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Le système WBP de Tow-Int Tech soutient la recherche

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sur la prévention et le traitement des lésions pulmonaires aiguës (LPA) et du syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA)

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Introduction

Récemment, Chen-Xiao Yan, de l'université de Nanjing, ainsi que les chercheurs Kena Sun, Xia Zhu et d'autres, ont étudié le mécanisme par lequel les proanthocyanidines oligomériques (OPC) atténuent les lésions pulmonaires aiguës (LPA) via l'axe intestin-poumon, en inhibant la formation de pièges extracellulaires à neutrophiles (NET) et l'inflammation. L'article a été publié dans le Journal of Functional Foods. Ce journal se concentre sur la recherche liée aux aliments fonctionnels et couvre divers domaines, notamment la science alimentaire, la nutrition et la biologie, ce qui en fait une publication universitaire de premier plan dans ce domaine.

Contexte de la recherche:ALI et septicémie

La septicémie est une affection potentiellement mortelle caractérisée par un dysfonctionnement de plusieurs organes, les poumons étant l'un des principaux organes touchés. Plus de 50 % des patients atteints de sepsis développent une lésion pulmonaire aiguë (LPA) ou un syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA), ce qui influe considérablement sur le pronostic du patient.

Rôle des OPC :

Les proanthocyanidines oligomériques (OPC) sont une classe de composés polyphénoliques naturels extraits de plantes. Ils possèdent diverses bioactivités, notamment des effets antioxydants et anti-inflammatoires.

Méthodes expérimentales

Modèle animal :

Des rats ont été utilisés comme sujets d'expérience pour étudier les effets des proanthocyanidines oligomériques (OPC) par l'administration d'extraits de pépins de raisin.

Intervention :

Des OPC ont été administrés par voie orale et des échantillons ont été prélevés à différents moments pour analyse.

Indicateurs de détection :

Fonction de la barrière intestinale : les effets des OPC sur l'épaisseur de la couche de mucus intestinal, la perméabilité intestinale et la composition du microbiote intestinal ont été évalués.

Modifications pathologiques pulmonaires : la structure du tissu pulmonaire et l'apoptose cellulaire ont été observées par coloration des coupes de tissus et par microscopie à immunofluorescence.

Formation de NETs:Les niveaux de plasma et de tissu pulmonaire de cf-DNA, NE (élastase neutrophile), et H3cit (histone H3 citrulliné) ont été mesurés pour évaluer la formation de NETs.

Marqueurs inflammatoires : les concentrations de cytokines inflammatoires telles que IL-6, IL-1β et TNF-α dans le plasma et le tissu pulmonaire ont été mesurées.

Résultats expérimentaux (amélioration des lésions pulmonaires aiguës chez les souris atteintes de sepsis grâce aux OPC)

Amélioration de la fonction de la barrière intestinale:Les OPC ont favorisé la sécrétion de mucus, augmenté l'expression de REG3γ et renforcé la barrière intestinale de mucus, empêchant la translocation bactérienne intestinale.

Régulation du microbiote intestinal:Les OPC inhibent la prolifération des bactéries nocives, telles que Escherichia coli et Shigella, tout en augmentant le nombre de bactéries bénéfiques, telles que Lactobacillus, maintenant ainsi l'équilibre du microbiote intestinal.

Réduction des dommages pulmonaires : les OPC réduisent de manière significative le taux d'apoptose dans les tissus pulmonaires et la formation de NETs, diminuent les niveaux de cytokines inflammatoires et atténuent les lésions pulmonaires induites par le sepsis.

Impact sur les voies métaboliques:Les résultats préliminaires indiquent que les OPC peuvent exercer des effets protecteurs en modifiant les produits métaboliques liés au microbiote intestinal, bien que des recherches supplémentaires soient nécessaires pour clarifier les mécanismes spécifiques.

Augmentation du taux de survie et amélioration de la fonction pulmonaire:Des souris atteintes de septicémie ont reçu des injections de différentes concentrations d'OPC, et une dose de 60 mg/kg a augmenté de manière significative le taux de survie. Par rapport au groupe LPS, les souris prétraitées aux OPC présentaient une réduction de l'hémorragie et du gonflement des poumons, ainsi qu'une amélioration de la fonction pulmonaire, reflétée par un temps de relaxation plus court et un débit expiratoire moyen plus élevé, ce qui indique que les OPC peuvent atténuer les lésions pulmonaires.

Effets anti-inflammatoires :

Les OPC ont réduit les niveaux d'IL-6 et d'IL-1β dans le plasma et le tissu pulmonaire, inhibé l'augmentation induite par le LPS de la boîte 1 du groupe de haute mobilité (HMGB1) et de la métalloprotéinase matricielle 9 (MMP-9), et rétabli l'équilibre entre le facteur tissulaire (TF) et l'inhibiteur de la voie du facteur tissulaire (TFPI), soulageant ainsi l'inflammation et les lésions pulmonaires.

