Question d'origine :
Bonjour,
dans le cadre de notre TPE mêlant SVT et physique chimie, nous avons choisi Alzheimer comme sujet.
Toutefois, nous avons du mal à intégrer la physique chimie dans ce dernier. Nous avons donc deux questions :
- de manière précise, comment des ultrasons peuvent détruire des cellules ?
- il y a-t-il une ressemblance au niveau atomique ou moléculaire entre la composition de la memantine (principe actif de l’Ebixa, un médicament contre Alzheimer)et les récepteurs synaptiques sur lesquelles elles doivent se fixer ?
Merci d’avance
Réponse du Guichet
gds_ctp
- Département : Equipe du Guichet du Savoir
Le 19/11/2018 à 15h52
Bonjour,
D’après les sources que nous avons pu consulter, les ultrasons sont utilisés depuis une vingtaine d’années dans le cadre de ce que l’on appellel’échothérapie ou l’ultrasonothérapie . Voici en quoi cette technique consiste :
« Utiliser des ultrasons focalisés de haute intensité (HIFU pour High Intensity Focused Ultrasound) guidés par un appareil d’échographie. Avec un effet de loupe, ces rayons sont concentrés pour atteindre un point précis. Le réchauffement des tissus (jusqu'à 85 degrés) y provoque une nécrose de coagulation (mort prématurée du tissu) . Autour du point "carbonisé", le reste de la tumeur va se nécroser progressivement en l’absence de vascularisation. En outre, du fait de leur très courte longueur d’onde, les ultrasons concernent une zone restreinte, préservant ainsi les tissus sains alentours. »
(Source : sciencesetavenir.fr)
Actuellement testée pour soigner l’adénofibrome et les nodules thyroïdiens, la méthode a fait ses preuves dans le traitement de certains cancers localisés de la prostate, notamment parce que les effets secondaires (douleurs, fruites urinaires) sont moins importants que dans le cadre d’une chirurgie. Voici comment se déroule une intervention :
« Le principe du traitement est d’induire une fibrose secondaire complète de la prostate après destruction des cellules cancéreuses, obtenue par effet thermique d’un faisceau d’ultrasons de haute intensité. Ces ultrasons d’énergie élevée sont émis par une sonde endo-rectale, introduite dans le rectum du patient. La sonde est recouverte d’un ballonnet contenant un liquide réfrigéré qui permet de maintenir la paroi rectale à une température constante pendant toute la durée du traitement.
Les ultrasons se focalisent à travers la paroi du rectum vers la zone à traiter. Le faisceau d’ultrasons est émis sous forme d’impulsions (ou tirs) qui durent 5 secondes. Chaque impulsion ultrasonore détruit sélectivement une petite zone de tissu de la prostate qui mesure 22 millimètres (mm) de long et 2 mm de diamètre.
Cette destruction se fait grâce à une élévation brutale de la température dans la zone traitée, provoquant une destruction définitive des tissus visés.
Le nombre de tir dépend du volume de la prostate : environ 300 à 400 tirs successifs sont nécessaires pour traiter dans sa totalité une prostate de volume moyen. »
(voir urofrance.org, site de l’Association Française d’Urologie)
Concernant la mémantine, voici la définition la plus simple que nous avons pu en trouver :
« La mémantine est un antagoniste non compétitif du récepteur NMDA, avec une affinité faible qui fait qu’aux concentrations thérapeutiques, seuls 50% des récepteurs sont antagonisés. »
(Source : pharmacomedicale.org)
Au niveau moléculaire, la mémantine possède une structure lui permettant de se substituer au glutamate, un neurotransmetteur qui peut devenir pathogène lorsqu’il est en excès :
« Les récepteurs de NMDA sont la cible de réception des molécules de glutamate libérées par les nerfs. Lorsque ces molécules interagissent avec les récepteurs de NMDA, elles fonctionnent à la façon de neurotransmetteurs, transmettant des messages d’une cellule nerveuse à une autre. Dans une maladie comme la maladie d’Alzheimer, les cellules nerveuses tombent malades et libèrent des quantités massives de glutamate. Cet excès de glutamate provoque une interaction excessive avec les récepteurs de NMDA, ce qui a des conséquences toxiques : les cellules nerveuses ‘réceptrices’ tombent malades et peuvent mourir. La mémantine et les autres médicaments similaires à la mémantine fonctionnent par interaction directe avec les récepteurs de NMDA, mais leur action se limite à bloquer ceux-ci et à empêcher le glutamate d’interagir avec eux, réduisant ainsi la toxicité des excès de glutamate . »
(Source : alzheimer.ca)
Rappelons toutefois que selon un avis de la Haute autorité de la santé daté du 19 octobre 2016, les inhibiteurs du récepteur NMDA présentent un « Intérêt clinique insuffisant : ces médicaments n’ont plus de place dans le traitement de la maladie d’Alzheimer ».
Bonne journée.
D’après les sources que nous avons pu consulter, les ultrasons sont utilisés depuis une vingtaine d’années dans le cadre de ce que l’on appelle
« Utiliser des ultrasons focalisés de haute intensité (HIFU pour High Intensity Focused Ultrasound) guidés par un appareil d’échographie. Avec un effet de loupe,
(Source : sciencesetavenir.fr)
Actuellement testée pour soigner l’adénofibrome et les nodules thyroïdiens, la méthode a fait ses preuves dans le traitement de certains cancers localisés de la prostate, notamment parce que les effets secondaires (douleurs, fruites urinaires) sont moins importants que dans le cadre d’une chirurgie. Voici comment se déroule une intervention :
« Le principe du traitement est d’induire une fibrose secondaire complète de la prostate après
Les ultrasons se focalisent à travers la paroi du rectum vers la zone à traiter. Le faisceau d’ultrasons est émis sous forme d’impulsions (ou tirs) qui durent 5 secondes. Chaque impulsion ultrasonore détruit sélectivement une petite zone de tissu de la prostate qui mesure 22 millimètres (mm) de long et 2 mm de diamètre.
Cette destruction se fait grâce à une élévation brutale de la température dans la zone traitée, provoquant une destruction définitive des tissus visés.
Le nombre de tir dépend du volume de la prostate : environ 300 à 400 tirs successifs sont nécessaires pour traiter dans sa totalité une prostate de volume moyen. »
(voir urofrance.org, site de l’Association Française d’Urologie)
Concernant la mémantine, voici la définition la plus simple que nous avons pu en trouver :
« La mémantine est un antagoniste non compétitif du récepteur NMDA, avec une affinité faible qui fait qu’aux concentrations thérapeutiques, seuls 50% des récepteurs sont antagonisés. »
(Source : pharmacomedicale.org)
Au niveau moléculaire, la mémantine possède une structure lui permettant de se substituer au glutamate, un neurotransmetteur qui peut devenir pathogène lorsqu’il est en excès :
« Les récepteurs de NMDA sont la cible
(Source : alzheimer.ca)
Rappelons toutefois que selon un avis de la Haute autorité de la santé daté du 19 octobre 2016, les inhibiteurs du récepteur NMDA présentent un « Intérêt clinique insuffisant : ces médicaments n’ont plus de place dans le traitement de la maladie d’Alzheimer ».
Bonne journée.
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