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Imagerie par résonance magnétique de l’action de l’acupuncture à spécificité visuelle

Fresque murale – Cracovie – Pologne
Fresque murale – Cracovie – Pologne

Résumé : L’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle permet d’objectiver les effets immédiats d’une stimulation d’un point d’acupuncture. L’équipe coréo-américaine de Cho fut l’une des premières à utiliser l’IRMf dans le but d’établir une correspondance entre l’activation des lobes occipitaux et la stimulation des points d’acupuncture spécifiques de la vision. De nombreux travaux ont suivi concernant les points d’acupuncture à action sensorielle. La spécificité de ces points n’a pas été retrouvée systématiquement et la part de l’effet placebo (effet non-spécifique) est évoquée ainsi que les limitations de ces travaux. Mots-clés : IRMf  – acupuncture – sensoriel – vision – audition – laser – imagerie – revue.

Summary: The functional magnetic resonance imaging allows to see the immediate effects of a stimulation of a acupoint. The American-korean team of Cho was one of the first ones to use the fRMI with the aim of establishing a correspondence between the activation of the occipital lobes and the stimulation of the specific points of acupuncture of the vision. Numerous works followed as regards the acupuncture-points with sensory action. The specificity of these points was not systematically found and the part of the effect placebo (non-specific effect) is evoked as well as the limitations of these works. Keywords: fRMI – Acupuncture – sensory – vision – hearing – laser – imaging – review.

L’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) utilisée à partir de 1992 ainsi que dans une moindre mesure la tomographie par émission de positons (TEP) ont bouleversé l’imagerie médicale et ont permis d’objectiver les effets immédiats d’une stimulation d’un point d’acupuncture. Après les travaux préliminaires japonais sur l’IRM fonctionnelle appliquée à l’acupuncture de Yoshida et coll. [ [1] ], l’équipe coréo-américaine de Cho fut l’une des premières à l’utiliser dans le but d’établir une correspondance entre l’activation des lobes occipitaux et la stimulation des points d’acupuncture spécifiques de la vision [ [2] ]. Quelle fut l’évolution des travaux concernant l’acupuncture non analgésique depuis 1998 ?

Principes généraux de l’imagerie

L’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf)

L’IRM fonctionnelle est fondée sur l’observation en temps réel des variations de l’oxygénation du sang, sans injection de traceur radioactif, puisque le traceur est endogène. Les contrastes obtenus sur base de ces propriétés ont été baptisés « BOLD » (Blood Oxygen Level Dependent). Ils exploitent la diminution de la concentration de la déoxyhémoglobine en aval des neurones activés qui induit une diminution de la différence de susceptibilité magnétique, donc une diminution du champ magnétique perturbateur qui entraîne une réponse IRM positive (augmentation de l’intensité du signal). L’activité cérébrale se traduit alors par un enrichissement en oxygène des régions mises en jeu : cet apport d’oxygène réduit les hétérogénéités dues à la désoxyhémoglobine dans le compartiment veineux de la circulation et le signal enregistré, lui, augmente donc. Lorsque l’on compare deux séries d’images IRM obtenues l’une au « repos » (condition OFF ou de référence) et l’autre pendant une stimulation (condition ON), on observe une augmentation de signal localisée dans les régions cérébrales activées. Cette augmentation de signal est progressive (pendant plusieurs secondes après le début du stimulus) et faible (1 à 5 %).

Les avantages de l’IRMf (figure 1) par rapport à la tomographie par émission de positons (TEP), considérée jusqu’il y a peu comme la technique de référence pour l’imagerie fonctionnelle, sont nombreux. La technique est non-invasive et ne requiert l’injection d’aucun traceur. Les résolutions spatiales et temporelles sont excellentes. La superposition des images fonctionnelles sur celles anatomiques est aisée. Des résultats statistiquement significatifs peuvent être obtenus sur sujets individuels. Un inconvénient de l’IRMf est sa sensibilité aux mouvements. Il en résulte que l’étude de la parole à voix haute est délicate. Un second inconvénient réside dans les contraintes particulières pour les études du système auditif, ainsi que pour la transmission de stimuli auditifs.

Figure 1. Appareil à IRM Siemens.

Rappel du traitement cérébral de l’information visuelle

La localisation des aires visuelles est variable selon les individus. On a découvert jusqu’à ce jour près d’une trentaine d’aires corticales différentes qui contribuent à la perception visuelle. Le nerf optique dont une partie des fibres axonales se croisent au niveau du chiasma optique, rejoint le corps genouillé latéral, un des noyaux du thalamus, dont les axones se projettent ensuite sur l’aire primaire du cortex visuel ou aire striée (V1 : aire 17 de Brodmann BA17), centrée sur la scissure calcarine du lobe occipital.

Le cortex visuel primaire envoie une proportion importante de ses connexions au cortex visuel secondaire (V2), formé par les aires extra-striées occipitales (BA 18 et 19). Ces aires répondent à des stimulations visuelles plus complexes comme des variations de forme et de contour etc. L’analyse des stimuli visuels amorcée dans V1 et V2 se poursuit ensuite vers les aires associatives,  à travers deux grands systèmes corticaux de traitement de l’information visuelle.

La première est une voie ventrale qui s’étend vers le lobe temporal (BA20, 21) et serait impliquée dans la reconnaissance des formes (V3 et V4). La seconde est une voie dorsale qui se projette vers le lobe pariétal (V5, V3A) et serait essentielle à la localisation de l’objet, aux mouvements, à la forme. Enfin, l’oculomotricité comme les saccades oculaires (saccades volontaires ou induites par diode lumineuse) fait apparaître des zones activées bilatérales spécifiques : aires frontales (à cheval sur aires de Brodmann 8, 6, 4 et 9) et les aires pariétales (dans le cortex pariétal postérieur, à la limite des BA39 et 40). L’IRMf met également en évidence des activations corticales cérébrales lors de la poursuite oculaire : aires frontales déjà décrites, et temporales moyennes (aires V5) à la jonction des BA19, 37 et 39 (figures 2 et 3).

Aires de BrodmannLocalisation anatomiquefonction
1,2,3gyrus postcentral du lobe pariétalcortex sensitif primaire (cortex somatosensoriel)
4gyrus précentral (circonvolution frontale ascendante)cortex moteur primaire M1 (motricité)
6gyrus précentral et cortex adjacent rostralaire prémotrice et motrice supplémentaire (programmation des mouvements)
8gyrus frontal supérieur et moyen, face interneChamps oculomoteur frontal (saccades)
9 – 12gyrus frontal supérieur et moyen, face internecortex associatif préfrontal (programmation des mouvements)
13 – 16cortex insulaire temporal (situé au fond de la scissure de sylvius)aires végétatives
17scissure calcarine aire visuelle primaire
18gyrus lingual (5ème gyrus occipital), cuneus (6ème gyrus occipital), gyrus latéral occipitalaire visuelle secondaire
19gyrus lingual (5ème gyrus occipital), cuneus (6ème gyrus occipital), gyrus latéral occipital et gyrus occipital supérieuraire visuelle secondaire
20gyrus temporal inférieuraire visuelle inféro-temporale (reconnaissance des formes)
21gyrus temporal moyenaire visuelle inféro-temporale (reconnaissance des formes)
37gyrus temporal moyen et inférieur (jonction temporo-occipital : gyrus fusiforme)cortex associatif pariéto-temporo-occipital, aire visuelle temporale moyenne (perception, vision, lecture, langage)
39carrefour temporo-pariéto-occipital : gyrus angulaire)cortex associatif temporo-pariéto-occipital  (perception, vision, lecture, langage)
40carrefour temporo pariéto-occipital : gyrus supramarginal, opercule pariétal (S2)cortex associatif temporo-pariéto-occipital ; S2 aire somatosensorielle secondaire (perception, vision, lecture, langage)

Figure 2. Les correspondances anatomiques des aires de Brodmann impliquées dans la vision.

Face externe
Face interne

Figure 3. Représentation des aires de Brodmann à la face externe  et à la face interne du cerveau.

Spécificité de l’imagerie de l’acupuncture à effet visuel selon la Médecine Traditionnelle Chinoise 

Cho et coll. ont ainsi étudié chez douze volontaires âgés de 21 à 30 ans, à la fois l’effet d’une stimulation visuelle par un flash lumineux et l’action de l’acupuncture sur des points spécifiques à action visuelle. L’IRM fonctionnelle objective lors de la stimulation lumineuse une activation des lobes occipitaux (BA17). La stimulation par rotation d’une aiguille d’acupuncture aux points 67V (zhiyin), 66V (tonggu), 65V (shugu), 60V (kunlun), points connus pour avoir une activité sur la vision engendre également une activation nette des lobes occipitaux. Par contraste, il n’y a pas de réaction des lobes occipitaux lors de la stimulation du non-point d’acupuncture situé entre 2 et 5 cm en dehors de 67V (figure 4). Deux types de réactions furent observés selon la typologie yin ou yang des sujets. La réponse à l’acupuncture chez les personnes yin se révéla identique à celle observée à la stimulation visuelle, c’est à dire un signal positif, alors que chez les personnes yang, le signal de la réponse prenait un aspect opposé, négatif. Dans un autre travail de Cho non publié mais présenté et exposé par Shen à un congrès d’acupuncture en 1999 à Philadelphie, la stimulation de 37VB (guangming) et 43VB (xiaxi), points utilisés respectivement dans les affections oculaires et dans les surdités, entraîne une activation de l’aire visuelle occipitale et de l’aire auditive [ [3] ].

Figure 4. En (a), la stimulation visuelle engendre une activation du cortex visuel ; en (b), activation du cortex occipital par le 67V alors qu’en (c) il n’y a pas d’activation de ce même cortex par un non-point d’acupuncture chez le premier volontaire  de cette étude de Cho (New findings of the correlation between acupoints and corresponding brain cortices using functional MRI. Proc Natl Acad Sci U S A. 1998;95(5):2670-3).

Siedentopf, confirmant les travaux de Cho, a démontré l’activation cérébrale suite à une stimulation par acupuncture laser (laser basse puissance de 10 mW de sortie avec une longueur d’onde de 670 nm) sur le point 67V. Chez les dix volontaires masculins en bonne santé, l’activation corticale occipitale du cuneus (BA18) et celle du gyrus occipital moyen (BA19) du cortex visuel ipsilateral a été objectivée de manière statistiquement significative. Par contre, la stimulation d’un point placebo ne montrait pas d’activation par IRMf [ [4] ]. Ce travail était la première étude par stimulation laser objectivant une réponse cérébrale par IRMf.

En 2002, Lee et coll. ont examiné chez des ratons privés de vision binoculaire l’expression c-Fos sur le cortex visuel primaire. La privation binoculaire réduit le nombre de cellules c-Fos positives dans le cortex visuel primaire par rapport à celui du groupe contrôle des ratons normaux. Or, la stimulation de V67 aboutit à une augmentation statistiquement significative du nombre de cellules c-Fos positives dans cette zone, tandis que la stimulation des non-points d’acupuncture ne le fait pas [ [5] ].

En 2003, l’équipe de Li [ [6] ] a utilisé l’IRMf pour révéler les activations corticales visuelles durant la stimulation par acupuncture ou électroacupuncture de quatre points (67V, 66V, 65V, 60V) impliqués dans la vision chez 18 volontaires sains. Cela a été comparé avec les résultats obtenus par stimulation visuelle directe. Chez tous les sujets, des activations positives du cortex visuel ont été observées pendant la stimulation lumineuse. Des activations similaires furent objectivées chez 10 sujets bénéficiant de l’acupuncture conventionnelle, de même chez 8 sujets sous électroacupuncture à 2 Hz et 7 sujets sous celle à 20 Hz. Des activations négatives ont aussi été observés sur les lobes occipitaux, les gyri temporal et frontal bilatéralement chez 13 sujets durant l’acupuncture conventionnelle. L’acupuncture peut donc moduler l’activité de sites cérébraux appropriés.

Litscher et coll. en 2004 ont confirmé les travaux de Cho en utilisant également une stimulation par laser (30-40mW, 685nm). L’essai contrôlé randomisé (ECR) en cross-over a porté sur 18 personnes saines avec utilisation à la fois de l’échographie doppler transcrânienne multidirectionnelle fonctionnelle (fTCD) (n=17) et l’IRMf sur un volontaire. La stimulation des acupoints « visuels » (4GI, 36E, 60V et 67V) entraîne une augmentation de vitesse de la circulation sanguine moyenne dans l’artère cérébrale postérieure mesurée par fTCD. L’IRMf objective une activation significative (p<0,05) de l’activité cérébrale à la fois dans le gyrus occipital et frontal. Pas de changement à ce niveau en cas de stimulation placebo [ [7] ].

Dans un ECR mené chez 12 sujets sains en 2005, trois points d’acupuncture furent stimulés par session de 5mn : 60V (kunlun) acupoint spécifique de la vision, 3R (taixi) spécifique de l’audition et 6RP (sanyinjiao) servant de point sham (feint). L’IRMf démontra une activation statistiquement significative des cortex auditifs et visuels alors que le 6RP ne les activait pas, touchant plutôt le cervelet et le ganglion basal associé aux fonctions digestives [ [8] ].

Une étude chinoise de Hu et coll. en 2005 a observé les effets de la stimulation de VB37 (guangming) et 3F (taichong) en IRMf. Dix-neuf volontaires sains ont été aléatoirement divisés en trois groupes : groupe I (n=7) a bénéficié de la stimulation visuelle et acupuncture d’un seul côté ; groupe II (n=6) : stimulation visuelle et acupuncture bilatéralement ; groupe III (n=6) : uniquement acupuncture bilatérale. L’IRMf  n’a montré aucun changement significatif du niveau de saturation de l’oxygène sanguin dans le cortex visuel lors de la stimulation visuelle et à l’insertion de l’aiguille. Par contre, lors de la stimulation continue d’un seul côté ou des deux côtés, l’intensité du signal augmentait dans le cortex visuel [ [9] ].

Litscher et coll. ont réalisé d’autres ECR (mêmes paradigmes que leur travail réalisé en 2004) sur 41 sujets avec stimulation par aiguille laser et mesures de l’activité cérébrale par fTCD et IRMf (n=2). Outre les points 4GI (hegu), 36E (zusanli), 60V, 67V, 37VB en relation avec la vision, les auteurs ont stimulé aussi les points en relation avec l’olfaction : 20GI (yingxiang), 6GI (pianli) et 4GI et avec l’audition : 43VB (xiaxi) et 5TR (waiguan). Ils objectivent une augmentation de l’activité par rapport au placebo du cortex visuel, olfactif ou auditif en relation avec les points d’acupuncture spécifiques [ [10] ].

Non spécificité de l’imagerie de l’acupuncture à action visuelle selon la MTC 

Certains travaux émettent cependant des doutes sur les travaux de Cho [2] et en général sur la spécificité de l’acupuncture. Ainsi Gareus et coll. en 2002 [ [11] ] se sont intéressés au point 37VB utilisé dans les affections oculaires dans le but de confirmer les travaux précédents. Trois groupes de volontaires européens non asiatiques ont été étudiés : groupe I (7 sujets : n=7) bénéficiant d’une stimulation visuelle par un flash lumineux associée à l’acupuncture sans manipulation sur le point 37VB gauche ; groupe II (n=8), stimulation visuelle identique et acupuncture sur 37VB bilatéralement avec recherche du deqi ; groupe III (n=6), acupuncture seule avec recherche du deqi, mais sans stimulation visuelle. Les groupes I et II objectivent une activation du cortex visuel occipital, mais sans différence statistiquement significative. Le groupe III ne montre aucun effet direct significatif sur le cortex visuel, à la différence du travail de Cho. Par contre, dans les groupes II et III, il existe une activation statistiquement significative du cortex insulaire, soupçonné de jouer un rôle dans le phénomène d’anticipation de la douleur, et des aires 37, 39 et 40 de Brodmann du carrefour temporo pariéto-occipital (opercule pariétal, cortex temporo-pariétal, lobule pariétal inférieur, gyrus occipital moyen -BA37 : groupe II-), gyrus cingulaire (groupe III) et cunéus (aire 31 dans le groupe II). Le cortex insulaire (insula), l’opercule pariétal et le cortex pariéto-temporal sont considérés comme des aires somesthésiques secondaires impliquées dans l’interprétation des stimuli somato-sensoriels et dans le processus de traitement cortical de la douleur, comme d’ailleurs le gyrus cingulaire. Donc, il semblerait que ces activations soient en fait des effets secondaires en rapport avec la recherche du deqi. Les auteurs en concluaient que même s’ils ne détectaient pas une réponse BOLD au niveau du cortex visuel, d’autres travaux étaient nécessaires afin de déterminer si les images observées au niveau pariéto-temporal étaient en rapport avec l’inévitable réaction à la stimulation somato-sensorielle ou une réponse spécifique à l’acupuncture.

Une autre étude en 2002 [ [12] ] n’était pas aussi affirmative que Cho quant à la corrélation entre spécificité des aires corticales occipitales et points d’acupuncture à correspondance visuelle. Avec pour postulat que l’acupuncture produit à la fois des effets spécifiques et non spécifiques, ces auteurs ont étudié chez 15 volontaires portant masque oculaire et boules anti-bruits, la réaction cérébrale par IRMf suite à la stimulation électrique du point 34VB (yanglinquan) utilisé en analgésie. Le groupe électroacupuncture (EA vraie) montrait une activation statistiquement significative plus élevée que le groupe placebo (EA « sham » appliquée sur des non-points d’acupuncture) de l’hypothalamus, de l’aire primaire somatosensorielle (gyrus postcentral BA1,2), du cortex moteur (gyrus précentral BA4) et une désactivation du segment rostral du cortex cingulaire antérieur. Dans la comparaison EA minimale (c’est à dire acupuncture superficielle avec électro-stimulation légère) versus EA feinte (« mock » : aucune électro-stimulation), l’EA minimale offrait une activation plus élevée sur le cortex occipital moyen. Le gyrus temporal supérieur (BA41, BA42 : englobant le cortex auditif) et le cortex occipital moyen (BA18) (englobant le cortex visuel) étaient également activés par l’EA minimale, l’EA feinte, ou l’EA vraie. Les auteurs concluaient donc que les systèmes limbique et hypothalamique étaient de manière statistiquement significative modulés par l’électroacupuncture appliquée sur les points d’acupuncture plutôt que sur des non-points. Ils notaient d’autre part que les activations corticales visuelles et auditives n’étaient pas spécifiques des points d’acupuncture à visée sensorielle puisque activés par toutes les stimulations.

En 2006, Hu et collègues, contredisant leurs premiers travaux réalisés en 2005 [9] arrivent à la conclusion que la stimulation des points à action spécifique sur la vision : VB37 et 3F n’a aucun effet sur le cortex visuel mais active par contre l’insula et le cortex parieto-temporal impliqués dans la perception de la douleur et relais des informations somato-sensorielles, de la même façon que la stimulation des points 40E (fenglong) et 43E (xiangu), points « sham » [ [13] ].

En 2007, Kong et coll. montrent que la stimulation d’électroacupuncture à 2 Hz sur 37VB, 60V et un non-point d’acupuncture suscite une augmentation similaire du signal BOLD de l’IRMf au niveau de l’opercule frontal bilatéralement (BA44,45), du gyrus postcentral S2 gauche (BA40), de l’insula droite et une diminution du signal BOLD dans le cortex orbito- préfrontal médial bilatéral (BA11) et le lobule paracentral (BA2-4) (partie postérieure du gyrus supérieur frontal), signifiant la non spécificité encore des points à action visuelle [ [14] ]. Quelques mois plus tard, Kong et coll. confirment que la stimulation des points à action visuelle n’entraînent pas une action spécifique sur le cortex visuel occipital. Sur six sujets sains, ils comparent la stimulation par EA (2Hz) de 60V et 37VB versus un non-point d’acupuncture. Les stimulations électroacupuncturales sur les point « visuels » ainsi que celles des non-points produisent des diminutions modestes et comparables du signal de l’IRMf dans le cortex occipital incluant le cuneus bilatéral (6e circonvolution occipitale), la scissure calcarine et des secteurs environnants, le lobule lingual et la circonvolution occipitale latérale. Aucune différence significative des variations des signaux de l’IRMf au niveau du lobe occipital n’a été pourtant objectivé par la stimulation de ces trois points. De ce fait, Kong et coll. soutiennent la non spécificité de l’acupuncture à action visuelle mais formulent la possibilité que cette décroissance du signal BOLD pourrait être en rapport avec la stimulation somatosensorielle suscitée par la puncture [ [15] ]. Le tableau I offre le récapitulatif de tous les travaux.

La recherche de correspondance par IRM fonctionnelle des aires occipitales du cortex par la stimulation des points d’acupuncture à action ophtalmologique selon la Médecine Traditionnelle Chinoise n’est pas la seule voie de recherche expérimentale en imagerie acupuncturale.

Tableau I. Récapitulatif des corrélations entre les points d’acupuncture et les aires corticales activées des principaux travaux de cette synthèse.

Auteur principal (année)NChamp magnétique Bo en TeslaMéthodePoints utilisésActivation (+)Désactivation (-)Remarques
Cho (1998)12 VS2,0AM versus sham et versus lumière2 niveaux d’analyse67V, 66V, 65V, 60VCortex occipital B (+ 4/12) ; cortex occipital B (- 8/12)Différenciation yin (+) / yang (-)
Siedentopf (2002)10 VS1,5Laser (670nm, 10mW)SMP99 (1 seul niveau d’analyse)67VCuneus I (+) (BA18) ; gyrus occipital moyen I (+) (BA19)Première étude laser ; pas d’activation du point placebo
Li (2003)18 VS AM+EA(2Hz /20Hz) versus lumière67V, 66V, 65V, 60VCuneus B (+ 10/18 AM ; EA/2hz (+8/18) ; EA/20Hz (+7/18) ; cuneus B, gyrus temporal et frontal (- 13/18 AM)Modulation de l’activité corticale en fonction de la méthode acupuncturale
Litscher (2004)1 VS1,5Laser (685nm, 30-40mW)SMP99 (1 seul niveau d’analyse)4GI, 36E, 60V, 67VGyrus occipital supérieur G (+) ; gyrus frontal supérieur et moyen D, gyrus frontal inférieur D , gyrus précentral D (+)1 VS avec IRMf, 17(échodoppler)
Parrish (2005)12 VS3AM versus point sham (6RP)SMP9960V, 3R, 6RPCortex occipital (+ 60V) ; cortex auditif (+ BA41-42, 3R) ; 6RP (+ cervelet, ganglion basal)60V (vision) 3R (audition). 6RP : inatif sur les aires sensorielles
Hu (2005)19 VS -Groupe 1 : AM unilatéral + lumière (n=7)- groupe 2 : AM bilatéral+ lumière (n=6)- groupe 3 : AM bilatérale (n=6)37VB, 3FCortex occipital (+ si stimulation acupuncturale continue)ECR chinois sans traduction complète : données insuffisantes
Litscher (2006)2VS1,5Laser (685nm, 30-40mW)SMP99 (1 seul niveau d’analyse)4GI, E36, 60V, 67V, 37VB (vision)20GI, 6GI, 4GI (olfaction)43VB, 5TR (audition)– vision : cortex occipital (+ BA19 , cortex frontal B (+)olfaction : cortex olfactif (+ BA28 ?)- audition : cortex auditif (+BA41-42 ?)ECR sur 41 VS mais seulement 2 concernant l’IRMf. Manque de précision
Gareus (2002)21VS2– 1. AM gauche sans deqi + lumière (n=7) – 2. AM B + deqi + lumière (n=8)- 3. AM B + deqi (n=6)BrainVoyager : analyse statistique37VB– Groupe 1 et 2 :  cortex occipital (+) mais sans différence significativeGroupe 2 : insula, BA40, BA39, BA31, BA37 (+)- groupe 3 : insula, BA40, BA39, BA40 (lobe pariétal inférieur), gyrus cingulaire (+)Pas de spécificité des points à action visuelle
Wu (2002)15VS1,5EA (4Hz) versus sham EA, EA minimale, EA feinteSPM99 avec 2 niveaux d’analyse34VB– Hypothalamus (B+)- cortex somatosensoriel (BA1 +, BA2 +)- cortex préfrontal (B+ : BA4)- cortex occipital moyen (BA18 +)- Segment rostral du cortex cingulaire antérieur  (-)Point analgésique sans action spécifique visuelle stimulant le cortex occipital
Hu (2006)18VS1,5AM versus acupuncture shamAM :37VB, 3Fsham : 40E et 43EInsula (+), cortex pariéto-temporal (+)Pas d’activation du cortex visuelECR chinois sans traduction complète : données insuffisantes
Kong (2007)6VS3EA (2Hz) versus NPASPM22 niveaux d’analyse37VB, 60VBA44, BA45 (B+),  BA40 (G+), insula (D+) BA11 (B-) ; BA2, BA4 (B-)Non spécificité du signal BOLD :  EA = NPA
Kong (2007)6VS3EA (2Hz) versus NPASPM22 niveaux d’analyse37VB, 60VCortex occipital : cuneus B, scissure calcarine, lobule lingual  (B-)Non spécificité du signal BOLD :  EA = NPA

AM : acupuncture manuelle avec deqi ; EA : électroacupuncture ; BA : aire de brodmann ; B : bilatéral ; I : ipsilatéral, C : controlatéral ; NPA : non point d’acupuncture ; VS : volontaires sains ; D : droite ; G : gauche 

Discussion

En 1998, les premiers travaux d’IRMf de Cho ont fait sensation et ont révélé qu’une stimulation des points d’acupuncture en relation avec la vision déclenchait une activation du cortex visuel occipital. A la suite, de nombreuses investigations d’IRMf ont confirmé et ont suggéré une spécificité des points d’acupuncture à effet sensoriel [2-10]. Cependant, d’autres auteurs éprouvaient des difficultés à répliquer ces résultats et objectivaient un chevauchement des réponses en IRMf dans de multiples aires cérébrales [11-15]. En d’autres termes, l’activation du cortex visuel résulterait d’une non spécificité en rapport avec un éventuel effet placebo comme cela a été signalé par les travaux d’IRMf concernant la douleur [ [16] ]. Cho lui-même en 2006 et cinq de ses collègues publiaient une rétraction de leur article de 1998 et concluaient à la non spécificité du point d’acupuncture tout du moins en ce qui concernait leurs effets sur la douleur et les effets antalgiques [ [17] ]. Ces résultats divergents ne sont pas toutefois toujours en contradiction les uns les autres car il existe de multiples sources de variabilité incluant les séquences d’acquisition de l’IRM, les méthodes d’acquisition des données [ [18] ], les états de repos physiologiques, mais aussi les différents modes d’acupunctures et les inégales durées de stimulation. Ainsi l’étude américaine de Kong et coll. objective la relative variabilité des résultats de l’IRMf à travers des sessions différentes et espacées de trois à vingt et un jours chez un même sujet bénéficiant d’électroacupuncture. Cette variabilité de résultats peut être due à une sensation de deqi non similaire à chaque séance, mais aussi le niveau d’attention du sujet, l’influence des mouvements oculaires (nécessité de fermer les yeux)  etc.. Il est donc nécessaire de multiplier les sessions [14]. De ce fait, les travaux de Kong [14,15] ont évalué la sensation de deqi selon une échelle SASS (échelle subjective des sensations en acupuncture) en neuf points (douleur, lourdeur, endolorissement, lancinant, pulsatile, brûlure  etc..) et étalonnée de 0 à 10 et une évaluation de l’anxiété [ [19] ].

Quelles sont les limitations de ces travaux ?

Toutes ces études impliquent une population insuffisamment importante pour être totalement significatifs.

Ce sont des études réalisées sur des sujets en bonne santé ; pas une seule étude sur une population présentant une pathologie ophtalmologique ou auditive.

De nombreux travaux ne précisent pas la méthodologie statistique. Deux niveaux d’analyses statistiques sont requis par l’outil de référence pour le traitement des données fonctionnelles, à savoir le SPM (Statistical Parametric Map), logiciel libre et ouvert écrit en Matlab et utilisé par tous les laboratoires de neurosciences dans le monde (SMP99) [ [20] , [21] ]. De ce fait, un simple niveau d’analyse peut ne pas être représentatif de l’effet réel.

De nombreuses études souffrent d’une méthodologie discutable. Ainsi Ho montrait que s’il y avait une disparité des conclusions des travaux d’IRMf, la faute en incombait à une recherche du deqi lors des punctures. En effet, il montrait que la sensation du deqi atteignait un plateau au bout de 20 secondes et durait jusque 2 minutes. Or de nombreuse études ont appliqué une modélisation de séquences stimulation (ON), repos (OFF) durant chacune 60 secondes [2,7,8,11,12], 40 secondes [4], voire 30 secondes [14 ,15 ] ce qui signifie une perturbation du niveau basal de la séquence repos (figure 5). L’analyse statistique peut en être ainsi affectée et il est nécessaire dans les futurs travaux que la période de repos soit supérieure à 2 mn [ [22] ].
Le champ supraconducteur des imageurs avec un champ magnétique Bo= 1,5 Tesla comme cela a été utilisé dans la plupart des travaux (tableau I) peut être aussi une source de limitation. En effet, un imageur de champ B0=3T permet d’obtenir un signal BOLD d’activation plus fort et un meilleur rapport signal sur bruit et de fait, permet de délimiter des aires d’activation de manière plus robuste.

Figure 5. Paradigme de stimulation (ON) et repos (OFF) sur 60 secondes avec en parallèle les variations supposées de la sensation de deqi entraînant une perturbation du niveau basal (niveau 8 sensation de deqi optimale).

Conclusion

Nombreux sont les défis à surmonter pour que les chercheurs en imagerie acupuncturale puissent comprendre les mécanismes thérapeutiques de l’acupuncture. Et il faut avant tout standardiser les protocoles de la même façon qu’il est possible de le faire avec les ECR cliniques, en utilisant par exemple l’échelle SASS de Kong ou la standardisation STRICTA [ [23] ]. Sous forme d’une check-list, celle-ci offre à chaque chercheur des recommandations et des instructions à appliquer pour améliorer leur protocole de recherche et éviter la variabilité des résultats. De cette façon, on peut connaître comment est déterminée la sensation du deqi, quelle fréquence est utilisée pour la stimulation électrique, quelle est la fréquence d’intervention, comment est déterminé le groupe placebo etc.. L’autre défi important est d’utiliser l’IRMf chez les patients souffrant de pathologie. C’est le seul moyen de voir comment l’acupuncture agit en conditions thérapeutiques réelles. En 2007, Napadow a ainsi objectivé pour la première fois chez des patients souffrant du syndrome du canal carpien les zones cérébrales activées par IRMf lors de la stimulation du 4GI (hegu) [[24]]. Quoiqu’il en soit, d’autres travaux sont nécessaires afin que l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle permette dans l’avenir d’établir une carte des corrélations neurophysiologiques de l’acupuncture tout en éclaircissant ses mécanismes.


Références

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Stéphan JM. Imagerie par résonance magnétique de l’action de l’acupuncture à spécificité visuelle. Acupuncture & Moxibustion. 2007;6(4):321-330. (Version PDF imprimable)

Stéphan JM. Imagerie par résonance magnétique de l’action de l’acupuncture à spécificité visuelle. Acupuncture & Moxibustion. 2007;6(4):321-330. (Version globale couleur)

Sphygmologie moderne et chinoise

Orvet fragile - Parc naturel régional Scarpe-Escaut - Hauts-de-France - France
Orvet fragile – Parc naturel régional Scarpe-Escaut – Hauts-de-France – France

Résumé : Une analyse par sphygmologie moderne de l’artère radiale gauche à l’aide de tonométrie d’aplanation tente de différencier un état morbide d’un état sain auprès d’une population de 17 personnes. L’analyse spectrographique de l’onde artérielle radiale de deux relevés de courbe pression / temps séparant un repos montre que cela est possible. Des hypothèses de mécanismes faisant intervenir l’impédancemétrie hydraulique du réseau vasculaire soumis au déplacement du volume sanguin sont exposées. La variation des caractéristiques physiques des parois vasculaires artérielles sujettes à des modifications fonctionnelles sous l’action locale du système de régulation orthosympathique serait un point commun entre ces deux méthodologies de diagnostic : la sphygmologie chinoise et la sphygmologie moderne. Mots clefs : Analyse spectrale – sphygmologie chinoise – tonométrie d’aplanation.

