Brevet FR2980973A1 — publié le 20130412

Composition pour le traitement prophylactique de la douleur neuropathique. 1. Domaine de l'invention Le domaine de l'invention est celui des compositions pharmaceutiques utilisables pour le traitement de la douleur. Plus précisément, l'invention concerne une composition comprenant de la mémantine pour la prévention de la douleur neuropathique post-chirurgicale. 2. Art antérieur La douleur neuropathique est une douleur neurogène. Les symptômes sont nombreux : sensations d'élancements, de décharges électriques, sensations de brûlures ou de froid douloureux dans les territoires des nerfs atteints, hyperalgésie, allodynie... La douleur neuropathique est une conséquence directe d'une lésion ou d'une pathologie affectant le système sensoriel : neuropathie induite par un diabète, un traumatisme, un acte chirurgical, une infection au VIH ou post-herpétique, douleur du membre fantôme suite à une amputation, ... Plusieurs traitements ont été proposés pour prendre en charge la douleur neuropathique. Ils n'ont toutefois pas toujours démontré une bonne efficacité et ce, en fonction des patients et de l'étiologie de la douleur. De nombreuses études ont démontré l'implication du récepteur N-Methyl-D- Aspartate (récepteur NMDA). Le récepteur NMDA est un récepteur ionotrope activé par le glutamate. Il se présente sous la forme d'un canal ouvert, perméable aux ions calcium et aux cations monovalents tels que les ions sodium et potassium. En condition physiologique de repos, l'ouverture du canal est obturée par un ion magnésium. L'influx d'ions calcium ou sodium, suite à une excitation des nerfs, déplace l'ion magnésium et permet la sortie des ions potassium. Sur le plan de la structure, ce canal est composé de quatre sous-unités : deux sous-unités NR1 et deux sous-unités NR2 (NR2A, NR2B, NR2C ou NR2D). Les sous-unités NR1 sont constitutives et toujours présentes. Les sous-unités NR2, quant à elles, spécifient les propriétés du canal comme la sensibilité au glutamate et la perméabilité aux ions calcium. Le récepteur NMDA est ubiquitaire et est impliqué dans de nombreuses fonctions: apprentissage et mémoire, plasticité des synapses, mécanismes de la douleur. Un grand espoir a été placé dans l'utilisation des antagonistes pour inhiber l'activation de ce récepteur, et ainsi traiter la douleur neuropathique. Parmi les antagonistes utilisés, on peut notamment citer la kétamine, le dextromethorphan ou le MK-801. Bien qu'efficaces, ces molécules antagonistes du récepteur NMDA présentent une toxicité qui se manifeste notamment par des troubles psychodysleptiques ou des hallucinations. La mémantine (1-amino-3,5-dimethyl-adamantane) est un dérivé de l'amantadine. Cette molécule a d'abord été utilisée, vers la fin des années 70, comme traitement de la maladie de Parkinson, puis comme traitement dans la maladie d'Alzheimer. Certaines études ont mis en évidence son effet positif dans le développement de la douleur neuropathique sur les rats chez lesquels des douleurs neuropathiques ont été induites grâce à la ligature du nerf sciatique ou l'injection de formaline (Eisenberg et al, Neurosciences Letters 187, 1995 ; Carlton et al., Neuroscience Letters, 198, 1995). Dans ces études, la mémantine a été administrée pendant ou après l'opération. Un effet bénéfique a également été rapportée chez des patients ayant subi une amputation, à condition d'administrer la mémantine juste après l'opération (Buvanendran et al, International Anesthesia Research Society, 107 (4), 2008). Toutefois d'autres études viennent limiter l'enthousiasme entourant ce constat. Dans un article paru en 2000, une équipe danoise a démontré que la mémantine est inefficace pour soulager des patients ayant subi l'amputation d'un membre ou présentant des lésions nerveuses suite à une chirurgie (Nikolajsen et al., International Anesthesia Research Society, 91, 2000). Enfin, une récente revue des études cliniques menées chez l'homme et utilisant de nombreux antagonistes du récepteur NMDA a démontré que les molécules, les doses utilisées et les résultats étaient considérablement variés. Les auteurs de cette revue en déduisent qu'aucune réelle conclusion concernant l'efficacité des antagonistes du récepteur NMDA sur la douleur neuropathique ne peut être établie (Collins et al, Pain Medicine, 11, 2010). Dans la mesure où ce type de douleur affecte un grand nombre de patients, qu'elle est source de nombreuses complications pour le patient, aussi bien physiques que psychologiques il est nécessaire d'explorer de nouvelles voies pour prévenir, ou du moins traiter, l'apparition de la douleur neuropathique. 3. Objectifs de l'invention L'invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'art antérieur. Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir, dans au moins un mode de réalisation, une composition permettant de prévenir l'apparition de la douleur neuropathique. Un autre objectif de l'invention est de fournir, dans au moins un mode de réalisation, une composition permettant de traiter la douleur neuropathique. L'invention a encore pour objectif de proposer, dans au moins un mode de réalisation, une posologie permettant de prévenir l'apparition de la douleur neuropathique. 