Introduction: L’insuffisance hépatique mène à l’hyperammonémie, la composante centrale dans la pathogénèse de l’encéphalopathie hépatique (EH). Les niveaux neurotoxiques d’ammoniaque induisent des nombreuses altérations métaboliques telles que l’augmentation du lactate et glutamine au niveau cérébral. Des nouvelles techniques d’imagerie ont démontré que l’œdème cérébral est présent chez les patients avec insuffisance hépatique chronique, mais les mécanismes pathophysiologiques ne sont pas bien connus. Dans cette étude, nous avons investigué l’implication de la synthèse de novo du lactate et glutamine dans la pathogénèse de l’œdème cérébral en utilisant 2 modèles différents d’insuffisance hépatique chronique/EH chez le rat: 1) la dérivation portosystémique (PCA); et 2) la ligature de voie biliaire (BDL). Méthodes: Des rats PCA et BDL, ainsi que contrôles SHAM-opérés ont été injectés avec [U-13C] glucose (500 mg/kg, i.p) et sacrifiés après 30 minutes. Les niveaux totaux, ainsi que la synthèse de novo de glutamine et du lactate ont été mesurés dans le tissu cérébral par spectroscopie de résonance magnétique nucléaire 1H et 13C. L’ammoniaque a été mesurée dans le plasma artériel et le liquide céphalorachidien par un kit commercial. Le contenu en eau du cerveau a été mesuré dans le cortex frontal par une technique spécifique gravimétrique. Résultats: L’hyperammonémie s’est développée dans les deux groupes; PCA: 177.3 ± 8.9 μM vs SHAM: 52.1 ± 11.3 μM; p<0.001 et BDL: 155.0 ± 8.9 μM vs SHAM: 41.0 ± 11.2 μM; p<0.001, sans différence significative entre les 2 groupes. Des résultats similaires ont été observés dans le liquide céphalorachidien; PCA: 179.5 ± 10.3 μM vs SHAM: 34.9 ± 6.3 μM; p<0.001 et BDL: 142.6 ± 28.3 μM vs SHAM: 27.9 ± 4.9 μM; p<0.001. Le contenu en eau du cerveau a augmenté dans les rats BDL (BDL: 81.88 ± 0.12% vs SHAM: 81.13 ± 0.15%, p<0.05), par contre dans les rats PCA il n’y avait pas une différence significative comparativement au rats SHAM-opérés. Les niveaux de glutamine étaient augmentés 3 fois chez les rats PCA vs SHAM et 2 fois chez les rats BDL vs SHAM. Une augmentation significative de la synthèse de novo du 13C lactate et 13C glutamine provenant du 13C glucose administré a été observée chez les BDL (1.6 fois, respectivement 2 fois vs SHAM), tandis que chez les rats PCA seulement une augmentation de la synthèse de novo de 13C glutamine a été observée. Conclusions: Les rats PCA et BDL présentent des taux similaires d’ammoniaque plasmatique et cérébral et une augmentation de la synthèse de novo de glutamine cérébrale provenant du glucose, mais seulement les rats BDL présentent l’œdème cérébral ainsi qu’une augmentation de la synthèse de novo du lactate cérébral provenant du glucose. Nos résultats suggèrent que le lactate est un important facteur dans la pathogénèse de l’œdème cérébral dans l’insuffisance hépatique chronique. Projet subventionné par: Instituts de recherche en santé du Canada