Abstract : Is it possible, as TCM does with pulsology, to distinguish between two human health states : Healthy or not Healthy, using tonometry of aplanation on left radial artery ? Results are positive when comparing spectra of two radial artery sphygmometries before and after a 10 minutes rest.  Hypothesis of mechanism to explain, in a physical way, how Chinese pulsologie or modern sphygmologie are built : They relye on the same concept, despite of there are mobilizing different sensors: natural tactil finger print sensors or human built tonometers. Basic principle is changed in natural impedancemetry of vessel walls due to orthosympathic reaction facing local aggression. Keywords: Spectral analysis – Chinese sphygmology – Tonometry of applanation.

Introduction 

L’abord diagnostic médical par les pouls n’est pas nouveau. Aussi bien en Chine, depuis la dynastie des Han, attribuée à Bian Que [1-3] qu’en occident, Praxagorus à Alexandrie (340 A.J.C), la sphygmologie a intéressé  les Maîtres de l’époque en tant qu’outil d’exploration physiopathologique et, par delà, diagnostique. La Chine a consacré à cet abord médical du patient une telle somme d’étude que c’est finalement devenu un des piliers incontournables de l’examen clinique en acupuncture. En raison de sa richesse séméiologique, la sphygmologie orientale n’a pas encore trouvé son équivalent en Occident. Son exploration, bilatérale, évalue la propagation de l’onde sanguine artérielle, le long du trajet de l’artère radiale, sur une zone assez élargie, quoique bien définie, en avant du pli du poignet. Lors de la palpation de l’artère radiale, le praticien exerce trois niveaux de pression (superficielle, moyenne, profonde), des informations sur l’état fonctionnel des organes. Selon Wang Chou Houo [3], la différenciation de perception de l’état dynamique du pouls atteindrait  28 formes (voir figure 1). Perçues de manière bilatérale, sur trois zones de perception et trois niveaux de capture, le long de l’artère radiale, on peut mesurer toute l’importance séméiologique d’un tel examen vasculaire. Cette perception ne reste plus seulement celle de l’hémodynamique cardiaque, telle que nous la concevons sinon celle d’un véritable diagnostic de l’état fonctionnel, énergétique, de certains organes, du fait de la correspondance entre zones, niveaux de pression et fonctions d’organe associés à chacune d’elles. Il s’agit donc d’une perception affinée aux prix d’années de pratique, d’expériences guidées par un Maître avant de garantir éducation fiable du toucher. Selon Georges Soulié de Morant, le côté droit serait le reflet de l’état du yang, et le gauche, celui du yin [ [4] ]. Quoique très performante, il n’est pas possible de chiffrer la valeur de cette information. Elle est du domaine du vécu, pas du mesurable.

Cependant, aussi qualitative et subjective qu’elle soit, la sphygmologie chinoise offre une approche du diagnostic cohérente comme semble le confirmer des analyses statistiques de résultats obtenus par différents experts [ [5] ]. La description des pouls chinois n’entre pas dans le propos de cet article. Il existe de très nombres ouvrages dédiés à cet important outil diagnostique auquel nous renvoyons le lecteur [5].

Pour sa part, la séméiologie clinique occidentale parait bien pauvre. En clinique, on recherche la présence du pouls le long de trajet superficiel de certaines artères, généralement en périphérie, pour s’assurer de la perméabilité des voies vasculaires. Tout comme en médecine chinoise, il existe des qualificatifs pour décrire la force, la présence du pouls, mais ils sont loin d’atteindre la finesse et la précision des pouls chinois. Pour compenser cette faiblesse, les ingénieurs sont venus à l’aide  des médecins. Des techniques de diagnostique de la sphygmologie se sont alors multipliées : doppler vasculaire, échographie vasculaire, la thermographie, mesurant les caractéristiques du lit vasculaire, du flux sanguin&

Parmi toutes celles-ci, il en existe une qui a retenu tout particulièrement notre attention : la tonométrie d’aplanation. Cet examen permet d’étudier la forme de l’onde de pression sanguine qui déforme, au cours de son passage les parois des artères, dans notre cas l’artère radiale. On se retrouve alors, dans les mêmes conditions que celle du praticien en sphygmologie chinoise, avec l’avantage de pouvoir observer ce qui se passe sous le doigt en contact avec l’artère et de l’enregistrer pour des analyses réalisées en différé. Une question vient naturellement à l’esprit : muni de cet instrument, serait-il possible de retrouver en partie ou en totalité les informations révélées par un examen de sphygmologie chinoise ? Une question bien ambitieuse que nous explorons sous une forme beaucoup plus simplifiée, ne pouvant rivaliser, actuellement avec la somme de connaissances accumulées tout au long de siècles d’histoire et de recherche de la sphygmologie chinoise !

Cependant des auteurs Français ont tenté d’étudier la variation du pouls lié à la thérapie acupuncturale. Ainsi Boutouyrie et coll. ont démontré dans deux essais contrôlés randomisés en double aveugle chez dix neuf patients que l’acupuncture réelle était associée à une vasodilatation objective de l’artère radiale chez les patients faisant régulièrement de l’acupuncture par rapport à des sujets n’ayant jamais fait d’acupuncture. Le diamètre de l’artère radiale augmentait suite au traitement acupunctural spécifique de 7,5 ± 2,8 dans le groupe acupuncture véritable versus 2,9 ± 2,7% (p<0,01) dans le groupe d’acupuncture feinte [ [6] ].

Le but de notre étude est différent et va essayer de différencier un état morbide d’un état sain auprès d’une population de dix sept personnes et de tirer partie de la variation de la forme d’onde captée dans la gouttière radiale pour différencier, dans une population donnée, les sujets sains des sujets malades.

Figure 1.  Quelques exemples de représentation de perception de pouls, en sphygmologie chinoise [3].

Matériel et méthode

Matériel

Nous avons utilisé pour prélever le signal vasculaire de la gouttière radiale un capteur électronique, le Sphygmocor Px, de l’entreprise AtcorMedical. Il s’agit d’un tonomètre d’aplanation, c’est-à-dire d’un senseur de pression électro-mécanique de très haute sensibilité. Celui-ci est appliqué perpendiculairement au plan osseux sous la portion superficielle de l’artère radiale, sur les parois de celle-ci. Il permet d’enregistrer la déformation de la paroi artérielle, au cours du passage de l’onde vasculaire cardiaque, par rapport au temps (voir figure 2 et 3). S’agissant d’un signal reproductible, il est traité secondairement par un logiciel (Matlab) en vue  d’une analyse spectrale [ [7] ], dont le but est l’identification des facteurs générateurs du contour de l’onde de pression.

Figure 2. Position du capteur de pression sur la paroi de l’artère radiale.

Figure 3. Courbe de pression artérielle radiale par rapport au temps.

Méthode 

La population statistique se compose de 17 personnes, à prédominance féminine (76%) et d’un âge moyen de 53 ±18 ans.

Elle se repartit en 10 personnes saines cliniquement et 7 malades (4 carcinomes intestinaux, 2 carcinomes du col utérin, 1 leucémie lymphoïde chronique).

La sphygmologie moderne nous apprend que la courbe de variation de pression artérielle radiale, varie avec l’âge (figure 4), ainsi qu’en fonction d’autres paramètres tels que la rigidité des parois artérielles, artériosclérose, maladies métaboliques&etc. [ [8] ].

Figure 4. Variation de la courbe de pression artérielle radiale en fonction de l’âge [ [9] ].

Devant l’absence de courbe standard, il nous est impossible de comparer la courbe sphygmométrique de chaque patient à une référence, même en fonction de l’âge. Toutes les courbes de pression artérielle radiale ont une allure commune, mais possèdent une individualité qui leur est propre.

La dynamique du tonus de la paroi artérielle est en grande partie due à l’action du système nerveux végétatif, dans son versant orthosympathique. Celui-ci est directement sollicité lors de tout phénomène de stress endogène comme exogène. Il répond par un retentissement vasculaire segmentaire local, loco-régional comme général, en fonction de l’importance de la perturbation. Notre hypothèse de travail est ainsi formulée : si les acupuncteurs, à l’aide de la palpation du pouls radial peuvent détecter une anomalie de fonctionnement d’un organe, il serait donc logique de percevoir une anomalie de la courbe de pression artérielle dans le compartiment circulant. La forme de la courbe de pression artérielle provient de l’interaction d’un liquide sous pression (le sang), en propagation par rapport à son contenant, la paroi vasculaire, dont le tonus est réglé par l’action du système de régulation, le système neurovégétatif. Si le trouble persiste, car non régulé, serait-il alors possible de noter cette perturbation sous la forme d’une variation partielle de la dynamique de cette courbe. Notre étude va donc porter sur la stabilité spectrale de ce signal vasculaire sur un cours laps de temps de repos. L’analyse spectrale devrait nous confirmer l’existence, entre deux mesures, soit d’une stabilité du signal (reproductibilité lors d’une régulation compétente) soit d’une instabilité, lors d’une régulation incompétente, dépassée. Une fois enregistrée, ces deux courbes sont transformées dans le domaine des fréquences par la transformée de Fourier. Sont donc comparées deux courbes de variation de pression dans un intervalle de temps de dix minutes. À partir de là, chaque signal sphygmologique apparaît sous la forme d’une matrice de deux colonnes et 81 lignes. La première colonne représente les fréquences échelonnées de 0 Hz à 40 Hz, la deuxième, les puissances spectrales associées à chacune d’entre elles. Une fois obtenues ces matrices de 2 x 81, les 2 colonnes de puissance sont comparées entre elles, initiale et finale (après 10 minutes de repos). La formule de comparaison utilisée est la suivante : [(Puissance initiale  puissance finale) / puissance initiale * 100]. Ce pourcentage permet à la fois de quantifier le changement pour chacune des fréquences et d’en connaître de manière individuelle, le sens (augmentation ou réduction) par rapport au stade initial. Si le patient est en bonne santé, il n’existe ainsi pas de variation, après transformée de Fourier.

Résultats 

Notre population comporte dix sept personnes adultes. Le signal capté par le senseur est filtré par un programme qui ne retient comme valable que la courbe de pression / temps lorsqu’elle est reproductible au moins dix fois de suite. Ne peuvent être analysées que les courbes enregistrées selon ce critère de  reproductibilité.

Pour l’ensemble de la population, nous observons alors :

  1. a) Pour les sujets sains (n=10) :


– Huit d’entre eux ont une variation homogène pour l’ensemble des puissances associées à chaque fréquence (initiales versus finales) dans le même sens (tendance globale à l’augmentation ou à la diminution des puissances respectives, après le repos). La figure 5 représente cette variation homogène chez quatre patients sains.

Figure 5. La variation homogène des puissances associées à chaque fréquence de 0 à 64 Hz chez sujets sains.

– Deux d’entre eux présentent une inversion de la tendance pour un groupe de fréquence donnée. Il s’agit de celles s’étendant de 7 Hz à 11 Hz ± 10%. Ces deux patients présentaient une infection urinaire, latente le jour du protocole et révélée quelques jours après.

  1. b )pour les sujets malades en rémission de cancer ou en phase évolutive (n=7) :

Pour chacun d’eux, la comparaison entre elles des puissances associées affiche des valeurs assez hétérogènes (voir figure 6). Il existe des plages de fréquence qui montrent des signes différents, contrastant avec l’ensemble des autres valeurs. C’est le cas d’une plage de fréquence étendue, entre 5-15 Hz, marquée par une inversion de signe. L’expérience nous a appris que cette plage de fréquence, issue de l’analyse spectrale du pouls radial, correspond à un phénomène inflammatoire, au sein de l’organisme. Plus elle est étendue et plus nombreux sont les organes impliqués dans ce processus.

Le faible nombre de sujets a cependant permis un pas de plus dans le timide décryptage de la relation fréquence / organe puisque la plage 24-28Hz serait en relation avec les voies urinaires et 30-32 plutôt avec l’utérus.

En conclusion, après analyse spectrale de la forme du pouls radial, nous pouvons dire qu’il semble exister une relation plage de fréquence versus processus physiopathologique ainsi qu’une autre liant plage de fréquence avec organe.

Figure 6. La variation hétérogène des puissances associées à chaque fréquence de 0 à 64 Hz chez trois sujets malades.

Interprétation – discussion

Le tonomètre d’aplanation, capteur de pression, s’applique sur la paroi de l’artère radiale et capte cycliquement sa déformation, au cours du passage de l’onde sanguine. Il ne peut nous fournir un signal que lorsque l’artère se trouve comprimée entre d’une part, un plan osseux, rigide, indéformable et d’autre part, le senseur qui lui peut varier dans un plan vertical. Au cours de ce protocole, il convient de préciser que toutes les captures ont été réalisées sur le pouls radial gauche. La force d’application de l’instrumentation exercée sur l’artère, correspondrait à la capture du pouls profond de la sphygmologie chinoise et la zone de capture à la « barrière ». La transposition sphygmologique du pouls radial entre les deux systèmes médicaux, chinois traditionnel et occidental, reste difficile voire hasardeuse. En effet, il existe en sphygmologie chinoise de nombreuses écoles. La relation de cette zone de prélèvement du signal vasculaire, qui possède en Orient un lien  avec un méridien principal, n’est pas unanime (voir tableau I). À cela s’ajoute le fait que certains auteurs font la différence entre l’homme et la femme, alors que d’autres n’en tiennent pas compte [3].

Tableau I.  Différentes correspondances de la zone de capture tonométrique selon les auteurs, pouls radial gauche au niveau de la loge « barrière » (selon Borsarello [3]).

George Soulié de MorantFoie  
Écoles Kuong Fou TzeuRate  
Tchou ChangFoie chez l’homme et Rate chez la femme
So Ouenn (Su wen)Diaphragme  
Li Tche TchennFoie  
Khi PaMaitre du Coeur 
Tsoei Kia YenFoie  

Quoi qu’il en soit des interprétations sur le rattachement de cette zone à un méridien précis, cette zone reste, du point de vue énergétique, très intéressante car elle représenterait, selon le Suwen, la mutation du yin et du yang. C’est une zone de transition énergétique, facile d’accès du point de vue anatomique et donc instrumental.

Il est difficile de ramener un système d’information tridimensionnel (chinois traditionnel : trois plans de capture et trois zones de prélèvements, sur deux avants bras) à un autre de caractéristique monodimensionnelle et partielle (tonométrie d’aplanation : plan profond de capture, barrière, avant bras gauche). Par conséquent, le message contenu dans la forme du pouls radial doit se transformer pour pouvoir livrer son contenu en fonction du système d’exploration utilisé (pulpe digitale ou tonomètre). C’est la raison pour laquelle l’analyse spectrale a été choisie, car au sein d’un signal unique, elle peut apporter une moisson d’informations. La forme du signal définitif, celui perçu par la pulpe digitale, n’est que la résultante appelée enveloppe,  de la somme d’une multitude de plages de fréquences dotées de puissances variables dans le temps. Il est donc hors de question de comparer une méthodologie à l’autre, afin de vouloir établir un score de validité ou de performance. Par contre, il n’est pas absurde de penser qu’une partie de l’information captée par la pulpe des doigts de l’acupuncteur appliquée sur l’artère radiale, passe par la perception de ces différentes puissances associées aux plages de fréquence retrouvées, de l’ordre de quelques hertz. Ces plages de fréquences basses (2 – 40Hz) sembleraient être en relation avec la physiologie d’organes spécifiques. Comment peut-on relier les variations de puissance trouvées lors de l’analyse du spectre avec un trouble organique ?

Le tonus de la paroi vasculaire est placé sous le contrôle du système nerveux végétatif ortho-sympathique, mobilisé lors d’agression endogène ou exogène. Toute variation du tonus orthosympathique modifie l’état de tension de la paroi vasculaire. Ceci peut se faire de manière locale ou loco-régionale, en fonction de la pathologie. L’onde de pression hydraulique sanguine qui se meut dans ce circuit vasculaire provoque lors de son déplacement des vibrations, du fait du contact et des frictions entre sang et paroi vasculaire. Si l’onde de pression hydraulique trouve son contenant (le vaisseau sanguin) dans un autre état tensionnel que celui rencontré tout au long de son trajet, alors se crée de nouvelles vibrations localement qui s’ajoutent à celles  normalement existantes. Elles sont toutes sont propagées par le flux sanguin. C’est cet ensemble de fréquences qui  sont recueillies lors de l’analyse spectrale du pouls radial. La forme d’onde du pouls radial ne provient donc pas seulement de la force contractile du muscle cardiaque qui propulse l’onde  sanguine qui déforme sur son passage la paroi musculaire élastique vasculaire. À celles-ci s’ajoutent les ondes de rebonds du déplacement sanguin précèdent, générées par les bifurcations artérielles rencontrées, remontant à contre courant. À cet ensemble d’ondes caractérisées chacune par leurs fréquences, s’ajoute maintenant un nouveau groupe d’ondes : ce sont celles que nous venons de décrire, les ondes de rebonds secondaires à l’état tensionnel variable des différentes parois vasculaires, en contact ou voisinage d’organes sains ou pathologiques, dont le tonus est augmenté ou pas par le système orthosympathique. La forme d’onde radiale, avec sa géométrie particulière n’est qu’une résultante de toutes ces sources vibratoires qui ont leur origine dès le début de l’aorte (figure 7) [9,10].

Figure 7. L’onde radiale et ses différents composants (onde systolique + onde de réflexion, au cours d’un cycle circulatoire, chez le sujet sain).

La variation de pression ΔPP correspond à l’accroissement de pression artérielle produite par les ondes de rebonds provenant de la résistance artérielle et des bifurcations de l’arbre vasculaire, lors du passage de flot sanguin propulsé par le muscle cardiaque.

C’est l’ensemble de ces phénomènes décrits qui enrichissent la complexité des fréquences du spectre de l’onde vasculaire, le modifiant par de nouvelles énergies associées, sur certaines plages de fréquences. Ceci, en biophysique, s’appelle la modification de l’impédance d’un milieu (ici le milieu sanguin et son réseau hydraulique, l’appareil circulatoire). La spécificité des caractéristiques impédancemétriques du milieu garantit la spécificité du diagnostic énergétique, qu’il soit capté manuellement sur des zones de résonances majeures (sphygmologie chinoise avec ses plans et zones) ou localement sur une zone par l’intermédiaire du spectre (sphygmologie moderne). Ce que nous retenons de cette étude, c’est que toutes deux sont apparemment basées sur le même phénomène énergétique : la résonance. C’est la variation de l’impédance du contenant, le réseau circulatoire, qui permet le diagnostique sphygmologique traditionnel ou instrumental.

Il est très intéressant de voir comment, au fil du temps, l’être humain a enrichi ses sens afin de décoder les messages de la nature. Il y a quelques milliers d’années avec le seul toucher, aujourd’hui avec une instrumentation, la perception du message sanguin se poursuit. Chacune de ces deux méthodologies semblent être vouée à une certaine pérennité car toutes deux, à partir d’une même source, sont à la recherche d’un message très fortement intégré, à caractère holistique et répondant à une cohérence informative centrée sur la notion de résonance du milieu.

Conclusion

Une étude statistique menée sur 17 personnes saines comme malades se propose de savoir si, au moyen de la capture de l’onde du pouls radial il serait possible de différencier une population saine d’une malade. L’analyse spectrale de l’onde sanguine radiale est capturée au moyen d’un tonomètre d’aplanation, appliqué au niveau de la loge « barrière » du pouls radial gauche. Les résultats obtenus confirment cette hypothèse. Ceux-ci amènent à formuler une série de considérations physiques qui permet de mieux comprendre les mécanismes du diagnostic par la  sphygmologie chinoise. Ceux-ci seraient communs à ces deux méthodologies de capture du signal vasculaire le long d’un trajet artériel reposant sur un plan dur. Il s’agirait de l’impédance vibratoire tissulaire, spécifique de chaque organe et du trajet vasculaire répondant à cet organe. Par le jeu régulateur du système neurovégétatif, branche orthosympathique, certaines portions vasculaires d’organe impliquées dans une agression pourraient faire varier leur impédance vibratoire à la suite de la variation des caractéristiques physiques (musculo-élastique) de leur paroi [ [10] ]. Le résultat de telles modifications d’impédances locales se traduirait dans l’ensemble du système vasculaire sous la forme d’un changement du spectre de propagation d’ondes.

Cet abord énergétique qu’il soit perçu grâce à la finesse des capteurs tactiles humains, et décrypté grâce à un long apprentissage ou qu’il soit analysé par un tonomètre d’aplanation montre que le corps ne cesse d’envoyer des messages dont l’analyse a commencé il y a déjà  fort longtemps en Chine !

Remerciements 

 Nous tenons à remercier L’ASMAF-EFA (Association Scientifique des Médecins Acupuncteurs de France, École Française d’Acupuncture) qui a subventionné l’acquisition du Tonomètre d’Aplanation SphyngoCor PX.). Ce soutien permit de mener à terme ce projet de  recherche qui ouvre vers de nouvelles perspectives et qui enrichissent la médecine occidentale et la Médecine Chinoise Traditionnelle.

Le long du fleuve Irrawady – Bagan – Birmanie (Myanmar)
Le long du fleuve Irrawady – Bagan – Birmanie (Myanmar)

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Piquemal M, Sautreuil P, Stéphan JM. Sphygmologie moderne et chinoise. Acupuncture & Moxibustion. 2009;8(1):47-55. (Version PDF imprimable)

Piquemal M, Sautreuil P, Stéphan JM. Sphygmologie moderne et chinoise. Acupuncture & Moxibustion. 2009;8(1):47-55. (Version Globale couleur)

Les essais cliniques d’acupuncture sans groupe témoin en obstétrique : une approche alternative de l’expérience française en utilisant l’OPC (critères objectifs de performance)

Performance à La Nouvelle Orléans – Louisiane – USA
Performance à La Nouvelle Orléans – Louisiane – USA

Résumé : Contexte
Il peut être difficile et parfois contraire à l’éthique de recruter des patients du groupe contrôle dans les essais cliniques randomisés (ECR). Le concept de « critère objectif de performance » (OPC ou « objective performance criteria ») est utilisé par la FDA  américaine (Food and Drug Administration) pour simplifier le processus d’autorisation de commercialisation de certains dispositifs médicaux (prothèses valvulaires cardiaques, stents carotidiens, etc.) sans compromettre l’intégrité scientifique requise par sa mission de sécurité en santé publique. L’OPC représente un des critères issus de la littérature publiée et/ou d’autres sources de bases de données fiables. C’est un nombre/taux fixe déterminant la performance en remplacement du groupe contrôle, utilisé comme comparateur dans les essais à bras unique lorsque la randomisation s’avère difficile ou impossible. La pratique de l’acupuncture en obstétrique est de plus en plus répandue en médecine occidentale, en particulier pour atténuer certaines complications liées à la grossesse. Si l’aiguille d’acupuncture est assimilée à un dispositif médical, le concept OPC pourrait être appliqué pour évaluer l’efficacité de l’acupuncture.


Objectif
Dans cet article, nous présentons deux exemples d’essais cliniques basés sur le concept OPC, menés dans deux maternités en France dans le cadre de mémoires pour valider le DIU d’Acupuncture obstétricale à l’Université de Lille, France. Pour le premier essai, l’objectif est d’évaluer les effets de RP6 (sanyinjiao) sur la relaxation du périnée lors de l’expulsion du fœtus. Dans le deuxième essai,   l’action de la puncture de RP6 (sanyinjiao) et de RM16 (huangshu) sur la troisième étape de la délivrance a été étudiée.

Méthodes
Dans le premier essai réalisé en 2011 à l’hôpital Jeanne de Flandre (Lille, France), 54 primipares (para 1) ou bipare (para 2) ont été incluses. Les déchirures périnéales causées par l’accouchement par voie vaginale servent de critère d’efficacité. Ce critère a été comparé aux données 2010 d’un registre du même hôpital, comportant 2 216 patientes présentant les mêmes caractéristiques que celles de l’essai.
Dans le deuxième essai clinique, 29 femmes enceintes de l’Hôpital Paul Gellé (Roubaix, France) ont été incluses du 1er Octobre 2012 au 31 Janvier 2013. Les critères d’évaluation ont été comparés aux valeurs obtenues à partir d’une revue Cochrane.


Conclusion
Le recours à l’OPC présente plusieurs avantages par rapport à la méthode classique utilisée dans les ECR : plus petit échantillon, comparateurs standardisés, moindre coût, gain de temps, logistique plus facile. Toutefois, la détermination d’un OPC n’est pas toujours un exercice simple : problèmes liés à des valeurs historiques, validité des données, progrès dans la pratique de la médecine, essai à bras simple, biais de sélection. L’OPC doit être envisagé lorsque la randomisation en double aveugle est problématique. Il pourrait représenter une alternative acceptable et scientifiquement valable pour déterminer l’efficacité de l’acupuncture.

Acupuncture clinical trials without a control group in Obstetrics: a French experience alternative approach using OPC (objective performance criteria)

 Tuy Nga Brignol*1, Jean-Marc Stéphan1,2,3, Alain Verta4

  1. MD, ASMAF – EFA (Association Scientifique des Médecins Acupuncteurs de France – Ecole Française d’Acupuncture)
  2. Course Coordinator of Obstetrics Acupuncture Diploma – Lille 2 University (France)
  3. Lecturer – Rouen Medicine School – Rouen University (France)
  4. MD, California (USA)

 *Corresponding author: TN Brignol: tn_brignol@hotmail.com

Abstract  Background

It may be difficult and, sometimes, unethical to recruit patients for the control arm in clinical trials (CT). The OPC (objective performance criteria) concept is used by the US Food and Drug Administration (FDA) to simplify the process of marketing authorization for some medical devices such as prosthetic heart valves, carotid stents, without compromising the scientific integrity required by its mission of public health safety. The OPC is a criteria based on published literature and/or other sources of reliable registries. It is a fixed number/bar for performance in lieu of control, used as a comparator in single arms trials when randomization is impractical or impossible. Acupuncture use in obstetrics has been increasing in Western medicine, especially to alleviate complications of pregnancy. If needles are considered as a medical device, the OPC concept may be valuable for demonstrating the efficacy of acupuncture.

Objective

In this paper, we report two examples of CT based on OPC concept, conducted by midwives in two maternity hospitals in France, for obtaining the Obstetric Acupuncture Diploma from the University of Lille 2, France. They aimed to assess the effects of SP6 (sanyinjiao) on perineal relaxation during fetal expulsion, and the effects of SP6 (sanyinjiao) and KD16 (huangshu) on the third stage of deliverance.

Methods

In the first trial, 54 primiparous (para 1) or biparous (para 2) women from Jeanne de Flandre Hospital (Lille, France) were included in 2011. The efficacy endpoint was the perineal tears caused by the vaginal delivery. It was compared with a 2010 registry from the same hospital including 2,216 patients with similar characteristics.

The second trial conducted in Paul Gellé Hospital (Roubaix, France) from October 1, 2012 to January 31, 2013 included 29 pregnant women. The endpoints were compared with the standard norm derived from published clinical trial results, and reviewed by the Cochrane Collaboration.

Conclusion

OPC use offers several advantages: smaller sample, standardized comparator, less cost, time-saver, easier logistics. However the determination of an OPC is not always a simple exercise: issues related to historical controls, validity of data, advances in the practice of medicine, single arm trials selection bias. OPC should be considered when randomization and double-blindness are problematic, and could represent an acceptable and scientifically valid alternative to determine the efficacy of Acupuncture.

Key-words: acupuncture – obstetrics – perineal tears – deliverance – postpartum hemorrhage – objective performance criteria – single-armed clinical trial – non-randomized controlled design.

Performance à San Antonio – Texas -USA
Performance à San Antonio – Texas -USA

Background

In 1997, the U.S. Congress passed a law called « The Food and Drug Administration Modernization Act of 1997 ». The aim was to improve the authorization process to market medical devices, that is to say somehow alleviate the process to promote patient access to new technologies while respecting safety standards [1]. Concretely, the FDA considers alternatives to randomized clinical trial [2,3] in particular testing protocols using as control groups non-competing groups such as historical controls (e.g. literature, patient records ) as objective performance criteria (OPC).

For some investigational medical devices (e.g. replacement heart valves, carotid stents), the US Food and Drug Administration (FDA) has allowed the approval process to include single arm clinical studies, and the control group has been replaced by expected standard results known as “objective performance criteria” (OPC) without compromising the scientific integrity required by its mission of public health safety [4,5,6,7,8,9].

The OPC is a criteria derived from published literature and/or other sources of reliable data or registries. It is used as a comparator in single arms trials where randomization is impractical or impossible. It should reflect the current level of care and should be updated periodically.

Conducting a double-blind randomized controlled trial (RCT) to demonstrate the efficacy of Acupuncture against placebo is challenging. If acupuncture needles are considered as a medical device, the methodology OPC (Objective Performance Criteria) used by the FDA for some medical devices approval could be used as a valid scientific alternative to show efficacy of Acupuncture.

In 2011, this concept of OPC was proposed by TN Brignol and P. Verta as an alternative methodology for Acupuncture clinical trials,  at ICMART XIII World Congress (International Council of Medical Acupuncture and Related Technique) [10].  

An article explaining this concept was published in 2011 in the French Journal “Acupuncture & Moxibustion” [11].

Over the last decade, complementary and alternative medicine (CAM) has been widely used in maternity practice all over the world. Women from different cultural backgrounds prefer the use of specific CAM modalities. Maternal consideration of fetal in addition to personal well-being play an important role in approaches to maternal medical care. According to studies from Germany and Sweden, acupuncture use among obstetric (OB) patients rates in the 4% to 13% range [12, 13]. 

In this paper, we present a brief introduction to the use of OPC (Objective Performance Criteria) as an alternative to double-blind RCTs. Then we report the application of the OPC concept in two clinical trials performed in 2011 and 2012 by midwives for obtaining the Obstetric Acupuncture Diploma from the University of Lille 2, France [14, 15].

Application of OPC in Acupuncture clinical trial on perineal relaxation during fetal expulsion

In France, since 2009, the practice of acupuncture by midwives is legal provided that they hold the Diploma of Obstetric Acupuncture delivered by Universities in France.

  1. Patients and Method

In 2011, two midwives from Jeanne de Flandre Hospital in Lille (France) used the OPC methodology for evaluating the effects of SP6 (sanyinjiao) puncture on perineal relaxation during fetal expulsion.

Fifty-four primiparous (para 1) or biparous (para 2) pregnant women participated in the trial. The inclusion criteria were: a scarred uterus (those who underwent a cesarean section during their first pregnancy and had not given birththrough the vagina), vertex presentation, and with a gestational period ≥ 37 weeks (gestational age calculated from the first day of the mother’s last menstrual period). The exclusion criteria included: multiple pregnancies (twins or triples), breech presentation, gestational period < 37 weeks, multiparous women. The efficacy endpoint was the perineal tears caused by the vaginal delivery.

The needles were inserted bilaterally at SP6 (sanyinjiao), when the cervix was in complete dilation, or immediately or within a few minutes, even just before the expulsive efforts.

  1. Results

The results were compared with data from a reliable registry that served as a substitute to the traditional control group. It was the 2010 database (DB 10) of “Jeanne de Flandre Hospital” in Lille (France), collecting data about the same population than the study: para 1 and para 2 women with previous caesarean section (n = 2,216 patients).

For a high birth weight greater than 3,500 g (about 7.71 £), known to be a high risk factor for perineal tears during vaginal delivery, in DB 10, only 37.4% of patients have preserved an intact perineum after delivery (vs 48% in theAcupuncture Group of the study). No complex perineal tear in the Acupuncture Group was found (vs 4.20% in DB 10). In the Acupuncture Group, there were 16% of simple tear vs 35.2% in DB 10. On the other side, episiotomieswere higher in the acupuncture group than DB 10 (36% vs 23.2%). (Figure 1).

Figure 1. Assessment of the perineum according to fetal weight.

Another risk factor for perineal tears is an infant’s head circumference greater or equal to 35cm (about 13.78 inch). More than half (58.33%) women who gave birth to a baby with head circumference greater than 35 cm have preserved an intact perineum after childbirth in the acupuncture group (vs 44.55% in the DB10 group). (Figure 2). On the other side, episiotomies in the acupuncture group were higher than DB 10 (36% vs 23.2%). (Figure 1).