4. Exposé de l'invention Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints à l'aide d'une composition analgésique. Selon l'invention, une telle composition est inhibitrice de la phosphorylation du résidu Tyrosine 1472 de la sous-unité NR2B du récepteur NMDA, ladite composition étant destinée à prévenir le développement de la douleur neuropathique post-opératoire chez un patient humain devant subir une opération. Il a été découvert d'une manière surprenante que la phosphorylation des résidus Tyrosine en position 1472 et 1336 de la sous-unité NR2B du récepteur NMDA était un phénomène clairement corrélé au développement de la douleur neuropathique. Plus particulièrement, la phosphorylation du résidu Tyrosine 1472 est concomitante au phénomène d'hyperalgésie. L'hyperalgésie se caractérise par la sensation de douleur accrue à un stimulus en soi douloureux. Elle est une conséquence commune à la douleur neuropathique, en particulier dans les neuropathies induites par le diabète. Bien que les mécanismes moléculaires de la douleur neuropathique dans le diabète ne soient pas encore clairement identifiés, il a été découvert que l'inhibition des protéines kinases Src et FAK, responsables de la phosphorylation des résidus Tyrosine 1472 et 1336 de la sous-unité NR2B, résultent en une diminution du phénomène d'hyperalgésie. Selon l'invention, une telle composition comprend de la mémantine. La mémantine inhibe de manière significative la phosphorylation du résidu Tyrosine en position 1472 (notée pTyr1472) de la sous-unité NR2B du récepteur NMDA. Elle est de plus relativement bien tolérée par les patients. Un traitement chronique par voie intrathécale avec un inhibiteur de la protéine kinase Src, le PP2 (de formule 4 - amino- 5 (4 - chlorophenyl) - 7 - (dimethylethyl) pyrazolo [3, 4 - d] pyrimidine) ou un oligodeoxynucléotide antisens dirigée contre la protéine FAK, abolit l'hyperalgie mécanique induite par le diabète. Ce traitement diminue de plus la phosphorylation du résidu Tyr1472, suggérant un rôle important de Src et FAK dans ce contexte douloureux. Dans un mode de réalisation, une telle composition comprend entre 4 mg et 17 mg de mémantine pure. Dans un autre mode de réalisation avantageux, la composition selon l'invention 10 comprend entre 5 mg et 20 mg de chlorydrate de mémantine. Selon l'invention, une telle composition se présente sous forme de comprimé pelliculé ou de solution buvable. Ces formes galéniques présentent en effet l'avantage d'être facilement administrables. La composition peut ainsi être prise par le patient seul, à son domicile, et ne nécessite pas l'intervention de personnel médical. 15 Dans un autre mode de réalisation avantageux, la composition peut se présenter sous forme injectable et peut être administrée au patient, en continu ou sous forme de bolus, grâce à une perfusion de mémantine ou de chlorhydrate de mémantine liquide. L'invention a encore pour objet une composition analgésique et prophylactique contenant de la mémantine, administrée quotidiennement à un patient humain devant subir 20 une opération, pour prévenir et traiter le développement de la douleur neuropathique postopératoire chez ce même patient. Bien que la littérature citée en la matière ne cite que l'utilisation de la mémantine en peropératoire ou postopératoire, c'est-à-dire pendant ou après l'opération, les inventeurs ont découvert de manière étonnante que l'administration quotidienne de mémantine, en 25 amont de l'opération, permet de limiter de manière efficace l'apparition de la douleur neuropathique. Des études chez le rat ont démontré que l'administration de mémantine, pendant ou après l'opération, limite l'apparition des symptômes de la douleur neuropathique, mais seulement de manière dose-dépendante et uniquement pour un temps déterminé au bout duquel les symptômes réapparaissent (Eisenberg et al, Neurosciences 30 Letters 187, 1995). Au contraire, les inventeurs ont démontré que l'administration prophylactique de mémantine, c'est-à-dire avant l'opération et non uniquement pendant ou après, permettait d'éviter l'apparition des symptômes liés à la douleur neuropathique, à savoir hyperalgésie, allodynie, troubles mécaniques ainsi que les troubles cognitifs habituellement observés. Le patient gagne donc en qualité de vie et sa consommation d'antalgique en est considérablement diminuée. Cela permet également au patient de récupérer plus rapidement de sa chirurgie, les douleurs mécaniques et sensorielles étant diminuées. Les conséquences néfastes d'une telle douleur chronique et à la limite du supportable sur la santé physique et mentale du patient en sont donc considérablement limitées. Le terme de prophylaxie dans la littérature est souvent utilisé pour désigner l'administration peropératoire, c'est-à-dire pendant l'opération, ou juste après la réalisation de l'acte chirurgical. Au sens de l'invention et dans sa description qui va suivre, le terme de prophylaxie est utilisé pour désigner l'administration avant l'acte chirurgical. Cette distinction est importante car c'est grâce à cette administration réalisée en amont de l'opération que la désensibilisation du récepteur NMDA sera effective et que le patient ne développera pas ou prou de symptômes liés à la douleur neuropathique. De préférence, la