REPUBUQUE DE COTE D1VOIRE
Union - Displine• Travail
MINISTERE DE L'EDUCAnON NATIONALE
CHARG~ DEL'ENSEIGNEMENT SECONDAIRE ETSUPmuEUR
DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE ET DE LA CULTURE
tIfS}
~Œ5n TEDilIIIIEJ
Année 1989-1990
N° d'ordre: 140
THÈSE
présentée pour obtenirle titre de
Docteur de 3ème cycle
Spécialité: Psychophysiologie
par
BÂ Abdoulaye
Soutenue le 18 octobre devantle Jury composé de:
N'DIAYE Alassane Salif,
Professeur
Université d'Abidjan:
Président
AKA Kadjo Justin,
Maître de Conférences
Université d'Abidjan:
Examinateur
EHll...É Ehouan Etienne,
Maître de Conférences
Université d'Abidjan:
"
GBEASSOR Messanvi,
Maître de Conférences
Université du Bénin:
"
KOUASSI Beugrë,
Maître de Conférences
Université d'Abidjan:
"
SÉRI BialIi,
Professeur
Université d'Abidjan:
..
CI!Nl1UlREl'llOGIW'H1QUB DI! LBNSEIGNIlMENT
UIl

---

CARENCES EN THIAMINE (VITAMINE BI) ET
ALCOOLISATION CHRONIQUE DURANT LES
PERIODES DE GESTATION ET DE LACTATION
CHEZ LA RATE WISTAR :
EFFETS SUR LE DEVELOPPEMENT DU SYSTEME NERVEUX
CENTRAL DES PROGENITURES

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Cene thèse est dédiée à la mémoire du
Docteur Thierno Alassane BA et
à ses amis en Côte d'Ivoire qui m'ont aidé
el soutenu aux moments difficiles.

---

Professeur N'DIAYE Alassane Salif, je n'ai pas oublié que, lorsque vous
étiez Doyen de la Faculté des Sciences et Techniques, vous avez autorisé mon intégration
au sein de cette Faculté. Aujourd'hui, vous me faites le grand honneur de présider le jury
de ma thèse. Veuillez trouver ici l'expression de mes respectueux hommages et de ma
vive gratitude.
Professeur AKA Kadjo Justin, en votre qualité de Directeur du Laboratoire
de Physiologie animale et de Psychophysiologie, vous n'avez pas hésité à m'accepter
dans ce Laboratoire. Vous m'avez gratifié par la suite de votre soutien et de vos
encouragements. Vous êtes membre de ce jury. Qu'il me soit permis de vous exprimer
mes sentiments respectueux et ma sincère reconnaissance.
Professeur GBEASSOR Messanvi, Chef du Département de Physiologie
animale de la Faculté des Sciences de l'Université du Bénin au Togo, vous avez bien
voulu examiner cette thèse avec intérêt. Je vous exprime toute ma reconnaissance et vous
remercie pour vos précieux conseils.
Professeur KOUASSI Beugré, Maître de Conférences Agrégé à la Faculté de
Médecine de l'Université d'Abidjan, vous avez bien voulu être un examinateur attentif de
cette thèse. Je vous exprime ma gratitude et vous remercie pour vos remarques
pertinentes.
Professeur EHILE Ehouan Etienne, Maître de Conférences à la FAST, je
vous remercie pour les remarques très constructives que vous m'aviez faites lors de la
rédaction finale de cette thèse et pour avoir accepté de participer à ce jury.
Professeur SERI Bialli, Responsable de l'Unité de Recherche en Psycho-
physiologie, vous m'avez fait confiance en acceptant d'assurer mon encadrement
scientifique. Cette thèse est, aujourd'hui, parce que vous l'avez voulue, inspirée et
suivie. Je vous dis tout simplement merci.

---

Je tiens à remercier toutes les personnes qui, à divers niveaux,
m'ont aidé lors
de la préparation de cette thèse, principalement:
Le Professeur TOURE Saliou, Directeur de l'Institut de Recherches
Mathématiques (I.R.M.A.), qui m'a ouvert l'accès de son centre de Calcul, et Monsieur
KONATE Lamine (Chercheur à l'I.R.M.A.) qui m'a initié à l'utilisation du
Macintosh. A tous deux, je dis merci.
Le Professeur T AHIRI-ZAGRET Claudine qui a autorisé la réalisation des
études histologiques dans son laboratoire. Je lui en témoigne toute ma reconnaissance.
Je ne saurais oublier le Professeur FOUNGBE Siéko, Responsable du
laboratoire de Physiologie et de Pharmacologie de la Faculté de Pharmacie d'Abidjan, qui
a mis à notre disposition l'intégralité des appareils ayant servi aux études
comportementales. Je lui adresse mes sincères remerciements.
J'adresse également mes vifs remerciements au Professeur HAN SUN Heat,
pour m'avoir initié, avec amabilité, aux techniques histologiques et pour avoir mis à ma
disposition les produits chimiques relatifs à ces études.
Merci à Mademoiselle d'ALMEIDA Marie-Anne, Directeur du G.E.R.M.E
et à Monsieur BENIE Tanon Maître-assistant au Département de Biologie et
Physiologie animale, pour l'aide qu'ils m'ont apportée pendant la réalisation des études
histologiques et des photographies.
La macrophotographie des courbes en diapositive a été entièrement réalisée par
Monsieur TANO Yao Serge, Maître-assistant. Je le remercie de tout coeur.
J'apprécie à leur juste valeur les conseils et la disponibilité dont ont fait preuve les
membres du Laboratoire de Physiologie animale et de Psychophysiologie, en particulier
les Professeurs KONE Pénahourê Pascal et OFFOUMOU Atté Michel, et
Messieurs KOUAME Koffi, TAKO Antoine, GLIN Léon et HAMON Jean-
François. Je leur en suis très reconnaissant.
C'est grâce au Professeur N'DIAYE Mamadou Salif, Chef du Département
des Sciences Naturelles de l'Ecole Normale Supérieure (E.N.S.) d'Abidjan, que nous
avons pu élever nos animaux d'expérience dans de bonnes conditions. Nous l'en
remercions vivement.
Monsieur OUEDRAOGO Tiraogo,Technicien au Département des Sciences
Naturelles de l'E.N.S., a été pour moi un collaborateur précieux. Il m'a apporté une aide
inestimable lors de l'élevage des animaux d'expérience. Qu'il en soit ici remercié.
Enfin, je tiens à remercier Monsieur ADOU N'Cho, Technicien à l'I.R.M.A.,
pour la dactylographie de ce travail.

---

SOMMAIRE
l!=:========~
Il

---

1
1· INTRODUCTION GENERALE
II . MATERIELS ET METHODES
AI
Matériels
al La planche à trous
bl Le fil de traction
cl La tige tournante ou "rota-rod"
dl
Le "tail-flick".
el Le micro-ordinateur
BI Méthodes
1°1
Méthodes
d'induction
expérimentale
de la carence en vitamine
B1
al L'I nduction d'une carence prénatale
en vitamine 8 1
bl L'I nduction d'une carence périnatale
en vitamine 81
cl L'I nduction d'une carence post-natale
en vitamine 8 1
dl Les groupes témoins.
2°1 Administration
de
l'éthanol
3°1
Epreuves
comportementales
al Le test de la planche à trous
0<: /
Mesure de l'activité exploratoire
(3/ Mesure de l'habituation
y / Mesure de la réaction
émotionnelle

---

2
0/
Mesure de l'activité locomotrice
bl Le test du fil de traction
oc: /
Mesure du réflexe
postural de rétablissement
f3/ Mesure des durées de suspension
y / Mesure de l'initiative motrice
0/ Mesure des latences d'exécution du
déplacement et du saut par terre
cl Le test de la tige tournante ou "rata-rad"
dl Le test de l'irradiation de la queue
ou "tail-flick"
el Le test de l'ouverture des yeux
4°/ Analyses stat1st1ques
SO/ Technlques hlstologlques
al
Fixation
bl Inclusion
cl
Coupes
dl
Coloration
el Photographie

---

3
III - RESULTATS & DISCUSSIONS
CHAPITRE 1
Etude
du
développement
fonctionnel
du
système
nerveux
central
AI
Introduction
BI
Croissance pondérale des progénitures
CI
Développement des fonctions spontanément
générées par la nouveauté du stimulus
1°/ Activité axptcr et ctre
2° / Habi tuat Ion
3° / Défécation émoti onnell e
DI
Développement des fonctions motrices
1°/ Développement des fonctions
motri ces réfl exes
al Réflexe postural
de rétablissement
bl
Durée de suspension
2° / Développement des foncti ons
motri ces automatiques
al
Activité
locomotrice
bl
Coordination motrice

---

4
3-1 Développement des fonct 1ons
motrt ces vol ontet res
al
Initiative motrice
bl Exécution du déplacement le long d'un fil
cl Exécution du saut par terre
El Développement des fonctions sensorielles
1°1 Nociception
2-1 Ouverture des yeux.
FI Conclusion
CHAPITRE II
Effets
des
carences
pré-.péri-
et
post-natales
en
thiamine
sur
le
développement
du
système
nerveux
central.
AI Introduction
BI Croissance pondérale des progénitures
CI
Effets
des
carences
pré-
,
péri-
et
post-
natales en thiamine sur le développement
des fonctions spontanément générées par
la nouveauté du stimulus
1°1 Activité exploratoire
2°1 Heb l tue tf on
3°1 Défécation émotionnelle

---

5
DI
Effets
des
carences
pré-,
péri-
et
post-
natales en thiamine sur le développement des
fonctions motrices
1°/
Effets
des
carences
pré-,
perl-
et
post-
natales en thiamine sur le développement
des fonctions motrices réflexes
al Réflexe postural de rétablissement
bl Durée de suspension
2°1
Effets
des
carences
pré-,
péri-
et
post-
natales en thiamine sur le développement
des fonctions motrices automatiques
al Activité
loco motrice
bl Coordination motrice
3°/
Effets
des
carences
pré-,
péri-
et
post-
natales en thiamine sur le développement
des fonctions motrices volontaires
al
Initiative motrice
bl Exécution du déplacement le long d'un fil
cl Exécution du saut par terre
El
Effets
des
carences
pré-,
péri-
et
post-
natales en
thiamine
sur
le
développement
des fonctions sensorielles
1°/ Nociception
2°/ Ouverture des yeux.
FI Conclusion

---

6
CHAPITRE III
Effets
de
l'alcoolisation
chronique
et
de
l'administration
concomitante
de
thiamine
sur
le
développement du système nerveux central.
AI
Introduction
BI
Effets anorexigènes et déshydratants
de l'éthanol sur les femelles adultes
1°/ Effets de l'éthanol sur la prise de boisson
des femelles adultes
2°/
Effets
de
l'éthanol
sur
la
consommation
alimentaire des femelles adultes
3°/ Effets de l'éthanol sur l'évolution de poids
des femelles adultes
CI
Effets
de
l'administration
concomitante
d'éthanol et
de thiamine sur la croissance
pondérale des progénitures
DI
Effets
de
l'administration
concomitante
d'éthanol et
de thiamine sur
le
développe-
ment des fonctions spontanément générées
par la nouveauté du stimulus
10/
Activité
exploratoire
2°/
Habituation
3°/
Défécation
émotionnelle

---

7
El Effets
de
l'administration
concomitante
d'éthanol et de thiamine sur le développe-
ment des fonctions motrices
1°1
Effets de
l'administration
d'éthanol
et de thiamine sur le développement
des fonctions motrices réflexes
al Réflexe postural de rétablissement
bl Durée de suspension
2°1
Effets de
l'administration
d'éthanol
et de thiamine sur le développement
des fonctions motrices automatiques
al Activité
locomotrice
bl Coordination motrice
3°1
Effets de
l'administration
d'éthanol
et de thiamine sur le développement
des fonctions motrices volontaires
al
Initiative
motrice
bl Exécution du déplacement le long d'un fil
cl Exécution du saut par terre
FI
Effets
de
l'administration
concomitante
d'éthanol et de thiamine sur le développe-
ment des fonctions sensorielles
1°1
Nociception
2°1 Ouverture des yeux.
GI
Conclusion

---

8
CHAPITRE IV
Etudes
Histologiques
AI
Introduction
BI
Effets
des
carences
pré-,
péri-
et
post-
natales en thiamine sur les cellules pyrami-
dales CA3 de l'hippocampe
CI
Effets
de
l'administration
concomitante
d'éthanol
et
de
thiamine
sur
les cellules
pyramidales CA3 de l'hippocampe
DI
Conclusion
IV - CONCLUSION GENERALE
V - BIBLIOGRAPHIE

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1 - INTRODUCTION GENERALE

---

9
1• INTRODUCTION GENERALE
AI Introduction et position du problème
La carence alimentaire est un important problème mondial qui
menace une proportion croissante de la race humaine, au fur et à mesure
que l'écart se creuse entre pays riches et pays pauvres. Que ce soit en
Afrique, en Asie ou dans les pays d'Amérique latine, la majeure partie de
la population ne mange pas à sa faim ou mange mal. Dans ces pays du
Tiers-monde.
la
malnutrition
touche
essentiellement
les
couches
sociales à
faible pouvoir économique qui constituent de loin la 'fraction
la plus
importante de
la population.
Dans
ces
couches
sociales
économiquement défavorisées, de nombreux enfants sont victimes de
sous-alimentation et présentent des facettes multiples de malnutrition,
parmi lesquelles le kwashiorkor.
A côté de ces formes dominantes, il existe des formes sévères
de
malnutrition qu'on
rencontre
principalement dans
l'Afrique sub-
sahélienne, et qui relèvent d'une carence alimentaire chronique.
C'est
aussi
parmi
ces
couches
sociales
que
l'alcoolisme
chronique
est
répandu.
La consommation
d'alcool
y est
souvent
considérée, à tort, comme
un substitut de repas.
Ainsi des idées
préconçues, basées sur la croyance que le "vin" augmente la lactation
chez une parturiente, ou que le "vin" augmente la quantité de sang , y
sont courantes.
La
malnutrition
se
rencontre
aussi
dans
les
pays
riches,
notamment aux Etats-Unis, où, MORGANE et al. (1978) rapportaient que 5
à 7% des enfants de moins de 2 ans admis en hospitalisation étaient
atteints du "syndrome de mal développement".
Ainsi, environ 40% de la population mondiale serait affectée par
la malnutrition, la plupart étant des enfants (STERN et al., 1983). En
1978 déjà, l'Organisation Mondiale de la Santé estimait que la moitié de
la population infantile mondiale était sous-alimentée ou aurait subi
des privations préjudiciables de nourriture au cours de son existence
(MORGANE et al., 1978).

---

1 0
La
forme
prépondérante
de
malnutrition
est
la
forme
protéocalorique
(MORGANE et al., 1978) couramment associée à des
avitaminoses , notamment à une déficience fonctionnelle en vitamine BI
ou thiamine (AHMED et al.,
1988); cette vitamine
B1 joue un rôle
fondamental
dans
le
métabolisme cérébral
en
intervenant comme
cofacteur de trois enzymes essentiels pour la dégradation aérobie du
glucose (carbohydrate)
utilisé par le cerveau comme source majeure
d'énergie (SHARP et al., 1982; HAKIM et PAPPIUS, 1983;
GREENWOOD et
al., 1985; GREENWOOD et CRAIG, 1987).
Une
déficience
nette
en
cette
vitamine
est
fréquemment
observée chez les alcooliques chroniques
(LEEVY, 1982; MORGAN, 1982;
THOMSON et al., 1987). En effet, l'étiologie de l'encéphalopathie de
WERNICKE- KORSAKOFF chez l'homme montre une carence en vitamine B1
due à l'alcoolisme chronique (RIGGS et BOLES, 1944; CAMPBELL et
BIGGART, 1951; MARJOT, 1970). En outre des études effectuées chez
l'animal ont permis de confirmer ces résultats et de mettre en évidence
les troubles
de l'apprentissage (TAKO, 1986).
Par ailleurs, selon ABEL (1982 a), de plus en plus de femmes
enceintes (9%) consomment des quantités élevées d'alcool durant la
grossesse, ce qui entraîne un retard de développement mental chez les
enfants (MA.lEWSKI et al., 1976; STREISSGUTH, 1976; STREISSGUTH
et
al., 1984).
Bien que de nombreuses études relatives
aux effets de la
malnutrition
protéo-calorique
sur
le
développement
histologique,
neurochimique et comportemental du système nerveux central (S.N.C.)
aient été menées chez le rat (NOWAK et MUNRO, 1977 ; MORGANE et al.,
1978; BURNS, 1984), peu d'études ont montré l'impact de la malnutrition
maternelle en carbohydrates sur les développements neurobiologique et
comportemental du S.N.C.
Notre travail est essentiellement consacré à l'étude des effets
de la malnutrition maternelle en carbohydrates sur le développement
neurobiologique et par voie de conséquence sur le développement
fonctionnel du S.N.C. chez les progénitures. En outre, il a pour objectif
d'apporter
une
contribution
à
la
compréhension
des
relations
qui
pourraient exister
entre
l'alcoolisme chronique
et
la
déficience
en
thiamine.

---

11
BI
Rappels bibliographiques
1°/ Poussée de croissance cérébrale
L'étude des processus de maturation structurale des neurones et
des synapses nécessite la prise en compte de différents aspects du
développement
du
système
nerveux
central,
dont
l'un
des
plus
importants est la poussée de croissance cérébrale.
Selon MORGANE et al. (1979), l'un des postulats essentiels de la
neurobiologie développementale est de considérer implicitement que la
maturation structurale des neurones et des sypnases conduit à une
augmentation de la capacité du cerveau à accomplir des opérations
physiologiques
complexes
qui
entraîneraient
des
activités
comportementales progressivement plus élaborées dans un organisme en
développement.
Le corollaire de
ce
postulat
est
l'existence d'une étroite
corrélation
entre
la
morphophysiologie
et
le
comportement.
Des
perturbations
dans
le
développement
morphophysiologique
influenceraient ou modifieraient le développement comportemental et
vice versa (MORGANE et al., 1979).
L'une des caractéristiques
majeures
du développement du
système nerveux central
émergeant ces dernières années est la phase
de poussée de croissance cérébrale (DOBBING et SANDS, 1979).
Chez le rat, le cerveau croît spécifiquement et soudainement dans une
période nettement définie, s'étalant de la fin de la vie fœtale au début
de la vie post-natale; ce laps de temps, considéré comme la phase de
poussée de croissance pendant le développement du cerveau, fut décrit
par DOBBING (1968), DOBBING et SANDS (1971, 1973). Ces auteurs ont
montré que le taux de croissance
du
cerveau de rat atteint un pic dans
la deuxième semaine post-natale. Cette période correspond également à
une augmentation de la teneur du cerveau en ADN et en cholestérol
(MORGANE et al.,1978).
La poussée de croissance cérébrale commence
une fois que la
multiplication neuronale a cessé; la prolifération neuronale
s'effectue
essentiellement
dans la période prénatale chez le rat (ANGEVINE et
SIDMAN, 1961; BERRY et ROGERS, 1965; BISCONTE et MARTY, 1975), et
l'activité
mitotique des neuroblastes est virtuellement arrêtée à
la

---

12
naissance (KAPLAN et HINDS, 1977). Cette
période de poussée de
croissance chez le rat équivaudrait à la différenciation cellulaire, à la
mise
en
place des
connexions
dendritiques et
axonales,
et à la
myélinisation
qui
sont
des
phénomènes
largement
post-
natals
(AGHAJANIAN et BLOOM, 1967; HATTORI et Mc GEER, 1973; LU et BROWN,
1977; JOHNSON et QUARLES, 1986).
L'augmentation des contacts synaptiques et la différenciation
des terminaisons correspondent au début du développement fonctionnel
et chimique. Toute perturbation ou interruption de cette poussée de
croissance
affecterait
l'établissement
normal
des
connexions
synaptiques ainsi que
la formation de
myéline, ce
qui
pourrait se
traduire par des déficits fonctionnels et comportementaux (MORGANE et
al., 1978).
Sur le plan ontogénique, il est à rappeler qu'à la naissance, un
rat est l'équivalent d'un fœtus humain de cinq mois et demi, alors qu'un
raton de 10 jours correspond à un fœtus humain de 9 mois (DOBBING et
SANDS, 1973 et 1979; DOBBING, 1981).
2°/ Malnutrition
et
déficience
en
thiam ine
DOBBING (1972), DOBBING et SMART (1973, 1974) postulaient
que la période de poussée de croissance cérébrale était particulièrement
vulnérable
aux
agressions
externes,
telle
que
la
malnutrition.
Le
ralentissement de la croissance cérébrale
induit par la malnutrition
lors du stade critique du développement, entraînerait des altérations
dans les structures cérébrales qui
pourraient,
en
retour,
limiter la
capacité
du
cerveau
dans
la
performance
de
certaines
fonctions
impliquant la compétence mentale (DOBBING, 1985).
La malnutrition protéo-calorique prédomine chez l'Homme et
affecte plus
de 400
millions d'êtres humains,
la plupart étant des
enfants (TRUSWELL, 1977). Ce type de malnutrition, largement étudié
chez l'animal sur des modèles expérimentaux (MORGANE et al. , 1978),
est étroitement lié à une déficience fonctionnelle en thiamine (AHMED
et
al.,
1988), déficience
établie chez
40%
d'enfants souffrant de
marasme, 40% d'enfants atteints de kwashiorkor et
33%
d'enfants
présentant le kwashiorkor marasmique (HAILEMARIAM at al., 1985).

---

13
Trois systèmes enzymatiques, essentiels pour le métabolisme
cérébral du glucose, dépendent de la thiamine : le complexe pyruvate
déshydrogénase,
l'oc cétoglutarate déshydrogénase et la transcétolase
(BUTTERWORTH, 1986). Le système pyruvate déshydrogénasique catalyse
l'oxydation du pyruvate en acétyl-CoA. L'acétyl-CoA ainsi formé rentre
dans
le
cycle
tricarboxylique.
Le
complexe
oc-cétoglutarate
déshydrogénase (enzyme du cycle tricarboxylique) réalise l'oxydation de
l'oc-cétoglutarate en succinate. La transcétolase (enzyme du shunt des
hexoses
mono phosphates)
intervient
dans
la
transformation
des
pentoses en
hexoses (fructose)
qui
sont ensuite
dégradés par
la
glycolyse et le cycle tricarboxylique (LEHNINGER, 1977).
Ces 3 enzymes
utilisent,
comme
cofacteur,
la
thiamine
pyrophosphate
(TPP)
qui
représente 80 à 90% de la thiamine totale présente dans les tissus
nerveux (PENTTINEN, 1978; ISHII et al., 1979).
Or dans le cerveau adulte comme dans le cerveau foetal, le
glucose sert de source majeure d'énergie, de sorte que les exigences
énergétiques
cérébrales
sont
exclusivement assurées
à travers la
dégradation aérobie du glucose (GREENWOOD et CRAIG, 1987). Le cerveau
n'emmagasinant
de
l'énergie
sous
aucune
forme,
se
trouve
systématiquement
dépendant
d'un
approvisionnement
constant
en
glucose qui traverse la barrière hémato-encéphalique par un mécanisme
de transport actif, impliquant un transporteur spécifique des hexoses
(OLDENDORF, 1971).
Approximativement 30% du glucose absorbé par le cerveau
subissent
une
oxydation
complète
à travers le cycle des
acides
tricarboxyliques,
tandis que 7% seulement sont dégradés en acide
lactique (SI EBERT et al., 1986). Les 60% de glucose restants sont
convertis en acides aminés (SIEBERT et aL,1986), dont certains comme
l'aspartate
et
le
glutamate,
jouent
le
rôle
de
neurotransmetteurs
(BUTTERWORTH, 1987). La teneur cérébrale de ces acides aminés formés
à partir du glucose (aspartate et glutamate) est diminuée chez le rat par
une carence en thiamine (GAlTON DE et NIXEY, 1974) qui provoque une
réduction
des
activités
enzymatiques
de
l'oc-cétoglutarate
déshydrogénase et de la transcétolase (BUTTERWORTH, 1986).
Par ailleurs, le besoin en thiamine des mères est augmenté
pendant les périodes de grossesse et d'allaitement (BUTTERWORTH,
1987). A cet effet une déficience nette en thiamine a été rapportée chez
des femmes enceintes (CHONG et HO, 1970; HELLER et al., 1974), tandis
qu'une étude portant sur 174 mères a révélé des niveaux sub-optimaux

---

1 4
de thiamine (BAKER et al.,1975). Ces sujets se situent donc dans le
groupe
à
risque
pouvant
développer
une
déficience
en
thiamine
(BUTTERWORTH, 1987).
Il est connu que les nutriments ingérés par la mère sont traités
par le placenta et fournis au fœtus. Au fur et à mesure que le fœtus se
développe et que se mettent en place les
maturations biochimiques, les
exigences nutritionnelles se modifient et s'adaptent aux besoins de ce
fœtus (BUTTERWORTH, 1987). Par conséquent, les déficits nutritionnels
chez les mères entraînent une augmentation de la fréquence d'enfants à
poids bas à la naissance (RASSIN, 1984). Ainsi, les enfants nés de mères
déficientes en thiamine se situent aussi dans le groupe à risque pouvant
developper une déficience en thiamine. En effet des études ont montré
que
des
bébés
qui
têtaient
les
mères
déficientes
en
thiamine
développaient des signes cliniques de béribéri (KYWE-THEIN et al.,
1968; PONGPARICH et al., 1974). De plus, DAVIDSON et al. (1975) ont
rapporté
que
le
béribéri
su rvenait
fréquemment
chez
les
enfants
absorbant un lait maternel à basse teneur en thiamine. En conséquence,
l'analyse de la composition du lait issu de rates carencées en thiamine a
montré que le pourcentage du transfert de la vitamine aux progénitures
était
significativement
réduit
(TROSTLER
et
SKLAN,
1977a)' Les
symptômes de cette maladie qui se caractérisent par l'incapacité de
gagner
du
poids,
les
vomissements
et
la
constipation,
régressent
rapidement par administration de thiamine soit aux mères allaitantes,
soit aux enfants (cf. rev. BUTTERWORTH , 1987).
D'autres pathologies infantiles, tel que
le "syndrome de mort
infantile subite " ou "Sudden Infant Death Syndrome" (SIDS), sont liées
aux perturbations de la neurochimie de la thiamine. Des morts soudaines
et inexpliquées ont été décrites chez
les enfants apparemment bien
développés, issus de mères déficientes en thiamine (READ, 1978).
3°/
Alcoolisme
et
déficience
en
thiamine
L'alcoolisme chronique épuise le stock des vitamines hydroso-
lubies du corps, en particulier la thiamine (LEEVY , 1982; HOYUMPA,
1986)
Il a même été montré qu'en cas
d'ingestion de
nourriture
normale, la consommation chronique d'alcool peut induire une carence en
thiamine par une diminution de l'utilisation de cette vitamine, ou par

---

1 5
une réduction de sa forme cofacteur
(LEEVY, 1982). Ainsi, après
administration
de
14 C-thiamine
par
voie
orale
chez
des
sujets
alcooliques,
THOMSON
et
al.
(1970)
trouvaient
une
réduction
significative de
l'absorption
de
la vitamine chez ces
patients.
Des
études ultérieures utilisant des
préparations
intestinales de rat, ont
révélé
une
inhibition
significative du
transport actif de thiamine à
travers
la paroi
intestinale
par l'éthanol,
mais
que cette
inhibition
s'obtenait avec de fortes doses d'éthanol (HOYUMPA et al.,1978). Des
résultats
similaires
montrant
une
diminution
de
l'absorption
de
thiamine induite par l'éthanol ont été
rapportés par d'autres auteurs
(BALAGHI et NEAL, 1977).
En
outre,
des
études
récentes
ont
montré
que
l'ingestion
d'éthanol a des
actions directes sur
le métabolisme cérébral de la
thiamine. L'administration chronique d'éthanol entraîne chez le rat des
réductions signi'ficatives de la transformation de thiamine en thiamine
pyrophosphate (TPP) dans le cerveau (RINOI et al.,1987). Des études
antérieures
effectuées
par
les
mêmes
auteurs
ont
montré
que
la
consommation
chronique
d'alcool
diminue
l'activité
de
la
thiamine
pyrophosphokinase cérébrale, enzyme responsable de la formation de
TPP (RI NOl et al.,1986).
La
TPP
étant
utilisée comme
cofacteur
par
trois
enzymes
essentiels pour l'oxydation cérébrale du glucose, toute réduction de la
formation de TPP
à la suite de l'administration chronique d'éthanol
serait
capable
d'affaiblir
le
métabolisme
cérébral
de
glucose
(BUTTERWORTH, 1989).
Par
ailleurs,
LEMOINE
et
al.
(1968)
ont
révélé
une
forte
incidence de retard de croissance intra-utérine ou "Intrauterine Growth
Retardation" (IURG), et des anomalies psychomotrices congénitales chez
les enfants nés de mères alcooliques. ULLELANO (1972) a rapporté un
taux de survenue de l'IURG supérieur à 80% chez les progénitures nées de
mères alcooliques. Cette fœtopathie, actuellement décrite de manière
précise sous le nom de "syndrome fœtal alcoolique" (JONES et SMITH,
1973), se caractérise par une microcéphalie et un retard mental.
ROECKLEIN et al. (1985), dans une étude plus récente, ont
suggéré que la déficience maternelle en thiamine pourrait être un des
facteurs majeurs contribuant à l'instauration de /'IURG
(JONES et al.,
1973; OUELLETTE et al. , 1977).

---

1 6
CI Objet de la thèse
Le point sur les
données bibliographiques
actuelles a ainsi
amené à formuler un certain nombre de questions à savoir:
10/ La
malnutrition
maternelle en
carbohydrates chez le rat
altère
t-elle
le
développement
neurobiologique
et
par
voie
de
conséquence
le
développement
des
fonctions
psychomotrices
et
sensorielles des progénitures ? Si oui, la multiplication neuronale étant
essentiellement prénatale chez le rat (ANGEVINE et SIDMAN, 1961;
BISeONTE et MARTY,1975) et la myélinisation ainsi que la mise en place
des connexions synaptiques étant des phénomènes largement post-natals
(AGHAJANIAN et BLOOM, 1967; JOHNSON et QUARLES, 1986), quel serait
l'impact
des
troubles
du
métabolisme
des
carbohydrates
sur
le
développement des fonctions psychomotrices et sensorielles durant les
trois
étapes
fondamentales
du
développement du
système
nerveux
central (S.N.e.), à savoir les périodes pré-, péri- et postnatales?
20/ L'alcool induisant une déficience en thiamine ( LEEVY ,1982;
HOYUMPA, 1980 ; et L1EBER, 1983), dans quelle mesure l'administration
de thiamine au cours d'une alcoolisation maternelle chronique pourrait
contrecarrer certains effets délétères de l'alcool sur le développement
du S.N.e.?
30/ Enfin, si la malnutrition maternelle en carbohydrates aussi
bien que l'alcoolisation maternelle chronique altèrent le développement
des fonctions psychomotrices et sensorielles chez les progénitures, ces
troubles s'accompagnent-ils de dommages structuraux des neurones ? Si
oui, dans le cas de l'alcoolisation maternelle chronique, l'administration
concomitante
de
thiamine
pourrait-elle
limiter
les
dommages
structuraux de neurones causés par l'alcool chez les progénitures?
Pour
tenter
de
répondre
à ces
interrogations,
nous
avons
entrepris d'induire chez
les
rats,
des troubles
du
métabolisme des
carbohydrates en les exposant à un régime carencé en thiamine . Une
étude parallèle des effets de l'alcoolisation maternelle chronique, ainsi
que des effets de
l'administration concomitante de
thiamine pendant
cette alcoolisation sur le développement du S.N.e.
a également été
effectuée dans le but de cerner davantage l'interférence qui pourrait
exister entre l'alcool et l'induction de la déficience en thiamine. Dans le
but de vérifier si les modifications comportementales s'accompagnaient
d'altérations structurales,
des
études
histolog iques
0 nt
été
réalisées

---

1 7
sur l'hippocampe, formation du système limbique impliquée dans bon
nombre de comportements telles que
l'émotion,
la
motivation et la
mémoire ( in LABORIT, 1973).
Notre étude comprendra donc quatre chapitres.
Dans
le
premier
chapitre,
nous
établirons
les
normes
comportementales du développement du système nerveux central (S.N.e.)
à travers des fonctions psychomotrices et sensorielles.
- Dans le deuxième chapitre, nous étudierons l'impact des carences pré-,
péri- et post-natales en
thiamine (vitamine B1) sur le développement du
S:N.e.
- Le troisième chapitre se rapportera à certains effets délétères de
l'alcoolisation maternelle chronique sur le développement du S.N.e., et
tentera d'analyser dans quelle mesure l'administration concomitante de
thiamine
au
cours de
l'alcoolisation
peut
neutraliser ces
effets de
l'éthanol.
- Enfin, le quatrième chapitre permettra, par une
étude histologique
effectuée sur
les cellules pyramidales CA3 du cortex hippocampique
dans chaque groupe de traitement, d'établir une éventuelle relation entre
l'altération comportementale et la détérioration structu raie.

---

Il II - MATERIELS & METHODES Il

---

1 8
II · MATERIELS ET METHODES
A - Matériels
1°/
Animaux
Toutes les expenences ont été réalisées sur des rats de souche
Wistar,
élevés
au
laboratoire
de
Physiologie
Animale
et
de
Psychophysiologie
de
la
Faculté des
Sciences
et
Techniques de
l'Université Nationale de Côte d'Ivoire.
Les animaux sont maintenus au cycle naturel de jour et de nuit,
à une température ambiante variant de 26°C à 32°C suivant les saisons.
A l'intérieur de leur cage, ces animaux accèdent librement à l'eau et à la
nourriture.
Pour leur reproduction, les rats sont répartis dans des cages
par groupes de quatre. Chaque groupe comporte trois femelles pesant
entre 170 et 200 g, et un mâle de 350 à 400 g. La période de mise en
reproduction est de 10 jours. Au 10è jour, le mâle est retiré de la cage,
et les femelles réparties dans des cages individuelles. La mise bas
survient après une période de gestation de 21 à 22 jours.
Au 21 è jour post-natal, les mères sont séparées de leurs petits
qui demeurent ensemble pendant 1 à 2 semaines après le sevrage, puis
sont regroupés par sexe au nombre de 3 par cage.
Tous les paramètres de développement sont mesurés sur les
progénitures aux 10è, 15è, 20è, 25è, 30è et 45è jours post-natals, le
jour de la naissance étant considéré comme l'âge de 1 jour.