A bias may exist concerning a higher frequency of episiotomy in the acupuncture group. In the acupuncture group of 54 patients, there were 29 patients without instrumental delivery, 21 patients requiring instrument assisted delivery and 4 patients were excluded from the study due to caesarean section at the end of the labor. The use of forceps, vacuum extractor or a combination of both was respectively 38.1%, 44.28%, and 19%. These cases of instrumental birth generated a significant percentage of episiotomy, respectively 87%, 56% and 50%. But percentages and types of instrumental delivery in BD10 were unknown, less instrumental delivery could explain the higher number of episiotomy in our trial.
However, the difference was more significant if only childbirth from primiparous was considered: 47% of intact perineum in BD10 versus 72% in the acupuncture group.

These results showed that acupuncture has sufficiently relaxed the perineum to prevent severe perineal tears.

Figure 2. Assessment of the perineum according to infant’s head circumference.

3. Limitations of the study

The study was not randomized; therefore known and unknown bias could have influenced results.

Application of OPC in Acupuncture clinical trial on the third stage of labor

The trial was conducted by two midwives at Paul Gellé Hospital Maternity (Roubaix, France) from October 1, 2012 to January 31, 2013.

  1. Background

The third stage of labor starts from the birth of the infant to delivery of the placenta and membranes. It is composed of three phases: placenta separation, placenta descent, placenta expulsion. If the placenta fails to be expelled within half an hour after delivery of the infant, the condition is called retained placenta. A prolonged third stage of labor is considered to be a risk factor for postpartum hemorrhage.

The postpartum hemorrhage is a serious complication of childbirth that may involve life-threatening to the mother (first cause of maternal death). To prevent this issue, 5 IU oxytocin is injected in a systematic manner, even for patientswithout particular risk. Few studies exist in the literature about the effect of acupuncture on delivery of the placenta [16, 17, 18].

The two midwives contacted a dozen maternity hospitals in France (Strasbourg, Rouen, Lille, Brest, Paris, Lens, etc.), but also in Canada. After telephone conversation with midwives of these hospitals, they learned that acupuncture is not or is rarely used for the third stage of labor. The reasons were lack of time and trouble to choose the most suitable points.

     2.  Patients and Method

In this OPC type study, the two points SP6 (sanyinjiao) and KD16 (huangshu) were selected. They were punctured as soon as possible after cord clamping.

Twenty nine pregnant women were included.  The endpoints of the study are: time between infant birth and placenta expulsion; decrease of bleeding, decrease of postpartum hemorrhage, number of artificial delivery of the placenta.

The endpoints were compared with the standard norm derived from published clinical trial results, and reviewed by the Cochrane Collaboration [19], serving as a substitute to the traditional control group.

      3. Results

               a. Delay between the birth of the infant and delivery of the placenta

In spontaneous delivery of the placenta, the time is estimated less than 10 minutes. This value is the same in the OPC trial as the one found in the Cochrane Database 2001, revised in 2004 [19]. According to the literature, it is necessaryto act if the delivery did not take place after 30 minutes. In this sample of patients who benefited from the acupunctural method, the longest delivery is 13 minutes, with an average time of 7min 23sec. There is no statistically significant difference between the delivery promoted by acupuncture and the delivery promoted by oxytocin (χ2 test, p> 0.05). Therefore the use of acupuncture is as effective as pharmacologic method to reduce the length of the third stage of labor.

              b. Amount of blood loss and number of postpartum hemorrhage

The Cochrane Collaboration in 2004 and updated in October 2009 (seven RCTs, n> 3,000) [19] indicates fewer postpartum hemorrhage (clinically characterized by a amount of blood loss equal to or greater than 500 ml) when oxytocin is used in preventive measure (relative risk (RR) for blood loss greater than 500 ml = 0.50; confidence interval (95% CI = 0.43 to 0.59) compared to no treatment. Furthermore, the average amount of blood loss in this OPC trial was 374 mlversus 548 ml in the control group reported by the Cochrane Collaboration. In this sample of 29 patients, the average amount of blood loss in immediate postnatal is 210 ml. One patient presented a hemorrhage with blood loss estimated to 550 ml. (Figure 3).

  Figure 3. Average amount of blood loss (210 ml); for one among the 29 patients: 550 ml.

                 c. Number of artificial delivery of the placenta

Many practitioners feared to promote retained placenta by injecting oxytocin in order to enhance uterine retraction. According to the Cochrane Collaboration, there is no increase of retained placenta in patients who have received oxytocin. Similarly, in this small study, no retained placenta was found in the 29 patients who benefited from the acupunctural method.

This study showed that acupuncture is beneficial on the delivery of the placenta. The results must be confirmed in a randomized controlled trial with a larger number of participants. If the upcoming clinical trial is based on OPC concept, an update of the latest data of the Cochrane Collaboration in 2013 [20] and 2015 [21] is needed.

Discussion

An approach based on the OPC methodology may represent an acceptable and scientifically valid alternative to determine the efficacy of Acupuncture. OPC may be considered when disease natural history of the disease is well known, patient population well described, in case of extensive experience with the acupuncture treatment, stable and well known standard of care, no significant new questions of safety and effectiveness, and expectation of significant positive treatment effect.

It may be appropriate to use OPC when standard of care therapy is well established, great deal is known about the natural history of the disease, underlying patient population is well described and stable (not much variability), extensive clinical history and experience with treatment type are known, and no apparent new concerns regarding effectiveness.

Consensus among clinical communities and expectation of significantly positive treatment effect are required too.

 Advantages of OPC

The OPC use offers several advantages over randomized clinical trials: smaller sample size surrogate for control group (as compared to RCT), standardized comparator for future trials, reduced cost, shortened time to completion, simpler logistic, saving time and money.

 Minimum requirements

However the determination of an OPC is not a simple task. It requires rigorous and scientifically valid methodologies. An OPC should be established by a multidisciplinary team of Traditional Chinese Medicine (TCM) practitioners, and Occidental physicians in cooperation with statisticians.

A detailed analysis of publications in peer-review journals provides a threshold value (OPC), a sort of consensus on the efficacy rate of allopathic treatments currently recognized, and should be followed by a detailed analysis on how it was derived in a peer-review journal. Collaboration with a statistician can determine the adequate sample size for the clinical trial to show whether the efficacy of acupuncture is higher, lower or equal to the allopathic treatment.

An OPC must reflect the current level of care and must be periodically re-evaluated.

It is necessary for TCM practitioners to participate in TCM consensus conferences to determine OPC for each disease or symptom, in conjunction with allopathic medical practitioners and/or published results in current Western medicine practice. 

Limitations of OPC

Using OPC does not mean standards can be relaxed. The trial must be well designed: intensive resource to develop the OPC, problems on agreeing to the final OPC value.

  • OPC may inherit all problems seen with historical controls.

 Valid historical control requires: a recent study with the same treatment; same eligibility criteria, workup, and evaluations; prognostic factors completely known and are the same in both treatment groups; no unexplained factors leading one to expect different results.

OPC needs for periodic/constant review and update. It is necessary to reassess its value after each relevant trial. OPC must reflect contemporary medical practice (temporal bias).

  • OPC may inherit all the problems associated with non-concurrent control: severe and unknown selection bias; significant challenge with missing data; problems with validity of data and analysis.

Close attention must be paid to inclusion/exclusion criteria (assumption of identical populations: group of patients with same condition, demographics, and prognostic values).

 Sham acupuncture

It is difficult to interpret the effects of sham needling and the extent to which such approaches can be used as valid controls in clinical trials. It has been shown that slight touch of the skin stimulates mechanoreceptors coupled toslow conducting unmyelinated (C) afferents, inducing a “limbic touch”’ response resulting in emotional and hormonal reactions [23].

Sham acupuncture interventions are often associated with moderate nonspecific effects.

RCT‘s. Comparing real acupuncture with sham acupuncture presents small power. According to Linde et al. [24], the differentiation between specific effects of acupuncture and non-specific effects (placebo) required the recruitment of 800subjects in a doubleblind randomized controlled trial in order to obtain a power of 80%, and a standardized mean difference (SMD) 0.2 for a specific outcome measure.

OPC concept has the advantage of not using minimal, superficial, sham, or “placebo” acupuncture for the control group.

Conclusion

Challenges remain in the process to demonstrate the efficacy of acupuncture, despite the emergence of evidence-based medicine [25]. A more applicable and innovative research methodology that can reflect the effectiveness of acupuncture is needed, for improving future research into this integrative intervention, and CT’s based on OPC concept are worth developing.

To date, the gold standard for evaluation of a treatment is RCT with high methodological quality and high power, which can provides the highest level of scientific evidence. It would be interesting to add OPC methodology in the recommendations of grades, especially when blinding is difficult. A combined approach using a multidisciplinary team incorporating considerations of efficacy, effectiveness and qualitative measures, will strengthen the evidence base for acupuncture [26].

The OPC is a criteria based on published literature (meta-analyzes) and/or reliable registries OPC may be considered when disease natural history is well known, patient population well described, in case of extensive experience with acupuncture treatment, stable and well known standard of care, no significant new questions of safety and effectiveness, and expectation of significant positive treatment effect. The OPC use offers several advantages over randomized clinical trials: smaller sample size, standardized comparator for future trials, reduced cost, shortened time to completion, simpler logistic.

However the determination of an OPC is not a simple task. It requires rigorous and scientifically valid methodologies. An OPC should be established by a multidisciplinary team of Traditional Chinese Medicine (TCM) practitioners, and Western physicians in cooperation with statisticians.

OPC concept could represent an acceptable and scientifically valid alternative to determine effectiveness of acupuncture. Acupuncturists should consider this methodology when randomization and double-blindness are problematic.

Abbreviations 

CAM: complementary and alternative medicine

CI: confidence interval

CT: clinical trial

FDA: Food and Drug Administration

ICMART: International Council of Medical Acupuncture and Related Technique

OB: obstetric

OPC: objective performance criteria

RCT: randomized control trial

RR: relative risk

SMD: standardized mean difference

TCM: Traditional Chinese Medicine

US: the United States

Competing interests

The authors declare that they have no competing interests.

Acknowledgements

  • Anne-Sophie Piau, Sophie Broquet (Jeanne de Flandre Hospital, Lille, France): investigators of the trial on perineal relaxation during fetal expulsion.
  • Caroline Mollet, Sandra Dumortier (Paul Gellé Hospital Maternity, Roubaix, France): investigators of the trial on the third stage of labor.
  • Prof Véronique Houfflin-Debarge, Hélène Montaigne, MD: Lille 2 University, France.
Trois muses- Théâtre national lituanien Vilnius – Lituanie
Trois muses- Théâtre national lituanien Vilnius – Lituanie

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To cite: Brignol TN, Stéphan JM, Verta A. Acupuncture clinical trials without a control group in Obstetrics : a French experience alternative approach using OPC (objective performance criteria). Acupuncture & Moxibustion (online). Feb 2016. Available from: URL: https://meridiens.org/acuMoxi/Quinzeun/Brignol_OPC.pdf

Brignol TN, Stéphan JM. Les essais cliniques d’acupuncture sans groupe témoin en obstétrique : une approche alternative de l’expérience française en utilisant l’OPC (critères objectifs de performance). Acupuncture & Moxibustion. 2016;15(1):63-64. (Version PDF imprimable)

Substratum du méridien : le tissu conjonctif ?

chutes d’Iguazú -Brésil 
chutes d’Iguazú -Brésil 


Résumé 
: Quel est le fondement, le substratum du méridien d’acupuncture ? Sans le méridien ou le point, on serait tenté de déclarer que l’acupuncture ne peut exister, tant le système des Méridiens (Jingluo) imprègne la pensée chinoise. Mais le méridien existe-t-il vraiment ? Les chercheurs n’ont pas manqué d’imagination pour le dévoiler : visualisation biophysique par utilisation de détection infrarouge, ou d’un marqueur radioactif ; mesure de l’impédance électrique cutanée ; mesure de la résistance hydraulique du liquide interstitiel ; mise en œuvre de méthode de coloration, études macroscopiques et microscopiques. La visualisation n’apporte pas hélas la réponse au substrat du Méridien, de même que les études concernant le réseau de Bonghan ou système primo vasculaire et celles concernant les canaux de liquide tissulaire interstitiel à faible résistance hydraulique (LHRC). Seules des études en rapport avec le deqi et la mécanotransduction plaident pour la théorie du tissu conjonctif lâche et de ses nombreuses fibres de collagène. Mots-clés : méridiens d’acupuncture – substratum –  tissu conjonctif lâche – fibres de collagène – mécanotransduction – théorie de Bonghan – canaux de liquide tissulaire interstitiel à faible résistance hydraulique –impédance électrique cutanée.

Summary: What is the basis, the substratum of the acupuncture meridian? Without the meridian or the point, one would be tempted to declare that acupuncture cannot exist, as the system of the Meridians (Jingluo) permeates the Chinese thought. But does the meridian really exist? The researchers did not lack imagination to unveil it: biophysical visualization by use of infrared detection, or a radioactive marker; Measurement of the electrical impedance of the skin; Measurement of the hydraulic resistance of the interstitial liquid; implementation of staining method, macroscopic and microscopic studies. The visualization does not bring the response to the substrate of the Meridian; as well as studies of the Bonghan network or primary vascular system and those concerning the interstitial fluid channel with low hydraulic resistance (LHRC). Only studies related to deqi and mechanotransduction argue for the theory of loose connective tissue and its many collagen fibers. Keywords: acupuncture meridians – substratum – loose connective tissue – collagen fibers – mechanotransduction – Bonghan theory – interstitial tissue fluid channels with low hydraulic resistance – electrical skin impedance.


Lors de fouilles effectuées en 1972 et 1973 sur le site de Mawangdui dans la province du Hunan, les archéologues chinois découvrirent dans un groupe de tombes datant de la dynastie Han, les plus anciens documents connus concernant la médecine chinoise. Parmi les trente-six ouvrages répertoriés dans les livres classés « techniques et recettes thérapeutiques » se trouvait le Huangdi neijing, parvenu sous une forme incomplète, très remaniée et datant de 168 AEC. On constata que les théories médicales étaient en pleine élaboration. Par exemple, les méridiens décrits dans le Canon de moxibustion des onze méridiens yin et yang –version A (Yingyang shiyimai jiujing –jiaben) sont au nombre de onze sur les douze que l’on connaît, le méridien manquant étant le shoujueyin (Maître du Cœur). Les textes apportent d’ailleurs la démonstration que ce méridien est le dernier à apparaître parmi les méridiens principaux [[1]], comme le confirment également les études philologiques de Nastari-Micheli [[2]]. Les points (xue) d’acupuncture sont rarement mentionnés et leur dénomination est inconnue. En fait, il semblerait que ce soit Wang Bing (710-804 EC sous la dynastie Tang) qui les ait introduits [[3]]. La notion des méridiens (Jingluo) serait donc antérieure à celle des points d’acupuncture. Ainsi, le système des Jingluo ne doit pas être pensé comme la théorie d’intégration des points d’acupuncture, mais plutôt comme le reflet de trajet des douleurs projetées neurologiques (comme le trajet d’une sciatique) ou de trajet vasculaire [[4]].

Le méridien d’acupuncture fait donc l’objet d’une recherche scientifique depuis de nombreuses années [[5]]. La preuve d’une réalité biophysique du point mais aussi du méridien était encore à apporter en 2004 [[6]]. De même en 2006, une synthèse montrait qu’aucune étude ne démontrait de manière irréfutable l’existence d’un substratum bien individualisé anatomique ou histologique du point d’acupuncture, que ce soit par l’existence d’un complexe neuro-vasculaire, d’un complexe neuro-musculaire ou d’un corpuscule ou d’un réseau de Bonghan [[7]]. Néanmoins, les travaux de Langevin et coll. proposaient que le point d’acupuncture était en rapport avec le tissu conjonctif lâche inter ou intramusculaire qui pourrait alors servir de paradigme tout à fait plausible et vraisemblable au concept de substratum anatomique [7,[8]]. Quelles sont à ce jour les données actuelles d’un point de vue biophysique et anatomo-histologique du méridien d’acupuncture ?

Tissu conjonctif lâche

Les tissus conjonctifs sont composés de cellules disjointes et dispersées dans une matrice extracellulaire abondante qui est constituée de fibres, de substance fondamentale et de glycoprotéines de structure [note 1]. Le tissu conjonctif dénommé lâche l’est par opposition aux tissus conjonctifs denses [note 2]. Les méridiens et les points d’acupuncture peuvent être vus comme une représentation du réseau formé par le tissu conjonctif lâche. Pour évaluer cette hypothèse, Langevin et coll. ont étudié les points d’acupuncture dans les sections anatomiques du bras humain post-mortem. Ils ont trouvé une correspondance de 80% entre les sites des points d’acupuncture et l’emplacement des plans de clivage de tissus conjonctifs lâches intermusculaires ou intramusculaires [[9]]. Il s’agit bien des tissus conjonctifs lâches et non des fascias. En effet, Langevin mettait en garde sur les ambiguïtés possibles et des malentendus découlant de différentes significations du mot «fascia» qui, dans sa signification large inclut également tous les tendons et les ligaments etc. [[10]] et qui peut aboutir à des thérapies des fascias ou fasciathérapie [note 3]. Bay et coll. proposent d’ailleurs que le réseau des fascias, au sens large, comprenant outre tendons et ligaments, perineurium (fascia entourant les fascicules nerveux) et epineurium (fascia entourant le nerf complet et vaisseaux sanguins associés) serait le substratum physique des méridiens d’acupuncture [[11]].

Julias et coll., à la suite de Langevin, soutiennent l’hypothèse selon laquelle la déformation du tissu conjonctif due à la manipulation de l’aiguille stimule mécaniquement les fibroblastes, ce qui entraîne des effets de mécanotransduction pouvant contribuer à l’effet de l’acupuncture plus ou moins fort en fonction de la concentration en fibres de collagène  [[12]]. Ainsi,  Yu et coll. montrent que les fibres de collagène jouent un rôle dans l’induction de l’analgésie acupuncturale. Chez des rats, en détruisant par injection de collagénase type 1 toutes les fibres de collagène au niveau du point zusanli (36E), ils montrent l’annulation de l’effet analgésique par diminution de la dégranulation des mastocytes [[13]]. Le rôle des fibres de collagène du tissu conjonctif lâche est à nouveau confirmé dans l’étude de Wang et coll. [[14]]. Les fibres de collagène, principale composition protéique dans la matrice extracellulaire du tissu conjonctif répondent sensiblement aux changements mineurs de l’environnement [[15]]. L’effet de l’acupuncture peut s’expliquer alors par la manipulation de l’aiguille insérée dans le point d’acupuncture (mécanotransduction) entraînant enroulement et déformation des fibres de collagène dans la matrice extracellulaire et ainsi une vague de signaux se propageant de cellule en cellule au sein du tissu conjonctif.

Tissu conjonctif et moindre impédance électrique cutanée

Compte tenu des lacunes techniques et méthodologiques, il avait été conclu dans un précédent article paru en 2004 [6] que les données existantes étaient confuses ou contradictoires et ne permettaient pas d’affirmer une moindre résistance ou impédance cutanée spécifique du point d’acupuncture ou d’une ligne longitudinale. La preuve d’une réalité biophysique du point et du méridien était encore à apporter. En 2005, une étude d’Ahn et coll. qui se sont appuyés sur les recherches de Langevin concernant le tissu conjonctif veut démontrer que les points d’acupuncture et les méridiens possèdent bien des propriétés électriques spécifiques. Ils ont émis l’hypothèse que des segments de méridiens d’acupuncture qui sont associés à des plans de tissus conjonctifs lâches (entre muscles ou entre muscles et os) visibles par ultrasons ont une plus grande conductance électrique (c’est-à-dire une moindre impédance électrique) [ note 4] que des segments parallèles témoins sur des non-méridiens.

Ils ont utilisé une méthode à quatre électrodes pour mesurer l’impédance électrique le long des segments des méridiens Maître du Cœur (MC – Péricarde) et Rate-Pancréas (RP) et des segments témoins parallèles chez vingt-trois volontaires sains. Ils observent que l’impédance tissulaire moyenne était de manière statistiquement significative (p=0,0003) plus faible dans le segment du MC (70,4±5,7Ω) par rapport au segment témoin  situé dans le muscle (75,0 ± 5,9 Ω).  Par contre, pas de différence significative au niveau de RP. Les auteurs suggéraient que le contact de l’aiguille avec le tissu conjonctif pouvait expliquer la diminution de l’impédance électrique au niveau MC mais préconisaient d’autres études pour déterminer si l’impédance tissulaire était plus faible dans le tissu conjonctif en général par rapport au muscle et plus faible dans le tissu conjonctif associé au méridien versus tissu conjonctif associé au non-méridien. Bref, le tissu conjonctif intermusculaire serait la base anatomique de la moindre impédance électrique observée dans les méridiens d’acupuncture [[16]].

Le défi est relevé en 2010 après une revue de la littérature [[17]] qui montrait que cinq études sur neuf avaient montré une association positive entre point d’acupuncture et moindre résistance ou impédance électrique, alors que sept sur neuf études avaient objectivé une association positive entre méridiens d’acupuncture et moindre impédance électrique (correspondant donc à une plus grande conductance). Cependant, les études étant généralement de médiocre qualité méthodologique et de faible population, aucune preuve n’était concluante.

Chez vingt-huit volontaires sains, Anh et coll. évaluaient alors à nouveau l’impédance électrique de la peau et du tissu sous-cutané en utilisant des électrodes à quatre aiguilles. Les impédances à des fréquences de 10 kHz et 100 kHz sur trois sites : le bras (Gros Intestin – GI), la cuisse (Foie – F) et la jambe (Vessie – V) ont été obtenues ainsi que l’ont été des images échographiques afin de paramétrer les caractéristiques anatomiques de chaque site mesuré. Les auteurs ont objectivé une impédance électrique considérablement réduite au niveau de GI par rapport au témoin adjacent dans les deux fréquences alors qu’aucune diminution significative de l’impédance n’était observée sur les méridiens de F et V. Des densités échogènes sous-cutanées plus élevées étaient significativement associées à des impédances réduites dans les analyses à la fois au niveau du site (contrôle méridien versus témoin contrôle adjacent) et entre sites (bras versus cuisse par rapport à la jambe). Il est ainsi démontré que les bandes de fibres collagènes, représentées par un accroissement statistiquement significatif des images échographiques par ultrasons sont bien associées à une impédance électrique plus faible que dans les zones témoins des non-méridiens et peuvent être une base objective pour représenter le substratum des méridiens d’acupuncture [[18]].

 Le réseau de Bonghan ou système primo vasculaire

Dans les années 1960, en Corée, Bonghan Kim a proposé la théorie de Bonghan pour expliquer la structure anatomique des points et des méridiens d’acupuncture [[19]]. Il a décrit que les points d’acupuncture étaient des corpuscules contenant des granules Sanal connectés à des structures filiformes intravasculaires : le réseau de Bonghan. D’autres chercheurs coréens ont repris ces travaux afin de mettre en évidence les canaux intravasculaires (IBVD : intra blood vessels ducts) [[20],[21]]. Grâce à la méthode de la coloration de l’acridine orange, Lee et al. en 2004 ont réussi à visualiser ces structures filiformes intravasculaires de 10 à 20 microns de longueur et de 30 microns de diamètre mis en évidence dans les vaisseaux sanguins de rats et de lapins. Il ne s’agit pas de filaments de fibrine, mais de structures transparentes incluses dans le vaisseau sanguin, distribuées en bâtonnet avec un nucleus en ligne brisée, à la manière de rayures [[22]]. Les corpuscules de Bonghan correspondraient aux points d’acupuncture reliés au réseau filiforme intravasculaire qui formerait le réseau des méridiens. D’autres auteurs coréens Soh [[23]] et Ogay [[24]] ont montré que ces structures intravasculaires sanguines ou lymphatiques forment un système primo vasculaire visible par coloration spécifique et sont totalement indépendantes et distinctes des vaisseaux sanguins ou lymphatiques  [[25]] (figure 1). Plus de trente travaux ont été publiés [[26]] mais jusqu’à présent ce système primo vasculaire de Bonghan ne reste pour l’instant qu’au stade de conjecture car les travaux n’ont jamais été reproduits en dehors des laboratoires coréens comme le signale Kang [[27]]. De ce fait, ce n’est toujours pas reconnu par la communauté scientifique internationale, même si les études  continuent [[28]].

Figure 1. Images stéréomicroscopiques des canaux de Bonghan et du corpuscule à la surface des organes internes du lapin. (A) Canal de Bonghan (flèche) intact sur la surface du gros intestin intact : structure de tissu semi-transparente, librement mobile. (B) canal de Bonghan (flèche) après coloration au bleu de méthylène. (C) corpuscule de Bonghan (tête de flèche) sur l’intestin grêle relié aux canaux de Bonghan (flèches) ; corpuscule et conduits contrastés en utilisant le bleu de méthylène [24] Journal of Acupuncture and Meridian Studies 2009 2, 107-117DOI: (10.1016/S2005-2901(09)60042-X.

Visualisation des trajets des méridiens d’acupuncture

 Infrarouge

 Les travaux de Schlebusch et coll. parus en 2005 visualisaient après stimulation d’un point d’acupuncture par moxibustion (longueurs d’onde comprises entre 3,4 et 5µm) et à l’aide d’une caméra infrarouge travaillant dans les mêmes longueurs d’onde, des structures apparentées aux méridiens d’acupuncture d’Estomac, de Vessie et de Rate-Pancréas [[29],[30]]. Ceci semblait non seulement confirmer l’existence des méridiens, mais ouvrait de nouvelles perspectives quant à la compréhension de la dynamique des transferts d’énergie au sein de l’organisme humain. Yang et coll. objectivaient également chez trente volontaires sains par technique d’imagerie thermique infrarouge l’existence de rayonnements qui suivaient de la même façon les trajets des méridiens d’acupuncture [[31]].

Cependant, Litscher et coll. émettaient de nombreux doutes et pensaient que ces images thermographiques des méridiens ne représenteraient que des artéfacts dus à la réflexion de la radiation thermique de la moxibustion [5,[32],[33]] (figure 2). D’ailleurs, ils démontraient que cette visualisation des artefacts thermographiques pouvait également s’observer chez des sujets décédés depuis plus de 12 heures chez lesquels généralement aucun flux « d’énergie », de sang ou d’influx nerveux ne devrait se produire. De ce fait, ces mesures démontrent que ces structures semblables au méridien d’acupuncture visualisées par thermographie se doivent d’être interprétées que comme des artefacts [[34],[35]].

Figure 2 : Thermogrammes d’un volontaire sain de 30 ans objectivant les artefacts de réflexion. Le moxa-cigare (longueur 20 cm, diamètre 1,5 cm) utilisé pour la stimulation à une distance d’environ 10 cm pendant une durée d’environ 5 à 10 min, est visible comme une zone blanche circulaire. En fonction de l’angle du moxa, les effets de réflexion technique sont visibles en tant que lignes dans des parties facultatives du corps (a – d), en dehors des tracés des méridiens. L’échelle thermographique a été définie de bleu (25° C) à rouge / blanc (41°C). Figure extraite de [32,33].

Radiotraceur

En 1984, une équipe française fit sensation dans le monde de l’acupuncture. Après présentation de ses travaux devant l’Académie de Médecine, puis publication, l’équipe de De Verjenoul et Darras porta à la connaissance du Grand Public, par l’intermédiaire de journaux à grande diffusion et d’émissions télévisés qu’après injection d’un radiotraceur (le technétium-99mTc-pertechnetate) au niveau des points d’acupuncture, les méridiens se visualisaient peu à peu par l’apparition des trajets radioactifs [[36]]. Des auteurs chinois ont obtenu des résultats équivalents [37-39]. Kovacs et coll. ont réalisé des études similaires en injectant du 99mTC sur les points de moindre résistance électrique cutanée chez le chien [[40],[41]] et ont observé également l’existence d’une diffusion longitudinale et progressive du traceur radioactif qui n’était pas pour eux le résultat de l’absorption par les nerfs, les veines ou les vaisseaux lymphatiques, mais plutôt spécifique du trajet décrit pour les méridiens d’acupuncture chez le chien. Chez le rat, des auteurs coréens ont montré dans une étude de faisabilité que l’injection d’un radiotraceur sur les points V18 (ganshubeishu du Foie), V20 (pishubeishu de Rate) et V23 (shenshubeishu des Reins) pouvait engendrer une migration visible en imagerie par résonance magnétique, à l’intérieur du corps vers les organes contrôles cibles, à savoir respectivement Foie, Rate et Rein selon les concepts de la médecine chinoise. Par contre, ils n’ont pas visualisé la migration sur le méridien même de Vessie [[42]].

Mais de nombreux travaux proposèrent une autre interprétation : les trajets visualisés correspondraient en fait à un drainage veino-lymphatique [43-45]. De Verjenoul et al. en 1992 [[46]] s’opposèrent à cette théorie veino-lymphatique et expliquèrent que cette visualisation des tracés des méridiens était davantage en rapport avec la diffusion du traceur radioactif au niveau des paquets vasculo-nerveux du tissu conjonctif tandis que Kovacs et coll. en 2000 proposaient une explication en rapport avec un mécanisme similaire à celui de l’électrophorèse capillaire expliquant la diffusion hypodermique [[47]].

En 2003, Ma et coll. démontrent ainsi que le méridien correspondrait à un passage de fluide dans un espace périvasculaire (PVS) autour des vaisseaux sanguins indépendant des vaisseaux sanguins et lymphatiques. Ils ont étudié les caractéristiques des tissus autour des vaisseaux sanguins le long des méridiens Estomac (zuyangming) et Vésicule Biliaire (zushaoyang) grâce à l’injection de bleu de méthylène, un colorant périvasculaire. Ils observent alors que le PVS montre de manière statistiquement significative une plus grande conductivité électrique (p<0,01) et une pression partielle d’oxygène (pO2) (p<0,001) sensiblement plus élevées par rapport aux tissus adjacents. Et ils expliquaient que ce PVS, espace interstitiel dans les tissus conjonctifs lâches serait la structure anatomique qui offrirait une bonne explication concernant le mécanisme et la transmission des molécules informationnelles induites par l’acupuncture [[48]].

Liquide interstitiel et faible résistance hydraulique

En utilisant le modèle hydro-mécanique mis en évidence par Guyton et coll. [49-51] Zhang et coll. ont objectivé une faible résistance hydraulique de trajets cutanés qui coïncidaient aux « lignes de haute conductance électrique » Ryodoraku [ note 5] [6]. Ces points de faible résistance hydraulique proches des points de moindre impédance ont été détectés le long des méridiens chez douze volontaires sains (cinq hommes, sept femmes, âge moyen 34,5 ans) et six minis cochons. La résistance moyenne chez le cochon était de 1,69 ± 1,94×107 dyn·s·cm-5 alors qu’elle l’était en dehors de ces points de 31,46 ± 104,35 dyn·s·cm-5. Chez les minis cochons, l’isotope 99mTc fut injecté sur un de ces points de faible résistance hydraulique et électrique situé sur le méridien d’Estomac. Et les auteurs observèrent directement le tracé du méridien d’Estomac (figure 3) sur quatorze cm par l’intermédiaire d’une caméra Aγ. Par ailleurs, toujours chez les cochons, du colorant bleu alcian fut injecté sur un point de faible résistance hydraulique sur le méridien du Rein de façon à étudier la connexion entre deux points. Après incision de la peau, les auteurs observèrent une trace d’un trajet entre les deux points correspondant à 14R (siman) et 15R (zhongzhu) sur un trajet d’environ 10 mm et 1mm de largeur. Pour les auteurs, toutes les expériences suggèrent donc l’existence d’un nouveau type de structure des tissus vivants non décrit dans la science moderne qui coïnciderait assez bien avec la théorie des Méridiens selon la médecine traditionnelle chinoise. Cela confirmerait aussi l’hypothèse selon laquelle des canaux de liquide interstitiel (le milieu intérieur) [ note 6] formeraient la base physiologique et morphologique des méridiens d’acupuncture [[52]].

Figure 3. (A) Chez le mini cochon, les sites d’injection isotopique et les points marqués (points verts). (B) La migration de l’isotope le long du méridien. + = Point d’injection; ↑ = deux points de faible résistance hydraulique. Figure extraite de [52].

Li et coll. ont suggéré également que les méridiens étaient constitués par la migration hypodermique de liquide interstitiel. Pour la visualiser, ils ont injecté un traceur radioactif, l’acide pentaacétique de gadolinium et de diéthylènetriamine (Gd-DTPA) en six points d’acupuncture sur six méridiens yin de main et de pied chez sept volontaires sains. Ils ont observé alors six voies de migration régionales par technique d’imagerie par résonance magnétique (IRM). Aucun méridien spécifique n’a été visualisé après l’injection du traceur sur des non-acupoints. L’angiographie par résonance magnétique a confirmé que les canaux spécifiques n’étaient pas les veines superficielles [[53]].

