Reproduction de : Thèse d'exercice : Médecine. Médecine générale : Nantes : 2008. / Bibliogr.

Reproduction de : Thèse d'exercice : Médecine. Médecine générale : Nantes : 2008. / Bibliogr.

Les chémoréflexes laryngés (CRL) sont un ensemble de réflexes déclenchés par la présence de liquide sur le larynx entraînant, chez l'être mature, la toux, la déglutition et la fermeture laryngée, afin de protéger les voies aériennes inférieures contre l'aspiration. Dans certaines conditions, ce réflexe peut mener plutôt à une réponse inhibitrice exagérée entraînant des apnées prolongées et des bradycardies. Ce genre de réponse aux CRL a été associé au syndrome de mort subite du nourrisson. La laryngite associée au reflux gastrique (laryngite de reflux (LR)) serait une des conditions prédisposant à des CRL associés à une réponse délétère. HYPOTHÈSE : Le but de cette maîtrise consistait à développer un modèle de LR chez l'agneau nouveau-né de manière à étudier l'hypothèse que la LR accentue la composante cardio-respiratoire des CRL dans la période néonatale. METHODES : Un liquide similaire au liquide gastrique (HCl+pepsine à pH=2) (groupe LR n=6) ou du salin (groupe Contrôle n=6) a été injecté de manière répétée (3 fois par jour, pendant 6 jours) à des agneaux nouveau-nés, via un cathéter rétrograde provenant de l'oesophage et dont l'extrémité était située à la portion postérieure du larynx, de manière à reproduire une laryngite de reflux chez le groupe LR. Des CRL ont par la suite été provoqués durant le sommeil à l'aide de 4 solutions différentes (lait, eau distillée, HC1 (pH=2) et salin) chez les deux groupes d'agneaux. Des enregistrements polysomnographiques ont été obtenus de manière à enregistrer les phases de sommeil (EEG), les mouvements oculaires (EOG), la fermeture du larynx (EMG du muscle thyroarythénonidien), les mouvements respiratoires (flux nasal et mouvements thoraciques), la pression artérielle (canule artérielle) et la fréquence cardiaque (ECG) chez les agneaux non sédationnés. RÉSULTATS : Les agneaux du groupe LR ont présenté les caractéristiques cliniques et histologiques d'une LR modérée, tel qu'observé en clinique chez certains nouveau-nés. La LR a mené à une inhibition respiratoire significativement plus importante que chez le groupe Contrôle incluant la fréquence respiratoire minimale (p= 0,002), la durée d'apnée (p=0,01) et la désaturation en oxygène (p= 0,03) obtenues suite aux CRL. Le groupe LR a présenté des mécanismes de protection des voies aériennes accentués incluant la toux (p=0,08) et la fermeture laryngée (p= 0,1). Ces mécanismes ont été parfois associés à des réponses exagérées menant à des apnées prolongées et des désaturations majeures (SpO 2 < 60 %). Aucune différence n'a été démontrée au niveau des paramètres cardiaques. CONCLUSION : Ce modèle de LR a permis de démontrer que la LR augmente l'inhibition respiratoire secondaire aux CRL et peut parfois mener à des événements majeurs. Ce nouveau modèle unique permettra d'étudier les effets de la laryngite de reflux sur d'autres fonctions laryngées telles les déglutitions non nutritives, ainsi que chez des agneaux prématurés ou exposés à la fumée de cigarette.

