Activité anxiolytique des extraits méthanoliques de différentes parties d’Angelica archangelica Linn.
Référence : Journal of Traditional and Complementary Medicine 2012. — PMID 24716138 · DOI 10.1016/s2225-4110(16)30105-5 Type : étude in vivo · Plante : Angelique officinale · Propriété → Anxiete & sommeil Accès : ⭐ libre (open access) → texte intégral traduit Fidélité : traduction intégrale et fidèle du texte des auteurs. Appels [n] omis ; figures/tableaux « [ ] ».
Résumé
Angelica archangelica Linn. est une herbe distribuée dans les régions tropicales et subtropicales du monde. Dans les systèmes de médecine indien et chinois, elle est utilisée pour les troubles nerveux et les maladies cérébrales. Précédemment, l’extrait aqueux d’A. archangelica a été évalué pour son activité anxiolytique et s’est révélé posséder un potentiel significatif pour celle-ci. La présente étude vise à évaluer l’activité anxiolytique de l’extrait méthanolique de racine (MER), de tige (MES), de feuille (MEL), de fruit (MEF) et de plante entière (MEW) d’Angelica archangelica Linn. Tous les extraits (MER, MES, MEL, MEF et MEW) ont été évalués pour leurs effets anxiolytiques à l’aide du modèle du labyrinthe en croix surélevé (EPM) chez le rat. Les extraits méthanoliques de différentes parties d’A. archangelica ont augmenté le nombre d’entrées et le temps passé dans les bras ouverts tout en diminuant le nombre d’entrées et la durée du temps passé dans le bras fermé de l’EPM. De manière similaire, le diazépam a augmenté le pourcentage de temps passé et le pourcentage d’entrées dans les bras ouverts (* P < 0,05, ** P < 0,01). La plante entière et la racine avaient l’activité maximale, la feuille et les fruits une activité intermédiaire, tandis que la tige avait la plus faible activité anxiolytique (* P < 0,05, ** P < 0,01) dans l’EPM (Figure 1-5). Le nombre de plongées de la tête (head dip count) dans les groupes DZ, SMR400, SML400, SMF400 et SMW400 dans le bras ouvert est présenté de manière significative dans le Tableau 1. Les groupes DZ, SMF400 et SMW n’ont pas présenté de bol fécal tandis que les autres groupes ont réduit le bol fécal de manière significative (** P < 0,01) par rapport au témoin (Tableau 1). La plante entière et la feuille ont montré la plus forte, la racine et le fruit une activité intermédiaire et la tige la plus faible activité anxiolytique (** P < 0,01) dans l’EPM.
Introduction
Selon le rapport de l’Organisation mondiale de la santé, environ 450 millions de personnes souffrent d’un trouble cérébral, mental ou comportemental grave, et pourtant seules quelques-unes d’entre elles reçoivent ne serait-ce que le traitement le plus élémentaire. Dans la recherche de nouveaux agents thérapeutiques pour le traitement des troubles neurologiques, la recherche sur les plantes médicinales, dans le monde entier, a progressé constamment, démontrant l’efficacité pharmacologique de différentes espèces végétales dans une variété de modèles animaux (Zhang, 2004). Depuis des siècles, les plantes et les produits végétaux ont été utilisés pour traiter diverses maladies. Aujourd’hui, plusieurs plantes médicinales et leurs produits sont encore employés comme remèdes domestiques, comme médicaments en vente libre ainsi que comme matières premières pour l’industrie pharmaceutique, et ils représentent une proportion substantielle du marché mondial des médicaments.
A. archangelica (Fam. Apiaceae), communément appelée Canda, est une grande herbe vivace à tige épaisse et creuse portant de grandes feuilles bipennées et des ombelles de fleurs blanc-verdâtre ; on la trouve à l’état sauvage dans les vallées intérieures de l’Himalaya, à savoir le Cachemire, Chamba, Kullu, Pangi, Lahaul et Kinnaur, à des altitudes comprises entre 3200 et 4200 m (Inde). A. archangelica a été utilisée depuis longtemps et largement en médecine populaire et c’est l’une des plantes médicinales les plus respectées dans les pays nordiques, où elle était cultivée au Moyen Âge et exportée vers d’autres parties de l’Europe (Sigurdsson et al., 2004). On croit qu’A. archangelica possède un pouvoir de guérison angélique. Cette plante a été utilisée en médecine traditionnelle et populaire comme remède contre les céphalées nerveuses, l’anxiété, la fièvre, les éruptions cutanées, les plaies, les rhumatismes et les maux de dents (Bhat et al., 2011). Dans le système de médecine chinois, elle est utilisée pour les maladies cérébrales (Howes et al., 2003 ; Rose, 2001). Les investigations phytochimiques sur A. archangelica ont révélé la présence de divers types de métabolites secondaires, principalement des furanocoumarines et des huiles volatiles. Elle contient également de la sélimone, de l’archangéline et de l’oxypeucédanine, un glycoside [(3’R)-hydroxymarmésine 4’-O-β-D-glucopyranoside]. Les furanocoumarines les plus abondantes dans la teinture des fruits sont l’impératorine, la xanthotoxine, l’isoimpératorine, l’oxypeucédanine, le psoralène et le bergaptène (Bhat et al., 2011).
