mention physiologie animale pharmacologie et …
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FACULTÉ DES SCIENCES
DOMAINE DES SCIENCES ET TECHNOLOGIES
MENTION PHYSIOLOGIE ANIMALE PHARMACOLOGIE ET COSMÉTOLOGIE
LABORATOIRE DE PHARMACOLOGIE GÉNÉRALE,
DE PHARMACOCINÉTIQUE ET DE COSMÉTOLOGIE
MÉMOIRE POUR L’OBTENTION DU DIPLÔME DE MASTER
Option : PHARMACOLOGIE
Présenté par :
RANDRIAMALALA Narivony
Le : 14 Septembre 2018
Devant le jury composé de :
Président : Professeure RANDRIANAVONY Patricia
Rapporteur : Professeur Titulaire RANDIMBIVOLOLONA Fanantenanirainy
Examinateur : Docteur ANDRIAMALALA Solofoniaina Gabriel
Année : 2016-2017
LPGPC
ÉTUDE DE L’ACTIVITÉ DE L’EXTRAIT
RAN 21 SUR L’HYPERGLYCÉMIE CHEZ
LA SOURIS
PROMOTION : 2016-2017 (MIRAY)
OPTION : PHARMACOLOGIE
LABORATOIRE : Laboratoire de Pharmacologie Générale, de
Pharmacocinétique et de Cosmétologie (LPGPC)
BP : 8357
E-MAIL : [email protected]
FACULTÉ DES SCIENCES
UNIVERSITÉ D’ANTANANARIVO
ÉTUDE DE L’ACTIVITÉ DE L’EXTRAIT
RAN 21 SUR L’HYPERGLYCÉMIE CHEZ
LA SOURIS
Nom
Prénoms
Adresse
Tél
: RANDRIAMALALA
: Narivony
: Lot IIIK36 Bis A Ankaditoho
: 034 53 144 70
REMERCIEMENTS
Je souhaite à remercier ici tous ceux et celles qui ont contribué à la réalisation de ce mémoire.
A Monsieur RANDIMBIVOLOLONA Fanantenanirainy, Professeur titulaire, Directeur du
Laboratoire de Pharmacologie Générale, de Pharmacocinétique et de Cosmétologie, pour
m'avoir accueilli au sein de son laboratoire, et pour ses précieux conseils, sa réactivité
incontestable et sa grande disponibilité. Veuillez trouver ici l'expression de ma profonde
gratitude.
A Madame la Professeure RANDRIANAVONY Patricia qui m'a toujours aidé depuis que j'ai
intégré la mention Physiologie Animale, de Pharmacologie et de Cosmétologie. Vous m'avez
accueilli avec une grande disponibilité et générosité et m'a apporté une aide précieuse et
efficace tout au long de mon travail. Merci de m'avoir fait partager vos expériences. Malgré
vos multiples et lourdes responsabilités, vous n'avez pas ménagé votre temps pour présider le
jury de ce mémoire. Veuillez trouver ici l'expression de ma sincère reconnaissance et mon
profond respect.
Au Docteur ANDRIAMALALA Solofoniaina Gabriel, d’avoir accepté d'examiner mon travail.
Je vous suis reconnaissant d'avoir voulu porter intérêt à ce travail.
Au Docteur Nat QUANSAH, Directeur du SIT StudyAbroad, Madagascar, pour vos
participations dans notre formation, et d’avoir bien voulu corriger la version anglaise de mon
résumé, malgré votre programme chargé. Je vous adresse mes sincères remerciements
Mes chaleureux remerciements s’adressent également au personnel enseignant, technique et
administratif de la mention Physiologie Animale, de Pharmacologie et de Cosmétologie,
Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo et l'équipe du laboratoire de
Pharmacologie Générale, de Pharmacocinétique et de Cosmétologie, pour m'avoir aidé à
atteindre mon objectif.
A la promotion MIRAY, pour leur sympathie, leur amitié, et leur aide durant ces années
d'études qu'on avaient passé ensemble.
A mes parents, pour tout ce que vous avez fait pour moi, pour vos soutiens tout au long de mes
études et pour votre patience pendant ce travail de mémoire. A mes sœurs et mes amis proches,
merci pour vos soutiens, vos conseils, vos bénédictions et vos prières. Longue vie à vous !
A tous, Merci.
.