Les reflux laryngo-pharyngés acides, très fréquents en période néonatale, sont la remontée du contenu gastrique jusqu'au niveau du pharynx. Le contact entre un liquide (ex : liquide gastrique acide) et le larynx déclenche chez un nouveau-né à terme et en santé des mécanismes de défense (toux, déglutition, réaction d'éveil) appelés chémoréflexes laryngés, dont l'objectif est d'empêcher l'aspiration dans la trachée. Malheureusement, chez certains nouveau-nés, le contact entre le liquide et la muqueuse laryngée déclenche des réflexes délétères comprenant des apnées, des bradycardies et désaturations. Ces réflexes délétères sont impliqués dans les apnées du prématuré, les malaises graves du nourrisson et probablement dans certains cas du syndrome de mort subite du nourrisson.Les observations cliniques suggèrent que certaines conditions néonatales, dont la prématurité et une exposition post-natale à la fumée secondaire, favorisent la survenue de ces réflexes délétères. Ainsi, mon projet de doctorat consiste à étudier l'influence de la prématurité et l'influence d'une exposition à la fumée secondaire sur les CRL chez l'agneau nouveau-né. L'influence de la prématurité a été effectuée en utilisant un modèle d'agneau prématuré à 132 jours de gestation (terme = 147 jours). L'influence d'une exposition à la fumée secondaire post-natale, a, quant à elle, été effectuée en utilisant un modèle d'agneau exposé à la fumée secondaire durant les 16 premiers jours de vie à raison de 20 cigarettes/jour. Dans chaque étude, les agneaux ont été instrumentés pour enregistrer l'activité du muscle constricteur du larynx (muscle thyroaryténoidien), l'électroencéphalogramme, la fréquence cardiaque, la respiration et la saturation. Un cathéter supra-glottique a été utilisé pour l'injection de 0.5 ml de différentes solutions (modèle de prématuré : injection de sérum physiologique, d'eau distillée et HCl, pH 2; modèle d'exposition à la fumée secondaire : injection de sérum physiologique, d'eau distillée, HCl pH 2, lait) durant les différents stades de conscience. Le modèle d'agneau prématuré a permis de démontrer qu'une stimulation laryngée soit par l'eau distillée ou HCl à 7 jour post-natal induit des apnées prolongées, des bradycardies et des désaturations, lesquels sont potentiellement dangereuses. À l'inverse, une stimulation laryngée à 14 jours post-natals n'induit pas d'évènement cardiorespiratoire cliniquement significatif. Le modèle d'exposition à la fumée secondaire a, quant à lui, permis de démontrer qu'une exposition post-natale à la fumée secondaire induit une inhibition cardiorespiratoire plus importante et diminue les mécanismes de protection suite à une stimulation laryngée. Par contre, aucune stimulation n'entraîne d'évènement pouvant mettre en péril la vie de l'agneau. En conclusion, la survenue de réflexe potentiellement dangereux suite à une stimulation laryngée semble survenir en présence de certaines conditions néonatales. La prématurité semble être une de ces conditions.Les évènements potentiellement dangereux observés chez les agneaux prématurés montrent que les CRL sont probablement impliqués dans la pathogénèse des apnées/bradycardies du prématuré, phénomène fréquemment retrouvés en clinique. Quant à l'exposition à la fumée secondaire, elle est une condition néonatale qui modifie les réflexes obtenus suite à une stimulation laryngée sans induire de réflexes potentiellement dangereux.Les modifications observées suggèrent fortement que la fumée secondaire est un facteur de risque des malaises inopinés du nouveau-né et du syndrome de mort subite du nourrisson.