composition selon l'invention est administrée entre 1 et 28 jours avant ladite opération. La composition analgésique remplit son rôle de prophylaxie de la douleur lorsqu'elle est administrée quatre semaines avant l'opération. Selon un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, la durée d'administration préventive de mémantine peut varier entre 1 et 42 jours avant l'opération du patient. Dans un mode de réalisation avantageux, l'administration préopératoire d'une composition selon l'invention se fait par paliers successifs de doses croissantes. Le récepteur NMDA étant impliqué dans de nombreux mécanismes du système nerveux central, il est nécessaire d'habituer l'organisme du patient de manière progressive. Cette méthode de titration de la composition selon l'invention a pour but de déterminer la dose maximale permettant une efficacité satisfaisante chez le patient, tout en évitant les effets indésirables liés à tout médicament agissant sur le système nerveux central. Au sens de l'invention, la composition est administrée par paliers d'une semaine, en augmentant la dose de 5 mg/jour à chaque palier. De préférence, la composition selon l'invention est administrée sous forme de chlorhydrate de mémantine à une dose comprise entre 5 mg/jour et 20 mg/jour. Plus précisément, la composition selon l'invention est administrée, pendant une durée de 28 jours précédents l'opération, à une dose de : - 5 mg/jour de chlorhydrate de mémantine pendant la première semaine, - 10 mg/jour de chlorhydrate de mémantine pendant la deuxième semaine, - 15 mg/jour de chlorhydrate de mémantine pendant la troisième semaine - 20 mg/jour de chlorhydrate de mémantine pendant la quatrième semaine. Au sens de l'invention, la dose de chlorhydrate de mémantine à administrer au patient peut aller jusqu'à 30 mg/jour. En ce cas, la composition selon l'invention sera administrée pendant une durée de 42 jours avant l'opération du patient, afin de respecter les paliers de progression de 5 mg par semaine. Il est également envisageable, au sens de l'invention, de prescrire des doses supérieures allant jusqu'à 55 mg/jour de mémantine à un patient, à condition de respecter la progression de 5 mg par semaine. À titre de précision, la dose de : - 5 mg de chlorhydrate de mémantine équivaut à une dose de 4,15 mg de mémantine pure, - 10 mg de chlorhydrate de mémantine équivaut à une dose de 8,31 mg de mémantine pure - 15 mg de chlorhydrate de mémantine équivaut à une dose de 12,46 mg de mémantine pure - 20 mg de chlorhydrate de mémantine équivaut à une dose de 16,62 mg de mémantine pure - 25 mg de chlorhydrate de mémantine équivaut à une dose de 20,77 mg de mémantine pure - 30 mg de chlorhydrate de mémantine équivaut à une dose de 24,93 mg de mémantine pure. Ces doses sont les doses maximales testées cliniquement et sont bien supportées et tolérées par les patients. Elles permettent d'allier efficacité d'action sans altérer les capacités mécaniques et cognitives du patient (Sang et al., 2002). Dans un autre mode de réalisation de l'invention, la composition selon l'invention est administrée sous forme de mémantine pure à une dose comprise entre 4,15 mg/ jour et 24,93 mg/ jour Dans un autre mode de réalisation davantage préféré, la composition selon l'invention est, en outre, administrée en postopératoire. Avantageusement, la composition selon l'invention est également administrée pendant l'opération, à une dose correspondant au palier atteint en préopératoire. L'administration au patient de la composition selon l'invention après l'opération permet de prolonger son action bénéfique en maintenant les récepteurs NMDA dans un état désactivé suite au traumatisme de l'opération. De préférence, l'administration en post-opératoire de la composition selon l'invention se fait à dose constante. En effet, il est nécessaire, pour que l'effet préventif de la composition soit pleinement réalisé, que le plateau de titration soit atteint avant l'opération. L'administration de mémantine se fait alors à dose constante, ladite dose correspondant au plateau atteint. De manière avantageuse, la composition selon l'invention est alors administrée 15 quotidiennement et en postopératoire sous forme de chlorhydrate de mémantine à une dose comprise entre 15 mg/ jour et 30 mg/jour. De préférence, la composition selon l'invention est en outre administrée en postopératoire pendant une durée comprise entre 1 et 16 jours. Selon l'invention, l'administration postopératoire de la composition selon 20 l'invention pendant une durée maximale de 16 jours suffit à maintenir les effets bénéfiques de la prophylaxie et à limiter l'apparition de la douleur neuropathique et des symptômes associés (hyperalgésie, allodynie, troubles mécaniques...). Il est toutefois entendu que l'administration postopératoire de mémantine peut être prolongée au-delà de 16 jours, si la douleur du patient est persistante, et continuer jusqu'à la disparition complète des douleurs 25 résiduelles. Dans un mode de réalisation avantageux, une telle composition prophylactique est administrée par voie orale, sous forme de comprimé pelliculé ou de solution buvable. Ce mode d'administration simplifie le suivi du traitement par le patient à son domicile. Les comprimés pelliculés peuvent être en outre à libération prolongée. 