Un modèle mathématique de mesure du flux du liquide tissulaire interstitiel, une étude par IRM et des observations macro et microscopiques chez cinq hommes volontaires chez qui le point 36E (zusanli) a été puncturé, ont permis à Zhang et coll. de démontrer les caractéristiques du flux du liquide tissulaire dans le tissu conjonctif qui est de plus associé à une dégranulation des mastocytes. Les auteurs proposent que la sensation de deqi résulte de ce phénomène de flux de liquide interstitiel le long du tissu conjonctif [[54]].

En 2013, Zhang et coll. continuent sur cette théorie des canaux de liquide tissulaire interstitiel à faible résistance hydraulique (LHRC) et s’intéressent à la sensation propagée le long des méridiens (PSM) lorsqu’un point d’acupuncture est stimulé. Ils proposent que ces canaux qui correspondraient au substratum du méridien d’acupuncture permettent le transport chimique qu’il dénomme  transmission de volume (VT) de molécules informationnelles libérées localement par les mastocytes (histamine..) et le réflexe d’axone (neuropeptides tels que le glutamate, l’adénosine triphosphate (ATP), substance P, neurokinine A, peptide lié au gène de la calcitonine.) (figure 4) [[55]].

Figure 4. Le mécanisme du PSM implique le relais d’un réflexe axonal, la transmission du volume (VT) et le LHRC dans le tissu périphérique le long des méridiens. La dégranulation des mastocytes libère l’histamine qui engendre la dilatation des capillaires et augmente la perfusion sanguine dans le liquide interstitiel. Schéma d’après [55,[56]].

De ce fait, en 2017, les mêmes auteurs se posent la question essentielle : la transmission du volume le long des voies LHRC ne correspondrait-elle pas aux méridiens d’acupuncture [[57]] ? Déjà en 2009, Fung y songeait. En effet, il émettait l’hypothèse que le système des méridiens selon la MTC était un réseau particulier de canaux comprenant tissu cutané avec abondants récepteurs nociceptifs de différents types, et, en profondeur les tissus conjonctifs noyés par le flux du liquide interstitiel. Ces canaux méridiens fournissaient, selon lui, des trajets efficaces de migration des molécules informationnelles, en raison de la durotaxie et de la chimiotaxie induites par les mastocytes, les fibroblastes et autres cellules [note 7]. L’acupuncture agissant sur le méridien provoque ainsi un remodelage cytosquelettique par la mécanotransduction, conduisant à une régulation de l’expression des gènes et à la production ultérieure de protéines apparentées. En outre, la stimulation à la surface de la cellule peut déclencher des cascades de signalisation intra et intercellulaires. Les terminaisons nerveuses stimulées au niveau des points d’acupuncture interagissent avec les mastocytes et induisent la dégranulation de ces cellules, entraînant la libération de nombreuses molécules spécifiques nécessaires à l’homéostasie, à la surveillance immunitaire, à la cicatrisation et à la réparation des tissus [[58]].

Effectivement, Zhang et coll. considèrent que la transmission du volume (VT) est la nouvelle signalisation de communication majeure des effets de l’acupuncture via les voies du fluide extracellulaire (fluide interstitiel). Ils proposent donc un nouveau paradigme : voies LHRC et VT correspondant respectivement aux méridiens et aux effets de l’acupuncture. De ce fait, pour expliciter leur nouveau modèle, ils ont étudié si des structures semblables aux méridiens et fonctionnant également par transmission de volume par les canaux de liquide tissulaire interstitiel à faible résistance hydraulique (LHRC) existaient dans le corps du poisson Gephyrocharax melanocheir. Chez quinze d’entre eux, ils ont injecté du bleu alcian (BA) au niveau d’un point de la colonne dorsale,  chez quatorze autres près de la nageoire dorsale. Ils ont alors observé directement la migration du BA et ont constaté la position des voies de transmissions en trois dimensions. Huit pistes bleues longitudinales ont été observées sur le poisson, similaires aux méridiens sur le corps humain (figure 5). Les coupes transversales ont montré que ces traces étaient distribuées au niveau des différentes couches de tissus conjonctifs sous-cutanés et des septums intermusculaires. Les vaisseaux lymphatiques étaient parfois associés aux pistes bleues extracellulaires où survient la migration du BA. De ce fait, les auteurs proposaient que les canaux de liquide extracellulaire fonctionnant par transmission du volume, seraient similaires dans les localisations et les fonctions aux méridiens d’acupuncture de la médecine chinoise.

Figure 5. Correspondance entre méridien de Vessie chez l’être humain et le poisson Gephyrocharax melanocheir. (A) méridien de Vessie d’un corps humain, qui comporte deux lignes parallèles. (B) trajet de distribution latérale sur le dos du corps de poisson au niveau inférieur (↑). (C) ) trajet de distribution sur le dos latéral en haut du corps du poisson (↑). Figure extraite de Zhang et coll. 2017 [57].

 Discussion et conclusion

En 2017, la visualisation utilisant des techniques physiques sophistiquées par l’utilisation des infrarouges ou des radiotraceurs ne fait pas l’objet d’un consensus scientifique international en raison de nombreux biais méthodologiques : faible population, pas de groupe témoin, interprétation contradictoire des phénomènes observés, etc. Les mesures des impédances et résistances électriques cutanées pour identifier les points d’acupuncture le long des méridiens ont été incapables de prouver leur capacité à réaliser une discrimination entre points et non-points. Tout au plus, relève-t-on une moindre impédance cutanée sur des portions de quelques méridiens. De même, la structure anatomique des méridiens et a fortiori des points d’acupuncture de la médecine chinoise qui les différencie des tissus environnants est encore sujet à caution.

Certes, les différentes observations comme le système primo vasculaire de Bonghan, les voies du fluide extracellulaire du tissu conjonctif ou de l’espace périvasculaire semblent répondre à l’attente de tout acupuncteur mais ne restent pour l’instant qu’au stade de conjectures car les travaux n’ont toujours pas été reproduits en dehors de certains laboratoires. Par exemple, est-il possible ainsi de faire un rapprochement entre les structures linéaires longitudinales retrouvées chez le poisson et celles visualisées par thermographie ou radiotraceur qui sembleraient être des méridiens chez l’homme ? Tout cela peut contribuer au scepticisme entourant l’acupuncture en Occident.

Sur la base de raisonnements scientifiques bien conduits ne souffrant pas d’erreurs méthodologiques, le paradigme du tissu conjonctif lâche semble alors résonner comme le seul substratum du méridien d’acupuncture.

Langevin et coll., vont plus loin en adhérant à un concept d’une matrice du tissu conjonctif lâche, diffuse qui imprègnerait et relierait toutes les parties du corps humain et correspondrait en fait au système des Jinglo, le réseau des douze méridiens principaux associés aux deux Merveilleux Vaisseaux ayant leurs points propres (renmai VC et dumai VG), connectés aux organes internes [[59]]. La recherche en acupuncture a contribué d’ailleurs à une tendance au sein de la biomédecine à s’intéresser au domaine de la mécanotransduction qui permet de mieux connaître les voies des molécules de signalisation, la translocation des facteurs de transcription dans le noyau et les changements dans l’expression des gènes sur les cellules mises en culture in vitro [[60],[61]]. De fait, les études cliniques réalisées sur tissu vivant grâce à l’acupuncture prolongent ce travail dans l’ensemble. L’aiguille d’acupuncture fournit ainsi une méthode pour délivrer le signal mécanique précis qui peut produire des réponses dose-dépendantes dans les fibroblastes de tissu conjonctif lâche. MacPherson et coll. signalent d’ailleurs qu’avant ces études d’acupuncture, les fonctions des fibroblastes étaient quasi inconnues et que par cette occasion, cela a permis de contribuer à une meilleure compréhension de la pathologie du tissu conjonctif associée à des douleurs musculo-squelettiques chroniques et aux fibroses [[62]]. De même, les progrès récents dans la biologie du cancer soulignent l’importance du tissu conjonctif dans l’environnement tumoral local qui peut subir inflammation et fibrose engendrant une certaine rigidité du tissu conjonctif, facteur déterminant de la croissance tumorale. Des thérapies physiques telles que massage et acupuncture, en réduisant l’inflammation et la fibrose des tissus conjonctifs peuvent donc avoir des effets bénéfiques directs sur, par exemple, le lymphœdème  lié à l’ablation des ganglions axillaires après chirurgie du cancer du sein [63-66], même si une possible propagation métastasique est encore débattue [[67]].

En conclusion, il apparaît que si le méridien d’acupuncture existait réellement, seul le tissu conjonctif lâche pourrait prétendre à en être le substratum, baigné ou pas dans un liquide interstitiel à faible impédance électrique et bénéficiant d’un flux lié à une faible résistance hydraulique. Mais, plus vraisemblablement, le point ou le méridien n’existe que si une force mécanique appliquée par l’aiguille sur un site précis du corps humain, nommé point d’acupuncture plus riche en bandes de fibres de collagènes, engendre une cascade de réactions biologiques appelée mécanotransduction.


Notes

[1]. Produite par les fibroblastes, la matrice extracellulaire se compose de fibres conjonctives (collagènes ou élastiques) baignant dans la substance fondamentale et de glycoprotéines de structure et d’adhésion. Gel hydraté, la substance fondamentale est formée par les glycosaminoglycanes (GAG) et les protéoglycanes. Les glycoprotéines de structure, associées aux fibres conjonctives et à la substance fondamentale et liées par les intégrines, récepteurs spécifiques en surface des cellules épithéliales et des cellules conjonctives participent de façon majeure à la mécanotransduction, en rapport avec l’effet de la recherche du deqi [8].

[2]. Le tissu conjonctif lâche se caractérise par la présence entre ses cellules d’une très abondante matrice extra-cellulaire  riche en fibres collagènes, élastiques et d’une substance fondamentale. Les tissus conjonctifs fibreux denses contiennent quant à eux essentiellement des fibres de collagène ; ils se répartissent en deux sous-groupes : les tissus fibreux non orientés (derme, périoste, capsules articulaires, dure-mère, capsules des organes pleins (comme le foie, la rate, les reins..) ; et les tissus fibreux orientés (unitendus : ligaments et tendons, ou bitendus : aponévroses et stroma de la cornée) [consulté le 30/04/2017]. Disponible à l’URL: http://www.chups.jussieu.fr/polys/histo/histoP1/conjonctifadipeux.html

[3]. La fasciathérapie, très proche de l’ostéopathie, est une technique manuelle, apparue dans les années 1980 en France. Elle est appliquée essentiellement par des praticiens de formation masseurs kinésithérapeutes. Elle agirait sur toutes les structures du corps (os, articulations, ligaments, muscles, artères, cœur, poumons, intestins..). Néanmoins, un travail universitaire de recherche qui a étudié de façon exhaustive la bibliographie de la fasciathérapie jusqu’en juin 2011, concluait qu’il n’y avait aucune publication démontrant l’efficacité propre de la fasciathérapie, selon le modèle biomédical (Darbois N. La Fasciathérapie « méthode Danis Bois ». Niveau de preuve d’une pratique de soin conventionnel. Mémoire de diplôme d’état de Masseur-Kinésithérapeute et Master 1 Mouvement Performance Santé Ingénierie. Grenoble: Université Joseph Fourrier. Ecole de Kinésithérapie ; 2012) ; [consulté le 30/04/2017]. Disponible à l’URL: https://cortecs.org/wp-content/uploads/2014/01/CorteX_Darbois_Memoire_Fasciatherapie.pdf).

[4]. La loi d’Ohm relie l’intensité I du courant à la valeur R de la résistance et à la tension U entre ses bornes par la relation U = R.I. En courant continu, la résistance R s’exprime en ohms (Ω). En courant alternatif, c’est Z qui ets l’impédance.  L’unité de Z est l’ohm [Ω] tout comme la résistance dans un courant continu : U=Z.I. La conductance électrique est une représentation de la capacité d’un corps à laisser passer le courant. Elle est donc l’inverse de la résistance.

[5]. L’un des premiers scientifiques à explorer cette voie fut Yoshio Nakatani qui, dans les années 1950 au Japon, observa une baisse de la résistance électrique de la peau selon des lignes longitudinales qui reproduisaient en gros le trajet des méridiens. Il appela ces lignes : ryodoraku qui signifie « ligne de haute conductance électrique ». Par ailleurs, il découvrit que la résistance électrique de certains points était plus basse (ryodoten) que celle des tissus environnants, coïncidant plus ou moins bien avec les points chinois d’acupuncture) [6].

[6]. Créé par Claude Bernard, le terme de milieu intérieur désigne le liquide interstitiel qui baigne toutes les cellules du corps et qui provient du passage des constituants du plasma sanguin à travers la paroi des capillaires sanguins. Il en résulte que la composition du milieu intérieur dépend étroitement de celle du sang. Le milieu intérieur comporte trois compartiments liquidiens : l’un est non limité par une paroi propre et où circulent les cellules comme les fibroblastes ;  c’est le liquide interstitiel qui est en relation avec les deux autres par filtration et /ou réabsorption avec le sang et la lymphe, liquides des vaisseaux sanguins ou lymphatiques. Le liquide interstitiel ou interstitium, ayant une composition ionique proche de celle du plasma sanguin remplit donc l’espace entre les capillaires sanguins et les cellules en facilitant les échanges de nutriments et de déchets.

[7]. La motilité des cellules correspond à leur aptitude à effectuer des mouvements spontanés ou réactionnels engendrant donc une migration des cellules induite par des facteurs chimiques et/ou physiques (comme la mécanotransduction) dans le microenvironnement. La chimiotaxie est induite par un gradient de facteur chimioattractant (facteur de croissance, etc.), alors que la durotaxie est induite par un gradient de rigidité dans la matrice extracellulaire.


Chutes d’Iguazú – Brésil
Chutes d’Iguazú – Brésil

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A la recherche de la réalité biophysique du point d’acupuncture

Shinkansen Tokaido (TGV japonais) à Kyoto – Japon
Shinkansen Tokaido (TGV japonais) à Kyoto – Japon

Résumé : Le point ou le méridien d’acupuncture sont-ils des entités biophysiques individualisées ? Où en sommes nous en 2004 ? Moindre résistance électrique, théorie de ryodoraku, Bio-différences de potentiel électrique cutané sont les chapitres abordés dans cette revue épistémologique qui essayera de répondre à certaines questions dont voici quelques énoncés. La propriété de moindre résistance est-elle spécifique du point d’acupuncture ? Cette propriété peut-elle être utile dans la recherche de la localisation des points, dans le diagnostic ou la thérapeutique ? Nous constaterons qu’à l’heure actuelle, aucune étude n’a fait la preuve indéniable d’une réelle propriété biophysique du point ou du méridien d’acupuncture. Mots clés : points et méridiens d’acupuncture – résistance électrique – théorie de ryodoraku – biophysique – revue épistémologique – Bio DDP

 Summary:  Are the point or the meridian of acupuncture entities individualized biophysics?  Where are we in 2004? Less electric resistance, ryodoraku theory, Bio-differences of cutaneous electric potential are the chapters approached in this epistemological review which will try to answer some questions of which here some statements. Is the property of less resistance specific point acupuncture?  Can this property be useful in the research of the localization of the points, in the diagnosis or the therapeutic one?  We will note that no study get the undeniable proof of real property biophysics from the point or the meridian of acupuncture. Keywords : points and meridians of acupuncture – electric resistance – ryodoraku theory – biophysical mechanisms – epistemological review – Bio DDP


Depuis les années 1950, de nombreux travaux ont essayé de trouver des possibles différences biophysiques entre les points d’acupuncture, les méridiens et les tissus environnants. Nous allons découvrir les prémices de la recherche expérimentale en acupuncture et en faire une étude épistémologique.

La moindre résistance électrique du point d’acupuncture 

De multiples études ont rapporté une moindre résistance électrique du point d’acupuncture :

L’un des premiers scientifiques à explorer cette voie fut Yoshio Nakatani qui, dans les années 1950 au Japon, observa une baisse de la résistance électrique de la peau selon des lignes longitudinales qui reproduisaient en gros le trajet des méridiens. Il appela ces lignes : « ligne de haute conductance électrique » (ryodoraku[1] . Par ailleurs, il découvrit que la résistance électrique de certains points était plus basse (ryodoten) que celle des tissus environnants, coïncidant plus ou moins bien avec les points chinois d’acupuncture [2-4]. Il en conçu une nouvelle conception des méridiens et une nouvelle méthode de traitement d’acupuncture nommée : le traitement ryodoraku [5] .

En Occident, Niboyet qui commença à travailler sur le sujet dans les années 1950 [6] , en fit son sujet de thèse en 1963 [7] . Hyvarinen et coll. [8] en 1977, objectivèrent que le point d’acupuncture était caractérisé par une moindre résistance et avait un diamètre de 1.5 +/- 0.5mm, avec des bords abrupts. Ils mesuraient une résistance aux environs de 10 kilo-ohms au centre du point, et de 3 méga-ohms sur la peau environnante (figure 1).

Figure 1. Point de moindre résistance électrique selon Hyvarinen. Échelle des ohms en valeur logarithmique qui permet de mieux visualiser la moindre résistance

De nombreux auteurs se sont alors demandé si cette caractéristique de moindre résistance pouvait être utilisée à des fins de localisation du point d’acupuncture, mais aussi dans un intérêt à la fois sémiologique, diagnostique et thérapeutique. Mais tout d’abord, existe-t-il une spécificité du point d’acupuncture en ce qui concerne la moindre résistance cutanée ? 

Spécificité biophysique de la propriété de la moindre résistance du point d’acupuncture

En d’autres termes, existe-t-il aussi des points de moindre résistance électrique qui ne sont pas des points d’acupuncture ? Il semble que oui et peut-être le meilleur exemple est montré par la théorie de ryodoraku 2 qui objective aussi des points de moindre résistance en dehors des points d’acupuncture. Une étude chinoise a réalisé la mesure de l’impédance d’une série de points le long des méridiens chez les adultes. L’étude portant sur 58 points de 9 méridiens montra  que l’impédance des principaux points d’acupuncture était plus basse que les points de contrôle situés en dedans et en dehors. Toutefois ils trouvaient aussi que certains points d’acupuncture n’avaient pas de moindre impédance. En outre, ils déterminaient que l’impédance moyenne globale des points d’acupuncture était inférieure à celle des points de contrôle et que seulement le trajet de quelques méridiens comme le coeur, l’Estomac et la Vésicule Biliaire avaient une moindre résistance. Enfin, ils observaient des variations individuelles des propriétés électriques des points et des méridiens [9] .

Une étude réalisée en 2001 par Martinsen et coll. mettait en doute l’existence même de la systématisation de lignes de moindre résistance reflétant le trajet des méridiens après avoir mesuré chez 20 personnes la résistance cutanée au niveau des méridiens du bras [10] . Ils démontraient même que l’étude de Reichmanis et coll. 15 était entachée d’erreurs de procédure et concluaient comme certains auteurs que les glandes sudoripares entraînaient un flux ionique responsable de micro-courants électriques responsables d’erreurs d’interprétations [11] .

 En fait, il y a plusieurs études de Reichmanis !

Intérêt de la moindre résistance électrique dans la localisation des points d’acupuncture ?

Ainsi, Reichmanis et coll. en 1976 et en 1978 démontrèrent de manière statistiquement significative que la conductance (qui est l’inverse de la résistance) des points d’acupuncture sur les méridiens du Triple Réchauffeur et des Poumons était plus élevée qu’en dehors des points d’acupuncture, mais que cela nécessitait une confirmation par d’autres travaux de recherche [12] , [13] . Par une analyse de Laplace qui permet de résoudre les équations différentielles, les mêmes auteurs ont alors montré que la résistance des points d’acupuncture, en particulier au GI4 et GI12, était plus basse que des points contrôles [14] , [15] . En 1975, Rabischong et coll. remarquaient que le point d’acupuncture était un point de moindre résistance électrique en relation avec un amincissement de épaisseur de l’épiderme, une modification des fibres de collagène du derme associées à un paquet vasculo-nerveux entouré par un réseau de fibres amyéliniques de type cholinergique et de fibres myéliniques entrelacées [16] .

Jakoubek et coll. [17] objectivaient eux aussi une augmentation de la conductance chez le rat et chez l’homme en 1982, de même quelques années plus tard en 1995, Comunetti et coll. [18] . Une étude en 1998 sur six rats, réalisée par Chiou et coll. permit de déterminer expérimentalement la résistance cutanée de tous les points d’acupuncture sur le Vaisseau Gouverneur et le Vaisseau Conception. Elle fut mesurée à 179.4 ± 41.2 kilo-ohms et 152.5 ± 32.2 kilo-ohms, respectivement. La résistance des points sur le Vaisseau Gouverneur était trouvée en général plus haute que celle des points du Vaisseau Conception alors que sur les points hors méridiens, la résistance était beaucoup plus élevée et mesurée à 420 kilo-ohms [19] .

De nombreux industriels à la suite des travaux chinois et japonais virent l’intérêt de cette propriété biophysique et des appareils détecteurs de l’impédance cutanée furent rapidement mis sur le marché en vue de localisation des points d’acupuncture. Ainsi, une étude permit de démontrer que l’appareil JS P1 était capable de localiser les points d’acupuncture usuels chez 20 hommes, 15 rats et 10 lapins. Les résultats montrèrent que l’impédance cutanée de la plupart des points d’acupuncture était inférieure à celle des zones environnantes [20] . Yamamoto et coll. mirent au point une électrode à multiples roulettes pour mesurer la résistance de la peau tout en évitant les facteurs perturbateurs telles que la perspiration, la pression etc..  [21] (figure 2).

Figure 2. Électrode à 3 roulettes pour la mesure de la résistance cutanée selon Yamamoto

A la suite des chinois et des japonais, une équipe australienne mettant à profit les propriétés biophysiques de moindre résistance conçurent même une sonde capable de mesurer et puis de mémoriser la résistance de la peau des différents points d’acupuncture en vue d’une cartographie [22] .

Intérêt diagnostique, sémiologique et thérapeutique de la moindre résistance électrique ?

La modification de la résistance cutanée des points d’acupuncture a souvent été analysée par les auteurs comme un moyen de diagnostic des maladies. Ainsi Bromm et coll. en 1980 démontraient qu’en cas de douleur, la résistance électrique de certains points d’acupuncture était diminuée [23] , comme cela avait aussi été objectivé par Snyder-Mackler et coll. en 1989. Ceux-ci avaient de surcroît démontré que la résistance électrique de la peau était augmentée par l’irradiation laser hélium-néon, en même temps que la douleur diminuait [24] .

A partir de recherches intégrant relations neuropathies diabétiques et activité électrodermique, ces découvertes sur la moindre résistance cutanée furent interprétées comme le résultat d’une accentuation de l’action locale du système sympathique, associée à une activité des glandes sudoripares entraînant une conductance électrique [25-27]. En 1975, une étude [28] avait déjà montré que les aires cutanées de basse résistance pouvaient correspondre à une hyperactivité du système nerveux sympathique. Une expérimentation allait dans ce sens, car une sympathectomie ou un blocage atropinique au niveau du creux axillaire abolit partiellement la réponse électrique cutanée à une stimulation au niveau du nerf médian de la main [29] .

Chez le lapin, Matsumoto et coll. montrèrent que la résistance cutanée changeait lors d’une vagotomie et que l’électrostimulation de ces points augmentait le péristaltisme gastrique [30] .

Des mesures au niveau des points et méridiens du MC, TR, PO et CO chez 500 malades et 100 sujets normaux avaient permis d’objectiver dans cette étude chinoise que la résistivité était plus basse chez les sujets malades que chez les sujets sains [31] .

Chez 169 patients atteints de cancer comparés à un groupe de contrôle, l’étude de la résistivité montra une différence significative entre les deux groupes : la méthode de détection ryodoraku utilisant la recherche des points REPP (Reactive Electro Permeable Point) permettrait un diagnostic, mais également un pronostic [32] et permettrait aussi de voir une différence de résistivité entre côté droit et gauche chez les patients cancéreux [33] .

Certains auteurs ont aussi mesuré la conductance des points d’acupuncture à visée diagnostique dans le cancer du poumon, dans les abdomens aigus et utilisé ces points de moindre résistance à visée thérapeutique [34] , [35] 

La recherche de la résistance cutanée s’applique aussi à l’acupuncture auriculaire. De très nombreuses études se sont intéressées au diagnostic suivi d’une action thérapeutique des points d’auriculothérapie. Ainsi certains auteurs ont travaillé sur les relations entre résistivité des points auriculaires et les modifications viscérales pathologiques [36] , sur la résistivité des points auriculaires chez le lapin au cours de la péritonite et de la péricardite expérimentale [37] , sur la résistivité des points shenmenjiaogan (Sympathique), et pizhizia (Subcortex) dans la pathologie coronarienne. A été objectivée ainsi une diminution de cette résistance après infarctus du myocarde en comparaison du groupe de contrôle, le tout en relation entre atteinte du ventricule gauche et diminution de la résistivité sur la zone de projection cardiaque [38] .

Une équipe japonaise a démontré aussi en 1993 que les points coeur I (shin) et coeur II (shinzo) présentaient une diminution de la résistance électrique statistiquement significative sur le pavillon de l’oreille chez les patients atteints de maladies coronariennes après infarctus du myocarde aigu ou angine de poitrine. Cette équipe a utilisé la recherche des REPP de la méthode de détection Ryodoraku [39] . Plus récemment, la détection du point auriculaire « clavicule » qui présentait une baisse de la résistance cutanée a permis chez 25 patients de confirmer dans 64% des cas la zone d’intervention chirurgicale orthopédique programmée [40] .

Un diagnostic d’acupuncture auriculaire a été testé aussi comme méthode d’examen chez 295 chiens mâles et femelles, d’âges et de races différents, qui souffraient d’états et de processus pathologiques dans les organes des cavités thoraciques, abdominales et du bassin, ainsi que de la peau et de la conjonctive. Des localisations des différentes pathologies pouvant être obtenues sur la base de modifications électriques et des réactions douloureuses à la surface des conduits auditifs externes du chien. Les résultats correspondaient avec ceux attendus par un diagnostic auriculaire en médecine humaine [41] .

 En 1994, Cho et coll. se sont intéressés alors, indépendamment des facteurs externes, en particulier la douleur, à la résistance basale électrique de la peau (Basal Skin Resistance BSR) de chaque point d’acupuncture, de façon à en déterminer les variations lors d’une douleur. Malheureusement, aucune des mesures n’était statistiquement fiable du fait d’une distribution asymétrique des valeurs de BSR. Ils en concluaient que l’utilisation de la résistance électrique de la peau à visée diagnostique des points d’acupuncture en cas de douleur n’était pas utilisable [42] .

En effet, de très nombreuses études ont objectivé que beaucoup de facteurs internes et externes (abrasion de la peau, sueurs, pression, stress, etc..) peuvent affecter la résistance cutanée et que de ce fait, il n’était pas souhaitable d’utiliser la propriété de moindre résistance cutanée pour déterminer la localisation des points d’acupuncture à visée diagnostique [18,43-47]. De plus, les populations étudiées étaient souvent insuffisantes pour prouver et confirmer ces découvertes.

Ce qu’il faut retenir : Dans l’état actuel des études expérimentales, il semble difficile d’affirmer l’existence spécifique d’une moindre résistance électrique cutanée au niveau des seuls points d’acupuncture. Du fait des nombreux facteurs perturbateurs, une recherche des points par détecteur, ou encore pour déterminer une éventuelle souffrance d’un méridien ou d’un point d’acupuncture en rapport avec une douleur ou une maladie reste encore du domaine de la recherche.

Les Bio-différences de potentiel cutané électrique

Une voie de recherche s’intéresse aux Bio-différences de potentiel cutané (Bio-DDP) [48] . Ce sont des différences de potentiels électriques présents à la surface de la peau de chaque être vivant. Elles se mesurent d’une manière différentielle entre deux sources, le point d’acupuncture le plus électropositif du corps humain, le yintang (HM1) qui sert de référence et un point quelconque du corps. Les Bio-DDP reflètent électriquement l’activité physiologique du système nerveux autonome. Piquemal, à la suite des travaux réalisés par Pontigny [49] , [50] , a permis ainsi de mettre en évidence le rôle joué par le système nerveux végétatif et de faire des corrélations entre les points shu antiques et les points shu de Vessie, confirmant ainsi la notion de réseau énergétique.

 Au Japon, une équipe de la faculté de médecine de Tokyo avait mis au point un voltmètre qui mesurait le voltage dû à l’électricité statique et enregistrait les différences de potentiel existant entre les points d’acupuncture et la peau avoisinante. Les japonais établirent ainsi une carte des points représentant une Bio-DDP en fonction des différentes maladies. Selon eux, ces mesures de la Bio-DDP seraient une méthode plus sensible que la mesure de la résistance cutanée 4 .

Lejeune réalisa en 1983 une thèse de médecine portant sur 10 sujets et réalisa l’enregistrement de 6800 valeurs. L’analyse statistique des résultats établit l’existence d’une répartition particulière des bio-potentiels électriques cutanés : électro-négativité croissante du tronc vers les extrémités des quatre membres ; potentiels électriques plus négatifs sur la face antérieure des membres supérieurs et sur la face postérieure des membres inférieurs ; points d’acupuncture paraissant moins électronégatifs que leurs alentours ; comparaison avec l’énergétique acupuncturale non entièrement corrélée. En comparant ses résultats avec ceux d’auteurs ayant réalisé le même type d’expérimentation, Lejeune observa enfin une concordance partielle. Mais les rares données de la littérature sur la genèse et la signification de ces Bio-DDP n’ont pu être ni confirmées ni infirmées [51] . En conclusion, les Bio-DDP doivent faire encore l’objet d’investigations complémentaires. La revue « Acupuncture & Moxibustion » publie et publiera d’ailleurs dans ses colonnes les travaux de Marc Piquemal, spécialiste français des Bio-DDP.

Ce qu’il faut retenir : les Bio-différences de potentiel cutané, même si elles n’ont pas une application pratique pour l’acupuncteur praticien, permettraient de confirmer le rôle essentiel de l’activité électrique au niveau de la peau, et en particulier au niveau des points d’acupuncture. Néanmoins, de la même manière que nous avons fait des réserves sur la moindre résistance cutanée, cela demeure une voie de recherche expérimentale qui demande un suivi rigoureux.

En conclusion, les données existantes sont confuses ou contradictoires et ne permettent pas, à l’heure actuelle, de conclure sur une moindre résistance cutanée spécifique du point d’acupuncture ou d’une ligne longitudinale de moindre résistance. La preuve d’une réalité biophysique du point et du méridien est encore à apporter.


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Stéphan JM. A la recherche de la réalité biophysique du point d’acupuncture. Acupuncture & Moxibustion. 2004;3(4):269-274. (Version PDF)

Stéphan JM. A la recherche de la réalité biophysique du point d’acupuncture. Acupuncture & Moxibustion. 2004;3(4):269-274.(Version 2004)

A la recherche du substratum anatomique du point d’acupuncture

Exposition Carambolages au Grand Palais (juin 2016) . 1745, Paris, Muséum national d'Histoire naturelle, bibliothèque centrale
Jacques-Fabien Gautier d’agoty, Femme vue de dos, disséquée de la nuque au sacrum, dite L’Ange anatomique – 1745 – Muséum national d’Histoire naturelle, bibliothèque centrale – Paris – France

Résumé : Peut-on dire qu’il existe un substratum anatomique ou histologique bien spécifique et individualisé du point d’acupuncture ? Complexe neuro-vasculaire, complexe neuro-musculaire, magnétosome, théorie de Bonghan, tissu conjonctif sont les chapitres abordés par cette revue épistémologique qui conclut certes à une non individualisation d’une structure spécifique, mais propose une théorie mettant en jeu la mécanotransduction induite par les fibroblastes du tissu conjonctif, associée à l’intervention de récepteurs neuro-sensoriels. Mots-clés : Points d’acupuncture – substratum histologique – complexe neuro-vasculaire – complexe neuro-musculaire – récepteurs neuro-sensoriels – tissu conjonctif – fibroblaste – mécanotransduction – théorie de Bonghan – étude épistémologique – actine – revue.