La mort subite du nourrisson (MSN) est un phénomène imprévisible et mal compris. Elle est définie par « le décès d’un nourrisson âgé de moins d’un an dont les causes restent inexpliquées malgré des investigations approfondies, incluant une autopsie et un examen de la scène du décès ». Si l’incidence est en décroissance depuis 1994 et le début des campagnes de prévention, la MSN reste la première cause de décès post-néonatale. La MSN est un phénomène multifactoriel qui survient préférentiellement chez des enfants vulnérables exposés à des facteurs de risques environnementaux. Ainsi, le fait d’identifier ces enfants à risque est un enjeu majeur dans la prévention de cette pathologie. La réponse vagale exacerbée, exprimée biologiquement par une surexpression des récepteurs muscariniques de sous-types M2 (RM2), pourrait être un facteur de risque de MSN. Nous avons déjà constaté cette anomalie biologique dans notre modèle animal d’hyperréactivité vagale et dans des cœurs de nourrissons décédés de MSN. Le but de ces travaux est d’analyser l’expression sanguine des RM2 en tant que paramètre biologique reflétant une hyperactivité vagale chez l’Homme, dans des cas de malaises vagaux et de malaises sévères inexpliqués du nourrisson. L’implication de la génétique a également été étudiée dans une famille présentant plusieurs cas de MSN. Une surexpression des RM2 a été observée chez des patients présentant des malaises vagaux. Pour la première fois, des anomalies biologiques ont été identifiées dans cette pathologie. Si l’on parvenait à valider ce paramètre biologique en tant que marqueur de risque, cela pourrait permettre d’aider au diagnostic différentiel et à la prise en charge thérapeutique de ces syncopes vagales. Les mêmes anomalies ont été observées chez des enfants de moins d’un an présentant des malaises sévères idiopathiques. Après une première analyse des données du séquençage haut débit d’exomes issus d’une famille présentant plusieurs cas de MSN, nous avons pu identifier 3 gènes pouvant être impliqués dans la MSN. Néanmoins, le scénario et le mode de transmission sont difficiles à définir. Les premières hypothèses s’orientent vers un digénisme ou même un trigénisme. La surexpression des RM2 chez les 2 parents et chez certains enfants est un premier élément suggérant la transmission du caractère « hyperactivité vagale » chez l’Homme.Nos travaux ont permis de mettre en évidence une anomalie biologique commune entre les malaises vagaux, les malaises inexpliqués du jeune enfant et la MSN, à savoir la surexpression des RM2. Ce paramètre, facilement dosable dans le sang, pourrait être un élément complémentaire dans le diagnostic différentiel et la prise en charge de ces pathologies, notamment chez les jeunes enfants pour lesquels ces malaises peuvent être très délétères. L’avancée dans le séquençage du génome permettra peut-être l’identification de facteurs de risque génétiques impliqués dans les malaises inexpliqués ou les MSN. / Sudden Infant Death Syndrome (SIDS) is an unpredictable and poorly understood phenomenon. It is defined as the "sudden unexpected death of a child younger than one year during sleep that cannot be explained after a postmortem evaluation including autopsy, a thorough history, and scene evaluation". Although the incidence has been decreasing since 1994 and the start of prevention campaigns, SIDS remains the leading cause of post-neonatal death. SIDS is a multifactorial phenomenon that occurs preferentially in vulnerable infants exposed to environmental risk factors. Thus, identifying these children at risk is a major challenge in the prevention of this pathology. The exacerbated vagal response, biologically expressed by overexpression of muscarinic M2 receptors (M2R), may be a risk factor for SIDS. We have already observed this biological abnormality in our animal model of vagal hyperreactivity and in hearts of SIDS. The aim of this work is to analyze the blood expression of M2R as a biological parameter reflecting vagal hyperreactivity in humans, in cases of reflex syncope and idiopathic apparent life-threatening events (iALTE) of infants. The involvement of genetics has also been studied in a family with several cases of SIDS (SIDS family). Overexpression of M2R has been observed in patients with reflex syncope. For the first time, biological abnormalities have been identified in this pathology. If this biological parameter could be validated as a risk marker, it could help for differentially diagnosis and treatment of these vagal syncopes. The same abnormalities were observed in children under one year old with iALTE. After a first analysis of the data of the “next generation sequencing” of the exomes of our “SIDS family”, we were able to identify 3 genes that could be involved in SIDS. However, the scenario and the mode of transmission are difficult to define. The first hypotheses are oriented towards a digenism or even a trigenism. The overexpression of M2R in both parents is a first element suggesting the genetic transmission of the character "vagal hyperactivity" in humans. Our work highlights a biological abnormality which is common to reflex syncope, iALTE and SIDS, namely the overexpression of M2R. These results confirm the hypothesis of the involvement of the vagal system overactivity in these pathologies. This parameter, easily measurable in the blood, could be a complementary assessment useful in the differential diagnosis and the management of these pathologies, in particular in infants for whom syncope can be very harmful. The development of the sequencing of human genome will probably allow the identification of genetic risk factors involved in iALTE or SIDS.