i
TABLE DES MATIÈRES
TABLES DE MATIÈRES……………………………………………………………... i
LISTE DES FIGURES………………………………………………………………… ii
LISTE DES TABLEAUX…………………………………………...……………….… iii
LISTE DES SIGLES ET DES ABRÉVIATIONS………………………….………...... iv
I. INTRODUCTION………………………………………………………….………... 1
II. MATERIÉLS ET MÉTHODES…………………………………………………….. 4
A. Partie chimique………………….………………………………………………..… 4
1. Préparation de l’extrait ……………………………………………………….……... 4
2. Criblage phytochimique…………………….……………………………………….. 4
B. Partie pharmacologique…...……………………………………………………….... 6
1. Animaux d’expérimentation…………………………………………….…………... 6
2. Méthode utilisée pour mesurer la glycémie…………………………………………. 6
3. Étude de l’extrait sur l’hyperglycémie………………………………………………. 7
a. Étude de l’effet de RAN21 sur l’hyperglycémie transitoire…………………….…... 7
b. Étude de l’effet du régime enrichi en lipide sur le poids des souris………………… 7
c. Étude de l’effet de l’extrait sur le poids de souris engraissées………………………. 7
d. Étude de l’effet du régime hyperlipidique sur la glycémie………………………….. 8
e. Étude de l’effet de l’extrait RAN 21 sur la glycémie des souris engraissées………... 8
C. Expression et analyse des résultats………………………………...………………... 8
III. RÉSULTATS……...…………………………………………………………..….... 9
A. Partie chimique…………………………………..…………………………………. 9
1. Rendement de l’extraction………………………………….……………………….. 9
2. Résultats du criblage phytochimique………………….…………………………….. 9
B. Partie pharmacologique…………..………………………………………………… 10
1. Effet de L’extrait RAN 21 sur l’hyperglycémie transitoire…………………….…… 10
2. Effet du régime hyperlipidique sur le poids des souris……………………………… 11
3. Effet de l’extrait RAN 21 sur le poids des souris obèses……………………………. 11
4. Effet du régime hyperlipidique sur le poids des souris……………………………… 12
5. Effet de l’extrait RAN 21 sur la glycémie des souris obèses………………………... 13
IV. DISCUSSION……………………...………………………………………………. 15
V. CONCLUSION………………………………………………………………...…… 17
VI. BIBLIOGRAPHIE………………...……………………………………………….. 18
ii
LISTE DES FIGURES
Figure1. Glucomètre utilisé pour mesurer la glycémie des souris dans le présent travail... 6
Figure 2. Variation de la glycémie des souris non traité et des souris ayant reçu l’extrait
RAN 21 aux doses de 50, 100, 200 mg/kg par rapport à celle des souris témoin, 30 min
après l’administration de la solution glucosée (4 g/kg) ( ± ; n = 3; P < 0,05) .................
10
Figure 3. Variation du poids des souris non traités ayant reçu un régime normal, et celle
des souris soumises à un régime hyperlipidique, constitué de 3 g de provende « LFL
14/20 » mélangées à 2 g de saindoux par souris, par jours, pendant 21 jours ( ± ; n
=12 ; P < 0,05) …………………………….………………………………………….......
11
Figure 4. Variation du poids des souris non traités, des témoins obèses et des souris
obèses traitées avec l’extrait RAN 21, administré par voie orale, une fois par jours, aux
doses de 50,100 et 200 mg/kg ( ± ; n = 3; P < 0,05) ……………….…..…..………….
12
Figure 5. Variation de la glycémie des souris ayant reçu de la provende normale et celle
des souris ayant reçu de la provende enrichie en lipide pendant 21 jours ( ± ; n = 12 ;
P < 0,05)…………………………………………………………………………………..
13
Figure 6.Variation de la glycémie des souris ayant reçu de la provende normale et celle
des souris obèses ayant reçu de l’eau distillée, et celle des souris obèses traitées avec
l’extrait RAN 21, administré par voie orale aux doses de 50,100 et 200 mg/kg ( ± ; n =
3 ; P < 0,05) .........................................................................................................................
14
iii
LISTE DES TABLEAUX
Tableau I. Tests utilisés pour déterminer les familles chimiques présentes dans
l’extrait RAN 21……………………..………………………………………………...
5
Tableau II. Les familles chimiques présentes dans l’extrait RAN 21………………… 9
iv
LISTE DES SIGLES ET DES ABRÉVIATIONS
% : Pourcent
± : Plus ou moins
< : Inférieur à
°C : Degré Celsius
Cl-
cm
ED
: Ion chlore
: Centimètre
: Eau distillées
DID : Diabète insulinodépendant
DNID : Diabète non insulinodépendant
Et al. : Alli
FeCl3 : Chlorure ferrique
G : Gramme
H : Heure
H2SO4 : Acide sulfurique
Kg : Kilogramme
LPGPC
L
: Laboratoire de Pharmacologie Générale, de Pharmacocinétique et de Cosmétologie
: Litre
mM : Millimolaire
: Moyenne
Mg : Milligramme
mg/kg
mmol/ l
: Milligramme par kilogramme
: Milli mole par litre
Min : Minutes
N : Nombre d’animaux utilisés
NaCl : Chlorure de sodium
NaOH : Hydroxyde de sodium
OMS : Organisation Mondial de la Santé
P : Seuil de signification
: Ecart type réduit
S : Seconde
INTRODUCTION
1
I. INTRODUCTION
A jeun, la glycémie se situe entre 0,9 et 1,1 g/l (5 et 6,11 mmol/l), au-delà de 7 mmol/l, on
parle d’hyperglycémie (MIZOCK, 1995). Au cas où elle devient chronique, elle est à l’origine
de différentes pathologies comme la néphropathie, la rétinopathie, l’impuissance,
l’artériopathie, la gangrène des extrémités, la polynévrite, la détérioration des vaisseaux
sanguins et des nerfs, les infections. Le diabète est un exemple de maladie qui exprime d’une
manière évidente une hyperglycémie. Elle se présente sous 2 formes : le diabète du type 1
insulino-dépendant (GRIMALDI et al., 2009) et le diabète du type 2 non insulino dépendant
(DNID) (KLOTZ, 1967). Par ailleurs, il existe aussi le diabète gestationnel qui est lié à une
résistance à l’insuline. Elle survient pendant la grossesse, mais peut également persister après
la grossesse (PAPOZ et al., 1994). C’est une maladie caractérisée par une hyperglycémie
résultant du défaut de sécrétion d’insuline ou de l’action de l’insuline sur les cellules cibles ou
les deux (American Diabetes Association, 2014). Cette hyperglycémie chronique est souvent
associée à une hypertension, à des sensations de fatigue et de soif exacerbée,
d’engourdissement et de picotement des pieds et des mains, lenteur de cicatrisation, trouble de
la vision, à une dyslipidémie et à une obésité abdominale (BOREL et al., 1999).
