‹ La Réserve Glycogénique du Cœur des Mammifères. Étude expérimentale des variations du taux du glycogène cardiaque chez le rat, sous l'influence des modifications de tensionChapitre 6 sur 26 · mg./g./h · texte numérisé non relu

mg./g./h

(CRUICKSHANK & SHRIVASTAVA -52)

En effet, comm l'ont montré CRUICKSHANK & STARTUP (161) cette augmentation entraîne, aussitôt, une glycogénogénèse cardiaque et l'utilisation propre du glucose par le coeur, dans une préparation coeur -pourmons ; s'établit aux environs de 4 mg./g./h. STADIE, HAUGAARD & PERLMUTTER (171), utilisant la

technique de Warburg, ont montré que ces résultats sont valables pour des coupes de myocarde et, qu'ici encore, l'intensité de la glycogénogénèse est proportionmelle à la concentration du glucose dans le milieu.

Il convient de rappeler, ici, les résultats obtenus par ASZODI (172) qui a montré -à la suite d'AMBRUS (175) que les résultats des déterminations faites sur les organes isolés sont difficilement comparables d'une technique et d'une espèce à l'autre (Consommations de glucose par des coeurs isolés - en mg. par g. et par heure - ; Rat = 29 ; Cobaye = 10 ; Lapin = 14 ; Chat = 7 ; Chien = 3 ) et que la consommation de glucose d'un coeur isolé de mammifère ne présente pas de rapport de proportionnalité avec le travail effectué par ce coeur : BAY- LISS, MULLER & STARLING - 174) ont montré, de même, dans les conditions de la préparation coeur-poumons, que le glucose n'a pas d'effet spécifique sur le métabolisme cardiaque et RONA & WILENKO (175) -constatant que la consommation de glucose du cœur de lapin isolé et perfusé, est relativement constante et indépendante du taux du sucre du liquide perfusant- ont émis l'hypothèse que cette consommation devait être réglée par les facteurs de la glycolyse cellulaire, et, en particulier, par le niveau de la réserve glycogéniqu .

3°/- Autres sources hydrocarbonées d'énergie .

Les autres aliments hydrocarbonés utilisables par le myocarde en activité sont, d'une part, divers sucres et, d'autre part, les produits de dégradation des glucides, au premier rang desquels il faut placer l'acide lactique.

Dans le travail qu'ils ont consacré à l'étude de l'utilisation du glucose par le myocarde, MAC LEAN & SMEDLEY (156), confirmant les données antérieures de NEUKIRCH & RONA (176) ont montré que les coeurs isolés et perfusés du chien et du lapin sont capables d'utiliser non seulement le glucose, mais aussi le | mannose et, à un moindre degré, le galactose, qu'ils n'utilisent ni le maltose, ni le xylose, et que le fructose -qui n'est pas métabolisé par le coeur du lapin- peut l'être par celui du chien, parfois presque aussi bien que le glucose, encore qu ce dernier point soit controversé par STEINBERG (177). Chez les poïkilothermes, GADDIE & STEWART (178); ont établi des différences analogues sur le coeur isolé de grenouille,

Sur des coeurs de rats isolés et perfusés, BRAUN-MENENDEZ, CHUTE & GREGORY (179) et NAKAMURA, SAUNDERS, WABB, LAWSON & THIENES (180) ont montré que, parmi les nombreux métabolites intermédiaires glucidiques qu'ils ont utilisés, le pyruvate et, à un moindre degré, l'acétate et le B-hydroxy-butyrate sont capables de rétablir les contractions du coeur épuisé par une perfusion prolongée avec un liquide dépourvu de substrats et WEBB, SAUNDERS & THIENES (181-182) ont montré, sur des coupes de coeurs que tous les maillons du cycle tri-carboxylique sont capables d'augmenter la consommation d'oxygène du myocarde. PEARSON, HASTING & BUNTING (183), opérant à l'aide de pyruvate et d'acétate marqués par du carbone C14, sur des coupes de coeurs de rats, sont arrivés aux mêmes conclusions. OCHOA (184) enfin, a montré qu des extraits de myocarde de rat sont capables de réaliser l'oxydation de l'acide pyruviqu par des réactions couplées avec la phosphorylation de l'acide adénylique .

4°/- L'utilisation de l'acide lectique, par le coeur .

Le fait que du glucose disparaisse du liquide de perfusion ne nous renseigne pas sur le mode de l'utilisation éventuelle de ce sucre par le coeur. On sait, en effet, après les recherches de nombreux auteurs (REDFIELD & MEDEA- RIS -185), (MC GINTY -186) (ROLSHOVEN -187), (RUHL & ROLSHOVEN -188), (EVANS & Collaborateurs -87) (BOGU:, EVANS & HSU -189) que le coeur, non seulement ne libère pas, au cours de son travail, d'acide lactique dans le sang, mais encore qu'il l'utilise comme source d'énergie, ce qui justifie partiellemnt les observations anciennes de KATZ & LONG (190) et de FURUSAWA & KERRIDGE(191) selon lesquelles le coeur serait beaucoup moins capable que le muscle squelettique de contracter une dette d'oxygène, le taux-limite d'acide lactique compatible avec un fonctionnement normal étant selon ces auteurs, beaucoup plus bas pour le myocarde que pour le muscle squelettique .

