Résumé
L’inclusion de bupivacaïne au sein de co-polymères polylactide-poly(ethylene-glycol) (PEG/PLA) permet, après injection unique, une libération prolongée de l’anesthésique local (AL) [1]. Cette formulation d’AL à longue durée d’action pourrait garantir une analgésie optimale sur plusieurs jours sans mise en place d’un cathéter péri-nerveux. L’objectif de cette étude était d’évaluer les effets tissulaires induits par le gel PEG/PLA natif (sans AL) et la formulation PEG/PLA à libération prolongée de bupivacaïne en comparaison avec la cytotoxicité neuronale et musculaire d’une perfusion peri-neurale de bupivacaïne par cathéter fémoral.
Les expérimentations animales ont été réalisées selon les directives du parlement européen relatives à la protection des animaux utilisés à des fins scientifiques (no de saisine CEEA-LR 1030). Vingt rats adultes de souche Wistar, âgés de 10 à 12semaines, ont été randomisés en 4 groupes : le groupe « Cathéter » était exposé à la bupivacaïne pendant 72h grâce à un cathéter peri-nerveux fémoral ; le groupe « Gel Bupi » et le groupe placebo « Gel Nu » recevaient un injection péri-neurale unique de gel PEG/PLA à libération prolongée de bupivacaïne ou de gel natif sans AL ; le groupe témoin « Sham » était soumis au seul stress de la procédure chirurgicale réalisée dans les 4 groupes sous anesthésie générale. Le taux de CPK plasmatique a été dosé avant toute manipulation des animaux puis avant sacrifice, 72h après la mise en place du cathéter ou l’injection de gel PEG/PLA (bupivacaïne ou nu). Une évaluation anatomopathologique musculaire et neuronale a été réalisée, en aveugle, à la fois en microscopie optique et en microscopie électronique.
Les prélèvements tissulaires (sang et biopsies) ont été recueillis chez tous les animaux inclus. Quel que soit le groupe considéré, aucune variation significative du taux de CPK n’a été mise en évidence (p=0,32 ; Kruskall-Wallis). L’analyse histologique montrait des scores de dommages musculaires comparables entre les groupes « Cathéter » et « Gel PEG/PLA » avec et sans bupivacaïne. Une réaction inflammatoire aspécifique caractérisée par la présence de myocytes nécrotiques était objectivée dans les 4 groupes. En microscopie électronique, l’altération architecturale des sarcomères était qualitativement et quantitativement plus sévère dans les groupes « Cathéter » et « Gel Bupi » que chez les animaux non exposés à la bupivacaïne (« Gel Nu » et « Sham ») (Fig. 1). L’analyse du nerf fémoral en coupes semi-fines colorées au bleu de Toluidine n’a retrouvé aucune atteinte de l’intégrité axone/myéline, ni œdème endo-neuronal significatif.
Nos résultats permettent d’objectiver l’absence de toxicité neurologique et musculaire spécifiquement attribuable au co-polymères PEG/PLA. L’évaluation de l’efficacité de la formulation PEG/PLA de bupivacaïne à libération prolongée permettra d’envisager son utilisation chez l’homme dans le cadre de la gestion de la douleur périopératoire.