Elle se produit en cas d’un régime riche en glucides et lipides, ou lors d’un manque d’exercice
physique, d’un stress, du traitement médicamenteux comme la cortisone, d’insuffisance en
insuline, de la déshydratation, de la libération anormale de glucose par le foie, du rhume et
d’autres pathologies (GHAMARIAN et al, 2012; American Diabetes Association, 2018).
Afin de trouver une explication à ce taux élevé de glucose dans le sang, il est nécessaire de
comprendre l’homéostasie du glucose. En fait, celle-ci est régulée par l’action de l’insuline,
une hormone hypoglycémiante, et les hormones cataboliques hyperglycémiants.
L’insuline abaisse la glycémie en inhibant la mobilisation de substrats endogènes et en activant
l’intégration du glucose dans les cellules utilisatrices. En effet, pour la grande majorité des
tissus de l’organisme, le glucose est la source potentielle énergétique (MIZOCK, 1995).
L’élévation de la glycémie stimule la sécrétion de l’insuline au niveau des cellules bêta des
îlots de Langerhans localisées dans le pancréas (ANDREELLIF, 2003). Cette hormone
favorise l’utilisation du glucose par les cellules utilisatrices et sa mise en réserve en stimulant
la glycogenèse au niveau des cellules hépatiques et musculaires et la synthèse des acides gras
au niveau des cellules adipeuses, en même temps elle inhibe l’hydrolyse des triglycérides et la
glycogénolyse hépatique (SHAH et al., 2011). Elle stimule également la lipogenèse au niveau
des tissus adipeux (MAGNAM et KTORZA, 2005).
2
Tandis que le glucagon, l’adrénaline, les glucocorticoïdes et l’hormone de croissance
mobilisent les substrats endogènes et augmentent la glycémie. En cas d’hypoglycémie les
cellules alpha des îlots de Langerhans sont stimulées et sécrètent le glucagon. A son tour, au
niveau des cellules hépatiques le glucagon stimule l’hydrolyse du glycogène, et libère le
glucose pour compenser l’hypoglycémie (TAPPY, 2004).
L’hyperglycémie chronique résulte du dysfonctionnement de la régulation de la glycémie. Cela
peut être dû à l’insuffisance ou l’absence de la sécrétion d’insuline, ou à la résistance à
l’insuline des cellules cibles (MAGNAN et KTORZA, 2005). D’autres facteurs peuvent
également provoquer l’hyperglycémie, par exemple une alimentation riche en graisse animale
ou en sucre, pauvre en fibre et la sédentarité. Dans d’autres cas, les tissus périphériques sont
incapables d’utiliser correctement le glucose circulant, diminue en effet la fonction sécrétrice
des cellules bêta tout en augmentant la résistance à l’insuline (KLOTZ, 1967).
Cependant, il est important de traiter l’hyperglycémie pour prévenir les nombreuses
pathologies et complications qu’elle engendre. En effet, la diminution de l’hyperglycémie se
fait soit par apport d’insuline exogène (PAPOZ et al., 1994) soit à l’aide des médicaments
agissant sur le métabolisme glucidique, comme les insulino sensibilisateurs, les insulino
sécréteurs, et les inhibiteurs de l’alpha-glucosidase. Les insulino sensibilisateurs comme les
biguanides dans la famille des Metformines (GLUCOPHAGE®) augmentent la sensibilité à
l’insuline des cellules utilisatrices de glucose, en outre ils inhibent la néoglucogenèse et la
glycogénolyse au niveau du foie et du muscle, réduisant ainsi la production de glucose. Tandis
que les insulino sécréteurs comme les sulfamides hypoglycémiants (Glimbenclamide :
DAONIL® ; Glipizide : GLIBENESE®), les glinides (répaglinide : NOVONORM®),
augmentent la sécrétion d’insuline par les cellules bêta du pancréas ; cet effet est dépendant de
la présence de cellules bêta actives dans les îlots pancréatiques. Enfin, les inhibiteurs de
l’alpha-glucosidase comme l’Acarbose (GLUCOR®) et miglitol (DIASTABOL®) inhibent
d’une façon compétitive l’alpha-gucosidase responsable de la réabsorption intestinale du
glucose. Ceci diminue la quantité circulant de glucose donc diminue la glycémie (EDDI et
WAKIM, 2014).
Par ailleurs, de nombreuses plantes médicinales fournissent une source alternative de
composés hypoglycémiants comme Citrullus colocynth (coloquinte) (CUCURBITACEAE),
les écorces de Ficus bengalensis (GEETHA, 1994).
A Madagascar, de nombreuses plantes médicinales, sont utilisés pour contrôler la glycémie.