Cette consommation d'acide lactique est, normalement de l'ordre de 200 mg. par 100 g. de coeur et par heure (EVANS, GRANDE & HSU -166) c'est à dire environ 3 fois plus importante que la consommation de glucose. Aussi l'opinion est-elle assez fréquemment admise que l'acide lactique constitue la substance hydrocarbonée directement utilisée par le myocarde et que le glucose consommé le serait sous cet état, la lactacidogénèse préalable s'effectuant dans le sang ou les organes (COOK & HURST -192). Certains ont même pu imaginer la nécessité d'un passage à l'état de glycogère qui serait ensuite samis au catabolisme oxydatif (GREMELS -193). On sait, en effet, que le myocarde est caractérisé par la présence d'une réserve de glycogèm relativement stable qui est -chez le chien et le rat- de l'ordre de 500 mg. par 100 g. de coeur . BOGUE, EVANS & GREGORY (194), utilisant le coeur isolé du chien dans un circuit d'oxygénation artificielle qui leur permet d'écarter un certain nombre des objections de principe adressées à la méthode du coeur-poumons ont montré qu'un coeur, dont la réserve de glycogène a été, préalablement épuisée, reconstitue rapidement cette réserve si on le perfuse avec un liquide riche en glucose et pauvre en acide lactique tandis que cette restauration ne s'observe pas si les proportions relatives des deux métabolites sont inversées. D'autre part, BOGUE CHANG & GREGORY (86) ont établi que dans cette même préparation, oxygénée artificiellement, on n'observe pas de diminution de la réserve de glycogène si le liquide de perfusion contient une proportion suffisante de lactates, tandis que celle-ci s'épuise rapidement si ce taux tombe en dessous d'une certaine limite et ceci, même en présence de quantités importantes de glucose .

I1 résulte du travail de C.L. EVANS et de ses collaborateurs (87) qu, dans une préparation coeur-poumons de chien, ventilée par de l'air, un cœur de 90 à 100 g. prélève environ, par heure, 7 mg. de glucose et 254 mg.d'acide lactique, cependant que, dans le même temps, la glycolèse sanguine spontanée fait apparaître 14.3 mg. d'acide lactique par 100 cc de sang. Quand on ventile la préparation avec un mélange contenant de l'oxygène et 6.5% de CP2, on observe une consommation de glucose 10 fois plus forte, tandis que diminue 1e taux de la lactacidémie. Les auteurs pensent que cette diminution peut être due, à la fois, à un ralentissement de la lactacidogénèse sanguine par suite de l'abaissement du pH et à une augmentation de la consommation de l'acide lac tique par le myocarde sous l'effet du C02, À l'appui de cette dernière hypothèse, SOKOLOWSKI (195), a montré l'action favorable de l'acide carbonique sur l'activité cardiaque. Dans leurs conclusions, d'ailleurs, EVANS et ses collabore teurs ne se prononcent pas sur le point de savoir si l'acide lactique prélevé

dans le sang par le coeur est directement oxydé ou s'il est préalablement engagé dans une phase glycogénogénétique, éventualité qui n'est généralement pas retenue par les divers auteurs. Ces déterminations ont été reprises par M GINTY & MILLER (164) en comparant les consommations de glucose et d'acide lactique du cour isolé et du coeur en place, chez le chien, à thorax ouvert. Les consommations de glucose ont été trouvées égales à 0.2 mg./g./h. dans le premier cas et O, 39 mg./g./h. dans le second, celles de l'acide lactique respectivement égales à l.5 64 3.1 ng./g./h.

Il n'apparait donc pas douteux que, d'une part, la consommation d'acide lactique soit, normalement, toujours plus importante que celle du glucose, d'autre part, que les résultats obtenus à partir d'une préparation de coeur isolé soient sensiblement différents de ceux fournis par l'organe in situ. RUHL (165) a confirmé l'ensemble de ces résultats : en dehors de l'état d'anoxie complète, le cœur ne produit pas d'acide lactique ; il en consomme (ceci soulève le problème de la dette d'oxygène du cœur sur lequel nous aurons à revenir ), et, en dehors des états d'hyperglycémie, le coeur n'utilise que des quantités peu importantes de glucose. Chez le chien normal, cette consommation d'acide lactique est de l'ordre de 2.2 mg./ g. heure .

Ainsi, les études poursuivies, jusqu'en 1935, sur le cœur de mammifère isolé nous montrent que le métabolisme glucidique de cet organe met en présence des quantités relativement stables de glycogène (réserve du myocarde), de glucose et d'acide lactique (sang ou liquide de perfusion).

L'ensemble des travaux précités montre que cet équilibre s'établit -pour un coeur de chien pesant environ 100 g.- entre 500 mg. de glycogène cardiaque et une consommation horaire de 70 mg. de glucose et de 200 mg. d'acide lactique dont la moitié, au moins, provient de la glycolyse sanguine. On conçoit que tous les facteurs capables de déplacer cet équilibre en agissant sur la concentration de l'un des facteurs soient des modificateurs du métabolism cardiaque.

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