Toxic doses of paraoxon alter the respiratory pattern without causing respiratory failure in rats

Villa, Antoine; Houzé, Pascal; Monier, Claire; Réant, Patricia; Sarhan, Hala; Borron, Stephen W.; Mégarbane, Bruno; Garnier, R.; Baud, Frédéric J.

doi:10.1016/j.tox.2006.12.006

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“…Cette technique a été décrite précédemment [19]. Le délai de 24 heures est néces-saire à l'élimination complète des anesthésiques utilisés (kéta-mine 70 mg.kg Pour les analyses sanguines, les échantillons sont immé-diatement congelés à -20 • C ; pour les analyses sériques, les échantillons sont immédiatement centrifugés, le sérum recueilli est alors congelé à -20 • C.…”

Section: Prélèvement Artérielunclassified

“…Ce modèle animal a déjà été employé au sein de notre équipe pour l'étude des cinétiques de la méthadone [18] et pour l'analyse des gaz du sang [19][20][21][22]. Notre objectif est de vérifier l'inté-rêt et/ou les conséquences d'un prélèvement veineux lors de l'étude cinétique de l'éthanol ou d'un dosage à but diagnostic des anions organiques formés.…”

Section: Introductionunclassified

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Influence du site de prélèvement sur l’étude cinétique et métabolique de l’éthanol

et al. 2012

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Résumé -Objectif : L'analyste n'obtenant pas toujours les mêmes prélèvements sanguins, nous proposons d'étudier l'influence du site de prélèvement sanguin sur l'étude cinétique et métabolique de l'éthanol. Méthode : Sur un modèle animal, le rat mâle Sprague-Dawley âgé de 7 à 9 semaines, les cinétiques sanguines de l'éthanol, sériques de l'acétate et du lactate, artérielles et veineuses, sont déterminées respectivement par analyse de l'espace de tête en chromatographie en phase gazeuse et électrophorèse capillaire de zone. L'animal est cathétérisé soit au niveau d'une artère fémorale, soit au niveau d'une veine caudale. Résultats : Lors de la phase d'absorption, l'éthanolémie artérielle croît plus rapidement et plus intensément que l'éthanolémie veineuse ; après la phase de distribution, elles tendent à se confondre. Contemporainement, les acétates, métabolites de l'éthanol, apparaissent plus concentrés dans le compartiment artériel que veineux périphérique ; les lactates, produits indirects du métabolisme de l'éthanol, présentent une cinétique artérielle similaire à celle de l'acétate, les concentrations veineuses restant anormalement élevées pendant l'étude. Conclusion : Le sang veineux prélevé lors de cette étude n'a pas donné accès à la réalité cinétique et métabolique de l'éthanol. Ainsi, en comparaison avec le compartiment artériel, l'éthanol et l'acétate sont présents en quantité moindre dans le sang veineux, l'éthanol y apparaissant plus lentement. Le sang veineux prélevé s'est même avéré inadapté à l'étude cinétique des lactates. Cette étude confirme, si nécessaire, que les résultats et l'interprétation d'une analyse sont préconditionnés par le prélèvement lui-même, ce dernier n'étant pas toujours réalisé sous les indications d'un analyste. Mots clés :Recueil de prélèvements sanguins/méthode, éthanol/sang, éthanol/métabolisme, acétates/sang, lactates/sang Abstract -Objective: Because the analyst does not always obtain the same sampling of blood, we suggest studying the influence of the site of blood sampling on kinetic and metabolic studies of ethanol. Method: On an animal model, 7-to-9-week-old Sprague-Dawley male rats, arterial and venous blood kinetics of ethanol and serum kinetics of acetate and lactate were, respectively, determined by head-space chromatography analysis and capillary zone electrophoresis. The animal is catheterized either at the femoral artery, or at the caudal vein. Results: During the absorption phase, the arterial blood ethanol grew more quickly and more intensely than the venous; after the distribution phase, they tended to merge. At the same time, acetates, produced during ethanol metabolism, were more concentrated in the arterial compartment than the venous; lactates, indirect products of ethanol metabolism, presented an arterial kinetics similar to acetate, and venous concentrations remained abnormally high throughout the study. Conclusion: The venous blood samples taken during this study did not give access to the kinetic and metabolic reality of ethanol. So, compared with t...

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Section: Prélèvement Artérielunclassified

Section: Introductionunclassified

Influence du site de prélèvement sur l’étude cinétique et métabolique de l’éthanol

et al. 2012

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“…Cette méthode a été journellement validée par un test de fuite. L'existence d'une fuite est affirmée par la décroissance du signal de plus de 33 % en 5 s [13]. Dans les conditions expérimentales de la présente étude, la limite de quantification des volumes est de 15 µL, correspondant à une limite de quantification de 50 µL.…”

Section: Pléthysmographie Corps Entier Chez L'animal Vigileunclassified

“…La précision inter-séries (3 séries de 10 mesures réalisées le même jour) était de 1,5 ± 0,2%, et la précision intra-séries (3 séries de 10 mesures réalisées sur 10 jours différents) était de 3,0 ± 1,3%. Nous avons vérifié en utilisant un capnographe (Ohmeda 5250 RGM) que la valeur moyenne du CO 2 durant les périodes d'enregistrement, n'excédait pas 0,6 % du volume d'air contenu dans la chambre de mesure [13].…”