Par exemple les feuilles d’Euphorbia hirta (jean robert) (EUPHORBIACEAE), les graines
d’Eugenia jambolana (rotra) (MYRTACEAE) sont utilisées sous forme de décoctée, pour
3
leurs effets hypoglycémiantes (CHATUVERDI., et al., 2009; RABESA, 1986;
RAJASEKARAN et al., 2007).
Selon les enquêtes ethnobotaniques que nous avions effectuées dans la région d’Alaotra
Mangoro, à Morarano Andasibe, le décocté des feuilles de la plante sujet de ce mémoire, est
utilisé en cas d’une fatigue, accompagné d’une polyurie suivie d’une polydipsie. Cela nous a
permis de supposer que cette plante possèderait une activité hypoglycémiante. Pour contribuer
à comprendre son activité, dans la prise en charge de l’hyperglycémie, nous avons préparé
l’extrait RAN21 dont nous avons testé son effet chez la souris rendues hyperglycémiques.
MATÉRIELS
ET
MÉTHODES
4
II. MATÉRIELS ET MÉTHODES
A. PARTIE CHIMIQUE
1. Préparation de l’extrait
Les feuilles de la plante utilisées dans ce travail ont été récoltées dans le quartier de Morarano
Andasibe, région d’Alaotra Mangoro au mois d’Août 2017. Après un séchage à l’ombre, à la
température ambiante, pendant 4 semaines, elles ont été broyées à l’aide d’un broyeur
électrique (BROOK CROMPTON SERIES 2000) au Laboratoire de Pharmacologie Générale,
de Pharmacocinétique et de Cosmétologie (LPGPC). Ensuite, 200 g de la poudre obtenue ont
été macérés dans 1,5 litre de mélange éthanol- eau (60 : 40), à la température ambiante,
pendant 3 jours. Le macérât a été agité une fois par jour. Puis, il a été ensuite filtré sur du coton
hydrophile. Le filtrat ainsi obtenu a été évaporé à l’aide d’un distillateur à la température de
80° C, puis dans un bain marie, à la température de 100° C pour l’évaporer à sec.
L’extrait obtenu a été codé RAN 21, puis pesé pour calculer le rendement de l’extraction selon
la formule :
1. Criblage phytochimique de l’extrait RAN 21
Pour déterminer les différentes familles chimiques présentes dans l’extrait RAN 21, un
criblage phytochimique a été effectué suivant les méthodes décrites par FONG et al., (1977).
Ce test est basé sur la présence d’une précipitation et /ou d’un changement de coloration de
l’extrait en utilisant des réactifs spécifiques pour chaque famille chimique. L’apparition du
précipité ou du changement de coloration en présence d’un réactif spécifique indique la
présence de la famille chimique correspondante dans l’extrait (tableau I).
La teneur de ces familles chimiques dans l’extrait RAN 21 a été appréciée en utilisant les
signes suivants :
- : Absence de la famille chimique,
± : Présence de la famille chimique en très faible teneur,
+ : Présence de la famille chimique en faible teneur,
++ : Présence de la famille chimique en teneur moyenne,
+++ : Présence de la famille chimique en forte teneur,
5
Tableau I. Tests utilisés pour détecter les différentes familles chimiques présentes dans
l’extrait RAN 21 (FONG et al. ,1977).
Familles chimiques Tests Réactifs Observations
ANTHOCYANES
BATH-SMITH
HCl à froid Coloration rouge
LEUCOANTHOCYANES HCl concentré + bain
marie
Coloration rouge
Violacée
SAPONINES
MOUSSE
HCl + Agitation
Persistance d’une
mousse (3cm
d’épaisseur) après
30mn
SUCRES RÉDUCTEURS Liqueur de Fehling+
Bain-marie
Précipitation rouge
brique
POLYSACCHARIDES + 3Volumes d’éthanol
absolu Trouble
COUMARINES NaOH 10% Fluorescence à l’UV
ALCALOÏDES DRAGENDORFF,
MAYER, WAGNER Précipitation
TANINS
Gélatine + NaCl Précipitation verte
Gélatine + FeCl3
Méthanol
Précipitation
bleue
COMPOSÉS
PHÉNOLIQUES Gélatine 1% Précipitation
FLAVONOÏDES WIL-STATER Ruban de Mg + HCl
concentré Coloration rouge
STÉROÏDES ET
TRITERPÈNES
LIERMAN
BURCHARD
Anhydride acétique +
H2SO4 Coloration violette
BADGET
KEDDE Acide picrique Coloration rouge
SALKOWSKI H2SO4 Anneau de séparation
rouge
6
B. PARTIE PHARMACOLOGIE
L’activité de l’extrait RAN 21 a été étudiée sur une hyperglycémie expérimentale chez la
souris. Elle a été provoquée en administrant une solution de glucose par voie orale, ou en
instaurant un régime hyperlipidique (LEMHADRI et al., 2007).
1. Animaux d’expérimentation
Des souris de race SWISS, de sexe femelle, pesant entre 20 à 25 g, élevées à l’animalerie de
LPGPC ont été utilisées. Ces animaux ont été élevés à la température de 25° C, avec une
alternance de lumière et d’obscurité de 12/12 h. Elles ont été nourries avec de la provende LFL
14/20 et ont un accès libre à de l’eau. Ces animaux ont été mis à jeun pendant 18 heures avant
chaque manipulation.
