la glycémie des souris engraissées
Après la période d’engraissement de 21 jours, seules les souris ayant une glycémie supérieure ou égale à 6,66 mmol/l ont été retenues et utilisées pour la suite des tests. Le régime riche en lipide a été arrêté, puis les souris ont été nourries avec de la provende normale et ont été réparties en 4 lots de trois souris. Un lot constitué de souris engraissées, ayant reçu 10 ml/kg d’eau distillée, et 3 lots de souris engraissées et traitées avec l’extrait H2191 aux doses de 50, 75 et 100 mg/kg, dans 10 ml/kg d’eau distillée (SY et al., 2008). Un cinquième lot constitué de souris normales n’ayant reçu aucun produit. Tous les matins à jeun, les animaux ont été pesés et leur glycémie a été mesurée (JONES et al, 2015).
EXPRESSION ET ANALYSE DES RÉSULTATS
Les résultats ont été exprimés sous forme de moyenne plus ou moins écart type réduit (𝑚̅± 𝜎̅). Les moyennes ont été comparées entre elles en utilisant le Test ‘’t’’ de Student sur Excel. La différence a été considérée significative lorsque la valeur de P est inférieure à 0,05 (P < 0,05).
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Table des matières
I. INTRODUCTION
II. MATERIÉLS ET MÉTHODES
A. PARTIE CHIMIQUE
1. Préparation de l’extrait H2191
2. Criblage phytochimique
B. PARTIE PHARMACOLOGIQUE
1. Animaux d’expérimentation
2. Techniques de prélèvement sanguin et de mesure de la glycémie
3. Étude de l’effet de l’extrait sur l’hyperglycémie
a- Étude de l’effet de l’extrait sur l’hyperglycémie transitoire
b- Provocation de l’hyperglycémie chronique
b-1- Étude de l’effet du régime hyperlipidique sur le poids et la glycémie
b-2- Étude de l’effet de l’extrait sur le poids et la glycémie des souris engraissées
C. EXPRESSION ET ANALYSE DES RESULTATS
III. RÉSULTATS
A. PARTIE CHIMIQUE
1. Rendement de l’extraction
2. Résultats du criblage phytochimique
B. PARTIE PHARMACOLOGIQUE
1. Effet de l’extrait H2191 sur l’hyperglycémie transitoire
2. La variation du poids des souris suite au régime hyperlipidique
3. Effet de l’extrait H2191 sur le poids des souris engraissées
4. Effet de l’extrait H2191 sur la glycémie des souris engraissées
5. Effet du régime hyperlipidique sur la glycémie des souris engraissées
IV. DISCUSSION
V. CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
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