30 De préférence, la composition selon l'invention caractérisée en ce qu'elle est administrée au patient le matin. Elle peut être indépendamment prise pendant ou en dehors du repas. Il est toutefois important que la prise de mémantine soit effectuée à heure régulière afin de maintenir les récepteurs NMDA dans un état désactivé. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, la composition selon l'invention est administrée par perfusion à une concentration comprise entre 5 mg/jour/kg et 20 mg/jour/kg. Selon l'invention, la composition prophylactique est destinée à être administrée à un patient devant subir une chirurgie pouvant entraîner des douleurs neuropathiques, incluant l'ablation d'un membre, d'une partie d'un membre, d'un organe ou d'une partie d'un organe. L'amputation d'un membre ou l'ablation d'une partie d'un organe est systématiquement accompagnée de l'élimination d'une partie des nerfs associés à ce membre ou cette partie d'un organe. Il en résulte un fort traumatisme pour l'organisme du patient qui se manifeste par une douleur intense et chronique. On connaît également le phénomène de la douleur du membre fantôme, qui est un phénomène qui concerne 90% à 98% des les patients amputés. Elle est dénommée ainsi car le patient ressent une douleur intense dans ce qui lui semble être son membre amputé, bien qu'il sache que cette douleur n'a rien de réel. Cela provient d'une stimulation constante et intense des nerfs liés à un territoire anatomique particulier, ce territoire étant associé à un membre ou à un organe dans la cartographie somato-sensorielle du cerveau. Administrer une composition selon l'invention de manière prophylactique, à savoir pendant une durée variant de 1 à 28 jours avant l'opération, permet d'éviter, ou du moins de limiter grandement, l'apparition de cette douleur neuropathique. Les patients concernés par ce type de douleurs sont extrêmement nombreux : amputation d'un membre ou d'une partie d'un organe suite à une ischémie du membre ou une infection, amputation d'une partie d'un organe pour éliminer une masse tumorale comme c'est le cas dans les cancers du sein, de l'os, du foie, du poumon, du muscle, du rein, ... L'invention a encore pour objet une méthode pour traiter et prévenir la douleur neuropathique post-opératoire, chez un patient humain devant subir une opération chirurgicale, par administration prophylactique de mémantine. La méthode selon l'invention permet d'éviter l'apparition des symptômes de la douleur neuropathique, ou du moins de limiter leur intensité grâce à l'administration préventive et quotidienne de mémantine à un patient. Par administration préventive, on entend que la mémantine se doit d'être administrée au patient avant son opération et pas seulement pendant et juste après l'opération. Cette administration préopératoire permet de désensibiliser les récepteurs NMDA impliqués dans le développement de la douleur neuropathique et l'apparition des symptômes associés tels que l'hyperalgésie, l'allodynie et les troubles mécaniques. Dans un mode de réalisation avantageux, la méthode selon l'invention prévoit d'administrer la mémantine dans un délai de 1 à 28 jours avant l'opération que doit subir ledit patient humain. De préférence, la méthode selon l'invention prévoit que l'administration préopératoire de mémantine se fait par paliers successifs de doses croissantes. Cette administration par paliers successifs de doses croissantes de mémantine, que l'on appelle également titration, permet d'habituer l'organisme du patient graduellement à l'action inhibitrice de la mémantine sur les récepteurs NMDA. Ces récepteurs étant ubiquitaires et intervenant dans de nombreux processus du système nerveux central, il est conseillé d'avoir une progression posologique. Selon l'invention, cette titration se fait par palier d'une semaine, la dose de mémantine administrée quotidiennement au patient augmentant de 5 mg par semaine. De préférence, la méthode selon l'invention prévoit que la mémantine est 20 administrée sous forme de chlorhydrate de mémantine, à une dose comprise entre 5 mg/jour et 20 mg/jour. Cette dose peut être augmentée jusqu'à 30mg/jour. Dans un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, la méthode selon l'invention prévoit que la mémantine peut être administrée sous forme pure à une dose comprise entre 4,15 mg/jour et 24,93 mg/jour. 25 La méthode selon l'invention prévoit en outre que la mémantine peut être administrée en peropératoire et en postopératoire, c'est-à-dire que la mémantine est administrée pendant et après l'opération. Cette étape permet de maintenir les récepteurs NMDA dans un état inhibé malgré le traumatisme de l'opération et des lésions infligées aux terminaisons nerveuses. 