---

1 9
2°/
Appareils
L'ensemble des appareils ayant servi à évaluer les paramètres
de développement du S.N.C. est représenté sur l'épreuve annexe 1.
al La planche à trous
L'appareil utilisé est la version automatisée de la planche à
trous originale de BaiSSIER et SIMON (1962). Il s'agit d'une planche de
40 cm x
40 cm, dans laquelle sont percés 16 trous de 2,6 cm de
diamètre, régulièrement espacés. Une cellule photo-électrique, placée à
l'intérieur de chaque trou, permet le comptage automatique du nombre de
trous explorés. Sur les médianes du plan carré que forme la planche à
trous, se trouvent deux cellules photo-électriques recevant deux rayons
lumineux perpendiculaires entre eux, ce dispositif permettant d'évaluer
les déplacements de l'animal et donc l'activité locomotrice.
On peut obtenir des mesures satisfaisantes de l'habituation et
de la réaction émotionnelle avec ce dispositif. Cependant l'évaluation de
l'activité
exploratoire
et
de
l'activité
locomotrice
nécessite
d'être
habitué au fonctionnement de
l'appareil. En effet une quantification
manuelle de ces paramètres s'avère souvent plus judicieuse que le
comptage automatique.
b/ Le fil de traction
L'appareil est constitué d'un fil métallique, solidement tendu
entre deux barres verticales et situées à 30 cm au dessus du sol. Il
permet
de
mesu rer
le
réflexe
de
rétablissement,
les
durées
de
suspension, les latences d'exécution du déplacement et du saut.
Ce dispositif permet des
mesures fiables des
latences de
rétablissement, des durées de suspension, et des latences d'exécution du
déplacement et du saut. L'inconvénient est qu'au cours de l'étude des
mouvements volontaires (exécution du déplacement et du saut), il est
pratiquement impossible d'obtenir une réaction homogène des animaux
en fonction de l'âge, l'animal étant le seul maître du choix de l'acte
moteur à exécuter.

---

Epreuve annexe 1: Les appariels de mesure.
Sur cette épreuve figure l'ensemble des appareils ayant servi à évaluer les
paramètres de développement:
1- La planche à trous;
2- Le fil de traction;
3- Le "rota-rod";
4- Le "tail-fIick".

---

~4 If
•

---

20
cl La tige tournante ou "rota-rod"
Le
"rota-rod"
est
constitué
d'une
tige
épaisse
maintenue
horizontalement et tournant autour de son axe. La vitesse angulaire est
telle qu'un rat normal peut se maintenir indéfiniment sur cette tige qui
est divisée, dans le sens de la longueur, par des disques en 5
compartiments permettant d'isoler les rats
les uns des autres. Un
animal qui ne peut pas coordonner parfaitement ses mouvements n'arrive
pas à se déplacer à la vitesse de rotation de la tige : il est entraîné par
le mouvement de la tige et tombe.
Cet appareil
permet d'évaluer de
manière
satisfaisante
la
coordination motrice. Toutefois, son utilisation nécessite une certaine
vigilance dans la mesure où certains animaux tombent par peur ou par
manque d'entraînement. Il faudrait donc effectuer 3 ou 4 essais avant de
prendre en considération le résultat du test.
dl Le
"tail-flick"
L'appareil est composé d'une ampoule émettant une chaleur
irradiante de 55°C à 60°C, et d'un chronomètre qui est déclenché en
même temps que la source de chaleur irradiante. Ce dispositif permet
d'évaluer les seuils nociceptifs chez le rat.
La mesure des seuils de la perception nocive est fiable sur cet
appareil.
Néanmoins,
toute
forme
d'agression
ou
d'excitation
des
animaux
induit
systématiquement des
fluctuations
de
seuils.
Une
dextérité
de
l'expérimentateur dans
la
manipulation
des
animaux
s'impose.
el Le micro-ordinateur
Les
logiciels
d'analyse
de
données
"Criket
graph"
et
"Statworks", sont utilisés respectivement, pour le tracé des graphiques
et
les
calculs
statistiques,
sur
les
micro-ordinateurs
de
marque
"Macintosh plus et Macintosh SE" de la firme "Apple Computer".

---

21
B - METHODES
10 /
Méthodes d'induct ion expéri msnt el e
de 18 carence en v1 t eml ne
B,
La méthode d'induction de la carence thiaminique que nous avons
utilisée est celle du régime déficitaire simple, comportant l'absorption
d'aliments pratiquement dépourvus de vitamine
81 (régime U. A. R.,
n° 211 81)' Nous n'avons pas utilisé d'antithiaminiques (pyrithiamine ou
oxythiamine), qui pourraient avoir des effets secondaires toxiques. En
effet il est connu que les rats traités par la pyrithiamine développent en
moins de 11 jours des crises convulsives accompagnées de lésions
centrales caractéristiques, suivies de mort (TRONCOSO et al., 1981). De
plus l'induction de la carence en thiamine par un régime déficitaire
simple est la condition expérimentale qui se rapproche le plus de la
situation observée chez l' homme.
Nous avons induit des carences en vitamine
81
(thiamine)
pendant trois périodes principales du développement :
- pendant la vie fœtale:
la carence prénatale (a);
- de la fin de la vie fœtale au 10è jour post-natal:
la carence
périnatale
(b);
-de
la
naissance
au
25è
jour post-natal
la
carence
post-natale
(c) .

---

22
1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - .
j 0 Urs
-21
-10
Naissance
1 0
20
Début de
Gestation
vie fœtale
vie
post-natale
- - - - - - - - - - - 1
carence prénatale: a
(Durée = 27± 3 jours)
carence périnatale : b
(Durée = 26±2 jours)
carence post-natale : c
(Durée = 25 jours ± 0)
al Induction d'une carence
prénatale en vitamine
8 1
Une carence en vitamine
8 1 de 10 jours suffit pour induire
l'anœstrus chez la rate
(GREENWOOD et al., 1983), et la gestation chez
la rate est de courte durée
(20 à 21 jours). Ainsi, dans le but d'obtenir
un maximum de jours de carence avant la mise bas, des rates sont
soumises à un régime alimentaire dépourvu de thiamine, 3 jours avant
leur accouplement avec un mâle. L'ingestion de l'aliment carencé en
thiamine continue durant la gestation jusqu'à la parturition, où les rates
sont remises au régime témoin (U. A. R., n° 210). La durée moyenne de
cette période d'induction de la carence en thiamine est de 27 ± 3 jours.
Les rates continuent d'être nourries pendant la lactation avec
l'aliment témoin (U.A.R., n° 210) qui a la même composition que l'aliment
carencé, mais contenant de la thiamine. Au sevrage, les progénitures
reçoivent la nourriture témoin jusqu'à l'âge de 45 jours.

---

23
bl Induction d'une carence
périnatale en vitamine 8 1
Les rates sont soumises au régime athiaminique 7 jours après
la mise en reproduction.
Ce régime continue durant la gestation et
pendant les 10 premiers jours de la lactation, au bout desquels ces
rates sont remises au régime normal (U. A. R. n° 210). Cette période
d'induction de la carence en thiamine dure en moyenne 26 ± 2 jours.
Au sevrage,
les
ratons sont nourris avec
le même aliment
normal jusqu'à l'âge de 45 jours.
cl Induction d'une carence
post-natale en vitamine 8 1
A
la
mise
bas,
les
rates
reçoivent
l'aliment
carencé
en
thiamine. Ce traitement dure pendant toute la lactation et se poursuit
chez les petits 4 jours après le sevrage, ce qui correspond au 25è jour
post-natal. A cet âge,
les
progénitures sont nourries avec l'aliment
normal, contenant de la thiamine, jusqu'au 45è jour post-natal.
Au cours de l'induction expérimentale de la carence en thiamine
et de la réversion diététique qui suit, tous les groupes accèdent aux
différents régimes, sans restriction de ration.
dl Les groupes témoins
Les animaux témoins sont divisés en 3 groupes
- le groupe dit "alimentation appariée "ou" pair-fed Il (P. F.) :
la carence en thiamine entraîne l'anorexie.
Dans
le but de contrôler
l'effet de sous-alimentation engendrée par cette carence en thiamine,
l'équivalent de la quantité de nourriture consommée quotidiennement par
les animaux de chaque groupe de traitement pré-, péri- et post-natal,
est donné à des rates qui constituent ainsi les témoins "peir-ied" (P. F.).
Ainsi à chaque groupe de traitement correspond
un groupe témoin
"p air-fed ".
La nourriture des témoins (P. F.) est composée des mêmes
éléments
que
l'aliment
athiaminique,
mais
contient
en
plus
de
la
thiamine (régime normal U.A.R. n° 210).

---

24
- Le groupe témoin normal (R. N.= Régime Normal) reçoit le
même régime que le groupe précédent, sans limitation de quantité,
pendant toute
la
durée
de
la
gestation
et
de
la
lactation.
Les
progénitures sont élevées avec le même aliment.
- Le groupe témoin soumis au régime commercial standard
(R. C.= Régime Commercial) : pendant la gestation et la lactation, les
rates
accèdent librement à un régime fabriqué suivant les normes
commerciales par la "Société de Fabrication d'Aliments Composés de
COTE D'IVOIRE" (FACI). Les progénitures sont nourries avec le même
al.iment.
2°/
Adm1n1strat1on de l'éthanol
Quatre groupes de femelles dont les poids varient entre 170 et
200 g ont été utilisés.
- Le groupe "alcool" : dans ce groupe les femelles reçoivent
pour seul liquide, une solution à concentration croissante d'éthanol (6%
les
10
premiers jours,
puis
12%
pendant
le
reste
du
temps de
traitement).
Dans le but d'augmenter la palatabilité du liquide, du
saccharose à 3% est ajouté à la boisson alcoolisée. Le traitement dure
60 jours avant la mise en reproduction, puis se poursuit pendant la
gestation et la lactation.
Pendant le traitement,
les consommations
alimentaire et dipsique, ainsi que l'évolution du poids des femelles sont
quotidiennement enregistrées.
- Le groupe "alcool + thiamine": ce groupe reçoit le même
traitement que le groupe "alcool". Cependant une semaine avant la mise
en reproduction, du chlorhydrate de thiamine (connu sous le nom de
BEVITINE dans le commerce) est ajouté à la boisson alcoolisée à 12% , à
la dose de 200 mg/I.

---

25
Les groupes témoins comprennent :
- Un groupe dit "à alimentation
appariée" ou "pair-ted
"
(P. F.)
recevant les
mêmes quantités de
nourritu re
et de solution
isocalorique de
saccharose
(4Kcal/g) que celles consommées par le
groupe "alcool ".
- Un groupe témoin (eau) recevant "ad-libitum" de l'eau.
Tous ces groupes sont soumis au régime commercial standard,
et accèdent librement à la nourriture, à l'exception du groupe dit "à
alimentation appariée".
3 0 /
Epreuves compurt ernent el es
Dans le but de suivre le développement des fonctions psycho-
motrices et sensorielles des progénitures issues des différents lots de
traitement, des séries de tests comportementaux sont réalisées. Toutes
les
mesures s'effectuent aux
10è,
15è,
20è, 25è, 30è et 45è jours
post-natals.
al Le test de la planche à trous
Le test de la planche à trous permet de
mesurer l'activité
exploratoire,
l'habituation,
la
défécation
émotionnelle,
et
l'activité
locomotrice.
0< 1
Mesure de l'activité
exploratoire
Chaque rat est déposé au centre de la planche, et l'on dénombre,
pendant 5 minutes, les trous dans lesquels l'animal engage sa tête.

---

26
~I Mesure de l'habituation
La nouveauté du contexte expérimental de la planche à trous
induit une
réponse d'exploration chez
le
rat
(BOISSIER,
1965). Le
décrément
de
cette
réponse
d'exploration
suite
à
une
exposition
prolongée à la même situation est mésuré: le nombre de trous explorés
est donc relevé aux
1ère,
2è, 3è, 4è et 5è minutes d'exposition à
l'environnement nouveau.
On calcule ensuite le nombre moyen de trous visités pour chaque
minute d'exposition.
yi Mesure de la réaction
émotionnelle
L'environnement contextuel de
la planche à trous crée
une
situation nouvelle qui engendre l'anxiété chez l'animal (BOISSIER et al.
1964; BOISSIER,
1965). Le nombre de défécations émises durant 5
minutes d'exposition est compté.
01 Mesure de l'activité
locomotrice
L'espace de la planche à trous est balayé par deux rayons
lumineux perpenduculaires qui permettent de chiffrer les déplacements
de l'animal chaque fois que leur trajectoire est interrompue.
Le nombre de rayons franchis est évalué durant 5 minutes par un
compteur automatique.
b/ Le test du fil de traction
Le fil
de traction sert à déterminer les mesures du réflexe
postural de
rétablissement,
des
durées de suspension, de
l'initiative
motrice, des latences d'exécution du déplacement et du saut.

---

27
ex: 1 Mesure du réflexe postural
de
rétablissement
L'animal
est
suspendu
au
milieu
du
fil
par
ses
pattes
antérieures, et le chronomètre est aussitôt déclenché. Le temps mis par
l'animal pour se rétablir en ramenant ses 2 pattes postérieures sur le
fil
est
mesuré.
Ce
temps
mesure
les
capacités
d'équilibration
de
l'animal.
BI Mesure des durées
de suspension
Les rats sont saisis par la queue et suspendus au milieu du fil.
Lorsqu'un rat s'agrippe au fil avec ses pattes antérieures, sa queue est
relâchée et le chronomètre simultanément déclenché.
L'animal est alors abandonné sur le fil jusqu'à ce qu'il en tombe.
Les suspensions de durées trop brèves sont suivies d'un 2è, voire d'un 3è
essai en guise de vérification.
Ces temps de suspension ne concernent que les périodes pendant
lesquelles l'animal s'agrippe par les seuls membres antérieurs. Dès qu'il
pose ses pattes postérieures sur le fil, elles sont enlevées en tirant
légèrement sur sa queue, sans le faire tomber.
yi Mesure de l'initiative
motrice
A une certaine phase de leur développement,
les rats ne restent
plus accrochés au fil : soit ils se hissent le long du fil pour atteindre
une des 2 barres verticales, soit ils sautent par terre.
Nous avons appelé ce comportement : "Initiative motrice". Ce
test
est
considéré
comme
positif
lorsque
les
animaux
arrivent
à
descendre du fil en moins de 45 secondes (MIQUEL et BLASCO, 1978).
Le pourcentage d'animaux parvenant à accomplir ce test est
déterminé.

---

28
0/ Mesure des latences d'exécution du
déplacement et du saut par terre:
L'animal est suspendu
au milieu du
fil;
le temps
mis pour
atteindre l'une des 2 barres verticales ou pour exécuter le saut par terre
est chronométré.
cl Le test de la tiQe tournante ou "rota-rod"
Ce test permet d'évaluer la coordination motrice. On détermine
le pourcentage de rats arrivant à se déplacer à la vitesse de rotation de
la tige, pendant 1a minutes d'essai sans tomber.
dl
Le
test
de
l'irradiation
de
la queue
ou
"tail-flick"
Ce test permet d'évaluer la réaction de l'animal à un stimulus
nocif qui est la brûlure.
Le corps de l'animal est délicatement coïncé entre le pouce et
l'index dans un contenant doux, le ventre reposant sur un coussinet placé
sur l'appareil.
Au début de chaque épreuve, la queue de l'animal est positionnée
à sa
mi-longueur sur
le
trajet
lumineux,
et
repose
sur
un orifice
photo-électrique situé sur ce même trajet. Le comptage de la latence de
retrait
de
la
queue
et
l'émission
de
la
chaleur
irradiante
sont
simultanément déclenchés. L'émission de la chaleur et le chronomètre
sont automatiquement arrêtés dès que
la queue subit une brusque
déflexion pour se mettre hors du trajet lumineux.
Pour la détermination des seuils nociceptifs, trois essais sont
successivement réalisés à une minute d'intervalle, et
uniquement les
valeurs des deux derniers essais sont retenues, le premier essai servant
d'essai
d'habituation.
A
l'intérieur de
chaque
essai,
trois
mesures
simultanées de seuil sont effectuées; la moyenne calculée sur les deux
derniers essais sert à déterminer le seuil.
Les ratons subissent le test aussitôt qu'ils sont retirés de leur
nid. Les seuils sont toujours déterminés entre 9haa et 11 haa .

---

29
el Le test de l'ouverture des yeux
A partir du 10è jour post-natal, les cages sont quotidiennement
inspectées entre 10h00 et 12h00 , et l'âge auquel le raton ouvre au
moins un œil pour la première fois est noté. Le pourcentage d'animaux
ayant les yeux ouverts est évalué.
4°/ Analyses statistiques
Nous avons utilisé le test "t" de Student pour comparer les
moyennes, et le test de
X2 ou X2C (X2 corrigé de Yates) lorsqu'il s'agit
de pourcentages. Les codes de la signification statistique, indiqués sur
les graphiques, se traduisent comme suit :
*
: p < 0,05 (5%)
Significatif.
**
: p < 0,01 (1%)
ou
0,02 (2%)
Très significatif.
***
: p < 0,001 (1%0)
Hautement significatif.
5°1
Techniques
histologiques
al Fixation
Les cerveaux ont été prélevés sur des rats âgés de 45 jours
et
appartenant
aux
différents
groupes
expérimentaux
.
Ils
sont
fixés
pendant 48 heures au Bouin alcoolique composé d'un mélange d'acide
picrique (75%), d'acide acétique (20%) et de formol (5%).
bl 1nclusion
Après lavage et déshydratation dans l'acoo/ absolu, les cerveaux
sont placés
dans
du
butanol
pendant 6
heures
au
minimum,
puis
transférés dans 3 bains successifs de paraffine dans une étuve à 60°C,

---

30
pendant 48 heures. Cette opération permet l'élimination du butanol et
l'imprégnation des tissus.
L'inclusion définitive se fait dans des barres de Leuckart. Les
blocs de cerveaux inclus dans la paraffine liquide sont ensuite étiquetés
pour leur repérage ultérieur.
cl Coupes
Des coupes sagittales de 7 urn d'épaisseur sont effectuées en
série à l'aide d'un microtome de type LEITZ, 24 heures après la mise en
bloc. De l'eau gelatinée est utilisée pour monter, en série, des rubans de
5 ou G coupes par lame. Après séchage dans une étuve à GO cc, les coupes
sont prêtes à être colorées.
dl Co 10 ration
La technique de coloration que nous avons utilisée associe le
rouge
nucléaire· solide
(colorant nucléaire)
et
le
picro-indigocarmin
(colorant cytoplasmique). Cette technique a permis la coloration des
noyaux en rouge et des cytoplasmes en bleu-vert.
el Photographies
Les plans photographiques des cellules pyramidales CA3 de
l'hippocampe ventral sont réalisés à l'aide d'un appareil photographique
incorporé dans un microscope de type ZEISS, aux faible (x 25) et moyen
grossissements (x 250).

---

Il
III - RESULTATS & DISCUSSIONS 1]

---

31
III - RESULTATS & DISCUSSIONS
CHAPITRE 1
ETUDES DU DEVELOPPEMENT FONCTIONNEL DU
SYSTEME NERVEUX CENTRAL
AI
Introduction
L'une des fonctions essentielles du système nerveux est de
générer le comportement. Ce comportement dépend de la formation
d'interconnexions
appropriées
entre
les
neurones
du
cerveau
(KANDEL et SCHWARTZ, 1985). Chez le rat, ces interconnexions
s'établissent durant la période de poussée de croissance cérébrale
qui s'étale approximativement de la naissance au 25è jour post-
natal (DOBBING, 1968; DOBBING et SANDS, 1971 et 1973). Durant
cette
phase
critique
de
la
croissance
cérébrale,
les
interconnexions
résultent
de
l'émission,
à
partir
des cellulles
nerveuses,
de
ce
que
l'on
nomme
l'arbre
dendritique.
Le
développement de l'architecture de l'arbre dendritique des cellules
nerveuses est
l'événement le plus
important de
la croissance
cérébrale, car c'est grâce aux dendrites que les cellules nerveuses
entrent en contact, les unes avec les autres, formant ainsi
un
circuit électrique très complexe.
Chaque
cellule nerveuse peut
avoir plus de 10.000 connexions avec d'autres cellules (DOBBING,
1976) .
Il est donc vraisemblable que le fonctionnement cérébral à
son niveau le plus élevé, c'est-à-dire celui de l'activité mentale,
soit perturbé par une carence affectant l'arborisation dendritique
au cours de la poussée de croissance cérébrale.
La
complexité
de
l'arbre
dendritique
croît
avec
l'âge
(DOBBING,
1976), et le contrôle
neuronique du comportement
émerge graduellement au fur et à mesure que se développe le
cerveau (KANDEL et SCHWARTZ, 1985).

---

32
Le système nerveux ajuste le comportement toute la vie, et
délivre des réponses adaptées aux modifications multiples du
milieux
(COTMAN et GAUGH, 1980).
Lorsque le système nerveux fonctionne mal,
le comportement
est altéré . Les anomalies comportementales peuvent se présenter sous
forme de déficits perceptuels ou moteurs (COTMAN et GAUGH, 1980).
Afin de
mieux apprécier ces anomalies, nous avons, dans ce
chapitre,
entrepris
de
caractériser
les
normes
comportementales
de
développement du
système
nerveux
central,
à travers les fonctions
psychomotrices et sensorielles du rat. Nous étudierons successivement
le développement ontogénique de trois fonctions essentielles du S.N.C.
assurant les relations de l'animal avec le monde extérieur :
1- le
développement
des
fonctions
spontanément
generees par la nouveauté du stimulus : par les événements qui lui
parviennent de l'environnement,
le système nerveux reçoit l'empreinte
du monde extérieur et s'en trouve informé. Lorsque le S.N.C. juge de
l'utilité de
l'événement, sa
réponse est une réaction
d'exploration
suivie de l'habituation quand la nature de l'information est répétitive
et invariable. Par contre, si le S.N.C. trouve que l'événement recouvre
l'imminence d'un danger, il éprouve de l'angoisse dont la manifestation
extrême est la défécation.
2- le
développement
des
fonctions
motrices: de l'appré-
ciation quantitative et qualitative de ce qui existe et se produit dans
l'environnement, résulte la faculté d'adapter et de graduer les réponses
motrices qui vont des
actes
moteurs
réflexes
et
automatiques,
aux
mouvements
volontaires.
3- le
développement
des
fonctions
sensorielles: le
développement
harmonieux
et
la
coordination
de
l'ensemble de
ces
comportements ne peut s'obtenir sans un développement conséquent de
la
fonction
sensorielle.
La
nociception et la vision
sont
deux
modalités sensorielles qui se développent de
manière précoce chez le
ra t.
Parallèlement à l'étude du développement du S.N.C., nous avons
suivi
l'évolution de la croissance pondérale des progénitures qui est le
reflet élémentaire de toute croissance normale.

---

33
BI Croissance pondérale des
progénitures
Résultats
Le gain de poids chez les rats nouveau-nés obéit à une courbe de
type exponentiel (Fig. 1). Le poids corporel moyen augmente significati-
vement à chaque âge (t
= 11,3, P < 0,000 ; t
= 9,8 , P < 0,000;
10/ 15
15/ 20
t
=9,7,
P < 0,000;
etc ...).
25/ 3 0
Discussion
Le poids du rat nouveau-né augmente de manière exponentielle
en fonction de l'âge. Cette croissance soutenue ne peut avoir lieu que si
le
lait
maternel
constitue
en
lui-même
un
aliment complet
et
bien
équilibré du point de vue des apports vitaminiques (TROSTLER et SKLAN,
1977) .
Le besoin vitaminique, impérieux dans les organismes en crois-
sance, correspond au besoin de synthèse de
nouvelles cellules, à la
croissance
permanente des
tissus
( ALBERTS
et
al.,1986 ).
Toute
insuffisance
de
l'apport
vitaminique
dans
l'alimentation
durant
les
premières phases de la vie serait susceptible de perturber la croissance
pondérale des progénitures.
CI
Développement des fonctions spontanément
générées par la nouveauté du stimulus
1 0 /
Activité exploratoire
Résultats
Dans nos expenences, l'activité exploratoire est quantifiée par
le nombre de trous visités durant 5 minutes d'exposition au contexte
expérimental nouveau de la planche à trous.
Nos
résultats
montrent
que
le
développement
de
l'activité exploratoire chez le rat est régi par une parabole de la forme

---

Fig.1
Gain de poids chez les rats nouveaux-nés : Le poids corporel
mo~en
augmente de façon exponentielle en fonction de l'âge. y = 14,660 x 10(0,023x)
représente l'équation de la courbe exponentielle, et R est le coefficient de
corrélation ; pour R = 1, la corrélation est parfaite entre la courbe calculée et
les points mesurés. N correspond au nombre de ratons.
"".
moyennes statistiquement différentes de celle obtenue au 10è jour
(p < 1%0).

---

150
Croissance pondérale
Régime commercial standard (N=13)
en
100
œ
E
E
~
E!
(/)
"D
'0
0..
50
y = 14,660 • 10"(0,023x) R =0,99
Fig.1
O+--"""T""-"""T"-~----.--.------r---r--~--.---'
AGE (jours)
o
1 0
20
30
40
50

---

34
ax 2 + bx + c, de concavité tournée vers le bas (c'est-à-dire que le
coefficient a est négatif); les activités maximales se situent entre le
20è et 30è jours post-natals (Fig. 2).
Le niveau d'activité exploratoire des rats âgés de 20 jours,
ne diffère pas significativement de celui des sujets âgés de 25 jours
(t = 0,3,
P = 73,4% ), ni de l'activité de ceux âgés de 30 jours (t = 0,2 ,
P = 81,1%).
Alors
que
l'activité
exploratoire
se
développe
très
significativement du 15è au 20è jour (t = 4,8,
P < 0,000) , elle diminue
par contre tout aussi significativement du 30è au 45è jour post-natal
(t = 3,8, P = 1%0) .
Le niveau d'activité exploratoire des rats âgés de 15 jours, ne
diffère pas de celui des rats âgés de 45 jours (t = 0,7 , P = 51,4%).
Di scussi on
L'activité exploratoire est un aspect fondamental de la réponse
de
l'animal
normal
aux
modifications
de
la
stimulation
environ-
nementale (BARNETT et COWAN,1976).
Nos résultats montrent que l'activité exploratoire est faible au
10è jour, augmente pour atteindre les valeurs maximales aux 20è, 25è
et
30è
jours
post-natals,
puis
décline
au
45è
jour
post-natal
pour
acquérir des niveaux analogues à ceux du 15è jour.
Le comportement qui consiste à plonger la tête dans les trous
réfieterait l'attention accordée aux nouveaux objets (FILE et WARDILL,
1975),
et
pourrait
particulièrement
illustrer
l'aptitude
de
l'animal
à
décoder et à intégrer les stimulus sensoriels.
La capacité d'intégrer une information complexe et les données
de plusieurs modalités sensorielles, représente un important facteur du
développement
intellectuel
des
enfants;
l'intégration
comprend
les
perceptions
visuelles,
auditives,
haptiques
(tact)
et
kinesthésiques
(FRANKOVA, 1982).

---

Fig.2
Développement
de
l'activité
exploratoire
spontanée : L'activité
exploratoire exprimée en fréquence moyenne de plongeons de tête dans les trous
est représentée en fonction de l'âge. Le développement de cette activité obéit à une
équation du second degré décrite par y = -8,983 + 1,569x - 0,027 X2 , et Rest
le coefficient de corrélation; R = 0,96 signifie que la corrélation est bonne entre
la courbe calculée et les points mesurés.
N correspond au nombre de ratons ayant subi cette épreuve.
••• , moyenne statistiquement différente de celles obtenues au 15è jour et au
45è jour (p < 1%0).

---

Activité exploratoire
16
li)
Régime commercial standard (N=32)
~
0
y = - 8,983 + 1,569x - 0,027x1\\2 R = 0,96
ëi..
x
14
a
al
li)
~
g
12
Q)
"0
<Il
.0
10
E
0
z
8
6
Fig.2
4
AGE (jours)
0
10
20
30
40
50

---

35
La fonction exploratoire chez le rat serait donc régie par les
mécanismes de l'attention, et ne s'accomplirait que s'il y a un décodage
et une intégration des informations générées par le caractère nouveau
de
l'environnement.
Nos
résultats
montrent
une
augmentation
significative de l'activité exploratoire du 10è au 30è jour post-natal. On
peut en déduire que du 10è au 30è jour post-natal, il se produit un
développement rapide des structures
impliquées dans le décodage et
l'intég ration des messages sensoriels, tels que la formation réticulaire,
les noyaux de relais thalamiques et le cortex somatosensoriel (MAMO in
MEYER,1977).
Aux 10è et 15è jours post-natals, les rats sont peu sensibles
aux
stimulus
environnementaux,
du
fait
de
l'immaturité
de
ces
structures cérébrales intégratrices des informations extérieures.
Nos
résultats
montrent également que du
30è au 45è jour
post-natal,
l'activité
exploratoire
baisse
et
atteint
des
niveaux
analogues à ceux du 15è jour post-natal. Tout se passe comme si ces
structures impliquées dans le décodade et l'intégration des messages
sensoriels, ayant atteint la pleine maturité fonctionnelle, un système de
filtration et de criblage de l'information s'était mis en place à partir du
25è jour afin de contrôler leur fonctionnement. Ceci pose le problème de
l'apparition tardive, au cours de l'ontogenèse, des structures cérébrales
inhibitrices
de
l'activité
exploratoire.
Des
résultats
similaires
ont
été
trouvés
dans
l'étude
du
développement
de
l'activité
motrice
spontanée
la
courbe
de
développement de l'activité spontanée en fonction de
l'âge, chez les
rongeurs, se présente sous forme d'un "U" renversé (CAM PBELL et MABRY,
1972; NAGY et al., 1975; OAKLEY et PLOTKIN, 1975).
Il a été
suggéré que le développement de
l'activité motrice
spontanée dépendait du fonctionnement des structures excitatrices du
cerveau
postérieur
(formation
réticulaire
du
tronc
cérébral),
qui
atteignaient leur maturité fonctionnelle avant même
l'apparition, dans
le cerveau
antérieur, des centres
inhibiteurs responsables du déclin
subséquent de l'activité (CAMPBELL et al., 1969). Ces centres inhibiteurs
du cerveau antérieur, qui auraient une activité cholinergique dominante,
n'apparaîtraient
chez
le
rat
qu'à
partir
du
20è
jour
post-natal
(CAMPBELL et
al.,
1969).
Nos
résultats qui
montrent que l'activité
exploratoire
atteint
un
plateau
au
20è
jour
post-natal,
qui
serait
probablement l'âge auquel l'inhibition de cette activité commencerait à
s'exercer, sont en conformité avec ces études précitées.

---

36
Nos résultats nous permettent donc de penser que chez le rat
âgé de 45 jours, il se produit une filtration, autrement dit une sélection
de
l'information jugée
pertinente par rapport aux
informations dites
familières.
Le faible
niveau
d'activité exploratoire constaté chez
les
rats
âgés
de
45
jours,
pourrait
être
une
sorte
d'apprentissage
:
l'apprentissage
à
ne
pas
répondre.
De
cette
signification
de
l'apprentissage
apparaît
la
notion
de
réponse
adéquate
et
du
fonctionnement
de
l'organisme
comme
un
tout
intégratif.
La
différenciation
entre
le
nouveau
et
le
familier,
entre
le sûr
et
le
dangereux est la condition première d'une telle réponse adéquate et
adaptative.
Ce phénomène de "filtration et de sélection de l'information"
noté chez le rat âgé de 45 jours, pourrait trouver une explication dans le
système thalamique diffus
(S.T.O.) décrit par JASPER
(1954,
1960,
1964).
Ce
système
possède
une
activité
cholinergique
dominante
(McCANCE et al. , 1968 a et b) et serait à l'origine d'un mécanisme de
focalisation et de criblage des influx sensoriels atteignant le cortex à
travers les relais spécifiques du thalamus ( LABORIT, 1973).
Si la baisse du niveau d'activité exploratoire chez le rat âgé de
45 jours était effectivement une forme d'apprentissage, et si le S.T.O.
inhibait
la
réaction
d'orientation
lorsque
le
stimulus
s'avérait
biologiquement
insignifiant,
alors
ce
S.T.O.
serait
un
des
supports
neuronaux (ou la voix effectrice) de cet apprentissage.
2°1 Habituation
Résultats
Dans notre contexte expérimental l'habituation est l'extinction
de l'activité exploratoire à la suite d'une exposition
prolongée à un
même stimulus; elle se caractérise par un nombre élevé de trous visités
à la prémière minute d'exposition à l'environnement nouveau, et un
rapide déclin de cette activité les minutes suivantes.
Nos résultats montrent que l'habituation n'apparaît chez le rat
qu'à l'âge de 20 jours (Fig. 3 a). Les courbes d'habituation peuvent être
mathématiquement représentées chacune par une parabole de la forme

---

37
ax 2
+ bx + c, de concavité tournée vers le haut (c'est-à-dire que le
coefficient a est positif) (Fig. 3 b).
L'habituation n'existe pas chez les rats âgés de 10 et 15 jours,
où les courbes d'exploration ne montrent pas de phénomène d'extinction.
L'habituation apparaît au 20è jour post-natal et conserve la même allure
chez les animaux âgés de 25 et 30 jours. Cependant chez le rat âgé de 45
jours ce phénomène semble acquérir une caractéristique intermédiaire
entre d'une part, le groupe d'animaux âgés de 20, 25 et 30 jours, et
d'autre part, le groupe d'animaux âgés de 10 et 15 jours.
La comparaison globale des niveaux d'activité exploratoire (tous
âges confondus) montre que les moyennes diffèrent significativement à
la 1ère minute (F = 16,74) , à la 2è minute (F = 12,05) , et à la 3è minute
(F = 5,27) de l'exposition au nouvel environnement.
La
comparaison
des
moyennes
d'activité
exploratoire
par
groupes d'âge montre :
1°/ qu'il n'y
a pas
de différence significative entre les rats
ages de 20, 25 et 30 jours, lorsque les niveaux d'activité exploratoire
sont comparés à la 1ère minute (t
= 1,877, P > 5% ; t
=
2 0 / 2 5
/
2 0 3 0
0,536,
P > 50%) , à la 2è minute (t
= 0,497, P > 50% ; t
2 0/ 2 5
/
2 0 3 0 =
0,062,
P > 90%)
et à la 3è minute (t
= 0,904,
P > 30% ; t
=
2 0/ 25
/
2 0 3 0
0,626 , P > 50%) d'exposition à l'environnement nouveau.
2°/ que les rats âgés de 45 jours ont un niveau d'exploration
significativement
différent
de
celui
des
rats
âgés
de
10
jours,
uniquement à la première minute de j'exposition
(t
= 2,123 ,
1 0/ 4 5
P < 5%).
3°/ que le groupe des rats âgés de 20, 25 et 30 jours diffère
significativement du groupe des rats âgés de 10 et 15 jours, ainsi que
des
rats
âgés
de
45
jours,
durant
les
3
premières
minutes
de
l'exposition (Tableau 1).
4°/ qu'il n'y
a pas
de différence significative entre les rats
âgés de 10 jours et ceux âgés de 15 jours, à la 1ère minute (t
= 0,626 ,
P > 50%) , à la 2è minute (t = 0,446 , P > 50%) et à la 3è minute (t = 1,79,
P > 5%) de l'exposition.

---

Fig.3a
L'ontogenèse de l'habituation de la réponse d'exploration induite par
l'environnement
nouveau:
L'activité exploratoire est exprimée en nombre
moyen de trous visités en fonction de chacune des 5 minutes consécutives
d'exposition à "environnement nouveau, à différents âges. Les rats âgés de 20, 25
et 30 jours affichent une activité très élevée à la 1ère minute d'exposition qui
décline très rapidement les minutes suivantes. Le niveau d'activité exploratoire
est faible à la première minute d'exposition chez les rats âgés de 10 et 15 jours,
et varie peu en fonction du temps d'exposition à l'environnement nouveau. N
correspond au nombre de ratons ayant subi cette épreuve. Voir le texte pour les
significations statistiques.
Fig.3b
L'ontogenèse de l'habituation de la réponse d'exploration induite par
l'environnement
nouveau
:
L'équation
mathématique
de
la courbe
représentant le nombre moyen de trous visités en fonction du temps d'exposition
à l'environnement nouveau est établie à chaque âge. Ces équations sont des
paraboles de type ax2 + bx + c (avec a positif), qui passent rigoureusement par
les points mesurés (pour R = 1 et 0,99), sauf au 15è jour où les points sont
légèrement dispersés autour de la droite obtenue par le calcul (R =0,88).