Matériels et méthodes
Matériel végétal
Le spécimen végétal d’Angelica archangelica Linn. a été collecté dans la forêt des collines de Gulmarg au Jammu-et-Cachemire, en Inde. La plante a été identifiée et authentifiée par le Dr Zulfiqar Ali Bhat, du Département des sciences pharmaceutiques, Université du Cachemire, Srinagar-190006, Inde (numéro de spécimen de référence - KUAA01).
Séchage et réduction de taille de la plante
La racine, la tige, la feuille, le fruit et la plante entière d’A. archangelica ont été soumis à un séchage à l’ombre pendant environ 1 semaine. Le matériel végétal séché a ensuite été broyé en poudre et la poudre a été passée à travers un tamis de maille 40 et conservée dans un récipient hermétique pour analyse ultérieure.
Extraction du matériel végétal
Le matériel grossièrement pulvérisé de racine, de tige, de feuille, de fruit et de plante entière (1 kg chacun) a été soumis à une extraction dans un appareil de Soxhlet avec du méthanol (95 %) pour donner respectivement 12,8 %, 7,3 %, 9,8 %, 6,4 % et 13,4 % p/p. MER, MES, MEL, MEF et MEW ont été concentrés et séchés au bain-marie pour obtenir les extraits respectifs.
Animaux
Des rats albinos (souche Wistar) des deux sexes pesant respectivement 150-200 grammes ont été utilisés pour les études. Les rats albinos ont été obtenus auprès de l’animalerie de l’Indian Institute of Integrative Medicine - Jammu, Jammu-et-Cachemire, Inde. Ils ont été hébergés dans des cages en polypropylène avec de la nourriture en granulés standard et de l’eau à volonté. Dans tous les autres ensembles expérimentaux, six rats ont été utilisés pour chaque dosage. Le groupe témoin n’a reçu que le véhicule et le témoin positif a reçu le médicament standard Diazépam (1 mg/kg per os) tandis que les autres groupes ont reçu les extraits. Cette institution est agréée par le Committee for the purpose of control and supervision of experiments on animals (CPCSEA), Gouvernement de l’Inde (Approbation n° 801/03/ca/CPCSEA) pour la réalisation d’études sur les animaux, et le protocole de la présente étude a été approuvé par le Comité d’éthique animale de l’institution [Approbation n° F-IAEC (Pharm. Sc.) APPROVAL/2011/01] et les expériences ont été menées selon le protocole approuvé.
Étude de toxicité aiguë (Lignes directrices de l’Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE) - 425, 2001)
L’étude de toxicité aiguë a été menée selon le protocole internationalement accepté établi dans le cadre des lignes directrices de l’OCDE 425 (OCDE, 2001). Des rats sains à jeun depuis la nuit (n = 6) ont reçu par voie orale l’extrait méthanolique de racine, de tige, de feuille, de fruits et de plante entière aux doses de 1600 et 3200 mg/kg de poids corporel et ont été observés en continu pendant 4 h et après 24 h pour toute anomalie et mortalité. Tous les extraits à un niveau de dose de 3200 mg/kg se sont révélés sûrs. Des doses de 200 et 400 mg/kg ont été sélectionnées comme dose expérimentale des extraits pour les études anti-anxiété.
