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VETAGRO SUP CAMPUS VETERINAIRE DE LYON Année 2012 - Thèse n° CONTRIBUTION A L’ETUDE DE L’EFFET ANTI- HYPERALGESIQUE POST OPERATOIRE DE LA KETAMINE ADMINISTREE EN PER OPERATOIRE LORS D’OPERATION DU GENOU CHEZ LE CHIEN THESE Présentée à l’UNIVERSITE CLAUDE-BERNARD - LYON I (Médecine - Pharmacie) et soutenue publiquement le 20 décembre 2012 pour obtenir le grade de Docteur Vétérinaire par Manon LEFLOND née le 9 octobre 1988 à Chatenay Malabry (92)

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VETAGRO SUP CAMPUS VETERINAIRE DE LYON

Année 2012 - Thèse n°

CONTRIBUTION A L’ETUDE DE L’EFFET ANTI-

HYPERALGESIQUE POST OPERATOIRE DE LA KETAMINE

ADMINISTREE EN PER OPERATOIRE LORS D’OPERATION

DU GENOU CHEZ LE CHIEN

THESE

Présentée à l’UNIVERSITE CLAUDE-BERNARD - LYON I

(Médecine - Pharmacie)

et soutenue publiquement le 20 décembre 2012

pour obtenir le grade de Docteur Vétérinaire

par

Manon LEFLOND

née le 9 octobre 1988

à Chatenay Malabry (92)

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Année 2012 - Thèse n°

CONTRIBUTION A L’ETUDE DE L’EFFET ANTI-

HYPERALGESIQUE POST OPERATOIRE DE LA KETAMINE

ADMINISTREE EN PER OPERATOIRE LORS D’OPERATION

DU GENOU CHEZ LE CHIEN

THESE

Présentée à l’UNIVERSITE CLAUDE-BERNARD - LYON I

(Médecine - Pharmacie)

et soutenue publiquement le 20 décembre 2012

pour obtenir le grade de Docteur Vétérinaire

par

Manon LEFLOND

née le 9 octobre 1988

à Chatenay Malabry (92)

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Remerciements

A Monsieur le Professeur Bernard ALLAOUCHICHE, De la faculté de Médecine de Lyon Pour l’honneur qu’il nous a fait d’accepter la présidence du jury de thèse, Remerciements respectueux.

A Monsieur le Docteur Stéphane JUNOT, De VetAgro Sup Campus Vétérinaire de Lyon Pour nous avoir confié ce travail de thèse et nous avoir guidé dans son élaboration Pour son implication, sa disponibilité et sa gentillesse Malgré les embuches apparues tout au long du parcours Qu’il trouve ici l’expression de notre profonde reconnaissance.

A Monsieur le Professeur Eric Viguier, De VetAgro Sup Campus Vétérinaire de Lyon Pour avoir accepté de participer à ce jury de thèse Pour son enthousiasme et sa motivation pour la réalisation de cette étude Pour le prêt du tapis de marche et ses explications quant à son utilisation Pour son aide précieuse pour le recrutement des cas de l’étude Sincères remerciements.

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A ma famille, Pour avoir toujours été présente et grâce à qui je suis devenue ce que je suis. A mes amis de l’école vétérinaire Pour tout ce qu’on a vécu pendant ces 5 ans, les soirées, les sorties, les cliniques. Ces 5 années sont si vite passées avec et grâce à vous… A mes amis d’enfance, Caro, Sandrine, Perrine, Benoit Parce que c’est avec vous que j’ai grandi et même si les études nous ont séparés, vous restez toujours près de moi A Thibaut Cachon, aux assistants et résidents de chirurgie, Mathilde, Camille, Aymerick, Julien et aux internes Benoit, Caro, Camille, Anaïs, Marion et Pauline Pour m’avoir prévenu lorsqu’il y avait des cas qui pouvaient être inclus dans ma thèse et m’avoir aidé à mettre les protocoles en place Aux chiens que j’ai embêté durant ma thèse et à leurs propriétaires: Shrek et M. et Mme Beaudoin, Ballynah et Mme Ducrot, Eole et M. Guerin (et Caro aussi !!), Vision de Jade et M. et Mme Larrieu, à Falène et Rominou, Enzo et M. et Mme Mutter, Forza et M. et Mme Raffelli, Anice et M. et Mme Vieux. Pour m’avoir permis de réaliser cette thèse.

A Gabriel…

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Table des matières

LISTE DES ILLUSTRATIONS ........................................................................................................... 17

LISTE DES TABLEAUX................................................................................................................... 21

LISTE DES ANNEXES .................................................................................................................... 23

LISTE DES ABREVIATION ............................................................................................................. 25

Introduction ..................................................................................................................................... 29

PARTIE I : PARTIE BIBLIOGRAPHIQUE : HYPERALGESIE POST-OPERATOIRE, MISE EN EVIDENCE

D’UNE ALTERATION FONCTIONNELLE LOCOMOTRICE CHEZ LE CHIEN ET INTERÊT POTENTIEL DE LA

KETAMINE .................................................................................................................................. 31

I. Douleur post opératoire et phénomènes d’hyperalgésie ......................................................... 33

A. Rappels sur la physiologie de la douleur............................................................................... 33

1. Rappels sur la physiologie de la douleur : trajet du message nociceptif........................... 33

a) Système nerveux périphérique ..................................................................................... 34

b) Corne dorsale de la moelle épinière ............................................................................. 38

c) Transmission thalamique puis corticale ........................................................................ 40

d) Voies antinociceptives descendantes ........................................................................... 42

2. Notion d’hyperalgésie (allodynie, phénomène de « wind up », «phénomène de

« sprouting ») ........................................................................................................................... 46

a) Mécanisme de l’hyperalgésie primaire ......................................................................... 46

b) Mécanisme de l’hyperalgésie secondaire ..................................................................... 47

(1) Mécanisme de mise en place de la neuroplasticité .............................................. 48

(2) Le réflexe d’axone ................................................................................................. 51

c) Phénomène d’allodynie ................................................................................................ 52

d) Phénomène de « wind up » .......................................................................................... 53

e) Phénomène de « sprouting » ou bourgeonnement neuronal ...................................... 54

3. Caractérisation de la douleur postopératoire et risques associés : chronicisation,

« handicap fonctionnel » .......................................................................................................... 56

II. Moyens d’évaluation des atteintes fonctionnelles locomotrices ............................................. 61

A. L’examen non instrumentalisé de la marche ........................................................................ 61

1. L’examen clinique de la marche ....................................................................................... 61

a) L’inspection à distance de l’animal à l’arrêt .................................................................. 61

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b) L’inspection à distance de l’animal en mouvement ...................................................... 62

c) Examen rapproché : palpation, palpation-pression et mobilisation ............................. 62

2. Echelles d’évaluation de la marche .................................................................................. 64

a) Echelle d’évaluation numérique ou NRS ....................................................................... 64

b) Echelle visuelle analogique ou VAS ............................................................................... 65

3. Limites de l’évaluation clinique des boiteries ................................................................... 65

B. Outils instrumentalisés utilisés dans l’étude des boiteries ................................................... 66

1. L’EMG-kinésiologique ....................................................................................................... 66

2. Méthodes cinématiques ................................................................................................... 66

a) La photographie ............................................................................................................ 66

b) La chronophotographie et photographie partielle ....................................................... 67

c) La cinématographie et la vidéographie ......................................................................... 68

d) La cinématographie 2D/3D ........................................................................................... 68

e) La goniométrie .............................................................................................................. 68

f) L’accélérométrie ........................................................................................................... 69

g) Système opto-électronique Gaitway® .......................................................................... 70

h) Le système GPS (Global Positionning System) .............................................................. 71

3. Méthodes cinétiques ........................................................................................................ 72

a) Les plateaux de force ou plates-formes de force .......................................................... 72

b) Les systèmes de mesure de pression ............................................................................ 74

(1) Le système GaitMate® II ....................................................................................... 74

(2) Le système GAITRite® ........................................................................................... 75

(3) Le système Walkway (Tekscan®) ........................................................................... 78

III. La kétamine, un moyen de prévention de l’hyperalgésie ..................................................... 81

A. Présentation de la kétamine ................................................................................................. 81

1. Approche biochimique : ................................................................................................... 81

2. Pharmacocinétique et métabolisme ................................................................................. 82

3. Mécanisme d’action de la kétamine ................................................................................. 83

a) Action sur les récepteurs au glutamate ........................................................................ 83

(1) Les récepteurs NMDA ........................................................................................... 83

(2) Les récepteurs non NMDA .................................................................................... 85

b) Action sur les récepteurs cholinergiques ...................................................................... 85

(1) Les récepteurs nicotiniques .................................................................................. 85

(2) Les récepteurs muscariniques............................................................................... 85

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c) Action sur les récepteurs opioïdes μ et ĸ ...................................................................... 86

d) Action sur les récepteurs monoaminergiques .............................................................. 86

(1) Récepteurs Noradrénergiques .............................................................................. 86

(2) Récepteurs dopaminergiques et sérotoninergiques ............................................. 86

e) Action sur les canaux ioniques ...................................................................................... 87

(1) Canaux calciques ................................................................................................... 87

(2) Canaux sodiques et potassiques ........................................................................... 87

4. Effets de la kétamine ........................................................................................................ 87

(1) Effets hémodynamiques ....................................................................................... 87

(2) Effets ventilatoires ................................................................................................ 88

(3) Effets nerveux centraux ........................................................................................ 88

(4) Effets gastro-intestinaux ....................................................................................... 89

(5) Effets ophtalmologiques ....................................................................................... 89

(6) Autres effets rapportés ......................................................................................... 89

B. Place de la kétamine dans les recommandations actuelles .................................................. 90

1. Utilisation de la kétamine ................................................................................................. 90

a) Données dans la littérature humaine ........................................................................... 90

b) Données dans la littérature vétérinaire ........................................................................ 91

2. La kétamine dans l’analgésie préventive .......................................................................... 92

a) Kétamine et hyperalgésie due aux traumatismes ......................................................... 92

b) Kétamine et opioïdes ................................................................................................... 92

PARTIE II : PARTIE EXPERIMENTALE : EVALUATION DE L’USAGE DE LA KETAMINE PER-

ANESTHESIQUE SUR LA RECUPERATION FONCTIONNELLE LORS DE CHIRURGIE DU GRASSET CHEZ LE

CHIEN ........................................................................................................................................ 97

I. Objectifs de l’étude .................................................................................................................. 99

II. Matériels et méthode ............................................................................................................. 100

A. Animaux.............................................................................................................................. 100

1. Constitution des lots ....................................................................................................... 100

a) Critères d’inclusion ..................................................................................................... 100

b) Critères de non inclusion ............................................................................................ 100

c) Critères d’exclusion .................................................................................................... 100

2. Identification des animaux ............................................................................................. 100

B. Paramètres étudiés ............................................................................................................ 101

1. Paramètres per-anesthésiques ....................................................................................... 101

a) Besoins en anesthésiques halogénés et complémentation analgésique .................... 101

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b) Stabilités cardio-vasculaire et respiratoire ................................................................. 101

2. Paramètres post-anesthésiques ..................................................................................... 101

a) Evaluation de la douleur post-anesthésique : utilisation de la grille de douleur 4A-Vet

101

b) Evaluation différée : Evaluation du confort post-opératoire du chien par le propriétaire

102

3. Evaluation fonctionnelle : utilisation du système GAITrite® ............................................ 103

C. Description du protocole expérimental .............................................................................. 106

1. Design expérimental ....................................................................................................... 106

2. Traitement et produits ................................................................................................... 107

D. Analyse statistique des données ........................................................................................ 108

1. Expression des résultats ................................................................................................. 108

2. Description des méthodes statistiques ........................................................................... 109

E. Aspects pratiques ............................................................................................................... 110

1. Stockage des données brutes ......................................................................................... 110

2. Confidentialité ................................................................................................................ 110

III. Résultats ............................................................................................................................. 111

A. Analyse des données démographiques et des données concernant la chirurgie et les temps

d’examen .................................................................................................................................... 111

1. Les données démographiques ........................................................................................ 111

2. Les données concernant la chirurgie et les temps d’examens per opératoires .............. 112

B. Evaluation de l’efficacité .................................................................................................... 114

1. Score de douleur ............................................................................................................ 114

2. Evaluation de la douleur du chien par le propriétaire .................................................... 115

3. Données du logiciel GAITRite® ........................................................................................ 116

a) Données à J0 ............................................................................................................... 116

(1) Symétrie des postérieurs .................................................................................... 116

(2) Durée de l’appui des postérieurs ....................................................................... 116

(3) Indice de pression totale des postérieurs ........................................................... 116

(4) Vitesse de foulée des postérieurs ....................................................................... 116

(5) Distance de foulée des postérieurs ..................................................................... 117

b) Evolution post opératoire ........................................................................................... 118

(1) Symétrie des postérieurs .................................................................................... 118

(2) Durée de l’appui ................................................................................................. 122

(3) Indice de pression totale..................................................................................... 124

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(4) Vitesse ................................................................................................................ 126

(5) Distance de la foulée .......................................................................................... 128

IV. Discussion ........................................................................................................................... 131

A. Méthodologie ..................................................................................................................... 131

1. Composition des groupes ............................................................................................... 131

2. Choix de la chirurgie ....................................................................................................... 132

3. Outils utilisés .................................................................................................................. 133

4. Choix des molécules analgésiques .................................................................................. 134

B. Intérêt du système GAITRite® et efficacité de la kétamine sur l’hyperalgésie post opératoire

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Conclusion………………………………………………………………………………………………………………………………………139

Annexes .................................................................................................................................... 141

Bibliographie .................................................................................................................................. 151

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LISTE DES ILLUSTRATIONS

Figure 1 : Représentation simplifiée du trajet nociceptif, d’après Lamont et al., 2000 (2) ................... 33

Figure 2 : Molécules mises en jeu dans la sensibilisation des nocicepteurs lors de lésion tissulaires,

d’après Julius et Basbaum, 2001 (13) ................................................................................................... 35

Figure 3 : Organisation de la corne dorsale de la moelle épinière, d’après Lamont et al., 2000 (2) ..... 37

Figure 4 : molécules mises en jeu dans l'intégration du message nociceptif au niveau des neurones

spinaux, d’après Chauvin, 2006 (17) ..................................................................................................... 39

Figure 5 : voies de la douleur : cheminement du message nociceptif, d’après Valat (16) .................... 41

Figure 6 : Voies descendantes, inhibitrices, s'exerçant sur la transmission spinale des messages

nociceptifs, d’après Sol et al., 2009-2010 (15)...................................................................................... 42

Figure 7 : Représentation schématique des voies afférentes nociceptives, d’après Weiss et De Waard,

2006 (21) .............................................................................................................................................. 45

Figure 8 : Sensibilisation périphérique et hyperalgésie, d’après Lebars et Willer, 2004 (14) ............... 47

Figure 9 : Mécanisme simplifié de l'hyperalgésie secondaire ............................................................... 49

Figure 10 : Action des prostaglandines au niveau post-synaptique, d'après Zeilhofer et al., 2004 (25)

............................................................................................................................................................. 50

Figure 11 : Hyperalgésie primaire versus hyperalgésie secondaire, d’après Lebars et Willer, 2004 (14)

............................................................................................................................................................. 51

Figure 12 : les 3 étapes de la douleur, d’après Sol et al., 2009-2010 (15) ............................................ 52

Figure 13 : Intensité douloureuse en fonction de l'intensité du stimulus : représentation graphique de

l'hyperalgésie et de l'allodynie, d'après Klemm , 2001 (28) .................................................................. 52

Figure 14 : Schématisation de la sommation temporelle des stimuli entrainant un phénomène de

"Wind up", d'après Staud et al., 2006 (32) ........................................................................................... 53

Figure 15 : Schématisation des composants majeurs de l'inflammation chronique et de la douleur

neuropathique, d'après Walker et al., 1999 (34).................................................................................. 55

Figure 16 : Schématisation des conséquences physiopathologiques de la douleur chirurgicale, d’après

Pibarot et Grisneaux, 1998 (36) ............................................................................................................ 57

Figure 17 : Schématisation du mécanisme de neuroplasticité neuronale et chronicisation de la

douleur, d’après Lebuffe et Wattier, 2005 (35) .................................................................................... 58

Figure 18 : Exemple d'échelle visuelle numérique utilisée pour l'estimation d'une boiterie................ 64

Figure 19 : Echelle visuelle analogique ................................................................................................. 65

Figure 20 : Clichés photographiques d'un cheval au galop, d’après Muybridge, 1904, National Gallery

of art, Washington ............................................................................................................................... 67

Figure 21 : Goniomètre manuel ........................................................................................................... 69

Figure 22 : Principe de fonctionnement du système Gaitway® chez le chien, d’après Le Quang (56) .. 70

Figure 23 : Schéma des forces orthogonales appliquées lors du passage sur une plate-forme de force,

d’après MacLaughin, 2001 (59) ............................................................................................................ 73

Figure 24 : Image d'acquisition du système GAITMat® II, d’après GAITMat® II (62)............................. 74

Figure 25 : Schéma de fonctionnement du système GAITRite, d’après Zachar, 2006 (64) ................... 75

Figure 26 : Exemple d'acquisition de la marche par le système GAITRite® et le logiciel GAITFour®..... 76

Figure 27 : Schéma des différentes phases de la locomotion ............................................................... 77

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Figure 28 : exemple d'acquisition réalisée par Walkway® de Tekscan®. (LF= Left front, LH= Left hind,

RF= Right front, RH= Rind Hind), d’après Tekscan® (73) ....................................................................... 78

Figure 29 : Exemples de tapis Walkway® de Tekscan® (à gauche : tapis haute résolution, à droite :

tapis très haute résolution), d’après Tekscan® (73) ............................................................................. 78

Figure 30 : Structure de la kétamine, d'après Mion, 2003 (74) ............................................................ 81

Figure 31 : Structure des deux énantiomères de la Kétamine, d'après Kohrs et Durieux, 1998 (76) .... 82

Figure 32 : Structure moléculaire des canaux ionotropiques NMDA, d’après Kohrs et Durieux, 1998

(76) ....................................................................................................................................................... 84

Figure 33 : Mécanisme schématique et simplifié de l'hyperalgésie entrainée par les opioïdes, d’après

Richebé et al., 2005 (5) ......................................................................................................................... 93

Figure 34 : Design expérimental de l'étude ........................................................................................ 106

Figure 35: Représentation graphique de l'évolution du score de douleur ......................................... 114

Figure 36 : Représentation graphique de l'évolution de la douleur du chien évaluée par le propriétaire

........................................................................................................................................................... 115

Figure 37 : Représentation graphique de l'évolution de la symétrie des postérieurs concernant leur

durée d'appui ..................................................................................................................................... 118

Figure 38 : Représentation graphique de l'évolution de la symétrie des postérieurs concernant leur

durée relative ..................................................................................................................................... 119

Figure 39 : Représentation graphique de l'évolution de la symétrie des postérieurs concernant leur

pression maximale ............................................................................................................................. 120

Figure 40: Représentation graphique de l'évolution de la symétrie des postérieurs concernant le

nombre de capteurs activés ............................................................................................................... 121

Figure 41 : Représentation graphique de l'évolution des données GAITRite® sur la durée de l'appui :

rapport postérieur sain /atteint ......................................................................................................... 122

Figure 42: Représentation graphique de la comparaison du rapport de la durée d'appui sain/atteint

par rapport à J0 .................................................................................................................................. 123

Figure 43 : Représentation graphique de l'évolution des données GAITRite® sur l'indice de pression

totale : rapport postérieur sain /atteint ............................................................................................. 124

Figure 44: Représentation graphique de la comparaison du rapport de l'indice de pression totale

sain/atteint par rapport à J0 .............................................................................................................. 125

Figure 45: Représentation graphique de l’évolution des données GAITRite® sur la vitesse : rapport

postérieur sain/atteint ....................................................................................................................... 126

Figure 46: Représentation graphique de la comparaison du rapport de la vitesse sain/atteint par

rapport à J0 ........................................................................................................................................ 127

Figure 47: Représentation graphique de l'évolution des données GAITRite® sur la distance de la

foulée : rapport postérieur sain/atteint ............................................................................................. 128

Figure 48 : Représentation graphique de la comparaison du rapport de la distance de la foulée

sain/atteint par rapport à J0 .............................................................................................................. 129

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LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1 : Valeurs obtenues après analyse de la marche de chiens sains avec le système GAITRite®,

d’après Gibert (122) ........................................................................................................................... 105

Tableau 2 : Protocole expérimental de l'étude .................................................................................. 107

Tableau 3 : Données démographiques de l'étude .............................................................................. 111

Tableau 4 : Données concernant la chirurgie et les temps d’examens per opératoires ..................... 112

Tableau 5 : Comparaison du rapport de la durée d'appui sain/atteint par rapport à J0 .................... 123

Tableau 6 : Comparaison du rapport de l'indice de pression totale sain/atteint par rapport à J0 ..... 125

Tableau 7 : Comparaison du rapport de la vitesse sain/atteint par rapport à J0 ................................ 127

Tableau 8 : Comparaison du rapport de la distance de la foulée sain/atteint par rapport à J0 .......... 129

Tableau 9: Evolution du score de douleur .......................................................................................... 145

Tableau 10: Evolution de la douleur du chien évaluée par le propriétaire ......................................... 145

Tableau 11: Données GAITRite® sur la symétrie des postérieurs : Groupes d'étude/chiens sains ..... 146

Tableau 12: Données GAITRite® sur la durée d'appui des postérieurs à J0 ........................................ 146

Tableau 13: Données GAITRite® sur l'indice de pression totale des postérieurs à J0 ......................... 146

Tableau 14: Données GAITRite® sur la vitesse de foulée des postérieurs à J0 ................................... 147

Tableau 15: Données GAITRite® sur la distance de foulée des postérieurs à J0 ................................. 147

Tableau 16: Evolution des données GAITRite® sur la symétrie des postérieurs : durée de l’appui .... 148

Tableau 17: Evolution des données GAITRite® sur la symétrie des postérieurs : durée relative ........ 148