---

Habituation
6
Régime commercial standard (N=32)
Ul
~
0
5
C.
><
CD
Ul
:::l
4
-a Age:10jours
g
... Age:15jours
CD
-0
-6- Age:20jours
CD
3
.0
~ Age:25jours
E
.. Age:30jours
0
z
-0 Age:45jours
2
1
Fig.3a 0
TEMPS (min)
0
2
3
4
5
6
Habituation
6
Régime commercial standard (N=32)
tfl
y(1 Di) =2,177 - 0,550x + 0,031 x"2 R = 1,00
-œ
5
Ci
C.
Yi15j) = 2,112 - O,223x - 0,006x"2
R = C,88
x
CD
Ul
y(20j) = 5,939 - 1, 185x + 0,030x"2
R = 0,99
:::l
g
4
y(25j) = 8,325 - 2,850x + 0,280x"2
R = 1,00
CD
-0
y(30j) = 7,061 - 2, 125x + 0,17 4x"2 R = 0.99
CD
li
y(45j) = 4,452 - 1,691 x + 0,1 94x"2
R
E
=1.00
3
0
z
E Age:10jours
•
Age:15jours
2
a Age:20jours
o Age:25jours
t.
Age:45jours
n Age:30jours
Fig.3 b 0 +----.---.,--.......-~-.--~-.--~~~---.--_.,
TEMPS (min)
o
2
3
4
5
6

---

38
Il s'en suit donc que, du point de vue de l'habituation, les rats
âgés
de
20,
25,
et
30
jours
forment
un
groupe
comportemental
homogène, distinct de cet autre groupe de rats âgés de 10 et 15 jours
tout aussi homogène au plan comportemental. Entre les deux groupes, se
situent les rats âgés de 45 jours.
Tab l eau
1 -
Habituation à un environnement nouveau : comparaison, entre
groupes d'âges, de l'évolution des niveaux d'activité exploratoire durant les 3 premières
minutes d'un temps d'exposition total de 5 minutes. Les comparaisons mettent en évidence 3
groupes d'âges comportementalement distincts:
les rats âgés de 20, 25 et 30 jours; ceux
âgés de 45 jours; et les rats âgés de 10 et 15 jours.
t = test "t" de student, p = signification.
Temps d'exposition à l'environnement nouveau
Comparaison des
1ère minute
2è minute
3è minute
moyennes par
âJe
p
p
p
10è-20è jour
5,131
< 1%0
5,236
< 1%0
4,087
< 1%0
10è-25è
jour
7,008
< 1%0
4,739
< 1%0
3,182
< 1%
10è-30è Jour
5,667
< 1%0
5,174
< 1%0
3,46
< 1%0
15è-20è Jour
4,504
< 1%0
4,790
2,296
<5%
15è-25è Jour
6,382
< 1%0
4,292
< 1%0
1,391
>10%
15è-30è Jour
5,041
< 1%0
4,728
< 1%0
1,670
>5%
45è-20è Jour
3,008
< 1%
3,672
< 1%0
3,336
< 1%0
45è-25è
Jour
4,885
< 1%0
3,174
< 1%
2,431
<2%
45è-30è
Jour
3,544
< 1%0
3,610
< 1%0
2,709
< 1%

---

39
Discussion
La courbe typique de
l'habituation que nous avons obtenue,
montrant
une
activité
initiale
élevée
et
un
déclin
rapide
de
cette
activité à
la suite d'une exposition
prolongée à la
même situation,
n'existe pas chez le rat âgé de 15 jours; elle n'apparaît qu'à partir du
20è jour post-natal.
Des résultats similaires ont été trouvés par BRONSTEIN et al.
(1974).
Ces
auteurs
ont
rapporté
que
la
transition
brutale
de
la
configuration
de
non
habituation
(affichée
par
les
rats
âgés de
15
jours), à celle de l'habituation (montrée par les rats âgés de 20 jours),
coïncidait
avec
le
développement
des
mécanismes
cholinergiques
inhibiteurs qui apparaissent dans le cerveau antérieur à partir de la 3è
semaine post-natale (CAMPBELL et al., 1969). BRONSTEIN et al. (1974),
ont trouvé également que leurs résulats étaient conformes à la théorie
selon
laquelle
le comportement des jeunes animaux, caractérisé par
l'incapacité de s'habituer, ressemblait à celui des animaux adultes ayant
des lésions hippocampiques bilatérales (ROBERTS et al., 1962). Suivant
cette même théorie, les rats de 2 semaines, tout comme les rats adultes
hippocampectomisés, seraient dépourvus de certains processus centraux
d'inhibition de la réponse, responsables de l'habituation. Cette théorie a
été reprise par DOUGLAS (1972) qui précisait que le développement
rapide de l'hippocampe de rat durant les 3è et 4è semaines post-natales
expliquerait l'origine du mécanisme de
l'habituation.
L'intégrité de ce
noyau
serait
fondamentale
pour
les
ajustements
comportementaux
(habituation,
extinction)
aux
stimulus
biologiquement
significatifs
(CARLTON, 1963, 1969).
Par
ailleurs.
des
troubles
de
l'habituation
(FEIGLEY
et
HAMILTON,
1971), ainsi qu'une hyperactivité généralisée (BRADY et
NAUTA, 1953) apparaissent lorsqu'on procède à des lésions septales
chez l'animal adulte, ce qui suggère une influence inhibitrice des aires
septales
sur
la
fo rmatio n réticu lai re
(LABOR IT,
1973).
L'i nnervation
cholinergique de l'hippocampe par le septum serait présente chez le rat
dès la naissance (CRUTCHER, 1982), mais elle reste physiologiquement
immature,
et
ne commencerait à approcher la
maturité fonctionnelle
qu'au 25è jour post-natal (CRAIN et al., 1973; BEN-BARAK et DURAI,
1979; MILNER et al., 1983).

---

40
D'un point de vue électrophysiologique, la fréquence du pic thêta
hippocampique se
développerait du
14è jour
(4,4
Hz)
au
30è
jour
post-natal
(6,7
Hz),
et
cette
aug mentation
réflèterait
la
matu ration
fonctionnelle
des
neurones
spécifiques
septohippocampiques,
générateurs du rythme thêta (MORGANE et al. , 1985). GREEN et ARDUINI
(1954)
ont
observé
l'apparition
d'ondes
thêta
hippocampiques
en
réponse
à
la
présentation
d'un
stimulus
nouveau,
et
les
drogues
anticholinergiques
affecteraient
le
rythme
thêta
hippocampique
(VANDERWOLF,
1975).
Il
serait
donc
assez
probable
que
le
développement de
l'habituation dépende de la maturation fonctionnelle
de
l'axe
cholinergique
septohippocampique.
Cette
hypothèse
est
fermement soutenue par les travaux de CARLTON (1963 et 1969), selon
lesquels
le
système
cholinergique
du
complexe
septohippocampique
serait à la base du comportement d'inhibition.
Cependant,
d'après
FRANKOVA
(1985),
l'explication
des
mécanismes ontogéniques de l'habituation basée sur le développement de
la
structure
et
de
la
fonction
hippocampiques,
ne
serait
pas
satisfaisante,
car
certaines
composantes
de
l'activité
exploratoire
s'habituent dès l'âge de 14 jours. Dans le cadre de nos expériences
l'habituation
pourrait
s'expliquer
par
la
théorie
de
l'inhibition
cholinergique.
Cette hypothèse est étayée par le fait que, dans nos
études, l'inhibition de la réponse est renforcée chez les rats âgés de 45
jours, comparativement à ceux âgés de 20, 25 et 30 jours, et ce en dépit
de l'identité des caractéristiques de l'habituation. Il existerait en effet
un processus de
maturation fonctionnelle aboutissant à une sélection
des informations les plus pertinentes chez le rat âgé de 45 jours.
3°/ Défécation émotionnelle
Résultats
Les rats âgés de 10 et 15 jours ne présentent aucune réactivité
émotionnelle lorsqu'on les expose à un nouvel environnement (Fig. 4).
Cette réactivité émotionnelle se développe rapidement du 15è au 20è
jour post-natal (t = 5,5 , P < 0,000).
A 20 jours, elle acquiert d'emblée
les caractéristiques de l'animal adulte
(t
/
= 0,2
;
P = 81,1 % ).
2 0 4 5

---

Fig.4
Développement de
la réaction
émotionnelle:
Le nombre moyen de
défécations émises par anxiété à la suite de l'exposition des progénitures à un
environnement nouveau, est représenté en fonction de l'âge. N correspond au
nombre de ratons ayant subi cette épreuve.
statistiquement différent de la moyenne obtenue au 15è jour (p < 1%0).

---

Défécation émotionnelle
3
Régime commercial standard (N=13)
CI)
~
au 2
œ
"0
~
.D
E
o
z
Fig.4 0 +--.---a-""-r--.-----.---r----r_r--...---,
AGE Gours)
o
1 0
20
30
40
50

---

41
Discussion
Il est généralement admis que la réaction émotionnelle est une
émanation des structures limbiques, et que la motivation et l'émotivité
influencent,
à
un
dégré
élevé,
l'acquisition
et
l'extension
de
l'apprentissage (LABORIT, 1973).
L'anxiété induite par la nouveauté de
l'environnement se mani-
feste clairement chez le rat à partir du 20è jour post-natal, où elle
acquiert d'emblée les caractéristiques de l'animal adulte. L'apparition de
J'anxiété
pourrait
réfléter
l'intégrité
fonctionnelle
des
noyaux
et
des
voies
limbiques.
La maturité de
la fonction
limbique apparaîtrait donc chez le
rat à partir du 20è jour post-natal.
DI
Développement des fonctions motrices
1°/ Développement des fonctions
motrices réflexes
al Réflexe postural de rétablissement
Résu Itats
Le rat suspendu à un fil par ses pattes antérieures
se trouve
dans
une posture instable,
et tente dans
un
mouvement réflexe, de
revenir
vers
un
équilibre
plus
stable
en
ramenant
ses
pattes
postérieures sur le fil : c'est le réflexe postural de rétablissement.
Ce réflexe de rétablissement apparaît très tôt chez le rat; sa
latence d'exécution moyenne est de 2,1 ± 1,2 secondes chez les rats âgés
de
10
jours
(Fig.
5).
Les
latences
de
rétablissement
diminuent
significativement du 10è au 20è jour post-natal (t = 4,6 , P = 1%0).

---

Fig.5
Développement du réflexe postural de rétablissement : Le temps moyen
mis par les ratons suspendus à un fil par les pattes antérieures, pour ramener
leurs pattes postérieures sur le fil, est représenté en fonction de l'âge. N
correspond au nombre de ratons qui exécutent spontanément cet acte moteur à un
âgedonné.
••• , moyennes statistiquement différentes de celle obtenue au 10 è jour (p =
1 %0).

---

V>
3
Réflexe de rétablissement
<D
""0
c
Régime commercial standard
0
o
<D
s:
ë<DE 2
<D
CJ)
.l'2
::0
ro
~
<D
""0
(J)
<D
o
c
n=10
2CIl
-J
n=13
Fig.5
0
AGE (jours)
0
10
20
30
40
50

---

---------
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
42
Les latences moyennes les plus basses sont atteintes chez les rats âgés
de 20 et 25 jours (0,6 ± 0,1 s) , et augmentent à nouveau (1 ± 0,1 s) chez
les rats âgés de 45 jours
(t2 0/ 45 = 6,4 , P < 0,000). Toutefois, les
valeurs
enregistrées
chez
les
rats
âgés
de
20
jours
diffèrent
significativement de celles des rats âgés de 45 jours (t = 3,6 , P = 6%0).
Discussion
Les latences de rétablissement diminuent significativement du
10è au 20è jour post-natal où les valeurs les plus performantes sont
atte intes.
Le
réflexe
postural
de
rétablissement
pourrait
être classé
parmi les réflexes d'attitude , qui sont des réflexes proprioceptifs, et
dont
les
centres
de
réflexion
sont
sous-corticaux
(HERMANN
et
CIER,1975). Il pourrait avoir une origine interne, à savoir la perception
par les récepteurs de l'équilibre (les labyrinthes) des changements de
position de la tête dans l'espace.
Les structures sous corticales (striatum et pallidum éventuel-
lement) impliquées
dans l'exécution et la régulation de ce réflexe
auraient une maturité fonctionnelle au 20è jour post-natal.
b/ Durées de suspension
Résultats
Les durées de suspension (cf. épreuves comportementales p. 27)
augmentent chez le rat de manière exponentielle (Fig. 6). Elles sont
faibles chez les rats âgés de 10 et 15 jours (15,02 ± 2,14 s et 60,3 ±
11,09
s
respectivement).
Au
20è
jour
post-natal,
les
durées
de
suspension augmentent 4 fois (230,9 ± 36,37 s) par rapport au 15è jour
(t = 4,4 , P < 0,000);
au 25è jour post-natal, elles sont
8 fois plus
importantes (482,0 ± 68,8 s ) qu'au 15è jour (t = 4,6 , P = 2%0).
L'évolution exponentielle de la durée de suspension pourrait
être liée à l'augmentation de poids de l'animal. Le tableau Il montre
cependant que la durée de suspension évolue indépendamment de

---

Fig.6
Développement des durées de suspension: Le temps moyen de suspension
au bout duquel la chute intervient. est représenté en fonction de l'âge. Le
développement des durées de suspension obéit à une courbe de type exponentiel
dont l'équation est définie par y = 1,640X 100(102Xl. R = 0,99 montre que la
dispersion des points mesurés par rapport au tracé de la courbe obtenue par le
calcul est faible. La valeur de n dépend du nombre de rats qui restent sur le fil
jusqu'à la limite de la fatigue musculaire.
***
, les moyennes au 20è jour et au 25è jour différent significativement de
celle enregistrée au 10è jour (p < 1%0 et p = 2%0
respectivement).

---

Force de traction musculaire
500
Régime commercial standard
<il
CD
"D
y = 1,640· 10"(0,1 02x)
R =0,99
C
o
o
CD
400
~
c
o
"(ii
c
CD
a.
:g
300
V)
CD
"D
V)
CD
-œ
:;
200
o
100
Fig.6
o~-=;::::::::::::::~~-.........--...,....---....------., AGE (jours)
o
10
20
30

---

43
l'augmentation de la masse musculaire : aux âges de 15, 20 et 25 jours,
le coefficient
de
corrélation
r,
calculé
entre
les
couples
durée de
suspension et poids de chaque rat, est négatif
( r = -0,2199;
r =
-0,1926
; r = -0,4529
respectivement )
; et
les
2 caractères
sont
indépendants (p > 20% dans les 3 cas). Par contre, au 10è jour, la
relation
entre
les
2 caractères
durée de
suspension
et
poids,
est
hautement significative
(r = 0,6975;
P < 1%0 ).
Tableau II -
Relation entre le poids et la durée de suspension: Ce tableau montre
le test d'indépendance entre les deux caractères quantitatifs que sont la durée de suspension et
le poids de chaque rat à différents âges.
r = coefficient de corrélation calculé entre les
couples: durée de suspension et poids de chaque rat; b = pente de la droite de régression;
N = nombre de rats; t (table de t) ; P = signification .
âge des rats
Le coefficieni de
corrélation r
b
N
t=
In-2
p
1T=r2
10 Jours
0,6975
0,3086
33
5,42
< 1%0
15 Jours
-0,2199
-0,0288
32
1,2347
> 20%
20 Jours
-0,1926
-0,011
28
1,0007
= 30%
25 Jours
-0,4529
-0,023
9
1,344
> 20%
Di scussi on
Nos
résultats
montrent
que
les
durées
de
suspension
augmentent chez le rat du 10è au 25è jour post-natal suivant une courbe
exponentielle. Cette augmentation n'est pas liée à une augmentation de

---

44
la masse musculaire de l'animal: il n'y a pas de rapport systématique
entre j'intensité de la force contractile et le volume global ou la section
transversale moyenne d'un muscle (GRASSE, 1968).
L'augmentation
des
durées
de
suspension
pourrait
éventuellement
s'expliquer
par
la
maturation
de
la
jonction
neuromusculaire.
Chez
la
souris,
la
longueur
de
la
jonction
neuromusculaire double pratiquement de la naissance à la 3è semaine
post-natale, âge
auquel la distribution des
récepteurs à l'acétylcholine
acquiert une configuration adulte (SLATER, 1982).
En outre, dans les fibres musculaires fœtales, la fréquence des
potentiels de plaque miniature (due à une libération quantique spontanée
d'acétylcholine)
est
basse
(1/mn
ou
1/1 Omn);
elle
augmente
pour
n'atteindre les caractéristiques adultes (1/s)
que dans la 3è semaine
post-natale (DIAMOND et MILEDI,
1962). Ces auteurs admettent que
l'augmentation
progressive de
la fréquence des
potentiels de plaque
miniature au cours du développement est liée à l'élargissement de la
surface de la terminaison nerveuse qui se trouve en contact avec la
fibre
musculalire.
Cependant, les travaux de KOELLE et FR 1EDENWALD (1949), de
COUTEAUX et TAXI (1952), de GEREBTZOFF et VANDERMISSEN (1956), font
ressortir
les
incertudes des
dosages
de
l'acétylcholinesterase dans
l'appréciation
de
la puissance de
contraction
musculaire.
L'évolution
exponentielle des durées de suspension ne saurait donc trouver une
explication satisfaisante dans la théorie de la maturation de la jonction
neuromusculaire.
L'augmentation des durées de suspension en fonction de l'âge
serait essentiellement dûe à une influence grandissante avec l'âge, des
structures supra-spinales sur les
motoneurones gamma (y). Dans la
situation expérimentale du test de traction,
les durées de suspension
refléteraient
directement
le
rendement
des
muscles
des
2
pattes
antérieures
du
rat,
qui
déploient
une
force
de
traction
musculaire
constante afin de soutenir le poids de l'animal soumis à l'effet de la
pesanteur. La contraction continue de ces muscles durant la suspension
nécessiterait
l'intervention
massive
des
fibres
y, qui ont pour rôle
d'ajuster
la
force
de
traction
et
le
tonus
musculaires
à
la charge
imposée, en agissant sur les fibres intra-fusoriales (MATTHEWS, 1964;
BERGMANS et GRILLNER, 1967; LENNERSTRAND et THODEN, 1968).

---

45
On sait que l'activation supramédullaire des motoneurones y
est
surtout
transmise
par
des
influx
provenant
des
faisceaux
réticulo-spinal
et
vestibulo-spinal.
Ces
faisceaux
auraient
un
rôle
primordial dans les mécanismes activateurs de
la tonicité musculaire
(ELRED et al., 1953; GRILLNER, 1969). L'activation supramédullaire des
motoneurones
y
pourrait donc augmenter de façon exponentielle en
fonction de l'âge.
2°1 Développement des fonctions
motri ces eut omet i ques
al Activité
loco motrice
Résu ltats
Dans nos expériences l'activité locomotrice est quantifiée par
le nombre de déplacements effectués par l'animal, pendant cinq minutes,
sur la surface limitée de la planche à trous.
L'activité locomotrice
(Fig. 7 a) se développe rapidement du
10è au 15è jour (t == 5,1 , P < 0,000) où elle semble atteindre un plateau.
En effet bien que cette activité ait tendance à augmenter chez le rat âgé
de 45 jours, elle ne diffère pas significativement de celle de l'animal
âgé de 15 jours (t == 1,9 ,p == 6,7%).
Du
15è
au
30è
jour,
l'activité
locomotrice
marque
une
dépression
significative
(t15/20
== 2 , P == 5%).
Cette dépression est
inversement proportionnelle à l'augmentation de l'activité exploratoire
(Fig.
7
b)
: du
15è
au
20è
jour
post-natal,
alors
que
l'activité
locomotrice diminue de 33,3% , l'activité exploratoire croît au contraire
de 48,12%. Cette relation inverse est
hautement significative entre
l'activité exploratoire et l'activité locomotrice aux 20è jou r
(r == 7,637
P <1%0), 25è jour (r == 9,615 , P < 1%0) , 30è jour (r == 0,591 , P < 1%0)
et 45è jour (r == 2,049,
P == 5%).

---

Fig.7a
Développement de l'activité locomotrice:
Le développement de l'activité
locomotrice chez les rats nouveau-nés est quantifié par le nombre moyen de
rayons franchis pendant 5 minutes, à chaque âge, dans le test de la planche à trous.
N correspond au nombre de ratons ayant subi cette épreuve.
••• , moyenne statistiquement différente de celle obtenue au 10è jour (p«
1 %0).
" statistiquement différent de la moyenne obtenue au 15è jour (p '" 5%).
Fig.7b
Etude
parallèle du
développement de
l'activité locomotrice et de
l'activité exploratoire : Le développement de l'activité locomotrice est une
fonction inverse de celui de l'activité exploratoire. Le calcul du coefficient de
corrélation (r), donne une relation inverse hautement significative entre
l'activité locomotrice et l'activité exploratoire aux 20è jour (r", 7,637, p-c
1%0), 25è jour (r '" 9,615, P < 1%0), 30è jour (r '" 0,591, P < 1%0) et 45è
jour (r '" 2,049, P '" 5%). N correspond au nombre de ratons ayant subi cette
épreuve.

---

Activité locomotrice
20
CIl
:.c
Régime commercial standard (N=32)
'-'
c
~
CIl
C
0
>-
~
<D
"0
<D
li
10
E
0
z
AGE (jours)
o
1 0
20
30
40
50
Activité locomotrice
20
CIl
:.c
'-'
c
Régime commercial standard (N=32)
jg
CIl
C
o
>-
~
<D
"0
<D
.0
E
10
o
z
a
Activité locomotrice
•
Activité exploratoire
Fig.7b 0
AGE (jours)
o
10
20
30
40
50

---

46
Discussion
L'activité locomotrice existe chez le rat âgé de 10 jours, même
si elle est rampante et titubante; elle se développe significativement du
10è au
15è jour,
où elle
acquiert les
caractéristiques
de
celle de
l'animal
adulte.
La génération des
cycles
de
pas
est sous
le contrôle de
l'automatisme spinal; le cerveau assure la coordination inter-membres
et régule la vitesse de locomotion en contrôlant la force des muscles, et
ainsi module indirectement la fréquence des pas (SHIK et ORLOVSKY,
1976). Le développement rapide de l'activité locomotrice du 10è au 15è
jour refléterait l'apparition du contrôle cérébral de la locomotion.
Notre
propos
n'est
pas
ICI
de
déceler
un
quelconque
dysfonctionnement du S.N.C., directement à travers la locomotion, mais
de mettre en exergue la modulation de l'activité locomotrice en fonction
de
l'activité
exploratoire.
Dans le contexte expérimental du test de la planche à trous,
l'activité
locomotrice
est en
effet
une
fonction
inverse
de
l'activité
exploratoire (Fig. 7 b). Nos résultats montrent que la dépression de
l'activité
locomotrice du 15è au 30è jour post-natal est inversément
corrélée à une augmentation concomitante de l'activité exploratoire.
Une activité locomotrice soutenue du 15è au 30è jour, dans les
conditions
du
test
de
la
planche
à
trous,
pourrait
signifier
une
ambulation fortuite, sans focalisation de l'attention.
bl Coo rdi natio n
motrice
Résultats
L'aptitude de l'animal à se maintenir sur une tige tournante
permet
d'évaluer
la
coordination
motrice
(cf.
épreuves
comporte-
mentales, p. 28).
Le rat de 15 jours est incapable de se déplacer à la vitesse de
rotation de la tige (Fig. 8). La coordination motrice n'apparaît que chez

---

Coordination motrice
120
c::
Régime commercial standard (N=11)
.Q
roc::~ 100
0
0
o
<Il
-0
<Il
80
en
ro
ë<Il~::l 60
0
Cl.
40
20
Fig.8
0
AGE (jours)
1 0
15
20
25
30

---

47
l'animal âgé de 20 jours, et l'augmentation du taux de coordination par
rapport au 15è jour, est hautement significative (X2 = 22 , P < 1%0). A
partir du 20è jour le taux de coordination est de 100%.
Discussion
Dans le test du "rota-rod", le rat est placé sur une tige qui
tourne en sens inverse de la marche de l'animal. Le rat se trouve dans
une situation
où son
équilibre est constamment menacé,
et son
déplacement sur la tige est rendu obligatoire pour le maintien de cet
équilibre.
Ces
conditions
expérimentales
impliquent
donc
des
informations sensorielles provenant de divers récepteurs, et exigent
l'intégration et la coordination d'une série de mouvements réflexes.
Nos
résultats
montrent
que
la capacité
d'intégrer
et
de
coordonner des mouvements complexes en série n'apparaît chez le rat
qu'au 20è jour post-natal. Les seules voies assurant l'exécution et la
coordination d'une série de mouvements automatiques (innés ou acquis),
sont les voies extrapyramidales (HERMANN et CIER, 1975). La maturité
fonctionnelle des voies extrapyramidales serait donc acquise au 20è
jour post-natal chez le rat.
Le développement de la coordination motrice a également une
très
grande
similitude
avec
la
maturation
des
systèmes
dopaminergiques (TAMASY et al. , 1981; PHELPS et al., 1982). Le taux de
dopamine dans le striatum et le cortex cérébral de rat est bas à la
naissance, et augmente brusquement dans la 3è semaine post-natale
pour atteindre jusqu'à 3 fois le niveau initial (NOISIN et THOMAS, 1988).
Cette augmentation brusque du taux de dopamine cérébrale présente une
parfaite analogie avec l'apparition de la coordination que nos résultats
mentionnent chez le rat âgé de 20 jours.
Un retard du développement de la coordination motrice pourrait
donc
refléter
une
altération
de
la
maturation
des
systèmes
dopaminergiques et/ou des voies extrapyramidales.

---

48
3-/ Développement des fonct1ons
mot rt cas volon t ai ra s
al 1nitiative
motrice
Résultats
Dans nos conditions expérimentales, la capacité de décider et
d'exécuter un mouvement volontaire (cf. épreuves comportementales,
p.27)
n'apparaît chez le rat
qu'à l'âge de
20 jours
(Fig.
9).
Ce
comportement n'existe pas chez le rat à l'âge de 15 jours et semble être
définitivement acquis à partir du 20è jour (X2 = 22, P < 1%0).
Discussion
Dans le présent contexte expérimental, l'aptitude à initier un
mouvement apparaît chez le rat à l'âge de 20 jours.
Il est connu que le point de départ de tout mouvement volontaire
est
cortical
et
que
la
voie
effectrice
est
la
voie
corticospinale
(HERMANN et CIER, 1975) . L'exécution d'un acte moteur volontaire
nécessiterait par conséquent une maturité fonctionnelle de l'axe cortex
sensorimoteur-voie pyramidale.
Chez le rat nouveau-né, les axones de la voie corticospinale
atteignent les segments thoraciques au 3è jour post-natal, et arrivent à
la partie terminale de la moelle seulement au 14è jour post-natal
(SCHREYER et JONES, 1982).
Paralallèlement, le cortex sensorimoteur de rat présente peu de
ramifications dendritiques à la naissance; la quantité et le degré de
ramifications dendritiques augmentent de façon marquée dans la période
post-natale, pour prendre une configuration adulte autour du 20è jour
post-natal (PETIT et al., 1988). Le plateau de différenciation dendritique
atteint à l'âge de 20 jours dans le cortex sensorimoteur de rat (PETIT et
al., 1988), correspond bien à l'âge auquel le rat commence à exécuter un
acte moteur volontaire dans nos études. L'initiative motrice serait par
conséquent le reflet direct de la corticalisation de la motricité.

---

Fig.9
Développement de l'initiative motrice
: Le pourcentage de progénitures
parvenant à descendre du fil en moins de 45 secondes, après exécution d'un acte
moteur volontaire, est représenté en fonction de l'âge. N correspond au nombre
de ratons ayant subi cette épreuve.
"".
significativement différent du pourcentage obtenu au 15è jour (p < 1%0).

---

Initiative motrice
Régime commercial standard (N=11)
120
Cl)
o
.;::
ë5
E
100
c::
.2
"S
o
80
'<Il
x
-Cl)
"0
Cl)
60
œ
(li
ëCl)
40
~
~
0
0-
20
Fig.9
a
AGE Gours)
la
15
20
25

---

49
b/ Exécution du déplacement
et du saut par terre
Résultats
A une période de leur développement, les animaux ne restent
plus suspendus au fil jusqu'à la chute. La plupart de ces animaux
descend du fil par l'alternative suivante :
oc / Exécution du
déplacement
L'exécution du déplacement le long du fil représente le premier
choix de l'alternative par lequel l'animal descend du fil (cf. épreuves
comportementales, p. 28).
La latence d'exécution du déplacement le long d'un fil (Fig. 10),
diminue significativement du 20è au 45è jour
(t20/45 = 3,1 , P = 3,5%).
La latence moyenne au 20è jour (25,0 ± 6,23 s), diminue
sensiblement et semble atteindre un plateau au 30è jour (11,1 ± 4,19 s),
mais la signification statistique n'est atteinte qu'à 45 jours d'âge.
(3/ Exécution du saut
L'exécution du saut est le deuxième choix de l'alternative par
laquelle l'animal quitte le fil (cf. épreuves comportementales, p. 28).
La latence d'exécution du saut par terre (Fig. 11) évolue en deux
étapes:
- La première phase représentèe par une droite de pente a = -1,52 ,
correspond à une dimunition significative des latences du 20è au 30è
jour (t = 4 , P = 2%0) .
- La seconde phase représentée par une autre droite de pente a = -0,155,
correspond à la dimunition des latences du 30è au 45è jour
(t = 2,5 ,
P = 2,1%). La latence moyenne au 20è jour qui est de 15,3 secondes,
baisse pour atteindre 7,7 s au 25è jour (t = 2,6 , P = 2,3%) , et 4,8 s au
45è jour (t 25/45 = 4,6 , P < 0,000).

---

Fig.10
Développement des latences d'exécution du déplacement le long d'un
fil : Le temps moyen écoulé entre la suspension des ratons au milieu du fil et leur
déplacement pour atteindre l'une des deux tiges verticales, est représenté en
fonction de "âge.
La valeur de (n) est déterminée par le nombre de ratons qui choisissent cette
solution pour descendre du fil : (5 S n S 10) dans ces expériences.
• , statistiquement différent de la moyenne obtenue au 20è jour (p = 3,5%).
Fig.11
Développement des latences d'exécution du saut par terre :
Le temps
moyen écoulé entre la suspension des ratons à un fil et l'exécution du saut par
terre est représenté en fonction de l'âge.
La valeur de (n) est déterminée par le nombre de ratons qui choisissent cette
solution pour descendre du fil : (13 S n S 25) dans ces expériences.
••• , moyenne significativement différente de celle obtenue au 20è jour
(p = 2,3%).
••• , statistiquement différent de la moyenne obtenue au 20è jour (p = 2%0).

---

Latence d'exécution du déplacement
30
Régime commercial standard
Cl)
~
20
cQ)
êti
...J
10
n=5
Fig.10
o-l---r---.--"""T""--r-.......---,--.....---,
AGE Qours)
1 0
20
30
40
50
Latence d'exécution du saut
16
en
n=13
Q)
Régime commercial standard
"0
C
0
14
~
.!!!.
Cl)
Q)
12
0
c
Q)
êti
..J
10
n=25
8
n=19
6
Fig.11 4
AGE Qours)
10
20
30
40
50

---

SO
Discussion
Un rat suspendu par ses pattes à un fil métalique se trouve dans
un équilibre instable . Les latences d'exécution du déplacement et du
saut représenteraient le temps que met l'animal pour trouver le moyen
de se dégager d'une posture qu'il aurait jugé dangereuse ou instable.
L'exécution du déplacement ou du saut recouvrirait donc une
notion de jugement (évaluation du danger), de décision (la recherche et
le choix des moyens ou solutions permettant de surmonter la difficulté),
et d'exécution de la solution.
Nos
résultats
montrent
que,
bien
que
la
différenciation
morphologique du cortex cérébral soit apparente au 20è jour post-natal
(MILLER, 1986;
PETIT et al., 1988), son mode de fonctionnement
continue de se perfectionner considérablement après cet âge.
On
pourrait citer par exemple,
la diminution significative des
latences
d'exécution du déplacement et du saut au 4Sè jour post-natal. Ce
raffinement du fonctionnement cérébral pourrait être la conséquence du
développement du circuit cortical
local
, ainsi que des
afférences
corticocorticales
et corticopètes (MILLER, 1985a et b)'
Cependant, contrairement à la latence d'exécution du déplace-
ment, la maturation de la latence d'exécution du saut évolue en 2 étapes.
Cette différence pourrait s'expliquer par le fait que l'exécution du saut
par terre
induit une nouvelle fonction,
celle de l'appréciation des
dimensions de l'espace, car l'animal vise soigneusement son point de
chute avant de se laisser choir.
La pente de la droite qui représente la première phase de
maturation de la latence d'exécution du
saut du 20è au 2Sè jour,
correspondrait à l'acquisition rapide de la fonction d'appréciation des
dimensions de l'espace. L'hippocampe pourrait jouer un rôle secondaire
dans cette fonction vraisemblablement corticale, car des études ont
montré que cette structure est impliquée dans la localisation spatiale
des repères (O'KEEFE et NADEL, 1978; SUTHERLAND et al., 1982). La
maturité fonctionnelle cholinergique de l'hippocampe atteinte au 2Sè
jour post-natal
(CRAIN et al., 1973 ; MILNER et al., 1983) coïncide avec
la première phase de maturation rapide de la latence d'exécution du saut
du 20è au 2Sè jour. La seconde phase de maturation qui se déroule du
2Sè au 4Sè jour,
représentée par la pente
d'une seconde droite,
équivaudrait à la consolidation de cette fonction liée au perfection-
nement du fonctionnement cérébral.

---

51
El
Développement des
fonctions
sensorielles
10 /
Metureti on d'une mo de l i té se nsori e11 e
le nociception
Résu Itats
Une source de chaleur irradiante focalisée sur la queue d'un rat
provoque une réponse de douleur qui se caractérise par une brusque
déflexion de la queue (cf. épreuves comportementales, p. 28).
Les
latences
de
retrait
de
la
queue
(Fig.
12)
diminuent
significativement du 10è jour (4,1 ± 0,6 s ) au 25è jour (2,7 ± 0,3 s ), où
elles
atteignent
les
caractéristiques
observées
chez
l'animal adulte
(t
/
= 15,10,
P < 0,000). La diminution de seuil est significative du
2 0 25
10è au 15è jour (t = 3,2 , P = 9%0) et du 15è au 20è jour (t = 10,6 , P <
0,000). Les seuils n'évoluent plus du 25è au 45è jour (t = 0,8 " P =
45,8%).
Discussion
Nos
résultats
montrent
que
les
réponses
nociceptives
se
modifient en
fonction de
l'âge chez
le rat
en
développement.
Les
latences de retrait de la queue diminuent graduellement du 10è au 25è
jour post-natal où les caractéristiques des réponses des adultes à la
douleur apparaissent.
Des résultats similaires ont été trouvés par BRONSTEII'J et al.
(1986) qui ont étudié chez le rat, le développement de la sensibilité
douloureuse viscérale induite chimiquement. Ces auteurs ont suggéré
que
le
seuil
nociceptif élevé
chez
les
rats
nouveaux-nés
pourrait
s'expliquer par l'immaturité fonctionnelle des
structures supraspinales
(substance grise périaqueducale, etl ou le noyau raphé) inhibitrices des
signaux nociceptifs ascendants (MAYER et PRICE, 1976; FIELDS et
BASBAUM, 1979). Cependant, le retrait de la queue est une réponse
spinale, car il a été montré par IRWIN et al. (1951), qu'il pouvait être
obtenu chez le rat spinal chronique, ce qui
exclut l'intervention des
structures supraspinales dans
la diminution des seuils observée au
cours du développement.