2. Méthode utilisée pour mesurer la glycémie
La glycémie a été mesurée en prélevant du sang dans la veine mandibulaire de la mâchoire
supérieure des souris, puis la goutte de sang a été récupérée sur une bandelette fournie avec le
glucomètre « One call plus ©». La glycémie s’affiche sur l’écran de l’appareil (Figure 1).
Figure 1. Glucomètre utilisé pour mesurer la glycémie des souris dans le présent travail.
7
3. Étude de l’extrait sur l'hyperglycémie
L’activité de l'extrait a été évaluée sur une hyperglycémie transitoire provoquée par une
solution de glucose, et sur une hyperglycémie chronique provoquée par un régime enrichi en
lipide.
a. Étude de l’effet de RAN 21 sur l’hyperglycémie transitoire
Des animaux mis à jeun pendant 18 heures ont été utilisés. Un prélèvement sanguin a été
effectué au niveau de la veine mandibulaire des souris afin de mesurer leur glycémie de base.
Les souris ont été répartis en 5 lots de 3 souris : un lot d’animaux témoins qui n’ont reçu aucun
produit durant le test, tandis que les animaux du lot rendu hyperglycémique ont reçu 10 ml/kg
d’eau distillée, et enfin, les souris du lot traité ont reçu l’extrait RAN 21 aux doses respectives
de 50, 100 et 200 mg/kg par voie orale dans un volume d’eau de 10 ml/kg (DIEHL et al.,
2001). Trente minutes après l’administration de l’extrait et de l’eau distillée, une solution de
glucose 4 g/kg a été administrée chez chaque animal, dans un volume de 10 ml/kg (DIEHL et
al., 2001). Du sang a été prélevé au niveau de la veine mandibulaire de chaque animal 30, 60,
90 et 120 min après la surcharge glucosée (SY et al., 2008). Ensuite la glycémie a été mesurée.
b. Étude de l’effet du régime enrichi en lipide sur le poids des souris
Dans le but d’étudier l’effet de l'extrait RAN 21 sur l’hyperglycémie chronique, celle-ci a été
provoquée en donnant aux souris un régime enrichi en lipide, constitué de 3 g de provende
mélangés avec 2 g de saindoux, par souris, par jour. La glycémie de base de tous ces animaux
a été mesurée, tous les matins à jeun, durant 21 jours. Pendant cette période, les souris ont été
pesées à jeun une fois par jour (LEMHADRI et al., 2007).
c. Étude de l’effet de l’extrait sur le poids de souris engraissées
Pour étudier l’effet de l’extrait RAN 21 sur le poids, les animaux ont été répartis en 5 lots de 3
animaux : 1 lot de souris non traitées, 1 lot témoin avec des souris engraissées ayant reçu de
l’eau distillée et 3 lots de souris engraissées traitées avec l’extrait RAN 21 aux doses de 50,
100, et 200 mg/kg, dissout dans 10 ml/kg d’eau distillée, une fois par jour, pendant 7 jours.
Ensuite tous les animaux ont été pesés à jeun pour suivre la variation de leur poids pendant le
traitement (LEMHADRI et al., 2007).
8
d. Étude de l’effet du régime hyperlipidique sur la glycémie
Afin d’évaluer l’effet du régime enrichi, la glycémie de base de tous ces animaux a été
mesurée, à jeun. Puis ils ont été soumis à un régime enrichi en lipide. Durant cette période, la
glycémie des souris a été mesurée, une fois par jour, à jeun (LEMHADRI et al., 2007).
e. Étude de l’effet de l’extrait RAN 21 sur la glycémie des souris engraissées
Afin d’évaluer l’effet de l’extrait RAN 21 sur l’hyperglycémie chronique, celle-ci a été
provoqué chez la souris par un régime hyperlipidique. Après cette période d’engraissement, les
animaux ont été répartis en 4 lots de 3 animaux : un lot témoin constitué de souris rendues
hyperglycémiques ayant reçu 10 ml/kg d’eau distillée, par voie orale, une fois par jour à jeun,
puis 3 lots d’animaux hyperglycémiques ayant reçu l’extrait RAN 21, par voie orale, aux doses
de 50, 100, et 200 mg/kg une fois par jour, dans 10 ml/kg d’eau distillée, pendant 7 jours, à
jeun, puis un lot de souris non traitées. Afin d’estimer l’effet de RAN 21, la glycémie de tous
les animaux a été mesurée tous les matins à jeun (LEMHADRI et al., 2007).
C. EXPRESSION ET ANALYSE DES RÉSULTATS
Les résultats ont été exprimés sous forme de moyennes avec écart type réduit ( ± ). Ces
moyennes ont ensuite été comparées entre elles en utilisant le test ‘t’ de Student. La différence
a été considérée comme significative avec une valeur de P < 0,05.
RÉSULTATS
9
III. RÉSULTATS
A. PARTIE CHIMIQUE
1. Rendement de l’extraction
L’évaporation à sec du filtrat obtenu après macération de 200 g de poudre de plante sèche,
donne 20 g d’extrait de couleur noire avec une texture pâteuse, soit un rendement de 10%.