Tableau 18: Evolution des données GAITRite® sur la symétrie des postérieurs : pression maximale 148

Tableau 19: Evolution des données GAITRite® sur la symétrie des postérieurs : capteurs activés .... 148

Tableau 20: Evolution des données GAITRite® sur la durée de l'appui : rapport postérieur sain /atteint

........................................................................................................................................................... 149

Tableau 21: Evolution des données GAITRite® sur l'indice de pression totale : rapport postérieur sain

/atteint ............................................................................................................................................... 149

Tableau 22: Evolution des données GAITRite® sur la vitesse : rapport postérieur sain/atteint ......... 149

Tableau 23: Evolution des données GAITRite® sur la distance de la foulée : rapport postérieur

sain/atteint ......................................................................................................................................... 149

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LISTE DES ANNEXES

Annexe 1: Grille 4a-vet modifiée d’évaluation clinique de la douleur du chien……………………………….141 Annexe 2: Helsinki Chronic Pain Index (HCPI), questionnaire à remplir par le propriétaire……………..142 Annexe 3: Questionnaire d’évaluation de la douleur du chien par le propriétaire, basé sur l’HCPI…143 Annexe 4: Exemple de saisies des données obtenues à l’aide du tapis de marche GAITRite® et traitées par le logiciel GAITFour® ………………………………………………………………………………………………………………..144 Annexe 5: Données dur l’évaluation de la douleur et du confort………………………………………………….…145 Annexe 6: Données du logiciel GAITRite® à J0………………………………………………………………………………..146 Annexe 6bis: Données du logiciel GAITRite® à J0………………………………………………………………………….…147 Annexe 7: Données GAITRite® post opératoires…………………………………………………………………………….148 Annexe 7bis: Données GAITRite® post opératoires…………………………………………………………………….…..149

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LISTE DES ABREVIATION

- 5-HT : Récepteur 5-hydroxytryptamine à la sérotonine

- ACP : Acépromazine

- AD : Antérieur droit

- AG : Antérieur gauche

- AMPA : Acide α-Amino-3-hyroxy-5-Méthylisoxazole-4-Propionique

- ASIC : Acid Sensing Ionic Channels

- ATP : Adénosine TriPhosphate

- B1/B2 : Récepteurs des bradykinines de type 1 et 2

- BDNF : Brain Derived Neutrophic Factor

- Ca2+ : Ion Calcium

- CaGRP/CGRP : Calcitonin Gene Related Peptides ou Peptide lié au Gène de la

Calcitonine

- CCK : Cholécystokinine

- COX-2 : Cyclo-oxygénase 2

- DOP : δ-opioid

- ECG : Electrocardiogramme

- EMG : Electromyogramme

- ETCO2 : End Tidal CO2

- FC : Fréquence cardiaque

- FR : Fréquence respiratoire

- Fx : Force médio-latérale, composante de la force de réaction au sol

- Fy : Force crânio-caudale ou antéro-postérieure, composante de la force de réaction

au sol

- Fz : Force verticale, composante de la force de réaction au sol

- GABA : Acide Gamma-Aminobutyrique

- GDNF : Glial Derived Neutrophic Factor

- GluRε1-4 : Sous unités des tétramètres des récepteurs NMDA

- GMPc : Guanosine-3',5'MonoPhosphate cyclique

- H+ : Ion hydrogène ou proton

- H1 : Récepteur à l’histamine de type 1

- HCPI : Helsinki Chronic Pain Index

- Ht : Hématocrite

- IASP: International Association for the Study of Pain

- IL1/IL6/IL8/L1β : Interleukine-1/6/8/1β.

- IL-1R : Récepteur de l’interleukine-1

- IM : Intramusculaire

- IV : Intraveineuse

- K+ : Ion potassium

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- KOP : ĸ-opioid

- LCA : Ligament Croisé Cranial

- MOP : μ-opioid

- Na+ : Ion sodium

- Neurones WDR : Neurones à large gamme réceptive ou Wide Dynamic Range

- Neurones NR : Neurone nociceptif non spécifique

- Neurones NS : Neurone nociceptif spécifique

- NGF : New Growth Factor

- NK1 : Récepteur de la substance P

- NMDA : N-methyl-D-asparte

- NO : Monoxyde d’azote

- NRS : Echelle d’évaluation numérique

- P2X2 : Récepteur purinergiques

- PA : Pression artérielle

- PAD : Pression artérielle diastolique

- PAM : Pression artérielle moyenne

- PAS : Pression artérielle systolique

- PCP : Phéncyclidine

- PD : Postérieur droit

- PG : Postérieur gauche

- PGE2 : Prostaglandine E2

- PKA/PKC : Protéine Kinase A/C PT : Taux protéique total

- SNC : Système Nerveux Central

- SpO2 : Saturation pulsée de l’hémoglobine en oxygène moyenne

- TNFα : Tumor necrosis factor α

- TPLO : Ostéotomie de nivellement du plateau tibial

- TRC : Temps de recoloration capillaire

- TrkA/B : Tyrosine-kinase A/B

- TRPV1 : Transient Receptor Potential Vanilloid 1

- TTXr : Canaux résistants à la tétrodoxine

- TTXs : Canaux sensibles à la tétrodoxine

- VAS : Echelle visuelle analogique

- VIP : Peptide vasoactif

- VR-1 : Récepteur vanilloïde

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Introduction

La douleur animale est devenue depuis quelques années une des principales

préoccupations du propriétaire et du vétérinaire. D’après l’IASP (International Association

for Study of Pain) (1), la douleur se définit comme une « sensation désagréable et expérience

émotionnelle en réponse à une atteinte tissulaire réelle ou potentielle ou décrite en ces

termes ».

Longtemps considérée uniquement comme une composante physiologique

protectrice de l’individu, il est maintenant admis que la douleur peut devenir pathologique

suite à des lésions tissulaires importantes (2). Cette douleur pathologique découle d’un

phénomène de sensibilisation des voies sensitives nociceptives (3). Ces phénomènes de

sensibilisation peuvent être à l’origine de douleurs chroniques et d’une détérioration de la

qualité de vie.

De nombreuses molécules, principalement des opioïdes et anti-inflammatoires, sont

utilisées pour lutter contre la douleur post-opératoire, mais n’apparaissent pas efficaces

pour prévenir la sensibilisation. Une ancienne molécule, la kétamine, principalement utilisée

pour ses propriétés anesthésiques pourrait se révéler intéressante dans la lutte contre cette

composante de la douleur, comme l’attestent plusieurs travaux expérimentaux (4) (5). Des

études cliniques ont surtout été réalisées en médecine humaine (6) (7) (8) et mais peu

encore en médecine vétérinaire (9) (10) (11).

Ce travail de thèse se propose d’explorer l’efficacité de la kétamine sur la prévention

des phénomènes de sensibilisation post-opératoires chez le chien lors d’une étude clinique.

Pour ce faire, le choix de l’intervention chirurgicale s’est porté sur la chirurgie du ligament

croisé crânial, et l’appréciation de l’effet de la kétamine consistant en une évaluation

fonctionnelle ainsi qu’une appréciation du confort post-opératoire.

Ce travail a avant tout pour objectifs de mettre en place les outils et d’apprécier leur

pertinence pour cette étude. Il s’articulera en deux parties : une première partie dans

laquelle sont rappelés les mécanismes de la douleur et notamment de l’hyperalgésie

postopératoire, les différents moyens de mettre en évidence une altération fonctionnelle

locomotrice due à une douleur chez l’animal et les données actuelles sur l’intérêt de la

kétamine dans la gestion de l’hyperalgésie post-opératoire ; une seconde partie consacrée à

la présentation de l’étude réalisée au centre hospitalier d’enseignement vétérinaire de

VetAgro Sup et les conclusions que nous pouvons en tirer.

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PARTIE I : PARTIE BIBLIOGRAPHIQUE : HYPERALGESIE POST-OPERATOIRE,

MISE EN EVIDENCE D’UNE ALTERATION FONCTIONNELLE

LOCOMOTRICE CHEZ LE CHIEN ET INTERÊT POTENTIEL DE LA KETAMINE

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I. Douleur post opératoire et phénomènes d’hyperalgésie

A. Rappels sur la physiologie de la douleur

1. Rappels sur la physiologie de la douleur : trajet du message

nociceptif

La douleur comprend plusieurs composantes : sensorielle (sensorio-

discriminative), affective émotionnelle, cognitive et comportementale (mise en jeu de

réactions motrices, verbales et végétatives). Elle peut avoir différentes origines : par excès

de nociception, neuropathique ou psychogène.

Le message nociceptif est transmis de la périphérie (nocicepteurs) aux centres supérieurs.

On compte 3 niveaux de transfert du message (figure 1) : les neurones de premier ordre,

provenant de la périphérie et se projetant dans la moelle épinière, les neurones de second

ordre afférant de la moelle épinière et les neurones de 3ème ordre se projetant vers le cortex

cérébral. Les nocicepteurs périphériques reçoivent des stimulations nociceptives sous forme

d’énergie mécanique, thermique ou chimique. Suite à des phénomènes de transduction,

cette énergie est transformée en énergie électrique, générant un potentiel d’action (2) (3)

(12).

Figure 1 : Représentation simplifiée du trajet nociceptif, d’après Lamont et al., 2000 (2)

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a) Système nerveux périphérique

Les premiers neurones ou protoneurones sont les terminaisons en périphérie des

fibres Aδ et C. Ces récepteurs périphériques (arborisation des tissus cutanés, musculaires,

articulaires et de la paroi des viscères) sont nommés nocicepteurs. Ces nocicepteurs ne sont

pas histologiquement individualisés. On en distingue cependant deux types (2) :

Les nocicepteurs unimodaux : activés par des stimulations mécaniques

intenses (pression, étirement). On parle de mécanorécepteurs. Ils ont pour

axone les fibres Aδ.

Les nocicepteurs polymodaux : ils répondent à des stimuli aussi bien thermiques (température supérieure à 42°C) que mécaniques ou encore

chimiques (substances algogènes). Ils ont pour axone les fibres C. On en compte 2 types :

Peptidergique : la terminaison des fibres C présente deux types de

peptides, la substance P et le CaGRP (Calcitonin Gene Related

Peptide ou Peptide lié au Gène de la Calcitonine). Ils peuvent être

libérés à la périphérie lors d’inflammation.

Non peptidergique : ils ne renferment ni substance P, ni CaGRP. Ils

peuvent être excités par de nombreux facteurs notamment

inflammatoires. Ils possèdent le proto-oncogène tyrosine-kinase

(Trk) RET, récepteur de facteurs de croissances de la famille du glial

neutrophic factor (GDNF) et des récepteurs purinergiques (P2X2).

Certains de ces nocicepteurs sont de nature sympathique.

Au niveau des nocicepteurs, un stimulus est transformé en potentiel d’action à partir d’une

certaine intensité (2).

La genèse d’un message nociceptif met notamment en jeu des molécules libérées par les

tissus lésés, les cellules sanguines lors d’inflammation (plaquettes, polynucléaires,

lymphocytes, mastocytes), les macrophages et les terminaisons des fibres C. On parle de

« soupe inflammatoire », composée principalement de la bradykinine, les prostaglandines

(substances non algogènes mais qui sensibilisent les nocicepteurs aux autres substances,

l’histamine (algogène uniquement à forte concentration), les cytokines proinflammatoires

et les neurotrophines (facteur de croissance notamment le New Growth Factor ou NGF), la

sérotonine, les ions H+, l’ATP (Adenosine TriPhosphate), les peptides libérés par les

nocicepteurs activés( la substance P, la neurokine A ou encore le CaGRP) (figure 2) (13) (14).

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Figure 2 : Molécules mises en jeu dans la sensibilisation des nocicepteurs lors de lésion tissulaires, d’après Julius et Basbaum, 2001 (13)

Ces différentes molécules agissent ensuite sur des récepteurs membranaires des fibres

afférentes primaires (2):

Des récepteurs ionotropiques non sélectifs (récepteurs vanilloïdes VR-1,

sensibles à la chaleur, récepteurs à l’acidité ASIC et des récepteurs

purinergiques sensibles à l’ATP). Ce sont des transducteurs, transformant un

processus physique ou chimique en courant dépolarisant de membrane. La

dépolarisation membranaire permet l’entrée de charges positives (Na+, K+ et

Ca2+ notamment) dans la cellule par ouverture de canaux (sodiques, calciques,

potassiques) voltages dépendants, ce qui entraine un potentiel de plaque.

Des canaux sodiques, voltage-dépendant. Lorsque la dépolarisation atteint

un certain seuil, un potentiel de plaque est généré, entrainant l’ouverture des

canaux permettant la formation de potentiels d’action. L’intensité et la durée

de la stimulation nociceptive dépendront de la fréquence et de la durée du

potentiel d’action. Il existe deux types de canaux sodiques présents à la

terminaison des fibres afférentes primaires : les canaux sensibles à la

tétrodoxine (TTXs) (aussi présents au niveau du système cardiovasculaire),

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bloqués par les anesthésiques locaux, et les canaux résistants à la

tétrodoxine (TTXr).

Ainsi, par une cascade de réactions, les différents médiateurs peuvent soit stimuler les

nocicepteurs soit les sensibiliser.

Ce potentiel d’action est véhiculé par deux types de fibres jusqu’aux cordons postérieurs de

la moelle (figure 3) (2) (15) (16):

Les fibres Aδ : fibres myélinisées, de petit calibre, à conduction rapide. Elles

correspondent à la « première douleur » (douleur incisive, localisée, aiguë).

Elles font synapse en majeure partie avec les neurones de la couche la plus

superficielle, la lamina I (zone marginale) et de façon plus minoritaire avec la

lamina V, plus profonde (et II de façon moins importante) avec le neurone de

deuxième ordre.

Les fibres C : fibres amyélinisées, à conduction lente, sensibles à la capsaicine.

Elles sont mises en jeu lorsque le stimulus est intense et prolongé. Elles

correspondent à la « douleur secondaire » ou « douleur lente » (douleur

diffuse et avec une sensation persistante de chaleur). Ces fibres renforcent

donc la réponse immédiate entrainée par les fibres Aδ. Elles font synapse

principalement dans la lamina II (substance gélatineuse, d’origine cutanée)

mais aussi dans la lamina I (origine cutanée) ainsi que les couches V et VII,

lorsqu’elles sont d’origine viscérale, avec le neurone de deuxième ordre.

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Figure 3 : Organisation de la corne dorsale de la moelle épinière, d’après Lamont et al., 2000 (2)

Le potentiel d’action est ainsi conduit au niveau de la corne dorsale de la matière grise de la

moelle épinière, la moelle sensorielle. La moelle sensorielle est une zone de convergence

synaptique, impliquant des fibres collatérales, des interneurones et des fibres des voies

descendantes. Cette étape est déterminante dans l’intégration et la modulation de

l’information nociceptive.

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b) Corne dorsale de la moelle épinière

Au niveau de la corne dorsale de la moelle sensorielle, se trouvent trois catégories

neuronales (2) :

Les interneurones : ils servent de relais et participent au processus local. On

distingue les interneurones inhibiteurs et les interneurones excitateurs.

Les neurones propriospinaux : ils sont impliqués dans l’activité réflexe segmentaire

ainsi que dans les interactions entre les stimuli agissant à différents endroits.

Les deuxièmes neurones ou neurones de projection : ils participent à la transmission

rostrale en conduisant le message nociceptif de la moelle épinière aux centres

spinaux (cortex, diencéphale). Ils sont classés en 3 catégories :

Les neurones nociceptifs spécifiques : Ils sont concentrés dans la lamina I.

Leur stimulation est d’origine thermique ou mécanique avec une intensité

potentiellement douloureuse et provient des fibres C et Aδ.

Les neurones non spécifiques ou à large gamme réceptive (Wide Dynamic

Range ou WDR) ou de convergence : Ils sont prédominants dans la lamina V.

Un même neurone reçoit des afférences de territoires aussi bien cutanés que

viscéraux, musculaires ou articulaires. Ce sont les terminaisons des fibres Aδ

et C mais aussi des fibres non nociceptives Aβ (fibres myélinisées, à large

diamètre, proprioceptive et tactiles, non thermosensibles). Ainsi, ils

répondent à des stimuli d’intensité non nociceptive à nociceptive et

permettent d’expliquer les douleurs rapportées. Ils ont également un rôle

majeur dans certaines douleurs chroniques.

Les neurones complexes : ils sont très peu étudiés. Ils se localisent dans la

lamina VII. Ils seraient impliqués dans les afférences somatiques et viscérales.

(2)

L’activation des fibres Aδ et C (figure 4) entraine une excitation de ces 3 populations

neuronales et déclenche un afflux de calcium dans leur cytosol. Cela va entrainer au niveau

des fibres afférentes primaires une libération de neuromédiateurs parmi lesquels la

substance P, le CaGRP, la somatostatine, la cholécystokinine (CCK), le neuropeptide FF et la

neurokinine A. Ainsi, l’intégration du message par les neurones spinaux met en jeu une

cascade de réaction ainsi que deux grands groupes de molécules, à savoir les acides aminés

excitateurs tels que le glutamate (neurotransmetteurs) et les neuropeptides modulant les

effets des acides aminés excitateurs (17) (18) (19).

D’autres mécanismes agissant au niveau pré-synaptique inhibent ou favorisent la libération

des neuromédiateurs en agissant sur des récepteurs spécifiques. L’ATP en agissant sur les

récepteurs P2X, la sérotonine en agissant sur les récepteurs 5-HT3 et les prostaglandines en

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agissant sur les récepteurs EP favorisent la libération des neuromédiateurs. Les opioïdes en

agissant sur les récepteurs µ (et de façon limitée les récepteurs δ et à très faible échelle les

récepteurs ĸ), la sérotonine sur les récepteurs 5-HT1A et 5-HT1B, la noradrénaline sur les

récepteurs α et l’acide gamma-aminobutyrique (GABA) sur les récepteurs GABAB inhibent

quant à eux la libération des neuromédiateurs.

Les acides aminés excitateurs activent le récepteur AMPA et le récepteur NMDA.

Le récepteur AMPA transmet très rapidement l’influx nerveux dans le neurone de

projection. Ce récepteur permet donc la transmission physiologique rapide de l’influx

nociceptif. Le récepteur NMDA a une cinétique d’activation et d’inactivation plus lente. Une

stimulation douloureuse persistante permet son activation et participe ainsi au maintien de

la douleur. Une stimulation isolée, d’intensité liminaire et plus généralement dans des

conditions physiologiques, entraine uniquement la libération du glutamate. Ce dernier

permettrait l’activation des neurones nociceptifs spinaux en se liant à leur récepteur AMPA,

ce qui entrainerait une douleur aiguë, de sauvegarde de l’organisme, on parle de

normalgésie. Par contre, lorsque le stimulus nociceptif est supra-liminaire et répétitif, ce

sont les récepteurs NMDA qui sont mis en jeu par la libération d’un grand nombre d’acides

aminés excitateurs. Leur activation entraine une hyperexcitabilité auto-entretenue voire

amplifiée et ainsi un phénomène de sensibilisation : l’hyperalgésie (17) (18) (19).

Figure 4 : molécules mises en jeu dans l'intégration du message nociceptif au niveau des neurones spinaux, d’après Chauvin, 2006 (17)

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c) Transmission thalamique puis corticale

Une fois transmis par le neurone de second ordre, le message nociceptif est conduit à

travers la ligne médiane (décussation) au niveau de la commissure grise antérieure jusque

dans le quadrant antérolatéral de la matière blanche puis jusqu’au thalamus, où se situent

les neurones de troisième ordre, par le faisceau principal de transmission de la douleur, le

faisceau spinothalamique. Il se compose de deux faisceaux (2) :

Le faisceau spinothalamique latéral. C’est le faisceau principal de

transmission de la douleur. Il est originaire des axones des neurones

spécifiques et WDR (lamina I, V, VI et VII). Le message chemine jusqu’au

noyau thalamique latéral du complexe ventro-basal. Les axones (troisièmes

neurones) se projettent vers le cortex somato-sensoriel primaire et

secondaire (S1, S2). Ce faisceau a donc une composante sensori-

discriminative de la douleur.

Le faisceau spinoréticulé ou spinothalamique médial. Les axones

proviennent des neurones nociceptifs des couches profondes VII et VIII. Le

message nociceptif est acheminé vers les noyaux médians du thalamus et

certaines structures du tronc cérébral qui se projettent vers le système

limbique. Ce faisceau intervient donc dans la part affective et émotionnelle

de la douleur.

Il existe plusieurs centres d’intégration, de discrimination et de mémorisation du message

nociceptif. L’hypothalamus, le cortex somesthésique et le système limbique jouent un rôle

important dans les mécanismes de formation du message nociceptif (figure 5). (15)

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Figure 5 : voies de la douleur : cheminement du message nociceptif, d’après Valat (16)

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d) Voies antinociceptives descendantes

Les voies descendantes permettent de moduler la transmission des messages

nociceptifs ascendants. Elles exercent un rétrocontrôle négatif au niveau médullaire (corne

dorsale) grâce à des fibres monoaminergiques (sérotonine, noradrénaline, dopamine,

enképhaline) et cholinergiques (figure 6) (20).

Figure 6 : Voies descendantes, inhibitrices, s'exerçant sur la transmission spinale des messages nociceptifs, d’après Sol et al., 2009-2010 (15)

La modulation du message nociceptif se fait notamment grâce aux endorphines relarguées

qui se lient aux récepteurs opioïdes (MOP, KOP et DOP) présents sur les terminaisons pré-

synaptiques des nocicepteurs et les surfaces post-synaptiques des neurones de la corde

dorsale. Elles activent ainsi les voies antinociceptives descendantes au niveau supraspinal.

Parmi les endorphines, les plus importantes sont :

L’enképhaline qui se lie au récepteurs opioïdes DOP des interneurones inhibiteurs de

la substance gélatineuse. Elle entraine le relargage de l’acide gamma-

aminobutyrique (GABA) et d’autres substances chimiques telles que la

noradrénaline, l’ocytocine ou la relaxine, inhibant le signal nociceptif au niveau de la

moelle épinière.