---

Fig.12
Développement de la nociception : Le temps moyen écoulé entre le début de
l'irradiation de la queue par une source de chaleur et la brusque réflexion de cette
dernière, exprimant les seuils nociceptifs, est représenté en fonction de l'âge.
N correspond au nombre de ratons ayant subi cette épreuve.
*** 1 moyenne significativement différente de celle obtenue au 10è jour
(p < 1%0).

---

5
Nociception
Cil
CIl
"0
c
0
Régime commercial standard (N=11)
o
CIl
~
CIl
:J
CIl
4
:J
xr
~
CIl
"0
on;
~
~
3
CIl
"0
rn
<li
o
C
<li
CG
..J
2
AGE (jours)
Fig.12
0
10
20
30
40
50

---

52
La
baisse
des
seuils
ne
serait
pas
non
plus
liée
au
développement des systèmes contenant la B-endorphine et l'enképhaline
dont les taux augmentent du 6è au 25è jour post-natal dans le cerveau
de rat (BAYON et al., 1979).
La diminution des seuils nociceptifs au cours du développement
pourrait dépendre, dans ces conditions, de la maturation fonctionnelle
progressive de la transmission synaptique du message sensoriel, parti-
culièrement
au
niveau
de
la
moelle
: chez
les
animaux
adultes,
l'information
sensorielle
douloureuse
est
transmise
par
les
fibres
amyéliniques (BESSOU et PERL, 1959 ; POMERANZ et al., 1968 ; BESSOU
et al.,1970 ; CERVERO, 1982) qui se terminent dans les couches 1 et V de
la corne dorsale de la corde spinale (KAWATANI et al. ,1983; CERVERO et
CONNELL, 1984) et contiennent de la substance P (KONISHI et OTSUKA,
1974 ; RAt\\lDIC et MILITIC, 1977 ; HOKFELT et al. , 1980). Les études
immunohistochimiques indiquent que la densité de ces fibres contenant
de la substance P augmente avec l'âge dans la corne dorsale de la corde
spinale (SENBA et al. ,1982).
La maturation de ces mécanismes
neurochimiques transmettant l'information
douloureuse
expliquerait la
dimunition graduelle des seuils nociceptifs que nous observons pendant
le développement du rat.
2°/ Maturation d'un organe
sensoriel
à travers
les caractéristiques physiques: l'ouverture
des yeux
Résultats
Dans notre élevage, le raton ouvre ses yeux pour la première
fois à 14 ± 0 jours d'âge (Fig. 13). Le pourcentage d'ouverture des yeux
augmente très significativement du 13è au 15è jour (X 2 = 19,24 ,
P < 1%0).
Discussion
Le système visuel des rongeurs nocturnes est très immature à
la naissance (THONG et DREHER, 1986). L'organisation topographique
précise caractérisant les voies rétinotectale ou
rétinogéniculée du rat
adulte
émerge
graduellement
seulement
les
tout
premiers
jours

---

Fig.13
Avènement de l'ouverture des yeux : Représentation du pourcentage de
ratons ayant les yeux ouverts en fonction de l'âge. N correspond au nombre de
ratons étudiés.
**" , statistiquement différent du pourcentage obtenu au 13è jour (p < 1%0).

---

Ouverture des yeux
120
Régime commercial standard (N=11)
~
:::)
t:
Q)
>
:::)
100
0
'b
Q)
0 )
<tl
80
ëQ)e:::)
0
60
c..
40
20
Fig.13
a
AGE (jours)
12
13
14
1 5
1 6

---

53
post-natals (LAND et LUND, 1979; LAEMLE et LABRIOLA,1982; MARTIN et
al., 1983).
Le
développement
de
la
voie
corticotectale
chez
le
rat
(développement de la voie issue des corps cellulaires de la couche
V du
cortex visuel, qui envoient des axones dans le col/icu/us
supérieur),
n'atteint sa maturité qu'entre les 12è et 14è jours post-natals, âges qui
correspondent au temps où le rat nouveau-né ouvre ses yeux pour la
première fois (THONG et DREHER, 1986).
Nos résultats montrent que l'ouverture des yeux s'effectue chez
le raton à partir du 14è jour post-natal, et cet événement pourrait être
lié à la mise en place des voies de projection visuelle.
FI Conclusion
L'étude
de
l'ontogenèse
des
fonctions
psychomotrices
et
sensorielles chez le rat montre (tableau III) :
-
qu'il
existe
une
période
d'intensification
du
développement
des
fonctions s'étendant du 15è au 25è jour post-natal;
- que cette phase d'activation du développement fonctionnel atteint son
point culminant au 20è jour post-natal (Annexe 1), âge auquel le jeune
rat acquiert une activité autonome par rapport à la mère. En effet, 50%
des fonctions étudiées deviennent matures à l'âge de 20 jours, contre
16,7% au 25è jour et 8,3% aux 30è
et 45è jours post-natals (voir
tableau III, Annexe 1);
- qu'au
45è
jour post-natal,
le rat
possède
les caractéristiques de
l'animal adulte.
Les activités comportementales de référence de développement
du S.N.C. du rat étant ainsi établies, il nous est possible de mieux
apprécier les anomalies induites d'une part, par les différentes carences
en thiamine, et d'autre part, par l'alcoolisation chronique.

---

-.
:....~ Annexe 1
Développement ontogénique des fonctions : Le pic de développement
fonctionnel est atteint au 20è jour post-natal chez le rat. Figure établie à partir
des études effectuées sur le développement de12 fonctions différentes ( tableau
III ) .

---

Maturation
fonctionnelle
Régime commercial
standard
( N=12
fonctions)
CIl
GO
~
: )
iU
E
50
CIl
c
.2
Ü
c
40
~
CD
"0
CD
0 )
30
Ils
ëCD~:)
0
20
c..
10
Annexe 1
0
AGE (Jours)
0
10
20
30
40
50

---

54
CHAPITRE II
EFFETS DES CARENCES PRE, PERI ET POST-
NATALES EN THIAMINE SUR LE DEVELOPPEMENT DU
SYSTEME NERVEUX CENTRAL
AI
Introduction
Une proportion considérable des
cas de retard mental du
nouveau-né n'a pas de cause établie. Les cerveaux, dans de tels cas,
montrent habituellement des anomalies de développement qui ne
sont conformes à aucun modèle connu (CROME et STERN, 1972).
La carence en vitamines du groupe B chez la mère est une
cause possible des perturbations du développement du système
nerveux central
avant la naissance,
ce qui
peut conduire
à
l'incapacitation mentale (GREENWOOD et al., 1983 ; HAAS,1988).
Des doses prophylactiques de vitamines du groupe B administrées
au moment de la conception, réduisent l'incidence des anomalies de
développement du systène nerveux central (SMITHELLS et al., 1980).
D'après GREENWOOD et al.(1982), GREENWOOD et PRATT
(1983),
le transport de thiamine, relativement lent à travers la
barrière hémato-encéphalique (0,3 jlg/h/g de tissu cérébral chez le
rat),
rendrait
le
développement
du
cerveau
spécifiquement
vulnérable à une carence en cette vitamine. Cependant, rares sont
les études qui font état des effets de la carence en thiamine sur le
développement de la fonction neurotransmettrice (BUTTERWORTH,
1987) ou des fonctions psychomotrices et sensorielles.
Dans ce chapitre, nous étudierons les effets des carences
pré-, péri- et post-natales en thiamine sur le développement des
fonctions psychomotrices et sensorielles du rat.

---

Tableau III -
Ontogenèse des fonctions : L'étude chronologique de l'apparition de
l'état mature de l'ensemble des fonctions, montre que la maturité fonctionnelle est atteinte au
20è jour post-natal dans 50% des cas. Les structures anatomiques pouvant être à l'origine de
chaque fonction sont mentionnées. Les pourcentages sont calculés à partir des études
effectuées sur le développement de 12 fonctions distinctes.
Age de la maturité fonctionnelle
Fonctions
Struct ures éve ntuellement i mpliq uées
Auteurs
10
15
20
25
30
45
Formation réticulaire;
MAMO in MEYER,
Activité exploratoire Relais thnlemiques spécifiques;
1977
+
Cortex scmetosensortel.
ROBERTS et
al. , 1962 ;
Habituation
Hippocarnpe ; Septum.
FEIGLEYet
+
HAMI LTON, 1971
DOUGLAS, 1972.
Défécation émotion-
+
nelle
Structures ltrnblques.
LABORIT,1973
Réflexe de rétablis-
Structures sous-corticales (setrietum. HERMANN et
seme nt
pallidum) .
CIER,1975
+
ELRED et
al., 1953 ;
MATTHEWS,1964
Structures supreeptneles (réticulée) ;
BERGMANS, 19671
Durée de suspension
Faisceaux réttculespi nal et vesti bulo-
LENNERSTRAND
+
spi na! ; Motoneurones
et THODEN, 1968;.
GRI LLNER, 1969.
Activité locomotrice
Corde spi nale.
SHI K et
+
ORLOVSKY 1976
HERMAN
et CIER, 1975;
Coordi nation motrice Voies extrapyramidales;
TAMASY, 19B1 ;
+
Systèmes dcperntnerçtques.
NalSINet
THOMAS, 19B8.
1
SCHREYER
1nitiative motrice
Cortex cérébral; Corticosptnale.
et JONES, 1982 ;
+
PETIT et al.,
19B8.
Exécution du déplace- Circuit cortical local ; Afférences
MILLER, 1985
ment
corttcocorttcelee et cortici pètes.
(a et n).
+
O'KEEFE et
NADEL, t 978 ;
Exécution du saut
Circuit corticalloca! ; Mf. corttcocorti- MILLER, 1985
+
cales et cortici pètes; Hippocampe.
(a et b).
IRWINetal;1951
KONISHI et
Nociception
Synapses de la corne dorsalede la
OTSUKA, 1974;
+
(teil-flick)
corde spinele contenant la substance P.
CERVERO et
CONNELL, 1984.
LAEMLE et
LABRIOLA, 1982
MARTI Net
Ouverture des yeux
Voies de projection visuelle.
et al., 1983 ;
+
THONG et
DREHER, 1986.
i
Pourcentage da fonctions matures
0% 16,70%
50% 16,70%
8,30%
8,30%

---

55
BI
Effets
des
carences
pré-,
péri-
et
post-
natales en thiamine sur
la croissance
pondérale des progénitures
Résultats
La croissance pondérale est similaire chez les ratons soumis
à un régime normal et chez ceux soumis à une carence prénatale en
thiamine (Fig. 14 a) : le poids corporel moyen augmente respectivement
de 15,5 ± 3,8 g et 15,8 ± 1,3 g au 10è jour, à 31,8 ± 11g et 39,1 ± 2,4 g
au 20è jour, 72,0 ± 14,4 g et 75,3 ± 3,4 g au 30è jour, 133,6 ± 23,7 g
et 138,5 ± 10 g au 45è jour.
Comparativement au régime normal, les carences périnatale
(Fig.
14 b) et post-natale (Fig.
14 c) retardent respectivement la
croissance pondérale
de 32,5 % et 12,9 % au 10è jour, de 37,3% et
39,30 % au 20è jour, 19,86 % et 51,52 % au 30è jour, 23,57 % et 30,67
% au 45è jour.
Dans le cas de la carence post-natale en thiamine, la courbe de
croissance
est
pratiquement
stationnaire
du
10è
au
25è
jour
post-natal où l'augmentation de poids reprend.
Comparativement aux ratons de contrôle
(R. N.), la carence
prénatale en thiamine (Fig. 14 a) n'a pas d'effet sur l'évolution de poids
des progénitures traîtées
(t
= 0,2
, P = 86,3%
; t
= 1,9 , P =
10
2 0
6,8% ; t
= 0,6, P = 57,1%).
45
Par contre,
la carence
périnatale
en
thiamine
(Fig.14 b)
ralentit significativement à tous les âges , le gain de poids chez les
rats nouveaux-nés par rapport aux animaux témoins (R .N.) (t
= 4,0 ,
10
P = 1%0 ; t
= 3,3 , P = 3%0 ; t
= 3,9 , P = 1%0 ). Quel que soit
20
45
l'âge,
ce
gain
de
poids
est
significativement
diminué
chez
les
progénitures ayant subi une carence périnatale par rapport aux témoins
"pair -fed" (P. F) (t
= 6,7 ,p < 0,000 ; t
= 19,8, P < 0,000 ; t
=
10
20
30
8,2 ,
P < 0,000 ; t
= 5,5,
P < 0,000).
45
De même,
la carence post-natale en thiamine (Fig.
14 c)
ralentit
sig nificativement à
partir du
15è
jour,
l'augmentation
de
poids chez
les
progénitures traîtées,
comparativement aux
ratons
témoins (R. N) (t
=3,2 P = 5%0 ; t
= 3,9, P = 1%0 ; t
= 8,2 ,
15
20
3 0
P < 0,000 ; t
= 5,5 , P <0,000). La comparaison avec les témoins
(P.
45

---

Fig.14
Effets des
carences pré-, péri- et post-natales en thiamine sur le
gain de poids chez les rats nouveaux-nés
:
Le poids corporel moyen est
représenté en fonction de l'âge, après une carence prénatale (Fig. 14a),
périnatale (Fig 14b), et post-natale en thiamine (Fig. 14c). N
correspond au
nombre de ratons utilisés dans chaque type d'expérimentation.
Fig, 14b : ... , statistiquement différent des groupes soumis au régime normal
8210 ou à l'alimentation appariée au 20è jour (p = 3%0 et p < 1%0
respectivement) .
Fig. 14c : ••• , statistiquement différent au 20 jour du groupe soumis au régime
normal 8210 et de celui subissant l'alimentation appariée (p = 1%0 et p < 1%0
respectivement) .

---

Croissance pondérale
200
Carence prénatale en thiamine
... Carence prénatale en thiamine (N=9)
.....
Alimentation appariée prénatale (N=9)
!Il
:g
-0-
Régime commercial standard (N=12)
a
-e- Régime normal B 210 (N=11)
a.
100
Fig. 14a 0 +---.--....,....-_.___-.----r----,---...--.........------.----, AGE (jours)
o
10
20
30
40
50
Croissance pondérale
200
Carence périnatale en thiamine
...
Carence périnatale en thiamine (N=10)
.....
Alimentation appariée périnatale (N=9)
-0-
Régime commercial standard (N=12)
. . Régime normal B 210 (N= 11)
100
Fi9.14b 0 +-~--r--.....--~...--~...---r-...----, AGE (jours)
o
10
20
30
40
50
Croissance pondérale
v;-
200
Carence post-natale en thiamine
al
E
E
...
Carence post-natale en thiamine (N=11)
~
El
....
Alimentation appariée post-natale (N=8)
<J)
-0-
Régime commercial standard (N=12)
"0
<5
. . Régime normal B 210 (N=11)
a,
100
Fig. 14c 0 -t---.----.--.........--.........-----.-----,------.----r---.-----, AGE (jours)
o
10
20
30
40
50

---

56
F.) montre que le gain de poids est significativement réduit chez les
ratons exposés à une carence post-natale
(t 10 = 16,3 , P < 0,000 ;
t
= 19,8,
P < 0,000 ; t
= 21,7 , P < 0,000 ; t
20
30
4 5 = 10,3
,p < 0,000).
Discussion
La carence prénatale en thiamine n'a pas d'effet significatif
sur la croissance pondérale des progénitures. Par contre, les carences
péri-
et
post-natales
retardent
sévèrement
cette
croissance;
ces
effets sont spécifiques à l'absence de la seule vitamine 8 1 dans
l'alimentation,
car
ils
diffèrent
significativement
des
effets
de
la
privation calorique qui accompagne ces carences.
La comparaison des effets de la carence prénatale en thiamine
avec ceux de la carence périnatale montre que l'induction d'une carence
en vitamine 8 1 durant seulement les 10 premiers jours post-natals,
suffit pour provoquer un retard de croissance irréversible qui n'est pas
compensé même chez l'animal âgé de 45 jours. Lorsque cette période
d'induction de la carence en vitamine 8 1 s'étend jusqu'au 25è jour
post-natal, le retard de croissance est encore plus severe et persiste
toujours chez l'animal âgé de 45 jours, malgré la remise au régime
normal des progénitures au 25è jour.
TROSTLER et al. (1977) ont montré que les poids du cerveau et
du corps diminuent de façon irréversible chez les progénitures issues
de rates nourries pendant la gestation et la lactation avec un régime
déficient en thiamine, et ces petits ont un poids de naissance bas. En
outre,
les
résultats de ROECKLIN
et al.
(1985)
indiquent que le
traitement des rates uniquement pendant la période de gestation, à la
fois
avec
un régime déficient en thiamine
et
par la pyrithiamine
(antagoniste
de
la
thiamine),
induit
un
retard
de
croissance
intra-utérine.
Il
est
donc
probable
que
dans
nos
expériences,
le
rétablissement d'un régime normal à la naissance après une carence
prénatale en thiamine, corrige les réductions de poids à la naissance
et permette à l'animal d'avoir par la suite une croissance normale.
Cette dernière hypothèse atteste fortement la déduction selon laquelle
les 10 premiers jours post-natals chez le rat
représenteraient une
période
de grande vulnérabilité aux carences vitaminiques, et par
conséquent d'inhibition irréversible de la constitution de poids.

---

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - _.....- _.-
57
CI Effets des carences pré-, péri- et post-
natales en thiamine sur le développement
des fonctions spontanément générées par
la nouveauté du stimulus
10/
Activité
explorato ire
Résultats
Le nombre moyen
de trous explorés par les
progénitures
soumises à un régime normal, à une carence prénatale (Fig. 15 a),
périnatale
(Fig.
15
b)
ou
post-natale
(Fig.
15
c),
augmente
respectivement de
4,7 ±2,9 ; 6,7 ± 2,1 ; 7,2 ± 3,2 ; 7,5 ± 3,3
au 15è
jour, pour atteindre 14,6 ± 7,7 ; 12,0 ± 6,0 ; 14,8 ± 6,1 ; 17,5 ± 2,6
au
25è jour, puis redescendre à 6,0 ± 3 ; 2,1 ±1,8 ; 4,2 ± 3,7 ; 7,8 ±2,6 au
45è jour . En résumé, la carence prénatale en thiamine diminue
l'activité exploratoire, alors que la carence post-natale l'augmente et
que la carence périnatale ne la modifie guère (Annexe 2).
Aux
30è
et
45è
jours
post-natals,
l'activité
exploratoire
baisse significativement chez les progénitures ayant subi une carence
prénatale en thiamine (Fig. 15 a) , par rapport aux animaux témoins (R.
N) (t
= 2,7,
P = 1,3% ; t
= 3,5 , P = 3%0). Cette baisse de l'activité
30
45
exploratoire n'est pas dissociable de l'effet de réduction de la ration
calorique induite par la carence en thiamine, car aux 30è et 45è jours
post-natals,
le
comportement
exploratoire
des
témoins
"à
alimentation appariée" (P.F.) ne diffère pas significativement de celui
des animaux traités (t
= 0,3 , P = 79,3% ; t
= 0,9 , P = 37,8%).
30
40
Comparativement
au
régime
normal
(R.
N.),
la
carence
périnatale
en thiamine
(Fig.
15 b),
n'a aucun
effet sur l'activité
exploratoire, quel que soit l'âge (t
= 0,6, P
2 0 = 1 , P = 31 % ; t3 0
=
57,5%; t
= 1,2 , P = 23,2%).
45
En revanche la carence post-natale en thiamine (Fig. 15 c)
augmente significativement l'activité exploratoire au 20è jour, chez
les
progénitures
ayant
subi
ce
traitement,
par comparaison
aux
animaux
témoins
(R.
N) (t
= 5,0 , P < 0,000). La tendance à
l'hyperactivité persiste les 25è et 30è jours chez les
progénitures
traitées,
mais la différence n'est pas significative comparativement

---

Fig.15
Effets des carences pré-, péri- et post-natales en thiamine sur
le
développement
de
l'activité exploratoire : L'activité
exploratoire
exprimée en fréquence moyenne de plongeons de tête dans les trous est représentée
en fonction de "âge, après une carence prénatale (Fig. 15a), périnatale (Fig.
15b) ou post-natale en thiamine (Fig. 15c).
N correspond au nombre de ratons étudiés dans chaque type d'expérimentation.
Voir le texte pour la signification statistique.

---

Activité exploratoire
Carence prénatale en thiamine
20
"'
-Il
•
•
(1) Carence prenatale en thiamine (N=9)
o
(2) Alimentation appariée prenatale (N",g)
0
c
(3) Régime commercial standard (N=12)
a..
x
~
•
(4) Régime nonnal8 210 (N=11)
"'
::l
g
œ
"œ
.Q
i:::
0
10
z
AGE Gours)
Fig.15a
0 \\
0
la
20
3e
40
50
Activité exploratoire
Carence périnatale en thiamine
20
•
•
(1) Carence périnatale en thiamine (N=10)
"'-Il
0
~
(2) Alimentation appariée périnatale (N=9)
a..
x
lJ
(3) Régime commercial standard (N=12)
~
•
(4) Régime normal 8 210 (N=11)
"'
::l
g
•
~
"~
.Q
E
0
z
10
Fig.15b 0
AGE Gours)
0
10
20
30
40
50
Activité exploratoire
30
Carence post-natale en thIamine
"'
~
0
•
(1) Carence post-natale en thiamine (N.. 11)
a..
x
o
(2) Alimentation appariée post-natale (N=8)
~
•
c
(3) Régime commercial standard (N=12)
"'
::l
0
;.
•
(4) Régime normal 8 210 (N.. 11)
~
-0
20
~
.D
E
0
z
10
3
AGE Gours)
Fig.15c o-l--..------,r---~-__._-....--._---r--_,_-.......-___,
10
20
30
40
50
o

---

Annexe 2 :
Activité exploratoire et carences en thiamine : Ce graphique de synthèse
résume les effets des carences pré-, péri-, et post-natales en thiamine par
rapport au régime normal 8 210, sur le développement de l'activité exploratoire.

---

Activité
exploratoire
Graphique de synthèse
I:J 1-Carence prénatale en thiamine (N=9 )
30
III
1
'2
.2-Carence périnatale en thiamine (N=10)
"iii
's
1
III
.3-Carence post-natale en thiamine (N=11)
:J
•
1
g
• 4-Régime normal B 210 (N=13)
(1)
"0
20
(1)
•
..Ci
E
0
z
10
OI'-_oL,..{.l~l....-----,'------Jl....-_,------Jl....-----,,------J'--_.......~
AGE (jours)
Annexe 2
o
10
20
30
40
50

---

58
aux ratons témoins (R. N.) (t
= 1,2, P = 24,7% ; t
= 0,7, P =
2 5
3 0
51,1 %).
L'activité exploratoire chez les progénitures ayant subi une
carence
post-natale
en
thiamine
augmente
significativement
par
rapport à celle des témoins (P. F.) (t
= 2,4 , P = 3% t
= 3,4 , P =
20
3 0
3%0; t
= 6,0, P < 0,000).
45
Discussion
La
carence
prénatale
en
thiamine
diminue
l'activité
exploratoire
de
manière
non
spécifique
aux
30è
et
45è
jours
post-natals, c'est à dire que les effets de la carence prénatale en
thiamine ne sont pas dissociables des effets de la malnutrition qui
accompagne cette carence. Par contre cette activité est augmentée de
façon spécifique au 20è jour par la carence post-natale, alors qu'elle
n'est pas affectée par la carence périnatale.
Des effets semblables ont été
montrés par FRANKOVA et
BARNES (1968) qui, en établissant une restriction protéique durant la
lactatio n,
obtenaient
un
ralentissement
de
développement
du
comportement
exploratoire
chez
le
rat,
alors
que
cette
même
restriction appliquée après le sevrage causait une
augmentation de
l'activité
exploratoire.
En
outre,
le traitement des
rats
adultes
avec
un
régime
carencé en thiamine en conjonction avec la pyrithiamine augmente
significativement,
au
cours
de
l'activité exploratoire
spontanée,
le
comportement de "staring" (comportement dans lequel le rat a une
posture du corps raide et semble regarder fixément quelque chose)
(BARCLAY et GIBSON, 1982).
La
baisse de
l'activité
exploratoire aux
30è
et
45è jours
post-natals dans nos expérimentations, chez les progénitures ayant
subi
une carence prénatale en
thiamine,
pourrait être due à une
diminution
du
nombre
de
cellules
au
niveau
des
structures
intégratrices de
l'information
(tels que la formation
réticulaire et le
thalamus)
(cf. chap. r. p. 34). En effet, il est connu que la période
prénatale
chez
le
rat
correspond
à
une
phase
de
multiplication
neuronale intense (BERRY et ROGERS, 1965; BISCONTE et MARTY, 1975),
en conséquence une carence en thiamine induite durant cette phase
pourrait affecter le nombre de cellules à la naissance.

---

59
Nos résultats montrent que l'effet de la carence prénatale en
thiamine sur l'activité exploratoire n'est pas dissociable de l'effet de
la privation calorique qui accompagne cette carence. Il se trouve
qu'indépendamment
de
la
carence
prénatale
en
thiamine,
la
sous-alimentation prénatale diminuerait la densité cellulaire dans la
formation réticulaire des rats âgés de 20 jours (HAMMER,
1981). Outre
l'altération non spécifique de la formation réticulaire par la carence
prénatale en thiamine, les noyaux de relais thalamiques pourraient
subir une altération spécifique de cette carence. En effet, TRONCOSSO
et al. (1981) rapportent que dans le modèle animal de l'encéphalopathie
de WERNICKE effectuée chez
le rat, des
lésions nécrotiques et
hémorragiques apparaissaient dans le thalamus (incluant les noyaux
réticulés).
De plus,
le traitement des
rats
adultes par
un régime
déficient en thiamine, accompagné d'administration de pyrithiamine
(antagoniste
spécifique
centrale
de
la
thiamine),
produit
une
destruction
des
neurones de
relais sensoriels dans
le complexe
thalamique ventrobasal, qui est en corrélation avec les modifications
de propriétés des aires réceptives corticales (ARMSTRONG-JAMES et
al., 1988).
Par contre, l'augmentation de l'activité exploratoire chez les
progénitures exposées à une carence post-natale en thiamine serait
causée
par
une altération
du développement
(anatomique et lou
fonctionnel)
des
centres
inhibiteurs
de
l'activité
exploratoire
(cf.
chap.
l, p. 34). Ces centres inhibiteurs ne se
développeraient qu'à
partir du 20è jour post-natal, et auraient une activité cholinergique
(CAMPBELL et
al.,
1969). Or
il a été
montré que
la synthèse
d'acétylcholine cérébral est affaiblie chez
les
rats
symptomatiques
rendus déficients en thiamine par la pyrithiamine (GIBSON et al.,
1984).
La carence post-natale en thiamine pourrait donc altérer la
maturation
fonctionnelle
de
ces
centres
inhibiteurs
de
l'activité
exploratoire, par une perturbation du métabolisme de l'acétylcholine.
Ainsi
donc
les
structures
génératrices
de
l'activité
exploratoire auraient une maturation anatomique prénatale, alors que
les centres inhibiteurs de cette activité auraient un développement
anatomique largement post-natal.

---

60
2°/
Habituation
Résultats
Dans
notre
contexte
expérimental,
l'habituation
est
le
décrément
de
l'activité
exploratoire
à
la
suite
d'une
exposition
prolongée à la même situation. Elle apparaît chez les ratons témoins
(R. N.) à l'âge de 20 jours (Fig. 16) . Elle se caractérise par une activité
exploratoire
élevée
à
la
première
minute
d'exposition
à
l'environnement nouveau (4,2 ± 0,34 trous visités) et une extinction
rapide de cette activité les minutes suivantes , particulièrement aux
4è et 5è minutes d'exposition (1,375 ± 0,41 et 1 ± 0,5 trous visités
respectivement) .
Chez les progénitures ayant subi une carence prénatale en
thiamine, l'habituation n'apparaît qu'au 30è jour post-natal (Fig. 17 a),
alors qu'elle se manifeste normalement chez les témoins (P. F.) à 20
jours d'âge (Fig. 17 b).
Dans
la
carence
périnatale
en
thiamine,
l'habituation
se
manifeste tardivement aussi et n'apparaît qu'au 30è jour post-natal
(Fig. 18 a). Chez les témoins (P. F.), la malnutrition retarde l'apparition
de l'habituation jusqu'au 30è jour post-natal. Cet effet ressemble à
celui de la carence périnatale en thiamine (Fig. 18 b). En revanche la
carence
post-natale en thiamine (Fig. 19 a) exerce un retard moindre
sur l'ontogenèse de l'habituation qui apparaît au 25è jour post-natal.
La réduction de la ration calorique durant la période post-natale (Fig.
19 b) ralentit également le développement ontogénique de l'habituation
qui apparaît au 25è jour post-natal chez les témoins (P. F.).
Discussion
La carence prénatale en thiamine retarde la manifestation
ontogénique
de
l'habituation
et
cet
effet
est
significativement
différent de
celui
de
la
sous-alimentation
qui
accompagne cette
carence; alors que
les carences péri- et post-natales la retardent de
manière non spécifique (leurs effets
n'étant pas dissociables des
effets de la sous-alimentation).

---

Fig.16
Effets de la carence prénatale en thiamine sur l'ontogenèse de
et 17
l'habituation :
La courbe typique de l'habituation (activité exploratoire très
élevée à la 1ère minute de l'exposition à l'environnement nouveau, et une
extinction rapide de cette activité les minutes suivantes), apparaît chez les ratons
témoins âgés de 20 jours (Fig. 16 : ----0 ), ainsi que chez ceux soumis à une
alimentation appariée prénatale âgés de 20 jours (Fig. 17b
: ---+ ). Chez les
ratons soumis à une carence prénatale en thiamine, l'allure typique de la courbe
d'habituation n'apparaît qu'à l'âge de 25 jours (Fig. 17a : ---+). N correspond au
nombre de ratons étudiés.

---

Habituation
5
rJ)
Régime normal 8 210 (N=11)
~
o
0..
x
<Il
4
rJ)
:J
g
<Il
""0
3
~
-a Age:15jours
.0
E
.... Age:20jours
o
z
-0 Age:25jours
2
Fig.16
TEMPS (min)
o
2,
.
3
4
5
6
Habituation
5
rJ)
Carence prénatale en thiamine (N=9)
~
0
0..
x
<Il
4
rJ)
:J
g
<Il
""0
3
~
-Go Age:15jours
.0
E
. . Age:20jours
0
z
2
-0 Age:25jours
Fig. 17a 0 -t---r---r--"T----r----r-.......,...----T'"'""'-r-T""""ï----r----, TEMPS (min)
o
2
3
4
5
6
Habituation
5
rJ)
~
Alimentation appariée prénatale (N=9)
o
~
<Il
4
rJ)
:J
g
<Il
""0
3
~
-e-
Age:15jours
~
...
Age:20jours
o
Z
-0-
Age: 25jours
2
Fig.17b 0 -+--....----T----r-......,........,.........-r--"I----r~~"'T'"'""""ï TEMPS (min)
o
2
3
4
5
6

---

Fig.18
Effets
de la
carence
périnatale en thiamine sur
l'ontogenèse de
l'habituation
: L'allure
typique
de
la courbe
d'habituation
(activité
exploratoire élevée à la 1ère minute d'exposition, et déclin rapide de cette activité
les minutes suivantes). apparaît à l'âge de 30 jours chez les ratons soumis à une
carence périnatale en thiamine (Fig. 18a : ---+), ainsi que chez ceux subissant
une alimentation appariée périnatale (Fig. 18b : ---+). N correspond au nombre
de ratons étudiés.

---

Habituation
Cf)
7
-œ
Ci
Carence périnatale en thiamine (N=10)
a..
x
6
(1)
Cf)
::J
g
5
(1)
"0
~
4
-a- Age: 15jours
.0
E
.... Age: 20jours
o
z
-0- Age: 25jours
3
... Age: 30jours
2
Fig.18a
O+---,...-,.--,....---,--.---r-...........--.--...---r---,
TEMPS (min)
a
2
3
4
5
6
Habituation
5
Cf)
-œ
Alimentation appariée périnatale (N=9)
Ci
a..
x
(1)
4
Cf)
::J
g
(1)
"0
3
(1)
-e- Age: 15jours
15
...... Age: 20jours
E
0
z
-a- Age: 25jours
2
...
Age: 30jours
Fig.18b 0 +--....----r----r----r--r--r--.-.---.---.---"'T'"'"""ï TEMPS(min)
a
2
3
4
5
6

---

Fig.19
Effets
de la carence post-natale en thiamine sur
l'ontogenèse de
l'habituation:
La courbe typique de l'habituation, caractérisée par l'extinction
rapide du comportement exploratoire après la 1ère minute d'exposition à
l'environnement nouveau, apparaît à l'âge de 25 jours chez les rats soumis à une
carence post-natale en thiamine (Fig. 19a : --+), ainsi que chez ceux subissant
une alimentation appariée post-natale (Fig. 19b : --+). N correspond au nombre
de ratons étudiés.