30 De préférence, la méthode selon l'invention prévoit que l'administration peropératoire et postopératoire de mémantine se fait à dose constante. En ce cas, la dose utilisée correspond à la dose maximale à laquelle la titration est parvenue. Par exemple, si la titration s'est effectuée sur 28 jours pour parvenir à une dose maximale de 20mg/jour de chlorhydrate de mémantine, la dose de mémantine utilisée en peropératoire et/ou postopératoire sera de 20 mg/jour. Dans un mode de réalisation avantageux, l'étape d'administration postopératoire de mémantine se déroule sur une durée comprise entre 1 et 16 jours après l'opération. Dans un autre mode de réalisation, la méthode selon l'invention prévoit que la mémantine est administrée le matin. Dans un mode de réalisation préférée, la méthode de prévention et de traitement de la douleur neuropathique selon l'invention s'applique à des patients devant subir l'ablation d'un membre, d'une partie d'un membre, d'un organe ou d'une partie d'un organe. 5. Liste des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un protocole d'administration prophylactique de mémantine chez le cobaye et des dessins annexés, parmi lesquels : la figure 1 présente un graphique représentant les effets de l'administration postopératoire de mémantine sur l'hyperlagésie mécanique chez le rat. la figure 2 illustre, en comparaison avec la figure 1, les effets de l'administration de la mémantine en préopératoire et postopératoire sur l'hyperlagésie mécanique, chez le rat. la figure 3 présente un graphique représentant les effets de l'administration postopératoire de mémantine sur l'allodynie mécanique chez le rat. la figure 4 illustre, en comparaison avec la figure 3, les effets de l'administration de la mémantine en préopératoire et postopératoire sur l'allodynie mécanique chez le rat sous forme de graphique. la figure 5 est un graphique présente les effets de l'administration prophylactique de la mémantine sur la mémoire spatiale chez le rat. la figure 6 est une photographie d'un gel de Western Blot présentant les effets de la mémantine sur la phosphorylation du résidu Tyrosine 1472 de la sous-unité NR2B du récepteur NMDA chez le rat. 6. Description d'un mode de réalisation de l'invention Le principe général de l'invention repose sur l'administration préventive, c'est-à-dire avant l'opération programmée d'un patient, d'un inhibiteur des récepteurs NMDA. Plus particulièrement, cet inhibiteur peut être un inhibiteur de la phosphorylation du résidu Tyrosine 1336 ou 1472 de la sous unité NR2B du récepteur NMDA. Cet inhibiteur peut également être un antagoniste du récepteur NMDA, telle que la mémantine. Cette administration préopératoire de mémantine permet de désensibiliser les récepteurs NMDA, impliqués dans le développement de la douleur neuropathique. Cette désensibilisation précoce permet non seulement de limiter l'intensité des symptômes associés à la douleur neuropathique, mais encore d'éviter leur survenue. 6.1 Etude de l'effet de la mémantine sur la douleur neuropathique induite par la ligature du nerf spinal chez le rat. Les effets de l'administration de manière prolongée et préventive de mémantine 15 sont d'abord étudiés chez le rat. Le modèle utilisé est celui de la ligature du nerf spinal L5 (ci-après dénommée SNL pour Spinal Nerve Ligation) chez le rat. La survenue de la douleur neuropathique est appréciée en fonction des critères suivants : - le comportement du rat suite à la ligature du nerf spinal (SNL), - la cognition, et 20 - les évènements moléculaires dont l'expression de la tyrosine 1472 phosphorylée de la sous-unité NR2B du récepteur NMDA au niveau spinal. La ligature du nerf spinal chez le rat provoque une neuropathie douloureuse accompagnée d'hyperalgésie et d'allodynie, symptômes fréquemment décrits chez les patients atteints de douleur neuropathique. 25 L'hyperalgésie, ou hyperalgie, correspond à une sensation de douleur accrue ressentie suite à un stimulus douloureux. L'allodynie correspond à une sensation de douleur accrue ressentie suite à un stimulus normalement indolore chez un individu bien portant. L'étude se base sur la comparaison de deux principaux lots d'animaux. Le 30 premier groupe est un groupe contrôle. Les rats du groupe contrôle, désignés sous le terme « Sham » dans les graphiques, ne subissent pas d'opération. Ils permettent d'évaluer le rôle des substances injectées chez l'individu, sans qu'une douleur neuropathique n'intervienne. Parmi ce groupe, sont réalisés deux sous groupes : - un sous groupe traité par le véhicule qui est une solution saline de NaC1 0.9 % massique, à une dose de 1 mL/kg/rat/jour, par injection intrapéritonéale ; et - un sous groupe traité par de la mémantine à une dose de 20 mg/kg/rat/jour, par injection intrapéritonéale. Le second lot d'animaux comprend les rats devant subir une ligature du nerf spinal, et donc, devant développer une douleur neuropathique. Ils sont signalés dans les 10 graphiques par le terme SNL. De même que pour le groupe contrôle, ce groupe est subdivisé en deux sous-groupes : - un sous groupe traité par le véhicule qui est une solution saline de NaC1 0.9 % massique, à une dose de 1 mL/kg/rat/jour, par injection intrapéritonéale ; et 15 - un sous groupe traité par de la mémantine à une dose de 20 mg/kg/rat/jour, par injection intrapéritonéale. Enfin, parmi ces groupes et sous groupes, certains rats reçoivent leur injection quotidienne de solution saline ou de mémantine pendant 4 jours avant et pendant 3 jours après l'opération, et d'autres rats ne reçoivent leur injection quotidienne que pendant les 3 20 jours qui suivent l'opération. Le nombre de rats dans chaque groupe et dans chaque condition est indiqué entre parenthèses sur les figures. 