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La dynorphine, se liant aux récepteurs KOP, entrainent la fermeture des canaux

calciques type N, qui ne permettent alors plus la transmission du message nociceptif

au cerveau.

Ainsi, les peptides opioïdes ont une action antinociceptive. Au niveau supraspinal, ils

empêchent l’inhibition des médiateurs GABA de la voie descendante, on parle de

desinhibition. Au niveau spinal, les peptides opioïdes inhibent également le relargage de

glutamate et des neuropeptides des premiers neurones afférents et inhibent la projection

neuronale au niveau post-synaptique (21).

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Figure 7 : Représentation schématique des voies afférentes nociceptives, d’après Weiss et

De Waard, 2006 (21)

Sont représentés quelques éléments participants au déclenchement du signal nociceptif (zoom en bas à gauche). Ce signal peut être déclenché soit par l’activation de protéines canal en réponse à un stimulus d’origine thermique ou mécanique, soit par un ensemble de molécules libérées par le tissu lésé ou sécrétées par les cellules participant au processus inflammatoire s’il a lieu. Le signal nociceptif est ensuite conduit jusque dans la corne dorsale de la moelle épinière par des neurofibres de premier ordre Aδ et C dont les propriétés structurales et fonctionnelles sont précisées dans l’encadré. La transmission du message nociceptif vers des neurones de deuxième ordre est également détaillée et met en jeux des canaux calciques dépendants du voltage. Les différentes étapes moléculaires conduisant à la transmission synaptique sont indiquées par des numéros de 1 à 7 (zoom en haut à droite). L’information nociceptive est ensuite transmise vers les centres supérieurs via le tractus spinothalamique. ASIC : acid sensing ionic channels ; P2X : récepteur ionotropique P2X ; IL-1R : récepteur de l’interleukine-1 ; B1/B2 : récepteurs des bradykinines de type 1 et 2 ; H1 : récepteur de l’histamine de type 1 ; 5-HT : récepteur de la sérotonine ; TRPV1 : transient receptor potential vanilloid 1 ; IL-1β : interleukine-1β.

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2. Notion d’hyperalgésie (allodynie, phénomène de « wind up »,

«phénomène de « sprouting »)

Une stimulation douloureuse peut entrainer une sensibilité exacerbée à la douleur,

on parle alors d’hyperalgésie. Cet état d’hyperalgésie s’installe au bout de quelques minutes

et correspond à un phénomène de sensibilisation ayant lieu lors de stimulation nociceptive

d’intensité ou de durée importante. L’hyperalgésie peut être source de mise en place de

douleur chronique post chirurgicale (12).

Il existe deux mécanismes de sensibilisation, conduisant soit à une hypersensibilisation

périphérique soit à une hypersensibilisation centrale, entrainant elles-mêmes soit une

hyperalgésie primaire soit une hyperalgésie secondaire. Ces deux mécanismes sont

probablement étroitement corrélés (2).

a) Mécanisme de l’hyperalgésie primaire

Une chirurgie entraine toujours un trauma tissulaire et une inflammation. Ces

phénomènes sont à l’origine d’une sensibilisation périphérique, c’est-à dire une

augmentation de la sensibilité des nocicepteurs suite à des modifications biochimiques au

niveau de la lésion en zone inflammatoire. Cela conduit au niveau du site lésionnel à un

abaissement du seuil d’excitabilité des nocicepteurs, une latence diminuée, des réponses

exagérées aux stimuli habituellement non nociceptifs (allodynie) voire une activité :

l’hyperalgésie primaire.

Lors de lésions tissulaires, différentes molécules agissent en synergie et convertissent les

nocicepteurs à haut seuil en nocicepteurs à bas seuil d’activation en les sensibilisant (figure

8). Parmi ces molécules, on trouve les prostaglandines (PGE2) (voie de l’acide

arachidonique). Elles activent et sensibilisent les nocicepteurs périphériques aux autres

médiateurs de l’inflammation (histamine et bradykinine, activateurs puissants des

nocicepteurs polymodaux, ou encore leucotriènes, CaGRP ou NGF). Le phénomène est

amplifié par la sérotonine via les récepteurs 5-HT3 ainsi que par les cytokines (IL1, IL6, TNFα,

IL8) qui sensibilisent les membranes des nocicepteurs, en plus d’induire le recrutement de

nombreuses cellules inflammatoires. La substance P modulerait quant à elle la sensibilité

des nocicepteurs environnant la zone lésée tout en favorisant l’inflammation (vasodilatation

et dégranulation des mastocytes). D’autres médiateurs tels que la somatostatine, la galanine

et le peptide vasoactif (VIP) jouraient un rôle dans le mécanisme d’hyperalgésie primaire,

mais ils restent à préciser (2).

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Figure 8 : Sensibilisation périphérique et hyperalgésie, d’après Lebars et Willer, 2004 (14)

Ainsi, l’hyperalgésie primaire se définit comme l’hyperalgésie au niveau de la lésion en zone

inflammatoire. Un stimulus nociceptif répété entraine une diminution du seuil d’activité des

nocicepteurs avec une augmentation de la réponse à un même stimulus (supérieur au

nouveau seuil) ainsi qu’une activité spontanée. Cette hyperalgésie est souvent précurseur de

l’hyperalgésie secondaire.

b) Mécanisme de l’hyperalgésie secondaire

Lors d’un phénomène douloureux aigu, il se produit une augmentation

physiopathologique de la sensibilité des neurones nociceptifs de la corne dorsale de la

moelle épinière à une stimulation sensorielle, c’est ce que l’on nomme la sensibilisation

centrale. Cette sensibilisation entraine une hyperexcitabilité centrale à l’origine d’une

hyperalgésie secondaire. Elle correspond à une réponse exagérée des nocicepteurs à un

stimulus habituellement douloureux dans les zones en pourtour du site lésionnel. Elle est

déclenchée uniquement par des stimuli mécaniques statiques ou dynamiques et s’exprime

cliniquement par une extension de la douleur autour de la lésion. C’est l’hyperalgésie

prépondérante impliquée dans les phénomènes de douleur chronique. (22)

D’après Lewis (23) et Hardy et al. (24), la sensibilisation entrainant une hyperalgésie

secondaire est tout d’abord due à une stimulation centrale mais aussi à des influx

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périphériques. L’hyperalgésie secondaire s’explique d’une part par un mécanisme central,

nommé « neuroplasticité » et d’autre part par le réflexe d’axone. (12)

(1) Mécanisme de mise en place de la neuroplasticité

La neuroplasticité correspond à un développement des aires réceptrices et à une

diminution du seuil d’excitabilité des neurones nociceptifs de la corne postérieure.

C’est au niveau des fibres C qu’ont lieu les mécanismes de plasticité neuronale. L’activation

prolongée des fibres C entraine l’excitation des neurones spinaux des couches superficielles

et profondes de la corne dorsale de la moelle par la libération d’un grand nombre de

neurotransmetteurs, notamment le glutamate. Les neurones de la corne dorsale de la

moelle épinière peuvent se sensibiliser de la même manière que les nocicepteurs

périphériques. Une fois les neurones nociceptifs spinaux sensibilisés, il ne suffira que d’une

brève stimulation des fibres C, pour qu’ils entrainent une réponse de longue durée. (22)

Le glutamate est le médiateur principal impliqué dans la neuroplasticité. Il agit sur deux

types de récepteurs : les récepteurs AMPA (acide alpha-amino-3-hyroxy-5-méthyl-4-

isoxazole propionique), impliqués dans la transmission des excitations de courte durée (on

parle de normalgésie) et les récepteurs NMDA, requérants une stimulation d’intensité et/ou

de durée plus importante.

A l’état basal, le récepteur NMDA est inactif ; c’est un ion magnésium qui le maintient

inactivé en obturant le canal ionique associé au récepteur. Lors de stimuli nociceptifs

intenses et répétés des fibres C, on observe une libération accrue d’acides aminés

excitateurs (glutamate,…). Le neurone se dépolarise rapidement par le biais de l’action de

l’ATP sur les récepteurs P2X (récepteurs-canaux perméables aux cations intervenant dans les

communications intercellulaires et la transduction sensorielle) et du glutamate sur les

récepteurs AMPA. On observe alors une défixation du magnésium du canal ionique. Cela

permet une entrée massive de calcium dans la cellule ainsi qu’une ouverture du canal

ionique associé au récepteur NMDA. La forte concentration de calcium intracellulaire

entraine l’activation de la NO synthase, synthétisant du monoxyde d’azote (NO), et de la

cyclooxygénase de type 2 (COX2), synthétisant des prostaglandines (figure 9). (12)

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Figure 9 : Mécanisme simplifié de l'hyperalgésie secondaire

Le NO et les prostaglandines ainsi synthétisés vont entrer en jeu dans l’installation de

l’hyperalgésie en favorisant les mécanismes de neuroplasticité :

- Le rôle des prostaglandines dans l’hyperexcitabilité centrale a récemment été mis en

évidence (22). Les prostaglandines contribuent avec le NO à l’augmentation de la

libération présynaptique de neuromédiateurs tels que le glutamate en diffusant dans

les éléments présynaptiques ou dans les cellules gliales. Cela est à l’origine d’un

rétrocontrôle positif, source d’hyperalgésie centrale. Les prostaglandines peuvent

également agir au niveau post synaptique sur les protéines kinases (PKC et PKA), ce

qui favorise l’activation des récepteurs et canaux ioniques postsynaptiques et

notamment une amplification de l’expression des récepteurs NMDA. En outre, les

prostaglandines diminuent l’inhibition des neurones postsynaptiques en dépolarisant

les membranes cellulaires postsynaptiques, rendant de ce fait ces neurones plus

facilement excitables. Les prostaglandines diminuent l’action du GABA et de la

glycine sur leurs récepteurs respectifs via les récepteurs EP2 et activent les canaux

cationiques, permettant l’entrer des charges positives dans la cellule neuronale. Ces

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mécanismes participent à la réduction des influences inhibitrices sur les

interneurones (figure 10). (22)

- Le NO, quant à lui, en plus de contribuer avec les prostaglandines à l’augmentation

de la libération présynaptique d’acides aminés excitateurs, agit au niveau

transcriptionnel. Ils modifient l’expression de certains gènes et notamment les

gènes dits d’expression immédiate (c-FOS, c-JUN, COX 2) et à réponse tardive, codant

entre autre pour la prodynorphine (précurseur de la dynorphine), le récepteur de la

substance P (NK1), les neutrophines (BDNF) ou encore le récepteur TrkB. (22)

Figure 10 : Action des prostaglandines au niveau post-synaptique, d'après Zeilhofer et al., 2004 (25)

D’autres neuromédiateurs, tels que la dynorphine ou encore le NGF contribue à

l’amplification de l’hyperalgésie secondaire et la pérennité de l’hyperalgésie primaire,

secondaire et de l’inflammation.

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(2) Le réflexe d’axone

Le « réflexe d’axone » ou « inflammation neurogène » entraine à partir de la

périphérie une hyperexcitabilité centrale (figure 11). C’est un influx nerveux qui induit le

relargage de médiateurs tels que la substance P, le CaGRP ou encore la neurokinine A et

entraine par ce mécanisme une extension en « tache d’huile » de sensibilisation aux

nocicepteurs des zones proches de la zone lésée. Ainsi des nocicepteurs C, dits

« silencieux », insensibles aux stimuli aigus, s’activent à partir du moment où ils sont

sensibilisés par la substance P, le CaGRP ou encore la neurokinine A. Ces fibres recrutées

localement forment alors de nouveaux messages nociceptifs et sécrètent de nouveaux

médiateurs inflammatoires ou algogènes permettant de pérenniser la sensibilisation

périphérique. On obtient donc une augmentation de l’activité et de la taille de la population

de neurones concernés par le foyer douloureux au niveau de la moelle. L’hyperexcitabilité

neuronale entraine une augmentation de la convergence des influx périphériques vers les

neurones de la moelle postérieure, créant une sensibilisation centrale. (14)

Figure 11 : Hyperalgésie primaire versus hyperalgésie secondaire, d’après Lebars et Willer, 2004 (14)

Il est intéressant de noter que de récents travaux basés sur l’injection de capsaïne (26) ou

sur la lésion thermique (27) démontrent qu’une sensibilisation centrale est nécessaire pour

créer une hyperalgésie mais que son entretien nécessite des influx périphériques, lors de

lésions tissulaires prolongées.

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Figure 12 : les 3 étapes de la douleur, d’après Sol et al., 2009-2010 (15)

Ces différents mécanismes excitateurs auto-amplifiés peuvent être à l’origine de la

sommation temporelle ou « wind-up » (voir ci-après).

c) Phénomène d’allodynie

A l’hyperalgésie s’associe un phénomène nommé allodynie. D’après l’IASP, l'allodynie

correspond à la réduction d'un seuil douloureux (1) ; un stimulus normalement non

nociceptif va donc être perçu comme douloureux par le patient (figure 13).

Figure 13 : Intensité douloureuse en fonction de l'intensité du stimulus : représentation graphique de l'hyperalgésie et de l'allodynie, d'après Klemm , 2001 (28)

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d) Phénomène de « wind up »

Le « wind up » est un phénomène décrit expérimentalement et correspondrait à une

sensibilisation du nerf conduisant le stimulus nociceptif à la corne dorsale de la moelle

épinière (29). Ce phénomène apparait après une stimulation haute fréquence répétée des

fibres C, c’est-à-dire une sommation temporelle (figure 14) (14). La réponse à cette

stimulation peut être multipliée par 20 et se prolonger même après l’arrêt du stimulus initial

(18). Certains auteurs considèrent que le mécanisme de wind up tient un rôle central dans la

douleur chronique. (14)

La stimulation répétée des fibres C entrainent une salve de potentiels d’action de haute

fréquence et ainsi la libération d’une grande quantité de glutamate ainsi que de substance P

(30). Les récepteurs NMDA jouent ainsi un rôle important dans le phénomène de wind up. La

quantité importante de glutamate et substance P entraine une sensibilisation accrue des

neurones WDR et NS. Ces neurones deviennent alors sensibles aux informations provenant

des fibres Aβ de seuil de sensibilité bas aux stimuli mécaniques (31). Il se produit un

phénomène de facilitation de la douleur au niveau de la moelle épinière. On parle de

système d’amplification. (30) (31)

Figure 14 : Schématisation de la sommation temporelle des stimuli entrainant un phénomène de "Wind up", d'après Staud et al., 2006 (32)

C’est un phénomène biochimique passager et réversible qui peut entrainer un état

de sensibilisation centrale à support cellulaire qui devient alors permanent, on parle alors de

« sprouting ».

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e) Phénomène de « sprouting » ou bourgeonnement neuronal

Outre les fibres Aδ et C, il existe un autre type de fibres, non nociceptives,

myélinisées, de gros diamètres, les fibres Aβ. Elles acheminent les informations tactiles et

proprioceptives de la périphérie vers la moelle épinière (couches III à V).

D’après plusieurs études, il apparait que lors de lésion neuronale ou d’inflammation durant

au moins 20h, les fibres Aβ se développent au niveau des couches superficielles et entrent

en contact avec les neurones nociceptifs. (33)

Ainsi, lors de lésion neuronale ou d’inflammation suffisamment longues, l’hyperalgésie

persiste. Cette persistance de l’hyperalgésie entraine une dégénérescence axonale des fibres

C. Les fibres Aβ se développent alors en bourgeonnant et remplacent les fibres C au niveau

synaptique, et plus particulièrement au niveau de la couche II de Rexed. Elles effectuent un

bourgeonnement ou « sprouting » vers les corps cellulaires des fibres C. On parle de

« sprouting » collatéral. (33)

De plus, suite à des modifications phénotypiques des fibres Aβ, des stimuli non douloureux

les activant sont susceptibles d’entrainer une libération de substance P au niveau de la corne

dorsale de la moelle épinière, ce qui génère une hypersensibilité centrale, habituellement

due à des stimuli nociceptifs (figure 15). Ainsi, une stimulation tactile et non douloureuse au

niveau de la zone lésionnelle stimule les fibres Aβ, ayant établi des connections aberrantes

avec les fibres C, et entrainant une allodynie tactile clinique. (33)

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Figure 15 : Schématisation des composants majeurs de l'inflammation chronique et de la douleur neuropathique, d'après Walker et al., 1999 (34)

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3. Caractérisation de la douleur postopératoire et risques associés :

chronicisation, « handicap fonctionnel »

La douleur post opératoire est une douleur aiguë associant plusieurs composantes (35) :

- Une atteinte tissulaire : on distingue une composante nociceptive (inflammation

et stimulation au site chirurgical dépassant le seuil de nociception) et une

composante hyperalgésique (primaire et secondaire)

- Une atteinte nerveuse : elle peut être due à une lésion des filets, des rameaux et

des troncs nerveux

Au cours de la formation du message nociceptif, la stimulation de l’hypothalamus a pour

implication la mise en jeu du système nerveux autonome ainsi que de l’hypophyse d’où un

grand nombre de complications (figure 16) (36) (37) (38):

- Vasculaires : augmentation de la pression artérielle, redistribution sanguine des

territoires viscéraux vers les muscles et le cerveau par vasoconstriction, en

d’autres termes une hypoperfusion des organes. On a alors une diminution de

perfusion cellulaire d’où installation d’une acidose par accumulation d’acide

lactique et des médiateurs inflammatoires. En outre, on peut avoir une

vasodilatation des artérioles et une altération de la perméabilité microvasculaire

- Cardiaques : tachycardie, augmentation du travail du myocarde, ischémie

myocardique

- Respiratoires : hyperventilation, hypoxie

- Gastro-intestinales : diarrhée lors de stress douloureux, contraction des fibres

lisses intestinales ou diminution de la motricité intestinale provoquant un iléus

paralytique, vomissements, ulcères gastro-intestinaux, sialorrhée

- Oculaires : larmoiements, photophobie, blépharospasme

- Hyperglycémie

- Immunosuppression, augmentation du risque infectieux, septicémie

- Comportementales : dysorexie voire anorexie pouvant engendrer une lipidose

hépatique, agitation ou prostration, tremblements intentionnels, port de queue

ou de tête bas, faciès douloureux, gémissements intermittents, variation du

comportement interactif (agressivité à indifférence) (39)

- Retard à la guérison et à la cicatrisation

Ces différentes complications entrainent à terme une augmentation de la mortalité.

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Figure 16 : Schématisation des conséquences physiopathologiques de la douleur chirurgicale, d’après Pibarot et Grisneaux, 1998 (36)

De plus, il a été mis en évidence qu’il existe autour d’une cicatrice chirurgicale une

hyperalgésie primaire mais aussi secondaire. La zone d’allodynie péricicatricielle est plus ou

moins importante en fonction de l’opération pratiquée ainsi que de la sensibilité intrinsèque

de l’individu. Elle se traduit cliniquement par une majoration de la sensation douloureuse à

la pression cutanée (cicatricielle et péricicatricielle) ainsi que par le déclenchement de

douleur suite à un stimulus non nociceptif (allodynie). Il a été montré qu’il existe une

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relation entre l’étendue de l’allodynie péricicatricielle et la sévérité de la douleur

postopératoire (40).

En outre, la sensibilisation centrale présente suite à une chirurgie participe à l’amplification

de la douleur post opératoire, notamment lors de mobilisation.

L’hyperalgésie post opératoire est un facteur de risque de douleur chronique post

chirurgical. Lorsque l’hyperexcitabilité devient excessive suite à une lésion, l’organisme

risque des phénomènes de cytotoxicité avec dysfonctionnement des neurones et perte des

mécanismes inhibiteurs. Cela exacerbe l’hyperexcitabilité déjà présente, entrainant une

douleur qui sera alors plus importante et prolongée (15). La sévérité de la douleur ainsi

qu’une durée supérieure à 24h favorisent un passage à la chronicité de la douleur (41).

La chronicité de la stimulation des fibres C entraine une plasticité neuronale, aggravant et

amplifiant la réponse nociceptive (figure 17). C’est la première cause de passage à la

chronicité de douleur post opératoire. On parle de douleur chronique postopératoire

lorsque l’on est en présence d’une douleur se développant après une intervention, évoluant

depuis plus de 2 mois, non due à une douleur préexistante. De nombreuses opérations

peuvent entrainer une chronicisation de la douleur et notamment les opérations ostéo-

articulaires (42). Elle est marquée par la prédominance des états d’hyperalgésie.

Figure 17 : Schématisation du mécanisme de neuroplasticité neuronale et chronicisation de la douleur, d’après Lebuffe et Wattier, 2005 (35)

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La douleur postopératoire peut évoluer vers un état hyperalgique avec des

conséquences néfastes malgré son rôle premier d’alarme biologique. Elle peut devenir

chronique et s’avérer alors difficile à combattre. Il faut par conséquent pouvoir la mettre en

évidence et ce, par des moyens les plus objectifs possibles, mais aussi la prévenir par une

analgésie adaptée en pré-, per- et postopératoire.

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II. Moyens d’évaluation des atteintes fonctionnelles locomotrices

Il existe un grand nombre de techniques instrumentalisées de la marche, qu’elles soient

statiques ou non. Cependant, la méthode fondamentale d’analyse de la marche est l’examen

clinique. L’analyse de la marche est étudiée, aussi bien en médecine vétérinaire qu’en

médecine humaine. En médecine humaine, elle est particulièrement utilisée pour détecter

ou suivre des affections entrainant des atteintes fonctionnelles locomotrices.

A. L’examen non instrumentalisé de la marche

L’examen clinique de la marche est mis en œuvre lors de suspicion de boiterie. Une

boiterie se définit comme toute irrégularité d’allure due à l’inégalité d’action des membres.

L’examen se décompose en 3 étapes : l’inspection à distance de l’animal à l’arrêt,

l’inspection en mouvement de l’animal, la mise en mouvement du/des membre(s)

concerné(s).

Avant tout examen de l’animal, il faut bien entendu connaitre l’habitus de l’animal ainsi que

les circonstances d’apparition de la boiterie et son évolution. L’ensemble de l’examen doit

être comparatif : on compare le/les membres atteints avec les membres sains.

1. L’examen clinique de la marche

a) L’inspection à distance de l’animal à l’arrêt

L’inspection se fait sous différents angles (de derrière, de profil, de ¾ ,…).

