DANS LE DOMAINE DU SYSTÈME NERVEUX AUTONOME

La conception d’un « transmetteur chimique »

{on dit aussi : « médiateur chimique », « intermédiaire chimique ») s’est imposée progressivement au cours de

l'étude pharmacodynamique du système nerveux

autonome, en raison du parallélisme de l’action de l'adrénaline et de l’acétylcholine d'une part, du sympathique et du parasympathique d'autre part.

En étudiant d’abord les faits qui démontrent la «transmission chimique », nous inversons donc l’ordre historique des choses ; mais le «transmetteur chimique » apparaissant de plus en plus comme le complément nécessaire du «fonctionnement itératif » physiologique, la compréhension des faits sera ainsi grandement facilitée.

Nous résumerons simplement les expériences essentielles ; on trouvera de plus amples détails dans les monographies de :

19 Z.M. Bacq, La transmission chimique des influx dans le système nerveux autonome. Congrès de physiologie. Nancy, 1935.

20 J.H. Gaddum, Gefässer weilernde Stoffe der Gewebe. Georg Thieme Leipzig, 1936.

39 L. Lapicque, Excitants et paralysants dans le domaine du système nerveux autonome. Rapport au Congrès de Nancy de l’Association des physiologistes,

49 B. Minz : La sécrétion de l'adrénaline. Son mécanisme neuro-humoral. Hermann, édit., Paris, 1935.

Malgré les conclusions véritablement prophétiques de T.R. Elliot (156) en 1904 : « l’adrénaline doit alors

être le stimulant chimique libéré en chaque occasion,

quand les influx arrivent à la périphérie » et les tentatives de Howell (214) et de Dixon (148), il faut attendre 1921 pour que les expériences convaincantes de Loewi démontrent la transmission chimique. Depuis, de nombreux travaux ont précisé le rôle de l’acétylcholine

d’une part, de l’adrénaline de l’autre.

A. L'acétylcholine.

a) L’acétylcholine a une action parallèle à celle de l'excitation du parasympathique ;

b) L’excitation du parasympathique s'accompagne à la terminaison nerveuse de la production d’une substance du type de l’acétylcholine. O. Loewi (271) publia ses travaux sous le titre « Uber humorale Ubertragbarkeit der Herznervenwirkung » (En réalité, le transport humoral n’est qu’une partie de la question).

ses expériences portaient sur le cœur de crapaud isolé avec son vago-sympathique et perfusé avec du liquide physiologique. L’excitation du nerf est faite à laide de la bobine d’induction. Elle produit sur le cœur les effets classiques : ralentissement du rythme (effet chronotrope négatif), diminution d'amplitude, (effet inotrope négatif). Le liquide de perfusion est ensuite recueilli et 1l est utilisé pour la perfusion d’un cœur neuf sur lequel on note alors une diminution de l'amplitude des contractions sans modification du

rythme.

Il y a donc transmission de l’action nerveuse par le liquide.

Cette transmission est inhibée par l’afropine, par lalcalinisation et par le chauffage à 700.

Ce liquide qui transmet l’action vagale « vagusstoff », a une action en tous points semblable à celle de l’acétylcholine.

Quelques doutes subsistaient cependant sur la transmission acétylcholinique de l’excitation nerveuse ; ils furent rapidement levés.

a) L'effet inotrope négatif n’est pas constant, parfois l'amplitude du deuxième cœur perfusé augmente au lieu de diminuer, mais Loewi explique cet effet inverse par le fait que le cordon vago-sympathique excité contient des fibres différentes : les fibres sympathiques secrèteraient une « substance accélératrice » se détruisant moins vite que le « vagusstoff ».

b) Le « vagusstoff » ne produit pas, comme le pneumogastrique, le ralentissement du cœur. Mais H. Frédéricq a montré que le liquide de perfusion diminue la chronaxie du cœur, révélant ainsi un effet chronotrope négatif.

c) On ne retrouve pas cette action chez les mammifères, mais le sang détruit très rapidement le « vagusstoff » (304-352), comme il détruit très rapidement l’acétylcholine. Cette destruction est une hydrolyse

par une estérase. L'’estérase a tous les caractères

d'un ferment et, fait remarquable, est inhibée par l’ésérine.

L'ésérine, pour cette raison, sensibilise le muscle de sangsue à l’acétylcholine et le muscle de sangsue ésériné est devenu le réactif physiologique par excellence de l’acétylcholine (283) (165).

C’est ce réactif qui, dans ces dernières années, a permis (1932) la recherche et le dosage du « vagusstoff ».

On à pu, ainsi, retrouver la médiation acétylcholinique pour l’estomac (142), pour l'œil de lapin (157), et montrer qu’elle était générale pour le système vagal.

En ce qui concerne l'intestin, la question est plus complexe, et la substance du type de l’acétylcholine y est produite d’une manière continue, vraisemblable-

ment par les plexus intramuraux (167).

L’acétylcholine n’est pas seulement l’intermédiaire chimique du parasympathique, elle est aussi celui des fibres préganglionnaires sympathiques. Ce sont des fibres préganglionnaires qui innervent les surrénales (paraganglion sympathique), et produisent ainsi une forte quantité d’adrénaline. Le mécanisme par lequel la surrénale est excitée est un mécanisme cholinergique (166). L'acétylcholine est libérée pendant l'excitation des fibres préganglionnaires sympathiques

(ganglion cervical supérieur) (223) (164).