Summary : Can one say that there is an anatomical substratum or histological good specific and individualized point of acupuncture ? Neurovascular bundles, neuromuscular attachments, magnétosome, theory of Bonghan, connective tissue are the chapters approached by this epistemological review which shows certainly non-individualization from a specific structure, but proposes a theory bringing into play the mechanotransduction induced by the fibroblasts of connective tissue, associated the intervention of sensory nerves endings. Keywords : Points of acupuncture – histological substratum – neurovascular bundles – neuromuscular attachments – sensory nerve endings – theory of Bonghan – connective tissue – fibroblast – mechanoransduction – epistemological study – actin – review.


La détermination du substratum anatomique du point d’acupuncture a ouvert la voie à de très nombreuses recherches. Dès les années 1950, Fujita remarque une analogie entre la localisation des points d’acupuncture et la topographie des éléments éruptifs des diverses maladies infectieuses comme la varicelle, la rougeole, le zona etc.. Ses observations le conduisent à noter l’apparition d’une papule au niveau du point d’acupuncture pathologique qu’il nomme « phénomène de la papule » [1]. Mais on peut considérer que la recherche du substratum anatomique a vraiment commencé avec les travaux de Bossy et Rabischong.

Les théories anatomiques ou histologiques du point d’acupuncture

Complexe neuro-vasculaire

Bossy et coll. en 1975, montraient par dissection des éléments sus-aponévrotiques que le point d’acupuncture n’avait pas une structure macroscopique spécifique. Néanmoins, un pédicule vasculo-nerveux était retrouvé dans 37% des cas, un élément vasculaire dans 34% des cas et un nerf cérébro-spinal dans 29% des cas, soit 66% d’entre eux révélaient être en rapport avec un élément nerveux [2] .

En 1975, Rabischong et coll. remarquaient que le point d’acupuncture était un point de moindre résistance électrique en relation avec une épaisseur de l’épiderme, une modification des fibres de collagène du derme associées à un paquet vasculo-nerveux entouré par un réseau de fibres amyéliniques de type cholinergique et de fibres myéliniques entrelacées [3]. En 1978, Bossy préconisait que les points d’acupuncture, microscopiquement, pouvaient être en corrélation soit avec des corpuscules nerveux de type Meissner ou Pacini, soit des fuseaux neuromusculaires ou des terminaisons nerveuses libres, soit des formations glomiques. D’un point de vue macroscopique, Bossy confirmait la variabilité des éléments situés sous le point d’acupuncture et objectivait des « espèces de cheminée de tissu conjonctif contenant des petits éléments de tissu vasculo-nerveux » [4] .

Une étude des capillaires sanguins et lymphatiques au niveau des points d’acupuncture de moindre résistivité était réalisée chez 21 lapins par la méthode électrophorétique. La lymphomicro-angiographie montrait ainsi que les points étaient surtout situés sur les capillaires lymphatiques dérivés des bouquets lymphatiques. Les auteurs pensaient que les points et les méridiens étaient en étroite relation avec les vaisseaux sanguins, les lymphatiques et les nerfs qui les contrôlent [5] .

En 1984, Bossy pensait aussi que les paquets vasculo-nerveux du derme étaient à l’origine de l’action de l’acupuncture [6] .

Odile Auziech s’était intéressée également à l’étude histologique de nombreux « points » répartis sur l’ensemble du tégument cutané, détectables grâce à leur conductance électrique sélectivement élevée, et assimilables à ceux utilisés en acupuncture. Leur détection n’était pas subordonnée à l’abondance de poils, de glandes, ni même de récepteurs spécifiques. Elle coïncidait avec la présence constante d’un agencement plus ou moins élaboré et volumineux de segments micro-vasculaires et nerveux, très réactifs et capables de transmettre des effets à distance surtout, en tant que relais sur les voies végétatives périphériques. Ces complexes furent nommée CNV pour complexe neuro-vasculaire. Pour les points d’auriculothérapie, elle notait que les observations étaient largement superposables, bien qu’avec quelques variantes [7] , [8] .

Complexes neuro-musculaires et récepteurs neuro-sensoriels

L’étude de Liu, Varela et coll. en 1975 a établi la correspondance possible entre quelques points d’acupuncture et les moto-neurones musculaires retrouvés par électromyographie à visée diagnostique. Ainsi le 4GI correspond au premier muscle interosseux dorsal de la main ; le court abducteur du pouce correspond au PO10 ; l’abducteur du petit doigt : 4TR ; 1er muscle interosseux dorsal du pied correspond au FO3 ; le muscle splenius capitis au 20VB ; le muscle sterno-cléido-mastoïdien au 18IG etc.. [9] .

Gunn et coll. en 1976 pensaient plutôt que les points d’acupuncture étaient en relation avec des structures nerveuses sous-jacentes [10]. Plummer en 1979, après avoir fait une revue systématique des études macroscopiques et microscopiques observait la présence d’une branche d’un nerf sous-cutané au niveau de très nombreux points [11]. Dung en 1984, suite à ses études anatomiques sur le cadavre jugeait aussi que le point d’acupuncture était localisé à la terminaison d’une branche neuro-musculaire des différents nerfs du corps humain. Il décrivit de cette façon tous les points d’acupuncture et les replaça sur les trajets des différentes branches neuro-musculaires. Pour cet auteur, les nerfs crâniens étaient par exemple le substratum anatomique des points d’acupuncture du crâne. Au Vème nerf trijumeau, par l’intermédiaire de ses différentes branches ophtalmique, maxillaire et mandibulaire correspondrait ainsi la plupart des points d’acupuncture de Vessie, Estomac, Vésicule Biliaire (figure 1) etc.. [12]. Même chose pour tous les autres points d’acupuncture du reste du corps, avec les branches des plexus brachial, cervical, thoracique, lombaire ou sacré [13-17].

Figure 1. Correspondance entre quelques points d’acupuncture et les différentes branches du nerf trijumeau.

Une étude a identifié la présence de récepteurs sensoriels musculaires chez le singe au niveau du 36ES, 4GI associé à des fibres myélinisées de grand calibre [18]. Une autre étude chinoise en 1996 sur le 6RP objective de multiples structures à la fois nerveuses, sanguines et lymphatiques mais sans que cela soit statistiquement significatif [19] .

En 1983, Lu et coll. ont montré que l’activité du point 36ES (zusanli) était corrélée par la distribution de nombreuses afférences de fibres myélinisées du groupe III (Aδ) et surtout du groupe II (fibres Aγ et essentiellement fibres Aβ) [20] .

Li et coll. en 2004 [21] ont montré que les fibres A alpha, bêta, delta et les fibres C se terminent par des récepteurs sensoriels cutanés ou musculaires dont la distribution est étroitement associée à celle des points d’acupuncture. Cela a été mis en évidence sur les pattes postérieures de rats par corrélation entre la distribution des terminaisons nerveuses et les points d’acupuncture. Au niveau de la peau, les terminaisons nerveuses se concentrent essentiellement soit sur les sites des points d’acupuncture ou le long des méridiens. Chez vingt-sept rats, les auteurs objectivèrent que les récepteurs sensoriels musculaires (fuseaux neuro-musculaires, récepteurs de Golgi des ligaments articulaires, mécanorécepteurs sensibles à la pression) ou les récepteurs sensoriels cutanés (fibres Aβ, Aδ et fibres C) étaient localisés sur le trajet du méridien de Vessie et celui de Rate-Pancréas ainsi que préférentiellement sur les points Hors Méridiens EX-LE12 au niveau des orteils. Les auteurs suggéraient que les points d’acupuncture pouvaient être des complexes neuro-cutanéo-musculaires à haute densité de terminaisons nerveuses. Kagitani et coll. confirment en 2005 ces différents travaux en montrant que la stimulation manuelle de 36ES chez le rat activait les quatre types de fibres du groupe I à IV, mais nettement moins le groupe IV [22].

En 2005, Xi et coll. injectèrent au point d’acupuncture 20VB (refu) un soluté à 30% de peroxydase de raifort (PR) chez cinquante rats Wistar aléatoirement divisés en 5 groupes de 10 animaux. Des sections de 40 μm des ganglions spinaux cervicaux, de la moelle épinière cervicale et thoracique et du cerveau ont été étudiés après incubation et teinture au rouge neutre. Les auteurs retrouvèrent des neurones positifs au PR dans les régions bilatérales ou homonymes du 1er au 4ème ganglion médullaire cervical, de la 1ère à la 4ème corne antérieure de la moelle cervicale, la division ventromédiale du noyau facial et accessoirement du noyau facial ipsilatéral. De ce fait, les auteurs concluaient que par corrélation, le 20VB avait son effet en rapport avec la branche postérieure auriculaire du nerf facial, la branche antérieure des 2ème et 3ème nerfs cervicaux et des 1ère au 4ème cornes antérieures cervicales de la moelle épinière, de la division ventromédiale de noyau facial et du noyau facial accessoire [23] .

Le magnétosome

Moal a découvert des amas métalliques de cristaux de magnétite (Fe304), les magnétosomes, aux points d’acupuncture [24] . La taille de ces magnétosomes est comparable à celle des virus, c’est à dire 500 Angström. Ces cristaux représentent un système de type condensateur électrique et/ou parallèlement une réserve de type  » coenzyme métallique  » nécessaire à toute réaction enzymatique et seraient présents de façon naturelle chez tous les individus. Moal explique que chez l’homme, le point d’acupuncture serait une réserve naturelle d’énergie, une sorte de pile ou de batterie pouvant être rechargée extérieurement par la stimulation de l’aiguille d’acupuncture. Les prélèvements opérés pour cette recherche ont été effectués sur des cadavres frais (personnes décédées depuis 24 heures environ) à la morgue du CHU de Brest. Sur les points d’acupuncture GI4, FO3, ES36, ont été prélevés superficiellement des morceaux de derme de 6 à 8mm de diamètre. Afin de les comparer aux points d’acupuncture, des points en dehors des méridiens ont également été prélevés et étudiés. Sur les trente prélèvements (dont 15 hors-méridiens) et après coloration au Perls (le fer ferrique présent dans les tissus réagit avec le ferrocyanure de potassium) ou à l’Hémalin Eosine Safran (HES), cinq se sont révélés positifs à la coloration de Perls avec apparition des grains de Fe3O4  en amas de couleur noire dispersés et nombreux sur les coupes d’histologie classique et en couleur jaune orange ambré à l’HES. Ces grains étaient présents dans le derme autour des glandes sudoripares. Les magnétosomes ont déjà été décrits essentiellement chez les bactéries et permettraient aux organismes vivants de s’orienter dans le temps et dans l’espace [25] , [26] . Par contre, il n’existe aucune autre étude permettant de confirmer l’existence des magnétosomes au point d’acupuncture.

Le réseau de Bonghan

Dans les années 1960, en Corée, Bonghan Kim a proposé la théorie de Bonghan pour expliquer la structure histologique des points et des méridiens d’acupuncture [27]. Il a décrit que les points d’acupuncture étaient des corpuscules contenant des granules Sanal connectés à des structures filiformes intravasculaires : le réseau de Bonghan. Il s’agit d’un réseau de conduits parcourant tout l’organisme, en surface et en profondeur. Ces conduits sont intravasculaires, voire extravasculaires et constitués eux-mêmes d’un faisceau de canalicules dont la paroi est faite d’une assise de cellules endothéliales et dont la lumière contiendrait un liquide circulant différent du sang ou de la lymphe  et particulièrement riche en acide désoxyribonucléique [1 ].

Tissu conjonctif

Certains auteurs ont suggéré une correspondance entre les points d’acupuncture et le tissu conjonctif, en particulier les fibres de collagène qui pourraient servir de voies de conduction pour les communications à travers tout le corps [28]. Déjà en 1987, Kimura et coll. observaient au microscope électronique l’action de la pénétration de l’aiguille dans le tissu conjonctif de rats, mais aussi par moxibustion. Il révélait une augmentation de la présence du nombre de lymphocytes, monocytes, mastocytes, polynucléaires neutrophiles et éosinophiles, davantage d’ailleurs des suites de la moxibustion que de l’acupuncture [29]. Rappelons que ces cellules mobiles sont partie intégrante du derme au même titre que les fibroblastes. Les mêmes auteurs en 1992 s’intéressaient à l’effet de la manipulation de l’aiguille à la recherche du deqi. L’analyse au microscope électronique révélait une atteinte du tissu conjonctif : fibres de collagène, fibres élastiques, fibroblastes, mastocytes et adipocytes étaient enroulés autour de l’aiguille dans le prélèvement recueilli et étudié sur la peau d’un volontaire. Par contre, les structures nerveuses étaient rarement observées. Ils en déduisaient qu’une relation fonctionnelle possible entre manipulation de l’aiguille et induction du deqi pouvait être responsable de la constitution anatomique du point d’acupuncture[30]. En 1996, une équipe chinoise observait au microscope que l’induction du deqi au point zusanli (36ES) chez le cobaye entraînait un enroulement des fibres du tissu conjonctif avec transformation et dislocation des structures neuro-vasculaires adjacentes. Les auteurs en concluaient que le tissu conjonctif devait être le médiateur et la base biologique de l’acupuncture [31] .

Cette relation par l’intermédiaire du deqi entre points d’acupuncture, méridiens et tissu conjonctif servit de base aux travaux de l’équipe de Langevin, à partir de 2001 [32-35].

On le sait, la recherche du deqi est l’élément essentiel pour avoir un effet thérapeutique par  acupuncture, et selon Langevin, c’est vraisemblablement une des clefs permettant la compréhension de son mécanisme d’action. La recherche du deqi est cette technique très particulière qui se présente sous deux composantes : une sensation plus ou moins douloureuse et désagréable perçue par le patient et la sensation de saisissement et de blocage de l’aiguille par la peau perçue par l’acupuncteur.

Cependant, il est à noter que les travaux espagnols d’Abad-Alegría montre, à partir de potentiels évoqués somesthésiques déclenchés par la stimulation progressive jusqu’à la sensation du deqi au GI4 (hegu), que l’effet de stimulation de l’acupuncture est en rapport avec l’intensité du stimulus appliqué. D’autre part, la sensation de deqi n’est pas une condition sine qua none pour obtenir des modifications neuro-fonctionnelles, mais malgré tout, c’est avec une recherche efficace du deqi que les effets acupuncturaux seront les meilleurs [36].

Langevin et al. formulèrent l’hypothèse que les effets locaux et distants de l’acupuncture peuvent s’expliquer par ce phénomène bio-mécanique. Le saisissement de l’aiguille est du à un couplage mécanique entre l’aiguille et le tissu conjonctif qui s’enroule autour d’elle. De ce fait la manipulation de l’aiguille transmet, via le signal mécanique déclenché par les cellules du tissu conjonctif, une mécanotransduction qui engendre à son tour une modification du milieu intra et extra-cellulaire avec tout son cortège de neuromodulation.

Comment Langevin  et al. ont démontré cette théorie ?

Ils ont utilisé un extraordinaire appareil de puncture assisté par ordinateur et servomoteurs qui a permis de puncturer, manipuler, retirer l’aiguille de manière automatique, tout en ayant la possibilité de programmer la profondeur, la vitesse de rotation. Soixante volontaires ont été étudiés avec randomisation en trois groupes : groupe NO, absence de manipulation ; groupe BI, 16 rotations alternées bi-directionnelles (horaire – antihoraire) ; groupe UNI, 16 rotations dans un seul sens unidirectionnel, horaire. 16 points ont été étudiés, 8 points d’acupuncture (4GI, 36ES, 6PO, 6RP, 2CO, 32VB, 11GI, 57VE), et 8 non-points situés à 2 ou 3 cm des précédents. La profondeur de puncture a été déterminée par échographie en fonction de l’épaisseur du tissu cutané de chaque point et adaptée à chaque sujet. Grâce à toute cette procédure, il est mis en évidence une augmentation de la force nécessaire au retrait de l’aiguille de 167% en cas de manipulation horaire (groupe UNI) et de 52% dans le groupe BI, comparé au groupe NO. Par ailleurs, il existe une différence statistiquement significative (p<0,001) de 18% entre points d’acupuncture et non-points, bien que cette différence soit moins importante que celle entre manipulation et non manipulation [32].

Tout cela suggère une relation étroite entre manipulation de l’aiguille par recherche du deqi et déclenchement des événements biomécaniques en rapport avec le tissu conjonctif.

L’étape suivante pour Langevin et al. a été de démontrer que cette force de retrait du au deqi était bien en rapport avec le tissu conjonctif plutôt qu’avec une contraction du muscle. Ils l’ont démontré en mesurant la force de retrait de l’aiguille avec ou sans pénétration du muscle par contrôle échographique chez 60 volontaires âgés de 18 à 55 ans. Langevin et coll. ont utilisé le même protocole décrit précédemment avec le même type d’appareil. Deux localisations ont été définies : une située en région lombaire (tissu musculaire), et l’autre en région sacrée (tissu conjonctif). A été observée de manière statistiquement significative (p<0,05) une augmentation de la force de retrait des aiguilles plantées dans le tissu conjonctif par rapport à celles pénétrant le muscle, et cela davantage élevée dans le groupe UNI (manipulation unidirectionnelle) que dans les autres groupes (NO et BI). Une autre partie de l’étude a consisté à étudier les coupes histologiques de tissu conjonctif prélevées sur la peau de 13 rats ayant bénéficié de l’insertion d’aiguilles, suivie ou non d’une recherche du deqi avec rotation unidirectionnelle. Les coupes histologiques ont révélé une augmentation statistiquement significative (p<0,001) de tissu conjonctif enroulé autour de l’aiguille dans le groupe avec rotation horaire par rapport à celui sans manipulation [33].

Une autre étude toujours des mêmes auteurs a constaté l’effet de cette manipulation de l’aiguille. Sur les coupes histologiques de tissu conjonctif prélevé sur la peau de rats, on observe une déformation nette de la matrice du tissu conjonctif qui prend un aspect spiralé autour de l’emplacement de l’aiguille (figure 2). Le réseau de fibres collagène et élastique de la matrice extracellulaire est déformé en tourbillon, le tout associé à une augmentation du nombre de fibroblastes dont le cytosquelette s’épaissit par polymérisation des filaments d’actine G (globulaire) en actine F (filamenteuse). Ces observations suggèrent que le signal mécanique créé par la manipulation de l’aiguille induit donc des réarrangements du cytosquelette du fibroblaste et également dans les autres cellules présentes dans le tissu conjonctif, tels les cellules endothéliales des capillaires [ 34 ].

En 2002, Langevin et al ont formulé une nouvelle théorie audacieuse : les méridiens et les points d’acupuncture peuvent être vus comme une représentation du réseau formé par le tissu conjonctif interstitiel. Cette hypothèse fut soutenue par des images ultrasoniques montrant les plans de clivage du tissu conjonctif aux points d’acupuncture chez les sujets humains normaux. Pour évaluer cette hypothèse, les auteurs ont étudié les points d’acupuncture dans les sections anatomiques du bras humain post-mortem. Ils ont trouvé une correspondance de 80% entre les sites des points d’acupuncture et l’emplacement des plans de clivage de tissus conjonctifs intermusculaires ou intramusculaires [35 ].

Figure 2. Vue d’artiste de l’aspect spiralé autour de l’emplacement de l’aiguille, d’après l’image ultrasonique microscopique de Langevin [34 ].

Déjà, dans un article précédent, Langevin et coll. avaient démontré que le phénomène de saisissement de l’aiguille se voyait aussi bien sur les points d’acupuncture que les non-points, bien que la force de retrait était inférieure de 18%  chez ces derniers. Ce qui peut sembler logique, étant donné que le tissu conjonctif est réparti à tous les niveaux du corps humain. Il restait donc à trouver pour quelle raison certains points avaient un effet de saisissement plus élevé. Langevin et coll. ont ainsi étudié les coupes anatomiques au niveau du bras. La localisation des points d’acupuncture pour les six méridiens du bras est retrouvée dans 80% des cas au niveau ou à l’intersection des plans de clivage du tissu conjonctif, tout en éliminant la probabilité du facteur chance. Et il paraît évident que des résultats similaires peuvent être obtenus au niveau des autres régions du corps, du thorax au membre inférieur où d’ailleurs, ils retrouvent par exemple un autre plan de clivage visualisé à l’échographie au point VB32, mais non visible sur un point contrôle situé à 3 cm sur le muscle vaste latéral [34].

La sensation de la propagation du deqi, très souvent décrite par les auteurs pourrait s’expliquer aussi comme une réponse des mécanorécepteurs à la stimulation de l’aiguille, entraînant à distance une vague de contraction du tissu conjonctif par l’intermédiaire vraisemblable de la polymérisation de l’actine des fibroblastes.

Langevin et coll. se sont largement étendus dans toutes leurs publications sur les mécanismes sous-tendant les effets physiologiques de l’acupuncture.

Pour eux, l’acupuncture n’aura un effet que par la recherche du deqi. La rotation unidirectionnelle de l’aiguille délivre un signal mécanique par saisissement de l’aiguille, réorganisation du tissu conjonctif en spirale autour de l’aiguille, entraînant alors une réponse cellulaire et une mécanotransduction.

En 2004, Langevin et coll. ont alors étudié les changements du cytosquelette du fibroblaste engendrés par l’étirement du tissu cellulaire sous-cutané. Cela va entraîner un large éventail de réactions cellulaires incluant mécanotransduction, expression de gène et adhérence de matrice extracellulaire par les points d’adhésion focaux. Bien que l’importance des forces mécaniques sur la forme et la fonction de cellules soit bien établie sur les cellules en culture, on connaît très peu les effets sur les tissus in vivo. Dans cette étude, l’étirement de 25% de tissu sous-cutané de souris ex-vivo (pendant 10 minutes à 2 h) a engendré une augmentation temps-dépendante significative du périmètre de corps du fibroblaste et de son aire de section transversale (p<0,01). Au bout de 2 heures, l’aire de section transversale du corps du fibroblaste était 201% plus grand dans le tissu étiré que dans celui non étiré. Les fibroblastes dans le tissu étiré avaient un corps plus grand, en forme de feuille avec des prolongements plus courts, les lamellipodes. En revanche, les fibroblastes dans le tissu non étiré présentaient une morphologie « dendritique » avec un corps cellulaire plus globuleux et de plus longs processus. In vivo, on observe la même chose au bout de 30 minutes. Ex vivo, ces transformations sont inhibées par la colchicine et la cytochalasine D, ce qui prouve que les microtubules et les microfilaments d’actine en sont responsables [37]. L’effet entre les microtubules et les microfilaments peut également contribuer à la « contraction » apparente des corps des fibroblastes lors de la rétraction du tissu. Les changements morphologiques du cytosquelette des fibroblastes ont des implications importantes dans les signaux intracellulaires de type paracrine ou autocrine au niveau du tissu conjonctif [38].  

La rotation de l’aiguille d’acupuncture engendre une stimulation mécanique provoquant une réponse physiologique, la mécanotransduction, par remodelage du cytosquelette des fibroblastes du tissu conjonctif sous-cutané. Cette mécanotransduction entraîne une cascade complexe de réactions intra et extracellulaires, incluant l’activation de la phosphorylation de la « mitogen activated proteine kinases » (MAP kinase), de la « focal adhesion kinase » (FAK) et de la « extracellular signal-regulated signal » (ERK). Langevin et coll. ont étudié sous microscopie confocale l’effet de la rotation de l’aiguille d’acupuncture par analyse morphométrique des explants de tissu sous-cutanés ( 8cm sur 3cm) de six souris sacrifiées. Cette rotation d’aiguille induit l’étalement du fibroblaste en forme de feuille et la formation de lamellipodes (c’est un prolongement avec aplatissement du cytoplasme lors d’un déplacement) dans un délai de 30 minutes mesurable par l’accroissement de l’aire de section du corps cellulaire. L’effet de la stimulation acupuncturale est à son apogée avec deux rotations et diminue de manière statistiquement significative (p<0,001) à 4, 8 ou 12 rotations. Les effets significatifs de la rotation s’observent dans tout le tissu et montre son extension de plusieurs centimètres. Tout est bloqué par les inhibiteurs pharmacologiques de la contractilité de l’actinomyosine (blebbistatine), de la Rho-kinase (Y-27632 et H-1152), et de la protéine Rac-1. En conclusion, en réponse à une rotation d’une aiguille d’acupuncture, il a enroulement et attraction du tissu de la périphérie vers l’aiguille attirant la matrice extracellulaire vers les fibroblastes aux points de contacts focaux (ce sont les plaques d’adhérence focale sur lesquelles opèrent les récepteurs transmembranaires : les intégrines) existants, puis formation de lamellipodes (Rac induit) dans les régions de la cellule qui sont mécaniquement stimulées ; augmentation de la contraction de l’actinomyosine (Rho-induite) sans formation de fibres distinctes de stress ; migration de microtubule et stabilisation ; augmentation de la tension intracellulaire, expansion du fibroblaste et aplatissement en un tissu plat jusqu’à atteindre une nouvelle tension d’équilibre (actinomyosine-induite) avec deux types de forces opposées (issue de la matrice extracellulaire et celle de la compression intracellulaire en rapport avec l’expansion du cytosquelette). Par contre, on n’observe pas d’action de la JNK-2 qui est un important  médiateur de l’apostose et de l’activation de certains gènes [39].

Dans une autre étude en 2006, Langevin et coll poursuivaient leurs travaux sur l’étirement du tissu conjonctif et observaient la distribution de l’α et β-actine dans les fibroblastes du tissu sous-cutané ex-vivo. Les fibroblastes normaux exposent uniformément une immunoréactivité alpha-actine des muscles lisses (alpha-SMA). En cas d’étirement du tissu, ces fibroblastes n’auront pas de forme F-actine, ni d’organisation en fibres distinctes de stress. Le manque de fibres de stress et de complexes de type fibronexus a été confirmé par la microscopie électronique, indiquant que ces cellules fibroblastiques observées dans le tissu étiré n’étaient pas des myofibroblastes. Dans le tissu non étiré, l’alpha-actine est diffuse et granulaire. Après un étirement de 30 minutes, l’α-actine a formé une structure en forme d’étoile centrée par le noyau suggérant la formation de fibres de stress mais sans la classique polymérisation de l’actine, alors que la β-actine se prolongeait dans tout le cytoplasme incluant le cortex cellulaire et les lamellipodes. Cette réponse duale de l’alpha et bêta-actine peut être un composant majeur des mécanismes cellulaires de la mécanotransduction appliquée au tissu conjonctif entraînant une restructuration du cytosquelette du fibroblaste. Le fibroblaste a ainsi développé tout un répertoire de réponse à un stress mécanique : un stress de court terme (quelques minutes à heures comme l‘insertion d’une aiguille d’acupuncture) entraîne une redistribution de l’alpha et bêta-actine et un rapide remodelage du cytosquelette qui peut donc jouer un rôle important dans la régulation de la tension du tissu conjonctif. Au contraire, la réponse des fibroblastes à un stress mécanique de long terme (jours à semaines) et une blessure va provoquer l’accroissement de la synthèse d’alpha-actine et la transformation en myofibroblaste [40].

Ifrim et coll. en 2005 [41] ont réalisé une étude histologique sur les points d’acupuncture. Cent dix personnes souffrant d’hémiplégie ont été divisés en deux groupes traités par électroacupuncture. Le groupe I a bénéficié d’une électroacupuncture des points GI11, GI15, GI4, ES36, ES43, RP5, VB34 et VB39. Le groupe II a été traité par GI8, GI10, ES32, ES8 et VB38. Des biopsies ont été prises sur ces différents points, fixés et teintés à la coloration éosine hématotoxyline et au PAS. Le traitement électroacupunctural a été plus efficace dans le groupe I par rapport au groupe II. Les auteurs ont montré après une étude histologique et anatomique comparative que les points du groupe I qui semblent plus efficaces sur l’hémiplégie, bénéficiaient d’une haute densité de fines fibres nerveuses, d’un réseau capillaire bien développé et d’une concentration accrue en mucopolysaccharides (MPS), en particulier, les mucopolysaccharides acides. Malheureusement, cette étude n’est pas crédible du fait d’une méthodologie et d’une métrologie totalement insuffisantes avec aucune étude statistique permettant d’évaluer l’étude.

Les mêmes auteurs [42] ont alors réalisé une autre étude dans le but d’élucider les spécificités structurales des points d’acupuncture et des méridiens. Ils ont étudié 356 prélèvements. Les échantillons ont été biopsiés à trois niveaux différents : le groupe 1 avec prélèvement sous les points d’acupuncture (IG7, FO8, VG13, ES36) ; le groupe 2 le long des méridiens de Triple Réchauffeur, de Rate-Pancréas, du Vaisseau Gouverneur ; le groupe 3 à distance des méridiens. Les auteurs ont constaté que dans le groupe 1 les points d’acupuncture étaient associés à une haute densité de tissu conjonctif, de mucopolysaccharides (MPS), en particulier de la MPS acide, associé à une abondance de fibres de collagène et de terminaisons nerveuses. Par contre pas de changement de concentration en fibres réticulaires et élastiques. De telles concentrations étaient encore marquées dans le groupe 2, mais nettement moins dans le groupe 3.

Cette étude est intéressante, car confirme ce que les études de Langevin avaient observé, tout en ignorant totalement ces travaux. Néanmoins, comme la précédente, ce travail souffre encore d’un manque de rigueur expérimentale.

Substratum des structures anatomiques du point d’acupuncture

Au terme de cette analyse bibliographique, il s’avère qu’aucune étude ne démontre de manière irréfutable l’existence d’un substratum bien individualisé anatomique ou histologique du point d’acupuncture, que ce soit par l’existence d’un complexe neuro-vasculaire de type CNV, d’un complexe neuro-musculaire, d’un magnétosome ou d’un corpuscule de Bonghan.

Le principal problème auquel on se heurte ici est la reproductibilité des observations et une méthodologie insuffisante. Dans la plupart de ces études, il manque de nombreuses données dans la description de l’expérience. On doit faire confiance à l’expérimentateur, ce qui n’est pas un comportement scientifique. C’est pourtant le premier intérêt d’une publication : rendre accessible à la critique une expérience qui doit pouvoir être reproductible. L’analyse statistique constitue, habituellement, une part importante d’une étude expérimentale ou clinique, même si elle ne suffit pas à apprécier l’intérêt du résultat obtenu. Un bon jugement scientifique est également nécessaire qui dépend à la fois de la précision de sa description, de sa mesure, mais aussi de ses conditions d’observation, car la crédibilité d’un fait observé est liée aux conditions dans lesquelles l’étude a été réalisée. La notion de mesure fait fréquemment appel aux statistiques. Aucune de ces études ne fit état des analyses statistiques permettant de comparer les points d’acupuncture versus non-points d’acupuncture.

Heureusement, quelques travaux dont essentiellement ceux de Langevin et coll. s’avèrent satisfaire à toutes les contraintes d’une étude expérimentale scientifique. Le point d’acupuncture se situerait donc à l’emplacement des points de clivage du tissu conjonctif lâche inter ou intramusculaire. L’action acupuncturale se ferait par l’intermédiaire de la recherche du deqi, avec rotation de l’aiguille qui engendre une mécanotransduction, faisant intervenir les molécules informationnelles libérées par la déformation du cytosquelette du  fibroblaste. Celle-ci entraînerait aussi par la déformation de la matrice extracellulaire du tissu conjonctif une stimulation des différents types de récepteurs neuro-sensoriels avec activation des différentes fibres nerveuses appartenant aux groupes I à IV, déclenchant à leur tour une cascade de réactions aussi bien au niveau local qu’au niveau du système nerveux central. En conclusion, ce modèle pourrait servir de nouveau paradigme tout à fait plausible et vraisemblable au concept de substratum anatomique du point d’acupuncture (figure 3).

Figure 3. Schéma récapitulatif du paradigme du substratum du point d’acupuncture avec intervention du tissu conjonctif.

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Stéphan JM. A la recherche du substratum anatomique du point d’acupuncture. Acupuncture & Moxibustion. 2006;5(3):252-261. (Version PDF imprimable)

Stéphan JM. A la recherche du substratum anatomique du point d’acupuncture. Acupuncture & Moxibustion. 2006;5(3):252-261. (Version 2006)

Neuropathies périphériques induites par la chimiothérapie : mécanismes d’action de l’acupuncture dans la sensibilisation périphérique et centrale

Crabe Fantôme Atlantique (ocypode quadrata) – Parque Nacional Sierra Nevada de Santa Marta- Colombie.
Crabe Fantôme Atlantique (ocypode quadrata) – Parque Nacional Sierra Nevada de Santa Marta- Colombie.