Il faut tout d’abord noter la posture de l’animal. En effet, le centre de gravité de l’animal

peut être déplacé crânialement ou caudalement, à droite ou à gauche, en fonction de la

localisation de la boiterie. De plus, la répartition du poids de l’animal entre l’avant et

l’arrière main est observée (43).

Les anomalies grossières sont recherchées en visualisant les reliefs osseux (déformations,…),

les angles articulaires, l’axe des membres (en gardant à l’esprit l’axe physiologique en

fonction de la race). On recherche surtout la présence d’asymétrie et notamment

l’amyotrophie (43).

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Enfin, il faut porter son attention sur l’état d’usure des griffes ainsi que l’état général de

l’animal (vigilance, embonpoint, déformation de la sangle abdominale, amplitude

respiratoire) (43).

b) L’inspection à distance de l’animal en mouvement

Cette inspection permet de caractériser la boiterie. Cet examen permet en premier

lieu de faire la différence entre une incoordination motrice telle que l’ataxie et une boiterie

effective. On note également le nombre de membres atteints (43).

L’examen se réalise sur plusieurs mètres, à des allures lentes et parfois rapides. Le plus

souvent, il est réalisé sur sol plat et dur. Mais il est possible d’enrichir l’examen par une

marche sur terrain varié avec légère côte et descente, sol dur et sol souple, exercices sur

cercles larges et serrés.

On met alors en évidence les mouvements anormaux du membre (suppression d’appui,

mouvements d’abduction, mouvements d’adduction, les mouvements anormaux des

articulations (amplitude limitée, rotation interne ou externe), les défauts d’aplomb et les

positions anormales des doigts. (43)

Suite à l’examen à distance, on réalise un examen rapproché.

c) Examen rapproché : palpation, palpation-pression et

mobilisation

Cet examen est également comparatif.

La palpation permet de mettre en évidence une modification de taille, de forme, de

consistance ou de température. De plus, on apprécie la forme et la position des reliefs

osseux ainsi qu’une éventuelle mobilité, normale ou non. Il faut donc avoir une parfaite

connaissance de l’anatomie musculo-squelettique du chien (43).

La palpation-pression a pour but de mettre en évidence des zones douloureuses. Le premier

passage est superficiel, sur l’ensemble du corps et des masses musculaires. Le second

passage se réalise par une palpation plus précise de la peau, des muscles et des tendons, des

segments osseux et des articulations (43).

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La mobilisation permet d’apprécier la mobilité des différentes articulations. On recherche

une mobilité normale ou restreinte, une amplitude normale ou non, des signes d’instabilité,

la qualité du mouvement passif imposé, la qualité du retour des surfaces articulaires à leur

position initiale ainsi que des phénomènes anormaux tels que de la douleur ou des

crépitations.

La mobilisation s’effectue sur une articulation à la fois (parfois normalement impossible

comme lors de la flexion du jarret qui se réalise physiologiquement avec une flexion

concomitante du grasset), dans le sens des mouvements majeurs (flexion et extension) en

mesurant l’angle des amplitudes maximales confortables. Pour ce faire, l’utilisation d’un

goniomètre peut s’avérer utile. Puis on mobilise l’articulation par des mouvements

« mineurs » latéralement, en rotation et en glissement (43).

Enfin, on effectue des tests orthopédiques classiques en fonction de l’articulation et du

membre atteint (tests d’Ortolani, test de Barlow, tests du tiroir crânial direct et indirect)

(43).

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2. Echelles d’évaluation de la marche

Deux systèmes d’échelle sont utilisés pour l’évaluation de l’intensité de la boiterie :

l’échelle d’évaluation numérique ou numerical rating scale (NRS) et l’échelle visuelle

analogique ou visual analogue scale (VAS). Ce sont des échelles subjectives mais montrant

une bonne corrélation entre les différents utilisateurs (44) (45) (46).

.

a) Echelle d’évaluation numérique ou NRS

Cette échelle est une échelle simple descriptive (figure 12). L’évaluation utilise un

niveau de boiterie ou un terme descriptif reflétant la perception de la démarche ou du

membre en question. L’utilisateur estime s’il y a une constance, une augmentation ou une

diminution du signe. L’évaluation se fait par simple observation de l’animal et reflète

l’impression de l’utilisateur Les termes peuvent être des signes cliniques de douleur et/ou de

boiterie. L’utilisateur ne peut choisir qu’entre 4 ou 5 termes (44) (45).

Figure 18 : Exemple d'échelle visuelle numérique utilisée pour l'estimation d'une boiterie

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65

b) Echelle visuelle analogique ou VAS

Ce type d’échelle utilise une variable continue, contrairement à la NRS. C’est une

échelle linéaire horizontale, de 100mm de long, avec un trait vertical à chaque extrémité

(figure 19). Une extrémité porte la qualification de « sain », l’autre extrémité étant qualifiée

de « ne peut être plus boiteux ». L’utilisateur place le curseur au niveau où il estime la

boiterie de l’animal. On mesure alors l’écart entre le 0 et le curseur pour obtenir l’intensité

de la boiterie, exprimée en millimètres. Cette échelle est plus sensible que le NRS

notamment lors de boiteries importantes (44) (45).

Figure 19 : Echelle visuelle analogique

3. Limites de l’évaluation clinique des boiteries

L’analyse non instrumentalisée de la démarche est toujours intéressante et

indispensable car elle donne une première idée diagnostique de la boiterie. Cependant, on

ne peut établir un réel diagnostic uniquement si les informations relatées par le propriétaire

et les données recueillies lors des examens cliniques sont discriminatives et/ou

pathognomoniques. Lorsque la boiterie est discrète, la démarche hésitante ou la douleur

peu manifestée, les techniques non instrumentalisées se révèlent insuffisantes (47) (48).

En outre, l’examen clinique est praticien-dépendant. Il dépend essentiellement de

l’expérience de celui-ci. La sensibilité de la détection et l’évaluation de la boiterie après

observation et examens manuels restent donc très subjectives et très variables selon les

cliniciens.

Les échelles d’évaluation de la boiterie ont été mises en place pour limiter la subjectivité des

interprétations en classant les boiteries en différents grades selon la sévérité. Ces échelles

restent néanmoins subjectives elles aussi (manifestations de la boiterie et d’inconfort

individu-dépendantes) (49).

Aussi, le recours à des techniques instrumentalisées reste indispensable pour le diagnostic

de bon nombre de boiterie.

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66

B. Outils instrumentalisés utilisés dans l’étude des boiteries

L’outil idéal est un outil biomécanique non invasif, performant et objectif afin d’en

recueillir le plus d’informations possibles. Il existe des méthodes statiques (marquage au

colorant des articulations, extensométrie) mais elles sont uniquement utilisées in vitro. Les

méthodes utilisées in vivo sont nombreuses, ce sont des méthodes dynamiques, permettant

d’étudier l’animal en mouvement, décrivant de façon la plus précise possible la marche de

celui-ci. Cependant, le matériel nécessaire est souvent technique et couteux. Les méthodes

les plus courantes sont l’électromyographie (EMG), les études portant sur les paramètres

cinématiques de la locomotion et celles portant sur la cinétique.

1. L’EMG-kinésiologique

La technique a pour but de déterminer la relation entre le signal d’activation du

muscle, mesuré par l’EMG, et les mouvements articulaires au cours d’un cycle de la

locomotion.

Une technique basée sur l’EMG a été développée par SUTHERLAND (50) pour analyser la

marche. Sa méthode permet de connaitre l’activité des différents muscles utilisés au cours

de la locomotion. Des microélectrodes reliées à un oscillographe à trois canaux (principe de

l’EMG) sont implantées dans les muscles étudiés ou positionnées à la surface de la peau,

dans la zone de projection du muscle. Ce dispositif est synchronisé avec une caméra qui

filme et enregistre la locomotion.

Cette méthode est intéressante surtout en médecine humaine dans le cadre d’études de lien

fonctionnel entre les articulations ou de nouvelles techniques chirurgicales. Néanmoins elle

ne permet pas de connaitre la tension musculaire mais uniquement l’intensité du signal

d’activation (des études sont en cours à la recherche de la formule faisant le lien entre ces

deux paramètres). De plus l’implantation des microélectrodes musculaires est douloureuse

et handicapante, les microélectrodes cutanées ne permettent quant à elles de n’étudier

qu’un groupe musculaire (50).

2. Méthodes cinématiques

a) La photographie

Au XIXème siècle, Etienne-Jules Marey, physiologiste français, et Eadweard

Muybridge, photographe anglais, utilisèrent les premiers la photographie pour analyser le

mouvement chez les animaux. Muybridge photographia les différentes phases de

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locomotion chez le cheval (figure 20) à l’aide d’un appareil constitué de douze appareils

photographiques disposés en série, parallèles à la piste de course de l’animal. Ces clichés

permirent à Marey de décomposer le mouvement de l’animal au cours de sa course. Il

inventa par la suite un fusil photographique, permettant de prendre douze photos d’un sujet

en mouvement avec un même appareil (51).

Figure 20 : Clichés photographiques d'un cheval au galop, d’après Muybridge, 1904, National Gallery of art, Washington

b) La chronophotographie et photographie partielle

La chronophotographie fut inventée par Marey. Elle permet d’obtenir sur un même

cliché plusieurs phases de la démarche de l’animal. Il perfectionna cette technique en y

ajoutant un meilleur contraste : il revêt le sujet de noir et peint les segments osseux étudiés

en blanc, c’est ce que l’on nomme photographie partielle (52).

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c) La cinématographie et la vidéographie

La cinématographie consiste en un défilement d’images consécutives imprimées sur

un film.

La vidéographie n’a que très récemment remplacé la cinématographie du fait de son coût

initialement très élevé. Cependant le développement de caméras à enregistrement digital,

avec une fréquence d’acquisition et une résolution élevée rend la vidéographie plus

intéressante que la cinématographie.

Ces deux techniques permettent un ralentissement de la projection pour ainsi obtenir une

décomposition fine du mouvement. Cela permet de détecter des boiteries même discrètes

ou présentes uniquement à des allures rapides.

Certains auteurs ont eu l’idée de poser des repères sur les segments osseux à étudier. Cela

permet de suivre de façon plus précise le mouvement de l’animal et donc une analyse de la

boiterie plus fine. Ces analyses et interprétations sont maintenant facilitées par les systèmes

informatiques (53).

d) La cinématographie 2D/3D

Cela consiste à choisir des points représentatifs de la position des rayons osseux sur

l’image et à suivre leur mouvement dans l’espace (en deux ou trois dimensions) au cours du

temps. Les points représentatifs choisis sont soit des reliefs osseux, soit des marqueurs

artificiels (cible), situés en regard des extrémités des segments osseux. La technique

nécessite une ou plusieurs caméras.

Cette technique a permis de mettre en évidence que lors d’une rupture de LCA, l’extension

est limitée et il y a une tendance à la flexion de la jonction fémoro-tibiale au cours de la

foulée au trot par rapport à une foulée normale. (54)

e) La goniométrie

Cette technique consiste à mesurer l’angulation entre les segments osseux d’un

membre ou entre la ceinture d’un membre et l’os proximal de ce dernier. Pour ce faire, il est

possible d’utiliser soit un goniomètre manuel, soit un électrogoniomètre.

Le goniomètre manuel (figure 21) est un instrument simple, composé d’une règle mobile,

d’une règle fixe et d’un rapporteur. Les mesures se font uniquement en statique, l’animal est

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au repos. Il ne permet donc qu’une mesure d’angles mais ne donne aucun renseignement

vis-à-vis de l’amplitude du mouvement lors de la locomotion (55).

Figure 21 : Goniomètre manuel

L’électrogoniométrie permet une mesure des angles de façon dynamique. L’instrument est

alors composé de deux branches métalliques mobiles l’une par rapport à l’autre, reliées par

un potentiomètre. L’appareil peut être utilisé de façon invasive ou non invasive. Il permet

d’évaluer la fonctionnalité d’une articulation en mesurant les variations angulaires au cours

du temps (55).

f) L’accélérométrie

Elle consiste en l’obtention de données sur les mouvements de l’animal (mouvement

des membres et de l’ensemble du corps) lorsqu’il accélère. Pour cela, on utilise des

accéléromètres, positionnés sur l’animal en plusieurs endroits. Les données sont obtenues

soit grâce à un boitier situé dans un harnais placé sur l’animal, soit par télémétrie (55).

L’accélérométrie permet d’identifier une asymétrie au cours du mouvement ou une

modification quantitative des valeurs d’accélération lors de boiterie. Elle permet d’obtenir

divers paramètres spatio-temporels : nombre de pas, cadence, vitesse de marche (selon le

type de terrain : plat, escalier,..) avec une très grande précision (55).

Cependant, la base de données « témoins » est encore trop faible chez le chien pour une

utilisation en routine. Des études sont à ce jour en cours pour obtenir une base de données

de sujets sains afin de pouvoir comparer avec les animaux atteints avec des témoins. De

plus, les différents accéléromètres positionnés chez l’animal peuvent entrainer une gêne et

interférer dans le mouvement de l’animal.

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g) Système opto-électronique Gaitway®

Ce dispositif est assez ancien (1987 chez l’Homme, 1993 chez le chien) et utilise un

système instrumental simple. Il est composé de deux bandes de papiers, perforées à

intervalle régulier, fixées par un fil de nylon chacune à l’extrémité d’un des deux membres

étudiés (postérieurs ou antérieurs). L’autre extrémité de chaque bande passe devant une

tête de lecture optique contenant un compteur connecté à un micro-ordinateur. Lorsque

l’animal effectue un mouvement, la tête de lecture compte le nombre de perforations qui

passent devant elles et l’enregistre 256 fois par seconde (56).

En connaissant la fréquence d’acquisition, la distance entre les trous et le nombre de trous,

le logiciel est capable de calculer la longueur et la fréquence de la foulée, la durée des

phases d’appui et de soutien, la vitesse moyenne de la marche et la séquence de la marche.

Ce système n’est plus que très rarement utilisé en pratique, supplémenté par des dispositifs

plus récents.

Figure 22 : Principe de fonctionnement du système Gaitway® chez le chien, d’après Le Quang (56)

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h) Le système GPS (Global Positionning System)

Cette technique repose sur l’utilisation de satellites et de relais basés sur Terre. Par

« triangulation », le GPS peut localiser des objets sur Terre et ainsi les déplacements d’un

sujet au centimètre près. C’est une technique couteuse et assez complexe, elle est donc peu

utilisée en routine mais son développement est en cours en médecine humaine. Elle

commence également à se développer dans l’étude de la boiterie des équidés. Elle permet

d’obtenir un positionnement en trois dimensions du patient, sans entraver la démarche et

le milieu du patient (57).

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3. Méthodes cinétiques

Ces techniques permettent d’étudier les forces intervenant au cours de la locomotion

(force de réaction au sol durant toute la phase d’appui) ainsi que les relations existant entre

elles et le mouvement qu’elles génèrent (58). Les méthodes sont soit directes (plateformes

dynamométriques), soit indirectes (mesures de pression exercées par le membre à l’appui).

a) Les plateaux de force ou plates-formes de force

C’est la méthode la plus utilisée pour l’étude biocinétique. Elle permet d’obtenir une

évaluation dynamique, objective, non invasive et quantitative des forces s’exerçant au

cours de la phase d’appui (58) (59) (60) (45).

Le système est composé de capteurs sensibles à la déformation situés sous une plaque. Ils

doivent être indétectables par l’animal. Lorsque l’animal pose le membre au cours de sa

phase d’appui sur la plaque, cela induit de très légères variations de tensions électriques,

amplifiées et enregistrées par un ordinateur. On obtient alors une courbe des variations de

la tension électrique au cours du temps. Les variations de tension sont proportionnelles à la

déformation subie par les capteurs de force lors de la phase d’appui, déformation également

proportionnelle aux forces s’appliquant lors de l’appui du membre sur le sol (59).

Ces capteurs sont soit des jauges de contrainte (modification de résistance), soit des cristaux

de quartz (effet piezo électrique), soit des condensateurs (modification de capacité) (61).

Les données enregistrées permettent de reconstruire trois courbes au cours de la phase

d’appui correspondant à la variation de l’intensité en fonction du temps des trois

composantes de la force de réaction au sol (Fz ou force verticale, Fy ou force crânio-caudale

ou antéro-postérieure, Fx ou force médio-latérale) (figure 23). Lors de boiterie, c’est la force

verticale qui est classiquement atteinte en médecine vétérinaire (59).

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Figure 23 : Schéma des forces orthogonales appliquées lors du passage sur une plate-forme de force, d’après MacLaughin, 2001 (59)

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b) Les systèmes de mesure de pression

Ces techniques permettent d’obtenir des valeurs des forces exercées par le membre

sur le sol de façon indirecte. Les outils sont nombreux pour obtenir ce genre de données :

système Fujiscale® (papier sensible aux pressions), podobarographe (plaque de verre traitée

sur laquelle les différentes zones de pression apparaissent en différentes couleurs selon la

valeur de la pression) ou encore tapis de marche.

Les tapis de marche enregistrent également un certain nombre de paramètres spatio-

temporels, permettant de caractériser la démarche de l’animal. Les capteurs de pression

sont situés dans les tapis de marche, de manière à être indiscernables par l’animal. Le tapis

est relié à un logiciel informatique spécifique permettant d’enregistrer les données du

capteur. Les systèmes actuellement disponibles sont le système GaitMate® II, le système

GAITRite® et le système Walkway® (Tekscan).

(1) Le système GaitMate® II

Ce système a été développé en vue d’une utilisation en clinique humaine,

notamment pour l’étude de certaines affections telles que les troubles vasculaires

périphériques. Il se compose d’un tapis de 3,7 m de long sur 60 cm de large avec une

épaisseur de 32 mm. La surface du tapis contient 9 728 capteurs de pression disposés en 38

rangs de 256 capteurs (62).

Le tapis est relié à un ordinateur pourvu d’un logiciel spécifique, enregistrant les données de

l’ensemble des capteurs toutes les 5msec. Les capteurs sont activés par le contact de la

semelle lorsque la personne marche sur le tapis (62) (figure 24).

Figure 24 : Image d'acquisition du système GAITMat® II, d’après GAITMat® II (62)

Il permet l’étude des paramètres spatio-temporels suivants : longueur d’une enjambée,

longueur d’une foulée, largeur du pas, durée d’une foulée avec le temps nécessaires à la

phase de soutien et d’appui et la vélocité moyenne (56) (63).

C’est un système qui présente une facilité d’emploi et de portabilité et aucun fil n’est relié

au sujet. Cependant la résolution spatiale et la résolution temporelle sont assez médiocres.

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(2) Le système GAITRite®

Ce système permet une mesure et un enregistrement des paramètres spatio-

temporels et cinétiques de la marche à l’aide d’un tapis enroulable de 4,6m de long sur

0,8m de large pour une épaisseur de 6mm, comprenant 16 128 capteurs sensibles à la

pression inclus dans des revêtements plastiques, connecté à un ordinateur avec logiciel

particulier. La zone sensible du tapis (4,2m*0,61m) est composée de 7 sections de

0,61m*0,61m comprenant des capteurs accolés de 12,7mm chacun. Les capteurs sont

activés lorsqu’une pression mécanique est appliquée avec une fréquence d’acquisition de

80Hz (1 acquisition toutes les 0,012s) (64) (65) (66).

Ce système a été adapté pour une application vétérinaire par le professeur Viguier à

VetAgroSup, campus vétérinaire de Lyon (67). Le logiciel informatique utilisé dans ce cadre

est le logiciel GAITFour®, conçu pour Windows® 98, 2000 et XP (figure 25). De nombreuses

études ont montré la fiabilité de ce système (63) (68) (69).

.

Figure 25 : Schéma de fonctionnement du système GAITRite, d’après Zachar, 2006 (64)

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Lors du passage de l’animal sur le tapis, le logiciel affecte à chaque appui des coordonnées

spatiales. Le trajet de l’animal est alors suivi en temps réel sur l’écran de l’ordinateur,

permettant de connaitre l’axe de marche du sujet (figure 26). Les capteurs permettent

d’obtenir la surface des appuis et ainsi la valeur de la force exercée par chaque membre

(P°=F/S). L’acquisition des données se fait donc en temps réel, sans un traitement fastidieux

des données, comme c’est le cas avec la cinématographie en 2D ou 3D ou les méthodes

d’empreinte sur papier (64) (65) (66).

Figure 26 : Exemple d'acquisition de la marche par le système GAITRite® et le logiciel GAITFour®

Les paramètres spatiaux évalués par le système sont les suivants : ligne de progression,

longueur de la foulée, longueur d’avancement du pas, distance parcourue, largeur de la

foulée, largeur du pas et angulation du pied. Les paramètres temporels obtenus sont la

durée de la foulée, la durée du déplacement, la vitesse, la durée de la phase d’appui, la

durée de la phase de soutien, le temps du cycle de la marche. Enfin, les paramètres

cinétiques sont la pression à l’appui, le pic de pression, le pic temporel et l’aire de

répartition des pressions (figure 27) (64) (65) (66).

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Figure 27 : Schéma des différentes phases de la locomotion

Les études de validité des données spatiales (63) ont montré que l’erreur relative sur les

coordonnées des pas X et Y calculées est importante pour des distances inférieures à 20 cm

et deviennent acceptables pour des distances supérieures à 40cm, soit la taille de la foulée

d’un chien de petite taille.

Les études de validité des données temporelles (70) ont quant à elles révélé une bonne

corrélation avec celles obtenues avec un chronomètre au centième.

Ce système est un système de faible coût et de transportabilité et d’utilisation aisées.

L’intégration des données est immédiate et il permet d’obtenir des mesures temporo-

spatiales et cinétiques à n’importe quelle allure avec un enregistrement de plusieurs

foulées de suite, plusieurs pieds à la fois. De plus, c’est un système fiable (71) (72) (70) (67).

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(3) Le système Walkway (Tekscan®)

Ce système est basé sur le même principe que les systèmes précédents, à savoir un

tapis dans lequel sont inclus des capteurs de pression, relié à un ordinateur possédant un

logiciel spécifique capable d’enregistrer et d’interpréter rapidement les données (73).