---

Habituation
10
<JI
Carence post-natale en thiamine (N=11)
~
0
a.
x
~
(1)
8
<JI
::J
g
(1)
"0
6
-Go
Age: 15jours
~
.0
... Age: 20jours
E
0
-e-
Age: 25jours
z
....
4
Age: 30jours
2
Fig.19a 0
TEMPS (min)
0
2
3
4
5
6
Habituation
5
fi)
Alimentation appariée post-natale (N=8)
'<Il
o
a.
x
(1)
fi)
4
::1
g
<Il
"0
3
-Go
Age: 15jours
~
-g
... Age: 20 jours
o
-e-
Age: 25jours
Z
2
.... Age: 30jours
Fi9.19b 0 +-T--T"----r---.---~~............_,_--r-~ TEMPS (min)
o
2
3
4
5
6

---

61
L'ontogenèse de l'habituation étant altérée par les 3 types de
carence,
il
en
découle
que
les
structures
qui
gouvernent
ce
comportement
se
développeraient
continuellement
de
la
vie
embryonnaire à la période post-natale.
Nous avions émis l'hypothèse (chap. r, p. 39), que l'apparition
de l'habituation pourrait dépendre de la maturation fonctionnelle de
l'axe
cholinergique
septo-hippocampique.
La
carence
en
thiamine
pourrait perturber le développement fonctionnel de l'axe cholinergique
septo-hippocampique : il est connu que la carence en thiamine altère le
métabolisme de l'acétylcholine chez les rats adultes (BARCLAY et al.,
1981 a;
GIBSOI\\J
et
al.,
1984).
Par
ailleurs,
le
développement
anatomique de cet axe pourrait être aussi altéré : les études du
développement de la région septale indiquent que les neurones septaux
naîtraient à partir du 13è jour de la vie embryonnaire (BAYER, 1979),
et les axones septohippocampiques émergeraient au 17è jour de la vie
embryonnaire (BAYER, 1980). Ces structures pourraient être altérées
par un manque spécifique de vita- mine B1, instauré durant la vie
embryonnaire. En effet l'administration de pyrithiamine chez la souris
adulte provoque des nécroses dans l'hippocampe (COLLINS et al., 1970).
Par
contre,
les
structures
hippocampiques
ayant
un
développement largement post-natal, comme le gyrus dentelé qui est
la cible majeure du septum (BAYER, 1980), seraient plus sensibles à
l'effet de privation calorique qu'au manque spécifique de vitamine B1.
Car, même la privation protéique durant la période post-natale retarde
l'apparition de l'habituation chez le rat (FRANKOVA et ZEMANOVA,
1978).
3°/
Défécation
émotionnelle
Résultats
Au 15è jour le nombre moyen de défécations emises par les
ratons soumis à un régime normal (0,3 ± 0,5), à une carence prénatale
(0,1 ± 0,3) (Fig. 20 a), périnatale (0,3 ± 0,5) (Fig. 20 b) ou post-natale
(0,7 ± 0,8) (Fig. 20 c) est faible. Au 20è jour post-natal, ces valeurs
augmentent beaucoup moins chez les progénitures ayant subi une

---

Fig.20
Effets des
carences pré-, péri- et post-natales en thiamine sur le
développement
de
la
réaction
émotionnelle:
Le nombre moyen de
défécations émises par anxiété à la suite de l'exposition des ratons à un
environnement nouveau, est représenté en fonction de "âge après une carence
prénatale (Fig. 20a), périnatale (Fig. 20b) et post-natale en thiamine (Fig.
20c). N correspond au nombre de ratons étudiés dans chaque type d'expéri-
mentation .
Fia. 20a
: H., statistiquement différent du groupe soumis au régime normal
8210 au 20è jour.
Fig. 20b : H., H, statistiquement différents du groupe soumis au régime
normal 8210 au 20è jour (p < 1%0) et au 30è jour (p = 2%) respectivement.
Fig. 20c : ••, ., statistiquement différent du groupe soumis au régime normal
8210 au 20è jour (p = 1,2%) et au 25è jour (p = 4,1%) respectivement.

---

Défécation émotionnelle
II)
4
<Il
:c
Carence prénatale en thiamine
e
o
<Il
""0
~
3
.D
E
a
Z
2
•
Carence prénatale en thiamine (N=9)
o
Alimentation appariée prénatale (N=9)
[]
Régime commercial standard (N=12)
•
Régime normal 8210 (N=11)
Fig.20a a +---.---o-e:::..;-----,---.---,----r-----.------.-----. AGE(jours)
a
1 a
20
30
40
50
Défécation émotionnelle
5
II)
Carence périnatale en thiamine
2
ëo
<Il
""0
4
~
.D
E
a
Z
3
2
.... Carence périnatale en thiamine (N=1 0)
...
Alimentation appariée périnatale (N=9)
-0-
Régime commercial standard (N=12)
. .
Régime normal 8210 (N=11)
Fig.20b
AGE (jours)
a
10
20
30
40
50
Défécation émotionnelle
5
II)
Carence post-natale en thiamine
2
ëQ
<Il
""0
4
~
.D
E
a
Z
3
2
Carence post-natale en thiamine (N=11)
Alimentation appariée post-natale (N=8)
Régime commercial standard (N=12)
Régime normal 8 210 (N= 11)
AGE (jours)
a
10
20
30
40
50

---

62
carence prénatale (0,9 ± 1,2), périnatale (1,1 ± 0,6) ou post-natale
(1,5 ± 1,9) que chez les témoins (3,2 ± 1,4 ). Alors que ces valeurs
atteigent un plateau au 20è jour chez les animaux témoins (3,2 ± 1,4),
ce plateau n'apparaît qu'au 25è jour chez les sujets soumis à une
carence prénatale en thiamine (2,4 ± 2,0), et au 30è jour chez ceux
subissant
une
carence
péri-natale
en thiamine
avec
une
valeur
moyenne beaucoup plus élevée (4,5 ± 1,2) .
Par contre, chez les sujets soumis à une carence post-natale, le
nombre moyen de défécations évolue peu du 15è au 30è jour et atteint
seulement au 45è jour une valeur moyenne de 3,7 ± 2,9 voisine de celle
enregistrée chez les témoins âgés de 20 jours (3,2 ± 1,4).
Le nombre de défécations émises est significativement réduit
au 20è jour post-natal chez les progénitures ayant subi une carence
prénatale (Fig. 20 a),
comparativement aux progénitures temoins (R.
N.) (t20 = 3,9, P = 1%0). Cette réduction du nombre de défécations ne
diffère pas significativement de celle enregistrée chez les témoins (P.
F.) au 20è jour (t20 = 0,8 , P = 45%).
La carence périnatale en thiamine (Fig. 20 b)
entraîne
également chez
les
progénitures,
une diminution
du
nombre de
défécations émises au 20è jour post-natal (t2 0 = 4,4 , P < 0,000) ,
ainsi qu'une augmentation significative au 30è jour post-natal
(t30 =
2,5 , P = 2%) , comparativement aux ratons de contrôle (R. N). Les
effets de la carence en thiamine périnatale aux 20è et 30è jours, ne
diffèrent
pas
signi'ficativement
des
effets
de
la
malnutrition
enregistrés chez les témoins (P. F.)
(t20 = 1,7, P = 10,3% ; t30 = 1,7 ,
p=11%).
La carence post-natale en thiamine (Fig. 20 c)
diminue signi-
ficativement chez les progénitures, le nombre de défécations émises
au 20è jour (t20 = 2,8 , P = 1,2%), et au 25è jour (t25 = 2,2 , P = 4,1%)
comparativement aux ratons témoins (R. N.) . La réduction de la ration
calorique effectuée chez les témoins (P. F.)
montre que ces effets de
la carence post-natale en thiamine ne sont pas dissociables des effets
de la malnutrition qui l'accompagne (t2o = 0,8 , P = 45,5% ; t
= 0,8 ,
25
P = 42,3%). Par ailleurs, ces témoins (P.F.) montrent une nette
augmentation du nombre de défécations émises au 30è jour par rapport
aux sujets normaux, qui n'est cependant pas significative (t30 = 2,0 ,
P = 5,9 %).

---

63
Discussion
Que ce soit la carence prénatale, périnatale ou post-natale en
thiamine,
le
nombre
de
défécations
émises
est
significativement
réduit au 20è jour post-natal chez les progénitures traitées, mais ces
effets
ne
sont
pas
dissociables
des
effets
de
malnutrition
qui
accompagne la carence en thiamine. Dans le chapitre I, (p. 41), nous
avons
vu
que
les structures
limbiques
seraient à
l'origine de la
réaction émotionnelle; il serait donc assez probable que les carences
pré-,
péri- et post-natales
en thiamine
retardent de
manière non
spécifique le développement des structures limbiques. Cependant, les
carences péri- et post-natales en thiamine altérent différemment le
développement de la réaction émotionnelle par rapport à la carence
prénatale. En effet nos résultats montrent, d'une manière générale, que
plus une carence en thiamine ou un déficit alimentaire s'installe dans
la période post-natale , plus l'animal devient craintif durant la vie
adulte.
Ceci
laisse supposer que tous
les
noyaux des structures
limbiques ne sont pas matures à la naissance, mais qu'une partie
importante de ces
noyaux,
tel
le gyrus dentelé de
l'hippocampe,
continue de se développer dans la période post-natale (BAYER, 1980).
DI
Effets
des carences pré- ,péri-
et post-
natales en thiamine
sur le développement
des fonctions
motrices
1°/
Effets
des
carences
pré-,
perl-
et
post-natales en thiamine sur le dévelop-
pement des fonctions motrices réflexes
al Réflexe postural de rétablissement
Résu Itats
Chez les progénitures témoins (Fig. 21 a), la latence moyenne
de rétablissement diminue de 2,1 ± 1,2 s au 10è jour à 1,3 ± 0,6 s au
15è jour et à 0,5 ± 0,6 s au 20è jour ou les performances de l'animal
mature sont atteintes.

---

64
La carence
prénatale en thiamine
(Fig.
21
a) retarde la
diminutio n des
latences de
rétablissement seulement au
15è jour
post-natal (2,9 ± 1,2) (t
=3,2
P = 1,5%)
lorsque les progénitures
15
traitées sont comparées aux ratons témoins (R. N). Les latences ne
diffèrent pas significativement entre les 2 groupes expérimentaux, au
20è jour
(t = 0,0,
p = 98,1%) , au 25è jour (t = 0,4 , p = 72,5%)
et au
45è jour post-natal (t = 0,6,
p = 56,9%).
La comparaison avec les témoins (P. F.) montre que la carence
prénatale
en
thiamine
altère
significativement
les
latences
de
rétablissement au 15è jour post-natal (t = 3,6 , P = 6%0).
Les progénitures issues d'une carence périnatale en thiamine
(Fig.
21
b) présentent également un retard
de
la diminution des
latences
de
rétablissement,
uniquement
au
15è
jour
post-natal,
lorsqu'ils sont comparés aux ratons témoins (t = 2,5 , P = 3,8%). Au 15è
jour post-natal, les latences de rétablissement sont significativement
élevées
chez
les
progénitures
traitées
par
rapport
aux
témoins
"pair-fed"
(t = 2,3
, P = 3,4%).
A tous les âges considérés, les progénitures ayant subi une
carence post-natale (Fig. 21
c) ne présentent aucune altération des
latences de rétablissement, par rapport aux ratons de contrôle (R. N.)
(t
= 0,2 , P = 87,3%; t
= 0,7, P = 49,6% ; t
= 1,7, P = 10,5% ;
15
20
30
t
= 1,2 , P = 23,2%).
45
Discussion
Les
carences
pré-
et
périnatales
retardent
au
15è
jour
postnatal la diminution des latences de rétablissement, alors que la
carence
post-natale
n'a
pas
d'effet.
Ces
obseravations
diffèrent
significativement des effets de privation calorique qui accompagnent
ces carences.
Les
structures
sous-corticales
(tel
que
le
striatum)
qui
seraient impliquées dans l'exécution et la régulation de ce réflexe
(chapitre r, p. 42) auraient une maturité anatomique se situant autour
de la naissance, et seraient spécifiquement altérées par l'absence de
la seule vitamine 8 1 dans l'alimentation . En effet, le striatum émet
des axones vers
la substance noire entre
le 18è jour de la vie

---

Fig.21
Effets des carences prë-, péri- et post-natales en thiamine sur le
développement du réflexe postural de rétablissement:
Le temps moyen
mis par les ratons suspendus à un fil par les palles antérieures pour ramener
leurs palles postérieures sur le fil, est représenté en fonction de l'âge après une
carence prénatale (Fig. 21a), périnatale (Fig. 21b) ou post-natale en thiamine
(Fig. 21cl.
n varie entre 6 et 9 suivant le nombre de rats qui montrent ce comportement à un
âge donné.
Fig. 21a : •• , statistiquement différent au 15è jour du groupe soumis au régime
normal 8210 (p < 1,5%) et du groupe subissant l'alimentation appariée
(p =6%0)
Fig. 21b . ", statistiquement différent au 15è jour du groupe soumis au régime
normal 8210 (p = 3,8%), et du groupe subissant l'alimentation appariée ou
témoins
(P. F.) (p = 3,4%).

---

Réflexe de rétablissement
3
Cil
<J)
Carence prénatale en thiamine
""0
c
0
o
<J)
... Carence prénatale en thiamine
.!!!.
.... Alimentation appariée prénatale
ë<J)
2
~ Régime commercial standard
E
<J)
. . Régime normal B 210
(J)
.~
:0
C'll
~
<J)
""0
(J)
Q)
o
c
2C'll
-1
Fig.21 a a
AGE (jours)
a
10
20
30
40
50
Réflexe de rétablissement
Cil
4
<J)
""0
c
Carence périnatale en thiamine
0
o
<J)
~
ë
3
<J)
E
<J)
(J)
...
.la
Carence périnatale en thiamine
:0
....
C'll
Alimentation appariée périnatale
2
~
-o- Régime commercial standard
..
<J)
""0
Régime normal B 210
(J)
Q)
o
c
2C'll
-1
Fig.21 b
a
AGE Oours)
a
1 a
20
30
40
50
Réflexe de rétablissement
Cil
3
Q)
Carence post-natale en thiamine
""0
c
0
o
...
<J)
Carence post-natale en thiamine
~
....
ë
Alimentation appariée post-natale
<J)
-0-
Régime commercial standard
E
2
(J)
.la
..
al
Régime normal 8210
:0
C'll
~al
""0
(J)
<J)
o
c<J)
êii
-1
Fig.21 c
a
AGE (jours)
a
10
20
30
40
50

---

65
embryonnaire et la première semaine de la vie post-natale (FISHELL et
VAN DER KOOY, 1987). En outre, chez les rats adultes traités avec la
pyrithiamine jusqu'à l'apparition des
symptômes neurologiques, une
diminution
significative
du
niveau
d'acétylcholine
surviendrait
uniquement dans le striatum (PLA/TAKIS et al., 1982).
b/ Durées de suspension
Résultats
Chez les ratons témoins soumis au reqime normal la durée
moyenne de suspension augmente de 67,0 ± 21,5 s au 15è jour à 190,1
± 65,3s au 20è jour et à 539 ± 218,9s au 25è jour (Fig. 22 a).
Chez les ratons ayant subi une carence prénatale (Fig. 22 a) ou
périnatale
(Fig.
22
b),
la
durée
moyenne
de
suspension
est
respectivement réduite au 20è jour (72,2 ± 32,9 s et 89,2 ± 45,4 s ) et
au 25è jour ( 127,8 ± 36,3 s et 137,9 ± 50,1 s ) par rapport aux
témoins.
Par contre chez les progénitures soumises à une carence
post-natale en thiamine (Fig. 22 c), l'évolution de la durée moyenne de
suspension
est similaire à celle des témoins et augmente de 48,5 ±
21,9 s au 15è jour à 219,3 ±124,9 s au 20è jour et à
482,3 ± 201,1 s
au 25è jour.
Les durées de suspension diminuent significativement chez
les rats nouveau-nés ayant subi une carence prénatale en thiamine
(Fig. 22 a), comparativement aux ratons témoins (R. N.) (t
= 3,9
, P =
20
4 % 0).
Cet effet n'est pas dissociable de l'effet de
la baisse de
consommation calorique induite par cette carence en thiamine, comme
l'indiquent les témoins (P. F.) (t
= 2,0 , P = 6,4%; t
= 0,4 , p =
10
15
71,4%;
tzo = 1,0 , P == 31,9%).
De façon similaire, la carence périnatale provoque aussi une
réduction significative des durées de suspension chez les progénitures
ayant subi
ce traitement (Fig.
22 b), par comparaison
aux
ratons
témoins (R. N.)(t
= 2,8 , P = 2,2% ; t
= 3 , P = 1,1%). L'étude des
20
25
témoins
(P. F.) montre que cet effet de la carence périnatale en
thiamine
n'est
pas
dissociable
de
l'effet
de
malnutrition
qui

---

Fig.22
Effets des carences pré-, péri- et post-natales en thiamine sur le
développement des durées de suspension : Le temps moyen de suspension
au bout duquel la chute intervient est représenté en fonction de l'âge après une
carence prénatale (Fig. 22a), périnatale (Fig. 22b), ou post-natale en thiamine
(Fig. 22c). N varie entre 5 et 9 suivant le nombre de ratons qui restent sur le
fil jusqu'à la limite de la fatigue musculaire.
Fig. 22a : "". significativement différent du groupe soumis au régime normal
8210 au 20è jour (p = 4%0).
Fig. 22b : ...., significativement différent du groupe soumis au régime normal
8210 au 20è jour (p = 2,2%) et 25è jour (p = 1.1 %) respectivement.

---

Force de traction musculaire
Carence prénatale en thiamine
3
500
Vi
<:D
"c
(1) Carence prénatale en thiamine
0
o
•
<:D
0
(2) Alimentation appariée prénatale
~
400
c
(3) Régime commercial standard
c
Q
li)
• (4) Régime normal 8210
c
<D
0-
:Il
::l
:Il
300
<D
"'Il'"~::l
Cl
200
100
Fig.22a
0
AGE (jours)
0
1 0
20
30
Force de traction musculaire
500
Carence périnatale en thiamine
<il
CD
"0
c
0
•
(1) Carence périnatale en thiamine
<.J
CD
o
(2) Alimentation appariée périnatale
s:
400
c
c (3) Régime commercial standard
0
"(jj
• (4) Régime normal B 210
cCDa.CIl
~
300
CIl
CD
"0
CIl
CD
~
~
200
0
2
100
Fig.22b
AGE Gours)
o
10
20
30
Force de traction musculaire
500
Carence post-natale en thiamine
400
300
200
•
(1) Carence post-natale en thiamine
o
(2) Alimentation appariée post-natale
100
C
(3) Régime commercial standard
•
(4) Régime normal B 210
Fig.22c
AGE (jours)
10
20
30

---

66
l'accompagne (t
= 0,7, P = 49,3% ; t
= 0,3,
P = 78,2%).
20
25
Les rats nouveau-nés ayant subi une carence post-natale en
thiamine
(Fig.
22
c)
n'affichent
aucune
réduction
des
durées
de
suspension, lorsqu'ils sont comparés aux ratons de contrôle (R. N.)
(t
= 0,5 , P =64,2%;
t
= 0,0
,p = 99,9%).
20
25
Discussion
Les
carences
pré-
et
périnatales
en
thiamine
diminuent
significativement les durées de suspension de manière non spécifique
(c'est-à-dire non dissociable des effets de privation calorique qui les
accompagnent), alors que la carence post-natale n'a pas d'effet. Il s'en
suit que les structures responsables de ce comportement auraient une
maturation essentiellement prénatale.
Les
rats adultes montrant des
états avancés de la déficience en thiamine, affichent constamment une
baisse de performance dans le test du fil de traction, qui serait le
reflet d'une incompétence neurologique (BARCLAY et al., 1981 b)'
Nous avons vu (chap. r, p. 43) que l'augmentation exponentielle
des durées de suspension en fonction de l'âge serait essentiellement
due
à
une
influence
grandissante
avec
l'âge
des
structures
supra-spinales
(réticulée)
sur
les
motoneurones
y, et que les
faisceaux
réticulo-spinal
et
vestibulo-spinal
auraient
un
rôle
primordial dans les mécanismes activateurs de la tonicité musculaire
(ELRED et al., 1953, GRILLNER, 1969). Les carences pré- et périnatales
diminuant significativement les durées de suspension, il est probable
que
les
structures qui sous-tendent cette fonction,
telles
que la
formation
réticulaire,
les
faisceaux
réticulo-spinal
et
vestibulo-spinal,
soient
anatomiquement
matures
dans
la
période
périnatale. Par exemple, le faisceau rubrospinal du rat et du chat (qui
intervient également dans la motricité), est relativement mature à la
naissance (pRENDERGAST et STELZNER, 1976; BREGMAN et GOLDBERGER,
1982) .
Par
ailleurs,
la
restriction
diététique
prénatale
diminuerait
particulièrement le nombre de neurones dans la formation réticulaire
contrairement à la sous-alimentation
post-natale
(HAMMER,
1981),
laissant suggérer que cette structure aurait un développement surtout
prénatal. Nos résultats vont également dans ce sens, dans la mesure où
nous obtenons des effets non spécifiques (qui ne sont pas dissociables
des
effets
causés
par
la
malnutrition)
pour
les
carences
pré- et
périnatales.

---

67
2°1 Effets
des
carences
pré-,
péri-
et
post-
natales en thiamine sur le développement
des fonctions motrices automatiques
al Activité
locomotrice
Résu Itats
Nous avons observé chez les animaux témoins (R.N.) une
dépression de l'activité locomotrice du 15è au 30è jour post-natal
( Fig.
7 a).
Sur la figure
23a représentant l'effet de
la carence
prénatale en thiamine sur le développement de l'activité locomotrice,
nous notons au contraire une activité locomotrice soutenue chez les
progénitures ayant subi une carence prénatale, bien qu'elle ne soit pas
significative (t
0,5, P = 62,1% ; t
= 1,8 , P = 8,5% ;
20=
25
t
= 0,7 , P = 51,2%).
30
Cette
activité
locomotrice
soutenue
du
15è
au
30è jour
devient significative après une carence périnatale en thiamine (Fig. 23
b) (t
P = 4,4%), ou post-natale (Fig. 23 c) (t
= 2,3 , P = 3,3% ;
25=2,2,
20
t
= 6,6 , P < 0,000), comparativement à la dépression de l'activité
25
mentionnée chez les animaux témoins (R. N.) durant la même période.
La comparaison avec les témoins (P. F.) montre que les effets
de la carence périnatale (t
= 2,4 , P = 3,2%), aussi bien que ceux de la
25
carence
post-natale (t
= 3,4, P = 3%0) , diffèrent significativement
25
des effets de la sous-alimentation qui accompagnent ces carences.
Discussion
La carence prénatale en thiamine n'a pas d'effet sur l'activité
locomotrice,
alors
que
les
progénitures
exposées
à une
carence
périnatale ou post-natale se caractérisent par une hyperactivité. Ces
effets sont spécifiques à la seule déficience de la vitamine 8 1 dans
l'alimentation, ce qui laisse suggérer que les structures responsables
de la locomotion auraient donc un développement post-natal.

---

Fig.23
Effets des carences pré-, péri- et post-natales en thiamine sur le
développement de l'activité locomotrice : Le nombre moyen de rayons
franchis pendant une période de 5 minutes sur la planche à trous, est
représenté en fonction de l'âge, après une carence prénatale (Fig. 23a),
périnatale
(Fig. 23b), ou post-natale en thiamine (Fig. 23c). N correspond au
nombre de
ratons étudiés dans chaque type d'expérimentaton.
Fig. 23b : • , significativement différent au 25è jour du groupe soumis au régime
normal 8210 (p = 4,4%). et du groupe subissant l'alimentation appariée
(p = 3,2%).
Fig. 23c : ., "". significativement différents du groupe soumis au régime
normal 8210 au 20è jour (p= 3.3%) et au 25è jour (p < 1%0) respectivement;
et du groupe subissant l'alimentation appariée au 25è jour (p = 3%0).

---

Activité locomotrice
20
en
:ë
Carence prénatale en thiamine
<.J
C
~enco>.~œ<J
cD
.0
10
E
o
z
.... Carence prénatale en thiamine (N=9)
-+
Alimentation appariée prénatale (N=9)
-0-
Régime commercial standard (N=12)
. . Régime normal 8 210 (N=11)
Fig.23a
AGE Uours)
a
10
20
30
40
50
Activité locomotrice
20
en
Carence périnatale en thiamine
:ë
g
~enco>.~œ
<J
cD
.0
10
E
o
z
Carence périnatale en thiamine (N=10)
-+
Alimentation appariée périnatale (N=9)
-0-
Régime commercial standard (N=12)
. . Régime normal 8 210 (N=11)
Fig.23b o+--...-----lF----r-.........-~-r_---..-.....,..--.,....-.,
AGE Uours)
o
10
20
30
40
50
Activité locomotrice
30
Carence post-natale en thiamine
en
:ë
<.J
~
....
Carence post-natale en thiamine (N=11)
-+
Alimentation appariée post-natale (N=8)
en
c
a
:0-
Régime commercial standard (N=12)
>.
~
...
Régime normal 8210 (N=11)
20
cD
<J
~
.D
E
a
Z
10
AGE Uours)
o
10
20
30
40
50

---

68
De nombreuses études ont montré que la sous-alimentation
chez les animaux engendre une hyperactivité ( SLOB et al., 1973; WEST
et KEMPER, 1976) et un seuil d'excitabilité bas (RANDT et DERBY,
1973).
Selon
HAM M ER
(1979),
les
altérations
de
la
formation
réticulaire
du
tronc
cérébral
représenteraient
le
substrat
morphologique de l'hyperactivité.
CAMPBELL
et
al.
(1969)
ont
montré
que
la
formation
réticulaire du tronc cérébral exerce chez le rat une action activatrice
de nature adrénergique sur l'activité motrice spontanée, dès le 10è
jour
post-natal;
les
centres
inhibiteurs
des
effets
excitateurs
de
cette formation
réticulaire n'apparaîtraient chez le rat qu'à partir du
20è jou r post-natal. L'hyperactivité provoquée par les carences péri-
et post-natales dans nos expériences, pourrait relever des altérations
de ces centres inhibiteurs de la formation réticulaire.
b/ Coordination
motrice
Résultats
La coordination
motrice est absente chez les
rats témoins
ages de 15 jours et n'apparaît qu'au 20è jour (Fig. 24 a). A cet âge le
taux de coordination baisse chez les rats nouveau-nés soumis à une
carence prénatale en thiamine (Fig. 24 a) par rapport aux
ratons
témoins (R. N.) , néanmoins cette baisse n'est pas significative (Xc 2 =
3,647, P > 5%).
Par
contre
le
taux
de
coordination
motrice
diminue
significativement au 20è jour post-natal chez les progénitures ayant
subi une carence périnatale en thiamine (Fig. 24 b) , par comparaison
aux progénitures témoins (R. N) (Xc 2 = 5,076,
P < 5%). Cette réduction
du
taux
de
coordination
au
20è
jour post-natal,
ne
diffère
pas
significativement de celle enregistrée chez les témoins (P. F.) (X 2 =
0,06 , P > 50%).
La carence post-natale (Fig. 24 c) n'a pas d'effet significatif
sur la coordination motrice au 20è jour post-natal, comparativement
aux résultats obtenus chez les sujets soumis au régime normal (R. N.)
(X2 = 2,00 , P > 10%).

---

Fig.24
Effets des carences pré-, péri- et post-natales en thiamine sur le
développement de la coordination motrice : Le pourcentage de ratons
parvenant à se maintenir sur une tige tournante pendant 10 minutes, est
représenté
en fonction de l'âge, après une carence prénatale (Fig. 24a),
périnatale (Fig. 24b) et post-natale en thiamine (Fig. 24c). N
correspond au
nombre de ratons étudiés dans chaque type d'expérimentation.
Fig. 24b : ., significativement différent du groupe témoin (régime 8210) au
20è jour (p < 5%).

---

Coordination motrice
Carence prénatale en thiamine (N=9)
120
c
Carence prénatale en thiamine
Alimentation appariée prénatale (N=9)
o
~
Régime normal b 210 (N=11)
c
~
100
o
o
o
Q)
"0
80
Ql
Cl
III
ëQ)
60
~
::1
o
0.
40
20
Fi9 .24a 0 +----.-------.-
AGE Gours)
10
15
20
25
30
Coordination motrice
• Carencepérinataleen thiamine(N=10)
120
Carence périnatale en thiamine
Fa Alimentation appariée périnatale (N=9)
c
.Q
[]
Régime normal B 210 (N=11)
~c
100
~00o
Q)
"0
80
Q)
Cl
CIl
ëQ)
60
~
0
a.
40
20
Fig.24b
0
AGE Gours)
1 0
15
20
25
30
Coordination motrice
•
Carence post-natale en thiamine (N=11)
120
c
Carence post-natale en thiamine
~
Alimentation appariée post-natale (N=8)
,Q
o Régime normal B 210 (N=11)
~
c
'6
100
o
o
o
CD
"0
80
CD
Cl
.scê 60
::1
o
0.
40
20
Fi9 .24c 0 +----......-----..,....
AGE Gours)
10
15
20
25

---

69
Discussion
Les
carences
pré-
et
post-natales
en
thiamine
n'ont pas
d'effet significatif sur le taux de coordination
motrice au 20è jour
post-natal, alors que ce taux est affaibli par la carence périnatale au
même âge. Cet effet de la carence périnatale en thiamine sur le taux de
coordination ne diffère pas significativement de l'effet que produit la
baisse de la ration calorique sur ce comportement.
Nous avons suggéré dans le chapitre l (p. 47), que la capacité
d'intégrer et de coordonner des mouvements automatiques en série
apparaîtrait
chez
le
rat
au
20è
jour
post-natal,
et
serait
liée
à
l'intégrité
fonctionnelle
des
voies
extrapyramidales,
ainsi
qu'à
la
maturation des systèmes dopaminergiques.
Le fait que seule la carence périnatale en thiamine altère le
taux de coordination motrice au 20è jour post-natal, permettrait de
suggèrer que les structures anatomiques impliquées dans l'élaboration
de
ce
comportement,
auraient un développement
périnatal.
Selon
NOISIN
et
THOMAS
(1988),
les
systèmes
dopaminergiques
se
développeraient
effectivement
de
la
naissance
à
la
3è
semaine
post-natale, et pourraient être altérés par une carence établie pendant
les 10 premiers jours de la naissance.
301
Effets
des
carences
pré-,
péri- et
post-
natales en thiamine sur le développement
des fonctions motrices volontaires
al 1nitiative
motrice
Résu Itats
L'in itiative
motrice
n'apparaît pas
chez
les
ratons témoins
ages de 10 ou 15 jours (Fig. 25 a ). Ce comportement se manifeste à
partir
du
20è
jour
post-natal
et
aucun
traitement
n'entrave
entièrement sa survenue. En effet, bien que les carences prénatale (Fig.
25 a) , périnatale (Fig. 25 b) , et post-natale (Fig. 25 c) aient tendance

---

Fig.25
Effets des carences pré-, péri- et post-natales en thiamine sur le
développement de "initiative motrice : Le pourcentage de progénitures
parvenant à descendre du fil en moins de 45 secondes, par exécution d'un acte
moteur volontaire, est représenté en fonction de l'âge après une carence prénatale
(Fig. 25a), périnatale (Fig. 25b) ou post-natale en thiamine (Fig. 25c).
N correspond au nombre de ratons étudiés dans chaque type d'expérimentation.

---

Initiative motrice
•
Carence prénatale en thiamine (N=9)
120
Fa
Alimentation appariée prénatale (N=9)
al
Carence prénatale en thiamine
U
'-=
[3
Régime normal B 210 (N=11)
15
E
100
c::
,9
:5
o
'Q)
SO
x
al
=0
al
Cl
60
CIl
ëal~~
40
0
c..
20
Fig.25a 0
AGE (jours)
10
15
20
25
Initiative motrice
•
Carence périnatale en thiamine (N=1 0)
120
~
Alimentation appariée périnatale (N=9)
Carence périnatale en thiamine
al
o
E'a Régime normal B 210 (N=11)
--=
15
100
E
c::
,9
:5
o
SO
'Q)
x
al
=0
ID
60
g'
ëID~
40
~
0
c..
20
AGE (jours)
Fig.25b 0
1 0
15
20
25
30
Initiative motrice
•
Carence post-natale en thiamine (N=11)
120
~
Carence post-natale en thiamine
Alimentation appariée post-natale (N=S)
ID
U
E'a Régime normal B 210 (N=11)
.::::
15
100
E:
c::
0
.~
o
'Q)
SO
x
ID
=0
ID
Cl
60
CIl
ëID~~
40
0
c..
20
AGE (jours)
Fig.25C 0
10
15
20
25
30

---

70
à
induire
une
diminution
du
taux
d'exécution
d'un
acte
moteur
volontaire
chez
les
progénitures
traitées
par
rapport aux
ratons
témoins
(R.
N.)
,
les
différences
ne
sont
pas
significatives
(respectivement , X2 = 2,715, P > 5% ; X2 = 2,853 , P > 5% ; X2 = 3,162 ,
P > 5%).
L'effet de la carence post-natale en thiamine persiste au 25è
jour post-natal, et la valeur du X2 (3,162)
est très proche du seuil de
signification à 5% (3,841).
Discussion
Les observations ci-dessus indiquent que l'initiative motrice
ne
subirait
l'influence
d'aucune
des
carences
pré-,
péri-
et
post-natales en thiamine, ce qui suppose que quelle que soit la nature
de la carence, la corticalisation de la motricité ne serait pas retardée.
b/ Exécution du déplacement
et du saut
Résultats
0< 1 Exécution
du
déglacement
Les latences d'exécution du déplacement évoluent en fonction
de l'âge, de façon analogue, chez les ratons témoins et chez ceux
soumis à une carence prénatale en thiamine (Fig. 26 a). Le temps moyen
d'exécution du déplacement diminue respectivement de 19,8 ± 11,9 s et
18,2 ± 3,8 s au 20è jour, à 11,1 ± 6,0 s et 10,3 ± 5,1 s au 30è jour où
les latences semblent se stabiliser. Du 30è au 45è jour, les latences
moyennes baissent très faiblement et sont de l'ordre de 8,8 ± 8,6 s et
9,3 ± 7,0 s respectivement.
Les carences périnatale (Fig. 26 b) et post-natale (Fig. 26 c) retardent
sévèrement la réduction des latences en fonction de l'âge : le temps
moyen d'exécution du déplacement reste élevé au 20è jour (24,2 ±
16,2s et 34,9 ±18,4 s), au 25è jour (27,4 ± 9,9 s et 35,7 ± 16,8 s) et au
30è jour (18,7 ± 1,6 s et 27,8 ± 6,6 s) respectivement. Alors qu'au 45è
jour post-natal la latence moyenne revient à une valeur normale (10,0±
2,5 s) chez les progénitures ayant subi une carence périnatale, elle
demeure élevée chez celles soumises à une carence post-natale (20,6 ±
10,5 s).

---

Fig.26
Effets des carences prë-, péri- et post-natales en thiamine sur le
développement des latences d'exécution du déplacement : Le temps
moyen écoulé entre la suspension des ratons au milieu du fil et leur déplacement
pour atteindre l'une des deux tiges verticales, est représenté en fonction de l'âge
après une carence prénatale (Fig. 26a), périnatale (Fig. 26b) et post-natale en
thiamine (Fig. 26c). La valeur de (n) est déterminée par le nombre de ratons qui
choisissent cette solution pour descendre du fil : (6 S n S 9) dans ces expériences.
Fig. 26b : *, significativement différent du groupe témoin (régime 8210) et du
groupe témoin (P. F) (alimentation appariée) au 25è jour (p = 3,8% et p =
3.3%) respectivement.
Fig. 26c : '". "". significativement différent du groupe soumis au régime
normal 8210 au 25è jour (p = 1,5%) et au 30è jour (p = 2%0) respectivement;
et du groupe subissant l'alimentation appariée au 25è jour (p= 1,2%) et au 30è
jour (p = 3,8%) respectivement.