6.1.1 Ligature du nerf spinal (SNL) Brièvement, la ligature du nerf spinal chez le rat se fait selon les étapes 25 suivantes. 1. Les rats reçoivent une injection intrapéritonéale de pentobarbital (6 %, 1 ml/kg). Les rats n'étant pas anesthésiés à l'issue de cette injection seront ré-anesthésiés le lendemain à une dose de 1.2 ml/kg. La partie lombaire du dos des rats est tondue puis désinfectée (Bétadine et alcool à 70°C). 30 2. La peau est incisée sur environ 2 cm de part et d'autre de L5, environ 0.5 cm à gauche de la colonne vertébrale. Le muscle paraspinal gauche est disséqué afin de pouvoir dégager la partie latérale de la colonne vertébrale. Le processus transverse L5 est mis à nu, puis est retiré à l'aide d'une gouge, dégageant ainsi le nerf L5. Ce dernier est isolé sur une micropipette en verre de très petit diamètre. 3. À l'aide d'une micropipette en verre et d'un noeud coulant, un fil de soie est passé sous le nerf L5 et noué autour du nerf ; les 2 extrémités du fil sont coupées à environ 5 3 mm du noeud. 4. Une fois la ligature des nerfs effectuée, le muscle et la peau sont recousus. La cicatrice est désinfectée à la Bétadine. Une solution antibiotique (Négérol®, Céva Santé Animale, 150 m1/142 g) est vaporisée sur la cicatrice. Une solution de NaC1 0.9 % est injectée par voie sous-cutanée (s.c., 10 ml/kg) pour réhydrater le rat. 10 5. Les rats sont isolés dans une cage sous une lampe jusqu'à leur réveil. Des pellets d'aliments sont placés dans la sciure. Puis, un anti-inflammatoire non-stéroïdien, le Meloxicam (Mobic®, 2 mg/kg) est administré par voie sous-cutanée pendant deux jours. 6. Les animaux sont observés quotidiennement afin de dépister tout comportement inhabituel. Les anomalies de la sensation douloureuse apparaissent entre 3 15 et 10 jours après la chirurgie et persistent pendant au moins 28 jours. 7. Sept à quatorze jours après la chirurgie, les rats neuropathiques hyperalgésiques ou allodyniques sont sélectionnés d'après leur réponse à une stimulation nociceptive ou non nociceptive évaluée à l'aide de tests appropriés (voir le paragraphe 6.1.2 ). Seuls les animaux dont les seuils de nociception sont réduits d'au moins 15% par 20 rapport aux seuils mesurés avant la chirurgie ou ceux pour lesquels l'application d'une stimulation non douloureuse évoque une réponse douloureuse sont respectivement considérés comme hyperalgésiques ou allodyniques et inclus dans l'étude. Les rats non hyperalgésiques ou non allodyniques (environ 1 à 5% des rats opérés) sont écartés de l' étude. 25 6.1.2 Tests comportementaux et cognitifs utilisés pour sélectionner les rats présentant une douleur neuropathique : Test de pression de la patte : hyperalgésie mécanique: 30 Les rats sont soumis au test de pression de la patte (Randall & Selitto, 1957). Le seuil de nociception, la vocalisation ou la réaction de lutte, est mesuré à l' aide un analgésimètre Ugo Basile (Bioseb®). Celui-ci exerce, grâce à un cône placé sur la patte postérieure gauche du rat, une pression croissante par le déplacement d'un poids le long d'une échelle graduée. La stimulation est immédiatement arrêtée dès la réaction de l'animal. La distance parcourue par le poids, en centimètres, est multipliée par 30 pour obtenir le seuil douloureux en grammes. La pression maximale exercée ou « cut-off » est de 450 g. Toute diminution du seuil de vocalisation est signe d'une hyperalgésie. Test de Von Frey : allodynie mécanique : Huit filaments de Von Frey (Chaplan et al., 1994) sont utilisés dans cette étude, allant de 1, 4 grammes à 26 grammes. Les rats sont placés sur le support pendant 15 à 20 minutes pour habituation. Les poils sont appliqués perpendiculairement à la surface plantaire du rat au niveau des coussinets, à commencer par le filament de 6 grammes. La taille des filaments suivants sera déterminée par la réponse du rat, selon la méthode de Chaplan (1994). Si le rat réagit au stimulus, le filament suivant sera celui situé immédiatement en dessous dans la gamme, et vice versa. L'expérience continue jusqu'à ce que 4 filaments aient été appliqués après le premier changement de comportement de réponse du rat. Les rats reçoivent ainsi entre 5 et 9 stimuli au total. La réponse des rats est exprimée par le seuil de réponse 50% d'après la formule de Dixon (1980). Test Y-Maze : Mémoire spatiale Le rat est placé au centre d'une enceinte à trois bras mesurant entre 40 cm de long et 4 cm de large. Le rat circule ainsi librement entre les différents bras pendant 5 minutes et le nombre d'entrées est alors comptabilisé entre chacun des bras. Ce test non invasif est ainsi basé sur le comportement exploratoire de l'animal et sur la capacité cognitive de ce dernier (Dellu et al., 1992). L'étude se déroule selon la chronologie suivante : - J-6 : test de Von-frey - J-5 : test de pression de la patte - J-4 à J-1 : Injections préopératoires de mémantine ou NaC1 (1 fois/jour) pour les rats du groupe devant subir une ligature du nerf spinal - JO : Ligature du nerf spinal (SNL) - JO à J2 : injections postopératoires de mémantine ou NaC1 (1 fois/jour) pour les rats ayant subi une ligature du nerf spinal, ainsi que pour les rats du groupe contrôle (Sham). - J7 : test Y-Maze - J8 : test de Von-fret' - J9 : test de pression de la patte - J14 : test de Von-fret' - J15 : test de pression de la patte - J16 : Sacrifice des animaux et prélèvements de moelle épinière 6.1.3 Effets de la mémantine au niveau moléculaire : Les effets de la mémantine sont également évalués au niveau de l'expression de la phosphorylation de la tyrosine 1472 de la sous-unité NR2B du récepteur NMDA au niveau spinal par la technique du western-blot. Les rats sont sacrifiés par décapitation. Les renflements lombaires (L4-L6) sont prélevés et soumis à une lyse à 4°C dans 400 nt de tampon d'arrêt (50 mM Hepes, pH 7.5, contenant 150 mM NaC1, 10 mM EDTA, 10 mM Na2P2O7, 2 mM Na3VO4, 100 mM NaF 1 % Triton, 0.5 mM PMSF, 100 UI/mL Iniprol et 20 ILLM Leupeptine. Après sonication, deux centrifugations à 14.000 rpm à 4°C permettent de récupérer les protéines du cytoplasme. Le surnageant est récupéré et les protéines sont dosées par colorimétrie (BC Assay UP40840A®, Interchim). Elles sont dénaturées à 100°C pendant 5 min dans un tampon Tris 100 mM, pH 6.8, contenant 6 % SDS, 20 % Glycérol et 20 % bromophéno1/13-mercaptoéthanol. Une électrophorèse permet de séparer les protéines sur gel de polyacrylamide. La migration s'effectue à 90 mA pendant 2h dans le tampon suivant : Tris 50 mM, pH 7.4, contenant 380 mM Glycine et 7 mM SDS. Les protéines sont ensuite transférées sur une membrane de nitrocellulose (Millipore) pendant 3h dans un tampon Tris 25 mM, pH 8.3, contenant 190 mM Glycine, 20 % méthanol (pourcentage volumique). Les protocoles ont été réalisés selon les recommandations du fournisseur et diffèrent en fonction de l'anticorps considéré. Après blocage des sites non spécifiques avec une solution contenant 5 % de lait en poudre dénué de matière grasse, la membrane est incubée toute la nuit à 4°C sous agitation avec l'anticorps d'intérêt dilué dans la solution de blocage, à savoir un anticorps anti-pTyr1472NR2B reconnaissant NR2B phosphorylée sur la tyrosine 1472 (dilution volumique = 1/1000, Millipore). La membrane est ensuite hybridée lh sous agitation avec un anticorps couplé à la péroxydase (dilution volumique = 1/10 000, Pierce) dilué dans le tampon de blocage. La révélation est effectuée par chimioluminescence (Super Signal® West Pico Chimioluminescent Substrate, Pierce). L'analyse densitométrique des membranes est effectuée à l'aide d'un analyseur d'images (ChemidocTM, XRS Biorad) et d'un logiciel informatique (Image LabTM Software). Les données ont été exprimées par le ratio : intensité des bandes correspondant à la forme phosphorylée de la protéine d'intérêt (ici, pTyr1472NR2B)/intensité des bandes correspondant à la forme totale (phosphorylée et non phosphorylée) de cette même protéine. Les résultats sont exprimés en % par rapport au contrôle, le contrôle étant la moyenne des valeurs obtenues sur au moins trois moelles épinières provenant d'animaux ayant reçu le véhicule. 6.1.4 Résultats: Les figures 1 et 2 illustrent les effets de l'administration de mémantine sur l'hyperalgésie mécanique, évaluée grâce au test de Randall et Sellito. La figure 1 présente les résultats obtenus pour les rats n'ayant reçu que les injections postopératoires soit de mémantine, soit du véhicule (à savoir, la solution saline de NaC1 0,9%). La figure 2 présente les résultats obtenus sur les rats ayant reçu soit le véhicule, soit la mémantine pendant les 4 jours précédents l'opération et pendant les 3 jours suivant l'opération. Selon ces deux figures, on constate que la mémantine seule n'influence en rien le comportement des rats non opérés par rapport aux rats non opérés ayant reçu le véhicule. Suite à la ligature, les rats présentent des signes évidents d'hyperalgésie. En relation avec la figure 1, l'injection postopératoire de mémantine ne suffit pas à rétablir un seuil de vocalisation normal entre les rats opérés et les rats sham. En revanche, les rats ayant reçu de la mémantine de manière préventive présentent un seuil de vocalisation très proche de ceux des rats non opérés, comme on peut le constater sur la figure 2. L'injection préventive de mémantine réussit donc à limiter l'hyperalgésie mécanique, suite à une douleur neuropathique. Les figures 3 et 4 illustrent les effets de l'administration de mémantine sur l'allodynie mécanique, évaluée grâce au test de Von Frey. La figure 3 présente les résultats obtenus pour les rats n'ayant reçu que les injections postopératoires soit de mémantine, soit du véhicule (à savoir, la solution saline de NaC1 0,9%). La figure 4 présente les résultats obtenus sur les rats ayant reçu soit le véhicule, soit la mémantine pendant les 4 jours précédents l'opération et pendant les 3 jours suivant l'opération. Selon ces deux figures, on constate que la mémantine seule n'influence en rien le comportement des rats non opérés par rapport aux rats non opérés ayant reçu le véhicule, les lignes se confondent sur les graphiques de ces deux figures. Suite à la ligature, les rats présentent des signes évidents d' allodynie. L'injection de mémantine uniquement à titre postopératoire ne suffit pas à rétablir le comportement normal des rats, comme il est possible de le constater sur la figure 3. En revanche, l'administration prophylactique de mémantine chez les rats opérés permet de rétablir un seuil de réponse quasi-identique à celui des rats