Discussion et conclusion

Les OPC exercent des effets protecteurs significatifs contre les lésions pulmonaires aiguës induites par le sepsis en régulant l'axe intestin-poumon. Cela inclut l'amélioration de la fonction de la barrière intestinale, la régulation de l'homéostasie du microbiote intestinal et l'inhibition de la formation de NETs pulmonaires et de l'inflammation. Cette étude apporte un soutien théorique à l'utilisation des OPC dans le traitement clinique des lésions pulmonaires aiguës liées au sepsis. Toutefois, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour explorer les mécanismes impliqués dans les voies métaboliques afin de faciliter les applications cliniques et le développement de produits fonctionnels à base de plantes.

Au cours de l'expérience, les chercheurs ont utilisé le système de pléthysmographie du corps entier de Tow-Int Tech pour étudier la fonction pulmonaire des souris.

1. Principe et matériel de mesure :

Cette technique mesure la fonction pulmonaire en détectant les changements de pression à l'intérieur d'une chambre volumétrique causés par les mouvements respiratoires de l'animal. L'expérience a utilisé le système de pléthysmographie du corps entier à 8 canaux (WBP-8M) de Tow-Int Tech, avec un capteur respiratoire pour enregistrer les variations de pression.

2. Procédure expérimentale :

a. Tout d'abord, les souris marquées à l'acide amer ont été placées dans le pléthysmographe à corps entier de Tow-Int Tech pour une période d'acclimatation de deux minutes.

b. Ensuite, la respiration des souris a été surveillée en continu pendant huit minutes, au cours desquelles le système de pléthysmographie du corps entier de Tow-Int Tech a enregistré les changements de pression liés à la respiration.

3. Analyse des données et résultats :

Les données ont été analysées à l'aide de l'algorithme du logiciel d'analyse du pléthysmographe de Tow-Int Tech, qui a dérivé les paramètres de la fonction pulmonaire des souris à partir des données de changement de pression enregistrées. Ces paramètres reflètent l'état de la fonction pulmonaire des souris et fournissent des données de base pour des études ultérieures sur les effets des OPC sur la fonction pulmonaire. Ces données permettent de mieux comprendre les mécanismes par lesquels les OPC améliorent la fonction pulmonaire chez les souris induites par le sepsis.

Système de pléthysmographie du corps entier Tow-Int Tech

Le système de pléthysmographie à corps entier de Tow-Int Tech utilise la méthode de pléthysmographie à corps entier sans contrainte pour effectuer des tests de fonction pulmonaire et de réactivité des voies respiratoires sur de petits animaux éveillés et se déplaçant librement. La respiration de l'animal provoque le mouvement thoracique à l'intérieur de la chambre du pléthysmographe, ce qui entraîne des changements de volume. Ces changements de volume sont convertis en signaux électriques par des transducteurs de pression et des amplificateurs, puis traités par un ordinateur pour présenter la courbe respiratoire et calculer divers paramètres respiratoires, tels que le volume courant (TV), le débit expiratoire de pointe (DEP) et la fréquence respiratoire.

Combinée à l'optogénétique, cette approche permet d'explorer les mécanismes de contrôle du rythme respiratoire.

Les proanthocyanidines oligomériques (OPC) sont une classe de composés polyphénoliques largement présents dans divers aliments d'origine végétale dans la nature. Ces substances sont une forme de proanthocyanidines, qui existent généralement sous forme d'oligomères, tels que les dimères, les trimères, etc. Les aliments riches en proanthocyanidines oligomériques comprennent, mais ne sont pas limités à :

Les pépins de raisin : Les pépins de raisin sont l'une des sources les plus connues de proanthocyanidines oligomériques (OPC).

Les canneberges : Ces petites baies rouges contiennent également des concentrations relativement élevées d'OPC.

Fèves de cacao : La matière première du chocolat contient une certaine quantité d'OPC.

Peaux de pommes : En particulier les peaux des variétés de pommes rouges et vertes.

Baies de Goji noires : Considérées comme une source de proanthocyanidines de haute qualité.

Grenade : Le jus de grenade et son écorce sont d'excellentes sources d'OPC.

Vin rouge : En raison de l'utilisation de peaux et de pépins de raisin au cours du processus de vinification, le vin rouge est également une source d'OPC.

Outre les aliments mentionnés ci-dessus, d'autres fruits tels que les myrtilles, les mûres et les fraises, ainsi que certains fruits à coque et graines, peuvent également contenir des OPC. Il est important de noter que les méthodes de transformation peuvent affecter la concentration et la biodisponibilité de ces composés. Par exemple, un chauffage excessif ou un stockage prolongé peuvent réduire la teneur en principes actifs. Pour obtenir les meilleurs résultats, il est recommandé de consommer des produits frais ou correctement transformés qui préservent leur contenu nutritionnel.

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