Il est adapté à la médecine vétérinaire et existe en différentes longueurs et résolution, en

fonction de la taille de l’animal : résolution standard (1,4 capteurs/cm²), haute résolution (4

capteurs/cm²) et très haute résolution (15,5 capteurs/cm²) (73).

Figure 28 : exemple d'acquisition réalisée par Walkway® de Tekscan®. (LF= Left front, LH= Left hind, RF= Right front, RH= Rind Hind), d’après Tekscan® (73)

Figure 29 : Exemples de tapis Walkway® de Tekscan® (à gauche : tapis haute résolution, à droite : tapis très haute résolution), d’après Tekscan® (73)

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III. La kétamine, un moyen de prévention de l’hyperalgésie

A. Présentation de la kétamine

1. Approche biochimique :

Le [2-(o-chlorophényl)-2-méthylaminocyclohexanone], ou encore kétamine, fut utilisé

pour la première fois en médecine humaine en 1966 (29).

Figure 30 : Structure de la kétamine, d'après Mion, 2003 (74)

Il s’agit d’une arylcycloalkylamine de courte durée d’action, dérivée de la phencyclidine

(figure 30). Cette molécule fait partie de la famille des anesthésiques dissociatifs. Ce terme

provient du fait qu’elle entraine une dissociation du corps et de l’esprit. Elle déprime les

fonctions centrales (motricité volontaire, contrôles nociceptifs, mémoire immédiate) tout en

conservant une certaine activité cérébrale. L’anesthésie avec la kétamine est considérée par

certains auteurs comme une désorganisation fonctionnelle du système nerveux central : le

système limbique est stimulé alors que les centres supérieurs comme le cortex apparaissent

déprimés (75).

La kétamine est une base faible hydro et liposoluble selon son degré d’ionisation (environ

50% au pH sanguin de 7,4). La forme lipophile peut passer rapidement la barrière hémato-

méningée.

Elle possède 2 isomères : un dextrogyre S(+) et un lévogyre R(-) (figure 31). Ces isomères ont

des propriétés différentes (29) (75) (76).

La seule forme actuellement commercialisée en France est un mélange racémique de la

kétamine. Ce mélange a des effets secondaires plus marqués que la forme S(+).

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Figure 31 : Structure des deux énantiomères de la Kétamine, d'après Kohrs et Durieux, 1998 (76)

Le mélange racémique peut être utilisé par voie intraveineuse et intramusculaire

(douloureux du fait du pH acide de la solution) d’après la monographie. Les voies péridurale

et intrathécale ne sont pas utilisables du fait de la neurotoxicité du solvant, le chlorobutanol.

2. Pharmacocinétique et métabolisme

La kétamine est une molécule à courte durée d’action. Elle se lie faiblement avec les

protéines plasmatiques (environ 50%, selon le pH sanguin) (77), principalement avec

l’albumine.

Après injection intraveineuse, elle est principalement distribuée aux organes richement

vascularisés. Sa concentration intracérébrale augmente ainsi très rapidement. Le temps de

demi-vie apparente de distribution t1/2α est de 3 minutes chez le chat et de 1,95 minutes

chez le chien pour des volumes apparents de distribution dans les compartiments central et

périphérique respectivement de 542 et 1940 ml/kg de poids vif (78).

Après injection intramusculaire, le pic plasmatique est atteint en 10 minutes environ (77).

Chez le chien, elle est métabolisée principalement par le foie via une voie dépendante du

cytochrome P450. Le métabolite majoritairement obtenu, et principal métabolite actif, est la

norkétamine, responsable du tiers au cinquième de la puissance anesthésique de la

kétamine. De plus, ce métabolite semble contribuer à la prolongation des effets

anesthésiques (76) (79).

L’élimination se fait par voie urinaire, sous forme active chez le chat et majoritairement sous

forme inactive chez le chien. Le temps de demi-vie apparente d’élimination t1/2β est de 66,9

minutes chez le chat (77) et 61 minutes environ chez le chien (78). Il existe un effet

cumulatif de la kétamine lors d’injections répétées ou d’administration continue. Le risque

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d’accumulation est cependant très faible en cas d’administration continue à faible dose (1-2

µg/kg/min). (79)

La clairance totale d’élimination plasmatique est de l’ordre de 32,2ml/min/kg pour la

kétamine et de 89,4ml/min/kg pour la norkétamine (78) .

La pharmacocinétique des isomères S(+) et R(-) kétamine est sans différence notable (79).

3. Mécanisme d’action de la kétamine

Le mode d’action de la kétamine n’est pas encore complètement élucidé. Elle possède de

nombreux sites de liaison avec des récepteurs au glutamate (récepteur AMPA et NMDA), des

récepteurs cholinergiques nicotiniques et muscariniques et des récepteurs opioïdes et

monoaminergiques. Il a également été mis en évidence une interaction avec les canaux

sodium et calcium voltage-dépendants.

a) Action sur les récepteurs au glutamate

Le glutamate est le neurotransmetteur excitateur le plus abondant dans le système

nerveux central (74). Il entre dans les phénomènes de mémorisation, croissance neuronale

et plasticité synaptique mais aussi dans certains processus pathologiques tels que

l’hyperalgésie, l’épilepsie ou certaines maladies neurodégénératives.

(1) Les récepteurs NMDA

Le récepteur N-Méthyl-D-Aspartate se présente sous la forme d’un tétramère

hétéromérique. C’est un canal ionotropique perméable aux cations, activé par le glutamate

et la glycine mais aussi suite à une dépolarisation membranaire.

Dans le SNC, les récepteurs NMDA sont des tétramères constitués de 2 sous unités NR1

(GluRξ1) et de 2 sous unités NR2A-D (GluRε1-4) (80). Les sous-unités possèdent des sites de

liaison pour la glycine, le glutamate, la phéncyclidine (PCP) et le magnésium (figure 30).

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Figure 32 : Structure moléculaire des canaux ionotropiques NMDA, d’après Kohrs et Durieux, 1998 (76)

Le récepteur NMDA est le site d’action post synaptique majeur de la kétamine. Elle se lie au

niveau du site d’action de la PCP, entrainant une inhibition du canal. Le site est

stéreosélectif : l’énantiomère S(+) est plus affin que l’énantiomère R(-). La forme dextrogyre

ayant 4 fois plus d’affinité pour les sites de liaison des récepteurs NMDA que l’isomère

lévogyre, la S(+) kétamine a un pouvoir analgésique 3 fois plus important que la R(-)

kétamine. De plus, elle possède un potentiel anesthésique 3 fois plus élevé et une activité

locomotrice moins importante que la R(-) kétamine. Elle entraine une hypnose deux fois plus

importante que son isomère, avec un meilleur index thérapeutique, un réveil plus rapide

(élimination plus rapide) ainsi que moins de phénomènes hallucinatoires. (29) (75) (76)

La liaison de la kétamine sur le récepteur entraine une absence de dépolarisation et ainsi

une réduction de la stimulation post-synaptique. La kétamine inhibe donc de manière non

compétitive la stimulation induite par le glutamate. Cette inhibition est concentration

dépendante. Elle dépend de plus de la fréquence de stimulation du récepteur par la

kétamine. Le blocage des récepteurs NMDA peut être dû à 2 types de mécanisme : soit une

occlusion du canal lorsqu’il est ouvert par la kétamine en phase aqueuse, soit un blocage du

canal en position fermée en phase membranaire (81) (74).

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(2) Les récepteurs non NMDA

Il existe plusieurs classes de récepteurs non NMDA, notamment sur les récepteurs α-

amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxasole propionate (AMPA), kainate ou quisqualate.

L’action de la kétamine se ferait par action sur la voie de signalisation

Glutamate/NO/GMPc, participant au processus de sensibilisation centrale et

d’hyperalgésie. La kétamine induirait une inhibition de la NO synthase et une diminution de

la production intracellulaire de GMPc (molécule responsable de libération de glutamate).

Cela expliquerait en partie les propriétés neuroprotectrices et analgésiques de la kétamine

ainsi que l’activation du système nerveux sympathique qu’elle entraine (76).

Les récepteurs AMPA sont des tétramères hétéromériques de composition variée, chaque

récepteur se composant de 4 sous unités homologues (GluR1-4). Ils participent à presque

toute la neurotransmission excitatrice rapide dans le SNC (74).

b) Action sur les récepteurs cholinergiques

(1) Les récepteurs nicotiniques

Sur les récepteurs des muscles striés squelettiques, la kétamine a une action

inhibitrice post-synaptique. Cependant cette action est rendue inobservable cliniquement

par l’action de la kétamine sur les récepteurs nicotiniques centraux, augmentant le tonus

sympathique (76) (74).

(2) Les récepteurs muscariniques

Il a été démontré que la kétamine peut interagir avec les récepteurs muscariniques,

même si son affinité est 10 à 20 fois inférieure à celle pour les récepteurs NMDA (74). Son

mode d’action sur ces récepteurs est néanmoins mal connu. Les symptômes

anticholinergiques produis par la kétamine laisserait supposer une action antagoniste de la

molécule sur les récepteurs (82).

Durieux et al. (83) ont montré que le conservateur utilisé dans le mélange racémique, le

benzethonium, potentialise l’action de la kétamine sur les récepteurs muscariniques.

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c) Action sur les récepteurs opioïdes μ et ĸ

Tout comme pour les récepteurs muscariniques, la kétamine a une affinité 10 (μ) à 20

(ĸ) fois inférieure pour les récepteurs opioïdes que pour les récepteurs NMDA, d’où un rôle

mineur dans les effets analgésiques de la kétamine. Elle est cependant plus affine pour les

récepteurs μ que ĸ (son affinité pour les récepteurs δ est infime, donc négligeable).

L’énantiomère S(+) se lie aux récepteurs opioïdes 2 à 4 fois plus fortement que

l’énantiomère R(-) (76).

Le mécanisme d’interaction entre la kétamine et les récepteurs opioïdes n’est pas

totalement élucidé. D’après certaines études, la kétamine serait un μ-antagoniste et ĸ-

agoniste (84) (85) et certains effets indésirables de la kétamine seraient d’ailleurs en partie

dus à cette action sur les récepteurs morphiniques (76) (74).

Les effets analgésiques de la kétamine ne seraient pas dus à son action directe sur les

récepteurs morphiniques mais à son action sur les récepteurs NMDA (74) (82).

d) Action sur les récepteurs monoaminergiques

(1) Récepteurs Noradrénergiques

La kétamine inhibe la recapture neuronale (énantiomère R(-)) et extraneuronale

(énantiomère S(+)) de la Noradrénaline. Ainsi, la réponse synaptique est prolongée et la

concentration plasmatique de noradrénaline dans le torrent circulatoire est majorée (74).

(2) Récepteurs dopaminergiques et sérotoninergiques

La recapture de la dopamine et de la sérotonine est également inhibée par la

kétamine, prolongeant le temps de demi-vie des deux molécules dans la fente synaptique. Le

caractère émétisant de la kétamine serait sous dépendance sérotoninergique (74).

Des études ont montré que l’injection intrathécale de maléate de méthysergide, antagoniste

de la sérotonine, antagonise l’analgésie induite par la kétamine (76).

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e) Action sur les canaux ioniques

(1) Canaux calciques

La kétamine réduit l’influx calcique intracellulaire, notamment des canaux calciques

de type L. Le mécanisme mis en jeu serait un blocage non compétitif des canaux. Cela

expliquerait les effets de la kétamine sur les muscles lisses de la trachée (86), sur le

myocarde (87) ainsi que la vasodilatation cérébrale qu’elle entraine (74).

(2) Canaux sodiques et potassiques

La kétamine a une action antagoniste sur les canaux sodiques et potassiques,

entrainant un effet anesthésique local.

Les canaux potassiques activés par l’ATP sont affectés de façon stéréosélective par la

kétamine. Seul le mélange racémique induira une inhibition des canaux potassiques,

l’énantiomère S(+) seul n’entraine pas ce phénomène. Cela expliquerait partiellement les

propriétés neuroprotectrices de la S(+) kétamine (74).

La kétamine agit sur un nombre conséquent de récepteurs et canaux, ce qui explique ses

nombreux effets. Cependant, son principal site d’action post-synaptique est le récepteur

NMDA, responsable en grande partie des propriétés anesthésiques et analgésiques de la

kétamine.

4. Effets de la kétamine

(1) Effets hémodynamiques

La kétamine possède des effets cardio-stimulants, représentant un grand intérêt

pour les patients en choc circulatoire. Tout en maintenant la résistance vasculaire, la

kétamine permet un maintien de la pression sanguine, du volume d’éjection systolique ainsi

que du débit cardiaque. Son effet est maximal environ 2 minutes après injection et persiste

15 à 20 minutes. Cependant la réponse individuelle est très variable (29) (75).

La kétamine est contre-indiquée lors de cardiomyopathie hypertrophique du fait de

l’augmentation du débit sanguin dans les vaisseaux coronaires, augmentant le besoin en

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oxygène du myocarde et de la vasodilatation des cellules musculaires lisses qu’elle entraine.

Son effet inotrope postif est par ailleurs discuté (88).

Une autre particularité de la kétamine est sa capacité à augmenter la pression

intracrânienne, le débit cérébral et la pression du liquide céphalo-rachidien, ce qui la contre-

indique lors de trauma crânien, même si cela est de plus en plus discuté (29) (75) (88).

La kétamine permet donc d’induire une anesthésie ou sédation chez des patients ayant des

défaillances cardiovasculaires par maintien de la pression artérielle et préservation de la

fonction cardiaque (88).

(2) Effets ventilatoires

Administrée seule, la kétamine préserve la ventilation, n’induisant ni dépression du

système respiratoire (sauf lors de surdosage), ni hypoxémie. Une diminution de la fréquence

respiratoire peut survenir ainsi qu’une modification de la courbe respiratoire avec une

respiration apneustique. Ainsi, à forte dose, le patient peut présenter une apnée (29) (75)

(88).

Elle maintient le réflexe laryngé et pharyngé, avec augmentation des spasmes laryngés,

notamment chez les patients présentant une hypersensibilité des voies respiratoires (29).

Elle agit également comme un bronchodilatateur, en stimulant les récepteurs β2

adrénergiques par relargage de catécholamines et a secondairement une action

spasmolytique sur les muscles lisses des voies respiratoires, pouvant s’avérer intéressante

chez les patients asthmatiques (89) (90).

(3) Effets nerveux centraux

La kétamine entraine une dissociation entre le thalamus et le système limbique.

Cela est caractérisé par un état de catalepsie où les yeux restent ouverts et les mouvements

réflexes sont conservés (présence d’un léger nystagmus possible). On a également un

hypertonus, c’est-à-dire des mouvements musculaires réflexes (29) (75) (88).

La dépression du noyau géniculé médial et des colliculus inférieurs (tubercules

quadrijumeaux postérieurs) qu’entraine la kétamine a pour résultat une mauvaise

perception des stimuli auditifs et visuels, d’où des phénomènes d’hallucination (29).

L’action pro ou anti-convulsivante de la kétamine est à ce jour discutée, il n’est donc pas

recommandé de l’utiliser chez les patients avec des antécédents de crise d’épilepsie (29) .

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La kétamine aurait une action neuroprotectrice en limitant l’apoptose neuronale ou les

lésions cérébrales provoquées par l’hypoxie ou un traumatisme crânien, de part son action

sur les récepteurs au glutamate (29).

Elle est associée à une moindre l’hypothermie per-opératoire (91).

Son caractère antagoniste des récepteurs NMDA donne à la kétamine un effet analgésique

post-opératoire et anti-hyperalgésique post-opératoire, limitant la sensibilisation centrale.

Elle agit aussi sur les états de douleur chronique (douleur de membre fantôme, syndrome

douloureux régional complexe, douleur neuropathique périphérique) et limite les besoins

post-opératoires en morphiniques (75).

(4) Effets gastro-intestinaux

La kétamine augmente les sécrétions salivaires, bronchiques et gastriques et est

associée à des risques de vomissements augmentés (29) (88).

(5) Effets ophtalmologiques

La pression intra-oculaire est légèrement augmentée lors d’anesthésie à la kétamine.

Ce phénomène persiste environ 15 minutes (29).

Les yeux restant ouvert lors d’injection de kétamine, les patients risquent un desséchement

de la cornée, si cette dernière n’est pas protégée (88).

(6) Autres effets rapportés

La kétamine traverse la barrière placentaire. Elle n’est pas recommandée lors

d’hypothyroïdie (29).

De part ses nombreux sites d’action, la kétamine possède une multitude d’effets

bénéfiques ou néfastes. Il est cependant à noter que lors d’utilisation à faibles doses, doses

utilisées pour obtenir une analgésie post-opératoire, la kétamine présente très peu d’effets

secondaires (notamment peu de dysphorie au réveil) (9). La (re)découverte des propriétés

de cet ancien médicament lui confère une place nouvelle dans les recommandations

actuelles en matière d’anesthésie.

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B. Place de la kétamine dans les recommandations actuelles

1. Utilisation de la kétamine

La kétamine est généralement utilisée chez l’homme et l’animal en tant qu’agent

anesthésique, en association avec plusieurs autres molécules.

La marge de sécurité élevée et la facilité de stockage de la kétamine en font une molécule de

choix en médecine humaine pour les anesthésies dans les lieux où la réfrigération, le bon

monitoring, l’électricité et/ou l’oxygénation sont peu voire non envisageables. La kétamine

est aussi de plus en plus utilisée en prévention de la douleur aigue ou chronique. (29)

a) Données dans la littérature humaine

De par ses nombreuses propriétés, la kétamine est recommandée actuellement pour:

- L’anesthésie des patients en état de choc (29)

- L’anesthésie des patients ayant développé une tolérance aux opioïdes (29)

- L’anesthésie des patients avec des brûlures (92)

- La gestion des patients avec des états de douleurs chroniques tels qu’un

syndrome douloureux régional complexe, une douleur fantôme (suite à une

amputation) ou une douleur neuropathique périphérique et centrale (29)

- La gestion de la douleur des patients avec des blessures de la moelle épinière (93)

- La gestion en choc septique (94)

- La gestion des patients avec des douleurs cancéreuses (95)

- La gestion du mal des transports (96)

- La lutte contre l’hypothermie per-anesthésique (91)

Il est contre-indiqué de l’utiliser chez des patients (29) :

- Ayant une maladie cardiaque ischémique

- Ayant un glaucome

- Schizophrènes, épileptiques ou ayant des problèmes psychiatriques (présents ou

passés)

- Enceintes (passage de la barrière placentaire)

- Hyperthyroïdiens ou recevant de la thyroxine

L’utilisation de la kétamine en neurochirurgie reste discutée. Une utilisation raisonnée

rendrait son utilisation intéressante en neurochirurgie du fait de son action neuroprotectrice

(97).

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b) Données dans la littérature vétérinaire

La kétamine est un agent anesthésique essentiel en médecine vétérinaire. C’est en

effet le seul anesthésique injectable ayant été testé sur un large panel d’espèces (petits et

grands animaux, juvéniles, animaux de laboratoires, animaux sauvages) et ayant démontré

sa marge de sécurité importante chez ces différentes espèces, utilisable par différente voie

d’administration (98).

La kétamine est recommandée en médecine vétérinaire pour (99) :

- Obtenir une immobilisation chez le chien (l’animal ne bouge plus mais conserve

des réflexes laryngés et des réflexes de retrait. Le réveil est rapide) de préférence

combinaison avec d’autres agents myorelaxants et analgésiques.

- Prémédiquer des chats agressifs sains ou dont l’état de santé est inconnu ou

brachycéphales en vue d’une chirurgie des tissus mous.

- Anesthésier les espèces exotiques : induction lors d’anesthésie de reptiles, lapins

sains ou lors d’anesthésie chez des reptiles, lapins ou hérissons déprimés luttant à

s’endormir (avec un risque de prolongation de l’anesthésie chez les reptiles

débilités)

La kétamine est par contre à utiliser avec précaution en médecine vétérinaire pour (99):

- Anesthésier un animal pour réaliser une césarienne

- Anesthésier un animal avec un traumatisme crânien

- Anesthésier un animal atteint de cardio-myopathie hypertrophique

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2. La kétamine dans l’analgésie préventive

La kétamine, en tant qu’antagonistes des récepteurs NMDA, fait l’objet de

nombreuses études sur son intérêt dans la gestion de la prévention de la chronicisation de la

douleur post-opératoire. Elle jouerait sur deux tableaux dans la prévention de

l’hyperalgésie : la prévention de l’hyperalgésie induite par la chirurgie et la prévention de

l’hyperalgésie induite par les opioïdes (100).

a) Kétamine et hyperalgésie due aux traumatismes

Les études évaluant l’efficacité de la kétamine sur la prévention de l’hyperalgésie

post-opératoire sont nombreuses, effectuées lors d’opérations et de protocoles

anesthésiques différents, avec des méthodes d’évaluation de la douleur post-opératoire

variées.

La plupart de ces études aboutissent à la conclusion que la kétamine, notamment utilisée à

faible dose, administrée avant le stimulus nociceptif, diminue significativement la douleur

post-opératoire, en diminuant le développement de phénomènes de mémorisation du

stimulus douloureux dans le SNC (101) (102) (103) (76) (9).

De plus la kétamine potentialise les effets analgésiques de la morphine (104) (88) (105),

cela diminuerait de 30% environ la consommation d’opioïdes sans réduction de leurs effets

secondaires, exceptés les nausées et vomissements (102).

b) Kétamine et opioïdes

Il a été démontré que les opioïdes utilisés en péri-opératoire (per-, pré- et post-

opératoire) entrainent une vulnérabilité à la douleur sur le long terme par sensibilisation

centrale, aggravant ainsi une douleur préexistante ou entrainant l’apparition d’une

hyperalgésie (106) (107) (108) .

Parmi les mécanismes proposés, l’activation des récepteurs NMDA via le système

glutamatergique central et la protéine kinase C apparait une piste probable (107). Cela a

pour conséquences une diminution des signaux inhibiteurs et une augmentation de

l’efficacité synaptique et de l’excitabilité neuronale, entrainant une sensibilisation centrale

(figure 33).