---

Latence d'exécution du déplacement
30
Cil
Carence prénatale en thiamine
CD
"0
C
0
U
CD
~
......
Carence prénatale en thiamine
en
CD
o
20
....
Alimentation appariée prénatale
c
s
-0-
Régime commercial standard
co
. . Régime normal B 210
...J
10
Fig.26a 0 -+-,------.--.----.------r-----r--r----r-----. AGE (jours)
10
20
30
40
50
Latence d'exécution du déplacement
30
Carence périnatale en thiamine
Cil
CD
"0
C
0
U
Carence périnatale en thiamine
CD
~
Alimentation appariée périnatale
en
CD
o
20
Régime commercial standard
c
$
Régime normal B 210
co
...J
10
Fig.26b 0 +---.----...-------.--.----.--------r-----r---.
AGE (jours)
10
20
30
40
50
Latence d'exécution du déplacement
40
Cil
Carence post-natale en thiamine
CD
"0
C
Carence post-natale en thiamine
0
o
al
Alimentation appariée post-natale
~
30
Régime commercial standard
en
al
o
Régime normal B 210
C
sco...J
20
10
Fi9.26C 0 +---.-----,.--.-----r----,.-.------r-----, AGE (jours)
10
20
30
40
50

---

71
Comparés aux ratons témoins (R. N.), les progénitures issues
d'une carence prénatale en thiamine (Fig. 26 a) ne montrent aucune
altération de la latence d'exécution du déplacement le long d'un fil
(t
= 0,2
, P = 83,1%; t
30
45 = 0,1 ,
P = 93,4%).
Par
contre,
la carence périnatale en thiamine (Fig.
26 b)
retarde chez les rats nouveau-nés, la diminution progressive de la
latence d'exécution du déplacement au 25è jour (t = 2,3 , P = 3,8%) ,
comparativement aux ratons de contrôle (R. N.). Ce retard dans la
diminution de la latence d'exécution du déplacement persiste au 30è
jour bien qu'il ne soit pas significatif (t = 2,0, P = 7,3%). Au 25è jour,
le retard provoqué par la carence périnatale en thiamine dans la
maturation
de
la
latence
d'exécution
du
déplacement,
diffère
significativement de
l'effet de
la malnutrition
enregistré chez
les
témoins (P. F.)
(t
= 2,6 , P = 3,3%).
25
La
carence
post-natale
en
thiamine
(Fig.
26
c)
retarde
sévèrement
la
réduction
graduelle
des
latences
d'exécution
du
déplacement
au
cours
du
développement,
latences
qui
restent
significativement élevées au 25è jour (t = 2,8 , P = 1,5%) , et au 30è
jour
(t = 4,3 , P = 2%0)
par rapport aux animaux témoins (R. N.).
Comparativement
aux
témoins
(P.
F.),
les
effets
de
la carence
post-natale sont spécifiques
(t
= 3,0 , P = 1,2% ; t
= 2,3, P = 3,8%).
25
30
(3/ Exécution du saut
La latence moyenne d'exécution du saut évolue de la même
manière chez les progénitures témoins et chez celles soumises à une
carence prénatale en thiamine (Fig. 27 a) : le temps moyen d'exécution
du saut diminue respectivement de 14,6 ± 3,7 s et 18,9 ± 8,6 s au 20è
jour à 6,8 ± 1,0 s et 7,6 ± 2,2 s au 25è jour et à 3,3 ± 3,2 s et 4,7 ±
3,1 s au 45è jour.
Chez les ratons soumis à une carence périnatale en thiamine
(Fig. 27 b),
ces latences ne diminuent pas du 25è jour (11,5 ± 4,5 s) au
45è jour (11,7 ± 5,0 s). De même, dans la carence post-natale (Fig.
27c), ces latences restent élevées du 20è jour (27,1 ± 3,2 s) et 25è
jour (21,3 ± 15,2 s) au 45è jour (11,6 ± 8,0 s).

---

Fig.27
Effets des carences pré-, péri- et post-natales en thiamine sur le
développement des latences d'exécution du saut : Le temps moyen
écoulé entre la suspension des ratons à un fil et "exécution du saut par terre est
représenté en fonction de l'âge, après une carence prénatale (Fig. 27a),
périnatale
(Fig.
27b)
ou
post-natale
en
thiamine
(Fig.
27c).
La
valeur de (n) est déterminée par le nombre de ratons qui choisissent cette
solution pour descendre du fil : (6 S n S 10) dans ces expériences.
Fig. 27b : ***, significativement différent du groupe témoin (régime 8210) et
du groupe témoin soumis à "alimentation appariée (P.F.) au 45è jour
(p = 6%0 , et p = 5%0 respectivement).
Fig. 27c : ***, **, * , statistiquement différents du groupe soumis au régime
normal 8210 , avec effet spécifique du manque de thiamine au 30è jour (p =
4,7%) lorsque la comparaison est effectuée avec le groupe dit "Alimentation
appariée".

---

Latence d'exécution du saut
30
(il
al
Carence prénatale en thiamine
"0
c:
o
o
al
~
(/)
al
()
.... Carence prénatale en thiamine
c:
20
al
...
Alimentation appariée prénatale
iO
..J
-0-
Régime commercial standard
. . Régime normal 8 210
10
Fi9.27a 0 +----.---r~-.._-r----r-_.....____. AGE Gours)
10
20
30
40
50
Latence d'exécution du saut
20
Carence périnatale en thiamine
(il
<D
.... Carence périnatale en thiamine
"0
c:
0
... Alimentation appariée périnatale
()
al
-0- Régime commercial standard
~
15
. . Régime normal 8 210
(/)
al
o
c:
al
iO
..J
10
5
, Fig.27b O+-....,....----r--..----r--.....,...-----,,....--..---..., AGE (jours)
1 0
20
30
40
50
30
Latence d'exécution du saut
(il
Carence post-natale en thiamine
<D
"0
c:
o
.... Carence post-natale en thiamine
o
al
... Alimentation appariée post-natale
~
(/)
-0- Régime commercial standard
al
o
20
c:
. . Régime normal 8 210
al
iO
..J
10
Fi9.27C 0
AGE (jours)
+----.------.-~-...---___.___----r-____..--,
10
20
30
40
50

---

72
Les progénitures témoins (R. N.) comparées aux ratons traités
(Fig. 27 a) montrent que la carence prénatale en thiamine n'a aucun
effet sur la maturation de la latence d'exécution du saut
(t
= 0,2 ,
25
P = 83,3% ; t
= 0,1 , P = 92,1%; t
= 0,8 , P = 43,2%).
30
45
Par contre, la carence
périnatale en thiamine (Fig.
27 b)
retarde
significativement
la
diminution
progressive
de
la
latence
d'exécution du saut (2Sè jour : t = 2,7 , P = 1,8% ; 4Sè jour post-natal :
t = 3,6 , P = 6%0) par rapport aux animaux témoins (R. N.). Au 4Sè jour
post-natal, les effets de la carence périnatale en thiamine diffèrent
significativement des effets de la malnutrition (t = 3,6 , P = S%o).
Les rats nouveau-nés ayant subi une carence post-natale en
thiamine
(Fig.
27 c)
montrent à tous les âges,
un
retardement
significatif
de
la
diminution
de
la
latence
d'exécution
du
saut,
lorsqu'ils sont comparés aux ratons témoins (R. N.)
(t
= S,2 , P = 2%0;
20
t
= 3,1 , P =1 % ; t
= 2,7 ,p = 1,6% ; t
= 2,2,
P = 4,9%).
25
30
45
La comparaison avec les témoins (P. F.) montre que la carence
post-natale en
thiamine retarde
significativement la maturation des
latences au 30è jour (t
= 2,S , P = 4,7%).
30
Discussion
Nos résultats indiquent que la carence prénatale en thiamine
n'a
pas
d'effet
sur
la
réduction
des
latences
d'exécution
du
déplacement et du saut au cours du développement, alors que les
carences
péri
et
post-natales
ont
sur
ces
latences
des
effets
spécifiques différents de ceux de la privation calorique.
Il a été suggéré (chap. l,
p.
SO)
que
l'augmentation
des
performances dans les latences d'exécution du déplacement et du saut
au cours du développement,
serait liée à un perfectionnement du
fonctionnement
cérébral.
Par
conséquent,
les
hautes
fonctions
corticales (exécution d'un acte
moteur volontaire,
appréciation
des
dimensions
de
l'espace)
s'élaboreraient
tardivement
dans
la
vie
post-natale
chez
le rat,
puisqu'elles
sont altérées
beaucoup
plus
sévèrement par une carence post-natale que périnatale. Ces résultats
sont corroborés par les travaux de ARMSTRONG-JAM ES et al. (1988).
Ces auteurs ont montré en effet que chez les rats adultes soumis à une

---

73
carence en thiamine induite par la pyrithiamine, les cellules du cortex
cérébral montraient une diminution des poussées d'activité spontanée
et que ces
modifications des
propriétés des
neurones du cortex
pourraient contribuer aux déficits de mémoire et de cognition.
El
Effets
des
carences
pré-,
péri-
et
post-
natales en thiamine sur le développement
des fonctions sensorielles
1°/
Nociception
Bésultats
Chez les ratons témoins (Fig. 28 a), la latence moyenne de
retrait de la queue
diminue progressivement de 4,1 ± 0,6 s au 10è jour
à 3,4 ± 0,3 s au 15è jour, 2,9 ± 0,2 s au 20è jour et 2,7 ± 0,3 s au 25è
jour; du 25è au 45è jour, la latence moyenne de retrait de la queue
reste à 2,7 ± 0,2 s.
Dans la carence prénatale en thiamine (Fig. 28 a), la latence moyenne
est très élevée aux 10è et 15è jours (5,6 ± 0,9 s et 5,4 ± 1,0 s
respectivement), et revient à une valeur normale à partir du 20è jour
(2,4 ± 0,4 s). La latence moyenne reste légèrement élevée chez les
progénitures soumises à une carence périnatale (Fig. 28 b) par rapport
aux témoins du 15è jour (3,8 ± 0,4 s) au 25è jour (3,0 ± 0,4 s), et
revient à une valeur normale au 45è jour (2,8 ± 0,2 s). Par contre la
latence moyenne chez les ratons ayant subi une carence post-natale
(Fig. 28 c) reste très élevée à tous les âges : 5,2 ± 0,6 s au 10è jour,
4,4 ± 0,6 s au 20è jour, 4,8 ± 0,4 s au 25è jour et 5,1 ± 0,8 s au 30è
jour; au 45è jour, la latence moyenne n'est pas encore complètement
revenue à la normale (3,2 ± 0,5 s).
La carence prénatale en thiamine (Fig. 28 a)
retarde chez les
progénitures la diminution progressive des seuils nociceptifs au 10è
jour (t = 6,6, P < 0,000), et au 15è jour (t = 6,4 , P < 0,000), par
comparaison aux ratons témoins (B. N.). Cependant, cette carence
prénatale
en
thiamine
n'empêche
pas
d'acquérir,
au
25è
jour
post-natal, les seuils caractéristiques de l'animal mature (t
= 0,0 ,
25
p = 97,9%). Comparée aux témoins (P. F.), cette carence augmente

---

Fig.28
Effets des carences
pré-jpérl- et post-natales en thiamine sur le
développement de la nociception:
Le temps moyen écoulé entre le
début de l'irradiation de la queue par une source de chaleur et la brusque déflexion
de cette dernière. exprimant les seuils noclceptlfs, est représenté en fonction de
l'âge chez les ratons soumis à une carence prénatale (Fig. 28a), périnatale (Fig.
28b) ou post-natale en thiamine (Fig. 28c). N correspond au nombre de ratons
étudiés dans chaque type d'expérimentation.
Fig, 28a : "". significativement différent du groupe soumis au régime normal
8210 et du groupe subissant l'alimentation appariée (p <= 1%0 ).
Fig. 28b : ..... statistiquement différent du groupe soumis au régime normal
8210 respectivement au 15è jour (p = 5%) et au 20è jour (p < 1%0).
Fig. 28c : ... (p < 1%0), • (p = 5%). statistiquement différents du groupe
soumis au régime normal 8210, avec effet spécifique du manque de thiamine au
30è jour(p < 1%0) et au 45è jour (p = 4,2%) lorsqu'on procède à la
comparaison avec le groupe dit "Alimentation appariée".

---

Nociception
Cil
6
al
"0
c
Carence prénatale en thiamine
0
o
al
~
al
:::J
5
.... Carence prénatale en thiamine (N=9)
al
::J
t:r
-0-
Alimentation appariée prénatale (N=9)
.!2
-a- Régime normal 8210 (N=11)
al
"0
4
"<ij
....
~al"0
<Il
al
3
o
C
al
-;
..J
Fig.28a 2
AGE (jours)
0
10
20
30
40
50
Nociception
Cil
5
al
"0
Carence périnatale en thiamine
c
0
o
al
<Il
.... Carence périnatale en thiamine (N=10)
al
:::J
-0-
Alimentation appariée périnatale (N=9)
al
.!2
..
:::J
4
cr
Régime normal 8210 (N=11)
al
"0
"<ij
~
~
al
3
"0
<Il
al
o
C
al
-;
..J
Fig.28b 2
AGE (jours)
0
1 0
20
30
40
50
Nociception
.... Carence post-natale en thiamine (N=11)
6
Cil
Carence post-natale
000-
Alimentation appariée post-natale (N=8)
"0
c
..
CD
en thiamine
Régime normal B 210 (N=11)
0
o
CD
~
5
CD
:::J
CD
:::J
cr
.!2
al
"0
4
"<ij
....
~
CD
"0
<Il
al
3
o
cCD
-;
..J
Fig.28c 2
AGE (jours)
0
1 0
20
30
40
50

---

74
significativement les seuils aux 10è et 15è jours
(t 1D = 8,5 , P <
0,000; t
=
15
4,3 , P < 1%0).
La carence périnatale en thiamine (Fig. 28 b)
a tendance à
retarder chez
les progénitures, du 10è au 30è jour post-natal, la
maturation graduelle des seuils nociceptifs, mais les différences ne
sont significatives qu'au 15è jour (t = 2,2 , P = 5%) et au 20è jour (t =
4,6,
P < 0,000), lorsque ces animaux sont comparés aux ratons
témoins (R. N.). Ces effets ne diffèrent pas significativement de ceux
enregistrés chez les témoins (P. F.) aux 15è et 20è jours (t15 = 0,7 ,
P = 50,2%; t
=
20
0,6 , P = 58,3%).
La carence post-natale en thiamine (Fig. 28 c)
retarde de
manière drastique
la maturation
des
seuils
nociceptifs chez
les
progénitures du 10è au 30è jour post-natal, comparativement aux
ratons témoins (R. N.) (t10 = 4,7, P < 0,000 ; t
=
20
7,9 , P < 0,000 ; t25 =
14,3 , P < 0,000).
Au 45è jour post-natal, les seuils de perception de
la
stimulation
nocive
des
animaux
traités
demeurent
encore
significativement élevés par rapport aux animaux témoins (R. N.) (t
=
45
3,1 , P = 5%0). Du 10è au 25è jour, l'effet de la carence post-natale en
thiamine
n'est
pas dissociable de
l'effet de
la baisse de
ration
calorique enregistrée chez les témoins (P. F.) (t
=
15
0,7, P = 48,4% ;
t
=
25
1,0 , P = 34,2%); et du 30è au 45è jour les deux effets diffèrent
significativement (t3D = 7,0 , P < 0,000; t45 = 2,2 , P = 4,2%).
Discussion
Les 3 types de carence pré-, pen- et post-natales retardent la
maturation des
seuils nociceptifs et ont tous,
à l'exception de la
carence périnatale, des effets spécifiques sur la nociception. Ainsi,
une carence en thiamine interfère toujours avec la transmission de la
douleur, quelle que soit la période de développement où elle s'installe .
Il s'en suit que les structures impliquées dans l'élaboration de ce
comportement
se
développeraient
continuellement
de
la
vie
embryonnaire à la vie post-natale.
En effet, l'implication de la thiamine dans la transmission des
influx nocifs a été suggérée par plusieurs auteurs (INOMATA et NASU,
1984; KNYIHAR-CSILLIK et al., 1986). Chez le rat, l'activité de la

---

75
thiamine mono- phosphatase (TMPase) se localise spécifiquement dans
le cytoplasme des petits neurones sensitifs primaires de types
b et c
des ganglions des racines dorsales. Ces fibres amyéliniques c qui ont
un rôle reconnu dans la nociception, forment de fins plexus nerveux aux
terminaisons
périphériques
qui
montrent
une
activité
TMPase
(KNVIHAR-CSILLIK et aL, 1986).
En outre, l'activité de la TMPase cerne la substance gélatineuse de
Rolando
à
travers
toute
la
longueur
de
la
corde
spinale
(KNVIHAR-CSILLIK
et
al.,
1986),
et
ces
auteurs
ont
suggéré
l'implication
de
l'activité
TMPase dans
le traitement primaire et
l'intégration des influx potentiellement nocifs.
En effet, la substance
gélatineuse de la corne
dorsale de la corde spinale est le site de
transmission et de modulation de la volée afférente nocive qui arrive
dans le système nerveux central (JESSELL et al., 1978; THERIAULT et
al., 1979; JANCSO et KIRALV, 1981). D'après INOMATA et NASU (1984),
l'activité TMPase de la substance gélatineuse apparaît chez le rat à
partir du 3è jour post-natal; cette activité disparaît lorsque les rats
nouveaux-nés sont traités par la capsaïcine aux
2è et 3è jours
post-natals.
La
capsaïcine
détruit
sélectivement
les
fibres
amyéliniques c des neurones sensoriels primaires et induit l'analgésie
(SCADDING, 1980; JANCSO et KIRALV, 1981). Une carence en thiamine
pourrait donc entraîner une baisse du taux de thiamine au niveau des
fibres amyéliniques c et de la substance gélatineuse de rolando, et
affaiblir ainsi la transmission de la volée afférente au niveau de la
substance gélatineuse. Cela expliquerait les augmentations des seuils
observées systématiquement dans tous
les types
de carence en
thiamine induits dans le cadre de nos travaux.
Par
ailleurs,
la carence
post-natale
en
thiamine
semble
retarder
beaucoup
plus
sévèrement
la
maturation
des
seuils
nociceptifs par rapport aux autres types de carence. Cet effet de la
carence post-natale en thiamine pourrait interférer avec la période de
myélinisation
qui s'effectue du 10è au 20è jour post-natal (WINICK,
1969). La carence en thiamine pendant la gestation et la lactation
diminue chez les progénitures les taux cérébraux de phospholipides et
de cholestérol (REDDV et RAMAKRISHNAN, 1982) qui entrent dans la
composition de la myéline (WINICK, 1969). En plus, il a été montré que
les diamètres des fibres myélinisées sont réduits par la carence en
thiamine, ce qui
entraîne une baisse de la conductivité nerveuse
(CLAUS et aL,1985).
L'ensemble de ces données pourrait rendre compte de la
sévérité d'une carence post-natale en thiamine sur la nociception.

---

76
2/ Ouverture des yeux
Bésultats
La
comparaison
des
progénitures
traitées
et des
ratons
temoins (B.N.) indique que l'ouverture des yeux n'est pas influencée par
la carence prénatale en thiamine (Fig. 29 a), à l'âge de 14 jours (X 2 =
1,394, P > 20%).
Par
contre,
la
carence
périnatale
en
th iamine
retarde
sévèrement l'ouverture des yeux chez les ratons traités par rapport
aux animaux témoins (B. N.), à 14 jours d'âge (Xc 2 = 5,042 , p < 5%).
Alors que l'ouverture des yeux intervient chez le rat normal au 14è
jour , elle ne s'effectue chez les animaux ayant subi une carence
périnatale en thiamine qu'au 17è jour (Fig. 29 b). L'ouverture des yeux
s'opère chez les progénitures ayant subi une carence périnatale en
thiamine 2 jours plus tard que chez les témoins (P. F.).
Les rats nouveau-nés carencés durant la période post-natale
(Fig. 29 c),
montrent un retardement de l'ouverture des yeux au 14è
jour post-natal, comparativement aux animaux témoins (B. N.) (Xc 2 =
6,249
, P <
2%).
Cet
effet
n'est pas
dissociable
de
l'effet de
malnutrition montré par les témoins (P. F.) (X2 = 0,0 , p > 90%).
Discussion
La
carence
prénatale
en
thiamine
n'a
pas
d'effet
sur
l'ouverture des yeux. Par contre, la carence post-natale en thiamine a
un effet modéré non spécifique sur l'ouverture des yeux qui est retardé
au
14è
jour
post-natal.
La
période
de
grande
vulnérabilité
où
l'instauration
d'une
carence
en
thiamine
affecte
sévèrement
l'ouverture des yeux est la période périnatale.
En effet la carence
périnatale en thiamine retarde l'ouverture des yeux de 3 jours, à cause
du manque de la seule vitamine 81 dans l'alimentation.

---

Fig.29
Effets
des
carences
pré-,
pert-
et
post-natales
en
thiamine sur
l'avènement de "ouverture des yeux
: Représentation du pourcentage de
ratons ayant les yeux ouverts en fonction de l'âge après une carence prénatale
(Fig. 29a), périnatale (Fig. 29b) ou post-natale en thiamine (Fig. 29c). N
correspond au nombre de rats étudiés dans chaque type d'expérimentation. Voir le
texte pour la signification statistique. Les pourcentages des différents traitements
sont indiqués en tronçons cumulatifs pour un même âge.

---

Ouverture des yeux
400
Carence prénatale en thiamine
~ Régime normal B 210 (N=11)
~
ll!!2
Alimentation appariée prénatale (N=9)
::J
t:
•
Carence prénatale en thiamine (N=9)
al
>
::J
a
'0
al
Cl
CIl
ëal~::Jaa..
Fig.29a
AGE (jours)
12
13
14
15
16
17
18
Ouverture des yeux
400
~
~ Régime normal B 210 (N=11)
::J
t:
Carence périnatale en thiamine
IBI Alimentation appariée périnatale (N=9)
al
>
•
Carence périnatale en thiamine (N=1 0)
::J
a
'0
al
g'
ëal~::Jaa..
Fig.29b
AGE (iours)
12
13
14
15
1 6
1 7
18
Ouverture des yeux
400
~
E:l Régime normal B 210 (N=11)
Carence post-natale en thiamine
::J
m
t:
Alimentation appariée post-natale (N=8)
Q)
>
•
Carence post-natale en thiamine (N=11)
::J
a
'0
al
Cl
Cll
ëQ)
~
::J
a
a..
Fig.29C
AGE (iours)
12
13
14
15
16
17
18

---

77
La carence périnatale en thiamine interfèrerait avec la mise
en place des voies de projection visuelle (chap. l, p. 52) et pourrait
donc
affecter
la
vitesse
de
croissance
des
axones
des
voies
corticotectale,
rétinotectale
ou
rétinogéniculée.
En
outre,
la
neurogenèse apparaît dans le cortex visuel durant la première semaine
post-natale (MILLER, 1986) et pourrait être influencée par une carence
périnatale.
Contrairement à la carence périnatale en thiamine, la carence
post-natale a un effet beaucoup plus modéré sur l'ouverture des yeux.
Ceci peut-être dû au fait que la carence post-natale interférerait avec
la phase où le système visuel a presque acquis sa maturité anatomique:
l'aspect des corps cellulaires et des dendrites dans le cortex visuel de
rat est mature à la fin de la 3è semaine post-natale (MILLER, 1986).
FI Conclusion
Le tableau IV nous permet d'observer que:
1-
Les fonctions spontanément générées par la nouveauté du
stimulus
(activité
exploratoire,
habituation
et
défécation
émotion-
nelle), auraient une longue période de développement qui s'étendrait
pratiquement de la vie embryonnaire au délà du 20è jour post-natal,
car ces fonctions sont altérées par les 3 types de carence pré-, péri-
et post-natales en thiamine.
En revanche,
ces
fonctions sont plus - sensibles
aux
effets de
la
malnutrition qui accompagnent les carences en thiamine, qu'au manque
spécifique de la vitamine 8 1 dans l'alimentation.
2-
Les
fonctions
motrices
réflexes
(réflexe
de
rétablissement et durée de suspension) auraient un développement
essentiellement prénatal, puisqu'elles ne sont affectées que par les
carences
pré-
et périnatales en thiamine.
Le
réflexe
postural
de
rétablissement serait particulièrement vulnérable en l'absence de la
seule vitamine
8 1, tandis que la durée de suspension subirait plus
l'influence de la malnutrition que le manque spécifique de la vitamine
8 1.

---

78
3- Les fonctions motrices automatiques (activité locomotrice
et
coordination
motrice)
auraient
par
contre
un
développement
principalement post-natal, dans la mesure où elles sont uniquement
affectées par les carences péri- et post-natales en thiamine. Là aussi,
l'activité locomotrice est spécifiquement altérée par le manque de la
seule
vitamine
B1 dans l'alimentation, alors que la coordination
motrice subirait plutôt l'influence de la malnutrition.
4-
Les fonctions motrices volontaires (exécution du saut et
du
déplacement),
auraient
un
développement
essentiellement
post-natal, car elles ne sont affectées que par les carences péri- et
post-
natales,
et seraient particulièrement vulnérables au manque
spécifique de vitamine B1 dans l'alimentation.
5-
Les fonctions sensorielles subiraient aussi des altérations
spéci"fiques
au
manque de
vitamine
B1 dans l'alimentation. La
nociception se développerait continuellement de la vie embryonnaire à
la période post-natale (puisqu'elle est affectée par les 3 types de
carence),
alors
que
la
vision
aurait
surtout
un
développement
périnatal.
6- Enfin
l'application d'une carence prénatale en thiamine
affecte
50 %
des fonctions,
dont 25 %
de
manière
spécifique.
Comparativement, celle de la carence périnatale altère 83,3 % des
fonctions, et la moitié de ces effets (concernant 41,7 % des fonctions)
sont dûs uniquement au manque de vitamine B1 dans l'alimentation.
L'instauration d'une carence post-natale affecte aussi 66,6 % des
fonctions, et la majeure partie de ces effets (concernant 41,1 % des
fonctions) est spécifique au manque de- la seule vitamine B 1 dans
l'alimentation.
De
ces
résultats
il
ressort
clairement
que
la
période
d'extrême
vulnérabilité
aux
carences
en
thiamine,
au
cours
du
développement fonctionnel du S.N.C., est essentiellement la période
périnatale et précisément les
10 premiers jours de
la naisssance.
Cette période correspond à la poussée de croissance cérébrale décrite
par DOBBING et SANDS (1971, 1973).
Néanmoins, le développement fonctionnel du S.N.C. serait plus
vulnérable à une carence post-natale en thiamine (où nous mentionnons
41,6 % de fonctions montrant des effets spécifiques au manque de

---

79
vitamine
8 1), qu'à une carence prénatale (où seulement 25 % des
fonctions affichent des effets spécifiques au manque de thiamine).
Tableau IV - Organisation spatio-temporelle du développement ontogénique
des fonctions : les différentes carences pré-. péri et post-natales en thiamine affectant
l'ontogenèse d'une fonction,
permettent de préciser si cette fonction a un développement
anatomique prénatal, périnatal ou post-natal.ns = effet non spécifique; s = effet spécifique;
o = sans effet.
Fonctions
Carence
Carence
Carence
prénatale
périnatale
post-natale
en thiamine
en thiamine
en thiamine
Activité
ns
o
s
exploratoire
Habituation
s
ns
ns
Défécation
ns
ns
ns
émotionnelle
Réflexe de
s
s
o
rétablissement
Duée de suspension
ns
ns
o
Activité locomotrice
o
s
s
Coordination
o
ns
o
motrice
Initiative motrice
o
0-
o
Exécution du
o
s
s
déplacement
exécution du saut
o
s
s
Nociception
s
ns
s
Ouverture des
o
s
ns
yeux
Pourcentage de
50%
83,3%
66,6%
fonctions altérées

---

80
CHAPITRE III
EFFETS DE L'ALCOOLISATION CHRONIQUE ET DE
L'ADMINISTRATION
CONCOMITANTE
DE
THIAMINE
SUR
LE
DEVELOPPEMENT
DU
SYSTEME
NERVEUX
CENTRAL
AI
Introduction
En 1973, JONES et al., ont décrit un syndrome typique des
enfants nés de mères alcooliques chroniques. Ce syndrome se
caractérise par une microcéphalie, un arrêt de la croissance, un
retard dans la maturation psychomotrice et un affaiblissement du
développement intellectuel; cette foetopathie
a été
dénommée
Syndrome Foetal Alcoolique ou " Foetal Alcohol Syndrome" (F.A.S.).
Parmi les multiples effets possibles de l'exposition prénatale
à l'alcool, ceux conduisant à un dysfonctionnement du système
nerveux central
seraient considérés comme
les plus
nuisibles.
Alors que les enfants sévèrement atteints montrent des dégrés
profonds de retard mental, ceux modérément affectés ont tendance
à montrer des troubles de comportement et de langage, ainsi que
des retards de la maturation psychomotrice et du développement
(SHAYWITZ et al., 1980; STEINHAUSEN et al., 1982).
Or, il est connu que les alcooliques chroniques présentent des
risques
élevés
de
déficience
en
vitamines
hydrosolubles
et
particulièrement en thiamine. L'éthanol aurait des effets néfastes
sur
l'absorption,
le stockage,
l'activation
et
l'excrétion
de
la
thiamine (COOPER et PINCUS, 1979 ; HOYUMPA, 1983; L1EBER, 1983;
BUTTERWORTH, 1989). D'après ROECKLEIN et al. (1985), la carence
en thiamine seule au cours de la gestation chez le rat, provoque un
retard de croissance foetale, et pourrait être un facteur majeur
contribuant à l'instauration du retard de croissance intrauterine ou
"Intrauterine Growth Retardation" (I.U.R.G.) généralement observé
dans le syndrome foetal alcoolique.

---

81
Cependant la contribution de la toxicité de l'éthanol à la déficience
en thiamine est mal connue (RINDI
et al.,1987):
l'administration
d'éthanol à des
animaux normaux réduirait la teneur en thiamine
cérébrale (ABE et ITOKAWA, 1977; ABE et al., 1979) ou demeurerait sans
effet (BALAGHI et NEAL, 1977 ; HOYLlMPA et al., 1978 ; INOKUCHI et
al., 1981). Une tendance à l'accumulation de thiamine dans le tissu
cérébral en présence d'éthanol a même été rapportée par PATRINI et al.
(1988).
Dans ce chapitre, nous analyserons, d'une part les effets délétères
de l'alcoolisation chronique sur le développement du S.N.C (à travers les
tonctlons psychomotrices et sensorielles), et d'autre part la capacité de
la thiamine à corriger ces effets.
BI Effets anorexrqenes et déshydratants de
l'éthanol sur les femelles adultes
Résultats
1• /
Effets de l'éthanol sur 1a pri se
de boisson des femelles adultes
Dans les conditions de notre élevage, une rate adulte consomme en
moyenne 21,13 ± 3,4 ml d'eau par jour (~ig. 30). L'addition de l'alcool à
l'eau de boisson, à la dose de 6%, ne modifie pas la quantité quotidienne
de liquide absorbé (21,15 ± 2,4 ml/rate/jour). Par contre l'administra-
tion de "alcool à 12%, diminue considérablement la prise de boisson
dont la valeur chute à 16,5 ± 3,6 ml/rate/jour (tb1oc lIbloc2 = 3,7, P =
5% 0) et la dose d'éthanol correspondante consommée est de 9,174
g/Kg/jour.
Tout le long du traitement, l'alcoolisation chronique à 12%
diminue significativement la prise de boisson, comparativement aux
animaux témoins (R. C.) (tb1oc 2 =6,1 , P < 0,000; tb/oc 4 = 4,4,
P <
0,000; tb10c 6 = 2,9, P = 1%).

---

82
2°1
Effets
de
l'éthanol
sur
la
consommation
alimentaire des femelles adultes
De façon similaire à la prise de boisson, l'alcoolisation à 6%
n'altère pas la consommation alimentaire des femelles (Fig. 31), alors
que l'alcoolisation à 12% la diminue sévèrement (t
= 6,3 , P <0,000).
O/10
Le passage de l'absorption d'une solution alcoolisée à 6%, à celle d'une
solution
contenant
12% d'alcool,
ramène
pendant
le
traitement
la
consommation alimentaire de 12,12 ±
0,8 gl rate Ijour, à une moyenne
de 9,27 ± 0,7 gl ratel jour, soit une baisse de 23,77%.
La
consommation
alimentaire
chez
les
femelles
recevant de
l'alcool à 12% est significativement réduite tout au long du traitement
comparativement aux femelles de contrôle (R. C.)
(t
= 7,6,
p<O,OOO;
20
t
= 6,0 P = 2%0 ; t
40
so = 2,7, P = 4,4 %).
3°1
Effets de
l'éthanol sur
l'évolution
du poids des femelles adultes
Chez
les
femelles
(Fig.
32),
l'alcoolisation
chronique
à
12%
n'empêche pas le gain de poids qui progresse significativement du 1er
jour (172,233 ± 4,895 g) au 60è jour (230,6 ± 5,532 g) de traitement
(t o/
=13,2 , P <0,000).
Cependant, cette augmentation de poids est
SO
significativement
ralentie
chez
les
femelles
ayant
subi
une
alcoolisation chronique à 12%, par comparaison aux femelles ayant reçu
l'équivalent calorique de l'alcool sous forme de saccharose et la même
quantité de nourriture que les femelles traitées (t
= 3,2 , P =1,5% ;
20
t
= 3,0 , P = 2%; t
40
so = 2,9 , P = 2,8% ).
Discussion
Nos résultats indiquent qu'une alcoolisation chronique à 12 %
entraîne chez
les
rates
adultes une
diminution
significative de
la
consommation alimentaire et de la prise d'eau, ainsi qu'un ralentis-
sement du gain de poids qui serait un effet spécifique de l'éthanol.

---

Flg.30
Effets de l'éthanol sur la prise de boisson des femelles adultes :
L'alcoolisation des femelles dure 60 jours; elle passe de 6% les 10 premiers
jours de traitement à 12% les 50 jours restants. La consommation de boisson est
quotidiennement évaluée, et chaque bloc représente la moyenne déterminée sur
10 jours successifs de mesure. N correspond au nombre de femelles soumises aux
traitements .
••• , •• , statistiquement différents des témoins consommant "eau (p < 1%0 et
p = 1% respectivement).
Flg.31
Effets de
"éthanol
sur la
consommation alimentaire des
femelles
adultes:
La consommation alimentaire baisse lorsqu'on passe de 6%
d'alcoolisation à 12%. Chaque point représente la moyenne déterminée sur 10
jours successifs de mesure. N correspond au nombre de femelles soumises aux
traitements.
••• (20è jour), •••
(40è jour), • (60è jour), moyennes statistiquement
différentes de celles enregistrées chez les témoins (p < 1%0, P = 2%0 et p =
4,4% respectivement).
Fig.32
Effets de l'éthanol sur l'évolution du
poids des
femelles adultes :
Le poids corporel moyen est évalué tous les 10 jours chez les femelles témoins
consommant l'eau, chez celles soumises à l'alcoolisation chronique, ainsi que chez
celles recevant une quantité isocalorique d'alcool consommé par les femelles
traitées sous forme de saccharose (témoins pair-led saccharose). N correspond
au nombre de femelles soumises aux traitements.
•• (20è jour), •• (40è jour), • (60è jour), statistiquement différents des
témoins "pair-fed saccharose" (p < 1,5%, P = 2% et p = 2,8% respecti-
vement).