Résumé : 
La neuropathie périphérique chimio-induite (NPCI), définie par des dommages du système nerveux périphérique engendrés par les agents anticancéreux engendre des troubles à type de douleurs neuropathiques, des symptômes moteurs mais aussi des troubles trophiques. La douleur neuropathique résulte d’un mécanisme de sensibilisation périphérique et centrale. Comme le montrent les nombreuses études acupuncturales expérimentales sur modèle animal de neuropathie, le contrôle de la douleur peut s’effectuer par modulation de différentes molécules comme l’adénosine, la substance P, les peptides opioïdes endogènes, les récepteurs vanilloïdes 1 (TRPV1), le calcitonin gene-related peptide (CGRP), les récepteurs glutamiques NMDA, les cytokines pro-inflammatoires TNF-α, IL-6, IL-1β, les métalloprotéases matricielles MMP-9 et MMP-2, les prostaglandine E2 (PGE2), les dérivés réactifs de l’oxygène (reactive oxygen species, ROS) etc. Mots-clés : douleur neuropathique – neuropathie périphérique chimio-induite – acupuncture – sensibilisation périphérique et centrale.

Summary: Chemotherapy-induced peripheral neuropathy (CIPN), defined by peripheral nervous system damage caused by anticancer agents leads to disorders as neuropathic pain, motor symptoms but also trophic disorders. Neuropathic pain results from a peripheral and central sensitization mechanism. As shown in many experimental studies in acupuncture using animal model of neuropathy, pain control may be performed by modulation of different molecules such as adenosine, substance P, endogenous opioid peptides, vanilloid receptor 1 (TRPV1), calcitonin gene-related peptide ( CGRP), glutamic NMDA receptors, pro-inflammatory cytokines TNF-α , IL-6, IL-1β , matrix metalloproteinases MMP-9 and MMP-2, prostaglandin E2 (PGE2), reactive oxygen species (reactive oxygen species, ROS..). Keywords: Neuropathic Pain – chemotherapy-induced peripheral neuropathy – acupuncture – peripheral and central sensitization.


La neuropathie périphérique chimio-induite (NPCI) est définie par des dommages du système nerveux périphérique engendrés par les agents anticancéreux comme les sels de platine (oxaliplatine, carboplatine, cisplatine), les taxanes (paclitaxel, docétaxel, cabazitaxel) et épothilone, les alcaloïdes de la pervenche (les vinca-alcaloïdes : vincristine, vinblastine, vinorelbine, vindésine), la bortézomib, l’éribuline, la thalidomide et la lénalidomide, la doxorubicine [1-4]. Ces neuropathies se distinguent par la symétrie des troubles neurologiques et leur prédominance distale sans aucune systématisation tronculaire ou radiculaire. L’atteinte porte sur les divers types de fibres sensitives, motrices et végétatives. Cependant, la plupart des symptômes de la NPCI correspondent à un tableau clinique de polyneuropathie sensitive engendrant perte de sensibilité, paresthésies, dysesthésies, sensations de brûlures. Des symptômes moteurs comme les crampes, les fasciculations, l’amyotrophie mais aussi des troubles trophiques peuvent être également retrouvés. Cela affecte essentiellement une distribution à progression distale vers les orteils et les doigts (figure 1) correspondant au syndrome mains-pieds, mais peut aussi toucher la région péribuccale ou la face.

 Figure 1. Répartition de l’atteinte thermoalgique dans les polyneuropathies axonales ascendantes progressives [[5]].

En outre, la NPCI chez la plupart des patients n’est que partiellement réversible et peut persister longtemps après que la chimiothérapie soit achevée [[6]]. C’est un des effets indésirables dose-limitant majeurs de la chimiothérapie pouvant conduire non seulement à la perte de la fonction physique associée à une diminution de la qualité de vie et des difficultés dans les activités quotidiennes, mais pouvant également entraîner la réduction et/ou retarder la dose d’administration, voire même dans le pire des cas l’arrêt de la thérapeutique anticancéreuse [[7]].

 Physiopathologie de la neurotoxicité

 Le mécanisme de la neurotoxicité des agents anticancéreux commence à être mieux connu. La neuropathie peut résulter de diverses causes : atteinte du transport médié par des microtubules au niveau des axones ; dégénérescence axonale distale [[8]] ; changement morphologique des noyaux des neurones des ganglions rachidiens de la racine dorsale (GRD) ; altération du fonctionnement des mitochondries dans les axones, accumulation intra-axonale du sodium et du calcium du fait de la perturbation des canaux ioniques voltage-dépendants sodium/potassium [2,9]]. L’atteinte neurotoxique dépend du type de chimiothérapie (figure 2). Ainsi chez des rats traités à la vincristine, on observera une atteinte du transport axonal rétrograde des fibres myélinisées non nociceptives Aβ. L’oxaliplatine engendre des atteintes des noyaux des neurones des GRD, des canalopathies du canal sodique Nav, mais aussi des récepteurs thermiques au froid de la famille des transient receptor potential (TRP : TRPM8 et TRPA1). Le paclitaxel engendre quant à lui une altération du fonctionnement mitochondrial des axones mais aussi des canaux calciques.

Figure 2. Les principaux effets neurotoxiques des chimiothérapies selon l’apport des modèles expérimentaux [2,3,9].

  Physiopathologie de la douleur neuropathique

La douleur nociceptive survient lorsqu’en périphérie, il y a un excès de stimuli intenses aigus (plaie, traumatisme, brûlure, lésion etc.), voire chroniques comme les rhumatismes ou le cancer. Le message douloureux engendré par les nocicepteurs est transmis par les voies sensitives extra-lemniscales jusqu’au cortex cérébral, provoquant alors sa perception localisée au territoire atteint. A l’inverse, la douleur neuropathique (encore appelée de désafférentation) est très souvent chronique et résulte d’une lésion ou d’une irritation de l’un des éléments constitutifs, périphériques (amputation avec syndrome du membre fantôme, section, zona, cancer) et/ou central (accident vasculaire cérébral) des voies nociceptives. Il survient des dysfonctionnements des voies nociceptives qui génèrent des sensations anormales sensitives ressenties comme douloureuses (paresthésies, dysesthésies, allodynie, hyperalgésie…) et tout cela en l’absence de dégât tissulaire apparent.

Le développement de la douleur neuropathique implique donc non seulement les voies neuronales, mais aussi les cellules de Schwann et les neurones des ganglions rachidiens de la racine dorsale, les composants du système immunitaire périphérique, la microglie et les astrocytes. La douleur neuropathique a de nombreuses caractéristiques d’un trouble neuroimmunologique avec trouble des voies de signalisation réciproques entre les cellules neuronales et non-neuronales [[10]].

Sensibilisation périphérique

La douleur chronique (qu’elle soit inflammatoire ou/et neuropathique) est censée être causée par une réponse neuronale aberrante le long de la voie de transmission de la douleur du ganglion de la racine dorsale (DRG) à la moelle épinière puis au thalamus et au cortex. Des origines à la fois centrale et périphérique sont susceptibles d’être impliquées dans la douleur chronique. Après une lésion tissulaire, on aura la sensibilisation des nocicepteurs par une «soupe » inflammatoire qui conduit à l’hyperalgésie primaire et la douleur inflammatoire. Il s’agit de la sensibilisation périphérique.

Les terminaisons libres des nocicepteurs C ou Aδ sont activées. De nombreux récepteurs biochimiques sont impliqués : les récepteurs ionotropiques pour le sodium ou le calcium, les récepteurs vanilloïdes VR1 ou transient receptor potential vanilloid TRPV1 (sensibles à la chaleur), les récepteurs à l’acidité (ASIC) et les récepteurs purinergiques de type P2X (adénosine triphosphate, ATP). En plus de réagir à certaines variations mécaniques et thermiques, la majorité des nocicepteurs se comportent comme des chémorécepteurs.

La « soupe » inflammatoire comprend diverses substances algogènes. Elles peuvent être formées localement ou être des substances circulantes, dont l’action est facilitée par la fréquente contiguïté des terminaisons A et C avec les artérioles ou des veinules. On objective les ions H+, K+ et ATP en rapport avec les cellules lésées ; les cytokines pro-inflammatoires (interleukines IL-1β, IL-6, IL-8 et TNF-α) et neurotrophines (facteur de croissance : Nerve Growth Factor – NGF, brain-derivated neurotrophic factor – BDNF) issues des cellules inflammatoires locales (macrophages) ; la bradykinine à partir des kininogènes plasmatiques. L’histamine provient des mastocytes, la sérotonine des plaquettes ; les peptides (substance P, le calcitonin gene-related peptide (CGRP), neurokine A, glutamate) sont libérés par les nocicepteurs eux-mêmes et les prostaglandines comme la PGE2 issues de l’acide arachidonique sous l’action de la cyclo-oxygénase 2 (COX-2). Ainsi, par une cascade de réactions auto-entretenues, ces différentes substances interagissent entre elles avec activation des nocicepteurs, vasodilatation et inflammation entraînant l’inflammation neurogène par le phénomème du réflexe d’axone [[11]].

 Sensibilisation centrale par hyperexcitabilité des neurones

La transmission de la douleur se réalise vers la première synapse dans la moelle. Les lésions nerveuses induisent de profondes modifications métaboliques au niveau des corps cellulaires des neurones afférents primaires localisés dans les ganglions rachidiens. Ces modifications se traduisent par une réduction (comme ceux des récepteurs morphiniques) ou une augmentation de la libération de divers neuropeptides (substance P, CGRP, VIP, etc.). Ont été aussi décrits de véritables transformations des fibres de gros calibres (fibres A), véhiculant normalement les messages non nociceptifs, qui se comportent comme des nocicepteurs (les fibres type C ou A) et synthétisent même des neuropeptides pronociceptifs tels que la substance P ou le BDNF, élément clé de la sensibilisation centrale [[12,23]. Une hyperexcitabilité périphérique sous l’effet direct des lésions des fibres périphériques pourra être observée avec remaniements des canaux ioniques qui règlent l’excitabilité membranaire, comme les canaux potassiques. Les récepteurs de la famille TRP interviendraient aussi.

Les neurones spinaux situés dans les couches superficielles et profondes de la corne dorsale de la moelle sont activés par les fibres afférentes nociceptives (Aδ et C). La transmission des messages nociceptifs périphériques vers les neurones spinaux est réalisée par deux groupes principaux de substances : les acides aminés excitateurs comme le glutamate et les neuropeptides qui modulent les effets des premiers. Leur libération, par exocytose des vésicules synaptiques est déclenchée par le calcium cytosolique des terminaisons des fibres afférentes primaires. Plus d’une vingtaine de substances sont ainsi libérées par la fibre présynaptique. On retrouve : la substance P, le calcitonine gene-related peptide (CGRP), la somatostatine, la cholécystokinine (CCK), le neuropeptide FF, la neurokinine A…

Au niveau présynaptique, il existe d’autres mécanismes susceptibles de favoriser ou d’inhiber la libération des neuromédiateurs par l’intermédiaire de récepteurs spécifiques. Les mécanismes favorisant leur libération sont constitués de l’ATP (avec les récepteurs P2X), de la sérotonine (avec les récepteurs 5-HT3) et des prostaglandines (avec les récepteurs EP). Leur inhibition est réalisée par les opioïdes (avec les récepteurs morphiniques essentiellement μ, à un moindre degré δ et très faiblement κ), de la sérotonine (récepteurs 5-HT1A et 5-HT1B), de la noradrénaline (récepteurs α2), de l’acide gamma-aminobutyrique (GABA) (avec les récepteurs GABAB) [12], de l’acétylcholine (récepteurs nicotiniques ou muscariniques [13-16].

 La potentialisation à long terme (LTP)

Les mécanismes de sensibilisation centrale sont quasi semblables pour les différents types de douleurs, qu’elles soient inflammatoires ou neuropathiques. La sensibilisation centrale débute avec une cascade d’événements dans la corne postérieure de la moelle. La libération excessive de neuromédiateurs par la fibre présynaptique aboutit à une augmentation importante de la transmission de la douleur. Le système des récepteurs au glutamate NMDA joue un rôle central dans les phénomènes d’hyperalgie. À l’état basal, le récepteur NMDA est inactif, seuls les récepteurs ionotropiques AMPA s’activent sous l’effet du glutamate.

Des activités ectopiques spontanées ou un stimulus nociceptif intense et répété (phénomène d’embrasement dit « wind-up ») ou prolongé conduit à une augmentation disproportionnée des réponses dans la corne postérieure avec dépolarisation du neurone qui ouvre le canal ionique associé à la sous-unité NR2B des récepteurs NMDA enclenchant une entrée massive de calcium dans la cellule. De récents travaux montrent que la forte concentration de calcium intracellulaire active la NO synthase, source de production de monoxyde d’azote (oxyde nitrique NO) intracellulaire et la cyclooxygénase de type 2 (COX 2) à l’origine de la synthèse de prostaglandines centrales. Le NO et les prostaglandines peuvent diffuser dans les éléments présynaptiques ou dans les cellules gliales, et par ce mécanisme être à l’origine d’une augmentation de la libération présynaptique de glutamate, contribuant au développement d’une hyperexcitabilité centrale. Par ailleurs, les prostaglandines vont inhiber les interneurones inhibiteurs ayant pour médiateur le GABA. L’altération de l’inhibition GABA dans la corne postérieure va contribuer aussi à la douleur neuropathique.

Le NO et le calcium interviennent également en modifiant l’expression de certains gènes, dont les gènes dits à expression immédiate (c-FOS, c-JUN, CREB, Egr 1…) et à réponse tardive comme les gènes codant notamment pour la prodynorphine, les récepteurs de la substance P et de la neurokinine A (récepteurs NK1, NK2), des neurotrophines tel que le BDNF… Ces protéines ainsi synthétisées sont responsables de la potentialisation cellulaire à long terme à l’origine de la neuroplasticité centrale pouvant expliquer le passage à la chronicité avec douleurs de type neuropathique par phénomènes de mémorisation de la douleur [12,17-19].

Cytokines et mécanismes au niveau de la microglie

En outre, d’autres mécanismes sont impliqués dans la sensibilisation centrale par interactions neuro-immunes, médiées par les cytokines et les cellules gliales. Normalement, en cas de douleur aigue nociceptive, les astrocytes et la microglie ne sont pas activés mais le seront en cas de douleur de type neuropathique. Les cellules gliales peuvent être activées par différentes substances comme les acides aminés excitateurs, la substance P, le glutamate, le NO, les prostaglandines et l’ATP. Les cellules gliales sont des cellules immunologiquement compétentes, susceptibles de libérer du NO et des cytokines pro-inflammatoires comme l’IL-1β, l’IL-6 et le facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-α). Ces substances vont participer à majorer encore la réponse douloureuse. La neuro-inflammation donne lieu à une « activation » des astrocytes et de la microglie, marquée par la production accrue de certains marqueurs intracellulaires, dont la protéine fibrillaire acide. Toutes ces substances sont des médiateurs de la douleur induite aussi bien par l’inflammation que par les lésions du système nerveux.

L’activation gliale est liée significativement au développement des douleurs. Les cellules microgliales activées via l’expression de certains récepteurs comme le toll-like 2 (TLR2) ou le récepteur ionotropique aux purines (le P2X4), dont leurs expressions semblent conduire à une hyperexcitabilité des neurones spinaux. L’activation des récepteurs P2X4 entraîne ainsi une libération accrue de BDNF par la microglie, qui serait la responsable des interactions glie-neurones conduisant à l’hyperexcitabilité de ces derniers. L’action du BDNF changerait le potentiel d’équilibre anionique et inverserait ainsi l’effet de l’ouverture des canaux chlore par la glycine et l’acide gamma amino butyrique (GABA) [17,20,21].

L’inhibition de l’activité métabolique de la microglie, le blocage de son activation ou des produits qu’elle secrète (le BDNF), l’administration de cytokines anti-inflammatoires (interleukine-10 par exemple) réduisent l’hyperalgésie et l’allodynie dans les modèles animaux [11,22,23]]. Les chémokines qui sont des cytokines dont le rôle principal est l’activation cellulaire et la stimulation de la migration des leucocytes, interviendraient aussi dans la douleur neuropathique. Ainsi certains récepteurs aux chémokines tels les CCR2, CCR5 (qui interagit avec le récepteur opioïde μ), CXCR4, le CX3CR1 situés au niveau de la corne dorsale de la moelle peuvent potentiellement altérer le message algique. Leur modulation régulerait les interactions neuro-gliales en agissant sur l’activité de récepteurs de NMDA dans les neurones de la corne dorsale [17,18,22].

Mécanismes d’action de l’acupuncture et de l’électroacupuncture (EA) dans la douleur neuropathique

Depuis quelques années, de nombreuses recherches ont porté sur les mécanismes d’action de l’électroacupuncture et de l’acupuncture essentiellement dans la douleur neuropathique. Différents modèles expérimentaux d’animaux ont été utilisés pour comprendre son effet analgésique chez les rats. On a pu ainsi mettre en évidence des effets sur les opioïdes endogènes au niveau de la corne postérieure de la moelle, les effets adrénergiques et sérotoninergiques, cholinergiques et GABAergiques, sans oublier les effets locaux et sur la microglie.

Il existe plusieurs niveaux de modulation de la douleur : périphérique, segmentaire et supra-spinal (figure 3).

Figure 3. Plusieurs niveaux de modulation : 1. Périphérique avec action sur la transduction au niveau des cellules du derme et du ganglion rachidien de la racine dorsale (GRD) ; 2. Segmentaire au niveau de la corne postérieure, théorie du portillon ; 3. Supra-spinal : modulation du tronc cérébral, hypothalamus, thalamus, formation réticulaire, du bulbe etc.  Vont intervenir les différents opioïdes et leurs récepteurs, les récepteurs adrénergiques, cholinergiques, sérotoninergiques, GABAergiques, au glutamate. La modulation de la douleur s’effectuera via l’action sur la sensibilisation périphérique, centrale, la substance gliale, les cytokines.

Action de l’acupuncture sur la sensibilisation périphérique

Adénosine

L’ATP est libérée en réponse à une stimulation thermique, mécanique voire électrique. Une fois libérée, l’ATP agit comme un transmetteur qui se lie aux récepteurs purinergiques de type P2X et P2Y. L’ATP ne peut pas être transportée dans la cellule mais se dégrade rapidement en adénosine avant la réabsorption. Or l’adénosine en se fixant au récepteur à l’adénosine A1 va avoir une action analgésique dans les douleurs chroniques (allodynie mécanique ou thermique) de type neuropathique (par ligature du nerf sciatique) ou inflammatoire (injection de l’adjuvant complet de Freund) créé sur un modèle de souris.  Goldman et coll. l’ont démontré en puncturant le 36ES avec recherche du deqi. Le taux d’adénosine dans les tissus était vingt-quatre fois supérieur au taux avant traitement. L’acupuncture a permis de soulager les souris à l’exception des souris chez lesquelles les récepteurs à l’adénosine étaient désactivés (par exemple des animaux ayant subi des mutations sur les récepteurs en question), ce qui confirme le rôle de la molécule dans le processus antidouleur (figure 4) [[24]].

Une autre étude montre qu’en plus de l’adénosine, l’acupuncture entraînerait une libération d’autres agonistes puriniques (ATP, ADP, UTP…). En se liant aux récepteurs puriniques (P2yR2, P2yR4, P2yR1 et P2xR7) sur les fibroblastes à proximité, le Ca2+ cytosolique est augmenté engendrant un remodelage du cytosquelette d’actine. Les changements de cytosquelette d’actine surviennent lentement et culminent 10 min après l’exposition à l’agoniste et pourraient intervenir également dans l’action antalgique de l’acupuncture [[25]].

Figure 4. Action de l’acupuncture et de l’EA (2 Hz) sur les sensibilisations périphérique et centrale.

Récepteurs vanilloïdes (VR1 ou TRPV1)

Les récepteurs vanilloïdes sont des récepteurs-canaux cationiques qui, à l’état ouvert, laissent entrer dans la cellule le calcium et le sodium, ce qui crée une dépolarisation. Les VR1 sont localisés à la surface des nerfs sensitifs périphériques au niveau de la surface cutanée, les muqueuses, certaines régions du SNC et de la moelle épinière… Les récepteurs TRPV sont activés par des stimuli mécaniques, thermiques (chaud et froid), par l’acidité et certaines substances chimiques comme la capsaïcine. Ce produit naturel trouvé dans le piment rouge a une action biphasique ; elle stimule au premier contact les récepteurs VR1 provoquant une douleur et ensuite par contact prolongé inhibe, désensibilise les récepteurs entraînant un effet analgésique.

Ainsi le récepteur vanilloïde 1 (TRPV1) joue un rôle clé dans la douleur neuropathique. Jiang et coll., sur un modèle animal de douleur neuropathique par ligature de la racine rachidienne L5 droite chez le rat, ont montré que la stimulation d’EA (2Hz, 2mA, 0,4ms) inhibe le TRPV1 au niveau du ganglion de la racine dorsale (DRG) L5 en réduisant l’allodynie mécanique dans la patte postérieure du rat ipsilatérale. Par ailleurs, le calcitonin gene-related peptide (CGRP) est également inhibé de la même manière que le TRPV1 [[27]].

Action de l’acupuncture sur la sensibilisation centrale et la potentialisation à long terme

Substance P et β-endorphine

Sur un modèle expérimental (souris) de douleur neuropathique liée à une inoculation de cellules cancéreuses de sarcome au voisinage du nerf sciatique avec allodynie et hyperalgie, l’EA à 2Hz (durée d’impulsion 0,25ms) est appliquée sur le point zusanli (ES36). Lee et coll. observe une réduction de la douleur qui s’accompagne d’une diminution de la substance P au niveau de la corne postérieure de la moelle et une augmentation de la concentration de β-endorphines dans le sang et le cerveau [[26]] (figure 4).

Après ligature des racines L5 et L6 sur un modèle animal de rat, la sensibilisation centrale, la potentialisation à long terme (LTP) et la plasticité synaptique au niveau de la corne dorsale de la moelle contribuent au développement et à l’entretien des douleurs neuropathiques. L’étude de Xing et coll a étudié les changements de plasticité synaptique médullaire et sa modulation par EA. A basse fréquence, l’EA (2 Hz) appliquée sur les points d’acupuncture ES36 et RA6 va induire une dépression à long terme (LTD) des potentiels évoqués des fibres C et améliorer de ce fait la douleur neuropathique. Cet effet est bloqué par l’antagoniste MK-801 des récepteurs glutamiques de l’acide N-méthyl-D-aspartique (NMDA) et par la naloxone, antagoniste des récepteurs opioïdes. En revanche, l’EA à haute fréquence (100 Hz) n’est pas efficace dans le traitement des douleurs neuropathiques et induit au contraire une LTP sur le modèle de rat neuropathique alors qu’on observe une LTD dans le groupe de rats opérés de manière fictive (car tributaire du système GABAergic endogène et du système d’inhibition sérotoninergique. En bref, l’EA à basse ou haute fréquence a un effet différent sur la modulation de la plasticité synaptique de la moelle chez le rat avec douleur neuropathique. La modulation différente de la moelle en LTD ou LTP par l’EA basse ou haute fréquence est un mécanisme potentiel de différents effets analgésiques de l’EA dans la douleur neuropathique. L’EA à 2Hz contribue essentiellement aux effets analgésiques de longue durée [[28]] (figure 5).

Figure 5. Sensibilisation centrale. Action de l’EA à 2Hz sur les différents récepteurs et neuromédiateurs au niveau de la corne postérieur de la moelle.

Inhibition de l’activité métabolique de la microglie

Les cellules gliales de la moelle épinière (microglie et astrocytes) contribuent au développement et à l’entretien de la douleur inflammatoire mais aussi neuropathique [[29]]. Ainsi l’activation de la microglie, des astrocytes et la libération des cytokines pro-inflammatoires vont jouer un rôle dans l’induction d’un état d’hypersensibilité de type hyperalgésie et allodynie [[30]].

Shan et coll. ont ainsi démontré sur un modèle animal de douleur inflammatoire (injection de CFA dans la cheville de rat) que l’EA (2 Hz/100Hz en alternance) aux points ipsilatéraux huantiao (30VB) et yanglingquan (34VB) a significativement réduit l’hypersensibilité (allodynie et hyperalgésie) nociceptive et l’activation de la microglie au niveau médullaire en réduisant la régulation positive (up-regulation) de l’IL-1β, IL-6 et les niveaux d’ARNm de TNF-α [[31]].

De même, l’EA (2/60Hz en alternance) sur un modèle animal de stress chirurgical va supprimer l’expression des cytokines pro-inflammatoires à la fois au niveau plasmatique et splénique, régulation indépendante des surrénales et de la corticostérone. L’EA va réguler de façon négative (« down-regulation »), non seulement l’expression des récepteurs toll-like 2 et 4 (TLR2/4), mais va aussi inhiber la production et la sécrétion de cytokines pro-inflammatoires (IL-1β, IL-6 et TNF-α) au niveau de la rate [[32]].

Gim et coll vont également objectiver que l’EA à basse fréquence (2Hz, 0,5ms) sur un modèle expérimental de douleurs neuropathiques (section des racines nerveuse S1 et S2 chez le rat) va atténuer l’allodynie à la chaleur. Les auteurs montrent que l’EA supprime l’activation de la microglie et des astrocytes en inhibant la libération de cytokines pro-inflammatoires comme le TNF-α, IL-6, IL-1β, mais va aussi supprimer l’activation au niveau de la corne postérieure des métalloprotéases matricielles MMP-9 et MMP-2 qui sont impliquées dans la neuro-inflammation [[33]].

De même, sur un modèle expérimental de maladie de Parkinson chez le rat, l’étude de Kang et coll. suggère l’action neuroprotectrice et anti-inflammatoire de l’acupuncture manuelle (aiguilles placées au FO3 et VB34 et tournées deux fois par seconde durant 15 s) par inhibition de l’activation microgliale. L’acupuncture contribue à atténuer l’augmentation du macrophage antigen complex-1 (MAC-1), marqueur de l’activation microgliale, et réduit l’augmentation de la cyclooxygénase-2 (COX2) et celle de l’expression de la forme inductible (iNOS ou NOS2) de l’oxyde nitrique dans le striatum et la substantia nigra [[34]].

Une autre étude sur un modèle animal (rat) de douleur neuropathique par laminectomie au niveau des racines dorsales D9-D10 s’est intéressée à l’effet antalgique de l’acupuncture manuelle. L’acupuncture manuelle (stimulation par rotation deux cycles par seconde pendant 30s et laissées en place durant 30mn des points shuigou(VG26) et yanglingquan), soulage l’allodynie mécanique et l’hyperalgésie thermique. On constate également la diminution de l’activation de la microglie par inhibition de la signalisation des MAP kinases (Mitogen-activated protein) impliquant la MAP kinase p38 et ERK (Extracellular signal-regulated kinase). De ce fait, il y a aussi une diminution du taux de prostaglandine E2 (PGE2), produite via la signalisation ERK et les récepteurs PGEet qui est médiatrice de la douleur.  En outre, Choi et coll. ont constaté que l’acupuncture inhibe aussi la production de dérivés réactifs de l’oxygène (reactive oxygen species, ROS) comme l’anion superoxyde (O2-) qui agit comme un modulateur de l’activation de la microglie [[35]].

A noter que cette action analgésique de l’acupuncture sur la modulation de la signalisation des MAP kinases s’observera également avec EA (2/15Hz) sur un modèle de douleur neuropathique (ligature du nerf sciatique) un niveau de l’hippocampe [[36]]. La figure 6 récapitule l’action de l’acupuncture et de l’EA à 2Hz

Figure 6. Action de l’acupuncture et de l’EA à 2 Hz dans la modulation des mécanismes neuro-inflammatoires au niveau de la microglie.

Conclusion

Après avoir vu la biologie au niveau de la sensibilisation périphérique et centrale, nous verrons dans un prochain article la modulation de la douleur neuropathique par l’acupuncture ou l’EA via l’activation des différents mécanismes inhibiteurs descendants. Ainsi dans la douleur de type nociceptive, il semble que l’intensité de l’effet antalgique de l’EA à 2 Hz repose sur des mécanismes descendants noradrénergiques et implique des mécanismes opioïdes et muscariniques de la corne postérieure de la moelle. La durée de l’effet de l’EA à 2 Hz dépend par contre à la fois de mécanismes noradrénergiques et sérotoninergiques descendants et implique la modulation GABAergique de la corne postérieure. En revanche, l’intensité de l’EA à 100 Hz agirait par des mécanismes spinaux muscariniques, opioïdes, et GABAergiqueB, tandis que la durée des effets dépendrait de mécanismes sérotoninergiques, muscariniques, opioïdes et GABAergique[[37]].


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Acupuncture expérimentale, stress et molécules informationnelles

Orage à St Florent – Corse – France
Orage à St Florent – Corse – France


Résumé : 
Outre son activation de l’axe neuro-endocrinien et du système limbique, le stress va déclencher une libération en cascade de molécules informationnelles engendrant des pathologies psycho-somatiques invalidantes, tels les gastrites, ulcères et hypertension artérielle. L’acupuncture permettra de reconstituer un système naturellement protecteur, essentiel à la vie relationnelle. L’acupuncture expérimentale offre des réponses physiopathologiques à l’action acupuncturale qui agit en particulier par des mécanismes de transduction cellulaire intervenant sur les interleukines, prostaglandines, monoxyde d’azote, oxyde nitrique synthase, EGF, CGRP, dopamine, sérotonine et bêta-endorphine. Mots-clés: acupuncture expérimentale – revue – stress – transduction cellulaire – molécules informationnelles – EGF – interleukine – NO – NOS – CGRP – dopamine –sérotonine –bêta-endorphine.

Summary : In addition to its activation of the hypothalamo-pituitary-adrenal axis and limbic system, the stress will start a release in cascade of informational molecules generating of invalidating psycho-somatic pathologies, such as gastritis, ulcers and arterial hypertension. Acupuncture will make it possible to reconstitute a naturally protective system, essential with the relational life. Experimental acupuncture offers physiopathological answers to the acupuncture action which acts in particular by mechanisms of cellular transduction intervening on interleukins, prostaglandins, nitric oxide synthase, NO,  EGF, CGRP, dopamin, serotonin and beta-endorphin. Keywords: experimental acupuncture – review – stress – cellular transduction – informational molecules – EGF – interleukin – NO – NOS – CGRP – dopamine – serotonin – beta-endorphin.


Depuis qu’Hans Selye a établi le concept du « stress » en 1936, sur la base d’expérimentations réalisées chez le rat, et décrit les lésions gastriques comme l’une des trois entités anatomopathologiques qui définissent un syndrome de stress avec l’augmentation de la taille des surrénales et l’atrophie du thymus, on sait que l’organisme réagit aux différents types d’agressions physiques, psychiques ou environnementales, survenant sur un mode aigu ou chronique, en mettant en jeu ses propres moyens de défense. Nous avons vu l’action de l’électroacupuncture sur l’axe neuro-endocrinien et le système limbique dans le précédent numéro. La transduction cellulaire est un autre mécanisme d’action privilégié de l’acupuncture par l’intermédaire des molécules informationnelles comme les interleukines, les prostaglandines, monoxyde d’azote (NO), EGF (epidermal growth factor), peptide relié au gène de la calcitonine (CGRP), dopamine, sérotonine et bêta-endorphine.

 Stress et transduction cellulaire : les molécules informationnelles impliquées

Les organismes pluricellulaires doivent conserver leur homéostasie. Les informations, au minimum un signal, c’est-à-dire une information simple concernant un état de l’organisme ou un événement interne ou externe font intervenir les mécanismes de transduction. Les corps chimiques qui transmettent les informations les moins complexes, simples signaux, sont qualifiés de molécules informationnelles (molécules-signaux). Ces molécules sont produites par des cellules qui ont une information à transmettre. Puis, elles sont diffusées dans la cellule elle-même (effet autocrine), vers les cellules voisines (effet paracrine) ou sécrétées dans le milieu intérieur, voire à l’extérieur (effet hormonal). Ensuite, elles sont reconnues par les cellules qui reçoivent ce signal et le traitent pour le traduire en un effet prédéterminé. Les molécules informationnelles appartiennent à toutes les classes de corps chimiques : dérivés d’acides aminés (cathécolamines, GABA), alcools dérivés des phospholipides (acétyl-choline..), nucléosides et nucléotides, eicosanoïdes (prostaglandines et thromboxanes etc..), stéroïdes, stérols (stéroïdes, aldostérone, cortisol, progestérone, oestradiol, testostérone etc..), sans oublier les nombreux peptides (insuline, opioïdes, neurohormones, hormones digestives) ou les hormones ou stimulines, protéines ou glycoprotéines complexes (stimulines, immunoglobulines, hormones, facteurs de croissance). Ces molécules informationnelles sont vraisemblablement un des fondements de l’acupuncture. En voici quelques unes principalement concernées dans le stress.