2. Résultats du criblage phytochimique
Le criblage phytochimique effectué sur l’extrait RAN 21 révèle la présence d’alcaloïdes, de
tanins, de stéroïdes et de sucres réducteurs en forte teneur. Tandis que les terpènoïdes et les
stéroïdes y sont présents en teneur moyenne (Tableau II).
Tableau II. Les familles chimiques présentes dans l’extrait RAN 21
FAMILLES CHIMIQUES TENEUR
Composées phénoliques +++
Alcaloïdes +++
Tanins +++
Stéroïdes +++
Sucres réducteurs +++
Flavonoïdes ++
Terpènoïdes ++
Légende :
++ : Forte teneur
+++ : Teneur moyenne
10
B. PARTIE PHARMACOLOGIQUE
1. Effet de l’extrait RAN 21 sur l’hyperglycémie transitoire
La glycémie de base des souris est égale à 5,47 ± 0,05 mmol/l. La glycémie des souris non
traitées reste constante pendant la période d’observation. L’administration d’une solution de
glucose par voie orale augmente temporairement la glycémie des animaux. Elle atteint une
valeur maximale, à la trentième minute. La glycémie des souris témoins retourne à sa valeur
normale après 120 minutes, et celle des animaux traités avec l’extrait après 60 minutes (P <
0,05) (Figure 1).
Par ailleurs, la valeur maximale de la glycémie des souris témoins est supérieure à celles des
animaux traités avec l’extrait. Elle est égale à 8,37 ± 0,33 mmol/l, contre 7,10 ± 0,12, 6,37 ±
0,23 et 6,13 ± 0,20 mmol/l chez les souris traitées avec l’extrait aux doses de 50, 100, 200
mg/kg (P < 0,05) (Figure 1). Ces résultats montrent que RAN 21 diminue l’hyperglycémie
provoquée par l’ingestion de la solution de glucose.
Figure 2. Variation de la glycémie des souris non traité ( ) et des souris ayant reçu l’extrait
RAN 21 aux doses de 50 ( ), 100 ( ), 200 ( ) mg/kg par rapport à celle des souris témoin
( ), 30 min après l’administration de la solution glucosée (4 g/kg) ( ± ; n = 3 ; P < 0,05).
11
2. Effet du régime hyperlipidique sur le poids des souris
Avant les expériences les souris pèsent 24,2 ± 0,1 g. Le poids des souris ayant reçu un régime
normal reste constant. Après le régime hyperlipidique le poids des souris augmente. Au bout
de 21 jours, elles pèsent 31,4 ± 0,25 g (P < 0,05) (Figure 2).
n
Figure 3. Variation du poids des souris non traités ayant reçu un régime normal ( ) , et celle
des souris soumises à un régime hyperlipidique ( ), constitué de 3 g de provende « LFL
14/20» mélangées à 2 g de saindoux par souris, par jour, pendant 21 jours ( ± ; n = 12 ; P <
0,05).
3. Effet de l’extrait RAN 21 sur le poids des souris obèses
En traitant une fois par jour les souris rendues obèses avec l’extrait RAN21, leur poids diminue
en fonction du temps et de la dose de l’extrait administrée. Celui des animaux témoins reste
constant, soit 24,9 ± 0,6 g. Le poids des souris obèses traités avec de l’eau distillée reste
également constant et est égal à 31,4 ± 0,25 g. Par ailleurs celui des souris obèses traitées avec
l’extrait aux doses de 50, 100 et 200 mg/kg passe de 31,4 ± 0,25 g à 24,9 ± 0,6 , 22 ± 0,05 et
22,15 ± 0,1 g respectivement (P < 0,05). En analysant ces courbes, il apparaît qu’après 5 jours
de traitement avec l’extrait à la dose de 50 mg/kg, le poids des animaux traités avec l’extrait
12
revient à sa valeur normale. Enfin, le poids des souris traitées avec l’extrait RAN21 aux doses
de 100 et 200 mg/kg, est inférieur à celui des souris témoins (figure 3).
Ces résultats montrent que l’extrait RAN 21 diminue le poids des souris rendues obèses avec le
régime enrichi en lipide.
Figure 4. Variation du poids des souris non traités ( ) , des témoins obèses ( ) et des souris
obèses traitées avec l’extrait RAN 21, administré par voie orale, une fois par jour, aux doses de
de 50( ) ,100 ( ) et 200( ) mg/kg ( ± ; n = 3 ; P< 0,05).
4. Effet du régime hyperlipidique sur la glycémie des souris
Avant le régime hyperlipidique la glycémie de tous les animaux est égale à 5,21 ± 0,5 mmol/l.
Elle reste constante pour les animaux nourris avec de la provende normale. Par contre, elle
augmente chez les souris dont la nourriture est constituée de provende enrichie en lipide. Après
21 jours, la glycémie des animaux ayant reçu de la provende normale est égale à
5,15 ± 0,05 mmol/l, contre 8,29 ± 0,1 mmol/l chez les souris nourries avec de la provende
enrichie en lipide (P < 0,05) (figure 4). Cela montre que le régime enrichi en lipide augmente
la glycémie des souris.
13
Figure 5. Variation de la glycémie des souris ayant reçu de la provende normale ( ) et celle
des souris ayant reçu de la provende enrichie en lipide pendant 21 jours ( ) ( ± ; n = 12 ;
P < 0,05).