Médicaments
Le diazépam (DZ) a été obtenu auprès de Ranbaxy Laboratories Limited, Himachal Pradesh State Industrial Development Corporation (HPSIDC) - Baddi, Solan (Inde). La carboxyméthylcellulose sodique a été achetée auprès de Central drug house (p) Ltd, Post Box No. 7138, New Delhi-110002 (Inde). Le diazépam et l’extrait méthanolique de racine, de tige, de feuille, de fleur et de plante entière d’A. archangelica ont été mis en suspension dans une solution de carboxyméthylcellulose sodique à 1 %. Tous les médicaments ont été préparés immédiatement avant utilisation et administrés par voie orale. Les rats témoins n’ont reçu qu’une solution aqueuse de carboxyméthylcellulose sodique à 1 %. Les effets des médicaments ont été estimés 60 minutes après l’administration du médicament. Les tests n’ont été effectués qu’après que les rats aient été acclimatés à l’environnement expérimental pendant au moins 7 jours. Toutes les expériences ont été réalisées entre 09:00 et 16:00 h. Dans chaque expérience, l’appareil était nettoyé à l’éthanol à 5 % avant d’introduire l’animal suivant afin d’exclure les possibles effets d’indices olfactifs laissés par les sujets précédents.
Test du labyrinthe en croix surélevé
La procédure de test et la méthodologie de notation de l’EPM ont été décrites en détail ailleurs (Hogg, 1996 ; Rodgers et al., 1997). En bref, l’appareil se composait de deux bras ouverts (50 x 10 cm) et de deux bras fermés de la même taille avec un mur de 40 cm de haut, disposés de sorte que les bras du même type soient opposés l’un à l’autre avec un carré central de 10 cm formant un signe plus. L’appareil était en bois et était élevé à une hauteur de 50 cm au-dessus du niveau du sol par un seul support central. Un léger rebord surélevé sur les bras ouverts (0,25 cm) fournissait une prise supplémentaire aux animaux, tandis que l’activité dans les bras ouverts était encore encouragée par un test réalisé dans une pièce faiblement éclairée. L’expérience a été menée entre 9 et 16:00 h. Pour faciliter l’adaptation au nouvel environnement, les rats étaient transportés au laboratoire au moins 1 h avant le test. L’essai commençait en plaçant un animal sur la plateforme centrale du labyrinthe face à un bras ouvert. Une durée de test standard de 5 min était utilisée et, entre les sujets, le labyrinthe était soigneusement nettoyé. Les rats ont été répartis au hasard dans les groupes suivants : témoin véhicule, témoin positif : Diazépam (DZ ; 1 mg/kg per os), MER, MES, MEL, MEF et MEW (200 et 400 mg/kg per os). L’animal était placé sur la plateforme centrale du labyrinthe face à un bras ouvert. Une durée de test standard de 5 min était utilisée et, entre les sujets, le labyrinthe était soigneusement nettoyé. Les expériences ont été réalisées avec un observateur ignorant le traitement des rats à l’intérieur de la pièce. Les paramètres suivants sont classiquement mesurés dans ce test : fréquence et durée (s) des visites de bras, séparément pour les bras ouverts et fermés. Une souris était considérée comme étant entrée dans un bras lorsque ses quatre pattes se trouvaient sur le bras. Le pourcentage d’entrées dans les bras ouverts, les bras fermés (entrées bras ouverts ou fermés / total des entrées de bras × 100 ; % d’entrées bras ouverts ou fermés) et le pourcentage de temps passé dans les bras ouverts ou fermés (temps bras ouverts ou fermés / temps total de bras × 100 ; % de temps bras ouverts ou fermés) sont utilisés comme indices traditionnels de l’anxiété. Le temps de latence était également enregistré, c’est-à-dire le temps passé au centre du labyrinthe. En outre, le nombre de plongées de la tête (head dip count), le redressement (raring), le bol fécal (boule de selles) et le temps de latence étaient également enregistrés, c’est-à-dire le temps passé au centre du labyrinthe (Kumar et al., 2012 ; Rodgers et Johnson, 1995).
Analyse statistique
Toutes les observations ont été présentées sous forme de Moyenne ± ESM et ont été analysées à l’aide d’une analyse de variance à un facteur (ANOVA) suivie du test de Dunnett (* P < 0,05, ** P < 0,01). Les valeurs de P inférieures à 0,05 ont été considérées comme statistiquement significatives.