---

Consommation de boisson/femelles
24
l
...
Consommation d'alcool à 12% (N=G)
c
-D-
Consommation d'eau (N=3)
o
VI
VI
·0
oC
CIl
"0
CIl
.52
è:
Fig.3D
BLOCS (de 1OJours)
bloc1
bloc2
bloc3
bloc4
blocS
blocG
Consommation alimentaire/femelles
Cil
1G
CIl
...
Alcoolisation chronique à 12% (N=6)
E
E
-D-
Eau ( N=3 )
<tl
0,
~
14
3
"E
:J
o
C
CIl
"0
12
c
.2
(;j
E
E
o
VI
10
c
o
Ü
A
Fig.31
12%
TEMPS(Jours)
10
20
30
40
50
GO
70
280
Evolution de poids/femelles
Cil
CIl
E
E
<tl
260
0,
VI
:2
0
240
c..
220
200
...
Alcoolisation chronique à 12% (N=G)
... Témoins pair-fed saccharose (N=3)
-D-
Eau (N=3)
180
Fig.32 160
TEMPS (Jours)
0
10
20
30
40
50
GO
70

---

83
Des résultats similaires ont été trouvés par ABEL et DINTCHEFF
(1985), qui, en traitant des rates gestantes avec l'éthanol, ont trouvé
une réduction
importante de la consommation alimentaire et de la prise
d'eau, ainsi qu'une diminution du gain de poids au cours de la gestation.
MIDDAUGH et al. (1988) ont rapporté les mêmes effets chez la souris.
Le ralentissement du gain de poids au cours de l'alcoolisation
chronique
pourrait
résulter
non
seulement
de
la
déshydratation
cellulaire qu'induirait à long terme la consommation chronique d'alcool,
mais aussi de la malnutrition qui accompagne cette alcoolisation.
Il est connu que la consommation d'alcool et l'appétit ont des
interactions réciproques (FORSANDER et SINCLAIR, 1988). Les animaux
réduiraient leur consommation totale de nourriture proportionnellement
à la quantité d'alcool ingérée (RICHTER, 1941 ; HAUSMANN, 1979).
Réciproquement ils consommeraient d'avantage d'alcool lorsque leur
prise alimentaire est diminuée (WESTERFIELD et LAWROW, 1953). En
conséquence l'alcool affecterait la prise alimentaire à cause de sa haute
valeur énergétique, et remplacerait facilement tout aliment (L1EBER,
1"979).
" apparaît dans nos études que les animaux recevant l'équivalent
calorique de
l'alcool sous forme de saccharose, gagnent significati-
vement plus de poids que les femelles ayant subi l'alcoolisation. L'alcool
aurait donc des
effets spécifiques sur le ralentissement du gain de
poids, et ces effets résulteraient de son action toxique.
Ainsi, l'alcool exerce des effets délétères à différents niveaux de
l'appareil gastrointestinal (L1EBER, 1979), ce qui altérerait le transport,
le métabolisme et le stockage des nutriments essentiels (L1EBER, 1979,
1982). De plus, la diminution de la pris? d'eau provoquée par l'alcool,
engendre à la longue une désydratation cellulaire et par conséquent une
baisse
des
échanges
cellulaires,
et
serait
associée
aux
effets
spécifiques de l'éthanol sur le ralentissement du gain de poids.

---

84
CI Effets de l'administration concomitante
d'éthanol et de thiamine sur la crois-
sance pondérale des progénitures
Résultats
A tous les âges, la croissance pondérale (Fig. 33)
des progénitures
exposées à l'éthanol est significativement retardée par comparaison aux
ratons temoins (R. C.) (t
= 8,9, P < 0,000; t
= 10,3
, P < 0,000; t
10
20
3 0
=3,4, p=3%0; t
= 3,8, p=1%0).
45
Du 15è au 20è jour post-natal, l'éthanol réduit spécifiquement le
poids
des
progénitures
exposées
à
l'éthanol
comparativement
aux
témoins (P. F.) (t
= 3,8 , P = 2%0 ; t
= 3,2 ,p = 7%0) ; tandis que du
15
20
25è au 45è jour post-natal, il n'y a pas de différence significative entre
les poids des progénitures exposées à "alcool et ceux du groupe dit
"alimentation appariée" (t
= 1,5 , P = 15,7% ; t
= 0,9 , P = 37,6% ;
25
30
t
= 1,0, P = 35,7%).
45
L'administration
du
chlorhydrate
de
thiamine
au
cours
de
l'alcoolisation chronique à 12%, n'améliore pas la croissance pondérale
chez les progénitures exposées à l'alcool (t
=1,0 , P = 30,9% ; t
= 0,7,
15
25
p=46,8%; t
1,1, p=26,7%).
45=
Discussion
L'alcoolisation chronique maternelle induit un retard de croissance
pondérale chez
les
progénitures du
10è au 45è
jour post-natal.
Il
existerait même un effet spécifique de l'éthanol (différent de l'effet de
malnutrition) sur la croissance pondérale durant la période de lactation
(du 15è au 20è jour
post-natal).
L'administration d'éthanol aux
rates durant la
gestation
produit
systématiquement chez les progénitures des déficits de poids corporel,
indépendamment des procédures d'administration de
J'alcool à travers
l'eau (LEICHTER et LEE,1979), les régimes semi-liquides (HENDERSON et
al.,
1979 ; LEE et al., 1980 ; LOCHRY et al., 1980), ou l'intubation
gastrique (ABEL, 1979; ABEL et GREIZERSTEIN, 1979).

---

Fig.33
Effets de "administration concomitante d'éthanol et de thiamine sur
le gain de poids chez les rats nouveaux-nés:
Le poids corporel moyen
des ratons est représenté en fonction de "âge, après une alcoolisation maternelle
chronique à 12%. ou à la suite d'une alcoolisation maternelle chronique à 12%
accompagnée d'administration de thiamine. Les témoins "pair-fed saccharose"
servent à contrôler les effets de malnutrition engendrés par "alcool. N représente
le nombre de ratons étudiés dans chaque type d'expérimentation. Voir le texte pour
la signification statistique.

---

Croissance pondérale
200
Alcoolisation chronique à12o/o+thlamlne
Cil
CD
E
E
-+ Alcoolisation chronique à 12% (N=9)
ltl
-0-
Témoins pair-fed saccharose (N=9)
S!
rJl
-0-
Régime commercial standard (N= 13)
32
o
. .
Alcoolisation chronique à 12"/0+Thiamine
a.
(N=10)
100
Fig.33 O+--........- .....- ........-~-..---~-..---r--..-----,
AGE (JOURS)
o
10
20
30
40
50

---

85
En
plus
des
modifications
de
la
croissance
somatique,
l'alcoolisation
maternelle
chronique
(SCHAPI Ra
et
AL.,
1984), ou
l'exposition prénatale (GALLO et WEINBERG,
1986) ou post-natale
(SAMSON et GRANT, 1984 ; BURNS et al., 1986) à l'éthanol, produit une
réduction significative du poids cérébral chez le rat.
Pour
expliquer
ces
effets
de
l'éthanol
sur
les
croissances
cérébrale et corporelle, certains auteurs ont rapporté que l'éthanol
n'aurait pas un effet propre en lui-même (SaRRETTE et al., 1980 ;
WIENER et al.,
1981) mais
que son effet majeur s'exercerait par
l'intermédiaire de la malnutrition, en raison
du fait que l'alcool induit
beaucoup plus une réduction de la ration alimentaire. Au contraire,
d'autres auteurs estiment que
la diminution
significative des poids
corporels et cérébraux foetaux, des poids et de la composition des
organes foetaux, sont dûs plus aux effets spécifiques de l'éthanol qu'à la
malnutrition (HENDERSON et al., 1979 ; WEINBERG, 1985 ; GALLO et
WEINBERG, 1986).
Nos résultats montrent que l'éthanol retarde spécifiquement la
croissance pondérale durant la dernière semaine de la lactation, et ces
effets ne sont pas compensés par l'administration de thiamine. Il en
découle que l'alcoolisation maternelle chronique inhibe la croissance
pondérale des progénitures durant la lactation, indépendamment de la
malnutrition ou de l'induction de la carence en thiamine qu'elle pourrait
engendrer. Selon SWIATEK et al. (1986), l'addition d'éthanol à 10 % dans
l'eau de boisson des rates allaitantes provoque une réduction des poids
des progénitures de 31 % durant la dernière semaine d'allaitement. Ces
auteurs ont suggéré une diminution de la quantité de lait fournie aux
progénitures,
dans la mesure où l'alcool freinerait
la lactation par
inhibition de l'ocytocine, hormone modulatrice des réflexes de sécretion
de lait (FUCHS et WAGNER, 1963; COBO" 1973).
En réalité, puisque l'éthanol peut être transféré aux progénitures
par le lait (FUCHS et WAGNER, 1963 ; SWIATEK et al., 1986), nous
pensons que la toxicité de l'éthanol serait un facteur pouvant affecter la
croissance
pondérale durant
la lactation.
Cette
hypothèse
reste
à
vérifier.

---

86
DI Effets de l'administration concomitante
d'éthanol et de thiamine sur le
dévelop-
pement des fonctions spontanément
générées par la nouveauté du stimulus
Résultats
1/
Activité exploratoire
L'alcoolisation
maternelle
chronique
diminue
significativement
aux 25è et 30è jours post-natals, le niveau d'activité exploratoire chez
les progénitures traitées (Fig. 34) , lorsqu'elles sont comparées aux
ratons témoins (R. C.) (t
= 2,2 , P = 4,1% ; t
= 4,6 , P < 0,000).
25
30
La comparaison des progénitures exposées à l'éthanol avec les
témoins (P. F.) montre que l'alcool induit une dimunition significative de
l'activité exploratoire au 25è jour post-natal (t = 2,2 , P = 4,4%).
L'administration
de
thiamine
durant
l'alcoolisation
maternelle
chronique à 12%, ne réverse pas l'effet de l'éthanol aux 25è et 30è jours
post-natals (t
= 1,0,
P = 35,1%; t
= 0,1 ,
P = 92,5%).
25
30
2°/
Habituation
Alors que la courbe typique de
l'habituation (activité élevée à la
première minute d'exposition à l'environnement nouveau, puis extinction
rapide de cette activité les minutes suivantes) apparaît au 20è jour
post-natal chez l'animal normalement nourri avec le régime commercial
standard (Fig. 35), l'alcoolisation maternelle chronique retarde jusqu'au
45è jour post-natal l'apparition de l'habituation (Fig. 36 a). Le retarde-
ment de la manifestation ontogénique de l'habituation est également
évident dans le groupe de traitement dit " alimentation appariée ", où
l'habituation apparaît au 30è jour post-natal (Fig. 36 b).
L'adjonction
de
thiamine
à
la
boisson
alcoolisée
durant
le
traitement corrige l'effet de l'éthanol (Fig. 36 c).

---

Fig.34
Effets de l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine sur
le développement de l'activité exploratoire:
L'activité exploratoire des
rats nouveaux-nés, exprimée en fréquence moyenne de plongeons de tête dans les
trous. est représentée en fonction de l'âge après une alcoolisation maternelle
chronique à 12%, ou à la suite d'une alcoolisation maternelle chronique à 12%
accompagnée d'administration de thiamine. Les témoins "palr-fed'' servent à
contrôler les effets de malnutrition engendrés par l'alcool. N représente le
nombre de ratons étudiés dans chaque type d'expérimentation. Voir le texte pour la
signification statistique.

---

Activité exploratoire
Alcoolisation chronique à 12%+thiamine
20
<Jl
-Q)
•
(1) Alcoolisation chronique à 12"10 (N=9)
<5
o
(2) Témoins pair-fed saccharose (N=9)
ë..
x
c
(3) Régime commercial standard (N=13)
Cl)
<Jl
o
::>
o
•
(4) Alcoolisation chronique à 12"Io+thiamine
g
Cl)
•
(N=10)
"0
al
..0
E
0
z
10
o
•
3
FiG.34
O-t---r---,--..---"'T"""--r----r--.---"'T"""--r---,
AGE (JOURS)
o
1 0
20
30
40
SO
Habituation
6
<Jl
-Q)
0
Régime commercial standard (N=13)
ë..
) (
Cl)
5
in
~
::>
g
Cl)
4
"0
Cl)
..0
E
-a- Age: 1Sjours
0
3
z
..... Age: 20jours
-0-
Age: 2Sjours
2
Fi 9.35 0 +-...,.-..,......-......---~~-----..---,-----r---r---r----,
TEMPS(min)
o
2
3
4
5
6

---

Fig.36
Effets de l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine sur
l'ontogenèse de l'habituation :
L'allure typique de la courbe d'habituation
(activité exploratoire élevée à la 1ère minute d'exposition à l'environnement
nouveau, et declin rapide de cette activité les minutes suivantes), apparaît à l'âge
de 20 jours chez les ratons témoins (Fig. 35), à 45 jours chez les ratons dont les
mères ont subi une alcoolisation chronique à 12% (Fig. 36a). Cet effet de l'alcool
est contrecarré par "administration de thiamine au cours de l'alcoolisation
maternelle chronique : ce dernier traitement fait réapparaître "habituation à 20
jours (Fig. 36c). L'étude des témoins "pair-fed saccharose" montre que
l'habituation apparaît au 30è jour (Fig. 36b) et que l'éthanol a par conséquent
un effet spécifique sur cette fonction. Les courbes de l'habituation sont indiquées
par des flèches.
N représente le nombre de ratons étudiés dans chaque type d'expérimentation.

---

Habituation
III
4
Alcoolisation chronique à 12% (N=9)
~
o
ëi
xQI
III
:J
3
g
~
-a- Age:15jours
~
.J:J
... Age:20jours
E
o
2
-a- Age:25jours
z
. . Age:30jours
... Age:45jours
Fi9.36a 0 +--.----,-----.---.--......-r---r-~---r-_r_"T"'""I TEMPS(min)
o
2
3
4
5
6
Habituation
6
III
-e
Témoins Pair-fed saccharose (N=9)
o
ëi
x
5
QI
III
:J
g
4
QI
"0
-o-
Age :15jours
~
...
Age :20jours
.J:J
E
3
o
-a-
Age :25jours
z
. .
Age :30jours
2
Fi9.36b 0 +-'r"'""""ï"----.--.--~r---r---r---.-_r_~ TEMPS(min)
o
2
3
4
5
6
Habituation
5
III
~
Alcoolisation chronique à 12%+thiamine
o
ëi.
x
(N=10)
Cl
4
III
:J
g
QI
"0
3
~
.J:J
-o- Age: 15jours
E
o
... Age: 20jours
z
2
-a- Age: 25jours
Fi9.36C 0 +-'r"'""""ï"----.---.--~-r----r---,-_..___......----r--o TEMPS (min)
o
2
3
4
5
6

---

87
3°/
Défécation
émotionnelle
L'alcoolisation maternelle chronique a tendance à augmenter du
20è au 30è jour post-natal (Fig. 37) , le nombre de défécations émises
chez les progénitures exposées à l'alcool, comparativement aux ratons
témoins (R. C.), et les différences ne deviennent significatives qu'au 45è
jour post-natal (t
=
45
2,7 , P = 1,5%) . Cet effet de l'éthanol au 45è jour,
n'est pas dissociable de l'effet de malnutrition enregistré chez
les
témoins (P. F.) (t45 = 1,2 , P = 26,9%).
L'administration de thiamine pendant l'alcoolisation
maternelle
chronique
supprime
la tendance
à
l'augmentation
du
nombre
de
défécations émises du 20è au 30è jour, et neutralise l'effet de l'éthanol
montré au 45è jour (t45 = 2,3 , P =3,2%).
Dj scussj 00
1/
Act 1vité exp) cret cl re
L'alcoolisation maternelle chronique diminue significativement le
niveau d'activité exploratoire au 25è jour post-natal, indépendamment
des effets de la malnutrition; ces effets ne sont pas corrigés par
l'administration de thiamine au cours de l'alcoolisation.
Ces résultats sont en accord avec les travaux de COHEN et al.
(1985) qui ont montré que la consommation maternelle d'alcool à long
terme
provoque
chez
les
progénitures
une
dimunition
du
niveau
d'activité
exploratoire.
Le développement de
l'activité exploratoire
dépendrait de
la
maturation
des
structures
intégratrices
de
l'information
(formation
réticulaire,
noyaux de
relais
thalamiques,
cortex
somatosensoriel),
(chap. l, p. 34). Ces structures pourraient subir, au cours de leur
développement, une altération spécifiquement due aux effets toxiques
de
l'éthanol.
Ainsi,
l'alcoolisation
maternelle chronique entraînerait
chez les ratons indépendamment de la malnutrition, une diminution de
l'épaisseur du cortex cérébral, de la longueur des dendrites ainsi que la
densité
des
épines
dendritiques
des
neurones
pyramidaux
somesthésiques de la couche corticale III b (SCHAP1RD et al., 1984).

---

Fig.37
Effets de l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine sur
le développement de la réaction émotionnelle:
Le nombre moyen de
défécations émises par anxiété à la suite de l'exposition des ratons à un
environnement nouveau, est représenté en fonction de l'âge, chez les progénitures
exposées à l'éthanol par une alcoolisation maternelle chronique à 12%, et chez
celles dont les mères sont soumises à l'administration concomitante d'éthanol et de
thiamine. Les effets de malnutrition induite par l'éthanol sont indiqués par les
témoins "pair-fed saccharose". N représente le nombre de ratons soumis à chaque
type d'expérimentation .
•• , significativement différent du régime commercial standard (témoins)
(p = 1.5%) et de l'alcoolisation chronique à 12% + thiamine (p = 3,2%).

---

Défécation émotionnelle
VI
5
g
Alcool/sation chronique à 12%+thlamlne
ël3
Q)
"0
~
.0
4
E
a
Z
3
2
.....
Alcoolisation chronique à 12% (N=9)
-+
Témoins pair-fed saccharose (N=9)
-0-
Régime commercial standard (N=13)
. .
Alcoolisation chronique à 12%+thiamine (N=10)
Fig.37
O+--""T""---r"'---,.----.,--..---r--..,....--..,--....,....---,
AGE (JOURS)
o
1 0
20
30
40
50

---

88
En outre, dans le cortex sensorimoteur de rat, l'alcoolisation maternelle
chronique provoque chez les progénitures une réduction de la taille de
l'arbre dendritique ainsi que des somas de neurones pyramidaux (HAMMER
et SCHEIBEL, 1981), et l'absence de nombreuses cellules pyramidales
dans la couche V (MURRAY et al., 1981). Par ailleurs, un retard de
myélinisation des fibres corticothalamiques et collosales a été rapporté
chez les progénitures issues de rates ayant subi une alcoolisation
chroniqe (JACOBSON et al., 1979).
Bien
que
relativement
peu
de
travaux
fassent
état
des
modifications structurales de la formation réticulaire ou du thalamus
chez les progénitures chroniquement exposées à l'éthanol, il est fort
probable que ces formations subissent des altérations morphologiques
comparables à celles décrites ci-dessus dans les structures corticales.
La baisse du niveau d'activité exploratoire chez le rat au cours du
développement résulterait donc des effets toxiques que produit l'éthanol
sur les structures impliquées dans ce comportement.
2°/
Habituation
L'alcoolisation maternelle chronique
retarde jusqu'au 45è jour
postnatal
l'apparition
de
l'habituation;
la
malnutrition
repousse
également cette apparition au 30è jour post-natal
; ces effets de
l'alcool
sur
l'habituation
sont
compensés
par
l'administration
de
thiamine.
1/
semblerait donc que
la majeure partie des effets de
l'éthanol sur l'ontogenèse de "habituation passe par la malnutrition.
Le retard de l'apparition de l'habituation causé par l'éthanol a été
déjà
mentionné
par
COHEN
et
al.
(1985),
qui
ont
montré
que
l'alcoolisation prénatale chez le rat engendre des progénitures affichant
plus de lenteur à développer une réaction et à s'habituer à un stimulus
auditif que les témoins.
Une caractéristique intéressante des effets de l'éthanol que nous
avons observée sur l'habituation, est l'incapacité de l'animal à inhiber sa
réponse.
D'après
ABEL
(1982b)
l'exposition prénatale à l'éthanol
entraînerait chez les ratons un retard du développement des structures
qui sous-tendent les mécanismes inhibiteurs de la réponse.

---

89
De
tels
mécanismes
inhibiteurs
seraient
à
l'origine
de
l'habituation
et
s'exerceraient dans
ce cas
par
l'axe cholinergique
septo-hippocampique (chap. r. p. 39). Les altérations hippocampiques
causées par l'éthanol sont multiples. Ainsi
l'exposition prénatale à
l'alcool a permis d'observer chez le rat une réduction permanente des
cellules pyramidales hippocampiques (8ARNES et WALKER, 1981), une
réduction marquée dans les extensions des dendrites basilaires et une
diminution du volume des corps cellulaires de ces neurones pyramidaux
hippocampiques (DAVIES et SMITH,
1981), et enfin
une distribution
anormale des fibres moussues de l'hippocampe (WEST et al.,
1981). Par
ailleurs SULIK et al. (1984) ont montré que l'alcoolisation prénatale
réduit et même empêche le développement du noyau septal chez la
souris.
Ces altérations pourraient être à la base de l'apparition tardive de
l'habituation observée dans nos résultats expérimentaux. La part qui
revient à la malnutrition dans ces altérations structurales est difficile
à définir. De plus,
l'on ne saurait minimiser le rôle que la neurotoxicité
de
l'éthanol
joue
dans
ces
modifications
stucturales,
puisque
l'alcoolisation chronique retarde l'apparition de l'habituation jusqu'au
45è jour au lieu du 30è jour dans le cas de la malnutrition.
Quoi qu'il en soit, la thiamine empêche les effets de l'éthanol sur
l'habituation. L'alcool induirait par conséquent au niveau des structures
responsables de l'habituation, une déficience sélective en vitamine 8 1,
3°/
Défécation
émotionnelle
Nos résultats ont montré que les progénitures exposées à l'éthanol
ont tendance à devenir plus craintives que
les témoins, face aux
situations
nouvelles.
COHEN
et al. (1985) ont
noté, dans
le test
"Open-field",
que
les
progénitures
issues
de
rates
chroniquement
traitées
avec
l'éthanol
affichaient beaucoup
plus
de
réactions de
crainte, déféquaient plus et montraient plus de "freezing" (considéré
comme une réaction de crainte) que les animaux témoins.
Nous
avons
vu dans
le chapitre
r (p. 41),
que
la réaction
émotionnelle
serait
sous-tendue
par
les
structures
limbiques.
L'alcoolisation
maternelle
chronique
pourrait donc
altérer chez
les
progénitures ces
structures, et ces effets persisteraient même chez le
rat âgé de 45 jours. A titre d'exemple, il est connu que l'alcoolisation
prénatale affecte sévèrement l'hippocampe (cf. rev. WEST et PIERCE,
1986) qui est une formation des structures limbiques.

---

90
Toutefois,
les
effets de
l'éthanol
sur le développement de
la
réactio n
émotio n nelle
n'est
pas
dissociable
des
effets
de
la
malnutrition, et la thiamine supprime la tendance à l'exacerbation de la
réaction émotionnelle provoquée par l'éthanol. Il en résulte que l'action
de l'éthanol au
niveau des structures
limbiques passerait essentiel-
lement par l'induction d'une déficience sélective en thiamine.
El
Effets de l'administration concomitante
d'éthanol et de thiamine sur le dévelop-
pement des fonctions motrices
te/Effets de l'administration concomitante
d'éthanol et de thiamine sur le dévelop-
pement des fonctions motri ces réfl exes
Résu Itats
al Réflexe postural de rétablissement
L'alcoolisation maternelle chronique tend à retarder au 15è jour
post-natal,
la diminution progressive des
latences de rétablissement
chez les progénitures exposées à l'éthanol (Fig. 38) par comparaison aux
ratons témoins (R. C.), mais les différences ne sont pas significatives
(t15 = 2,0 , P = 5,7%).
bl durées de suspension
Les durées de suspension sont significativement diminuées au 25è
jour post-natal, chez les progénitures issues de femelles ayant subi une
alcoolisation chronique (Fig'. 39), par comparaison aux ratons témoins
(R.C.)
(t
= 3,0 , P = 1,1%).
25
Les durées de suspension diminuent significativement au 25è jour
chez les progénitures exposées à l'alcool, comparativement aux témoins
(P. F.) (t
= 2,3, p = 4%).
25

---

Fig.38
Effets de l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine sur
le développement du réflexe postural de rétablissement :
Le temps
moyen mis par les ratons suspendus à un fil par les pattes antérieures, pour
ramener leurs pattes postérieures sur le fil est représenté en foncfion de l'âge,
après une alcoolisation maternelle chronique à 12%, ou une alcoolisation
maternelle chronique à 12% et de l'administration concomitante de thiamine. Les
témoins
"pair-fed saccharose" permettent le contrôle des effets de la
malnutrition engendrée par l'alcool. N dépend du nombre de rats qui montrent ce
comportement à un âge donné et varie entre 6 et 8 dans ces expériences.
Fig.39
Effets de l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine sur
le
développement des
durées de suspension
: Le temps moyen de
suspension au bout duquel la chute intervient est représenté en fonction de l'âge,
chez les ratons allaités par des femelles soumises à une alcoolisation chronique à
12% , et chez ceux allaités par des femelles subissant l'alcoolisation chronique à
12% et l'administration concomitante de thiamine. Les "pair-fed saccharose" sont
témoins des effets de la malnutrition induite par l'éthanol.
N dépend du nombre de rats qui restent suspendus au fil à chaque âge jusqu'à la
limite de la fatigue musculaire, et varie entre 6 et 10 dans ces expériences.
.. , significativement différent des ratons témoins (p == 1,1%).
• ,significativement différent des progénitures exposées à l'éthanol (p == 4%).