5. Effet de l’extrait RAN 21 sur la glycémie des souris obèses
Au début des expériences, la glycémie des souris obèses est égale à 8,29 ± 0,1 mmol/l, contre
5,15 ± 0,05 mmol/l chez les souris normales. Après 5 jours de traitement, la glycémie des
souris normales reste constante, tandis que celle des souris traitées avec l’extrait RAN 21 et
celle des souris obèses témoins diminuent. La glycémie des souris témoins obèses est
supérieure à celle des souris obèses traitées avec l’extrait. Elle diminue en fonction de la dose
administrée.
Après 5 jours, celle des témoins obèses est égale à 7,1 ± 0,1 mmol/l, contre 4,9 ± 0,1, 4,7 ±
0,05, 3,9 ± 0,7 mmol/l chez les souris traitées avec l’extrait aux doses de 50, 100 et 200 mg/kg
(P < 0,05). En outre la glycémie des souris traitées avec l’extrait à la dose de 200 mg/kg est
inférieure à celle des souris normales (Figure 5). D’après ces résultats, l’extrait RAN 21
diminue l’hyperglycémie des souris obèses.
14
Figure 6. Variation de la glycémie des souris ayant reçu de la provende normale ( ), celle
des souris obèses ayant reçu de l’eau distillée ( ) ,et celle des souris obèses traitées avec
l’extrait RAN 21, administré par voie orale aux doses de 50( ) ,100 ( ) et 200( )
mg/kg ( ± ; n = 3 ; P < 0,05).
DISCUSSION
15
IV. DISCUSSION
L’objectif de ce travail a été d’étudier l’activité de l’extrait RAN 21 sur l’hyperglycémie
expérimentale chez la souris de race SWISS. Il a été testé sur l’hyperglycémie transitoire
provoquée par une surcharge glucosée et l’hyperglycémie chronique provoquée par un régime
riche en lipide.
La surcharge glucosée provoque une hausse de la glycémie d’une manière temporaire
(KERNAN et al., 2005). La diminution de la glycémie est due à l’inhibition de l’absorption de
glucose au niveau de la paroi intestinale ou à l'action de l'insuline au niveau des tissus
périphériques : le foie, le muscle en brûlant le glucose ou en le stockant sous forme de
glycogène ou en diminuant la glycogénolyse hépatique (YASODHA et al., 2008).
Nos résultats montrent que l’extrait RAN21 inhibe l’hyperglycémie transitoire. Cet effet peut
être dû aux flavonoïdes qui stimuleraient la libération d’insuline après les cellules bêta
pancréatiques ou sur l’activité périphérique de l'insuline notamment en stimulant le stockage
du glucose sous forme de glycogène ou la transformation du glucose en énergie. L’étude de
l’effet de la plante Rhazia stricta (APOCYNACEAE) chez les souris montre que les
flavonoïdes diminuent l’hyperglycémie en stimulant la sécrétion d’insuline (WASFI et al.,
1994). L’extrait RAN 21 pourrait aussi stimuler le stockage du glucose sous forme de
glycogène en activant le glycogène synthase dans le foie et les muscles squelettiques ou
inhiber la glycolyse hépatique ou favoriser la libération de l’insuline en activant la fermeture
du canal potassique de type K+/ATP, engendrant la dépolarisation de la membrane des cellules
bêta et l’ouverture du canal calcique voltage dépendant. L’influx de calcium qui s’ensuit
provoque l’exocytose de l’insuline induisant sa sécrétion (SY et al., 2004 ; KETI et al., 2017).
Par ailleurs, il a été rapporté que les alcaloïdes présents dans l’extrait des feuilles d’Argémone
mexicana (PAPAVERACEAE), et dans celles de Berberis vulgaris (BERBEDACEAE)
augmentent la sensibilité des cellules utilisatrices à l’insuline réduisant ainsi la glycémie
(NAWEL et al, 2011 ; PRAVEEN et al, 2012). Nous émettons une hypothèse que l’activité
hypoglycémiante de l’extrait RAN21 pourrait être due à l’augmentation de l’intégration du
glucose dans les cellules cibles. En se rapportant sur les résultats du criblage chimique, il se
peut que des alcaloïdes présents dans l’extrait puissent être les principes actifs de l’extrait.
Dans le deuxième test, nous avons provoqué l’hyperglycémie avec un régime riche en lipide,
ce qui entraine un surpoids provoqué par un développement de tissus adipeux viscéraux. Cet
état pathologique provoque une intolérance au glucose en augmentant la mise en circulation de
lipide. L'augmentation de la concentration plasmatique en acides gras libres diminue l'action de
16
l'insuline qui normalement devrait stimuler le stockage et l'utilisation de glucose, conduisant à
une hyperglycémie chronique (ROBERT et al., 2011 ; TONG et al, 2016).
La diminution de la glycémie, ainsi que la perte du poids des souris obèses traitées avec
l’extrait pourraient être due aux flavonoïdes présents dans l’extrait. Des recherches portant sur
ces molécules montrent qu’elles stimulent l'utilisation périphérique du glucose et ou stimulent
la sécrétion d'insuline (RORIVE et al., 2005 ; VINAYAGAM et XU, 2015).