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Il a notamment été montré que la morphine, même si elle réduit de façon importante la

douleur lors de chirurgie orthopédique, entraine un état algique prolongé lorsqu’elle est

utilisée à forte dose en aigu ou sur le long terme (106) (109)

Figure 33 : Mécanisme schématique et simplifié de l'hyperalgésie entrainée par les opioïdes, d’après Richebé et al., 2005 (5)

D’après plusieurs études, la kétamine préviendrait ainsi la sensibilisation à la douleur

centrale entrainée par les stimuli nociceptifs et amplifiée par l’utilisation des opioïdes en

péri-opératoire. Ainsi, l’analyse de ces études démontrent que l’administration

peropératoire de la kétamine, en association avec des opioïdes en bolus à faible dose

(environ 0.1mg/kg) ou en perfusion continue (0.1-0.2mg/kg/h) réduit le score de douleur sur

une échelle visuelle analogue 48h postopératoire et augmente la durée postopératoire

durant laquelle le patient ne nécessite pas d’analgésie de 16 minutes (résultats

statistiquement significatifs) (110) (6) (104) (111).

La kétamine aiderait à réduire la tolérance aiguë aux morphiniques. Des études réalisées

chez l’homme (112) et l’animal (111) (113) (114) sont en faveur de cette propriété de la

kétamine.

Ainsi, de nombreuses études (110) (6) (104) (111) s’accordent pour dire que la kétamine à

faible dose limite l’hyperalgésie entrainée par la chirurgie et par l’utilisation des opioïdes,

sans effets secondaires supplémentaires.

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La kétamine utilisée en péri-opératoire, à faible dose, en association avec d’autres

analgésiques, notamment morphiniques, présente donc un impact clinique significatif,

prolongé dans le temps, avec un minimum d’effets secondaires. Cet impact est cependant à

nuancer en fonction du type de chirurgie (8).

La kétamine est une molécule très souvent utilisée en médecine vétérinaire. Utilisée

à faible dose, en association avec des morphiniques, elle possède des propriétés

analgésiques et surtout anti-hyperalgésiques post-opératoires sans effets secondaires

supplémentaires à ceux d’une utilisation unique de morphiniques. Cependant, peu d’études

permettant de démontrer ce phénomène ont été réalisées en médecine vétérinaire. De plus,

aucune étude pertinente n’est à ce jour publiée pour évaluer les propriétés de la kétamine

sur la récupération fonctionnelle post opératoire chez l’animal.

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PARTIE II : PARTIE EXPERIMENTALE :

EVALUATION DE L’USAGE DE LA KETAMINE PER-ANESTHESIQUE SUR LA RECUPERATION FONCTIONNELLE

LORS DE CHIRURGIE DU GRASSET CHEZ LE CHIEN

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En médecine humaine, la kétamine semble fortement indiquée lors d’opération du

genou. Ainsi, une étude menée sur des Hommes ayant subi une arthroplastie complète du

genou (115) montre que l’ajout d’une perfusion continue de kétamine à faible dose en per-

opératoire diminue de 35% la consommation de morphine 48h après la chirurgie et entraine

une récupération de la fonction locomotrice plus rapide sans effets secondaires

supplémentaires. Au cours de cette chirurgie, les patients avait un bloc fémoral continu

(ropivacaïne 0,75%). Une étude menée sur des patients subissant une arthroscopie du genou

(116) amène à la même conclusion.

Lors d’opération de genou suite à une rupture du ligament croisé (117), l’administration de

kétamine à faible dose en perfusion continue en association avec de la morphine entraine

une analgésie significative durant les 48h post-opératoires et une meilleure mobilisation du

genou dans les 24h post-opératoires.

Quelques études ont également été effectuées chez l’animal, même si elles sont peu

nombreuses. Les études de Sarrau et al. (118) et de Wagner et al. (9) s’intéressent à la

récupération post opératoire de l’animal mais uniquement par l’évaluation de la reprise

alimentaire et de l’habitus. Aucune étude évaluant l’effet de la kétamine sur la récupération

fonctionnelle n’est à ce jour publiée. Une étude menée sur des souris ayant subi une

réparation osseuse suite à une fracture montre que la kétamine administrée en péri

opératoire réduit l’hyperalgésie post opératoire induite par les morphiniques et améliore sa

gestion et ainsi permet une meilleure mobilisation du membre opéré ainsi qu’une

réadaptation plus rapide (119). Cependant cette étude ne permet de conclure qu’à une

protection de la kétamine face aux effets hyperalgésiques des morphiniques et non à de

véritables propriétés de la kétamine comme amélioratrice de la récupération fonctionnelle.

Ainsi, en médecine humaine, l’utilisation de la kétamine lors de chirurgie du genou présente

un intérêt tout particulier dans la gestion de l’hyperalgésie post-opératoire. Il est raisonnable

de penser qu’elle présenterait ces mêmes propriétés chez l’animal.

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I. Objectifs de l’étude

La lutte contre l’hyperalgésie est une préoccupation majeure lors d’intervention

chirurgicale. Le développement d’une sensibilisation du système nerveux nociceptif est non

seulement source d’inconfort pour l’animal mais aussi potentiellement à l’origine d’un

retard de cicatrisation et de retard à la récupération fonctionnelle. Parmi les moyens décrits

en médecine humaine pour limiter l’hypersensibilisation, le recours à la kétamine et

l’utilisation de techniques d’anesthésies loco-régionales sont reconnues comme les plus

efficaces à ce jour.

La kétamine agit comme un antagoniste des récepteurs au NMDA, dont la mise en jeu est

un facteur clé des phénomènes de sensibilisation centrale. En agissant sur ces récepteurs,

elle inhibe l’influx nerveux nociceptif et limite ainsi les influx parvenant aux neurones de la

corne dorsale de la moelle épinière, limitant également le risque de sensibilisation de ces

neurones et ainsi le risque d’hyperalgésie centrale.

A ce jour, à notre connaissance, aucune étude ne s’est encore intéressée à l’influence des

agents analgésiques sur la récupération fonctionnelle postopératoire chez le chien.

L’objectif de cette étude est d’évaluer, chez les chiens, l’intérêt potentiel d’administrer de la

kétamine à faible dose en perfusion continue dans un protocole d’anesthésie, sur la

prévention de l’hyperalgésie post-opératoire et la récupération fonctionnelle post-

opératoire.

L’étude est réalisée sur des animaux subissant une intervention chirurgicale du grasset. Les

signes d’hyperalgésie post-opératoire des animaux sélectionnés sont étudiés. Le design

expérimental permet de :

- relever les besoins en anesthésiques et analgésiques post-opératoires,

- évaluer l’hyperalgésie périphérique à l’aide d’un score de douleur ainsi que d’un

questionnaire spécifique,

- étudier la récupération fonctionnelle à l’aide de différentes méthodes (analyses

cinétique et cinématique de la marche),

- évaluer le confort post-opératoire différé de l’animal grâce à un questionnaire de

qualité de vie.

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II. Matériels et méthode

A. Animaux

1. Constitution des lots

a) Critères d’inclusion

Les animaux sélectionnés sont admis pour une intervention chirurgicale du grasset

(par technique ostéotomie de nivellement du plateau tibial : TPLO). Leur âge est compris

entre 1 et 12 ans et ils sont tous dans un état de santé justifiant un stade ASA2.

b) Critères de non inclusion

Ne sont pas inclus les animaux présentant une altération de l’état de santé justifiant

un risque anesthésique ASA supérieur ou égal à 3, des troubles du comportement

susceptibles de perturber l’évaluation des qualités d’induction et de réveil (anxiété de

séparation, agressivité, forte agitation, vocalisations fréquentes).

c) Critères d’exclusion

Sont exclus les animaux ayant présenté une complication per-opératoire nécessitant

une réanimation, ou toute administration de substance autre que la couverture antibiotique

ou les protocoles anesthésique et analgésique initialement prévus.

2. Identification des animaux

Une fiche de suivi complète est réalisée à l’entrée de chaque animal, contenant le

nom et les coordonnées du propriétaire, le nom de l’animal, son espèce, sa race, son âge,

son poids et le numéro de dossier lui étant attribué (afin de retrouver le dossier en version

informatique dans la base de données de l’Ecole vétérinaire).

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B. Paramètres étudiés

1. Paramètres per-anesthésiques

a) Besoins en anesthésiques halogénés et complémentation

analgésique

Au cours de l’anesthésie, sont relevés la température et les indicateurs de la

profondeur d’anesthésie (réflexe palpébral, tonus de la mâchoire, basculement de

l’œil). La fraction expirée en agent halogéné et la dose de morphiniques administrée

sont également notées.

Les besoins en anesthésiques halogénés sont exprimés en % tandis que les besoins en

morphiniques sont exprimés en mg/kg.

Une augmentation de ces besoins peut en effet signer un déficit d’analgésie ou de

narcose.

b) Stabilités cardio-vasculaire et respiratoire

Sont relevés toutes les 5 minutes au cours de la chirurgie la fréquence cardiaque, les

pressions artérielles (invasives ou non invasives par oscillométrie) systolique, diastolique et

moyenne, la saturation de l’hémoglobine en oxygène, la fraction expirée en CO2

(capnographie) et la fréquence respiratoire.

Sont également suivis mais non relevés (sauf si anomalie) : l’ECG, la couleur des muqueuses,

le temps de recoloration capillaire.

Une augmentation de la fréquence cardiaque, des pressions ou de la fréquence respiratoire

peut être signe d’un réveil ou d’une douleur.

2. Paramètres post-anesthésiques

a) Evaluation de la douleur post-anesthésique : utilisation de la

grille de douleur 4A-Vet

Les grilles 4A-Vet sont des échelles multidimentionnelles d’évaluation de la douleur

établies en 2001. Elles ont pour but d’évaluer la douleur postopératoire des chiens et des

chats en fonction de plusieurs items : appréciation globale subjective, attitude générale,

fréquence cardiaque par rapport à la valeur initiale, comportement interactif, réaction à la

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manipulation de la zone opératoire, intensité de cette réaction. La somme des notes

associées à chaque item permet de donner un score de douleur.

Les études ont montré une bonne validité concourante, une bonne validité prédictive, une

bonne consistance interne, une bonne spécificité ainsi qu’une bonne valeur prédictive. Il faut

cependant noter une tendance à la surévaluation de la douleur (120).

Pour notre étude, nous utiliserons la grille 4A-Vet modifiée (annexe 1). Cette grille ne

comprend pas l’évaluation de la fréquence cardiaque, permettant une meilleure consistance

interne de la grille.

Le score de douleur est évalué pour chaque animal 1h, 6h et 24h post-opératoires

b) Evaluation différée : Evaluation du confort post-opératoire du

chien par le propriétaire

Il est demandé au propriétaire d’évaluer la douleur de son chien par un questionnaire

basé sur le Helsinki Chronic Pain Index (HCPI) (annexe 2) et adapté à notre expérimentation.

Ce questionnaire est un test dédié initialement pour l’évaluation de la douleur chronique,

fiable et sensible à compléter par le propriétaire (121). Ce test est utilisé notamment pour

des études avant et après une chirurgie de rupture de ligament croisé, chirurgie articulaire,

études de molécules analgésiques. Il semble aussi indiqué pour notre étude.

Le questionnaire a été traduit et adapté pour une meilleure utilisation dans notre cas, le

réduisant à 9 questions au lieu des 11 questions du HCPI et uniquement 4 choix par item à la

place des 5 pré-existants pour que le choix soit plus évident pour le propriétaire (réponses

plus tranchées).

Les réponses sont à donner en comparaison avec l’habitus du chien 2-3 jours après

l’opération, 5-7 jours après l’opération et 10-12 jours après l’opération (retrait des points).

Cela donne une évolution de la douleur du chien durant le début de la période post-

opératoire où il est chez son propriétaire.

Le questionnaire permet ensuite d’obtenir un score en accordant à la première case de

chaque item la valeur de 0, la seconde case la valeur de 1, la troisième case la valeur de 2 et

la quatrième case la valeur de 3 (annexe 3).

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3. Evaluation fonctionnelle : utilisation du système GAITrite®

Les animaux recrutés effectuent une session juste avant la chirurgie, 24h suivant la

chirurgie puis 15 jours postopératoires et 45 jours postopératoires.

Avant chaque session de marche le chien est identifié sur le logiciel par son nom, son sexe,

son poids, la longueur de ses antérieurs (mesure entre le sol et l’angle supérieur de la

scapula), la longueur de ses postérieurs (mesure entre le sol et le grand trochanter fémoral),

la distance entre les antérieurs (mesure entre l’angle supérieur des 2 scapulas) et la distance

entre les postérieurs (mesure entre le grand trochanter fémoral de chaque postérieur).

Les chiens sont tenus en laisse souple par leur propriétaire ou par un étudiant qui les guide

sur le tapis. L’étude est uniquement réalisée sur l’allure « pas ». En effet, cette allure est

lente, régulière et confortable pour les animaux et évite la suppression totale d’appui causée

par la rupture du ligament croisé à plus vive allure. Elle permet de plus de disposer de plus

d’appuis et de foulées que le trot et le galop. Les animaux évoluent donc sur le tapis au pas,

de façon rectiligne et régulière (vitesse constante) autant que possible. Ils partent à l’arrêt à

une extrémité du tapis qui ne dispose pas de capteur pour ainsi entrer dans la zone active au

pas.

Le chien réalise trois passages interprétables par le logiciel au pas. Les trois passages doivent

être les plus réguliers possibles (même vitesse lors des 3 marches).

Les marches retenues seront celles disposant d’au moins trois cycles de marche (antérieur

gauche (AG)- postérieur droit (PD)- antérieur droit (AD)- postérieur gauche (PG) ou (AD)-

(PG)-(AG)-(PD)) successifs corrects.

L’opérateur doit également déterminer l’ordre chronologique des différents appuis ainsi que

le premier et le dernier appui sélectionné pour l’analyse. Une représentation de la marche

est ainsi obtenue où chaque membre est caractérisé par une couleur.

Au cours d’un passage sur le tapis, un ensemble de données (position du capteur, état

d’activation, pression relative) est envoyé à l’unité d’enregistrement. Ainsi on dispose d’une

base de données contenant l’état d’activation de l’ensemble des capteurs du tapis au cours

du temps. C’est à partir de ces données de base que se réalise l’analyse de la démarche, les

différents capteurs activés étant associés à la présence d’un appui.

Lors de la marche quadrupède c’est à l’opérateur d’identifier à l’aide du logiciel GAITFour®

les différents appuis. Les pas sont identifiés pour déterminer à la fois le caractère

droite/gauche mais également le caractère antérieur-postérieur.

Après identification de la nature des appuis, les données enregistrées sont traitées par le

logiciel GAITFour®(annexe 4). On obtient alors un nombre conséquent de paramètres :

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- Pour chaque membre et chaque cycle de la marche :

la durée de la phase d’appui du membre au sol ou stance time

la durée de la phase d’appui du membre au sol exprimée en

pourcentage de la durée du cycle ou stance %

la durée de la phase de soutien ou stride time

la longueur de la foulée ou stride length

le maximum de pression (en pression relative) exercée au cours de

chaque appui ou Max pressure

le nombre de capteurs activés au cours de chaque appui

- Puis pour chaque membre sur l’ensemble des cycles de marche :

la durée moyenne de la phase d’appui

la durée relative moyenne de la phase d’appui, définie comme : durée

de l’appui/durée de la foulée

la valeur moyenne de la pression

le nombre moyen de capteurs activés

Ces données sont ensuite exportées dans un fichier Excel® où des indices de symétrie sont

calculés pour chaque paramètre défini précédemment. (figure 31) :

- le rapport antérieurs/postérieurs : rapport entre la valeur moyenne des

membres antérieurs sur la valeur moyenne des membres postérieurs

- le rapport gauche/droite : rapport de la valeur moyenne des membres

gauches sur la valeur moyenne des membres droits

- le rapport antérieur gauche/antérieur droit : rapport de la valeur moyenne du

membre antérieur gauche sur la valeur moyenne du membre antérieur droit

- le rapport postérieur gauche/postérieur droit : rapport de la valeur moyenne

du membre postérieur gauche sur la valeur moyenne du membre postérieur

droit

Nous n’étudions ici que les paramètres connus pour être modifiés lors d’affections

orthopédiques.

Parmi les paramètres spatio-temporels, nous ne prenons en compte que la durée d’appui,

paramètre modifié quasi systématiquement lors de boiterie, ainsi que la durée relative,

paramètre indépendant de la vitesse de la marche. La durée relative correspond à la durée

de l’appui divisée par la durée de la foulée. Il s’agit de la proportion de la durée de la phase

d’appui au sein de la durée d’une foulée.

En ce qui concerne les paramètres cinétiques, nous nous focalisons sur la force de réaction

au sol, paramètre le plus fréquemment utilisé pour l’évolution de la marche. En effet, lors de

boiterie, la composante horizontale de la force de réaction au sol est diminuée. Notre

système mesure la pression de la surface de contact, à partir de laquelle il est possible

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d’obtenir de façon semi-quantitative la force exercée sur le sol lors de l’appui. Le paramètre

correspondant à cette force exercée sur le sol est la pression totale maximale.

Concernant les paramètres généraux, la vitesse, le temps et la distance des foulées sont

étudiés afin de contrôler l’homogénéité des passages et des mesures effectuées.

Dans un premier temps, nous évaluons pour chaque groupe l’intensité de la boiterie. Un

tableau de valeurs de base pour les chiens sains a été établi pour le système GAITRite®

(tableau 1). Il permet de déterminer le membre boiteux et l’intensité de la boiterie par

comparaison, de manière totalement objective. Dans son étude, Sophie GIBERT (122) a

montré que la sensibilité du tapis lors de rupture du ligament croisé est de 93,7% lors de

boiterie cliniquement visible et de 94,1% lors de signes d’affections orthopédiques présents.

La spécificité est quant à elle respectivement de 95,7% et de 95,7%.

Durée de l’appui

Durée relative Pression maximale

Capteurs activés

Symétrie Gauche/Droit

1,01 1,01 0,99 1,01

Ratio Antérieur/Postérieur

1,10

1,10 1,47 1,29

Symétrie AG/AD 1,01 1,02 1,00 1,03 Symétrie PG/PD 1,01 1,00 1,00 0,99

Variation possible des paramètres allant de 0,01 à 0,04

Tableau 1 : Valeurs obtenues après analyse de la marche de chiens sains avec le système GAITRite®, d’après Gibert (122)

Dans un second temps, nous comparons les valeurs pré- et post opératoires (J+1, J+15,

J+45). Cela permet de connaitre l’évolution de la boiterie. Nous considérons que moins le

chien boite, moins il éprouve de douleur lors de la marche.

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C. Description du protocole expérimental

1. Design expérimental

Après examen pré-anesthésique incluant des examens de laboratoire (Ht, PT,

urée/créat) si besoin, les animaux sont prémédiqués à l’aide d’un mélange

acépromazine/morphine. L’induction est ensuite réalisée à l’aide d’alfaxalone. L’animal est

ensuite intubé puis relié à un système d’anesthésie volatile (réinspirant si >10kg et non

réinspirant si <10kg), et équipé pour un suivi des paramètres cardio-vasculaires et

respiratoires. L’entretien de l’anesthésie est réalisé par inhalation d’un mélange d’isoflurane

ou sévoflurane dans 100% d’oxygène.

Deux groupes sont constitués :

Le Groupe F reçoit une perfusion de fentanyl lors de l’entretien de l’anesthésie.

Le Groupe FK reçoit une perfusion de fentanyl/kétamine lors de l’entretien de

l’anesthésie.

Pour les deux groupes, le temps de la prémédication est noté (Tprem), l’induction est noté (Ti).

Le début de la chirurgie est noté (Tbsx) ainsi que la fin de la chirurgie (Tesx). L’heure

d’extubation est notée Text et l’heure de retour à un décubitus sternal noté Tster, ceci afin de

pouvoir établir la rapidité de réveil (figure 34). En parallèle, la qualité du réveil est notée et

scorée à l’aide d’une grille.

Figure 34 : Design expérimental de l'étude

Pour la période post-opératoire, l’animal reçoit du meloxicam pendant 5 jours suivant

l’intervention ; de la morphine est administrée en post-opératoire immédiat, puis 4 heures

plus tard ; un relais à l’aide de buprénorphine 3 fois par jour pendant la journée suivante est

ensuite instauré. L’animal est évalué pour la douleur 1 heure, 6 heures et 24 heures après la

fin de l’intervention.

Tprem TESX TEXT TSTE Ti TBSX

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En cas de signe d’analgésie per opératoire insuffisante, un bolus de fentanyl (1 µg/kg) est

instauré à effet. En post-opératoire, la morphine est redosée le 1er jour ou la dose de

buprénorphine augmentée.

2. Traitement et produits

Les animaux sont traités systématiquement tous de la même façon :

GROUPE F GROUPE FK Pré opératoire Céfalexine IV 20mg/kg + Meloxicam SC 0,2mg/kg

Prémédication Acepromazine IV 0,03 mg/kg + Morphine IV (1ère moitié) et IM (2ème moitié) 0,4 mg/kg

Induction Alfaxalone IV 2-4 mg/kg (à effet)

Entretien Isoflurane ou sévoflurane

Analgésie per opératoire

Perfusion de fentanyl 5 µg/kg/h

Perfusion de fentanyl 5 µg/kg/h Perfusion de kétamine 10 µg/kg/min

Post opératoire - Meloxicam PO 0,1mg/kg pendant 5 jours suivant l’intervention - Morphine IV 0,1 mg/kg en post-opératoire immédiat puis 4 heures

plus tard - Buprénorphine SC 20 µg/kg 3 fois par jour pendant la journée

suivante - Score de douleur 1 heure, 6 heures et 24 heures après la fin de

l’intervention.

En cas d’analgésie insuffisante en per opératoire

Bolus de fentanyl IV 1 µg/kg à effet En post-opératoire : la morphine est redosée le 1er jour, la dose de buprénorphine augmentée le jour suivant.

