Améliorer la capacité ventilatoire chez les personnes atteintes d'une lésion médullaire chronique de haut niveau

La rétroaction régulatrice chimioréceptive est cruciale pour un contrôle ventilatoire précis, en particulier pendant l'exercice. Cependant, les personnes atteintes de lésions médullaires de haut niveau ont une capacité chimioréceptive réduite à respirer. Des études ont montré des augmentations moindres de la ventilation minute et de la pression buccale pendant l'hypercapnie chez les personnes tétraplégiques. Des facteurs périphériques plutôt que des facteurs centraux semblent provoquer la réduction de la réponse ventilatoire à l'hypercapnie. Cette commande ventilatoire réduite peut avoir un impact fonctionnel sur la ventilation d'effort chez les patients atteints de SCI de haut niveau et l'amélioration de la commande ventilatoire peut améliorer la ventilation d'effort dans les SCI de haut niveau.

À l'heure actuelle, il n'existe aucun traitement pour surmonter ces déficits fonctionnels qui affectent l'activité quotidienne et la récupération en rééducation basée sur l'exercice. Cependant, des travaux antérieurs sur un modèle animal de SCI ont montré qu'un agoniste de la sérotonine augmente nettement les réponses respiratoires au dioxyde de carbone. Le traitement avec un agoniste de la sérotonine 5HT1A a amélioré efficacement la commande ventilatoire après des lésions aiguës et chroniques de la moelle épinière chez le rat. Un mécanisme potentiel est l'excitabilité accrue des motoneurones ventraux qui ont survécu à la lésion de la moelle épinière. Les récepteurs 5-HT1A existent sur ces neurones et, lorsqu'ils sont activés, amplifient la sortie excitatrice. Un autre mécanisme réside au niveau des afférences des muscles intercostaux et abdominaux qui influencent les neurones du groupe respiratoire supraspinal dans le tronc cérébral et la sortie motrice vers les muscles respiratoires. Par conséquent, les agonistes de la sérotonine peuvent agir sur les voies neurales de la moelle épinière responsables du transfert des informations afférentes des muscles intercostaux aux centres supraspinaux. Enfin, les récepteurs 5-HT1A pourraient également être impliqués dans la plasticité fonctionnelle des voies respiratoires neurales, en particulier l'activité du nerf phrénique ipsilatéral. La régulation à la hausse des récepteurs 5-HT1A en raison de l'hypersensibilité à la dénervation pourrait entraîner une hyperréactivité postsynaptique due à la perte de l'apport descendant.

BuSpar/Buspirone est un agoniste de la sérotonine 5HT1A et est utilisé comme anxiolytique chez l'homme. Il ne provoque pas de sédation, a des effets minimes sur les performances psychomotrices ou la cognition et a un faible seuil de potentiel d'abus ou de dépendance. Des études antérieures ont montré que la buspirone était bien tolérée. Il a été utilisé en toute sécurité dans les lésions de la moelle épinière, mais pas à des fins respiratoires. (Bien qu'il y ait un essai clinique en cours : Rôle de l'amélioration de l'activité des récepteurs de la sérotonine pour le traitement de l'apnée du sommeil chez les patients atteints de SCI.) Cependant, la buspirone jusqu'à 60 mg par jour a été utilisée pour traiter les rythmes respiratoires perturbés dans la sclérose en plaques, le cancer du cerveau et l'infarctus du tronc cérébral. Fait intéressant, chez les patients atteints de MPOC, une administration orale de buspirone (20 mg) pendant 14 jours a révélé une amélioration de l'anxiété et de la dépression ainsi qu'une tolérance accrue à l'exercice avec moins de sensations de dyspnée. Par conséquent, la buspirone peut offrir un traitement pour améliorer la commande ventilatoire hypercapnique. Étant donné que l'administration orale de 30 mg entraîne des concentrations plasmatiques maximales à une heure et que la demi-vie d'élimination moyenne est d'environ 2 à 3 heures, la buspirone est une approche attrayante et sûre pour explorer la capacité d'améliorer les réponses respiratoires à l'exercice et/ou à l'hypercapnie. exposition chez les personnes atteintes d'une lésion de la moelle épinière de niveau élevé qui limite la capacité respiratoire.