Enfin, récemment, on a signalé sa libération par les fibres sudoripares (Dale et Feldberg), les rameaux vaso-moteurs des muscles du train postérieur (Bulbring et Burns), les vaso-dilatateurs péniens du plexus hypogastrique ainsi que par le grand splanchnique . (GB. Minz).

L’acétylcholine est donc l'intermédiaire chimique des fibres du parasympathique et des fibres préganglionnaires du sympathique. Ces fibres cholinergiques

(Dale) (140) sont toutes nées de l’axe cérébro-spinal.

B. L’adrénaline.

a) L'adrénaline a une action comparable à celle de l'excitation du sympathique (236).

b) L’excitation du sympathique s'accompagne à la terminaison nerveuse de la production d’une substance du type de l'adrénaline.

Depuis Loewi, qui avait signalé au cours de ses expériences (1921) un «Accelerantstoff », de nombreuses expériences ont réalisé le transport humoral @e l’excitation sympathique (accélération cardiaque (304), inhibition intestinale (27) (176), vaso-constriction (342).

La facilité avec laquelle se réalise le « transport humoral » semble démontrer l’existence d’un intermédiaire plus résistant que l’acétylcholine (parmi

ces recherches, il faut faire une place toute spéciale

aux belles expériences de Cannon (89), puis Cannon et Bacq (90)).

Mais seule l’utilisation de la membrane nictitante sensibilisée par l’énervation, et celle de la cocaïne (193), (309) qui sensibilise le muscle lisse à l’adrénaline, permirent des expériences démonstratives.

Parmi ces expériences, il nous faut citer celle de Rosenblueth et Cannon (312).

Rosenblueth et Cannon préparent une membrane nictitante de chat, en l’énervant et en la sensibilisant par la cocaïne. Ils stimulent alors le bout périphérique du sciatique d’une patte coupée et ne tenant plus à l'animal que par ses vaisseaux ; peu après, la membrane nictitante se contracte. L’intermédiaire chimique a diffusé jusqu’à l'œil.

Cette suite d’expériences révèle, lors de l’action nerveuse sympathique, la production d’un facteur qui agit par voie humorale, sur les organes énervés, dans le même sens que le sympathique. Cannon appelle «sympathine » cet intermédiaire chimique. Du fait que les effets excitateurs du sympathique sont plus faciles à produire que les effets inhibiteurs, il distingue une

1. Cannon étudia le mécanisme de l’émotion. Il constata que l’accélération du cœur se produisait encore, après énervation du cœur et d’une surrénale, l’autre surrénale étant extirpée, mais qu’elle disparaissait à la suite de l’ablation de la chaîne sympathique. Avec Bacq il reproduisit l’accélération du cœur, préalablement énervé, par stimu-

lations du bout périphérique du sciatique dont toutes les fibres motrices ont dégénéré.

sympathine E (excitatrice) et une sympathine I (inhibitrice).

Les rapports chimiques entre sympathine et adrénaline n’ont pu encore être déterminés 1.

Un fait est hors de doute : l’action de l’adrénaline est comparable à celle de la stimulation du sympathique, et la cocaïne les augmente dans la même proportion (311).

De ces expériences il nous faut retenir la sensibilisation au médiateur chimique que crée l’énervation dans le domaine du sympathique. Cet « effet paradoxal » a été retrouvé pour les vaisseaux (336). Peutêtre faut-il voir dans ce fait associé à l’adrénalinémie physiologique, la régulation automatique que l’on voit

se produire après la section des fibres sympathiques et la suppression de l'effet de «manque ».

Ces faits impliquent l’existence de fibres adrénergiques : la plupart des fibres post-ganglionnaires du sympathique. Ils expliquent la diffusion souvent considérablé des effets sympathiques, l’adrénaline diffusant

localement et se détruisant ässez lentement.

C. Le mécanisme chünique ne se résume pas dans cette anlinomie :

fibres cholinergiques, fibres adrénergiques.

1. I existe une quantité importante de travaux se rapportant aux théories de Cannon. On trouvera une étude complète dans : Cannon W.D.

et A. Rosenbluet, À comparative study of sympathin and adrenine, Amer J. Physiol., 1935, 112, p. 268.

a) de nombreux travaux ont montré la nature histaminique de la vaso-dilatation cutanée (270). Ungar et ses collaborateurs ont montré que l’excitation du bout périphérique d’un nerf sensitif détermine une Jibération de substances histaminiques!. Ils pensent que les substances histaminiques stimulent la terminaison sensitive et donnent naissance à un réflexe d’axone (345). Leurs expériences leur permettent de décrire un troisième système histaminergique (346);

b) récemment, Binet et Minz (44, 45) ont constaté par excitation du nerf vague, la production, outre d’acéty!choline, d'une substance qui sensibilise à l’acétylcholine le muscle de sangsue ésériné (Noschinowsky (295) a étudié l’action de cette substance sur l'intestin isolé du lapin). Cette « substance du nerf excité » a été retrouvée dans le nerf périphérique en

quantité moindre ; elle a les caractères d’un ferment.