Tableau 2 : Protocole expérimental de l'étude

Le chien est évalué une première fois la veille de l’opération sur un tapis de marche puis le

lendemain de l’opération. Dix à 15 jours puis 45 jours après l’intervention chirurgicale, le

chien est à nouveau évalué sur un tapis de marche.

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D. Analyse statistique des données

1. Expression des résultats

Les paramètres biologiques sont exprimés par un chiffre donné dans les unités usuelles

de mesure, à savoir pour chaque paramètre :

- La fréquence cardiaque (FC) en nombre de battements par minute (bpm)

- La fréquence respiratoire (FR) en nombre de mouvements par minute

- La pression artérielle systolique, moyenne et diastolique (PAs, PAm, PAd) en mmHg

- La saturation de l’hémoglobine en oxygène en %

- La capnographie en mmHg

Le score de douleur est exprimé en score après complémentation de la grille selon le schéma

suivant :

- De 1 à 6 points : douleur légère

- De 6 à 11 points : douleur modérée

- De 11 à 15 points : douleur sévère

Les données obtenues grâce au système GAITRite® seront des rapports et des ratios.

Les données obtenues à l’aide du questionnaire fourni aux propriétaires sont exprimées en

score selon le schéma suivant :

- De 0 à 9 : peu de douleur à amélioration de l’état

- De 10 à 18 : douleur modérée à état stable

- De 19 à 27 : douleur forte à dégradation de l’état

Malgré le faible échantillonnage, les données sont exprimées en moyenne et écart-type pour

la réalisation des tests non paramétriques.

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2. Description des méthodes statistiques

Pour chaque lot et chaque paramètre, est calculé un paramètre de position : la

moyenne arithmétique définie pour une variable aléatoire X par :

n représentant la taille de l’échantillon sur le quel ont été observées les valeurs x i.

Un paramètre de dispersion est également calculé : l’écart type s, défini comme la racine

carrée de la variance V(x). Cette dernière se définit aussi :

Compte tenu du faible nombre de cas recrutés, les distributions ne seront pas supposées

comme suivant la loi Normale. Les tests utilisés sont des tests non paramétriques,

permettant de comparer 2 moyennes observées. Les échantillons sont indépendants mais

les séries sont supposées de même forme dans les 2 groupes. On utilisera ainsi un test

bilatéral de la somme des rangs de Mann-Whitney de comparaison de deux moyennes

observées sur deux séries indépendantes. Ce test permet de comparer 2 moyennes observée

m1 et m2 sur 2 échantillons indépendants de taille n1 et n2 (n1 ≤ n2) sans supposer les

distributions normales mais en les supposant de même forme dans les 2 groupes. Il nécessite

de calculer la somme des rangs du plus petit échantillon, T1 puis de calculer la variable w,

définie comme telle :

Puisque n1 ≤ 10 et n2 ≤ 15, on estime l’ordre de grandeur de p à partir de la table du test de

la somme des rangs de Mann-Whitney. Si p ≤ 0,05, on conclut à une différence significative

entre les 2 moyennes.

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E. Aspects pratiques

1. Stockage des données brutes

Les données brutes sont stockées dans un cahier de manipulations à pages

numérotées et transférées dans un classeur EXCEL®(Microsoft Corporation).

2. Confidentialité

Les investigateurs et les observateurs de référence s’engagent à respecter la

confidentialité de l’étude jusqu’à publication des résultats.

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III. Résultats

A. Analyse des données démographiques et des données

concernant la chirurgie et les temps d’examen

1. Les données démographiques

Groupe FK Groupe F

Sexe

Male Femelle

0 4

3 1

Stérilisé

oui non

2 2

2 2

Sexe et stérilité

Male non stérilisé Male stérilisé Femelle non stérilisée Femelle stérilisée

0 0 2 2

1 2 1 0

MOYENNE SD MOYENNE SD p

Poids 36,8 11,4 48,1 15,7 p>0,05

Age 6 3 4 4 p>0,05

Score de douleur pré opératoire 1,5 1,0 1,5 1,0 p>0,05

Température pré opératoire 39,0 0,6 38,7 0,3 p>0,05

FC pré opératoire 113 46 93 25 p>0,05

FR pré opératoire 50 25 58 25 p>0,05

muqueuses pré opératoire R 0 R 0

TRC pré opératoire <2s 0 <2s 0

Taux de deshydratation pré opératoire 0 0 0 0 p>0,05

Tableau 3 : Données démographiques de l'étude

Hormis le sexe des animaux, il n’existe pas de différence significative entre les deux

groupes d’étude à T0, en ce qui concerne le poids, l’âge, la douleur, la température, la

fréquence cardiaque, la fréquence respiratoire, la couleur des muqueuses, le temps de

recoloration capillaire et le taux de déshydratation en pré opératoire.

Tous les animaux n’ont pas pu être vus à J+15 et J+45. Aussi, seuls 2 chiens du groupe FK et 1

chien du groupe F ont été vus à J+15. A J+45, uniquement 3 chiens du groupe FK et aucun du

groupe F n’ont été vus.

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2. Les données concernant la chirurgie et les temps d’examens per

opératoires

Groupe FK Groupe F p

moyenne SD moyenne SD

Durée anesthésie 165 0,04 208 0,02 p>0,05

Durée chirurgie 120 0,03 03:08:45 0,03 p>0,05

Extubation 13 0,002 35 0,008 p>0,05

O2 1,6 0,09 1,4 0,4 p>0,05

Isoflurane 2,2 0,7 1,7 0,3 p>0,05

Supplément Fentanyl (nombre de complémentation)

0,5 0,6 1 1,2 p>0,05

Supplément Kétamine (nombre de complémentation)

0,5 0,6 0 0 p>0,05

FC 101 25 82 29 p>0,05

Max 129 25 109 28 p>0,05

Min 75 24 71 24 p>0,05

PAS 122 24 120 15 p>0,05

Max 151 19 153 22 p>0,05

Min 71 9 103 15 p<0,05

PAM 92 13 85 15 p>0,05

Max 113 10 96 12 p>0,05

Min 58 12 68 10 p>0,05

PAD 77 7 66 15 p>0,05

Max 99 7 84 9 p<0,05

Min 41 13 50 9 p>0,05

FR 16 3 12 5 p>0,05

Max 18 3 23 12 p>0,05

Min 14 7 10 6 p>0,05

Respiration controlée (1 oui / 0 non)

0,8 0,5 0,3 0,5 p>0,05

Température 37,1 0,7 37,6 0,6 p>0,05

Max 38,2 1,1 38,4 0,5 p>0,05

Min 36,4 0,5 37,2 0,7 p>0,05

SpO2 99 1 99 1 p>0,05

Max 100 1 100 1 p>0,05

Min 99 1 99 1 p>0,05

EtCO2 37 5 43 4 p>0,05

Max 49 10 48 4 p>0,05

Min 30 8 32 8 p>0,05

Tableau 4 : Données concernant la chirurgie et les temps d’examens per opératoires

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Aucune différence significative entre les deux groupes n’a été notée concernant la

durée de l’anesthésie, la durée de la chirurgie et le temps nécessaire à l’extubation des

animaux suite à l’anesthésie.

Les quantités utilisées en isoflurane et en dioxygène ainsi que les supplémentations en

fentanyl et kétamine au cours de la chirurgie ne se sont pas avérées significativement

différentes.

Aucune différence significative n’a été relevée entre les deux groupes en ce qui concerne la

fréquence cardiaque moyenne, la FC maximale, la FC minimale, la pression artérielle

systolique moyenne, la PAS maximale, la pression artérielle moyenne moyenne, la PAM

maximale, la PAM minimale, la pression artérielle diastolique moyenne, la PAD minimale, la

fréquence respiratoire moyenne, la FR maximale, la FR minimale, l’utilisation d’un

respirateur, la température moyenne, la température maximale, la température minimale, la

saturation pulsée de l’hémoglobine en oxygène moyenne, la SpO2 maximale, la SpO2

minimale, le end tidal CO2 moyen, le EtCO2 maximal et le EtCO2 minimal.

Concernant la PAS minimale et la PAD maximale, une différence significative entre les deux

groupes de l’étude a été mise en évidence : le groupe FK a des valeurs minimales de PAS plus

faibles et des valeurs maximales de PAD plus élevées. Cependant, la PAM ne présente pas de

différence significative entre les deux groupes.

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B. Evaluation de l’efficacité

1. Score de douleur

Figure 35: Représentation graphique de l'évolution du score de douleur

Il n’existe pas de différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne le

score de douleur à H+1, H+6 et H+24 post opératoire (Annexe 5, tableau 9).

Pré opératoire H+1 H+6 H+24

Moyenne FK 1,5 3,25 2,5 2,25

Moyenne F 1,5 4,25 3,25 3

0

1

2

3

4

5

6

Score de douleur

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2. Evaluation de la douleur du chien par le propriétaire

Figure 36 : Représentation graphique de l'évolution de la douleur du chien évaluée par le propriétaire

Le nombre de données n’est pas suffisantes pour effectuer le test de Mann-Whitney

(4 chiens pour le groupe FK et 3 chiens pour le groupe F), cependant on peut noter que les

résultats entre les deux groupes ne semblent pas très différents et l’évolution des courbes

sont identiques. A J+2, les chiens ont une douleur considérée comme modérée à état stable.

A partir d’une semaine post-opératoire, les chiens ont peu de douleur voire une

amélioration de l’état (Annexe 5, tableau 10).

J+2 J+7 J+12

Moyenne FK 15 6 4

Moyenne F 18 7 4

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Evolution de la douleur par le propriétaire

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3. Données du logiciel GAITRite®

a) Données à J0

(1) Symétrie des postérieurs

Les résultats obtenus (annexe 6, tableau 11) montrent qu’il n’existait pas de

différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne la symétrie des

postérieurs, que ce soit pour la durée de l’appui, la durée relative et la pression maximale de

chaque postérieur et le nombre de capteurs activés par chaque postérieur à J0. Ainsi, il

n’existait pas de différence significative entre les deux groupes pour l’intensité de la boiterie.

De plus, la boiterie est de faible intensité chez nos deux groupes d’étude (Annexe 5 tableau

11) d’après l’étude de Sophie GIBERT (122).

(2) Durée de l’appui des postérieurs

Aucune différence significative entre les deux groupes n’a été mise en évidence en

ce qui concerne la durée de l’appui du postérieur sain, du postérieur atteint et le rapport de

la durée d’appui entre les postérieurs avant l’opération (annexe 6, tableau 12).

(3) Indice de pression totale des postérieurs

Il n’existe pas de différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne

l’indice de pression du postérieur sain, du postérieur atteint et le rapport de l’indice de

pression entre les postérieurs avant l’opération (annexe 6, tableau 13).

(4) Vitesse de foulée des postérieurs

Il n’existe pas de différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne la

vitesse de foulée du postérieur sain, du postérieur atteint et le rapport de la vitesse de

foulée entre les postérieurs avant l’opération (annexe 6bis, tableau 14).

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(5) Distance de foulée des postérieurs

Il n’existe pas de différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne la

distance de foulée du postérieur sain, du postérieur atteint et le rapport de la distance de

foulée entre les postérieurs avant l’opération (annexe 6bis, tableau 15).

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b) Evolution post opératoire

Les effectifs à J+15 et J+45 ne permettent pas de réaliser de test de Mann-Whitney.

De plus, les chiens revus à J+45 appartenaient uniquement au groupe FK. Cependant, les

résultats permettent d’évaluer la tendance pour l’évolution de chaque groupe.

(1) Symétrie des postérieurs

(a) Durée de l’appui

Figure 37 : Représentation graphique de l'évolution de la symétrie des postérieurs concernant leur durée d'appui

Il n’existe pas de différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne la

symétrie des postérieurs pour la durée de l’appui à J+1 et à J+15.

On note, de plus, qu’à J+45, le groupe FK a une valeur moyenne (0,98 +/- 0,05) considérée

comme saine par l’étude de Sophie GIBERT (1,01 +/- 0,04) (122). Ainsi, à J+45, les chiens

traités avec de la kétamine au cours de l’anesthésie présente une symétrie de la durée

d’appui des postérieurs considérée comme normale pour le chien (annexe 7, tableau 16).

J0 J+1 J+15 J+45

Moyenne FK 15 6 4 1,01

Moyenne F 18 7 4

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20 Symétrie PG/PD : durée d'appui

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119

(b) Durée relative

Figure 38 : Représentation graphique de l'évolution de la symétrie des postérieurs concernant leur durée relative

Il n’existe pas de différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne la

symétrie des postérieurs pour la durée relative à J+1 et à J+15.

On note, de plus, qu’à J+45, le groupe FK a une valeur moyenne considérée comme normale

(annexe 7, tableau 17).

J0 J+1 J+15 J+45

Moyenne FK 15 6 4 1,01

Moyenne F 18 7 4

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20 Symétrie PG/PD : durée relative

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120

(c) Pression maximale

Figure 39 : Représentation graphique de l'évolution de la symétrie des postérieurs concernant leur pression maximale

Il n’existe pas de différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne la

symétrie des postérieurs pour la pression maximale à J+1. De plus, la tendance d’évolution

des deux courbes est identique pour toutes les données obtenues.

A J+45, les chiens traités avec de la kétamine au cours de l’anesthésie présente une symétrie

de la pression maximale des postérieurs considérée comme normale pour le chien (annexe

7, tableau 18).

J0 J+1 J+15 J+45

Moyenne FK 15 6 4 1,01

Moyenne F 18 7 4

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20 Symétrie PG/PD : pression maximale

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121

(d) Capteurs activés

Figure 40: Représentation graphique de l'évolution de la symétrie des postérieurs concernant le nombre de capteurs activés

Il n’existe pas de différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne la

symétrie des postérieurs pour le nombre de capteurs activés à J+1. De plus, la tendance

d’évolution des deux courbes est identique pour toutes les données obtenues.

On note, aussi, qu’à J+45, le groupe FK a une valeur moyenne considérée comme normale

(annexe 7, tableau 19).

J0 J+1 J+15 J+45

Moyenne FK 15 6 4 1,01

Moyenne F 18 7 4

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20 Symétrie PG/PD : capteurs activés

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122

(2) Durée de l’appui

Figure 41 : Représentation graphique de l'évolution des données GAITRite® sur la durée de l'appui : rapport postérieur sain /atteint

Il n’existe pas de différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne la

durée de l’appui des postérieurs à J+1.

On note de plus qu’à J+45, le rapport de la durée de l’appui du postérieur sain sur le

postérieur atteint est quasi égal à 1 (0,995, arrondi à 1) (annexe 7bis, tableau 20).

J0 J+1 J+15 J+45

Moyenne FK 15 6 4 1,01

Moyenne F 18 7 4

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20 Durée de l'appui post sain/atteint

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123

durée de l'appui post sain/atteint Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

p

J0/J+1 0,87 0,058 0,66 0,45 <0,05

J0/J+15 1,11 0,14 1

J0/J+45 1,06 0,06

Tableau 5 : Comparaison du rapport de la durée d'appui sain/atteint par rapport à J0

Figure 42: Représentation graphique de la comparaison du rapport de la durée d'appui sain/atteint par rapport à J0

Il existe une différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne la

comparaison de la durée d’appui des postérieurs entre J0 et J+1. Ainsi le rapport de la durée

d’appui du postérieur sain sur le postérieur atteint à J+1 est plus proche de celui de J0 pour

les chiens traités avec de la kétamine au cours de la chirurgie que celui des chiens traités

uniquement au fentanyl. Celui à J+1 des chiens ayant reçu uniquement du fentanyl est très

nettement supérieur au rapport à J0. Aussi, à J+1, les chiens traités avec uniquement du

fentanyl posaient beaucoup moins le postérieur atteint que le postérieur sain que les chiens

traités avec du fentanyl et de la kétamine par rapport aux mêmes données à J0.

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

J0/J+1 J0/J+15 J0/J+45

durée de l'appui post sain/atteint

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124

(3) Indice de pression totale

Figure 43 : Représentation graphique de l'évolution des données GAITRite® sur l'indice de pression totale : rapport postérieur sain /atteint

Il n’existe pas de différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne

l’indice de pression totale des postérieurs à J+1. De plus, la tendance d’évolution des deux

courbes est identique pour toutes les données obtenues : l’indice de pression totale

s’améliore pour le postérieur atteint et se rapproche de celle du postérieur sain avec le

temps.

A J+45, les chiens traités avec de la kétamine au cours de l’anesthésie présente une durée de

l’appui du postérieur atteint considérée comme normale pour le chien (annexe 7bis, tableau

21).

J0 J+1 J+15 J+45

Moyenne FK 15 6 4 1,01

Moyenne F 18 7 4

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20 Indice de pression totale post sain/atteint

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125

indice pression totale post sain/atteint

Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

p

J0/J+1 1,12 0,16 0,48 0,38 <0,05

J0/J+15 1,39 0,23 0,82

J0/J+45 1,62 0,74

Tableau 6 : Comparaison du rapport de l'indice de pression totale sain/atteint par rapport à J0

Figure 44: Représentation graphique de la comparaison du rapport de l'indice de pression totale sain/atteint par rapport à J0

Il existe une différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne la

comparaison de l’indice de pression totale des postérieurs entre J0 et J+1. Ainsi le rapport

de l’indice de pression totale du postérieur sain sur le postérieur atteint à J+1 est proche de

celui de J0 pour les chiens traités avec de la kétamine au cours de la chirurgie. Celui à J+1 des

chiens ayant reçu uniquement du fentanyl est très nettement supérieur au rapport à J0.

Aussi, à J+1, les chiens traités avec uniquement du fentanyl posaient beaucoup moins le

postérieur atteint que le postérieur sain que les chiens traités avec du fentanyl et de la

kétamine par rapport aux mêmes données à J0.

0

0,5

1

1,5

2

2,5

J0/J+1 J0/J+15 J0/J+45

Indice de pression totale post sain/atteint

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126

(4) Vitesse

Figure 45: Représentation graphique de l’évolution des données GAITRite® sur la vitesse : rapport postérieur sain/atteint

Il n’existe pas de différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne la

vitesse des postérieurs à J+1.

On note de plus qu’à J+45, le rapport de l’indice de pression totale du postérieur sain sur le

postérieur atteint est quasi égal à 1 (annexe 7bis, tableau 22).

J0 J+1 J+15 J+45

Moyenne FK 15 6 4 1,01

Moyenne F 18 7 4

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20 Vitesse post sain/atteint

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127

Vitesse post sain/atteint Moyenne FK Ecart type FK Moyenne F Ecart type F p

J0/J+1 1,05 0,03 0,75 0,50 <0,05

J0/J+15 1,06 0,11 0,95

J0/J+45 1,06 0,06

Tableau 7 : Comparaison du rapport de la vitesse sain/atteint par rapport à J0

Figure 46: Représentation graphique de la comparaison du rapport de la vitesse sain/atteint par rapport à J0

Les résultats obtenus montrent qu’il existe une différence significative entre les deux

groupes en ce qui concerne la comparaison de la vitesse des postérieurs entre J0 et J+1.

Ainsi le rapport de la vitesse du postérieur sain sur le postérieur atteint à J+1 est proche de

celui de J0 pour les chiens traités avec de la kétamine au cours de la chirurgie. Celui à J+1

des chiens ayant reçu uniquement du fentanyl est très nettement supérieur au rapport à J0.

Aussi, à J+1, les chiens traités avec uniquement du fentanyl posaient beaucoup moins le

postérieur atteint que le postérieur sain que les chiens traités avec du fentanyl et de la

kétamine par rapport aux mêmes données à J0.

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

J0/J+1 J0/J+15 J0/J+45

Vitesse post sain/atteint

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128

(5) Distance de la foulée

Figure 47: Représentation graphique de l'évolution des données GAITRite® sur la distance de la foulée : rapport postérieur sain/atteint

Il n’existe pas de différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne la

distance de la foulée des postérieurs à J+1.

On note de plus qu’à J+45, le rapport de la distance de foulée du postérieur sain sur le

postérieur atteint est quasi égal à 1 (1,01), soit une valeur normale (annexe 7bis, tableau

23).

J0 J+1 J+15 J+45

Moyenne FK 15 6 4 1,01

Moyenne F 18 7 4

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20 Distance de la foulée post sain/atteint

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129

distance foulée post sain/atteint Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

p

J0/J+1 1,13 0,18 0,75 0,5 <0,05

J0/J+15 1,23 0,17 1,15

J0/J+45 1,13 0,15

Tableau 8 : Comparaison du rapport de la distance de la foulée sain/atteint par rapport à J0

Figure 48 : Représentation graphique de la comparaison du rapport de la distance de la foulée sain/atteint par rapport à J0

Il existe une différence significative entre les deux groupes en ce qui concerne la

comparaison de la distance de foulée des postérieurs entre J0 et J+1. Ainsi le rapport de la

distance de foulée du postérieur sain sur le postérieur atteint à J+1 est proche de celui de J0

pour les chiens traités avec de la kétamine au cours de la chirurgie. Celui à J+1 des chiens

ayant reçu uniquement du fentanyl est très nettement supérieur au rapport à J0.

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

J0/J+1 J0/J+15 J0/J+45

Distance de la foulée post sain/atteint

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130

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131

IV. Discussion

Cette étude avait pour but d’une part d’évaluer la pertinence d’un système d’analyse

de marche (le système GAITRite®) comme marqueur fonctionnel post-opératoire et d’autre

part d’évaluer l’intérêt de la kétamine sur la diminution de l’hyperalgésie post-opératoire et

la reprise de la fonctionnalité. Plus particulièrement, en l’absence d’un recrutement suffisant

de cas, aucune conclusion sur l’effet anti-hyperalgésique de la kétamine n’a pu être tirée

mais les résultats à J+1 sont apparus prometteurs.

A. Méthodologie

1. Composition des groupes

Un groupe de témoin recevait uniquement du fentanyl et un autre groupe recevait en

plus la molécule à tester (la kétamine). La répartition des animaux s’est faite selon la liste de

randomisation établie par le statisticien.

Les 8 chiens recrutés répondaient tous aux critères d’inclusion requis. Les groupes étaient

significativement homogènes hormis le sexe des animaux.