Chez des souris rendues hyperglycémiques suite à un régime riche en lipide les flavonoïdes
extraits de Cassia fistulla (FABACEAE) diminuent la glycémie en stimulant la sécrétion
d'insuline au niveau du pancréas et en améliorant la sensibilité des cellules à l'insuline
(DANISH et al., 2011).
Le criblage phytochimique effectué sur l’extrait RAN 21 a révélé la présence d’alcaloïdes, de
composés phénoliques, de tanins, de flavonoïdes, de terpènoïdes, de stéroïdes, et de sucre
réducteur. Parmi ces familles chimiques, les flavonoïdes sont reconnus comme des molécules
hypoglycémiantes (FONG et al., 1977).
L’activité anti hyperglycémique de l’extrait RAN 21 pourrait être attribuée à cette famille qui
stimule la sécrétion d’insuline.
CONCLUSION
17
V. CONCLUSION
Cette étude montre que l’extrait RAN 21 diminue l’hyperglycémie transitoire provoquée par
une surcharge glucosée et l’hyperglycémie chronique provoquée par un régime enrichi en
lipide chez la souris. L’action hypoglycémiante de l’extrait pourrait être due aux flavonoïdes
ou aux alcaloïdes qui stimuleraient la sécrétion d’insuline, ou augmenterait la sensibilité des
cellules cibles à l’insuline. Des études approfondies sont nécessaires afin d’isoler les
molécules responsables de cette activité et d’apporter des précisions sur leurs mécanismes
d’action.
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18
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ÉTUDE DE L’ACTIVITE DE L’EXTRAIT SUR L’HYPERGLYCÉMIE CHEZ LA SOURIS
Auteur : RANDRIAMALALA Narivony
Adresse : Lot IIIK36 Bis A Ankaditoho
Contact : 034 53 144 70
E-mail : [email protected]
Année : 2016-2017
Rapporteur :Pr RANDIMBIVOLOLONA Fanantenanirainy
Laboratoire de Pharmacologie Générale,
de Pharmacocinétique et de Cosmétologie
Faculté des Sciences,
Université d’Antananarivo
E-mail :[email protected]
BP : 8357
RÉSUMÉ
La présente étude a eu pour objectif d’étudier l’activité de l’extrait RAN 21 chez la souris rendue
hyperglycémique. Une surcharge glucosée et un régime hyperlipidique ont été effectués pour
provoquer l’hyperglycémie des souris. L’extrait RAN 21 réduit l’hyperglycémie transitoire des
souris 30 minutes après l’administration de la surcharge glucosée (4 g/kg) dont la valeur passe de
5,15 ± 0,5 à 8,37 0,33 mmol/l chez les souris du lot témoin, contre 7,10 ± 0,12, 6,37 ± 0,23 et
6,13 ± 0,20 mmol/l chez les souris traitées avec l’extrait aux doses de 50, 100 et 200 mg/kg
(P <0,05). Le régime enrichi en lipide augmente le poids et la glycémie des souris après 21 jours de
traitement. Leur poids est égal à 24,2 ± 0,1 g pour les souris normales contre 31,4 ± 0,38 g pour les
souris rendues obèses, avec une glycémie de 5,15 ± 0,5 contre 8,29 ± 0,1 mmol/l (P < 0,05). L’extrait
RAN 21 diminue le poids et la glycémie de ces animaux. Le poids des souris témoins obèses est égal
à 31,1 ± 0,6 g contre 22,15 ± 0,1, 22 ± 0,05, 24,75 ± 0,70 g chez les souris traitées aux doses de 50,
100 et 200 mg/kg (P <0,05). Par ailleurs, la glycémie des souris témoins obèses est égale à
7,1 ± 0,1 mmol/l, contre 4,9 ± 0,1, 4,7 ± 0,05, 3,9 ± 0,7 mmol/l chez les souris traitées avec l’extrait
aux doses de 50, 100 et 200 mg/kg (P <0,05). Ces effets pourraient être dus aux flavonoïdes ou aux
alcaloïdes présents dans l’extrait RAN 21.
Mots clé : Hyperglycémie, régime riche en lipide, solution glucosée, souris.
ABSTRACT
The present study was undertaken to screen the activity of RAN 21 on induced hyperglycemia in
mice. Concentrated glucose solution and lipid enriched food were used to induce hyperglycemia. Oral
administration of RAN 21 improved glucose tolerance. The peak blood glucose level was obtained at
30 min of glucose load (4 g/kg), the normal blood sugar is equal to 5.15 ± 0.5 and rises at
8.37 0.33 mmol/l in the control group, versus 7.10 ± 0.12, 6.37 ± 0.23 and 6.13 ± 0.20 mmol/l in the
groups treated with RAN 21 at doses 50, 100 et 200 mg/kg (P <0.05). Enriched food increases the
body weight and blood glucose level, from 24.2 ± 0.1 g to 31.4 ± 0.38 g and 5.15 ± 0.5 to 8.29 ± 0.1
mmol/l respectively (P < 0. 05). Oral administration of RAN 21 during 5 days reduces the blood
glucose level from 8.29 ± 0.1 mmol/l to 7.1 ± 0.1 mmol/l in the control group, versus 4.9 ± 0.1, 4.7 ±
0.05, 3.9 ± 0.7 mmol/l in the groups treated with RAN 21 at doses of 50, 100 et 200 mg/kg (P <0.05).
Key words: hyperglycemia, enriched food, glucose solution, mice