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Origine muscarinique centrale des effets ventilatoires du dichlorvos à dose toxique chez le rat^⋆

Ventilarory effects of toxic dose of dichlorvos results from central muscarinic effects

Pascal Houzé^1,2⋆⋆, Alexandra David¹, Chantal Martin³ et Frédéric J. Baud^1,2

¹ Laboratoire de Chimie et Toxicologie Analytique et Cellulaire, EA 4463, Faculté des Sciences Pharmaceutiques et Biologiques, 75006 Paris, France
² Laboratoire de Biochimie & Réanimation Médicale et Toxicologique, Assistance Publique-Hôpitaux de Paris, Groupe hospitalier Lariboisière–Saint Louis, Universitée Paris Diderot, 75010 Paris, France
³ Animalerie Centrale, Faculté de Pharmacie, 75006 Paris, France

^⋆⋆ Correspondance : Pascal Houzé, pascal.houze@sls.aphp.fr

Reçu : 12 Avril 2011
Accepté : 24 Mai 2011

Résumé

Objectif : Les organophosphorés sont fréquemment impliqués dans des intoxications chez l’homme. Leur toxicité se manifeste essentiellement sur le plan respiratoire. Des articles récents ont montré que la gravité de l’intoxication est dépendante de l’organophosphoré. Le but de ce travail est de comparer les effets ventilatoire du dichlorvos à ceux du diéthylparaoxon et de préciser leur origine. Méthodes : Les rats males Sprague-Dawley (n = 6) ont reçu en sous-cutanée le dichlorvos à la dose de 5,76 mg/kg. Au maximum des effets ventilatoires, les animaux ont reçu par voie intramusculaire 10 mg/kg d’atropine base ou une dose équimolaire de 5,42 mg/kg, méthylatropine base. Les effets ventilatoires sont mesurés par pléthysmographie corps entier chez l’animal vigile et la température centrale par télémétrie infrarouge. Résultats : Le dichlorvos induit rapidement des signes cliniques, une hypothermie maximale à 60 min, une baisse significative de la fréquence respiratoire résultant d’une augmentation du temps expiratoire et à une augmentation non significative du volume courant. Ces effets sont maximaux 5 min après l’injection et spontanément réversibles en 60 min. L’atropine corrige partiellement l’hypothermie, totalement les effets ventilatoires. La méthylatropine est sans effet sur le plan clinique, majore l’hypothermie et certains effets ventilatoires. Conclusion : Les effets ventilatoire induits par le dichlorvos sont comparables à ceux rapportés pour le diéthylparaoxon. Ils en diffèrent par des cinétiques d’apparition et de correction très rapides. L’atropine permet une correction complète de ces effets. L’inefficacité de la méthylatropine prouve que les effets ventilatoires ont une origine muscarinique purement centrale. and diethylparaoxon are similar. In contrast with diethylparaoxon, dichlorvos induced the rapid onset of short-lasting respiratory toxicity. Atropine completely reversed dichlorvos-induced respiratory toxicity while an equimolar dose of methylatropine was devoid of any effects evidencing the central muscarinic origin of respiratory toxicity.

Abstract

Objectives: Organophosphate (OP) insecticides are frequently involved in human poisonings. One major target is the respiratory system. A recent prospective study confirmed the severity and time-course of OP poisonings depend on the compound. The aim of this study was to assess the resting ventilation in rats poisoned with dichlorvos and to compare the effects to those induced by diethylparaoxon and to assess the central or peripheral origin of respiratory toxicity. Methods: Male Sprague-Dawley rats (n = 6) were poisoned with dichlorvos administered subcutaneously at 5.76 mg/kg. At the maximum of respiratory effects, an equimolar dose of either 10 mg/kg, base atropine or 5.42 mg/kg, base méthylatropine was administered intramuscularly. Respiratory effects were assessed using whole body plethysmography in unrestrained animals and core temperatures using infra-red telemetry. Results: Dichlorvos induced symptoms of OP poisoning within 5 min, maximum hypothermia at 60 min, an increase in expiratory time, a decrease in respiratory rate, and a non significant increase in tidal volume. The maximum of effects occurred 5 min after dichlorvos injection and spontaneously reversed within 60 min. Atropine partially reversed hypothermia and completely respiratory toxicity. Methylatropine was without any significant effects and significantly worsened hypothermia and transiently the expiratory time and the tidal volume. Conclusion: Alterations of ventilation at rest induced dichlorvos