En ce qui concerne la répartition de sexe des effectifs, le groupe FK était composé

exclusivement de femelles, dont 2 femelles stérilisées tandis que le groupe F ne comportait

qu’une femelle, cette dernière n’étant pas stérilisée. Il est peu probable que cette inégalité

de répartition ait impacté les résultats. En effet, de nombreuses études ont tenté de mettre

en évidence une différence significative entre la nociception des mâles et des femelles sans

résultats convaincants. Pour autant, le taux d’œstrogène pourrait accroitre la sensibilité à la

douleur, comme l’ont montré des études sur modèles murins (123). Deux des quatre

femelles du groupe FK étant stérilisées et la femelle du groupe F n’étant pas stérilisée, nous

pouvons donc raisonnablement conclure que les populations comparées étaient

relativement homogènes.

Seuls 8 chiens ont été recrutés, ce qui est nettement inférieur aux 16 animaux souhaités

pour accomplir cette étude. Des difficultés logistiques expliquent ce faible recrutement,

notamment la mise à disposition tardive d’une pièce dédiée au tapis de marche, associée à

une disponibilité limitée de l’évaluatrice en clinique en raison des obligations relatives au

cursus de la cinquième année d’études vétérinaires. De plus, tous les chiens n’on pas pu être

évalués à J+15 et J+45. En effet, l’évaluation des chiens n’était possible que si les clients

acceptaient de revenir pour ces dates. Certains clients étaient référés au CHEVAC par leur

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132

vétérinaire traitant et préféraient retourner voir leur vétérinaire traitant pour le suivi suite à

l’opération.

Ce faible effectif n’a pas permis d’effectuer une analyse statistique puissante et donc de

tirer des conclusions significatives statistiquement. Elle a juste permis de donner une

première idée des effets de la kétamine sur la reprise de fonctionnalité de la marche chez

le chien et nécessitera d’être complétée.

2. Choix de la chirurgie

La chirurgie sur laquelle porte l’étude est une chirurgie d’ostéotomie de nivellement

du plateau tibia (TPLO). Elle a été choisie car la technique opératoire pour cette chirurgie est

standardisée et varie normalement peu d’un chirurgien à un autre d’une part et d’un chien à

un autre d’autre part. Elle est de plus couramment réalisée par les chirurgiens ayant

participé à l’étude.

Cependant il est important de préciser que cette étude se déroulant dans un centre

universitaire, les chirurgiens n’étaient pas les mêmes pour chaque chirurgie et une partie du

temps de chirurgie et d’anesthésie servait également à l’enseignement des étudiants avec

pour conséquence une durée d’anesthésie plus longue qu’en centre vétérinaire privé. De

plus, certains animaux ont subi une arthroscopie préalable à la chirurgie et d’autres animaux

ont également subi en même temps une deuxième chirurgie, telle une castration. Il existait

donc quelques biais pour ce qui est de l’uniformisation des chirurgies, pour autant, le

délabrement tissulaire engendré d’une chirurgie est vraisemblablement comparable,

l’arthroscopie étant un geste peu invasif et la TPLO une technique opératoire bien

standardisée.

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133

3. Outils utilisés

Les heures et jours d’examen ont été respectés pour chaque cas, excepté pour les

visites de contrôle.

Les scores de douleur 4A-Vet, susceptibles d’être biaisés par la subjectivité de chaque

investigateur, ils ont tous été réalisés par le même investigateur pour un chien donné.

Cependant, l’investigateur n’a pas toujours pu être identique pour tous les animaux, d’où un

potentiel biais dans ces scores. Afin de rendre la grille de douleur post-opératoire plus

pertinente, et suite aux publications récentes sur la validation de la grille (124) , le

paramètre fréquence cardiaque a été retiré de la grille originale. Cette dernière ne s’est pas

révélée suffisamment discriminante et n’a pas permis de mettre en évidence une différence

de confort post-opératoire entre les deux groupes, à l’inverse du tapis de marche.

Pour l’évaluation de la douleur réalisée par le propriétaire, le choix de l’outil s’est porté sur

la grille de qualité de vie d’Helsinki pour la douleur chronique, validée pour la douleur

arthrosique (125). Nous l’avons modifié en supprimant deux items relatifs à l’évaluation de

la faculté de l’animal à trotter, courir et sauter, ce qui ne s’appliquait aux recommandations

post-opératoires données au propriétaire. Des items incluant une comparaison avec la

période pré-opératoire ont été inclus, afin de rendre la grille plus discriminante. Pour autant,

la grille utilisée n’a pas été validée scientifiquement, à l’inverse de la grille d’Helsinki.

L’évaluation fonctionnelle post-opératoire a été effectuée avec le système GAITRite®. Cet

outil présente les avantages d’être totalement objectif, facilement utilisable et mobile et

permettre un recueil de très nombreuses données. De plus, ce système a été validé par

Viguier et al. (71) et possède des valeurs de référence pour différencier les boiteries du

chien. Cependant, l’utilisation de ce système nécessite une habituation des chiens à la

marche sur le tapis car celle-ci se fait en laisse et doit être fluide, droite et à une allure

régulière. Les chiens participant à l’étude ont marché sur le tapis pour la première fois lors

de leur présentation en consultation, ils n’avaient avant cela jamais marché sur un tapis de

marche. Cela peut expliquer que les différentes marches n’étaient pas tout à fait identiques

mais restaient globalement comparables. Il est à noter que la même personne a fait marcher

tous les chiens sur le tapis, la tenue en laisse était ainsi toujours la même pour les chiens. Si

cette technique s’avère très fiable pour détecter des boiteries même faibles chez le chien,

elle présente l’inconvénient d’être réalisée dans une pièce distincte et ainsi prolonger le

temps de consultation.

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134

4. Choix des molécules analgésiques

En ce qui concerne les traitements administrés, nous avons montré qu’il n’existait pas

de différence significative entre les différentes doses administrées et la durée totale de

l’anesthésie.

Quant aux traitements concomitants, tous les chiens ont reçu une injection de céfalexine

20mg/kg IV et une injection de méloxicam 0.2mg/kg IV au cours de la chirurgie. De plus, ils

ont tous reçu une dose de morphine 0,1mg/kg 4h après leur chirurgie puis du meloxicam

0,1mg/kg SID pendant 5 jours et de la céfalexine 15mg/kg BID pendant 10 jours.

L’utilisation d’anti-inflammatoire dans cette étude peut sembler peu pertinente du fait d’une

potentielle interférence ou atténuation des différences entre les groupes par son effet

antalgique et anti-inflammatoire. Cependant, l’utilisation de ces anti-inflammatoires permet

de se placer dans des conditions de « terrain », ce qui était une des visées de l’étude.

Le fentanyl utilisé dans le protocole est discutable. En effet, il est démontré qu’il peut

engendrer une hyperalgésie post chirurgicale (106) (108). Néanmoins il constitue un

morphinique de référence dans la gestion de la douleur péri-opératoire sévère, ce qui

correspond au niveau de douleur attendu pour la chirurgie de TPLO.

Ainsi, globalement les populations comparées sont relativement homogènes et la

méthodologie suivie semble satisfaisante.

Pour l’améliorer encore, il aurait fallu :

- Un nombre plus important de cas

- Trouver un moyen de faire venir les propriétaires à toutes les dates pour avoir des

données complètes pour chaque cas

- Standardiser les durées chirurgicales et les techniques chirurgicales en ayant un

seul chirurgien pour toutes les chirurgies entrant dans l’étude

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135

B. Intérêt du système GAITRite® et efficacité de la kétamine sur

l’hyperalgésie post opératoire

Les courbes représentant l’évolution des scores de douleur et de la douleur évaluée

par le propriétaire dans le temps montre une tendance identique des deux groupes, le

groupe recevant de la kétamine présente cependant des scores de douleur moins élevés que

celui n’en recevant pas, même si cela n’est pas significatif. La kétamine n’a pas diminué

significativement la douleur post opératoire par rapport au fentanyl utilisé seul si l’on s’en

réfère aux scores de douleur. Il est néanmoins important de rappeler que ces données sont

soumises à un degré de subjectivité. Pour autant, ces résultats sont en accord avec les

données de la littérature chez le chien ; ainsi, d’après l’étude de Sarrau et al. (118), la

kétamine ne fait pas significativement diminuer le score de douleur dans les premières

heures post opératoires. L’étude de Wagner et al. (9) montre quant à elle une diminution

significative du score de douleur au moins 12h après la chirurgie. Les deux études concluent

par contre à une amélioration de la convalescence de l’animal (alimentation, activité) plus

rapide avec la kétamine qu’avec un morphinique utilisé seul. A notre stade de l’étude, en

raison du faible nombre d’animaux revenus 15 jours et 45 jours après l’intervention, il ne

nous a pas été permis de mettre en évidence un effet bénéfique de la kétamine sur le

confort différé de l’animal, ni même de dégager une tendance, un recrutement plus

important de cas s’avère indispensable pour compléter l’étude.

En ce qui concerne les paramètres obtenus avec le logiciel GAITRite®, les courbes des

symétries et rapport sains/atteints sont presque superposables. Lorsque l’on compare les

données (rapport sain/atteint) des paramètres généraux (vitesse, durée d’appui, distance de

la foulée) ainsi que l’indice de pression totale entre J0 et J+1, on note une différence

significative : les chiens ont moins de modification de leur démarche comparée à J0 suite à

la chirurgie lorsqu’ils reçoivent de la kétamine au cours de l’anesthésie, voire ils présentent

une amélioration. L’effet bénéfique de la kétamine sur la récupération fonctionnelle post-

opératoire apparaît donc rapide, même si ces données nécessitent d’être confirmées par un

plus grand nombre de cas recrutés. Toutefois, l’étude de Aveline et al. (126) montre des

effets sur la récupération fonctionnelle post-opératoire rapide (48h) suite à une opération

du genou, ce qui appuie nos observations chez le chien.

Il est aussi intéressant de noter qu’à J+45, les peu de chiens traités avec de la kétamine et

revu à cette échéance ont présenté une démarche considérée comme normale par l’étude

de Sophie Gibert (122) pour les deux postérieurs.

Ainsi, la kétamine semble apporter rapidement une légère amélioration

fonctionnelle alors qu’en ce qui concerne la douleur du chien post-opératoire et l’action

anti-hyperalgique de la kétamine, il ne nous est pas permis de conclure ; l’étude devra être

complétée par le recrutement d’autre cas.

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136

Conclusion de la partie expérimentale :

Cette étude permet de conclure à une efficacité globale de la kétamine dans le cadre

de la récupération fonctionnelle et l’analgésie post-opératoire. Cela reste une étude

préliminaire nécessitant d’être poursuivie et complétée par un nombre de cas sensiblement

plus élevé.

n’ont été relevés au cours de l’étude. Par contre la tendance générale, bien que pas

toujours statistiquement significative, montre une amélioration de certains indices de

fonctionnalités et donc de la démarche du chien en post-opératoire. Le manque de

puissance des tests statistiques, dû à une analyse réalisée sur un faible échantillonnage, est à

l’origine de cette absence de signification statistique. Cependant, elle n’empêche pas

d’observer la tendance décrite de manière générale.

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Annexes

Annexe 1 : Grille 4a-vet modifiée d’évaluation clinique de la douleur du chi

15

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Annexe 2: Helsinki Chronic Pain Index (HCPI), questionnaire à remplir par le

propriétaire

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Annexe 3 : Questionnaire d’évaluation de la douleur du chien par le

propriétaire, basé sur l’HCPI

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Annexe 4 : Exemple de saisies des données obtenues à l’aide du tapis de

marche GAITRite® et traitées par le logiciel GAITFour®

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Annexe 5: Données dur l’évaluation de la douleur et du confort

Score de douleur Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

p

Pré opératoire 2 1 2 1 >0,05

H+1 3 0,5 4 1 >0,05

H+6 3 0,5 3 1 >0,05

H+24 2 0,5 3 0,8 >0,05

Tableau 9: Evolution du score de douleur

Evaluation de la douleur par le propriétaire

Moyenne FK

Ecart type FK Moyenne F

Ecart type F

J+2 15 1,5 18 0,6

J+7 6 1,2 7 0,6

J+12 4 1,3 4 2,6

Tableau 10: Evolution de la douleur du chien évaluée par le propriétaire

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Annexe 6: Données du logiciel GAITRite® à J0

Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

Moyenne animal sain

Ecart type animal sain

Durée de l'appui 1,06 0,12 1,13 0,07 1,01 0,04

Durée relative 1,06 0,13 1,15 0,09 1,01 0,04

Pression maximale 1,33 0,68 1,50 0,27 0,99 0,04

Capteurs activés 1,15 0,48 1,29 0,12 1,01 0,04

Tableau 11: Données GAITRite® sur la symétrie des postérieurs : Groupes d'étude/chiens sains

Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

p

durée de l'appui post atteint 0,34 0,07 0,43 0,08 >0,05

durée de l'appui post sain 0,37 0,11 0,46 0,08 >0,05

durée de l'appui post sain/atteint 1,1 0,11 1,07 0,14 >0,05

Tableau 12: Données GAITRite® sur la durée d'appui des postérieurs à J0

Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

p

Indice de pression totale post atteint

30,04 6,59 43,6 12,52 >0,05

Indice de pression totale post sain 51,46 16,87 57,09 15,57 >0,05

Indice de pression totale post sain/post atteint

1,76 0,62 1,36 0,40 >0,05

Tableau 13: Données GAITRite® sur l'indice de pression totale des postérieurs à J0

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Annexe 6bis: Données du logiciel GAITRite® à J0

Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

p

vitesse post atteint 116,35 58,9 138,37 10,16 >0,05

vitesse post sain 119,78 58,87 138,66 10,16 >0,05

vitesse post sain/post atteint 1,05 0,06 1,00 0,03 >0,05

Tableau 14: Données GAITRite® sur la vitesse de foulée des postérieurs à J0

Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

p

distance foulée post atteint 40,35 3,82 47,52 3,49 >0,05

distance foulée post sain 44,04 3,16 52,19 6,16 >0,05

distance foulée post sain/post atteint

1,10 0,10 1,11 0,18 >0,05

Tableau 15: Données GAITRite® sur la distance de foulée des postérieurs à J0

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Annexe 7: Données GAITRite® post opératoires

durée de l'appui Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

p

J0 1,059 0,12 1,13 0,07 >0,05

J+1 1,058 0,17 1,23 0,33 >0,05

J+15 1,12 0,01 1,12

J+45 0,98 0,05

Tableau 16: Evolution des données GAITRite® sur la symétrie des postérieurs : durée de l’appui

Durée relative Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

p

J0 1,06 0,13 1,15 0,09 >0,05

J+1 1,05 0,17 1,27 0,33 >0,05

J+15 1,12 0,002 1,12

J+45 0,99 0,06

Tableau 17: Evolution des données GAITRite® sur la symétrie des postérieurs : durée relative

Pression maximale Moyenne

FK Ecart type

FK Moyenne

F Ecart type

F p

J0 1,33 0,68 1,50 0,27 >0,05

J+1 1,13 0,58 1,40 0,13 >0,05

J+15 1,41 0,30 1,63

J+45 0,95 0,1

Tableau 18: Evolution des données GAITRite® sur la symétrie des postérieurs : pression maximale

Capteurs activés Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

p

J0 1,15 0,45 1,29 0,12 >0,05

J+1 1,03 0,35 1,15 0,23 >0,05

J+15 1,23 0,21 1,42

J+45 0,97 0,07

Tableau 19: Evolution des données GAITRite® sur la symétrie des postérieurs : capteurs activés

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Annexe 7bis: Données GAITRite® post opératoires

durée de l'appui post sain/atteint

Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

p

J0 1,10 0,11 1,07 0,14 >0,05

J+1 1,26 0,05 1,22 0,33 >0,05

J+15 1,08 0,16 1,12

J+45 1,00 0,06

Tableau 20: Evolution des données GAITRite® sur la durée de l'appui : rapport postérieur sain /atteint

indice pression totale post sain/post atteint

Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

p

J0 1,76 0,62 1,36 0,40 >0,05

J+1 1,59 0,53 2,68 2,22 >0,05

J+15 1,60 0,01 1,63

J+45 1,05 0,14

Tableau 21: Evolution des données GAITRite® sur l'indice de pression totale : rapport postérieur sain /atteint

Vitesse post sain/atteint

Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

p

J0 1,05 0,06 1,00 0,03 >0,05

J+1 1,00 0,029 1,02 0,01 >0,05

J+15 1,02 0,02 1,01

J+45 1,00 0,01

Tableau 22: Evolution des données GAITRite® sur la vitesse : rapport postérieur sain/atteint

distance foulée post sain/atteint

Moyenne FK

Ecart type FK

Moyenne F

Ecart type F

p

J0 1,10 0,10 1,11 0,18 >0,05

J+1 0,99 0,19 1,06 0,20 >0,05

J+15 0,89 0,18 1,10

J+45 1,01 0,22

Tableau 23: Evolution des données GAITRite® sur la distance de la foulée : rapport postérieur sain/atteint

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LEFLOND MANON

TITRE : CONTRIBUTION A L’ETUDE DE L’EFFET ANTI-

HYPERALGESIQUE POST OPERATOIRE DE LA KETAMINE

ADMINISTREE EN PER OPERATOIRE LORS D’OPERATION DU

GENOU CHEZ LE CHIEN

Thèse d’Etat de Doctorat Vétérinaire : Lyon, 20 décembre 2012

RESUME : L’hyperalgésie, sensibilité accrue à la douleur, est une complication potentielle des

chirurgies et peut entraîner des répercutions fonctionnelles et un inconfort post-opératoire. Diverses études

expérimentales ont montré l’intérêt de la kétamine dans la prévention des phénomènes d’hyperalgésie. Si

quelques études cliniques ont été réalisées chez le chien, ciblant le comportement et la cognition post-

opératoires, aucune à notre connaissance ne s’est encore intéressée à l’analyse de la récupération fonctionnelle

ainsi qu’au confort post-opératoire chez l’animal.

Cette étude préliminaire a permis d’étudier d’une part la pertinence d’une technique d’analyse de la

marche, le système GAITRite®, dans l’évaluation fonctionnelle post-opératoire de chiens ayant subi une

chirurgie du grasset et d’autre part l’intérêt de la kétamine pour la prévention des phénomènes d’hyperalgésie

post-opératoire.

Pour ce faire, 8 chiens ont été recrutés et répartis en deux groupes : un groupe témoin de 4 chiens,

recevant uniquement du fentanyl en perfusion continue pendant l’anesthésie, un groupe de 4 chiens, recevant

pour analgésie per opératoire du fentanyl et de la kétamine en perfusion continue. Cette étude montre que l’usage

du système GAITRite® dans l’évaluation de la récupération fonctionnelle apparait pertinent. La kétamine

permet une meilleure récupération fonctionnelle un jour suivant l’intervention, les données récoltées étant

insuffisantes pour conclure 15 et 45 jours après la chirurgie. Les résultats de cette étude sont prometteurs quant à

l’intérêt de la kétamine pour la prévention de l’hyperalgésie mais ils devront être complétés par le recrutement

d’un plus grand nombre de cas.

MOTS CLES : - Chien

- Anesthésie

- Kétamine

- Hyperalgésie - Genou

JURY :

Président : Monsieur le Professeur Bernard Allaouchiche

1er Assesseur : Monsieur le Docteur Stéphane Junot

2ème Assesseur : Monsieur le Professeur Eric Viguier

DATE DE SOUTENANCE : 20 décembre 2012

ADRESSE DE L’AUTEUR :

60, rue Victor Hugo

62530 HERSIN COUPIGNY

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LEFLOND MANON

TITRE : CONTRIBUTION A L’ETUDE DE L’EFFET ANTI-

HYPERALGESIQUE POST OPERATOIRE DE LA KETAMINE

ADMINISTREE EN PER OPERATOIRE LORS D’OPERATION DU

GENOU CHEZ LE CHIEN

Thèse d’Etat de Doctorat Vétérinaire : Lyon, 20 décembre 2012

RESUME : L’hyperalgésie, sensibilité accrue à la douleur, est une complication potentielle des

chirurgies et peut entraîner des répercutions fonctionnelles et un inconfort post-opératoire. Diverses études

expérimentales ont montré l’intérêt de la kétamine dans la prévention des phénomènes d’hyperalgésie. Si

quelques études cliniques ont été réalisées chez le chien, ciblant le comportement et la cognition post-

opératoires, aucune à notre connaissance ne s’est encore intéressée à l’analyse de la récupération fonctionnelle

ainsi qu’au confort post-opératoire chez l’animal.

Cette étude préliminaire a permis d’étudier d’une part la pertinence d’une technique d’analyse de la

marche, le système GAITRite®, dans l’évaluation fonctionnelle post-opératoire de chiens ayant subi une

chirurgie du grasset et d’autre part l’intérêt de la kétamine pour la prévention des phénomènes d’hyperalgésie

post-opératoire.

Pour ce faire, 8 chiens ont été recrutés et répartis en deux groupes : un groupe témoin de 4 chiens,

recevant uniquement du fentanyl en perfusion continue pendant l’anesthésie, un groupe de 4 chiens, recevant

pour analgésie per opératoire du fentanyl et de la kétamine en perfusion continue. Cette étude montre que l’usage

du système GAITRite® dans l’évaluation de la récupération fonctionnelle apparait pertinent. La kétamine

permet une meilleure récupération fonctionnelle un jour suivant l’intervention, les données récoltées étant

insuffisantes pour conclure 15 et 45 jours après la chirurgie. Les résultats de cette étude sont prometteurs quant à

l’intérêt de la kétamine pour la prévention de l’hyperalgésie mais ils devront être complétés par le recrutement

d’un plus grand nombre de cas.

MOTS CLES : - Chien

- Anesthésie

- Kétamine

- Hyperalgésie - Genou

JURY :

Président : Monsieur le Professeur Bernard Allaouchiche

1er Assesseur : Monsieur le Docteur Stéphane Junot

2ème Assesseur : Monsieur le Professeur Eric Viguier

DATE DE SOUTENANCE : 20 décembre 2012

ADRESSE DE L’AUTEUR :

60, rue Victor Hugo

62530 HERSIN COUPIGNY