Résultats
Effet de DZ, MER, MES, MEL, MEF et MEW sur l’EPM des rats
Afin de déterminer l’effet anxiolytique de DZ (1 mg/kg) et de MER, MES, MEL, MEF et MEW (200 et 400 mg/kg, per os) de racine, de tige, de feuille, de fruit et de plante entière d’A. archangelica sur l’EPM, tous les extraits d’A. archangelica à une dose de 400 mg/kg ont augmenté de manière significative le pourcentage de temps passé et d’entrées dans les bras ouverts tout en diminuant le nombre d’entrées et la durée du temps passé dans le bras fermé. De manière similaire, le médicament standard, le diazépam, a augmenté le pourcentage de temps passé et d’entrées dans les bras ouverts (* P < 0,05, ** P < 0,01). La plante entière et la racine ont montré la plus forte, le fruit et la feuille une activité intermédiaire et la tige la plus faible activité anxiolytique (* P < 0,05, ** P < 0,01) dans l’EPM (Figure 1-5). Le nombre de plongées de la tête (head dip count) dans les groupes DZ, SMR400, SML400, SMF400 et SMW400 dans le bras ouvert est présenté de manière significative dans le Tableau 1. Les groupes DZ, SMF400 et SMW n’ont pas présenté de bol fécal tandis que les autres groupes ont réduit le bol fécal de manière significative (** P < 0,01) par rapport au témoin (Tableau 1). La plante entière et la feuille ont montré la plus forte, la racine et le fruit une activité intermédiaire et la tige la plus faible activité anxiolytique (** P < 0,01) dans l’EPM (Figure 1-5 ; Tableau 1).
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Discussion
L’évaluation des effets des plantes médicinales sur les organes et les systèmes a contribué au développement de la base scientifique de leur application thérapeutique et a également considérablement enrichi l’arsenal thérapeutique pour le traitement d’un certain nombre de maladies (Kumar et al., 2011c). Un certain nombre de phytoconstituants tels que le linalol, l’hypéricine, la cardiospermine, la chrysine, l’acide cinnamique, l’acide p-coumarique, l’acide caféique, l’acide férulique, l’acide sinapique, la sanjoinine A, l’obovatol, le magnolol, l’honokiol, la quercétine et le kaempférol, l’apigénine, etc., isolés de plantes ont montré une activité anxiolytique prometteuse (Kumar et al., 2011a). Précédemment, le criblage phytochimique d’A. archangelica Linn. a montré la présence de coumarines, de composés phénoliques, de tanins, de flavonoïdes, de glycosides, de saponines, d’alcaloïdes, de glucides, de stéroïdes, de terpénoïdes, etc. (Kumar et al., 2011b) et ce sont les composés d’intérêt à l’avenir pour l’isolement qui pourraient avoir le potentiel pour l’anxiété.
Le labyrinthe en croix surélevé est un modèle animal bien établi et constitue actuellement le test de premier choix pour les médicaments anxiolytiques et a été validé à la fois pour les rats et les souris. Il est basé sur le conflit naturel entre la pulsion d’explorer un nouvel environnement et la tendance à éviter une zone potentiellement dangereuse. Plus récemment, il a été avancé que l’incorporation d’une gamme de paramètres éthologiques pourrait améliorer l’utilité de ce paradigme (Kumar et al., 2012). Dans la présente étude, nous avons utilisé le modèle EPM d’anxiété pour évaluer les effets anxiolytiques d’A. archangelica. Comme prévu, le diazépam a produit une augmentation significative du temps passé et du nombre d’entrées dans les bras ouverts et en même temps une diminution du nombre d’entrées et du temps passé dans le bras fermé. À l’aide du test EPM, les extraits d’A. archangelica ont nettement augmenté le pourcentage de temps passé et d’entrées de bras dans les bras ouverts et diminué le pourcentage de temps passé et d’entrées de bras dans le bras fermé. L’aversion diminuée pour les bras ouverts est le résultat d’un effet anxiolytique exprimé par un nombre accru d’entrées dans les bras ouverts et de temps passé dans l’EPM. Par conséquent, les altérations comportementales induites par les extraits dans l’EPM sont cohérentes avec un effet anxiolytique, similaire à celui du diazépam. Dans cette étude, nous avons constaté que la plante entière et la racine ont montré la plus forte, le fruit et la feuille une activité intermédiaire et la tige la plus faible activité anxiolytique (* P < 0,05, ** P < 0,01) dans l’EPM. Les résultats nous ont clairement orientés vers le fait que la plante entière et les racines sont le premier choix d’intérêt pour des études ultérieures, bien que tous les extraits aient le potentiel anxiolytique. Des investigations supplémentaires sont nécessaires pour identifier les constituants actifs d’A. archangelica responsables des effets anxiolytiques. Les résultats obtenus dans cette étude soutiennent l’utilisation de cette importante plante médicinale dans la médecine traditionnelle indienne et chinoise pour la prise en charge des troubles nerveux et cérébraux, y compris l’anxiété. D’autres études sont en cours dans notre laboratoire pour isoler et identifier les composants responsables de l’activité anxiolytique et le mécanisme d’action impliqué. Les résultats ouvriront la voie à l’isolement des principes bioactifs et à la recherche de nouveaux médicaments contre l’anxiété.