Effets périphériques et centraux de la neuromodulation du tube digestif : approche clinique et expérimentale

Central and peripheral effects of digestive tract neuromodulation : clinical and experimental approach

• Auteur / Autrice : Syrine Gallas
• Direction : Anne- Marie Leroi, Sergueï Fetissov
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie cellulaire. Neurosciences
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Rouen

Mots clés

Mots clés contrôlés

Incontinence fécale

Système nerveux autonome

Corticolibérine

Hypothalamus

Noyau solitaire

Gastroparésie

Dyspepsie

Tube digestif

Stimulation électrique

Mots clés libres

Stimulation des racines sacrées

Neuromodulation sacrée

Ghréline

Résumé

La stimulation électrique gastrique et la stimulation des racines sacrées sont deux thérapeutiques récentes proposées dans le traitement de la dyspepsie fonctionnelle et de l'incontinence anale. Toutefois leurs mécanismes d'action demeurent méconnus. L'hypothèse d'un effet moteur a été rejetée devant l'absence de modification de la vidange gastrique dans la stimulation électrique gastrique et de la contraction volontaire du sphincter anal externe dans la stimulation des racines sacrées. L'objectif de nos travaux était de mieux comprendre les mécanismes d'action de ces deux traitements. Dans notre travail chez le rat, nous avons montré que la stimulation électrique gastrique agit à deux niveaux : au niveau du tube digestif en augmentant l'expression de la ghréline gastrique et en activant les plexus myentériques ; au niveau du système nerveux central et particulièrement dans des structures contrôlant la prise alimentaire et les fonctions digestives avec une inhibition dans le noyau du tractus solitaire et dans le noyau paraventriculaire, et une activation dans le noyau arqué de l'hypothalamus associée à l'augmentation de la sécrétion de ghréline. Nos travaux chez le volontaire sain ont montré que la stimulation magnétique lombo-sacrée exerce un effet inhibiteur sur la motricité recto-sigmoïdienne. Dans notre deuxième travail réalisé chez les patients incontinents, nous avons montré que l’origine neurologique de l'incontinence anale pourrait être un facteur prédictif de l'efficacité de la stimulation des racines sacrées.

Gastric electrical stimulation and sacral nerve stimulation are two recent treatments for functional dyspepsia and faecal incontinence. However the mechanisms of these treatments action are unclear. In particular, the hypothesis of a motor effect of these treatments was not validated since the gastric emptying and the contraction of the anal sphincter were not consistently improved. Thus, the aim of our studies was to investigate the mechanisms of action of gastric electrical stimulation and sacral nerve stimulation. In the first project in rats, we demonstrated that gastric electrical stimulation acts at two levels : in the digestive tract by increasing the expression of gastric ghrelin and activating the myenteric plexus ; in the central nervous system including the structures controlling food intake and digestion such as neuronal inhibition in the nucleus of the solitary tract and in the paraventricular nucleus, as well as activation in the arcuate nucleus of the hypothalamus associated with an increased ghrelin production. Our studies in healthy volunteers showed that lumbosacral magnetic stimulation exerts an inhibitory effect on rectosigmoid motility. In our second work in incontinent patients, we observed that the neurological origin of faecal incontinence could be a predictive factor for the success of sacral nerve stimulation.