Interleukine 2

Elle est généralement diminuée en cas de stress. L’IL-2 joue un rôle important dans la régulation du système immunitaire en assurant la stimulation générale de l’immunité cellulaire, activant les cellules lymphocytaires et macrophagiques en permettant la différenciation des lymphocytes T en lymphocytes NK dont le nombre pourra donc être aussi diminué [1]. L’interleukine 2 favorise ainsi spécifiquement la multiplication des lymphocytes T cytotoxiques. Elle est capable de stimuler la prolifération des lymphocytes T4 (CD4) et des lymphocytes T8 (CD8), l’activité des macrophages et la production d’anticorps par les lymphocytes B. Cependant, comme pour les cellules NK, en fonction du stress, on pourra avoir soit une augmentation ou une diminution de l’interleukine 2. Ainsi le stress par rotation stimule la synthèse de l’ARNm de l’IL-2 dans les lymphocytes alors qu’elle sera inhibée de 30% lors d’un stress par immobilisation chez le rat [2] .

Prostaglandines

Les prostaglandines, prostacyclines, thromboxanes et leucotriènes sont des dérivés de l’acide arachidonique. La voie de la cyclo-oxygénase conduit à la formation de la prostaglandine H2. En fonction de la machinerie enzymatique de la cellule où elle est formée, la prostaglandine H2 sera transformée soit en thromboxane A2 , en prostacycline (PGI2), en prostaglandine F2a (PGF2a) , ou encore en prostaglandine E2 (PGE2). Au niveau de l’estomac, la PGE2 et la PGI2 jouent un rôle protecteur important en inhibant la sécrétion acide et en stimulant la production locale de mucus protecteur. Les plaquettes sanguines forment de la thromboxane A2, laquelle joue un rôle important dans la coagulation sanguine en favorisant l’agrégation des plaquettes. Un excès de thromboxane A2 favorise la formation des thrombi qui obstruent les vaisseaux. En cas de gastrite ou d’ulcère en rapport avec un stress, les prostaglandines PGE2 et PGI2 seront de manière statistiquement significative diminuées [3] . Chez le rat stressé, l’apport de PGEI va alors prévenir les lésions de la muqueuse gastrique [4] .

Oxyde nitrique synthase et monxyde d’azote (NO)

Des lésions gastriques sont induites par un stress d’immersion pendant 6 heures dans l’eau. Il est observé outre les lésions gastriques, une diminution importante de 1’oxyde nitrique synthase, facteur d’exacerbation des lésions gastriques. La synthèse du monoxyde d’azote, NO ou oxyde nitrique s’effectue à partir de la L-arginine grâce à la NO-synthase. On distingue trois types d’isoenzymes NO-synthases : l’isoenzyme de type I (NOS1), présente dans les neurones et les cellules épithéliales, l’isoenzyme de type II (NOS2), présente dans différents types de cellules, dont les macrophages, après induction par les cytokines, et l’isoenzyme de type III (NOS3), présente essentiellement dans les cellules endothéliales. De nombreux travaux ont démontré que le NO peut avoir à la fois des propriétés protectrices ou délétères vis-à-vis de la muqueuse gastrique lors d’un stress. Cela dépend du NOS impliqué. Ainsi, la NOS2, apparaît dans les macrophages, les neutrophiles et les hépatocytes sous l’influence de cytokines, notamment l’interleukine-1, du Tumor Necrosis Factor etc.. L’induction de cette NO-synthase par effet génomique nécessite un délai de plusieurs heures mais la NO-synthase induite est immédiatement active après sa synthèse et entraîne une libération prolongée et très importante de NO. Les NOS2 et 3 entraînent un processus d’ulcère gastrique en cas de stress au froid alors que le NOS1 en permettant de synthétiser davantage de NO a un effet protecteur de la muqueuse gastrique. Le monoxyde d’azote (NO), d’abord mis en évidence dans l’endothélium vasculaire est le principal facteur vasodilatateur libéré par la cellule endothéliale tapissant tout l’arbre vasculaire, artères et veines, du cœur jusqu’aux capillaires. Le NO entraîne donc une relaxation des fibres vasculaires lisses, une bronchodilatation, un relâchement de l’estomac après le repas pour l’adapter au contenu alimentaire et une inhibition de l’agrégation plaquettaire et de l’adhésion des plaquettes à l’endothélium [5] .

EGF (epidermal growth factor) et peptide relié au gène de la calcitonine (CGRP) 

L’ARNm de l’epidermal growth factor (EGF) est augmenté au niveau de l’hypophyse en cas de stress par le froid ou à l’immobilisation et joue un rôle important dans la libération d’ACTH [6]. Par contre, le taux d’EGF est diminué dans la muqueuse gastrique en cas de lésion stress-dépendante par le froid ou l’immobilisation. L’EGF doit son rôle gastro-protecteur à son action sur l’élévation des prostaglandines [7] . De même le stress par l’immersion dans l’eau entraîne une diminution du peptide relié au gène de la calcitonine (CGRP) induisant une gastrite chez le rat [8] .

Dopamine et sérotonine

La dopamine possède une fonction gastro-intestinale modulatrice et a des activités anti-sécrétoires et gastroprotectrices comme cela a été démontré chez le rat, mais en fonction des récepteurs [9] . Une DOPA décarboxylase produit la dopamine, qui est ensuite oxydée en noradrénaline, puis méthylée en adrénaline. Plusieurs types de récepteurs à dopamine ont été caractérisés dans la substance noire, les tubercules olfactifs ou le noyau caudé, ainsi que dans l’hypophyse. En cas de stress par immersion chez le rat, la dopamine sera augmentée mais si le récepteur dopaminergique est de type D2, l’action sera gastro et duodéno-ulcérigène, par contre si la dopamine se fixe sur les récepteurs D1, son action sera gastro-protectrice [10] .

En cas de stress d’immobilisation chez le rat, la sérotonine (5-hydroxytryptamine, 5-HT) est aussi augmentée au niveau du noyau hypothalamique paraventriculaire (PVN) [11] .

Action sur le système immunitaire et sur l’inflammation

Effet pro-inflammatoire

Le stress peut modifier la distribution et la prolifération de certaines cellules immunitaires [12] , l’activité des macrophages, des cellules NK (Natural Killer) et des lymphocytes T [13] . Ainsi, le stress réduit le nombre de cellules NK intraparenchymateuses pulmonaires via l’activation des récepteurs bêta adrénergiques [14] mais pourra aussi dans d’autres conditions, comme un stress par rotation [15] augmenter les cellules NK plasmatiques, les lymphocytes tout en diminuant la proportion des lymphocytes T CD3+, CD4+ (acteurs de la réponse acquise de type cellulaire) et lymphocytes B CD19+ (responsables de la réponse acquise de type humoral) [16] .

Différents peptides et protéines produits par le système immunitaire, tels que les interleukines et les interférons, possèdent des fonctions hormonales. Chez les animaux, des situations de stress comme une unique session de chocs électriques, une exposition à une nage forcée dans de l’eau froide etc.. accroissent la production de cytokines inflammatoires comme l’interleukine-1b (IL-1b) ou l’interleukine-6 (IL-6) par les cellules de la rate, les macrophages péritonéaux et les macrophages pulmonaires [17-19] ainsi que la Substance P (neurotransmetteur appartenant à la famille des neurokinines (NK) synthétisées par la cellule nerveuse au niveau du locus niger et de la glande pinéale).

L’interleukine-1b et l’interleukine-6 peuvent aussi par rétrocontrôle stimuler la libération d’ACTH et de CRH, mais aussi de bêta endorphines. Les catécholamines sont impliquées dans cette production de cytokines inflammatoires. La voie de transcription du facteur nucléaire kB (NF-kB) est l’une des principales voies intracellulaires responsables de l’expression de cytokines inflammatoires. Chez l’homme, un stress aigu active la voie NF-kB dans les cellules mononucléées sanguines (lymphocytes, macrophages, et monocytes) et induit l’expression des gènes nucléaires de ces cellules qui en dépendent, ayant pour conséquence la production de cytokines [20] . La noradrénaline pourrait être responsable de cette activation puisqu’elle est en mesure d’activer la voie NF-kB des monocytes sanguins. Le stress exacerbe aussi les réponses de type inflammatoire en induisant la libération locale de CRH par les terminaisons nerveuses périphériques en potentialisant ensuite la libération de facteur de nécrose tumoral (TNF-a), d’IL-1b et d’IL-6 par les macrophages [21] .

Effet anti-inflammatoire

Outre l’effet pro-inflammatoire, le stress peut aussi exercer un effet anti-inflammatoire qui résulte principalement de l’action des glucocorticoïdes qui en se liant au facteur de transcription NF-kB va empêcher l’activation de la transcription de cytokines inflammatoires.

L’effet pro ou anti-inflammatoire du stress dépend du type de stress. Ainsi chez la souris, si une infection par le virus de la grippe ou un stress psychosocial à type de réorganisation sociale favorisent la réponse inflammatoire dans les poumons, un stress de contention répété a l’effet inverse [22] , [23] . La figure 1 résume les différentes actions du stress sur le système hypothalamo-hypophyso-surrélanien que nous avions décrit dans un précédent article ainsi que celles sur le système immunitaire et inflammatoire et ces différentes interactions.

Figure 1. Principales actions du stress sur l’axe neuro-endocrine, le système immunitaire et inflammatoire et sa régulation.

Action de l’acupuncture sur le stress

Système gastro-intestinal

Chez des rats, une équipe russe a démontré que l’effet de l’électroacupuncture était comparable à celui de 2,5mg/kg de diazépam et entraînait une réduction significative des érosions gastriques et de la réactivité au stress par rapport au groupe témoin [24] .

Cinquante septs rats Sprague Dawley ont été soumis à des stress associant 170 rotations/mn en étant lié ou un stress engendré par l’exposition au froid (0-4 degrés C, 30-60 minutes). Les auteurs ont utilisé les points d’acupuncture ES36 (zusanli) et VE21 (weishu). 63,2% des rats stressés ont développé des lésions de la muqueuse gastro-intestinale visualisées au microscope à type d’hyperémie ou d’hémorragie réparties sur 15,8 à 27,7% de la muqueuse. Dans le groupe acupuncture et stress, 16,7% des rats seulement ont objectivé des hémorragies ou de l’hyperémie atteignant 1,7% de la muqueuse [25] .

Des rats Wistar ont été divisés en deux groupes, groupe acupuncture et groupe contrôle. Par immersion et immobilisation des rats dans l’eau, on a induit un ulcère gastrique de stress. L’action de l’électroacupuncture réduit l’ulcération peptique. L’électroacupuncture inhibe la synthèse de la sérotonine (la sérotonine a une action ulcérigène et son administration à l’animal à fortes doses entraîne des ulcérations gastriques) alors que les taux de noradrénaline sont plus élevés au niveau du cortex, de l’hypothalamus et du tronc cérébral et dans le sang par rapport au groupe contrôle, mais moins élevés au niveau du  tissu gastrique avec inhibition de la gastrine. De même, la dopamine est augmentée dans le sang et le tissu gastrique chez les rats traités par électroacupuncture (notons que la dopamine a un effet inhibiteur de la motricité digestive) [26] , [27] . Chez des rats Sprague Dawley, un modèle de stress a été induit par leur immersion dans l’eau froide à 4° pendant 30-40 mn. L’action de l’acupuncture appliquée à ES36 (zusanli) a été étudiée par l’activité électrique gastro-entérique. On observe ainsi des effets inhibiteurs de l’activité électrique gastro-colique chez les rats stressés par l’application de l’acupuncture au zusanli [28] .

Après électrostimulation de ES36 chez dix huit rats divisés en trois groupes à muqueuse gastrique à lésion stress-induite par le froid, les taux plasmatiques de prostaglandine I2 (PGI2) ont été statistiquement augmentés alors que le TNF (tumor necrosis factor : action inflammatoire) et le thromboxane A2 (TXA2) ont été diminués (p<0,001) [29] .

Quatre-vingt-seize rats Sprague Dawley males ont été divisés aléatoirement en groupe témoin, groupe sous stress psychologique et groupe stress traité par électroacupuncture afin de déterminer l’amélioration des désordres gastriques stress-dépendants. Zusanli (ES36) a été puncturé et stimulé électriquement pendant 30 minutes. L’activité électrique du noyau dorsal moteur du nerf vague a été enregistrée. Après stimulation acupuncturale les anomalies provoquées par le stress ont été régulées par action sur le nerf pneumogastrique (une hyperactivité du nerf X entraîne outre une tendance aux syncopes et à l’anxiété, une constipation, une  hyperchlorhydrie, un myosis etc..) [30] (voir figure 2).

 
Figure 2. Localisation du point ES36 au niveau de la patte du rat par rapport au RA6 sur la face antéro-interne de la patte.

On a étudié les effets de l’électroacupuncture du point zusanli (ES36) sur l’EGF (epidermal growth factor) et le peptide relié au gène de la calcitonine (CGRP : inhibiteur aussi de la sécrétion gastrique) chez les rats stressés. Quarante rats Wistar ont été divisés aléatoirement en plusieurs groupes, groupe témoin de 8 rats, un groupe stress (n=8) et un groupe stress traité par électroacupuncture, subdivé en 3 sous-groupes en fonction de la durée du traitement électroacupunctural : 1, 3 et 5 jours. La méthode d’immobilisation dans le froid a été considérée comme le modèle de stress. On a observé sous différents microscopes les changements structurels de la muqueuse gastrique. Par rapport au groupe contrôle, l’EGF et le CGRP plasmatique diminuent de manière statistiquement significative (p<0,05) dans le groupe stress. Dans les groupes traités acupuncturalement, les taux plasmatiques d’EGF et de CGRP s’accroissent significativement (p<0,01) et davantage dans le groupe traité pendant 5 jours. Par ailleurs, les nécroses et altérations de la muqueuse gastrique et de l’endothélium vasculaire étaient plus graves dans le groupe stress que dans ceux traités par acupuncture. On a noté aussi que le degré d’amélioration est fonction de la durée de traitement [31] . Une autre étude chinoise en 2001 confirme encore l’action de l’acupuncture de manière statistiquement significative (p<0,01) dans les gastrites stress-induites chez le rat Wistar en inhibant les lésions dues aux radicaux libres tels le malondialdehyde (marqueur de stress oxydatif) et en augmentant dans le plasma et la muqueuse gastrique l’activité de la dismutase du superoxyde (SOD), une des enzymes responsables des mécanismes de résistance des cellules au stress oxydatif [32] .

Vingt deux rats mâles Sprague Dawley ont été randomisés en 3 groupes : groupe contrôle (n=6), groupe stress (n=8), et groupe pré-acupuncture (n=8). Le groupe stress était soumis à un stress par le froid pendant 1 heure après avoir été anesthésié. Le groupe pré-acupuncture bénéficiait d’un traitement électroacupunctural au zusanli (ES36) pendant 1 semaine à raison de 30 mn par jour, avant d’être soumis au stress par le froid. Après sacrifice de l’animal, les auteurs ont étudié l’expression du NOS (oxyde nitrique synthase) au niveau de l’hypothalamus et de la glande surrénale puis mesuré la concentration du cortisol plasmatique et l’effet protecteur éventuel de l’acupuncture sur la muqueuse gastrique. Les résultats montrent une décroissance significative des lésions ulcéreuses, une diminution de la concentration plasmatique du cortisol chez les rats bénéficiant de l’acupuncture. L’expression de la NOS1 dans l’hypothalamus est significativement augmentée après acupuncture alors que celle des NOS2 et 3 est diminuée. Au niveau des surrénales, l’expression de la NOS3 qui augmente après exposition au stress de froid, est diminuée seule par l’acupuncture au ES36. Pas de changement pour NOS1 et 2 [33] . La figure 3 résume l’action de l’acupuncture sur le système gastro-intestinal.

                          Figure 3. Effets du stress et de l’acupuncture sur le système digestif.

Système immunitaire

L’EA contribue aussi au signal de transduction transmembranaire des lymphocytes T en rapport avec le stress et permet aux récepteurs transmembranaires à activité tyrosine-kinase de constituer une cible de la plupart des facteurs de croissance ou cytokines. Ainsi l’électroacupuncture des points zusanli (ES36) et lanwei (point hors méridien 33) empêche l’inhibition de l’activation de la tyrosine protéine kinase (TPK) dans les fractions sous-cellulaires des lymphocytes T activés des rats stressés par traumatisme [34] . De même l’EA au niveau de ces mêmes points induit chez les rats stressés par traumatisme la production d’interleukine IL-2 par les lymphocytes de la rate et améliore de ce fait l’immunosuppression provoquée par le stress [35] . En utilisant les mêmes points d’acupuncture, Du et coll confirmeront que l’immunosuppression est réduite par induction de l’interleukine 2 et inhibition des cellules NK par l’intermédiaire du système des peptides opioïdes endogènes, car inhibé par la naloxone, antagoniste des récepteurs à endorphines [36] .

Six points du Vaisseau Conception (renmai) ont été puncturés dans le but de connaître leur action sur l’activité des cellules NK et de l’interleukine 2 (cytokine IL-2). Des souris ont été randomisées : un groupe « témoin » (n = 15), un groupe « stress sans acupuncture » (n = 15), un groupe « stress avec manipulation des aiguilles » (n = 15) et un groupe « stress avec électroacupuncture » (n = 15). Les points RM17 (shanzhong), RM18 (yutang), RM19 (zigong), RM20 (huagai), RM21 (xuanji) et RM22 (tiantu) ont été stimulés pendant 20 minutes. Le traitement a été conduit quotidiennement pendant 10 jours, puis intervalle d’une semaine entre deux séries thérapeutiques. Après 3 séries de traitement, les auteurs ont observé que dans le groupe « stress sans acupuncture » au niveau de la rate et du thymus des souris, l’activité des cellules NK et de l’IL-2 était diminuée de manière statistiquement significative par rapport au groupe « témoin », alors que dans les deux autres groupes traités par acupuncture, les variables étudiées étaient significativement plus élevées (p<0,05) par rapport au groupe « stress sans acupuncture ». L’acupuncture augmente donc les activités des cellules de NK et d’IL-2 chez des souris soumises au stress [37] .

Sur un paradigme de stress chirurgical chez le rat, Zhao et coll. ont montré qu’il y avait amplification de l’activité des macrophages péritonéaux avec augmentation de l’interleukine 1 (IL-1) et avec d’autre part, inhibition de l’orphanine FQ au niveau du système nerveux central. On sait que la nociceptine, appelée auparavant orphanine FQ, est une protéine neuropeptide de 17 acides aminés, ayant des similarités avec la dynorphine A. Elle agit sur des récepteurs appelés ORL-1 (opioid receptor like-1). Elle module la perception douloureuse, la réduisant ou l’augmentant selon les conditions expérimentales. L’EA sur les points ES36 (zusanli) et lanwei (hors méridien 33, 2 cun sous ES36) améliore la réponse des cellules du système immunitaire, va activer la nociceptine et diminuer l’activité de l’IL-1 bêta [38] . La figure 4 récapitule l’action de l’acupuncture sur le système immun.

Figure 4. Stress, acupuncture et système immun.

Autre action : sur l’HTA stress-induite

Un modèle de rat hypertendu a été réalisé par stress chronique (bruits et décharges électriques aux pattes). Sur de tels rats hypertendus, une fois anesthésiés à l’uréthane et la chloralose, l’électroacupuncture aux points bilatéraux zusanli (ES36) pendant 20 minutes a eu pour conséquence un abaissement des pressions systolique et diastolique associé à une bradycardie ainsi que d’une atténuation de la pression ventriculaire systolo-diastolique gauche. L’EA avec microinjection de N(omega) – Nitro- L-Arginine, inhibiteur de la synthèse d’oxyde nitrique (NO) dans la substance grise périaqueducale ventrale (vPAG) a eu pour effet une réduction voire suppression de l’action de l’électroacupuncture sur le cœur de manière stastistiquement significative. Ces résultats suggèrent que l’effet dépresseur de l’EA sur les rats hypertendus stress-induits pourrait être en rapport avec l’oxyde nitrique ou monoxyde d’azote (NO) synthétisé dans le vPAG avec activation du système inhibiteur sympathique [39] . Il a d’ailleurs été démontré que la stimulation des points MC5 (jianshi) et MC6 (neiguan) chez le chat réduit la réponse sympathique à travers un mécanisme opioïde impliquant les récepteurs opioïdes δ et μ (forte affinité avec les bêta-endorphines et les enképhalines) dans le noyau RVLM (rostral ventrolateral medulla) du bulbe rachidien [40] mais aussi au niveau de la substance grise périaqueductale ventro-latérale (vlPAG) [41] . Chao et coll. [42] avaient d’ailleurs déjà en 1999 démontré cela en faisant des micro-injections de naloxone dans le noyau RVLM (rostral ventrolateral medulla) chez les chats bénéficiant aussi d’une électroacupuncture au MC6. Cela eût pour effet de lever l’effet inhibiteur de la réponse du système nerveux sympathique. Ce qui signifie que l’électroacupuncture au MC6 active les récepteurs opioïdes spécialement localisés dans le noyau RVLM. Celui-ci est formé de plusieurs groupes de neurones dont les projections excitatrices rejoignent la corne latérale de la substance grise de la moelle où sont situés les corps cellulaires des neurones sympathiques préganglionnaires.

En conclusion, il s’avère qu’en cas de stress, les points d’acupuncture n’agissent pas uniquement sur l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien et la libération principale de CRH (corticotropin-releasing hormone) comme nous l’avons vu dans un précédent article [43], mais mettent en jeu des phénomènes de transduction avec ses nombreuses molécules informationnelles.


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Stéphan JM. Acupuncture expérimentale, stress et molécules informationnelles. Acupuncture & Moxibustion. 2006;5(2):162-170. (Version 2006)

Acupuncture expérimentale dans l’infertilité féminine

Diane, déesse associée à la fertilité et à l’accouchement – Fontaine de Diane – Syracuse -Sicile -Italie
Diane, déesse associée à la fertilité et à l’accouchement – Fontaine de Diane – Syracuse -Sicile -Italie

Résumé : L’utilisation de l’acupuncture de plus en plus fréquente dans l’assistance médicale à la procréation (AMP), surtout dans la fécondation in vitro (FIV) a engendré de nombreuses recherches pour tenter d’expliquer les mécanismes d’action dans l’infertilité féminine. La régulation de l’axe hypothalamo-hypophyso-ovarien et surrénalien, l’action sur le système nerveux sympathique et le flux sanguin ovarien sont quelques-uns des ces mécanismes physiopathologiques qui permettront de comprendre son action lors d’une dysfonction ovarienne. L’action sur le flux vasculaire utérin, le stress, les catécholamines, l’inhibition de la motilité utérine etc. sont d’autres mécanismes intervenant lors de la FIV avant et après transfert embryonnaire. Mots-clés : Acupuncture expérimentale – FIV – flux sanguin ovarien – leptine – VEGF – endothéline – NPY –connexine 43 – cytokines.

Summary: The use of acupuncture increasingly common in assisted reproductive technology (ART), especially in vitro fertilization (IVF) has created a lot of research to try to explain the mechanisms of action in female infertility. The regulation of the hypothalamic-pituitary-ovarian and adrenal action on the sympathetic nervous system and ovarian blood flow are some of the physiopathological mechanisms for understanding its action in an ovarian dysfunction. The action on the uterine vascular flow, stress, catecholamines, the inhibition of uterine motility etc. are other mechanisms involved in the before and after IVF embryo transfer. Keywords: Experimental Acupuncture – IVF – Ovarian blood flow – leptin – VEGF – endothelin – NPY-connexin 43 – cytokines.

De nombreuses théories visent à expliquer les mécanismes physiopathologiques de l’action de l’acupuncture dans l’infertilité. On peut les regrouper en quatre mécanismes principaux étroitement liés : la modulation des facteurs neuroendocriniens, l’augmentation du flux sanguin ovarien et utérin, la modulation du système immunitaire (en particulier les cytokines), la réduction du stress, de l’anxiété et de la dépression [1-4]. Ces mécanismes jouent un rôle potentiel aussi bien dans l’infertilité que dans l’explication des effets de l’acupuncture lors d’un protocole de FIV avant ou après transfert de l’embryon.

  

Mécanismes physiologiques dans l’infertilité en rapport avec une dysfonction ovarienne

Régulation de l’axe hypothalamo-hypophyso-ovarien et surrénalien

L’augmentation des bêta-endorphines engendrée par l’acupuncture ou  l’électroacupuncture (EA) a un impact sur l’axe hypothalamo-hypophyso-ovarien mais aussi surrénalien en modulant la sécrétion des hormones GnRH et CRH (corticotropin-releasing hormone) chez la rate ovariectomisée ou présentant un syndrome d’ovaires polykystiques induits [5-9] ou chez la femme souffrant d’ovaires polykystiques [[10],[11]]. On observe ainsi que l’EA à basse fréquence entraîne une diminution de l’expression de la GnRH au niveau de l’aire médiale préoptique hypothalamique ainsi que de la LH dans l’hypophyse. Par ailleurs elle va aussi augmenter la synthèse de bêta-endorphines de nature hypothalamo-hypophysaire et plasmatique [6] et la libération de CRH dans ce même noyau paraventriculaire chez la rate ovariectomisée [9] et permettre la modulation du cortisol [[12]].

En outre de nombreuses investigations ont démontré que l’acupunture, la moxibustion ou l’EA à basse fréquence influencent les niveaux de FSH, LH, estradiol (E2) et progestérone [5,9,13-18]. Il s’avère que par exemple l’augmentation des œstrogènes plasmatiques par EA est liée à l’aromatisation extraglandulaire des androgènes [14], mais aussi par l’inhibition de la CRH d’origine ovarienne [2].

 Action sur le flux sanguin ovarien : modulation par le système nerveux sympathique

 L’acupuncture augmente le flux sanguin ovarien comme cela a été démontré par la stimulation EA à basse fréquence chez des rates avec ovaires polykystiques stéroïdes-induits. De nombreux travaux ont mis en évidence le rôle crucial du système nerveux sympathique dans le flux sanguin ovarien [2]. Après EA (2 Hz), l’activité du système sympathique décroit et le flux sanguin ovarien augmente, action engendrée via une réponse réflexe des nerfs sympathiques ovariens eux même régulés par les voies supraspinales [[19],[20]]. L’inhibition du système nerveux sympathique par EA (2Hz) sur des aiguilles placées au niveau de l’abdomen ou de la hanche de l’animal, correspond ainsi au territoire d’innervation de l’ovaire ou de l’utérus [[21]]. Chez la femme souffrant d’un syndrome des ovaires polykystiques (SOPK), l’EA à basse fréquence (2Hz) entraîne également une réduction de l’activité du système sympathique [[22]]. Par ailleurs, il a été démontré que l’EA (2Hz) module l’activité du système nerveux sympathique dans les ovaires en entraînant une décroissance de la concentration ovarienne de l’endothéline-1, de CRH et de NGF (nerve growth factor) [8,23-25], d’où régulation du flux sanguin ovarien par vasodilatation. Manni et coll. démontrent que l’EA à 2Hz entraîne une décroissance de l’activité sympathique en diminuant l’expression des récepteurs adrénergiques β2 aussi bien que celle des récepteurs neurotrophiques p75 (nerve growth factor receptor p75NTR ou NGFR qui permet le développement des neurones adrénergiques) [[26]].

 Modulation du système endocrinien glucidique

 L’hyperinsulinisme ou une résistance à l’insuline serait une des causes du SOPK caractérisé par l’association d’une spanioménorrhée ou d’une aménorrhée, d’un problème de stérilité, d’un hirsutisme, d’une obésité etc. et que 50% des patients présentant un SOPK le présenterait [[27],[28]]. L’EA (100Hz ou 2Hz) ou l’acupuncture réduit le poids corporel et la prise alimentaire, augmente la sensibilité à l’insuline, réduit la glycémie et les niveaux de lipides, stimule aussi le transport du glucose dans le muscle squelettique aussi bien chez les rats [29-32] que l’être humain [33-35], le tout en rapport avec une modulation de la concentration plasmatique en leptine ou adiponectine [29,30,[36]]. L’acupuncture pourrait conduire à réduire le poids dans le SOPK  et améliorer le cycle menstruel via la régulation de l’activité de la leptine et de l’axe hypothalamo-hypophyso-ovarien  [[37]].

Mécanismes physiologiques impliqués lors de la FIV avant transfert embryonnaire

Action sur le VEGF, le flux vasculaire utérin, le flux sanguin endométrial

 En cas d’hypoxie dans le fluide folliculaire, le vascular endothelial growth factor (VEGF) sera produit, facteur de l’angiogenèse. Il est ainsi connu que des concentrations élevées de VEGF dans ce liquide peuvent être une des causes d’échec de la FIV [[38]]. Or, l’acupuncture module la production du vascular endothelial growth factor (VEGF) [17,39-41] (figure 1).

Figure 1. Structure cristalline de la VEGF-A, impliquée dans l’angiogenèse.

Avant le transfert de l’embryon, la pression artérielle et l’activité vasoconstrictive du système sympathique seront réduites par l’intermédiaire de l’action de l’acupuncture sur les bêta-endorphines et sur la régulation de l’axe hypothalamo-hypophyso-ovarien [2]. Ainsi après huit séances d’EA (à 2 et 100 Hz) réparties sur quatre semaines, l’impédance (résistance) vasculaire dans les artères utérines chez les femmes stériles traitées par analogue de GnRH fut réduite de manière statistiquement significative et maintenue quinze jours après la fin du traitement EA [[42]]. L’inhibition du système nerveux sympathique semble être en corrélation avec cette diminution de la résistance vasculaire utérine [42,[43]], elle même en rapport avec l’augmentation de la concentration en bêta-endorphines [44,45].

Sze So et coll. ont objectivé par contre que l’acupuncture réduisait le flux sanguin de l’endomètre mesuré par doppler entraînant une hypoxie endométriale qui améliore, elle, l’implantation de l’embryon [[46]].

Action sur le stress, l’anxiété et la dépression 

L’association entre prévalence d’un syndrome dépressif et échec de FIV a été objectivée chez des femmes australiennes en traitement de stérilité [[47]] de même qu’avec l’anxiété et le stress [[48]]. Le tout suggère que le stress, l’anxiété et la dépression sont des composantes à traiter chez les femmes réalisant une FIV.

Ainsi les femmes ayant un échec de leur FIV ont une concentration en catécholamines (adrénaline et noradrénaline) supérieure à celles dont la FIV est une réussite [[49]]. On retrouve aussi une augmentation du cortisol et de la prolactine chez les femmes réalisant une FIV, non retrouvée chez celles qui bénéficient d’une laparoscopie sans relation avec une infertilité [[50]]. L’acupuncture montre que son efficacité à réduire le stress et l’anxiété à la fois avant et après le transfert d’embryon peut améliorer les taux de grossesse [[51]].

Le jour du transfert embryonnaire, l’acupuncture réduit aussi la concentration en cortisol et diminue l’anxiété [46]. Une autre étude observe que l’électroacupuncture augmente les taux de cortisol et de prolactine de manière significative, respectivement du 7ème au 13ème  jour et du 5ème au 8ème jour après stimulation par agoniste de GnRH par rapport au groupe contrôle puis retourne à l’état basal physiologique au moment du transfert. Les auteurs concluent que l’acupuncture module les taux de prolactine et de cortisol de façon à ce que le corps retrouve son état homéostasique [12].

C’est en modulant les niveaux de neuropeptide Y (NPY) que l’acupuncture réduit la dépression, l’anxiété et le stress. Par exemple, le traitement acupunctural diminue l’anxiété comportementale chez les rats en augmentant la concentration du NPY dans l’amygdale [[52]]. De même, dans une groupe de femmes bénéficiant d’EA à 2Hz sur 5TR et 4GI, d’EA à 80Hz sur le 29E et d’acupuncture manuelle sur le 20VG et le 36E dans le cadre d’une analgésie pour aspiration ovocytaire lors d’une  FIV, on observe une augmentation statistiquement significative (p<0,001) de la concentration du NPY dans le liquide folliculaire versus le groupe alfentanyl avec diminution du stress et de la prise d’antalgiques [[53]].