non opérés. L'injection de véhicule ne permet pas d'obtenir le même résultat. Il est donc patent que l'administration prophylactique permet de supprimer la douleur neuropathique, ou du moins de limiter le développement de l'allodynie. La figure 5 représente les résultats du test de Y-Maze, à savoir le temps passé à explorer les bras de la chambre (en pourcentage, par rapport au temps total passé dans la chambre). Les résultats sont présentés pour des rats normaux, n'ayant reçu aucun traitement et n'ayant subi aucune opération, pour les rats ayant reçu une injection pendant les 4 jours précédents leur opération et les 3 jours suivants leur opérations, que ce soit de la mémantine ou le véhicule et enfin pour les rats ayant reçu une injection de mémantine ou de véhicule pendant une semaine, sans subir de ligation. On constate que l'injection de véhicule ou de mémantine ne modifie pas de manière significative la capacité d'exploration du rat par rapport aux rats normaux. La ligature du nerf spinal altère considérablement cette capacité, comme on peut le constater pour les rats SNL n'ayant reçu que le véhicule. Toutefois, cette capacité est rétablie pour les rats ayant reçu de la mémantine pendant les 4 jours précédents leur opération. Après sacrifice des rats, la phosphorylation du résidu Tyrosine 1472 de la sous-unité NR2B est déterminée par Western Blot. La figure 6 représente une photographie de la membrane de Western, après révélation des bandes. On peut constater que, dans le groupe des rats sham, la mémantine ne diminue pas de manière significative la phosphorylation du résidu Tyrosine 1472. En revanche, les rats traités de manière préventive par la mémantine présentent un taux de phosphorylation du résidu Tyrosine 1472 qui équivaut d'une part à celui des rats sham non traités, et qui est bien inférieur d'autre part à celui des rats opérés et n'ayant pas été traités par la mémantine. En conclusion, l'administration de mémantine avant une opération permet de prévenir l'apparition de la douleur neuropathique et de ses principaux symptômes, à savoir hyperalgésie, allodynie et troubles cognitifs, de manière plus efficace que l'administration de mémantine peropératoire et postopératoire. Ce résultat peut être rapproché, sur le plan moléculaire, de l'inhibition de la phosphorylation du résidu Tyrosine 1472 de la sous unité NR2B des récepteurs NMDA. Il nous est donc permis de conclure que l'inhibition de la phosphorylation de ce résidu permet d'éviter le développement de la douleur neuropathique et des symptômes associés. 6.2 Exemple de protocole d'administration de la mémantine chez une patiente devant subir une opération induisant une douleur neuropathique : la mastectomie tumorectomie et curage axiliaire). Chez une patiente devant subir une mastectomie pour cancer du sein, on administre de la mémantine, sous forme de chlorhydrate de mémantine, quotidiennement et pendant les 28 jours précédents son opération selon le régime suivant : - Jour -28 à Jour -22 inclus : 5 mg/jour de chlorhydrate de mémantine, - Jour -21 à Jour - 15 inclus : 10 mg/jour de chlorhydrate de mémantine, - Jour -14 à jour -8 inclus : 15 mg/jour de chlorhydrate de mémantine, - Jour -7 à jour 0 inclus : 20 mg/jour de chlorhydrate de mémantine. Une dose de 20 mg de chlorhydrate de mémantine est également administrée à la patiente le jour de son opération (Jour 0), afin de maintenir le blocage des récepteurs 30 NMDA par la mémantine. La dose de 20 mg/jour de chlorhydrate de mémantine est maintenue pendant les deux semaines qui suivent l'opération, afin de limiter la survenue de la douleur neuropathique chez la patiente opérée. Le chlorhydrate de mémantine est administré sous forme de comprimé pelliculé à avaler le matin, pendant ou en dehors des repas. La douleur de la patiente peut ensuite être évaluée selon toute méthode usuelle : échelle numérique graduée de 1 à 10 (10 étant le stade maximal de la douleur), questionnaire d'évaluation du sommeil de Leeds (QESL), questionnaire de la qualité de vie SF36, questionnaire concis sur les douleurs (QCD), questionnaire sur la douleur neuropathique DN4, questionnaire de la douleur de Saint-Antoine (QD SA), échelle d'anxiété dépression (HAD), auto-questionnaire NPSI, le test cognitif du trail making test A et B, le test neuropsychologique DSST (Digit Symbol Substitution Test). L'évaluation de la quantité d'antalgiques ingérée par la patiente après son opération peut également être utilisée pour évaluer la douleur neuropathique. 20 REVENDICATIONS1. Composition analgésique et inhibitrice de la phosphorylation du résidu Tyrosine 1472 de la sous-unité NR2B du récepteur NMDA, ladite composition comprenant de la mémantine et étant destinée à prévenir le développement de la douleur neuropathique post-opératoire chez un patient humain devant subir une opération. 2. Composition selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comprend entre 4 mg et 17 mg de mémantine pure. 3. Composition selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisée en ce qu'elle comprend entre 5 mg et 20 mg de chlorydrate de mémantine. 4. Composition selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce qu'elle se présente sous forme de comprimé pelliculé ou de solution buvable.