---

Réflexe de rétablissement
3
Cil
Alcoolisation chronique à 12"k+thiamlne
CIl
"'0
c:
0
o
CIl
~
. . Alcoolisation chronique à 12%
ë
. . Témoins pair-fed saccharose
CIl
2
E
-0- Régime commercial standard
CIl
lJl
• Alcoolisation chronique à 12%+thiamine
.!!1
J5
eu
~CIl
"'0
lJl
CIl
o
c:
CIl
ni
...J
0
AGE (JOURS)
Fig.38
0
1 0
20
3D
40
50
Force de traction musculaire
500
Alcoolisation chronique à 12%+thiamlne
Cil
CIl
"'0
c:
0
o
CIl
~
400
c:
0
'iij
c:
CIl
o,
lJl
:::J
lJl
300
CIl
"'0
lJl
CIl
~
:::J
Cl
200
(1) Alcoolisation chronique à 12%
(2) Témoins pair-fee saccharose
1DO
(3) Régime commercial standard
(4) Alcoolisation chronique à 12%+
thiamine
Fig .39
~~~~=--...---------,------.---------,
0
AGE (JOURS)
o
10
20
3D

---

91
L'administration de thiamine durant l'alcoolisation chronique ne
corrige pas la diminution des durées de suspension causée par l'éthanol
au 25è jour post-natal (t
=
25
0,2 , P = 84,4%).
Discussion
al Réflexe postural de rétablissement
La consommation d'alcool à long terme par les rates, n'affecte pas
chez les progénitures la diminution des latences de rétablissement en
fonction de l'âge.
Le développement des stuctures
sous-corticales
impliquées
dans
l'élaboration
de
ce
comportement
(striatum
et
pallidum) ne serait pas influencé par l'éthanol.
bl Durées de suspension
L'alcoolisation chronique maternelle réduit significativement chez
les ratons les durées de suspension, et ces effets sont spécifiques à
l'éthanol. Ces résultats sont confirmés par les travaux de COHEN et al.
(1985) et de COGAN et al. (1983), selon lesquels les ratons exposés à
l'éthanol pendant la gestation montraient une diminution des durées de
suspension, ainsi qu'un lent développement neuromusculaire.
Il a été suggéré dans le chapitre 1 (p. 43), que l'augmentation
exponentielle des durées de suspension pouvait dépendre de l'influence
grandissante avec l'âge, des structures supra-spinales (en particulier la
formation
réticu laire),
sur
les
motoneurones
y.
Cette
formation
réticulaire pourrait subir la neurotoxicité de l'éthanol, et cet effet
neurotoxique de l'éthanol ne serait pas contrecarré par l'administration
de thiamine.

---

92
2°1 Effet
de
l'administration
concomitante
d'éthanol et de thiamine sur le développe-
ment des fonctions motrices automatiques
Résu Itats
al Activité
locomotrice
La consommation chronique d'alcool à 12% chez les femelles,
engendre
des
progénitures
qui
présentent
une
activité
locomotrice
élevée aux 15è et 20è jours post-natals (Fig. 40), comparativement aux
ratons témoins (R. C.) (t
= 2,1 , P ::; 4,5%). Par contre, au 30è jour
2 0
post-natal,
le
niveau
d'activité
locomotrice
chute
signi'ficativement
chez
les
progénitures exposées à l'éthanol par rapport aux ratons
témoins (R. C.) (t
= 2,2 , P = 3,8%).
30
Au
20è
jour
post-natal,
l'augmentation
du
niveau
d'activité
locomotrice, notée chez les animaux traités, ne diffère pas significa-
tivement de l'activité enregistrée chez les témoins (P. F.) (t
= 0,9
P =
20
37,7%).
L'addition de thiamine à la boisson alcoolisée à 12%, neutralise au
20è jour, l'hyperactivité induite par l'éthanol chez les progénitures
(t
= 3,2 , P = 6%0).
20
bl Coordination
motrice
Bien que le taux de coordination ait tendance à baisser chez les
progénitures exposées
à l'éthanol (Fig. 41)
par
rapport aux
ratons
témoins (R. C.), la consommation chronique d'alcool à 12% par les mères
n'a pas d'effet significatif sur
le développement de
la coordination
motrice chez les progénitures (au 20è jour
: X2 = 2,70 , P = 10%).

---

Fig,40
Effets de l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine sur
le développement de l'activité locomotrice : Le nombre moyen de rayons
franchis pendant une période de 5 minutes dans le test de la planche à trous, est
représenté en fonction de l'âge chez les progénitures exposées à l'éthanol et chez
celles soumises à l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine. Les effets
de la malnutrition induite par l'alcoolisation chronique sont contrôlés par
l'utilisation des témoins "pair-fed saccharose".
N correspond au nombre de ratons étudiés dans chaque type d'expérimentation.
** , significativement différent des ratons témoins
(P20 = 4,5% et P30 =
3,8%).
***
significativement différent des progénitures exposées à l'éthanol
(p = 6%0).
Fig.41
Effets de l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine sur
le développement de la coordination motrice:
Le pourcentage de ratons
parvenant à se maintenir sur une tige tournante pendant 10 minutes, est
représenté en fonction de l'âge chez les progénitures exposées à l'éthanol, et chez
celles soumises à l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine.
Les effets de la malnutrition induite par l'éthanol sont contrôlées par l'usage des
témoins "pair-fed saccharose".
N correspond du nombre de ratons soumis à chaque type d'expérimentation.

---

Activité locomotrice
20
<Il
:ë
Alcoolisation chronique à 12%+thlamine
o
C
nl
01=
<Il
C
o
~
<Il
"0
~
.D
E
o
z
10
...
Alcoolisation chronique à 12"11. (N=9)
-0-
Témoins pair fed saccharose (N=9)
-iJ-
Régime commercial standard (N::13)
. .
Alcoolisation chronique à 12"/0+thiamine (N:: 10)
Fig.40
0+-.....---,--.....--....,.--....,.--...,......-...,......-....,.--...,......_ AGE (JOURS)
o
10
20
30
40
50
Coordination motrice
•
Alcoolisation chronique à 12"/0(N::9)
Alcoolisation chronique à 12%
lB Témoins pair-fed saccharose (N=9)
c
120
+thiamine
lEI
Alcoolisation chronique à 12"/0+thiamine (N::10)
.Q
ëi'i
~
Régime commercial standard (N::13)
c
~oo
100
c
<Il
"0
<Il
W
ë
80
<Il
~
~
o
a.
60
40
20
AGE (JOURS)
Fig.41 O+----~--...,.........
10
15
20
25

---

93
Discussion
al Activité
locomotrice
Les progénitures issues de femelles ayant subi une alcoolisation
chronique affichent une activité locomotrice élevée au 15è et au 20è
jour post-natals.
Ces effets de
l'éthanol
sur
le développement de
l'activité locomotrice, ne diffèrent pas significativement des effets de
la malnutrition sur ce comportement. L'administration de thiamine au
cours de l'alcoolisation chronique neutralise l'hyperactivité induite par
l'éthanol.
Hyperactivité ou irritabilité sont fréquemment rapportées chez les
progénitures ayant subi une exposition prénatale à "éthanol (BOND,
1985; RILEY et al., 1986). Cette hyperactivité serait le reflet direct d'un
dommage cérébral ou d'un dysfonctionnement cérébral (ABEL, 1982a).
Nos
résultats
permettent de
suggérer que
ce
"dommage cérébral"
provoqué
par
l'alcoolisation
prénatale,
serait
corrigé
par
l'administration
de
thiamine.
L'éthanol
pourrait
par
conséquent
provoquer
un
"dommage
cérébral"
par
induction
d'une
déficience
spécifique en vitamine B1.
Par ailleurs, nos résultats montrent que l'éthanol provoque une
diminution
significative
du
niveau
d'activité
locomotrice
chez
les
progénitures
au
30è
jour
post-natal.
Cette
inhibition
de
l'activité
locomotrice serait provoquée par l'augmentation de l'anxiété induite par
l'alcool à cet âge.
bl Coordination
motrice
L'alcoolisation
maternelle
chroniqüe
n'engendre
pas
chez
les
progénitures
une
altération
significative
du
développement
de
la
coordination motrice. ABEL et al. (1981) ont montré chez le rat qu'il n'y
a pas de différence du point de vue coordination motrice entre les
progénitures ayant subi
une alcoolisation prénatale
et les animaux
témoins.
Cependant, le taux de coordination a tendance à baisser chez les
progénitures exposées à l'éthanol. Cette baisse pourrait éventuellement
s'expliquer par une diminution du nombre de récepteurs dopaminergiques
dans le striatum, suite à une exposition chronique à l'éthanol (LUCCHI et
al., 1988).

---

94
3° /Effets de l'admi ni s tret i on concomitante
d'éthanol et de thiamine sur le dévelop-
pement des fonctions motrices volontaires
Résu Itats
al
1ri iti ative
motrice
Comme dans le cas de la coordination motrice, le pourcentage
d'exécution d'un acte moteur volontaire tend à diminuer au 20è jour chez
les progénitures issues d'une alcoolisation maternelle chronique (Fig.
42),
comparativement
aux
ratons
temoins
(R.C.);
néanmoins,
les
différences ne sont pas significatives (X2 = 2,715 , P > 5%).
bl Exécution du déplacement le long d'un fil
L'alcoolisation chronique
maternelle altère
significativement au
30è
jour post-natal,
chez
les
progénitures
traitées
(Fig.
43),
les
latences d'exécution
du
déplacement,
comparativement
aux
ratons
témoins (R. C.) (t30 = 2,5, P = 5%). Les latences sont significativement
plus élevées au 30è jour chez les progénitures traitées, que chez les
témoins (P. F.) (t
= 2,7 , P = 4,8%). L'administration de thiamine ne
3 0
corrige pas l'effet de j'éthanol montré au 30è jour par les progénitures
exposées à l'alcool (t
= 0,8 , p = 43,3%).
30
cl Exécution du saut par terre
L'alcoolisation maternelle chronique retarde significativement au
25è jour post-natal, la diminution des latences d'exécution du saut chez
les progénitures exposées à l'éthanol (Fig. 44), par comparaison aux
ratons témoins (R. C.) (t
= 3,9,
P
=
2 5
= 1%0) et aux témoins (P. F.) (t25
3,6, P = 6%0).
L'administration de thiamine au cours de l'alcoolisation chronique,
n'est pas en mesure de reverser l'effet de l'éthanol (t
= 1,2 , P =
2 5
26,3%).

---

Fig,40
Effets de l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine sur
le développement de l'activité locomotrice : Le nombre moyen de rayons
franchis pendant une période de 5 minutes dans le test de la planche à trous, est
représenté en fonction de l'âge chez les progénitures exposées à l'éthanol et chez
celles soumises à l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine. Les effets
de la malnutrition induite par l'alcoolisation chronique sont contrôlés par
l'utilisation des témoins "pair-fed saccharose".
N correspond au nombre de ratons étudiés dans chaque type d'expérimentation.
** , significativement différent des ratons témoins
(P20 = 4,5% et P30 =
3,8%).
***
significativement différent des progénitures exposées à l'éthanol
(p = 6%0).
Fig.41
Effets de l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine sur
le développement de la coordination motrice:
Le pourcentage de ratons
parvenant à se maintenir sur une tige tournante pendant 10 minutes, est
représenté en fonction de l'âge chez les progénitures exposées à l'éthanol, et chez
celles soumises à l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine.
Les effets de la malnutrition induite par l'éthanol sont contrôlées par l'usage des
témoins "pair-fed saccharose".
N correspond du nombre de ratons soumis à chaque type d'expérimentation.

---

Initiative motrice
•
Alcoolisation chronique à 12% (N=9)
Alcoolisation chronique à 12%
Il Témoins pair-fed saccharose (N=9)
El
Alcoolisation chronique à 12%+thiamine (N=10)
120
+thlamlne
121 Régime commercial standard (N=13)
100
80
60
40
20
Fig .42
AGE (JOURS)
0 -l----...,....---""T'"""""
10
15
20
25
Latence d'exécution du déplacement
ti)
30
Alcoolisation chronique à 12%+thiamlne
a>
"0
c:
0
... Alcoolisation chronique à 12%
0
a>
~
... Témoins pair-fed saccharose
Ul
-0- Ré9ime commercial standard
a>
0
...
Alcoolisation chronique à 12%+thiamine
c:
20
2III
-J
10
Fig.43 0 +--~-----'--"----r------r--..---....---.., AGE Oours)
1 0
20
30
40
50
Latence d'exécution du saut
u;-
30
a>
Alcoolisation chronique à 12%+thiamine
"0
c:
o
o
3l
Ul
a>
... Alcoolisation chronique à 12%
o
c:
20
.... Témoins pair-fed saccharose
2III
-0- Régime commercial standard
-J
. . Alcoolisation chronique à 12%+thiamine
10
Fig.44 O+--....,....-.....---.--~---.----,r-----,r----,
AGE (JOURS)
10
20
30
40
50

---

95
Discussion
al
Initiative
motrice
Le pourcentage d'exécution d'un acte moteur volontaire tend à
diminuer chez les progénitures issues de rates consommant l'éthanol à
long
terme,
mais
cette
diminution
n'est
pas
significative.
La
corticalisation du mouvement ne serait donc pas altérée par l'éthanol.
Ce
résultat
semble
surprenant
puisqu'II
a
été
rapporté
que
l'exposition
prénatale
à
l'éthanol
produit
chez
le
rat
adulte
une
distribution abérrante des neurones corticospinaux, ainsi qu'un retard
d'au moins un jour dans le délai d'apparition de ces neurones au cours de
l'embryogenèse (MILLER, 1987). Il serait probable que l'embryogenèse et
la
croissance
d'un
groupe
spécifique
de
neurones
de
la
voie
corticospinale ne soient pas perturbés par l'alcoolisation maternelle.
bl Exécution du
déglacement
et
du saut
L'alcoolisation
maternelle
chronique
retarde
significativement
chez les progénitures la maturation des latences d'exécution du saut et
du déplacement. Dans le chapitre 1 (p. 50), nous avons émis l'hypothèse
que ces comportements relevaient des fonctions hautement corticales,
et les effets de l'éthanol sur le développement du cortex cérébral sont
nombreux (cf. rev. WEST et PIERCE, 1986).
Entre autres, l'exposition prénatale à l'éthanol retarderait chez le
rat
le
départ de
la neurogenèse corticale,
en
allongerait la durée,
diminuerait le nombre et la taille des neurones générés et perturberait
la migration neuronale (MILLER, 1988). En outre, l'exposition prénatale à
l'éthanol entraînerait chez
les
progénitures des
neurones faiblement
différenciés et une absence d'organisation dans /e cortex cérébral de rat
(BESKID, 1979), ainsi qu'une absence de gaine de myéline autour des
axones des
lobes frontaux
(MAJDECKI
et
al.,
1976). L'alcoolisation
maternelle chronique produirait aussi chez les
ratons
une lamination
corticale incomplète et un retard de myélinisation des fibres callosales
(JACOBSON et al., 1979).

---

96
Par ailleurs, une réduction du nombre d'épines dendritiques (REYES
et al., 1983) et des anomalies dans les épines dendritiques des cellules
pyramidales de la couche V (STOLTENBURG- DIDINGER et SPOHR, 1983),
ont été rapportées dans le cortex pariétal de rat, suite à une exposition
prénatale à l'éthanol. De même, l'alcoolisation chronique maternelle
produirait chez les progénitures de rats, une diminution des longueurs et
des ramifications dendritiques, ainsi qu'une réduction de la densité des
épines dendritiques des neurones pyramidaux corticaux (SCHAPIRO et al.,
1984) .
Nos résultats montrent que l'altération du fonctionnement cortical
par l'éthanol est spécifique, et diffère de tout effet de malnutrition. Il
en résulte que l'effet de l'éthanol sur le fonctionnement cortical serait
essentiellement
causé
par
la
neurotoxicité
de
l'éthanol.
Cet effet
neurotoxique sur les structures corticales ne serait pas supprimé par
l'administration de thiamine.
FI
Effets de l'administration concomitante
d'éthanol et de thiamine sur le dévelop-
pement des fonctions sensorielles
Résultats
1°1 Nociception
L'alcoolisation
chronique
maternelle
entraîne
chez
les
progénitures (Fig. 45), un retard sévère de la maturation progressive des
seuils nociceptifs au 15è (t = 3,7 , P = 2%0),
20è (t = 6,6,
p<O,OOO) et
25è jours post-natals (t = 6,3 , P < 0,000), comparativement aux ratons
témoins (R. C.).
La comparaison avec les témoins (P. F.) montre que l'effet de
l'alcool sur la nociception des progénitures n'est pas dissociable de
l'effet de malnutrition qui accompagne l'alcoolisation chronique au 15è
jour (t = 0,8
, P = 42,3%) et au 20è jour (t = 0,8
,
P = 46,9%); mais
l'effet de l'alcool devient spécifique au 25è jour (t = 3,8 , P = 2%0).
L'administration de thiamine au cours de l'alcoolisation chronique
corrige les effets de l'éthanol sur la nociception (t
= 4,3 ,p < 0,000 ;
20
t
= 5,6 ,p < 0,000).
25

---

97
2°/ Ouverture des yeux
L'alcoolisation chronique maternelle ne retarde pas
l'ouverture
des
yeux
chez
les
progénitures
exposées
à
l'éthanol
(Fig.
46),
comparativement aux animaux témoins (Xc 2 = 3,298, P > 5%). Mais au
contraire,
l'éthanol a tendance à anticiper l'ouverture des yeux qui
s'effectue au 13è jour post-natal. Cet effet semble être contrebalancé
par l'administration
de thiamine : au 14è jour post- natal, il existe une
différence significative dans le pourcentage d'ouverture des yeux entre
les progénitures exposées à l'alcool d'une part, et celles soumises à
l'éthanol et à l'administration concomitante de thiamine d'autre part
(Xc2 = 11,993 , P < 1%0).
Discussion
1°/ Nociception
L'alcoolisation chronique maternelle retarde sévèrement chez les
progénitures
la
maturation
des
seuils
nociceptifs.
Ces
effets
dépendraient, pour une large part, de la malnutrition qui accompagne
l'alcoolisation,
mais
associeraient
également
la
neurotoxicité
de
l'éthanol, dans la mesure où apparaît un effet spécifique à l'éthanol au
25è jour post-natal.
Les
travaux
qui
mentionnent
les
effets
de
l'éthanol
sur
le
développement de la nociception sont peu nombreux . Nos résultats
montrent que l'administration de thiamine au cours de l'alcoolisation
chronique supprime les effets délétères de l'éthanol sur la nociception.
Or
la thiamine jouerait un rôle
important dans la transmission des
influx nocifs (chap. II, p. 74). L'éthanol pourrait donc interférer avec la
transmission du
message douloureux en
provoquant
une déficience
sélective en thiamine au niveau des fibres amyéliniques c et/ou au
niveau de la substance gélatineuse de Rolando. Néanmoins, une altération
parallèle des
structures anatomiques transmettant
les
influx nocifs,
causée par les effets toxiques de l'éthanol, n'est pas à exclure.

---

Fig. 4 5
Effets de l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine sur
le développement de la nociception : Le temps moyen écoulé entre le début
de l'irradiation de la queue par une source de chaleur et la brusque déflexion de
cette dernière, exprimant les seuils nociceptifs, est représenté en fonction de
l'âge chez les progénitures allaitées par des femelles soumises à une alcoolisation
chronique à 12%, et chez celles allaitées par des femelles subissant une
alcoolisation chronique à 12% accompagnée d'administration de thiamine. Les
effets de la malnutrition induite par l'éthanol sont indiqués par les témoins
"palr-Ied
saccharose".
N correspond du nombre de ratons soumis à chaque type d'expérimentation.
. . .
r
statistiquement différent du régime commercial standard (témoins)
(p < 1%0),
et de l'alcoolisation chronique + thiamine (p < 1%0).
Fig. 4 6
Effets de l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine sur
l'avènement de l'ouverture des yeux : Représentation du pourcentage de
ratons ayant les yeux ouverts en fonction de l'âge, après une alcoolisation
maternelle chronique à 12%, ou à la suite d'une alcoolisation maternelle
chronique à 12% accompagnée d'administration de thiamine.
Les témoins "pair-fed saccharose" servent à contrôler les effets de malnutrition
engendrée par l'alcool.
N correspond au nombre de ratons étudiés dans chaque type d'expérimentation.
Voir la signification statistique dans le texte.

---

Nociception
VI
5
Alcoolisation chronique à 12"Io+thiamlne
.gJ
c:
8
al
~
... Alcoolisation chronique à 12%(N=9)
... Témoins pair-fed saccharose (N=9)
-D-
Régime commercial standard (N=13)
. . Alcoolisation chronique à 12% +
thiamine (N=10)
2+--.-----r-....--........,.-""T"""-r----r-..,.----..----,
AGE (JOURS)
Fig.45
o
10
20
30
40
50
Ouverture des yeux
~ Régime commercial standard (N=13)
500
Alcoolisation chronique
a Témoins pair-fed saccharose (N=9)
~
::l
à 12%+thiamine
• Alcoolisation chronique à 12%(N=9)
1:
al
D Alcoolisation chronique à 12% +
>
::l
400
thiamine (N=1 0)
0
"0
al
Cl
CIl
ë
300
al
~
::l
0
c,
200
100
Fig.46 0
AGE (jours)
12
13
14
15
1 6
17
18

---

98
2°/ Ouverture des yeux
L'alcoolisation maternelle chronique ne retarde pas l'ouverture des
yeux chez les progénitures exposées à l'éthanol, mais tend au contraire à
l'anticiper.
Cet
effet
semble
être
corrigé
par
l'administration
de
thiamine. Cependant YANAI et GINS8URG (1977), en comparant 2 souches
de souris (D8A et C 57). ont trouvé que les progénitures issues de
femelles C 57 ayant subi une alcoolisation chronique 42 jours avant la
mise en reproduction, et jusqu'au 14è jour post- partum, ouvrent leurs
yeux plus tardivement que les petits issus des femelles D8A ayant subi
le
même traitement.
Le
retard
produit par
l'éthanol
sur
le delai
d'ouverture des yeux aurait donc un déterminisme génétique et varierait
selon les espèces. Le rat " wistar" pourrait être une espèce très peu
sensible à cet effet de l'éthanol.
GI
Conclusion
Les effets délétères de l'alcoolisation maternelle chronique, ainsi
que de l'administration concomitante d'éthanol et de thiamine à long
terme chez les femelles, sur le développement fonctionnel du système
nerveux central, sont résumés dans le tableau V.
Nous pouvons retenir que les effets non spécifiques de l'éthanol,
c'est-à-dire les effets de l'alcool non dissociables des effets de la
malnutrition qui accompagne la consommation d'alcool à long terme,
sont supprimés par l'administration de thlarnine au cours de l'alcoolisa-
tion chronique.
Au
contraire,
les
effets
spécifiques
de
l'éthanol,
tels
que
l'apparition des neurones ectopiques, les anomalies dendritiques etc...
(SCHAPIRO et al. 1984). qui seraient dus à la neurotoxicité de l'éthanol,
ne seraient en aucun cas supprimés par l'administration de thiamine au
cours de l'alcoolisation chronique.
Il en résulte que certains effets seulement de l'éthanol, effets non
spécifiques en particulier, passeraient par l'induction d'une déficience
sélective en vitamine 81'

---

99
Les auteurs admettent 3 mécanismes possibles par lesquels la
consommation chronique d'alcool conduit à une dimunition de la teneur
en thiamine pyrophosphate (TPP) cérébrale (BUTTERWORTH et al., 1989):
1-L'alcoolisme chronique engendre une alimentation inadéquate
qui,
à
son
tour,
fournit
un
apport
insuffisant
en
vitamine
B1
(BUTTERWORTH, 1989).
2-L'administration
chronique
d'éthanol
inhibe,
par
ses
effets
toxiques directs, le transport actif de thiamine à travers le tractus
gastro-intestinal
(THOMSON et al.,1970
; HOYUMPA et al.,
1978;
GASTALDI et al., 1989).
3-L'administration chronique d'éthanol diminue également par ses
effets toxiques directs, la transformation de la thiamine
en thiamine
pyrophosphate (TPP), en réduisant l'activité de la pyrophosphokinase
(RINDI et al., 1986, 1987).
Dans notre contexte expérimental, l'administration de thiamine au
cours de l'alcoolisation chronique serait capable de supprimer les deux
premiers mécanismes par lesquels l'éthanol induirait une déficience en
thiamine. En effet chez le rat, il existe deux mécanismes de transport de
thiamine à travers la paroi intestinale (HOYUMPA et al., 1975a ; SKLAN
et TOSTLER, 1977). Aux concentrations physiologiques (faibles) «
1,0
!lM), la thiamine est transportée par un processus de transport actif, et
aux
concentrations
élevées
(>
1,0
!lM),
le
transport
s'effectue
principalement par diffusion passive (HOYUMPA et al., 1975a).
Chez le rat l'administration aiguë d'éthanol affaiblit le transport actif
de thiamine et non la diffusion simple, en bloquant le flux de thiamine
de l'intérieur des cellules de la paroi in-testinale vers le compartiment
séreux (HOYUMPA et al.,1975b' 1978; HOYUMPA,1980).
1/ se trouve que dans nos études, une rate consomme par jour en
moyenne 16,5 ± 3,6 ml d'une solution contenant 200 mg de thiamine par
litre, ce qui correspond à l'ingestion d'une dose de thiamine de 3,30
mg/rate/jour.
Pendant
la
gestation
la
dose
de
thiamine
ingérée
augmente et passe à 5,19 mg/rate/jour. Or, la dose journalière de
thiamine requise chez le rat est de 4 mg/Kg/jour (ROGERS, 1979), soit
environ
1mg/rate/jour.

---

100
Nos conditions expérimentales entretiendraient en conséquence un
excès de thiamine au niveau des cellules de la paroi intestinale ce qui
aboutirait à une diffusion simple de la vitamine à travers cette paroi.
Cette diffusion se ferait indépendamment de la présence d'éthanol et
préviendrait toute
insuffisance causée
par
l'éthanol
au niveau de
l'apport alimentaire de la vitamine.
Tableau V - Prévention des effets délétères de "éthanol par la thiamine :
l'administration concomitante de thiamine au cours de l'alcoolisation maternelle chronique,
prévient (+) chez les progénitures les effets non spécifiques (ns) de "éthanol, et ne peul pas
contrecarrer (-) les effets spécifiques (S) de l'éthanol. 0 = sans effet.
Fonctions
Effets de l'éthanol
Administration concomi-
tante de thiamine
Activité exploratoire
S
Habituation
ns et S?
+
Défécation
émotionnelle
ns
+
Réflexe de
rétablissement
o
Durée de suspension
S
Activité locomotrice
ns
+
Coordination motrice
o
Initiative motrice
o
Exécution du
déplacement
S
Exécution du saut
S
Nociception
ns et S ?
+
Ouverture des yeux
o

---

101
CHAPITRE IV
ETUDES HISTOLOGIQUES
AI
Introduction
Les altérations neuroanatomiques du S.N.C. causées par les
facteurs
nutritionnels (MORGAN
et al.,
1978), ou
tératogènes
(STREISSGUTH et al.,1980; WEST et PIERCE, 1986) au cours de la
poussée de croissance cérébrale, seraient à l'origine de nombreux
cas d'arriération mentale (PURPURA. 1974, 1975) qui persisterait
même chez l'individu adulte (DOBBING, 1985).
Diverses
structures
du
néocortex
(cortex
cérébral)
à
l'archicortex
(formations
hippocampiques)
sont
atteintes.
Les
formations hippocampiques sont couramment affectées au cours de
ces altérations neuroanatomiques (WEST et PIERCE, 1986). Les
fonctions dévolues à l'hippocampe vont de la mémorisation chez
l'homme (SCOVILLE et MILLER, 1957; PENFIELD et MILLER, 1958), de
la rétention du réflexe conditionné (AVIS et CARLTON, 1968) et des
performances d'évitement et de discrimination appris chez
les
animaux (ANDY et al., 1968), aux processus de l'attention (LABORIT,
1973) et de localisation spatiale des repères (O'KEEFE et NADEL,
1978; SUTHERLAND et al., 1982).
L'hippocampe
serait surtout impliqué dans
les
processus
d'inhibition (DOUGLAS, 1967), telle que l'tiabituation (DOUGLAS,
1972; BRONSTEIN et al. 1974). Cette structure paraît intervenir
dans les comportements émotionnels, même si à ce niveau son rôle
ne semble pas prépondérant (LABORIT, 1973).
Par ailleurs,
selon
les travaux de
IWATA et al.
(1985),
l'administration
intracérébroventriculaire de thiamine
radioactive
chez
le rat, a revelé
une plus grande incorporation de cette
vitamine dans
l'hippocampe
(106,9%),
par
rapport
aux
autres
structures cérébrales (hypothalamus : 91,1 %, cervelet : 88,5%,
striatum : 45,1%, cortex cérébral : 32,9%) et à la corde spinale
(71,0%).

---

102
C'est dans le but d'apprécier l'importance de
la détérioration
neuroanatomique provoquée chez les progénitures par les carences
maternelles en thiamine et par l'alcoolisation maternelle chronique, que
nous avons entrepris l'étude histologique de l'hippocampe, qui est une
formation du système limbique impliquée dans un nombre important de
comportements.
Résultats
BI Effets des carences pré-, péri-
et
post-natales en thiamine sur les
cellules pyramidales
Nos observations ont porté sur les cellules pyramidales de la
portion terminale du champ hippocampique CA3 de LORENTE de NO
(1934).
Chez l'animal témoin, l'observation générale montre que les noyaux
des cellules pyramidales dans cette portion prennent l'aspect d'un ruban
granulaire intensément coloré, faisant saillie dans la concavité du gyrus
dentelé (épreuve 1). L'aspect général de ce ruban granulaire ne varie pas
avec les différents traitements.
L'observation détaillée de ce ruban granulaire chez l'animal témoin
montre qu'il se compose de gros noyaux sphériques et denses (épreuve
2).
Une observation des détails montre que la taille et la forme des
noyaux des cellules pyramidales hippocampiques CA3 de l'animal exposé
à
une carence
prénatale
(épreuve 3),
périnatale
(épreuve 4), ou
post-natale
en
thiamine
(épreuve
5)
ne
semblent
pas
affectées,
comparativement à l'animal témoin.
La
caractéristique
commune
aux
carences
pré-,
péri-,
et
post-natales qui se dégage de l'observation en détail, est une réduction
systématique de la densté cellulaire dans les 3 types de traitement.
Cependant,
la carence
prénatale en thiamine altère beaucoup plus
sévèrement la densité des noyaux que les 2 autres traitements.

---

---

Epreuves 2 à 5
:
Effets des carences en thiamine sur les cellules pyramidales
hippocampiques CA3: Représentation détaillée de la portion terminale de
la couche des cellules pyramidales hippocampiques CA3 à l'âge de 45 jours,
chez
le
rat
témoin
(épreuve
2)
et
après
une
carence
prénatale
(épreuve 3), périnatale (épreuve 4) ou post-natale en thiamine (épreuve 5).
Les photographies sont réalisées au microscope au grossissement (x 250).
L'image initiale est agrandie 1125 fois sur la photo.

---

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103
CI Effets de l'alcoolisation chronique et
de l'administration concomitante de
thiamine sur les cellules pyramidales
Comme
dans
les
carences
expérimentales
en
thiamine,
l'alcoolisation maternelle chronique provoque chez la progéniture une
diminution sévère de la densité des noyaux des cellules pyramidales
hippocampiques CA3 (épreuve 6).
En plus, ce traitement induit une
réduction drastique de la taille et une modification de la forme de ces
noyaux qui deviennent anguleux au lieu d'être sphériques. Lorsque l'on
administre
simultanément
l'alcool
et
la
thiamine,
les
noyaux
des
cellules
hippocampiques des animaux traités
ne
subissent plus de
modifications de taille et de forme.
Par
contre,
la
réduction de
la
densité
cellulaire,
même
si
elle
semble
partiellement
supprimée,
persiste toujours (épreuve 7).
Discussion
Toutes
les carences
pré-,
péri-,
et
post-natales
en
thiamine
provoquent principalement une diminution de la densité des noyaux des
cellules pyramidales hippocampiques CA3. L'hippocampe aurait donc un
développement continuel de la vie embryonnaire à la vie post-natale. En
effet, BAYER (1980) a rapporté que les structures hippocampiques ont un
développement largement post-natal.
La réduction de la densité cellulaire semble beaucoup plus sévère
dans une carence prénatale en thiamine que dans les deux autres
traitements.
Ces effets de la carence prénatale seraient dus à une
interférence de ce traitement avec la période de prolifération neuronale
intense, essentiellement prénatale chez le rat (ANGEVII\\IE et SIDMAN,
1961; MILLER, 1985b).
Par ailleurs nous avons vu dans le chapitre 1 que
l'apparition
ontogénique de
l'habituation pourrait dépendre du développement de
l'hippocampe et que les carences pré-, péri- et post-natales en thiamine
altéraient l'ontogenèse de l'habituation (chapitre II).

---

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---

104
Ces carences pourraient donc affecter l'ontogenèse de l'habituation en
provoquant une diminution du
nombre de
neurones au niveau des
structures hippocampiques. Il existerait ainsi une relation étroite entre
l'altération structurale et le déficit comportemental.
L'alcoolisation maternelle chronique réduit elle aussi, de manière
drastique, le nombre, la taille et la forme
des noyaux des cellules
pyramidales CA3 de l'hippocampe. Des études similaires ont montré que
l'exposition prénatale à l'éthanol diminue chez le rat le nombre de
cellules pyramidales hippocampiques CA 1 (BARNES et WALKER, 1981),
réduit en permanence le nombre de cellules en train d'accéder à la
mitose (BAUER-MOFFETT et ALTMAN, 1975, 1977; MILLER, 1988), et
diminue
leur
taille
(HAMER
et
SCHEIBEL,
1981;
MILLER,
1988).
L'exposition post-natale des rats à l'alcool entraîne également une perte
significative de neurones parmi les cellules CA4 de l'hippocampe (WEST
et al., 1985).
La plupart de ces effets de l'éthanol, en particulier la réduction du
nombre
et
de
la taille des
cellules,
sont
interprétés comme des
conséquences de la neurotoxité de l'éthanol (SAMSON et GRANT,1985 ;
BURNS et al.,1986). Nos études montrent cependant que l'administration
continuelle de thiamine au cours de l'alcoolisation maternelle chronique,
supprime les diminutions de la taille et les modifications de la forme
des noyaux des cellules pyramidales hippocampiques CA3 causées par
l'éthanol. En conséquence, l'effet de l'alcool au niveau des structures
hippocampiques
passerait
principalement
par
l'induction
d'une
déficience spécifique en vitamine B1.
Cependant tous
les effets de l'éthanol au niveau des cellules
pyramidales hippocampiques CA3 (telle que la réduction de la densité
cellulaire), ne sont pas reversés par l'administration de thiamine. Ces
pertes cellulaires seraient liées en fait à la neurotoxicité de l'éthanol;
elles
pourraient
avoir
pour
origine
une
altération
des
propriétés
biochimiques et structurales des cellules, provoquées par l'alcool, et
entraînant à la longue la mort cellulaire (TOPEL, 1985;
BURNS, 1986;
NORDMANN et al., 1988).
Nous avons vu dans le chapitre "1 (p. 90 et 91) que l'alcool
retardait
sévèrement
l'apparition
de
l'habituation.
Ce
déficit
comportemental
serait
en
étroite
corrélation
avec
les
réductions
drastiques du nombre et de la taille, ainsi que des modifications de la
forme des cellules pyramidales hippocampiques CA3 observées.

---

105
Cette hypothèse semble justifiée d'autant plus que l'administration de
thiamine au cours de
l'alcoolisation
supprime
à
la fois
le retard
d'apparition
de
l'habituation,
les
réductions
de
la
taille
et
les
modifications
de
la
forme
des
noyaux
des
cellules
pyramidales
hippocampiques CA3 provoqués par l'éthanol. De plus, la réduction de la
densité cellulaire causée par l'éthanol est partiellement supprimée par
l'administration de thiamine.
L'ensemble des études histologiques ont été réalisées chez les
rats âgés de 45 jours. En conséquence, en dépit de l'arrêt de la carence
prénatale
à
la
naissance,
de
la carence
périnatale
au 10è jour
post-natal, de la carence post-natale et de l'alcoolisation chronique au
sevrage
(21 è
jour
post-natal),
ces
traitements
ont
induit
des
altérations structurales irréversibles, décelables chez l'individu adulte
malgré l'instauration d'un régime normal à la fin des traitements.
FI Conclusion
Au niveau des cellules pyramidales hippocampiques CA3, les trois
types de carences pré-, péri- et post-natales en thiamine provoquent
une
diminution
de
la densité
cellulaire.
Les
cellules
pyramidales
hippocampiques CA3 se développeraient donc pendant la vie embryon-
naire et après la naissance chez le rat. En conséquence la multiplication
et la croissance de ces cellules pourraient exiger de la vitamine 81,
L'éthanol affecterait le nombre, la taille et la forme des cellules
pyramidales
CA3
hippocampiques
par
induction
d'une
déficience
sélective en vitamine 8 1. En outre l'alcool aurait sur ces cellules des
effets toxiques non compensés par l'administration de thiamine, notam-
ment la mort cellulaire.
Enfin, les altérations structurales causées par les carences en
thiamine
et
l'alcoolisation
chronique
sous-tendraient
les
déficits
comportementaux provoqués par ces traitements.

---

IV - CONCLUSION GENERALE

---

106
IV - CONCLUSION GENERALE
De nombreux travaux ont fait état des effets dévastateurs de la
malnutrition protéo-calorique (forme prédominante de la malnutrition
chez l'homme) sur le développement du S.N.C. Néanmoins très peu
d'études se sont consacrées à l'analyse des conséquences des troubles du
métabolisme des
carbohydrates qui accompagnent fréquemment ces
carences protéocaloriques. Nous avons donc entrepris ces études dans le
but
d'apporter
des
informations
concernant
l'incidence
de
la
malnutrition
maternelle
en
carbohydrates
sur
le
développement
neurobiologique et par conséquent sur le développement comportemental
des progénitures. Pour cela, nous nous sommes proposés d'apporter une
réponse aux questions suivantes :
- quelles sont les normes comportementales de développement du
S.N. C. chez le rat?
quel
serait
l'impact
des
troubles
du
métabolisme
des
carbohydrates (provoquées par l'induction d'une carence nutritionnelle
en thiamine), durant les trois étapes fondamentales du développement
du S.N.C. à savoir les périodes pré-, péri- et post-natales?
- si l'alcool induit une déficience en thiamine, l'administration de
thiamine au cours d'une alcoolisation maternelle chronique peut-elle
reverser les effets délétères de l'éthanol sur le développement du
S.N.C.?
Enfin
les
altérations
comportementales
induites
par
la
malnutrition maternelle en carbohydrates ou l'alcoolisation maternelle
chronique s'accompagneraient t-elles de dommages structuraux des
neurones?
Nos résultats établissent clairement que le pic de développement
fonctionnel chez le rat se situe au 20è jour post-natal où 50% des
fonctions étudiées atteignent leur maturité, contre 16,7% au 25è jour et
8,3% aux 30è et 45è jours post-natals (voir Annexe 1). Le pic de
croissance
cérébrale chez
le
rat
se situe au
10è jour post-natal
(DOBBING
et
SANDS,
1979).
Il
apparaît
ainsi
qu'au
cours
du
développement ontogénique du cerveau de rat, la maturation anatomique
précède de 10 jours environ la maturation fonctionnelle.

---

107
L'application des carences pré-, péri- et post-natales en thiamine
révèle l'existence d'un développement spatio-temporel des fonctions, et
par
conséquent
d'un
développement différentiel
des
structures
qui
sous-tendent ces fonctions. En effet nous avons montré que:
-
les
structures
impliquées
dans
l'élaboration
des
fonctions
spontanément générées par la nouveauté du stimulus, se développeraient
continuellement de la vie embryonnaire à la vie post-natale;
- les structures qui régissent les fonctions motrices réflexes se
développeraient dans la période prénatale;
-
par
contre
celles
qui
gouvernent
les
fonctions
motrices
automatiques et volontaires auraient un développement essentiellement
post-natal;
- quant aux fonctions sensorielles, les structures anatomiques qui
transmettent l'information douloureuse se développeraient de
la vie
embryonnaire à la vie post-natale, alors que celles impliquées dans la
vision auraient un développement essentiellement périnatal.
En outre, la carence périnatale en thiamine affecte 83,3% des
fonctions étudiées, comparativement à la carence prénatale (50%),
et
post-natale (66,6%). C'est donc dans la période périnatale que le cerveau
de rat est extrêmement vulnérable à une carence en thiamine. Nous
avons vu que cette période correspond à la poussée de croissance
cérébrale (OOBBING et SANOS, 1971,1973,1979). Cette période périnatale
chez
le
rat
(recouvrant
les
10
premiers
jours
post-natals)
serait
l'équivalent du 3è trimestre de grossesse chez la femme (OOBBING et
SANOS,1979; OOBBING, 1981). En conséquence on pourrait déduire que le
3è
trimestre
de
grossesse
chez
la
femme
serait
particulièrement
vulnérable à une carence en vitamine B1-
Nos résultats supportent fortement lBs travaux de OOBBING (1985)
qui montrent que tout ralentissement de la croissance cérébrale induit
par
la
malnutrition,
lors
du
stade
critique
du
développement,
entraînerait
des
altérations
dans
les
structures
cérébrales
qui
pourraient,
en
retour,
limiter
la
capacité
du
cerveau
dans
la
performance de certaines fonctions impliquant la compétence mentale.
En effet,
nos
études
histologiques
mettent
en
évidence des
altérations structurales provoquées par les différentes carences, et qui
se caractérisent principalement par une diminution significative de la
densité cellulaire. Ces altérations structurales seraient en accord avec
les déficits comportementaux.

---

108
De plus, tout au long des étapes de développement du S.N.C., la
présence de thiamine dans l'alimentation s'avère indispensable, et c'est
surtout durant les périodes péri- et post-natales que les exigences
seraient grandes : le développement de 25% des fonctions étudiées est
spécifiquement altéré par "absence de
la seule vitamine 81
dans
l'alimentation pendant la période prénatale, contre 41,70% des fonctions
au cours de la période périnatale et 41,1 % des fonctions durant la
période post-natale.
La
malnutrition
maternelle en
carbohydrates
entrave donc
le
développement neurobiologique des progénitures quelle que soit l'étape
du développement cérébral.
L'alcoolisation maternelle chronique représente aussi un facteur
qui entrave le dévelopement neurobiologique des progénitures. Nos
études montrent que tous les effets de l'éthanol sur le développement du
S.N.C ne passent pas par l'induction systématique d'une carence en
vitamine
81'
Certains
effets
seulement de
l'éthanol
(effets
non
spécifiques de l'éthanol qui ne sont pas dissociables des effets de la
malnutrition qui accompagne la consommation d'alcool à long terme),
sont
corrigés
par
l'administration
de
thiamine
au
cours
de
l'alcoolisation
chronique.
Ces
effets
non
spécifiques
de
l'éthanol
passeraient en conséquence par l'induction d'une déficience sélective en
vitamine
81,
qui pourrait à
son
tour
entraîner des troubles
du
métabolisme des carbohydrates. Indépendamment de l'induction d'une
déficience en thiamine, l'alcool pourrait se substituer aux carbohydrates
comme substrat métabolique, et diminuer sélectivement chez le rat la
consommation
de
carbohydrates
par
rapport
aux
deux
autres
macronutriments à savoir, les protéines et les acides gras (FORSANDER
et SINCLAIR, 1988).
Par contre,
les effets
spécifiques de
l'éthanol
(apparition
de
neurones ectopiques, anomalies dendritiques) causés par
la neuro-
toxicité de l'éthanol, ne sont pas supprimés par l'administration de
thiamine au cours de l'alcoolisation chronique.
Comme
les
carences
en
thiamine,
l'alcoolisation
maternelle
chronique entraîne également chez les progénitures une réduction sévère
du nombre des cellulles, mais aussi de leur taille et de leur forme. Ces
altérations structurales sous-tendraient les déficits comportementaux
enregistrés. Ces dommages structuraux causés par l'éthanol sont en
grande partie reversés par l'administration de thiamine au cours de
l'alcoolisation chronique.

---

109
Entre autre, les réductions de la densité des cellules provoquées
par l'éthanol, ne sont que partiellement corrigées par l'administration
de thiamine. Ces pertes cellulaires seraient causées par la neurotoxicité
de l'éthanol. Ainsi, les études histologiques révèlent également que les
effets
neurotoxiques
de
l'éthanol
ne
sont
pas
reversés
par
l'administration de thiamine.
A partir de nos observations il est possible d'envisager que les
troubles du métabolisme des carbohydrates chez la femme en grossesse
pourraient gravement perturber le développement neurobiologique et par
conséquent le développement comportemental des progénitures, autant
que la malnutrition maternelle protéo-calorique. De même, on pourrait
prévoir que
la consommation d'alcool à long terme perturberait le
métabolisme
des
carbohydrates
par
induction
d'une
d éf ici e n ce
modérée
en
vitamine
8 1, et par voie de conséquence, qu'une
déficience en vitamine 8 1 induite par l'éthanol serait, en tout état de
cause,
moins
sévère
qu'une
carence
nutritionnelle
pure
en cette
vitamine. Des études ultérieures sont envisagées afin de vérifier ces
dernières hypothèses ./.

---

v - BIBLIOGRAPHIE

---

110
v - BIBLIOGRAPHIE
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Vu et approuvé
Abidjan, le 21 Septembre 1990
Prof. DIOPOH Koré Jacques
Vu et Permis d'imprimer
Abidjan, le 21 Septembre 1990
Le Recteur
de l'Université Nati~
de Côte d'Ivoire~G';;\\
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Prof. TIO-TOURE Bakary

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