Hôpital Saint François d’Assise Conséquences du stress néonatal sur le chémoréflexe laryngé chez le raton anesthésié Cécile Baldy, étudiante au doctorat de neurobiologie Laboratoire du Dr Kinkead

Chémoréflexes laryngés (CRL) CRL = réponses physiologiques dans le but de protéger les voies aériennes inférieures de l’aspiration de corps étrangers (liquides, solides, reflux gastrique)1 1. Thach BT, 2001

Chémoréflexes laryngés (CRL) CRL = réponses physiologiques dans le but de protéger les voies aériennes inférieures de l’aspiration de corps étrangers (liquides, solides, reflux gastrique)1 Chez l’adulte Toux, déglutition1 Chez le nouveau-né:1,2 - apnée - désaturation O2 - bradycardie 1. Thach BT, 2001 2. Abu-Shaweesh JM, Martin RJ, 2008

Implication du chémoréflexe laryngé en pathologie Malaise grave du nourrisson1 : - apnée - changement de couleur (cyanose, pâleur) - changement de tonus musculaire (hypotonie, ou hypertonie) Syndrome de la mort subite du nourrisson2 : - enfant de – d’1 an - mort inattendue - mort inexpliquée Désordres respiratoires plus courant chez les mâles3. Edner et al, 1986 Krous et al, 2004 Arneil et al, 1985 ; Froggatt et al, 1968

Facteurs favorisant les pathologies et influençant le CRL Certains facteurs aggravent ces pathologies : - reflux gastriques1 - infection des voies aériennes supérieures1 - prématurité2 - fumée de cigarette/nicotine3 - hyperthermie4 - anémie, hypoxie, hypocapnie5 1. Fu et al., 2012; Jadcherla, 2006; Lindgren et al., 1996; Lindgren et al., 1992 2. Fleming et al., 1996 3. Anderson et al., 2005; Sundell et al., 2000 4. Curran et al., 2005 5. Lanier et al., 1983; Milerad et Sundell, 1999; Sladek et al., 1993; Xia et al., 2013

Stress Stress : trouble de l’homéostasie présent, anticipé, ou une menace au bien être de l’organisme1 Axe Hypothalamo-Hypophyso-Surrénalien2 (-) GR or MR Stress 1. Ulrich-Lai et al, 2009 2. Denver, 2013

Effets du stress néonatal Le stress néonatal influence développement neurologique Mise en évidence d’effets du stress néonatal sur le développement des centres de contrôle respiratoire 1: Nouveau-né : - ↑ apnées - instabilités respiratoires Adulte2 : - instabilités respiratoires lors du sommeil 1. Gulemetova et Kinkead, 2011 2. Kinkead et al., 2009

Problématiques Est-ce que le stress néonatal perturbe le CRL? Est-ce qu’on observe une différence selon le sexe? Quels sont les mécanismes qui pourraient expliquer ces différences?

Séparation maternelle néonatale Protocole de stress 2 4 6 8 10 12 14 11 1 3 5 7 9 13 15 Séparation maternelle néonatale Naissance 3h Mesures SMN séparation des ratons de la mère 3 heures par jour de P3 à P12

Approche expérimentale Anesthésie (chloralose 20mg/kg; uréthane 1mg/kg)1 Injection de 10µl eau au niveau du larynx pour stimuler le CRL 10 min Eau (10 µl) 5 min Condition de base Récupération 1. Xia et al., 2007

Enregistrement

Impact du stress néonatal sur le CRL

Le stress néonatal augmente la durée d’apnée Mâles

Le stress néonatal augmente la durée d’apnée Mâles Femelles Effet du stress p = 0,0013 Effet du sexe p = 0,0034

Le stress néonatal augmente les désaturations en O2 Mâles

Le stress néonatal augmente les désaturations en O2 Mâles Femelles Effet du stress p = 0,0004 Effet du sexe p = 0,0014 Effet de l’injection p < 0,0001

Le stress néonatal augmente la sévérité des bradycardies Mâles Titre: manque néonatal comme sur toutes les autres

Le stress néonatal augmente la sévérité des bradycardies Mâles Femelles Effet du stress p = 0,04 Effet de l’injection p < 0,0001 Titre: manque néonatal comme sur toutes les autres

Conclusion Le stress néonatal a un impact délétère sur le CRL : - ↑ durée d’apnée - ↑ désaturation en O2 - ↑ bradycardie La durée d’apnée est augmentée chez les mâles stressés Effet du CRL sur la bradycardie et la désaturation augmente avec le nombre d’injections (plasticité synaptique?) Décès des ratons

Conclusion

Conclusion

Remerciements Dr Richard Kinkead Dr Roumiana Gulemetova Stéphanie Fournier (MSc)

Perspectives Déterminer le(s) mécanisme(s) d’action(s) impliqué(s) dans les phénomènes physiologiques observés. Hypothèse proposée: - activation de la microglie par la SMN contribue aux effets délétères de la stimulation du CRL

Paramètres physiologiques en condition de base

Gaz du sang Contrôle NMS Femelle Mâle pO2 99,6 ± 5,8 99 ± 5,6 101,8 ± 8,9 100,4 ± 4,4 pCO2 38,3 ± 3,5 40,3 ± 4,1 31,5 ± 2,2 29,7 ± 3,1 pH 7,2 ± 0.03 7,3 ± 0.09 7,3 ± 0.03 7,4 ± 0.03 pCO2 : Etat de stress p = 0.01

Dosage Corticostérone P12 Gulemetova et Kinkead, 2011

Axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien (-) GR or MR Stress