De nombreux mécanismes potentiels des effets de l’acupuncture ont été évoqués dans les troubles de l’humeur, l’anxiété et le stress [4,[54]]. Outre la modulation de l’augmentation du NPY, on retrouve aussi un accroissement de la concentration des peptides opioïdes [[55]], la restauration des taux de brain-derived neurotrophic factor (BDNF) au niveau de l’hippocampe [[56]], l’atténuation du système nerveux sympathique [[57]] et son corollaire, l’augmentation de l’activité du système vagal [[58]], la modulation de la prolactine [12] et bien sûr l’influence sur l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien [[59]].

Action sur le système immunitaire

Il semble que les échecs répétés des FIV soient en rapport avec une modulation locale et systémique inappropriée de la réponse des lymphocytes T CD4+ helper à réponse Th2 [[60]]. La libération de cytokines tels que les interleukine-4 (IL-4), IL-6, IL10 et IL-13 est associée à la réponse des lymphocytes Th2 qui favorisent les réactions humorales de type allergique avec activation des cellules éosinophiles et des plasmocytes. La grossesse réussie a été décrite comme un « phénomène Th-2 ». En effet, les taux sériques significativement élevés de cytokines à réponse Th2 (IL-6 et IL-10) sont détectés dans la grossesse normale, alors que chez les femmes avec avortements récurrents, les taux sériques des cytokines à réponse Th1 et l’IFN-γ sont plus élevés [[61]]. L’acupuncture pourrait améliorer la FIV en agissant sur ces cytokines [[62]]. L’acupuncture, l’EA ou la moxibustion moduleraient les concentrations de cytokines issues des réponses Th1 à médiation cellulaire ou Th2 à médiation humorale [63-65]. Ce qui semble confirmé par deux études parues en janvier 2012 qui montrent que sur un modèle de rates en échec d’implantation du blastocyste (par ingestion de mifépristone), l’acupuncture va améliorer l’état déficient de la muqueuse utérine en promouvant la sécrétion des cytokines à réponse Th2 (IL-4, IL-10) et en inhibant les cytokines à réponse Th1 (IL-1β, IL-2) [[66]], mais aussi en améliorant la sécrétion d’IL-12 et de LIF (leukemia inhibitory factor) [[67]].

Mécanismes physiologiques impliqués lors de la FIV après transfert embryonnaire

Connexine 43

L’implantation du blastomère serait améliorée après puncture des points 3F, 36E et 6Rte dès le premier jour de grossesse chez des rates gravides. Une relation avec la connexine 43 a été mise en évidence [[68]]. Les connexines sont des protéines transmembranaires qui s’assemblent en complexes de six unités, le connexon qui va ménager ainsi une jonction percée par un pore reliant les cytoplasmes des deux cellules contiguës entre les membranes de deux cellules voisines (figure 2). D’où l’importance de ces structures qui permettent le passage des éléments nécessaires tout particulièrement chez l’embryon car assurant ainsi la circulation des nutriments en attendant la formation du système sanguin.

Figure 2. Jonction gap avec son principal élément, le connexon et la la connexine, protéine formant les connexons (Mariana Ruiz LadyofHats [Public domain], via Wikimedia Commons).

Motilité utérine

 L’observation des contractions utérines de haute fréquence (> 5,0 contractions/min) au moment du transfert embryonnaire a été associée à une implantation et un taux de grossesse nettement plus faible par transfert d’embryon par comparaison avec les femmes ayant une fréquence de contractions plus faibles (≤ 3,0 contractions/min). Cela peut entraîner l’expulsion mécanique d’embryons à partir de la cavité utérine [[69]]. D’où l’intérêt de les réduire [[70]].

Ainsi la puncture de 4GI entraîne une réduction statistiquement significative de la motilité utérine chez les rates gravides. Ce serait en rapport avec le rôle inhibiteur de l’expression de l’enzyme COX-2 par inactivation des prostaglandines [[71]]. De même, le traitement acupunctural de 6Rte contrôle aussi la motilité utérine pendant la grossesse [[72]].

 Action sur les facteurs de réceptivité de l’endomètre lors de l’implantation

 La stimulation des points 6Rte, 36E, 3F, 4VC, 3VC entrainent une amélioration de l’expression de la protéine du facteur d’inhibition de l’endomètre (LIF) et de l’ostéopontine (OPN) au niveau de l’utérus gravide d’un modèle de rate induite par citrate de clomifène (correspond à un syndrome des ovaires polykystiques) pendant la période d’implantation du foetus. On sait que ces deux facteurs cellulaires sont considérés comme les biomarqueurs les plus prometteurs de la réceptivité de l’endomètre lors de l’implantation du blastocyste et durant la grossesse. Par ailleurs, les taux sériques d’estradiol sont diminués de manière significative [[73]].


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Stéphan JM. Acupuncture expérimentale dans l’infertilité féminine. Acupuncture & Moxibustion. 2012;11(1):59-65. (Version PDF)

Stéphan JM. Acupuncture expérimentale dans l’infertilité féminine. Acupuncture & Moxibustion. 2012;11(1):59-65. (Version 2012)

Acupuncture expérimentale, stress, axe neuro-endocrinien et système limbique

Cléopâtre de Charles Gauthier (1831-1891) Palais des Beaux-Arts – Lille – France
Cléopâtre de Charles Gauthier (1831-1891) Palais des Beaux-Arts – Lille – France

Résumé : Tout stress n’est pas forcément négatif. Le stress aigu est même nécessaire à nos réactions de survie et par extension à nos réactions d’excellence. En revanche, le stress chronique active au long cours l’axe neuro-endocrinien et le système limbique engendrant des pathologies psycho-somatiques non négligeables. L’acupuncture a un rôle à jouer et permettra de fixer de nouveaux objectifs pour transformer la vie du malade.  L’acupuncture expérimentale offre des réponses physiopathologiques, en particulier son action inhibante de l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien et son action stimulante du système limbique, le tout visualisable par localisation cérébrale de l’expression du proto-oncogène c-fos (gène de réponse précoce). Mots-clés : acupuncture expérimentale – revue – stress – CRH – ACTH – système limbique – interleukine – système nerveux sympathique – NPY –  BDNF – c-fos – gène de réponse précoce

 Summary : Any stress is not inevitably negative.  The acute stress is even necessary to our reactions of survival and by extension to our reactions of excellence. On the other hand, chronic stress active with the long course the neuroendocrine axis and the limbic system generating of considerable psycho-somatic pathologies. Acupuncture has a role to play and will make it possible to lay down new objectives to transform the life of the patient. Experimental acupuncture offers physiopathological answers, in particular its action inhibiting of the hypothalamo-pituitary-adrenal axis and its stimulative action of the limbic system. It is visible by cerebral localization of the proto-oncogene c-fos expression ( immediate early gene). Keywords :  experimental acupuncture – review – stress –  CRH – ACTH –  limbic system – interleukin – sympathetic nerve system – NPY – BDNF – c-fos – immediate early gene


L’acupuncture a une action non négligeable sur le stress. Ainsi, dans un essai clinique randomisé, l’équipe de Fassoulaki avait objectivé chez 25 patients que le point HM1 (yintang) le réduisait de manière statistiquement significative [1] . Dans un autre ECR tout récent, le même point yintang était stimulé avec succès chez les parents (p=0,03) dont l’anxiété était relative à l’attente d’une intervention chirurgicale chez leurs enfants [2] . L’action de l’acupuncture sur le stress permet de réduire l’activité du système nerveux sympathique et de ses cathécolamines [3] . L’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien n’est pas la seule cible de l’électroacupuncture. Nous verrons en autres que le système limbique participe également à son action.

 Physiologie

Stress et action sur l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien

En cas de stress, les catécholamines (adrénaline et noradrénaline) sont libérées en quelques secondes par les terminaisons du système nerveux orthosympathique et par les glandes médullo-surrénales. La CRH (corticotropin-releasing hormone), généralement considérée comme le principal médiateur hypothalamique de la réponse au stress déclenche une activation de l’axe hypothalamo-hypophyso-corticosurrénalien qui conduit à la libération d’ACTH et de glucocorticoïdes (cortisol). En plus de ces deux voies, l’activation de l’hypothalamus entraîne la libération par l’hypophyse d’hormone antidiurétique (ADH) ou vasopressine, de prolactine, de TSH, d’hormone de croissance, de bêta endorphines et une diminution de la sécrétion des hormones gonadotropes [4] , [5] . Libération aussi de VIP (Vasoactive Intestinal Peptide) qui est une neurohormone sécrétée par les terminaisons nerveuses. Ces différents médiateurs ont la capacité d’influencer les réactions immunitaires ou inflammatoires car d’importantes interconnexions existent entre la réaction endocrinienne et le système immunitaire, en particulier les cytokines (IL-1, IL-2, IL-6, TNF).

La figure 1 résume les différentes actions du stress sur le système hypothalamo-hypophyso-surrélanien et le système immunitaire.

 Figure 1. Principales actions du stress sur l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien, le système immunitaire.

Stress et système limbique

Brain-derived neurotrophic factor (BDNF)

Les facteurs neurotrophiques constituent une famille de protéines stimulant la croissance, la différenciation et la survie de populations neuronales spécifiques. Le NGF découvert dans les années cinquante, est le chef de file de ces facteurs de croissance. Les facteurs neurotrophiques jouent bien sûr un rôle essentiel lors du développement, mais leur activité physiologique sur le système nerveux mature a été caractérisée plus récemment : dans plusieurs modèles-animaux de lésions et de maladies neurologiques, ils se sont avérés aptes à réguler le fonctionnement neuronal et à prévenir la mort neuronale. Dans l’hippocampe, le stress d’immobilisation diminue le niveau de l’ARNm du BDNF (brain-derived neurotrophic factor). De ce fait, on observe une atrophie et une mort des dendrites des neurones chez le rat. On a pu ainsi démontrer que cela était en rapport avec une diminution du taux de BDNF qui maintient la survie et la morphologie neuronale et joue donc un rôle dans la diminution du volume de l’hippocampe chez les personnes souffrant de stress chronique voire de maladies dépressives [6] .

Neuropeptide Y (NPY)

NPY est constitué de 36 acides aminés et se trouve présent dans le système nerveux central et le système nerveux autonome (fibres sympathiques où sa distribution suit celle de la noradrénaline). Sa libération au niveau de l’hypothalamus est augmentée pendant le jeûne, inhibée par la leptine et l’insuline et augmentée par les glucocorticoïdes. L’effet le plus notable du NPY est la stimulation de l’appétit par effet hypothalamique. Il diminue également la thermogenèse des adipocytes et favorise l’obésité. Le NPY a par ailleurs un effet anxiolytique et sédatif, un effet antinociceptif (analgésique). Il pourrait jouer un rôle dans la régulation centrale de la pression artérielle, car, injecté dans certaines zones du cerveau de l’animal, il provoque une hypotension et une bradycardie. Il pourrait inhiber la libération de certains médiateurs, celle du glutamate par exemple. Il favoriserait la sécrétion d’ACTH et inhiberait celle de la GH et de la TSH.  Le neuropeptide Y (NPY) est bien connu pour améliorer le sommeil  par ses propriétés anxiolytiques et sédatives en inhibant la libération d’ACTH et  de cortisol [7] . Des événements stressants très tôt dans la vie, comme la privation maternelle chez le raton Wistar entraîne une diminution au niveau de l’hippocampe et du cortex occipital des taux de neuropeptide Y et de CGRP (calcitonin-gene related peptide) et suggèrent leur implication dans la réponse neuroendocrine au stress [8] .

Stress et gène de réponse précoce

C-fos

Les proto-oncogènes sont des gènes qui sont transcrits pour produire des facteurs intervenant dans la transduction des signaux cellulaires. L’un d’eux, le c-fos est une protéine de 380 acides aminés présente sur le chromosome 14 des cellules eucaryotes et correspond à un facteur de transcription. Son action modifie le signal normalement exprimé par la cellule. Les facteurs de transcription génique sont des protéines nucléaires dont la fonction est d’induire la réplication d’un gène. Constitutionnels, leur activité biochimique est alors induite le plus souvent par leur phosphorylation ou leur liaison à une autre protéine. Inductibles, leur synthèse est alors provoquée par un second messager. Ces protéines se combinent entre elles, forment souvent des dimères et se lient ensuite à un site dit promoteur sur un gène cible. Le site promoteur, une fois activé, est le point de départ de la réplication du gène cible par la RNA polymérase. La production de RNA messager est suivie de sa translocation dans le cytoplasme et de sa traduction en une protéine. Chaque facteur de transcription a une activité induite par un signal donné par le biais d’un système de second messager. Un facteur de transcription assure ainsi le lien entre ce signal et la régulation de l’expression du génome.

Le facteur de transcription le plus fréquemment synthétisé dans une cellule après un signal activateur est c-fos. Les facteurs les plus dimérisables avec c-fos appartiennent à la famille jun comme le c-jun, inductibles ou activables. Le site promoteur reconnaissant électivement les dimères fos/jun et régulant de nombreux gènes de fonction est le site AP1. L’activité c-Fos est généralement extrêmement faible dans la plupart des tissus adultes non stimulés [9] , mais peut être augmentée de façon spectaculaire par de nombreux signaux comme le stress et les facteurs de croissance [10] , les irradiations UV ou l’H2O[11] , les stimulations mécaniques [12] etc.. Dans le cerveau, le niveau basal est faible et limité mais lors d’une stimulation comme par exemple un agent épileptogène, on observe une induction forte et générale, dans presque tout le cerveau [13] . L’activation de l’expression de c-fos par toutes sortes de stimuli est rapide mais aussi très brève car le temps maximum d’accumulation de messager est d’environ 30 minutes après stimulation et 60 minutes pour la protéine. C-fos est considéré comme un gène de réponse précoce (Immediate Early Genes, IEG). Cette fenêtre d’expression étroite temporellement suggère que c-fos subisse un contrôle très strict à plusieurs niveaux [14] . En effet, l’expression et l’activité de c-fos sont réglées à de multiples niveaux du démarrage de la transcription à l’allongement du messager jusqu’à la stabilité et la modification de la protéine. La transcription du c-fos et son élongation sont ainsi sous le contrôle du calcium cellulaire et de l’ARN polymérase II.

Une réduction du flux sanguin cérébral sans destruction des tissus, comme on l’observe dans les migraines, induite expérimentalement chez la souris a permis ainsi de constater que l’expression de c-fos était localisée dans les neurones des régions associées à la réponse au stress et l’immunomodulation tels la substance grise périaqueducale du mésencéphale et les noyaux périventriculaires [15] .

Localisation cérébrale de l’expression c-fos relative au stress chez les animaux

Des rats en état de stress par immobilisation de 60 mn par jour pendant 10 jours montrent des altérations de leur état avec tachycardie, hypothermie transitoire, élévation importante du taux de corticostérone, surtout lors de la première séance, s’atténuant légèrement au cours des autres séances de stress tout en restant encore élevé. Comparativement à des rats non immobilisés, on observe 60 minutes après la fin de la première séance chez les rats stressés une élévation de l’expression du c-fos au niveau du noyau paraventriculaire hypothalamique, du septum latéral de l’hypothalamus, de l’aire latérale préoptique, l’aire latérale hypothalamique, l’amygdale médiale, le locus coeruleus et dans une structure du tronc cérébral (noyau de Barrington). 60 minutes après la 10ème séance de stress, l’expression de c-fos est diminuée nettement  dans certains de ces secteurs comparés au modèle observé après la première séance, surtout au niveau  du noyau paraventriculaire dans les régions des neurones parvocellulaires dorsale et médiale et dans l’amygdale médiale. A noter que le noyau paraventriculaire hypothalamique (PVN) contient deux types de cellules : – parvocellulaire médiale qui sécrète la CRH (corticotropin-releasing hormone) ; parvocellulaire dorsale et ventriculaire possédant des neurones se projetant vers le tronc cérébral et la moëlle épinière (exercent un contrôle du système autonome), et certains neurones sécrètent l’ocytocine et la vasopressine ; – cellules magnocellulaires contrôlant la sécrétion l’ocytocine et la vasopressine directement en rapport avec l’hypophyse postérieure. Cependant, dans tous les autres secteurs mesurés, l’augmentation de c-fos était présente même après des stress répétés. Ces résultats prouvent que les réponses neuronales et physiologiques s’adaptent à un stress répété, mais que dans tous les cas, il y a des éléments fortement spécifiques. Il existe une régulation des systèmes autonome et endocrine par l’intermédiaire du noyau paraventriculaire hypothalamique impliquée dans la régulation des corticoïdes [16] .

Un autre travail confirme ces résultats lors du stress, avec élévation de l’expression du c-fos dans le noyau des neurones du septum latéral et le noyau médial du thalamus, mais surtout dans le noyau paraventriculaire hypothalamique (régions à neurones parvocellulaires dorso-médiale) et les neurones cathécolaminergiques et sérotoninergiques du tronc cérébral [17] . Une autre étude montre que l’expression c-fos est activée 2 heures après le stress principalement au niveau du PVN correspondant aux neurones synthétisant la CRH et secondairement au niveau des neurones mésencéphaliques du raphé magnus ocytocinergique, dans la région limbique, le tegmentum ainsi que  dans les projections de cellules cathécholaminergiques médullaires [18] . 30 à 60 minutes après un stress d’immobilisation, on observe chez le rat l’induction d’ARNm de c-fos au niveau du noyau latéral du septum, du noyau paraventriculaire hypothalamique, du noyau dorso médial hypothalamique, le noyau antérieur hypothalamique, la portion latérale de l’aire rétrochiasmatique, les noyaux amygdaliens cortical et médial, la substance grise périaqueducale et le locus coeruleus riche en neurones noradrénergiques [19] . Une localisation quasi similaire avec mise en évidence de l’activation du système autonome noradrénergique et du système hypothalamo-hypophysaire surrénalien en réponse au stress par l’induction de c-fos au niveau du noyau paraventriculaire hypothalamique, du locus coeruleus, des noyaux amygdalien central et médial, du noyau du lit de la strie terminale a été objectivé chez les rats Sprague-Dawley [20] .

Toujours chez le rat, un stress par immobilisation dans des tubes de plexiglas mène à l’augmentation du CRH, de l’ACTH, de la corticostérone par activation de l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien visualisée par une élévation de l’expression de l’ARNm du c-fos dans le cortex, l’hippocampe, l’hypothalamus, le septum, l’amygdale et le tronc cérébral (voir figures 2,3,4). Cependant, l’exposition répétée à ce même stress pendant 9 jours a généralement pour conséquence une accoutumance avec régression de l’expression de l’ARNm c-fos, en rapport avec la régulation de la corticostérone afférente à cet axe, mais aussi par régulation de l’expression du c-fos par d’autres molécules informationnelles telles les cytokines (IL-6), ou les facteurs de croissance comme l’EGF (epidermal growth factor) ou le NGF (nerve growth factor) [21] . Un travail similaire sur le stress par immobilisation retrouve au bout de 10 jours une diminuation des réponses de l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien et des neurones cathélolaminergiques du locus coeruleus [22] .

Chez le lapin, un stress d’immobilisation entraîne lors du premier jour une altération au niveau du noyau arqué périventriculaire et ventro-médial de l’hypothalamus, la strie terminale de l’amygdale et le fornix dorsal de l’hippocampe, mais ces réponses disparaissent au 7è jour [23] . 

  Figure 2.  Principales structures intervenant dans la réponse au stress.
Figure 3. Stress et noyaux hypothalamiques, hypophyse

 Figure 4. Stress et système limbique, axe hypothalamo-hypophysaire corticotrope et les efférences de l’amygdale passant par la strie terminale activant le système autonome noradrénergique.

Action de l’acupuncture sur le stress

Axe hypothalo-hypophyso-surrénalien et adrénergique

En 1980, Liao et coll. ont montré chez le lapin exposé à trois variétés de stress (stress d’immobilisation, exposition à la chaleur ou au froid) que l’électroacupuncture appliquée au point ES36 (zusanli) inhibait l’hypersécrétion des hormones glucocorticoïdes (cortisol et corticostérone) [24] .

Chez le rat anesthésié, la stimulation électrique à basse fréquence du zusanli (ES36) ou la stimulation thermique nociceptive provoquée en immergeant la patte dans l’eau à 52°C entraîne une expression de c-fos dans le lobe antérieur de la glande hypophysaire, aussi bien qu’au niveau des noyaux hypothalamiques arqués et autres noyaux voisins. Une réponse semblable du lobe antérieur fut provoquée par un stress d’immobilisation chez les rats non anesthésiés, mais dans ce cas, les cellules c-fos immunoréactives étaient visibles jusqu’au lobe intermédiaire et étaient même très abondantes dans le noyau paraventriculaire hypothalamique. Les auteurs suggéraient que les cellules pituitaires antérieures qui répondent au stress sont également activées par l’acupuncture ou par stimulation douloureuse. Cependant, les mécanismes de l’activation de l’hypophyse semblent distincts dans le stress, puisque les différents noyaux hypothalamiques sont impliqués [25] avec une spécificité de localisation lors de la nociception au niveau du noyau hypothalamique médio-basal et arqué, et moins dans le noyau paraventriculaire qui sera davantage activé lors de l’action de l’électroacupuncture dans le stress [26] . De ce fait, l’électroacupuncture utilisée  chez le rat stressé module l’activité de l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien [27] .

Guimares et al. en 1997 montraient que l’acupuncture aux points ES36, RM17, DU20, RP6, MC6 entraînait un effet anxiolytique chez le rat chez qui on induisait un stress d’immobilisation de 60 minutes, en rapport avec une diminution de 60% en moyenne (p<0,02) de la pression sanguine, du rythme cardiaque et des niveaux plasmatiques de corticostérone, adrénaline et noradrénaline [28] .

Chez des rats dont la dépression a été induite par un stress chronique, on a observé les effets des points 20VG (baihui) et 6RA (sanyinjiao) sur les taux plasmatiques du cortisol et de l’hormone ACTH. A été aussi mesuré quantitativement le nombre des neurones à vasopressine du noyau paraventriculaire hypothalamique (la vasopressine ou ADH est synthétisée au niveau de l’hypothalamus, transportée puis stockée dans la post-hypophyse qui la libère dans la circulation sanguine). Les résultats montrent que les taux de cortisol et d’ACTH plasmatiques ainsi que le nombre de neurones à vasopressine du noyau paraventriculaire hypothalamique étaient évidemment plus élevés dans le groupe stress que dans le groupe témoin, mais statistiquement abaissés dans le groupe électroacupuncture par rapport au groupe stress sans acupuncture. L’étude suggère que la régulation de l’hyperactivité des fonctions de l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien est un des mécanismes du traitement de la dépression par électroacupuncture [29] .

L’immobilisation forcée est un facteur simple et efficace de stress qui entraîne une tachycardie, une hypertension artérielle et une élévation plasmatique de la norépinéphrine (noradrénaline) et de l’épinéphrine (adrénaline). Cette étude a étudié les effets de l’électroacupuncture chez les rats subissant un stress d’immobilisation. Les rats mâles Sprague-Dawley ont bénéficié d’électroacupuncture (3 hertz, 20 mA) pendant 30 minutes après le début du stress d’immobilisation (180 minutes). L’électroacupuncture des points 3CO (shaohai) et  MC6 (neiguan) réduit de manière statistiquement significative toutes les variables étudiées, en particulier l’adrénaline et la noradrénaline 3 heures après le stress d’immobilisation. Mais l’électroacupuncture délivrée sur des non-points (à la queue) ou aux points GI11 (quchi) et TR5 (waiguan) n’a aucun effet [30] .

Lee et coll avaient déjà étudié l’action de l’électroacupuncture (EA) sur les points 3CO (shaohai) et 6MC (neiguan) qui atténuent les réponses périphériques stress-induites, incluant l’augmentation de la pression sanguine, la tachycardie et l’élévation des cathécolamines plasmatiques. Dans cette nouvelle étude, ils ont examiné l’effet central de l’EA sur l’expression de c-fos dans le cerveau des rats soumis à un stress d’immobilisation (180 minutes). Celui-ci produit préférentiellement une augmentation significative du c-fos dans le noyau paraventriculaire hypothalamique (PVN), le noyau arqué (ARN), le noyau supraoptique (SON), le noyau suprachiasmatique (SCN), le noyau médial amygdaloïde (AME), le noyau du lit de la strie terminale (BST), l’hippocampe, le septum latéral (LS), le noyau  accumbens et le locus coeruleus (LC). L’EA (3 hertz, 20 mA) sur les points 3CO (shaohai) et 6MC (neiguan) pendant 30 minutes durant le stress atténue significativement l’expression de c-fos dans la région parvocellulaire du PVN, SON, SCN, AME, LS et LC. Cependant, l’EA n’a entraîné aucun effet sur l’expression c-fos dans la région magnocellulaire du PVN, ARN, BST ou l’hippocampe. La stimulation électroacupuncturale sur 3CO et sur 6MC a eu davantage d’effet inhibiteur sur l’expression c-fos provoquée par le stress que l’EA réalisée sur le TR5 et 11GI ou des non-acupoints [31] . 

Le système limbique

Le stress induit une atrophie et une mort neuronale spécialement dans l’hippocampe. En effet, les altérations dans l’expression des facteurs neurotrophiques ont été impliquées dans la dégénérescence hippocampale stress-induite. L’objectif de ce travail a été de voir si l’électroacupuncture appliquée sur le ES36 (zusanli) peut influencer l’expression de la BDNF dans l’hippocampe d’un groupe de rats exposés à un stress d’immobilisation dans des sacs en plastique. Après traitement, les rats étaient décapités et l’hippocampe rapidement enlevée. L’analyse de la réaction de polymérase et l’isolation de la transcription de l’ARN montrait que la stimulation électroacupuncturale restaurait de manière statistiquement significative l’expression de l’ARNm du BDNF chez les rats soumis à un stress d’immobilisation [32] .

La séparation maternelle est un facteur de risque dans le développement des désordres de l’humeur comme la dépression. Les études sur animaux ou êtres humains objectivent la participation du neuropeptide Y (NPY). Pour étudier l’effet de l’acupuncture sur la dépression et examiner des changements de l’expression de NPY liés à la séparation maternelle, les auteurs ont mesuré le poids corporel et l’activité locomotrice, et analysé par immunohistochimie l’expression de la NPY dans l’hippocampe. La séparation maternelle pendant 7 jours commençant le 14è jour postnatal induit une diminution significative de poids corporel et de la locomotion, alors que le traitement acupunctural au 7CO (shenmen) entraîne une augmentation significative des deux. L’immunoréactivité des neurones à NPY est diminuée dans l’aire CA1 et le gyrus dentelé (un des trois éléments constitutifs de l’hippocampe avec la corne d’Ammon et le subiculum) pour le groupe de rats avec séparation maternelle, mais significativement augmentée dans le groupe d’acupuncture. Ces résultats suggèrent que l’acupuncture a un effet sur les désordres apparentés à la dépression, probablement en modulant l’expression de NPY dans l’hippocampe [33] .

Des ratons femelles Wistar ont été séparés de leurs mères 3h quotidiennement du 3ème jour postnatal au 14ème jour. Des groupes d’acupuncture ont été traités par le point shenmen (7CO) ou zusanli (ES36) alternativement du 50ème jour au 62ème jour postnatal. Le nombre de cellules de NPY-immunoréactives localisées au niveau de l’amygdale baso-latérale (BLA) était inférieur dans le groupe (SM) des rats séparés de leur mère comparé au groupe contrôle. Parmi les groupes maternellement séparés, le nombre de cellules NPY-immunoréactives dans le BLA était statistiquement plus élevé dans le groupe acupuncture-7CO, mais pas plus élevé dans le groupe acupuncture-ES36, le tout comparativement au groupe SM. Ces résultats suggèrent que le traitement acupunctural pourrait réduire l’anxiété comportementale chez des rats devenus adultes ayant été séparés maternellement en modulant le système du NPY dans l’amygdale [34] . La figure 5 résume l’action de l’acupuncture sur l’axe neuro-endocrine et le système limbique.

Figure 5. Effets de l’acupuncture sur l’axe neuro-endocrine et le système limbique. 

Paradigme du stress animal : application à l’acupuncture expérimentale

Chez les animaux de laboratoire, l’acupuncture doit être exécutée sur des sujets anesthésiés ou, s’ils ne le sont pas, sur des sujets immobilisés. Or ces deux procédures induisent un changement de l’expression de l’activité c-fos au niveau cérébral et peuvent ainsi masquer la réponse spécifique de l’expression c-fos par électroacupuncture. De ce fait, afin de réduire les effets du stress d’immobilisation, les auteurs ont proposé un protocole de stress répété pour évaluer les régions cérébrales activées par électroacupuncture chez des rats mâles adultes Wistar. Les protocoles d’immobilisation répétée (6 jours, 1 h/jour et 13 jours, 2 h/jour) ont été employés pour réduire l’effet du stress aigu d’immobilisation et visualiser ainsi l’expression c-fos réellement induite par électroacupuncture au point ES36 (zusanli). Des animaux soumis seulement à l’immobilisation (dans un cylindre en plastique) ou soumis à l’électroacupuncture (100 hertz) sur un non-point d’acupuncture ont été comparés aux animaux immobilisés et soumis à l’électroacupuncture à l’ES36. L’expression c-fos a été mesurée sur 41 secteurs du cerveau. Les protocoles de l’immobilisation répétée ont réduit de manière statistiquement significative l’expression c-fos immobilisation-induite dans la plupart des secteurs de cerveau analysés (p<0,05). Les animaux traités par EA sur ES36 ont eu des niveaux sensiblement plus élevés de l’expression c-fos dans le noyau dorsal du raphé, dans le locus coeruleus, dans l’hypothalamus postérieur et dans le noyau médio-central du thalamus. En outre, les protocoles répétés d’immobilisation ont intensifié les différences entre les effets de ES36 et la stimulation des non-points acupuncturaux dans le noyau dorsal du raphé (p<0,05). Ces données suggèrent que des niveaux élevés de stress peuvent interagir et masquer l’évaluation des effets spécifiques de l’acupuncture chez les animaux non anesthésiés, d’où l’intérêt pour connaître l’efficacité d’un point d’acupuncture d’utiliser des animaux immobilisés pendant 13 jours. Cela aura pour effet de diminuer très fortement l’expression c-fos induite par le stress d’immobilisation  et de connaître le lieu exact de l’expression c-fos spécifique de l’activité acupuncturale recherchée [35] .

De la même façon, les effets de l’électroacupuncture dans l’addiction aux opiacés sont partiellement masqués par le stress d’immobilisation. En effet, il est difficile de réaliser l’électroacupuncture sur les quatre membres des animaux non immobilisés. D’où, il a été évalué chez des rats libres de leurs mouvements et d’autres immobilisés, l’effet de l’électroacupuncture au point V23 (shenshu) dans le sevrage à la morphine et l’expression du c-fos au niveau de l’amygdale. Le taux de corticostérone a été dosé ainsi que les réponses comportementales durant la stimulation électroacupuncturale de 100 Hz pendant 30 mn. Dans les deux groupes de rats, l’électroacupuncture réduit significativement les signes de sevrage. L’EA atténue chez les rats libres l’expression du c-fos dans le noyau central de l’amygdale tandis que l’EA chez les rats immobilisés augmente la réponse. La corticostérone est  significativement plus élevée chez les animaux immobilisés après stimulation par EA [36] .

En définitive, le stress avec son cortège de réponses de l’organisme, variable en intensité selon la nature de ce stimulus ou sa durée d’application dans le temps peut parfaitement être canalisé par l’acupuncture. L’acupuncture expérimentale explique l’action cybernétique des points qui agissent aussi bien sur l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien et la libération principale de CRH (corticotropin-releasing hormone) que sur la mise en jeu des phénomènes de transduction avec ses nombreuses molécules informationnelles que nous développerons dans un prochain article. De ce fait, l’acupuncture a un rôle essentiel à jouer dans la médecine moderne occidentale et doit absolument trouver sa place dans la panoplie thérapeutique.


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Stéphan JM. Acupuncture expérimentale, stress, axe neuro-endocrinien et système limbique. Acupuncture & Moxibustion. 2005;4(4):340-349. (Version PDF)

Stéphan JM. Acupuncture expérimentale, stress, axe neuro-endocrinien et système limbique. Acupuncture & Moxibustion. 2005;4(4):340-349. (Version 2005)