Section: Pléthysmographie Corps Entier Chez L'animal Vigileunclassified

“…Elle induit une baisse de la fréquence respiratoire associée à un allongement du temps expiratoire et une augmentation du volume courant. Les effets observés sont maximum 30 min après l'injection du PO, puis vont se maintenir en plateau pendant la durée totale de l'observation [13]. L'efficacité des antidotes (atropine et/ou pralidoxime), habituellement utilisés dans le traitement de ces intoxications, peut également être évaluée par notre modèle.…”

Section: Introductionunclassified

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

Houzé

David

Martin³

et al. 2011

Ann Toxicol Anal

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Résumé -Objectif : Les organophosphorés sont fréquemment impliqués dans des intoxications chez l'homme. Leur toxicité se manifeste essentiellement sur le plan respiratoire. Des articles récents ont montré que la gravité de l'intoxication est dépendante de l'organophosphoré. Le but de ce travail est de comparer les effets ventilatoire du dichlorvos à ceux du diéthylparaoxon et de préciser leur origine. Méthodes : Les rats males Sprague-Dawley (n = 6) ont reçu en sous-cutanée le dichlorvos à la dose de 5,76 mg/kg. Au maximum des effets ventilatoires, les animaux ont reçu par voie intramusculaire 10 mg/kg d'atropine base ou une dose équimolaire de 5,42 mg/kg, méthylatropine base. Les effets ventilatoires sont mesurés par pléthysmographie corps entier chez l'animal vigile et la température centrale par télémétrie infrarouge. Résultats : Le dichlorvos induit rapidement des signes cliniques, une hypothermie maximale à 60 min, une baisse significative de la fréquence respiratoire résultant d'une augmentation du temps expiratoire et à une augmentation non significative du volume courant. Ces effets sont maximaux 5 min après l'injection et spontanément réversibles en 60 min. L'atropine corrige partiellement l'hypothermie, totalement les effets ventilatoires. La méthylatropine est sans effet sur le plan clinique, majore l'hypothermie et certains effets ventilatoires. Conclusion : Les effets ventilatoire induits par le dichlorvos sont comparables à ceux rapportés pour le diéthylparaoxon. Ils en diffèrent par des cinétiques d'apparition et de correction très rapides. L'atropine permet une correction complète de ces effets. L'inefficacité de la méthylatropine prouve que les effets ventilatoires ont une origine muscarinique purement centrale.Mots clés : Dichlorvos, rat, effets ventilatoires, atropine, méthylatropine Abstract -Objectives: Organophosphate (OP) insecticides are frequently involved in human poisonings. One major target is the respiratory system. A recent prospective study confirmed the severity and time-course of OP poisonings depend on the compound. The aim of this study was to assess the resting ventilation in rats poisoned with dichlorvos and to compare the effects to those induced by diethylparaoxon and to assess the central or peripheral origin of respiratory toxicity. Methods: Male Sprague-Dawley rats (n = 6) were poisoned with dichlorvos administered subcutaneously at 5.76 mg/kg. At the maximum of respiratory effects, an equimolar dose of either 10 mg/kg, base atropine or 5.42 mg/kg, base méthylatropine was administered intramuscularly. Respiratory effects were assessed using whole body plethysmography in unrestrained animals and core temperatures using infra-red telemetry. Results: Dichlorvos induced symptoms of OP poisoning within 5 min, maximum hypothermia at 60 min, an increase in expiratory time, a decrease in respiratory rate, and a non significant increase in tidal volume. The maximum of effects occurred 5 min after dichlorvos injection and spontaneously reversed within 60 min. Atropine partially re...

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Using MRI for the assessment of paraoxon‐induced brain damage and efficacy of antidotal treatment

Rosman

Eisenkraft

Krivoy

et al. 2011

J of Applied Toxicology

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Organophosphate intoxication induces neural toxicity as demonstrated in histological analysis of poisoned animals. Diffusion-weighted magnetic resonance imaging (DWMRI) enables early noninvasive characterization of biological tissues based on their water diffusion characteristics. Our objectives were to study the application of MRI for assessment of paraoxon-induced brain damage and the efficacy of antidotal treatments. Seventy-six rats were poisoned with paraoxon followed by treatment with atropine and obidoxime. The rats were then divided into five treatment groups consisting of midazolam after 1 or 30 min, scopolamine after 1 or 30 min and a no anticonvulsant treatment group. Five untreated rats served as controls. Animals underwent MRI on days 1, 8, 15, 29 and 50 post poisoning. Histological evaluation was performed on representative rat brains. Acute DWMRI effects, such as enhancement of temporal brain regions, and chronic effects such as ventricular enlargement and brain atrophy, depicted on T₂-weighted MRI, were significantly more prominent in late anticonvulsant treatment groups. There was no significant difference between the neuroprotective effects of midazolam and scopolamine as shown by DWMRI. Early MRI abnormalities were found to correlate significantly with histological analysis of samples obtained 15 days post treatment. In conclusion, our results demonstrate the feasibility of using DWMRI for depiction of early cytotoxic response to paraoxon and T₂-weighted MRI for later changes, thus enabling assessment of early/late brain damage as well as treatment efficacy in rats. The ability to depict these changes early and noninvasively may be applied clinically in the acute phase of organophosphate poisoning.

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Toxic doses of paraoxon alter the respiratory pattern without causing respiratory failure in rats

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Influence du site de prélèvement sur l’étude cinétique et métabolique de l’éthanol

Influence du site de prélèvement sur l’étude cinétique et métabolique de l’éthanol

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

Using MRI for the assessment of paraoxon‐induced brain damage and efficacy of antidotal treatment

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